技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)電裝置，該發(fā)電裝置由經(jīng)由齒輪機構(gòu)而與設(shè)置在各種裝置、車輛等上的旋轉(zhuǎn)軸連接的發(fā)電機來進行發(fā)電。

背景技術(shù)：

以往，已知如下技術(shù)：在作為旋轉(zhuǎn)軸的車輛的非驅(qū)動輪的車軸上設(shè)置車軸用帶輪，在車輛所具備的發(fā)電機的旋轉(zhuǎn)軸上設(shè)置發(fā)電機用帶輪，在車軸用帶輪和發(fā)電機用帶輪上掛有帶，隨著非驅(qū)動輪的旋轉(zhuǎn)而使發(fā)電機的旋轉(zhuǎn)軸進行旋轉(zhuǎn)從而進行發(fā)電(例如，參照專利文獻1)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本實用新型注冊第3170663號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的問題

在專利文獻1中，在為了提高發(fā)電機的發(fā)電能力而增大車軸用帶輪和發(fā)電機用帶輪的外徑比的情況下，需要將車軸用帶輪的外徑設(shè)置為大于發(fā)電機用帶輪的外徑，但由于車軸和車身的底板之間的空間有限，因此增大車軸用帶輪的外徑時受到限制。另外，車軸用帶輪、發(fā)電機用帶輪之間的較大的空間被帶占用。

本發(fā)明是鑒于上述的情況而完成的，其目的是提供能夠?qū)崿F(xiàn)小型、緊湊化且能夠增大變速比的發(fā)電裝置。

用于解決問題的技術(shù)方案

為了解決上述的課題，本發(fā)明的技術(shù)方案是，具備利用外部動力來旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸，與太陽齒輪同心地配置環(huán)狀的內(nèi)齒輪、并且在所述內(nèi)齒輪和所述太陽齒輪之間的環(huán)狀空間內(nèi)插裝了多個中間齒輪的輸入側(cè)齒輪機構(gòu)，經(jīng)由使軸心與所述旋轉(zhuǎn)軸的軸心一致的支承軸而被固定在所述旋轉(zhuǎn)軸附近的固定部上，所述輸入側(cè)齒輪機構(gòu)的所述內(nèi)齒輪形成為與所述旋轉(zhuǎn)軸一體地旋轉(zhuǎn)自如，貫穿所述支承軸的輸出軸被固定在所述太陽齒輪上，在所述輸出軸上設(shè)有發(fā)電機。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠利用旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)、對旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)進行增速而從輸出軸輸出，并能夠增加由發(fā)電機產(chǎn)生的發(fā)電量。另外，能夠利用多個中間齒輪來分擔經(jīng)由多個中間齒輪而從內(nèi)齒輪向太陽齒輪、或者從太陽齒輪向內(nèi)齒輪傳遞的動力，并能夠?qū)⒅虚g齒輪設(shè)置為小型，因此能夠一邊確保所傳遞的轉(zhuǎn)矩一邊實現(xiàn)齒輪機構(gòu)的小型、緊湊化。

另外，本發(fā)明的技術(shù)方案是，在具備驅(qū)動輪及被驅(qū)動輪的移動體的發(fā)電裝置中，與太陽齒輪同心地配置環(huán)狀的內(nèi)齒輪、并且在所述內(nèi)齒輪和所述太陽齒輪之間的環(huán)狀空間內(nèi)插裝了多個中間齒輪的輸入側(cè)齒輪機構(gòu)，經(jīng)由使軸心與所述被驅(qū)動輪的旋轉(zhuǎn)軸的軸心一致的支承軸而被固定在所述移動體上，所述輸入側(cè)齒輪機構(gòu)的所述內(nèi)齒輪形成為與所述被驅(qū)動輪一體地旋轉(zhuǎn)自如，貫穿所述支承軸的輸出軸被固定在所述太陽齒輪上，在所述輸出軸上設(shè)有發(fā)電機。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠利用多個中間齒輪來分擔經(jīng)由多個中間齒輪而從內(nèi)齒輪向太陽齒輪、或者從太陽齒輪向內(nèi)齒輪傳遞的動力，并能夠?qū)⒅虚g齒輪設(shè)置為小型，因此能夠一邊確保所傳遞的轉(zhuǎn)矩一邊實現(xiàn)齒輪機構(gòu)的小型、緊湊化，進而能夠?qū)崿F(xiàn)移動體的小型、緊湊化。

