專利名稱：可感知踏力的踏板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電助力自行車，特別是指一種可感知踏力的踏板。
背景技術(shù)：
在石油價格節(jié)節(jié)攀升的影響下，節(jié)能的交通工具己經(jīng)成為大眾的焦 點，其中，電力驅(qū)動的電助力自行車由于具備了無污染且低耗能的優(yōu)點， 因此近年來，電助力自行車不論是被用來健身、休閑或者短程的交通工具， 其在市面上己日漸普遍化。
一般來說，電助力自行車根據(jù)使用者的足踏力與系統(tǒng)設(shè)定的助力比模 式，來決定其馬達助力供應(yīng)的大小，所以電助力自行車必須安裝踏力感測
系統(tǒng)，以感測使用者足踏力的大?。欢F(xiàn)有技術(shù)中，業(yè)界主要將各種傳感 器安裝于驅(qū)動齒輪或后輪輪軸，以感測齒輪轉(zhuǎn)速或者輪軸的承受壓力，然 后再轉(zhuǎn)換成感測信號至操控系統(tǒng)，以決定馬達助力。
但是，上述感測模式仍存在著部分缺點，以感測驅(qū)動齒輪的轉(zhuǎn)速而言， 當使用者沒有再施加任何足踏力時，驅(qū)動齒輪仍會繼續(xù)轉(zhuǎn)動，則當使用者 因突發(fā)事故而未踩踏于自行車時，系統(tǒng)將不會立即停止供應(yīng)馬達的助力， 相對地容易造成危險；另一方面，以感測輪軸的承受壓力來說，其安裝的 機械結(jié)構(gòu)較為復雜，相對地維修上也不方便；因此，現(xiàn)有技術(shù)仍有待改良 的處。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的主要目的是提供一種可感知踏力的踏板，其可提高電助 力自行車騎乘上的安全性。
本實用新型的次要目的是提供一種可感知踏力的踏板，其結(jié)構(gòu)簡單， 系可提高后續(xù)維修與更換上的便利性。
緣以達成前揭創(chuàng)作目的，本實用新型所提供一種可感知踏力的踏板， 裝設(shè)于一電助力自行車的足踏傳動機構(gòu)，該足踏傳動機構(gòu)承受足踏的力量 而帶動一曲柄轉(zhuǎn)動；該踏板包含有 一軸桿接設(shè)于該曲柄的一端，以帶動 該曲柄轉(zhuǎn)動； 一磁感組具有一磁性件與二磁感件，該磁性件設(shè)于該軸桿相
對于該曲柄的另一端，而該二磁感件相對定位于該磁性件，當該磁性件隨 該軸桿轉(zhuǎn)動時，將使兩者間的磁場產(chǎn)生變化，而讓該二磁感件產(chǎn)生一方向
感測信號；以及一板體，接設(shè)于該軸桿以供踩踏，且包覆著該軸桿與該磁 感組。
本實用新型的有益效果是，可提高電助力自行車騎乘上的安全性，且 提高后續(xù)維修與更換上的便利性。
為使更了解本實用新型的特點及功效，茲舉以下實施例并配合圖式說
明如下

圖1是本實用新型一較佳實施例的分解圖2是本實用新型一較佳實施例的局部分解圖3是本實用新型一較佳實施例的局部示意圖。
主要組件符號說明
軸桿IO套接部12
電路模塊20電源件22
磁感組30磁性件32套環(huán)322
磁鐵324基座34
貫孔342卡塊344
嵌槽346磁感件36 板體40上蓋42 下蓋4具體實施方式
首先，本實用新型是一種可感知踏力的踏板，其裝設(shè)于一自行車的車 體(圖未示)，包含有一電池、 一驅(qū)動馬達、 一主控器與一足踏傳動機構(gòu)。 其中，電池用以提供自行車所需的電力，主控器電性連接于電池與驅(qū)動馬 達，以控制驅(qū)動馬達的動力輸出，足踏傳動機構(gòu)設(shè)于車體的底部，其承受 使用者的足踏力量而帶動一曲柄(圖未示)轉(zhuǎn)動，且曲柄同軸心復合一齒盤 組(圖未示)，齒盤組由多個齒盤與鏈條所組成，其亦連接于驅(qū)動馬達；通 過此，當使用者踩踏時，曲柄承受足踏力而轉(zhuǎn)動，或者亦可由主控器控制 驅(qū)動馬達輸出動力，而讓自行車前進。
進一步來說，本實用新型的踏板應(yīng)用于該足踏傳動機構(gòu)的曲柄，以供 使用者踩踏，請參考圖1至圖2，該踏板包含有一軸桿10、 一電路模塊20、 一磁感組30與一板體40。
軸桿10的一端接設(shè)于足踏傳動機構(gòu)的曲柄的一端，其可帶動曲柄轉(zhuǎn) 動，而軸桿10相對于曲柄的另一端則設(shè)有一套接部12。
