TWI361781B - Hub transmission for a bicycle - Google Patents

Description

1361781 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明相關於根據申請專利範圍請求項第1項的前言 部份的自行車的輪轂傳動裝置。此類型的輪轂傳動裝置可 從例如 DE 10 2004 011 052 A1得知。 【先前技術】 內部安裝的多速輪轂傳動裝置被安裝於自行車的後車 輪’且容許自行車的騎車者選擇不同的齒輪比（gear ratio) 以改變踩踏力。典型上，輪轂傳動裝置包含安裝於自行車 車架的輪轂軸。輪轂軸可旋轉地支撐驅動件，以用來將踩 踏力經由鏈輪及鏈條而傳遞至輪轂傳動裝置。輪轂傳動裝 置另外包含同樣地由輪轂軸可旋轉地支撐的輪轂殼。 輪轂殻收納動力傳輸機構，而此動力傳輸機構被設置 在驅動件與輪轂殼之間，以用來將旋轉動力從驅動件傳遞 至輪轂殼。動力傳輸機構提供可藉由換檔機構來選擇的具 有不同齒輪比的多個動力傳輸路徑，其中每一個動力傳輸 路徑典型上產生特定的齒輪比。爲建立此多個動力傳輸路 徑’動力傳輸機構一般包含數個行星齒輪機構。 目前的內部輪轂傳動裝置被設計來提供十個或十個以 上的速率級。根據DE 10 2004 011 052 A1的輪轂傳動裝 置容許在由多個行星齒輪機構提供的九個速率級之間做選 擇°此已知的輪轂傳動裝置包含三個行星齒輪機構，其容 許將三個速率級與另外五個速率級組合，以有在34〇%的 -4 - L361781 齒輪比之下的總共九個速率級。此輪轂傳動 行星齒輪機構，其包含不可旋轉地安裝於輪 心齒輪、由第一行星齒輪托架可旋轉地支撐 輪、及第一環形齒輪。第一行星齒輪被設置 輪與第一環形齒輪之間，且與第一中心齒輪 輪嚙合。 第二行星齒輪機構包含被配置在第一行 的第二中心齒輪。第二行星齒輪被安裝在第 第三行星齒輪機構類似於第二行星齒輪機 且包含安裝在第一行星齒輪托架上的第三中心 中心齒輪與第三行星齒輪嚙合，而第三行星齒 不可旋轉地結合於各別的第二行星齒輪。藉此 (two-step)行星齒輪。第三行星齒輪與第二環 ，以將第三行星齒輪機構的轉矩傳遞至第二行 〇

此輪轂傳動裝置的換檔機構包含棘 carrier)，其容許將驅動件選擇性地與各別行 的組件耦接，以產生不同的齒輪比。爲此目的 包含藉由三個換檔凸輪來致動的多個可控制I 六個棘爪）。 二階行星齒輪在第一環形齒輪上的配置 行星齒輪嚙合的第二環形齒輪導致堆疊式的 裝置。因爲第二環形齒輪與三個行星齒輪機 置包含第一 軸的第一中 第一行星齒 第一中心齒 第一環形齒 齒輪托架上 環形齒輪上 構而形成， 齒輪。第三 輪的每一個 ，形成二階 形齒輪嚙合 星齒輪機構 〈托架（pawl 星齒輪機構 ，棘爪托架 勺棘爪（亦即 合上與二階 部輪轂傳動 的其他組件 -5- 1361781 重疊，所以第二環形齒輪的直徑且因此內部輪 的直徑增大。另外，內部輪轂傳動裝置的堆疊 輪轂的總重量增大。 如前所述，第二及第三中心齒輪的每一個 第一行星齒輪托架上。因此，第二及第三中心 個都與第一行星齒輪托架一起繞輪轂軸旋轉。 率級8及9的動力傳輸路徑包含驅動件、第六棘 行星齒輪托架，其中第一行星齒輪繞第一中心 動力傳輸路徑另外包含第一環形齒輪、第二環 一棘爪、將動力傳輸機構與輪轂殼連接的棘爪 。