另外，由于太陽齒輪的齒數(shù)少于內(nèi)齒輪的齒數(shù)，因此能夠?qū)⑻桚X輪的轉(zhuǎn)動角度設(shè)置為大于內(nèi)齒輪的轉(zhuǎn)動角度，并能夠?qū)Ρ或?qū)動輪的旋轉(zhuǎn)進行增速而從輸出軸中輸出，并能夠增加由發(fā)電機產(chǎn)生的發(fā)電量。

在上述結(jié)構(gòu)中，也可以設(shè)置為如下：與太陽齒輪同心地配置環(huán)狀的內(nèi)齒輪、并且在所述內(nèi)齒輪和所述太陽齒輪之間的環(huán)狀空間內(nèi)插裝了多個中間齒輪的輸出側(cè)齒輪機構(gòu)，被固定在所述支承軸上，所述輸出軸被固定在所述輸出側(cè)齒輪機構(gòu)的太陽齒輪上，所述發(fā)電機的內(nèi)轉(zhuǎn)子被固定在所述輸出軸上，以包圍所述內(nèi)轉(zhuǎn)子的方式配置的所述發(fā)電機的外轉(zhuǎn)子被固定在所述輸出側(cè)齒輪機構(gòu)的內(nèi)齒輪上。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠使內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子向相反方向旋轉(zhuǎn)從而增加相對轉(zhuǎn)速，并能夠進一步增加由發(fā)電機產(chǎn)生的發(fā)電量。

另外，在上述結(jié)構(gòu)中，也可以設(shè)置為如下：所述輸入側(cè)齒輪機構(gòu)及所述輸出側(cè)齒輪機構(gòu)容納在齒輪箱內(nèi)，在構(gòu)成所述齒輪箱的一對側(cè)板和所述內(nèi)齒輪之間設(shè)有O形圈，所述齒輪箱內(nèi)被密封。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠防止塵土、泥水、雜物等進入齒輪箱內(nèi)。

另外，在上述結(jié)構(gòu)中，也可以設(shè)置為如下：所述發(fā)電機的轉(zhuǎn)子被固定在所述輸出軸上，以包圍所述轉(zhuǎn)子的方式配置的所述發(fā)電機的定子被固定在所述固定部上。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠使轉(zhuǎn)子相對于定子旋轉(zhuǎn)從而由發(fā)電機來進行發(fā)電。另外，由于在固定部上直接安裝定子，因此能夠進一步小型、緊湊地設(shè)置發(fā)電裝置。

發(fā)明效果

本發(fā)明為如下，具備利用外部動力來旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸，與太陽齒輪同心地配置環(huán)狀的內(nèi)齒輪、并且在內(nèi)齒輪和太陽齒輪之間的環(huán)狀空間內(nèi)插裝了多個中間齒輪的輸入側(cè)齒輪機構(gòu)，經(jīng)由使軸心與旋轉(zhuǎn)軸的軸心一致的支承軸而被固定在旋轉(zhuǎn)軸附近的固定部上，輸入側(cè)齒輪機構(gòu)的內(nèi)齒輪形成為與旋轉(zhuǎn)軸一體地旋轉(zhuǎn)自如，貫穿支承軸的輸出軸被固定在太陽齒輪上，在所述輸出軸上設(shè)有發(fā)電機，因此能夠利用旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)、并對旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)進行增速而從輸出軸中輸出，并能夠增加由發(fā)電機產(chǎn)生的發(fā)電量。另外，能夠利用多個中間齒輪來分擔經(jīng)由多個中間齒輪從內(nèi)齒輪向太陽齒輪、或者從太陽齒輪向內(nèi)齒輪傳遞的動力，并能夠?qū)⒅虚g齒輪設(shè)置為小型，因此能夠一邊確保所傳遞的轉(zhuǎn)矩一邊實現(xiàn)齒輪機構(gòu)的小型、緊湊化。