電路模塊20套設(shè)于軸桿10，其具有一電源件22與一微處理器(圖未示)，電源件22于本實施例為一小型的發(fā)電機，搭配使用于軸桿IO，以利 用軸桿10的轉(zhuǎn)動進行發(fā)電，微處理器電性連接于電源件22，其內(nèi)部設(shè)有 一無線傳輸件，可將微處理器所產(chǎn)生的信號傳送至主控器，以進一步控制 驅(qū)動馬達的動力輸出；其中，微處理器與電源件22于本實施例是以模塊 化設(shè)計而組合成同一模塊組件。
磁感組30具有一磁性件32、 一基座34與二磁感件36，磁性件32由 一套環(huán)322與多個磁鐵324所組成，套環(huán)322接設(shè)于軸桿10的套接部12， 且隨軸桿10轉(zhuǎn)動，各磁鐵324呈圓柱體狀且埋設(shè)于套環(huán)322，其于套環(huán) 322排列成連續(xù)NS的磁極分布；基座34設(shè)于電路模塊20，其中間穿設(shè)一 貫孔342，以供磁性件32轉(zhuǎn)動，基座34的兩側(cè)設(shè)有一卡塊344，且各卡 塊344設(shè)有一嵌槽346，以供各磁感件36嵌設(shè)；各磁感件36電性連接于 電路模塊20的微處理器，其嵌設(shè)于基座34的二嵌槽346，且相隔位置約 九十度的電機角度，而各磁感件36通過由基座34的結(jié)構(gòu)，不會跟隨軸桿 IO轉(zhuǎn)動，亦即各磁感件36相對定位于磁性件32;其中，各磁感件54于 本實施例為一霍爾磁感器(Hall Sensor)。
板體40由一上蓋42與一下蓋44所組成，其于本實施例接設(shè)于電路 模塊20，當然，板體40亦可直接復合于軸桿10，板體40可包覆保護軸 桿10、電路模塊20與磁感組30，且可供使用者踩踏，進而由軸桿10帶 動曲柄轉(zhuǎn)動。
通過由上述構(gòu)件，當使用者騎乘自行車時，使用者將踩踏于板體40， 而使軸桿10帶動曲柄轉(zhuǎn)動，此時，磁感組30的磁性件32也會隨著軸桿 IO轉(zhuǎn)動，而各磁感件36相對定位于磁性件32，所以各磁感件36將可感 應(yīng)磁性件32的各磁鐵324的磁極變化，而各得到不同相序的磁通變化波 形，亦即產(chǎn)生一方向感測信號，然后再回傳至電路模塊20的微處理器， 微處理器通過由比較方向感測信號中的波形，而可以判斷出使用者是否有 踩踏的動作，以及踩踏為正轉(zhuǎn)(前進)或反轉(zhuǎn)(后退)等方向，再回傳至主控 器；其中，各磁感件36的相距位置約九十度的電機角度，而讓各磁感件 36感測的波形可比較出四種狀況，以進一步由微處理器判斷方向。
通過此，主控器即可進行自行車行進的操控，亦即通過由本實用新型 所測得的信號，而控制驅(qū)動馬達的輸出動力；也就是說，當使用者雙腳未 施壓于板體40時，則磁感組30將不會感測到任何磁通變化的波形，也就 不會產(chǎn)生方向感測信號，以及方向感測信號為反轉(zhuǎn)時，主控器皆可停止驅(qū) 動馬達，或者當使用者因突發(fā)事故而雙腳離開踏板時，本實用新型也可達
到安全開關(guān)的設(shè)計功能，而讓電助力自行車立即斷電；因此，本實用新型 通過由改良踏力的感測方式與裝設(shè)位置，即可讓電助力自行車的足踏力感 測更加地確實，且本實用新型的踏板的安裝上也較簡易，而讓維修上更加 方便。
在此必須加以說明的是，電路模塊20于本實施例系以模塊化設(shè)計而 套設(shè)于軸桿10，電源件22須搭配軸桿10，以利用軸桿10轉(zhuǎn)動進行發(fā)電， 其中，若電路模塊的電源件為一可儲放電能的物件，如一電池(圖未示)或 一電容電池形式的金電容(圖未示)，則電路模塊即不需要搭配設(shè)于軸桿 10，而可設(shè)于板體40，通過此，本實用新型可減低電路模塊20的模塊化
生產(chǎn)的成本。
另外，本實用新型亦可將磁感組30的二磁感件36各裝設(shè)于板體40 的上蓋42與下蓋44的內(nèi)周面，而使各磁感件相對定位于磁性件，則各磁 感件同樣可感測到磁通變化的波形；再者，本實用新型也可將磁感組的基 座直接附合于軸桿，而讓基座可相對軸桿轉(zhuǎn)動，亦即各磁感件可相對于磁 性件感應(yīng)磁通變化；通過此，本實用新型皆可簡化構(gòu)件，進而亦可減低生 產(chǎn)的成本。