於速率級8，第三行星齒輪繞第三中心齒輪 速率級9，第二行星齒輪繞第二中心齒輪旋轉< 由於行星齒輪機構的此有差別的旋轉型式 路徑很複雜，特別是速率級8及9的動力傳輸路 傳遞動力的效率極低。 類似的輪轂傳動裝置可從DE 1 9 7 2 0 796 _示具有串聯配置的多個行星齒輪機構的多速 $的輪轂傳動裝置可達成7速換檔或14速換檔 傳動裝置包含五個行星齒輪機構’其組件可被 $以建立所想要的動力傳輸路徑。第一行星齒 由輪轂軸可旋轉地支撐的第一中心齒輪’其可 g在一·起。第一中心齒輪與由第一彳了星齒輪托 $擦的二階行星齒輪的較小直徑嚙合。第一行 興輪轂殼不可旋轉地連接。 轂傳動裝置 式構造導致 都被安裝在 齒輪的每一 特別是，速 爪、及第一 齒輪旋轉。 形齒輪、第 、及輪轂殼 旋轉，且於 ，動力傳輸 徑，因此其 A 1得知，其 輪轂。所揭 。14速輪轂 選擇性地鎖 輪機構包含 與輪轂軸鎖 架可旋轉地 星齒輪托架 -6 - 1361781 二階行星齒輪的大直徑與環形齒輪嚙合’而環形齒輪 可與輪轂軸或與第一中心齒輪鎖疋在一起° * · 第二行星齒輪機構包含由輪轂軸可旋轉地支撐且可與 * •輪轂軸鎖定在一起的第二中心齒輪。第二行星齒輪與第二 中心齒輪及第二環形齒輪嚙合，其中第二環形齒輪與第一 中心齒輪不可旋轉地連接。 第三行星齒輪機構包含由輪轂軸可旋轉地支撐且可與 > 輪轂軸鎖定在一起的第三中心齒輪。第三行星齒輪與第三 中心齒輪嚙合，而第三中心齒輪與各別第二行星齒輪不可 旋轉地連接。第二中心齒輪與階梯狀（stepped)行星齒輪的 小直徑階段嚙合，且第三中心齒輪與階梯狀行星齒輪的大 直徑階段嚙合。 第四及第五行星齒輪機構類似於第二及第三行星齒輪 機構’且對稱地形成及被配置。因此，第四及第五行星齒 輪機構同樣地包含二階行星齒輪，其中第二及第三行星齒 私輪機構的行星齒輪及第四及第五行星齒輪機構的行星齒輪 藉著共同的行星齒輪托架而被可旋轉地支撐。第四及第五 行星齒輪機構的階梯狀行星齒輪的小直徑階段與和驅動件 不可旋轉地連接的環形齒輪嚙合。 Μ速輪轂傳動裝置的另外實施例是根據上述輪轂傳動 裝置的修改實施例’且包含與對稱地配置的階梯狀行星齒 輪的二小直徑階段均嚙合的第二環形齒輪。共同的行星齒 輪托架由兩個分開的行星齒輪托架取代，其中第二及第三 行星齒輪機構的行星齒輪托架與第一中心齒輪不可旋轉地 1361781 連接。第四及第五行星齒輪機構的行星齒輪托架與驅動件 不可旋轉地連接。 由於鎖定行星齒輪機構的分開的組件（例如環形齒輪 與中心齒輪）所需的離合器的數目增加，因此根據DE 197 20 796 A1的輪轂傳動裝置很複雜且相較之下很昂貴。 【發明內容】 本發明的目的爲提供一種自行車的輪轂傳動裝置，其 包含多個速率級且可達成重量輕及小型的構造。 根據本發明，此目的是藉著包含申請專利範圍請求項 第1項所載的特徵的自行車的輪轂傳動裝置而達成。 本發明根據其技術思想提供一種自行車的輪轂傳動裝 置，其包含輪轂軸、驅動件、及輪轂殼，而驅動件及輪轂 殻的每一個都是由輪轂軸可旋轉地支撐。輪轂傳動裝置另 外包含動力傳輸機構’其被設置在驅動件與輪穀殼之間’ 用來將旋轉動力從驅動件經由多個動力傳輸路徑而傳遞至 輪轂殼；及換檔機構，用來選擇上述的多個動力傳輸路徑 中的一個。