附圖說明

圖1是表示搭載了本發(fā)明涉及的第一實施方式的發(fā)電裝置的車輛的示意圖。

圖2是表示與后輪連接的發(fā)電裝置的剖視圖。

圖3是圖2所示的發(fā)電裝置的主要部分放大圖。

圖4是圖2的IV-IV線剖視圖。

圖5是表示將發(fā)電裝置應(yīng)用到車輛以外的第二實施方式的剖視圖。

圖6是表示第三實施方式的發(fā)電裝置的剖視圖。

具體實施方式

以下參照附圖，對本發(fā)明的實施方式進行說明。

＜第一實施方式＞

圖1是表示搭載了本發(fā)明涉及的第一實施方式的發(fā)電裝置20的車輛10的示意圖。

車輛10具備：車身11；旋轉(zhuǎn)自如地支承在車身11的左右一對的作為驅(qū)動輪的前輪12、12及作為非驅(qū)動輪的左右一對的后輪13、13；用于驅(qū)動前輪12、12的動力單元14；以及分別與后輪13、13連接的左右一對的發(fā)電裝置20、20。如此，通過在左右后輪13、13上分別連接發(fā)電裝置20，能夠保持車輛10的左右的重量平衡，并能夠使后輪13旋轉(zhuǎn)時的阻力變得左右均等。

前輪12、12與由車身11支承的操縱裝置(未圖示)連接，通過乘車的司機的方向盤操作而被左右操縱。動力單元14由發(fā)動機或者電動機構(gòu)成，或者由發(fā)動機及電動機構(gòu)成。在發(fā)動機的情況下，具備貯存發(fā)動機的燃料的燃料箱，在電動機的情況下，具備用于驅(qū)動電動機的驅(qū)動用蓄電池、和對驅(qū)動用蓄電池進行充電的充電器。在發(fā)動機及電動機的任一種情況下，也可以搭載有向車輛具備的輔機部件供電的輔機用蓄電池。由發(fā)電裝置20、20產(chǎn)生的電力被儲存在驅(qū)動用蓄電池及輔機用蓄電池中。

動力單元14直接、或者經(jīng)由離合器、變速器而與前輪12、12連接。后輪13、13經(jīng)由在后面詳細敘述的發(fā)電裝置20、20的一部分而旋轉(zhuǎn)自如地支承在車身11上。

圖2是表示與后輪13連接的發(fā)電裝置20的剖視圖。

發(fā)電裝置20具備：固定在車身11(參照圖1)、或者構(gòu)成車身11的一部分的固定部件21；安裝于固定部件21的筒部件22；分別安裝在筒部件22的兩端部的齒輪機構(gòu)30A、30B；分別連接一方的齒輪機構(gòu)30A及后輪13的杯狀接頭51；架設(shè)在兩個齒輪機構(gòu)30A、30B的輸出軸52；以及將輸出軸52作為旋轉(zhuǎn)軸并且設(shè)置于另一方的齒輪機構(gòu)30B的發(fā)電機53。

固定部件21由沿筒部件22的軸向隔開而配置的一對縱向板24、24和安裝在縱向板24、24的端部的一對橫向板25、25構(gòu)成。

筒部件22貫穿固定部件21的縱向板24、24，并通過焊接而安裝于縱向板24、24。

齒輪機構(gòu)30A、30B是具備多個齒輪、且相對于輸入對輸出進行增速或者減速的變速機構(gòu)，根據(jù)該齒輪的結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了小型化、輕型化及緊湊化。

杯狀接頭51是相當于后輪13的車軸的部件，形成為中央凹下的杯狀，杯的外周部安裝在齒輪機構(gòu)30A的外周部，杯的底部利用多個螺栓55及螺母56安裝于構(gòu)成后輪13的車輪13A。此外，附圖標記57是利用多個螺栓58安裝在杯狀接頭51的外周部的制動盤，并且是由未圖示的構(gòu)成盤形制動器的制動卡鉗來制動的部件。為了進一步縮小車輛重量及慣性矩，作為杯狀接頭51的材質(zhì)，優(yōu)選使用鋁、鎂、鈦或者這些金屬的合金等輕金屬。

如圖所示，齒輪機構(gòu)30A及杯狀接頭51以容納在后輪13的車輪13A的內(nèi)側(cè)且容納在后輪13的寬度內(nèi)的方式小型地形成。

輸出軸52貫穿筒部件22內(nèi)部，并能夠旋轉(zhuǎn)地支承在齒輪機構(gòu)30A、30B上。發(fā)電機53具備安裝在齒輪機構(gòu)30B的外周部的筒狀的外轉(zhuǎn)子61、和經(jīng)由安裝工具62而安裝在輸出軸52上的內(nèi)轉(zhuǎn)子63，并通過外轉(zhuǎn)子61和內(nèi)轉(zhuǎn)子63的相對旋轉(zhuǎn)來發(fā)電。