歸納上述說明可以得知，應(yīng)用本實用新型于電助力自行車上，讓足踏 力的感測更為確實，且本實用新型亦可充當安全開關(guān)，進一步提高騎乘上 的安全度，且本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，可讓安裝或維修上更加方便。
綜上所陳，本實用新型于前揭實施例中所揭露的構(gòu)成組件，僅為舉例 說明，并非用來限制本案的范圍，其它等效組件的替代或變化，亦應(yīng)為本 案的申請專利范圍所涵蓋。
權(quán)利要求1. 一種可感知踏力的踏板，裝設(shè)于一電助力自行車，該自行車包含有一車體、一電池、一驅(qū)動馬達、一主控器與一足踏傳動機構(gòu)，該主控器電性連接于該電池與該驅(qū)動馬達，該足踏傳動機構(gòu)承受足踏的力量而帶動一曲柄轉(zhuǎn)動；其特征在于該踏板包含有一軸桿，接設(shè)于該曲柄的一端，以帶動該曲柄轉(zhuǎn)動；一磁感組，具有一磁性件與二磁感件，該磁性件設(shè)于該軸桿相對于該曲柄的另一端，而該二磁感件相對定位于該磁性件，當該磁性件隨該軸桿轉(zhuǎn)動時，將使兩者間的磁場產(chǎn)生變化，而讓該二磁感件產(chǎn)生一方向感測信號；以及一板體，接設(shè)于該軸桿以供踩踏，且包覆著該軸桿與該磁感組。
2. 依據(jù)權(quán)利要求1所述的可感知踏力的踏板，其特征在于，該磁感組 的二磁感件間的相隔位置為九十度的電機角度。
3. 依據(jù)權(quán)利要求1所述的可感知踏力的踏板，其特征在于，該磁感組 還具有一基座，設(shè)于該軸桿且不隨該軸桿轉(zhuǎn)動，而該二磁性件則設(shè)于該基 座。
4. 依據(jù)權(quán)利要求1所述的可感知踏力的踏板，其特征在于，該磁感組 的磁性件由一套環(huán)與至少二磁鐵所組成，該套環(huán)設(shè)于該軸桿相對于該曲柄 的另一端，且隨該軸桿轉(zhuǎn)動，而各該磁鐵則埋設(shè)于該套環(huán)。
5. 依據(jù)權(quán)利要求1所述的可感知踏力的踏板，其特征在于，該磁感組 的二磁感件裝設(shè)于該板體內(nèi)，且相隔位置小于一百八十度的電機角度。
6. 依據(jù)權(quán)利要求1所述的可感知踏力的踏板，其特征在于，包含有一 電路模塊，具有一電源件與一微處理器，該微處理器電性連接于該電源件 與該磁感組，其接收處理該二磁感件所感測的方向感測信號，而該微處理 器內(nèi)設(shè)有一無線傳輸件，以將方向感測信號傳送至該主控器。
7. 依據(jù)權(quán)利要求6所述的可感知踏力的踏板，其特征在于，該電路模 塊的電源件為一金電容。
8. 依據(jù)權(quán)利要求6所述的可感知踏力的踏板，其特征在于，該電路模 塊的電源件為一發(fā)電機，且裝設(shè)于該軸桿，以利用該軸桿的轉(zhuǎn)動進行發(fā)電。
9. 依據(jù)權(quán)利要求1所述的可感知踏力的踏板，其特征在于，該磁感組 的磁感件為一霍爾磁感器。
專利摘要本實用新型一種可感知踏力的踏板，裝設(shè)于一電助力自行車的足踏傳動機構(gòu)，該足踏傳動機構(gòu)承受足踏的力量而帶動一曲柄轉(zhuǎn)動；該踏板包含有一軸桿接設(shè)于該曲柄的一端，以帶動該曲柄轉(zhuǎn)動；一磁感組具有一磁性件與二磁感件，該磁性件設(shè)于該軸桿相對于該曲柄的另一端，而該二磁感件相對定位于該磁性件，當該磁性件隨該軸桿轉(zhuǎn)動時，將使兩者間的磁場產(chǎn)生變化，而讓該二磁感件產(chǎn)生一方向感測信號；以及一板體，接設(shè)于該軸桿以供踩踏，且包覆著該軸桿與該磁感組；本實用新型可提高電助力自行車騎乘上的安全性，且提高后續(xù)維修與更換上的便利性。
文檔編號G01L5/22GK201211851SQ20082000755
公開日2009年3月25日 申請日期2008年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月9日
發(fā)明者洪萬竹 申請人:久鼎金屬實業(yè)股份有限公司