動力傳輸機構包含多個行星齒輪機構，其中下 游行星齒輪機構的行星齒輪托架與上游行星齒輪機構的行 星齒輪嚙合。下游行星齒輪機構包含多於一個的中心齒輪 〇 根據本發明而形成的輪轂傳動裝置具有多項有利點。 因爲下游行星齒輪機構的行星齒輪托架與上游行星齒輪機 構的行星齒輪嚙合’所以達成小型的設計，其容許在保持 -8 - 1361781 輪轂的小直徑之下實現多個動力傳輸路徑。下游行星齒輪 托架與上游行星齒輪的上述耦接進一步容許藉著相較之下 簡單的結構來實現多個動力傳輸路徑，此降低傳動裝置的 組件故障的危險。 由於本發明的輪轂傳動裝置的令人驚異的簡單結構， 因此可用相當低的成本生產可達成相較之下更多數的齒輪 比的輪轂傳動裝置。因爲下游行星齒輪機構包含多於一個 的中心齒輪，所以根據本發明的輪轂傳動裝置容許實施15 個速率級。 在較佳實施例中，動力傳輸機構包含串聯配置的至少 五個行星齒輪機構。藉此，可用小型設計及相當小的輪轂 直徑來實現15速輪轂傳動裝置。 較佳地，下游行星齒輪機構包含第一及第二行星齒輪 機構，且上游行星齒輪機構包含至少第三、第四、及第五 行星齒輪機構。 第一及第二行星齒輪機構可包含下游行星齒輪機構的 行星齒輪托架。第四行星齒輪機構可包含上游行星齒輪機 構的行星齒輪。此表示第一及第二行星齒輪機構藉著與上 游行星齒輪嚙合的下游行星齒輪機構的行星齒輪托架而與 第四行星齒輪機構耦接。 較佳地，下游行星齒輪機構的行星齒輪托架包含托架 部份、及與上游行星齒輪機構的行星齒輪嚙合的環形齒輪 部份，其中托架部份與環形齒輪部份不可旋轉地連接，特 別是成整體地形成。因此，要強調的是下游行星齒輪機構 -9- 1361781 的行星齒輪托架履行兩項功能，亦即對於第一及第二行星 齒輪機構的行星齒輪的支撐功能，以及對於上游行星齒輪 * '機構的行星齒輪的動力傳輸功能。由於托架部份與環形齒 • •輪部份之間的不可旋轉的連接’因此輪轂傳動裝置的小型 設計被最佳化。 . 較佳地，下游行星齒輪機構的行星齒輪托架可與第五 行星齒輪機構連接。藉此，可實現數個另外的動力傳輸路 • 徑。 下游行星齒輪機構的行星齒輪托架與第五行星齒輪機 構的連接可例如藉著一較佳實施例而實現，其中下游行星 齒輪機構的行星齒輪托架包含離合器接合部份，而此離合 器接合部份可與第五行星齒輪機構的行星齒輪托架連接。 爲使旋轉力從下游行星齒輪機構的行星齒輪托架傳輸 至輪轂殻，下游行星齒輪機構的行星齒輪托架較佳地可藉 著第一離合器而與輪轂殼連接》 • 在較佳實施例中，第一行星齒輪機構另外包含由輪轂 軸可旋轉地支撐且可與輪轂軸鎖定在一起的第一中心齒輪 、與第一中心齒輪同軸地配置的第一環形齒輪、及與第一 ' 中心齒輪及第一環形齒輪嚙合的多個第一行星齒輪，其中 - 第一行星齒輪由第一行星齒輪機構的行星齒輪托架可旋轉 _ 地支撐。第一行星齒輪機構爲下游行星齒輪機構的部份。 第二行星齒輪機構可包含由輪轂軸可旋轉地支撐且可 與輪轂軸鎖定在一起的第二中心齒輪、與第二中心齒輪同 軸地配置的第一環形齒輪、及與第二中心齒輪及第一環形 -10- 1361781 齒輪嚙合的多個第二行星齒輪，其中第二行星齒輪由第一 行星齒輪機構的行星齒輪托架可旋轉地支撐，且第一及第 胃二行星齒輪分別不可旋轉地連接，特別是成整體地形成， -以形成階梯狀行星齒輪。第二行星齒輪機構也爲下游行星 齒輪機構的部份。 如此，下游行星齒輪機構包含多於一個的中心齒輪， 亦即第一及第二中心齒輪。