安裝工具62具備：接頭部件66，其利用多個螺栓65安裝在內(nèi)轉(zhuǎn)子63的一側(cè)面上；連結(jié)銷67，其分別貫穿接頭部件66及輸出軸52；以及開尾銷68，其作為連結(jié)銷67的防脫部件而貫穿連結(jié)銷67的前端部。

由于齒輪機構(gòu)30B及發(fā)電機53以單臂式支承在筒部件22上，因此與以雙臂式支承的情況相比能夠減少支承部件，并能夠減少重量、成本、所占空間。

圖中的附圖標記27是覆蓋齒輪機構(gòu)30B及發(fā)電機53的周圍的罩部件，保護發(fā)電機53防止從路面濺到車身的雨水、泥水、塵土等的影響。罩部件27利用螺栓23及螺母26而安裝在罩支承部件28、28上，該罩支承部件28、28安裝在固定部件21的縱向板24的側(cè)面。罩部件27由安裝在罩支承部件28、28上的筒狀的罩主體45、和利用螺栓46及螺母47裝卸自如地安裝在罩主體45上的蓋部件48構(gòu)成。在罩部件27上開設(shè)有導(dǎo)線插通孔(未圖示)，從發(fā)電機53向外部輸出發(fā)電電力的導(dǎo)線(未圖示)穿過該導(dǎo)線插通孔。

圖3是圖2所示的發(fā)電裝置20的主要部分放大圖，圖4是圖2的IV-IV線剖視圖。

如圖3及圖4所示，齒輪機構(gòu)30A具備：側(cè)板31，其通過焊接而安裝在筒部件22的端部；側(cè)板32，其以與側(cè)板31對置的方式隔開而進行配置；多個套筒34，其利用多個螺栓33安裝在側(cè)板31、32上；中間齒輪36，其旋轉(zhuǎn)自如地支承在各套筒34上；環(huán)狀的內(nèi)齒輪37，其以與中間齒輪36嚙合的方式配置在多個中間齒輪36的外側(cè)；以及太陽齒輪38，其與多個中間齒輪36嚙合并且與輸出軸52進行花鍵結(jié)合。

側(cè)板31、32是圓板，輸出軸52貫穿一個側(cè)板31，另一個側(cè)板32經(jīng)由球軸承35而旋轉(zhuǎn)自如地支承輸出軸52的前端部。

詳細而言，側(cè)板32一體地具備沿著輸出軸52的軸向突出的筒部32a。筒部32a在其內(nèi)側(cè)配置有：球軸承35；進行球軸承35的防脫的擋圈44；以及設(shè)置在筒部32a的開口部側(cè)的油封54。

套筒34為筒狀，在套筒34被夾在側(cè)板31、32之間的狀態(tài)下，螺栓33貫穿側(cè)板31、32及套筒34，螺母41與螺栓33的前端部螺紋結(jié)合。

由于設(shè)有多個中間齒輪36，因此能夠以利用多個中間齒輪36來分擔的方式從內(nèi)齒輪37向太陽齒輪38傳遞轉(zhuǎn)矩。

內(nèi)齒輪37在其外周部嵌合杯狀接頭51的外周部，并通過焊接而進行安裝。內(nèi)齒輪37的外周部位于比側(cè)板31、32的外周緣更靠半徑方向外側(cè)的位置，內(nèi)齒輪37的外徑大于側(cè)板31、32的外徑。由此，能夠容易地在內(nèi)齒輪37的外周部安裝杯狀接頭51。

內(nèi)齒輪37和太陽齒輪38的齒數(shù)之比為例如2：1，當內(nèi)齒輪37轉(zhuǎn)動時，內(nèi)齒輪37的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由多個中間齒輪36而傳遞至太陽齒輪38，相對于內(nèi)齒輪37的轉(zhuǎn)動角度，太陽齒輪38的轉(zhuǎn)動角度變成兩倍。

在齒輪機構(gòu)30A中，在一對側(cè)板31、32之間配置有多個套筒34的狀態(tài)下，側(cè)板31、32利用貫穿側(cè)板31、32及多個套筒34的螺栓33、和與螺栓33螺紋結(jié)合的螺母41而連結(jié)。其結(jié)果，側(cè)板31、32之間的距離保持恒定，中間齒輪36和側(cè)板31、32的間隙變得恒定，能夠穩(wěn)定中間齒輪36的旋轉(zhuǎn)。由于套筒34具有將上述的側(cè)板31、32的距離保持為恒定的功能、和能夠旋轉(zhuǎn)地支承中間齒輪36的功能，因此能夠減少部件件數(shù)，并能夠抑制成本。

一對側(cè)板31、32構(gòu)成容納多個中間齒輪36、內(nèi)齒輪37及太陽齒輪38的齒輪箱42。

內(nèi)齒輪37的側(cè)面37a、37a能夠滑動地支承在一對側(cè)板31、32上。在側(cè)板31、32的內(nèi)側(cè)面31b、32b的外周側(cè)形成有環(huán)狀的O形圈槽31c、32c，在O形圈槽31c、32c內(nèi)分別配置有O形圈43，從而對側(cè)板31、32和內(nèi)齒輪37之間進行密封。如此，通過設(shè)置O形圈43，能夠防止塵土、泥、雨水等進入齒輪箱42內(nèi)，并能夠抑制齒輪箱42內(nèi)的齒輪轉(zhuǎn)動支承部分及齒輪嚙合部分的磨損等的影響。

在輸出軸52的端部形成有外花鍵52a。外花鍵52a與形成在太陽齒輪38的內(nèi)花鍵38a進行花鍵結(jié)合，從太陽齒輪38向輸出軸52傳遞動力。

在圖2所示的齒輪機構(gòu)30B具有與齒輪機構(gòu)30A相同的結(jié)構(gòu)，僅僅是其安裝朝向不同。如此，通過使用相同結(jié)構(gòu)的齒輪機構(gòu)30A、30B，能夠抑制齒輪箱42的成本。

在圖2中，雖然在齒輪機構(gòu)30A、30B的各側(cè)板32上設(shè)置了球軸承35，但不限于此，也可以將球軸承35設(shè)置在齒輪機構(gòu)30A、30B的各側(cè)板31上從而支承輸出軸52。

下面對以上敘述的齒輪機構(gòu)30A的作用進行說明。

在圖4中，當內(nèi)齒輪37向箭頭A所示的方向轉(zhuǎn)動時，各中間齒輪36向箭頭B所示的方向旋轉(zhuǎn)，太陽齒輪38及輸出軸52向箭頭C所示的方向一體地旋轉(zhuǎn)。此時，太陽齒輪38相對于內(nèi)齒輪37向相反方向旋轉(zhuǎn)，且相對于內(nèi)齒輪37的轉(zhuǎn)動角度，太陽齒輪38的轉(zhuǎn)動角度變成兩倍。例如，當內(nèi)齒輪37轉(zhuǎn)動360°(旋轉(zhuǎn)一圈)時，太陽齒輪38轉(zhuǎn)動720°(旋轉(zhuǎn)兩圈)。作為相對旋轉(zhuǎn)，相對于內(nèi)齒輪37的360°的轉(zhuǎn)動角度，太陽齒輪38轉(zhuǎn)動360+720＝1080°。換言之，在內(nèi)齒輪37進行旋轉(zhuǎn)一圈期間，太陽齒輪38相對于內(nèi)齒輪37旋轉(zhuǎn)三圈。

另外，在圖2所示的齒輪機構(gòu)30B中，通過使太陽齒輪38與輸出軸52一起旋轉(zhuǎn)，從而太陽齒輪38的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由多個中間齒輪36而被傳遞至內(nèi)齒輪37，因此轉(zhuǎn)矩的傳遞方向與齒輪機構(gòu)30A相反。但是，由于齒輪機構(gòu)30B的內(nèi)齒輪37和太陽齒輪38的齒數(shù)之比與齒輪機構(gòu)30A相同，因此相對轉(zhuǎn)速相同。

如此，在齒輪機構(gòu)30A、30B中，表示了將內(nèi)齒輪37和太陽齒輪38的齒數(shù)之比設(shè)置為2：1的例子，但不限于此，也可以根據(jù)發(fā)電機53(參照圖2)的規(guī)格、驅(qū)動用蓄電池的使用狀況、車輛10(參照圖1)的使用環(huán)境等適當?shù)剡M行改變。