下游行星齒輪機構的第一及第 一中心齒輪（一般而Η，多於一個的中心齒輪）與第一及第 二行星齒輪機構的行星齒輪嚙合，且與下游行星齒輪機構 的（共同）行星齒輪托架相互作用。 較佳地，第一環形齒輪可藉著第二離合器而與輪轂殼 連接，以用來將旋轉力從第一環形齒輪傳遞至輪轂殼。 第三行星齒輪機構可包含由輪轂軸可旋轉地支撐且可 與輪轂軸鎖定在一起的第三中心齒輪、相對於輪轂軸被可 旋轉地支撐的第二行星齒輪托架、及由第二行星齒輪托架 可旋轉地支撐且與第三中心齒輪嚙合的多個第三行星齒輪 〇 第四行星齒輪機構可包含由輪轂軸可旋轉地支撐且可 與輪轂軸鎖定在一起的第四中心齒輪，其中上游行星齒輪 機構而特別是第四行星齒輪機構的行星齒輪由第二行星齒 輪托架可旋轉地支撐且與第四中心齒輪嚙合。 第四行星齒輪機構的行星齒輪與第三行星齒輪機構的 第三行星齒輪分別不可旋轉地連接，特別是成整體地形成 ，以形成階梯狀行星齒輪。 -11 - 1361781 在另外的較佳實施例中，第五行星齒輪機構包含不可 旋轉地固定於輪轂軸的第五中心齒輪、與第五中心齒輪同 軸地配置的第二環形齒輪、及由第三行星齒輪托架可旋轉 地支撐的多個第五行星齒輪，其中第五行星齒輪與第五中 心齒輪及第二環形齒輪嚙合。 第三行星齒輪托架可與第二行星齒輪托架接合。 第三離合器可被設置在第三行星齒輪托架與第一行星 齒輪托架特別是離合器接合部份之間，以用來將旋轉力從 第三行星齒輪托架傳遞至第一行星齒輪托架。第四離合器 可被設置在驅動件與第二環形齒輪之間，以用來將旋轉力 從驅動件傳遞至第二環形齒輪。第五離合器可被設置在驅 動件與第三行星齒輪托架之間，以用來將旋轉力從驅動件 傳遞至第三行星齒輪托架。 以下會藉著例子且參考圖式來敘述.本發明。 【實施方式】 圖1顯示可被安裝於自行車的後車輪的根據本發明的 輪轂傳動裝置的實施例。此輪轂傳動裝置包含輪轂軸1、 及由輪轂軸1可旋轉地支撐的驅動件2。輪轂傳動裝置另外 包含由輪轂軸1可旋轉地支撐的輪轂殼3。動力傳輸機構4 被設置在驅動件2與輪轂殼3之間，用來將旋轉動力從驅動 件2經由可依騎車者所想要的被選擇以改變齒輪比的多個 動力傳輸路徑而傳遞至輪轂殼3。換檔機構5被設置來選擇 上述多個動力傳輸路徑中的一個。 -12- 1361781 換檔機構5相應於此處所提及的EP 1 32 3 62 7 A2及美 國專利第6,607,465 B1號中詳細敘述的換檔機構。 '' 動力傳輸機構4包含包括下游行星齒輪機構及上游行 .•星齒輪機構的多個行星齒輪機構6、7、8、9、10，其中上 游行星齒輪機構被配置成爲比下游行星齒輪機構較爲靠近 驅動件2。如在旋轉動力流程的方向中所見的，下游行星 齒輪機構被配置在上游行星齒輪機構之後。例如，下游行 > 星齒輪機構包含第一及第二行星齒輪機構6、7，而上游行 星齒輪機構包含第三、第四、及第五行星齒輪機構8、9、 10。第一及第二行星齒輪機構6、7(下游行星齒輪機構）可 與第四行星齒輪機構9(上游行星齒輪機構）耦接。 上述多個行星齒輪機構6、7、8、9、10被串聯配置， 且包含至少五個行星齒輪機構6、7、8、9、10。行星齒輪 機構6、7、8、9、10的編號越高，則其被配置成越靠近驅 動件2。例如，第二行星齒輪機構7比第一行星齒輪機構6 ► 靠近驅動件2。 