由于利用多個(四個)中間齒輪36來分散從內(nèi)齒輪37向太陽齒輪38傳遞的轉(zhuǎn)矩，因此能夠進一步縮小利用一個中間齒輪36來傳遞的轉(zhuǎn)矩，并能夠通過縮小外徑、寬度來使中間齒輪36變得小型。如果中間齒輪36變得小型，則能夠縮短內(nèi)齒輪37、太陽齒輪38之間的距離，并能夠?qū)?nèi)齒輪37的直徑設(shè)置為更小。其結(jié)果，能夠?qū)崿F(xiàn)齒輪機構(gòu)30A、30B(關(guān)于齒輪機構(gòu)30B參照圖2)的小型、緊湊化及輕型化。此外，中間齒輪36的個數(shù)不限于上述的個數(shù)，只要是多個即可。

如以上的圖1～圖4所示，在具備作為驅(qū)動輪的前輪12、12及作為被驅(qū)動輪的后輪13、13的作為移動體的車輛10的發(fā)電裝置20中，與太陽齒輪38同心地配置環(huán)狀的內(nèi)齒輪37、并且在內(nèi)齒輪37和太陽齒輪38之間的環(huán)狀空間內(nèi)插裝了多個中間齒輪36的作為輸入側(cè)齒輪機構(gòu)的齒輪機構(gòu)30A，經(jīng)由作為支承軸的筒部件22被固定在車輛10的車身11上，其中，該筒部件22的軸心與作為后輪13的旋轉(zhuǎn)軸的杯狀接頭51的軸心一致，齒輪機構(gòu)30A的內(nèi)齒輪37形成為與后輪13一體地旋轉(zhuǎn)自如，貫穿筒部件22的輸出軸52固定在太陽齒輪38上，發(fā)電機53設(shè)置在輸出軸52上。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠利用多個中間齒輪36來分擔經(jīng)由多個中間齒輪36而從內(nèi)齒輪37向太陽齒輪38、或者(在齒輪機構(gòu)30B的情況下)從太陽齒輪38向內(nèi)齒輪37傳遞的動力，并能夠?qū)⒅虚g齒輪36設(shè)置為小型，因此能夠一邊確保所傳遞的轉(zhuǎn)矩一邊實現(xiàn)齒輪機構(gòu)30A、30B的小型、緊湊化，進而能夠?qū)崿F(xiàn)車輛10的小型、緊湊化。

另外，由于太陽齒輪38的齒數(shù)少于內(nèi)齒輪37的齒數(shù)，因此能夠使太陽齒輪38的轉(zhuǎn)動角度大于內(nèi)齒輪37的轉(zhuǎn)動角度，并能夠?qū)筝?3的旋轉(zhuǎn)進行增速從而從輸出軸52輸出，并能夠增加由發(fā)電機53產(chǎn)生的發(fā)電量。

另外，如圖2及圖3所示，與太陽齒輪38同心地配置環(huán)狀的內(nèi)齒輪37、并且在內(nèi)齒輪37和太陽齒輪38之間的環(huán)狀空間內(nèi)插裝了多個中間齒輪36的作為輸出側(cè)齒輪機構(gòu)的齒輪機構(gòu)30B，被固定在筒部件22上，輸出軸52被固定在齒輪機構(gòu)30B的太陽齒輪38上，發(fā)電機53的內(nèi)轉(zhuǎn)子63被固定在輸出軸52上，以包圍內(nèi)轉(zhuǎn)子63的方式進行配置的發(fā)電機53的外轉(zhuǎn)子61被固定在齒輪機構(gòu)30B的內(nèi)齒輪37上，因此，能夠使內(nèi)轉(zhuǎn)子63和外轉(zhuǎn)子61向相反方向旋轉(zhuǎn)從而能夠增加相對轉(zhuǎn)速，并能夠進一步增加由發(fā)電機53產(chǎn)生的發(fā)電量。

另外，如圖3所示，齒輪機構(gòu)30A及齒輪機構(gòu)30B分別容納在齒輪箱42內(nèi)，構(gòu)成齒輪箱42的一對側(cè)板31、32和內(nèi)齒輪37之間設(shè)有O形圈43，齒輪箱42內(nèi)被密封，因此能夠防止塵土、泥水、雜物等進入齒輪箱42內(nèi)。

＜第二實施方式＞

圖5是表示將發(fā)電裝置20A應(yīng)用于車輛10(參照圖1)以外的第二實施方式的剖視圖。關(guān)于與圖2所示的第一實施方式相同的結(jié)構(gòu)，標注相同的附圖標記，并省略說明。

發(fā)電裝置20A相對于發(fā)電裝置20(參照圖2)的杯狀接頭51僅僅是杯狀接頭51A不相同。即，在杯狀接頭51A上沒有設(shè)置安裝于杯狀接頭51的制動盤57、用于安裝制動盤57的多個螺栓58、用于配置制動盤57的環(huán)狀的凹部、以及用于旋入螺栓58的內(nèi)螺紋。

發(fā)電裝置20A例如經(jīng)由接頭17與設(shè)置在工廠等的各種機械、裝置等的旋轉(zhuǎn)軸16連接。接頭17利用螺栓18及螺母19分別與旋轉(zhuǎn)軸16及杯狀接頭51A連結(jié)。

如此，通過在各種裝置的旋轉(zhuǎn)軸16上連接發(fā)電裝置20A，無需占用較大的空間就能夠設(shè)置發(fā)電裝置20A，并且還能夠應(yīng)對較大的變速比，從而能夠增加發(fā)電機53的發(fā)電量。

此外，旋轉(zhuǎn)軸16和發(fā)電裝置20A的連接不限于上述的接頭17，也可以使用其他形態(tài)的接頭單元。

為了向外部排放內(nèi)部充滿的熱氣，也可以在罩部件27上設(shè)置能夠開閉的開口。另外，在工廠等的室內(nèi)使用發(fā)電裝置20A的情況下，利用罩部件27來保護發(fā)電機53防止灰塵等影響，但在灰塵等較少的環(huán)境中，也可以不設(shè)置罩部件27。

如以上的圖3、圖4及圖5所示，具備利用外部動力來旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸16，與太陽齒輪38同心地配置環(huán)狀的內(nèi)齒輪37并且在內(nèi)齒輪37和太陽齒輪38之間的環(huán)狀空間內(nèi)插裝了多個中間齒輪36的齒輪機構(gòu)30A經(jīng)由使軸心與旋轉(zhuǎn)軸16的軸心一致的筒部件22而被固定在旋轉(zhuǎn)軸16附近的作為固定部的固定部件21上，齒輪機構(gòu)30A的內(nèi)齒輪37形成為與旋轉(zhuǎn)軸16一體地旋轉(zhuǎn)自如，貫穿筒部件22的輸出軸52被固定在太陽齒輪38上，并在輸出軸52上設(shè)有發(fā)電機53。

根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠利用旋轉(zhuǎn)軸16的旋轉(zhuǎn)、對旋轉(zhuǎn)軸16的旋轉(zhuǎn)進行增速而從輸出軸52中輸出，并能夠增加由發(fā)電機53產(chǎn)生的發(fā)電量。

＜第三實施方式＞

圖6是表示第三實施方式的發(fā)電裝置70的剖視圖。

關(guān)于與圖2所示的第一實施方式相同的結(jié)構(gòu)，標注相同的附圖標記，并省略說明。

發(fā)電裝置70是相對于第一實施方式的發(fā)電裝置20(參照圖2)省略了齒輪機構(gòu)30B的裝置。即，發(fā)電裝置70具備：固定部件71，其被固定在車身11(參照圖1)、或者構(gòu)成車身11的一部分；筒部件72，其安裝在固定部件71上；齒輪機構(gòu)30A，其安裝在筒部件72的一端部；輸出軸73，其安裝在齒輪機構(gòu)30A上；以及發(fā)電機74，其將輸出軸73作為旋轉(zhuǎn)軸并且安裝在固定部件71上。

固定部件71由沿軸向隔開而安裝于筒部件72的一對縱向板24、76、和安裝在縱向板24、76的端部的橫向板25、25構(gòu)成。在縱向板76上開設(shè)有用于穿過安裝發(fā)電機74的螺栓77的多個螺栓插通孔76a。

筒部件72由貫穿固定部件71的縱向板24、76并且通過焊接來安裝在縱向板24上的小徑部72a、和一體地設(shè)置在小徑部72a的一端部上的大徑部72b構(gòu)成。

小徑部72a的另一端部通過焊接而安裝在齒輪機構(gòu)30A的側(cè)板31上。

在大徑部72b的內(nèi)側(cè)配置有：旋轉(zhuǎn)自如地支承輸出軸73的球軸承35；擋圈44；以及設(shè)置在大徑部72b的開口部側(cè)的油封54。

發(fā)電機74具備：筒狀的定子81，其利用螺栓77及螺母78安裝在固定部件71的縱向板76上；以及轉(zhuǎn)子63(即，內(nèi)轉(zhuǎn)子63)，其經(jīng)由安裝工具62安裝在輸出軸73上，通過轉(zhuǎn)子63相對于定子81進行旋轉(zhuǎn)，從而該發(fā)電機74進行發(fā)電。

發(fā)電機74的端部被罩部件83覆蓋，保護發(fā)電機74防止雨水、泥水、塵土等影響。罩部件83由安裝在定子81的外周面的筒部件84、和利用多個螺栓85及螺母86安裝在筒部件84上的蓋部件87構(gòu)成。

下面對以上敘述的發(fā)電裝置70的作用進行說明。

在圖4及圖6中，當內(nèi)齒輪37與后輪13一起轉(zhuǎn)動時，太陽齒輪38及輸出軸73經(jīng)由各中間齒輪36而進行旋轉(zhuǎn)。在內(nèi)齒輪37和太陽齒輪38的齒數(shù)之比為2：1的情況下，如果后輪13及內(nèi)齒輪37旋轉(zhuǎn)一圈，則輸出軸73旋轉(zhuǎn)兩圈。由于發(fā)電機74的定子81被固定在固定部件71上，因此一體地設(shè)置在輸出軸73上的發(fā)電機74的轉(zhuǎn)子63和定子81的相對旋轉(zhuǎn)變成旋轉(zhuǎn)兩圈。

由發(fā)電機74產(chǎn)生的電力被儲存在車輛10(參照圖1)上搭載的輔機用蓄電池及驅(qū)動用蓄電池中。

通過使用杯狀接頭51A(參照圖5)來代替杯狀接頭51，如圖5所示，也可以使本實施方式的發(fā)電裝置70經(jīng)由接頭17與旋轉(zhuǎn)軸16連接。

在圖6中，雖然在齒輪機構(gòu)30A的側(cè)板32上設(shè)置了球軸承35，但不限于此，也可以將球軸承35設(shè)置在齒輪機構(gòu)30A的側(cè)板31上，從而支承輸出軸73。

如以上的圖3及圖6所示，發(fā)電機74的轉(zhuǎn)子63被固定在發(fā)電裝置70的輸出軸73上，以包圍轉(zhuǎn)子63的方式進行配置的發(fā)電機74的定子81被固定在作為固定部的固定部件71上，因此，能夠通過使轉(zhuǎn)子63相對于定子81進行旋轉(zhuǎn)從而由發(fā)電機74來進行發(fā)電。另外，由于直接將定子81安裝在固定部件71上，因此能夠使發(fā)電裝置70進一步小型、緊湊。

上述的實施方式始終是表示了本發(fā)明的一個方式的實施方式，在不脫離本發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)能夠進行任意的變形及應(yīng)用。

例如，在上述實施方式中，如圖1所示，作為車輛10的前輪兩輪及后輪兩輪的四輪車上應(yīng)用了本發(fā)明的發(fā)電裝置，但不限于此，也可以在作為車輛的三輪車或者兩輪車上應(yīng)用本發(fā)明的發(fā)電裝置。

另外，如圖2所示，在后輪13的車輪13A上經(jīng)由杯狀接頭51安裝了齒輪機構(gòu)30A的內(nèi)齒輪51，但不限于此，也可以利用螺栓、螺母直接將內(nèi)齒輪37安裝在車輪13A上。由此，能夠縮短發(fā)電裝置的軸向長度。

附圖標記說明

10：車輛(移動體)，12：前輪(驅(qū)動輪)，13：后輪(被驅(qū)動輪)，16：旋轉(zhuǎn)軸，20、20A、70：發(fā)電裝置，21、71：固定部件(固定部)，22、72：筒部件(支承軸)，30A：齒輪機構(gòu)(輸入側(cè)齒輪機構(gòu))，30B：齒輪機構(gòu)(輸出側(cè)齒輪機構(gòu))，31、32：側(cè)板，36：中間齒輪，37：內(nèi)齒輪，38：太陽齒輪，42：齒輪箱，43：O形圈，51、51A：杯狀接頭(旋轉(zhuǎn)軸)，52、73：輸出軸，53、74：發(fā)電機，61：外轉(zhuǎn)子，63：內(nèi)轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子，81：定子。