如從圖1很明顯的，下游行星齒輪機構包含行星齒輪 托架31，並且上游行星齒輪機構包含行星齒輪44，其中下 游或第一及第二行星齒輪機構6、7的行星齒輪托架31與上 游或第四行星齒輪機構9的行星齒輪44嚙合。行星齒輪托 架31爲第一及第二行星齒輪機構6、7二者用的共同托架。 —般而言，行星齒輪托架31具有縱向延伸的形狀，其 可與配置在第一及第二行星齒輪機構6、7的上游的動力傳 輸機構4的組件重疊，且因此與下游行星齒輪機構6、7相 (S ) -13- 1361781 比較爲靠近驅動件2。 特別是，下游行星齒輪機構6、7的行星齒輪托架31從 下游或第一及第二行星齒輪機構6、7的區域軸向延伸至上 游或第四行星齒輪機構9的區域。如圖1所示，行星齒輪托 架31軸向延伸超過輪轂傳動裝置的整個長度的1/3以上至 1/2。行星齒輪托架31的軸向延伸係成爲使得配置在下游 行星齒輪機構6、7與上游而特別是第四行星齒輪機構9之 間的第三行星齒輪機構8被行星齒輪托架31重疊。在根據 圖1的實施例中，第三行星齒輪機構8不與行星齒輪托架31 接合。 行星齒輪托架31包含階梯狀形狀，其中後續階梯的內 部直徑朝向驅動件2增大。行星齒輪托架31的階梯狀形狀 會在以下連同與其相關聯的各別組件被更詳細地敘述。 行星齒輪托架31另外包含（第一）離合器接合部份31c ’其被配置在靠近驅動件2的行星齒輪托架31的軸向端部 上。離合器接合部份31c被設置來接合/脫離離合器53(第 三離合器），此會在以下相關於第五行星齒輪機構10被更 詳細地敘述。 行星齒輪托架31另外包含環形齒輪部份31b。環形齒 輪部份31b與離合器接合部份31c成整體地連接，且形成 爲具有比離合器接合部份3 1 c小的內部直徑。環形齒輪部 份31b與上游或第四行星齒輪機構9的行星齒輪44嚙合。 環形齒輪部份3 1 b的內部直徑比第三行星齒輪機構8的第 三行星齒輪43的外部直徑大，以避免與其接合或碰撞。 -14- 1361781 環形齒輪部份31b與托架部份31a成整體地連接，而 托架部份31a支撐第一下游行星齒輪機構6的第一行星齒 輪41及第二下游行星齒輪機構7的第二行星齒輪42。第一 行星齒輪41由第一行星齒輪軸41a可旋轉地支撐。第二行 星齒輪42由第二行星齒輪軸42a可旋轉地支撐。第一及第 二行星齒輪軸41a、42a被設置在行星齒輪托架31的托架 部份31a中。典型上，三個或三個以上的第一行星齒輪41 及第二行星齒輪42被分別設置在第一及第二行星齒輪機構 6、7 中。 另一個（或第二）離合器接合部份31d與托架部份31a 成整體地形成，且被設置用來接合/脫離第一離合器51， 以建立/中斷從行星齒輪托架31至輪轂殼3的動力傳輸。另 一個（或第二）離合器接合部份31d被配置在第一行星齒輪 機構6的下游。環形齒輪部份3 1 b及（第一）離合器接合部份 3 1 c位在行星齒輪機構6的上游。再次地，組件的下游或 上游配置是在動力流程的方向中所見及應從動力流程的方 向來瞭解的。 以下敘述上述的多個行星齒輪機構6' 7、8、9、10。 第一行星齒輪機構6被配置在最下游或最遠離驅動件2 ，且包含由輪轂軸1可旋轉地支撐且可與輪轂軸1鎖定在一 起的第一中心齒輪11。在第一中心齒輪11的內周邊表面與 輪轂軸1之間’第一中心齒輪導環61被不可旋轉地固定於 輪轂軸1。第一中心齒輪導環61容許藉著換檔機構5而鎖定 及釋放第一中心齒輪11。 -15- 1361781 上述的多個第一行星齒輪41由第一行星齒輪托架31而 特別是由設置在第一行星齒輪托架31中的第一行星齒輪軸 * 41a可旋轉地支撐，且與第一中心齒輪11嚙合。 • · 第二行星齒輪機構7被配置在第一行星齒輪機構6的上 游，且包含由輪轂軸1可旋轉地支撐且可與輪轂軸1鎖定在 - —起的第二中心齒輪12。第二中心齒輪導環62容許藉著換 ^ 檔機構5而鎖定及釋放第二中心齒輪12。 φ 如圖1中所見的，第一中心齒輪11及第二中心齒輪12( 一般而言，多於一個或至少兩個的中心齒輪）相鄰於彼此 被配置。 第一及第二中心齒輪11、12( —般而言，多於一個或 至少兩個的中心齒輪）可與輪轂軸1鎖定在一起。 第一中心齒輪1 1及第二中心齒輪1 2形成下游行星齒輪 機構的部份，其藉著第一行星齒輪托架31而與上游行星齒 輪機構或第四行星齒輪機構9的行星齒輪44耦接。 φ 如在圖1中另外所見的，第二中心齒輪1 2包含於下游 軸向方向延伸的軸向凸出部12a。軸向凸出部12a在徑向 上被配置在與第一行星齒輪41嚙合的第一中心齒輪11的接 * 合部份的下方。爲此目的，中心齒輪1 1包含順應第二中心 • 齒輪12的軸向凸出部12a的肩部。藉此’達成第一及第二 中心齒輪1 1、1 2的小型且穩定的組態。 第二行星齒輪機構7另外包含與第二中心齒輪I2嚙合 的第二行星齒輪42。相關於輪轂軸1同軸地配置且由輪轂 軸1可旋轉地支撐的爲第一環形齒輪21 ’其與第二行星齒 -16- 1361781 輪機構7的第二行星齒輪42嚙合，使得第二行星齒輪42被 配置在第一環形齒輪21與第二中心齒輪12之間。第二行星 * •齒輪42由第二行星齒輪軸42a支撐。第二行星齒輪軸42a • •被設置在第一行星齒輪托架31中。 第二行星齒輪軸42a與第一行星齒輪軸41a成整體地 形成，使得第一及第二行星齒輪41、42由相同或共同的軸 4 1 a、42a 支擦。 > 如圖1所示，第一及第二行星齒輪41、42形成兩個齒 輪階段（gear stage)，其中第一行星齒輪41的大直徑齒輪階 段與第一中心齒輪1 1嚙合，且第二行星齒輪42的小直徑齒 輪階段與第一環形齒輪21嚙合。第二行星齒輪42的小直徑 齒輪階段被配置成爲靠近第三行星齒輪機構8。第一及第 二行星齒輪41、42不可旋轉地耦接，特別是成整體地形成 〇 藉此，第一及第二行星齒輪41、42構成包含二不同直 > 徑的階梯狀或不可旋轉地耦接的行星齒輪，其與第一及第 二中心齒輪Π、12(—般而言，與至少兩個中心齒輪11、 12)嚙合。階梯狀行星齒輪的大直徑與第一中心齒輪11嚙 合，而階梯狀行星齒輪的小直徑與第二中心齒輪1 2及第一 環形齒輪2 1嚙合。 此至少兩個中心齒輪11、12可藉著第一行星齒輪托架 3 1而與上游行星齒輪機構而特別是第四行星齒輪機構9耦 接。 第一環形齒輪21可藉著設置在第一環形齒輪21與輪轂 -17 - 1361781 殼3之間的第二（單向）離合器52而與輪轂殼3連接或分離。 如上所述，第一行星齒輪機構6的行星齒輪托架31於 • •輪轂傳動裝置的縱向方向軸向延伸超過第一及第二行星齒 ，·輪41、42，因而與至少接續地配置的上游第三及第四行星 齒輪機構8、9重疊。第一行星齒輪托架31的外部輪廓可部 份地順應第一環形齒輪21且形成肩部31e，使得第一環形 齒輪21被配置在肩部31e與第一行星齒輪41的大直徑齒輪 > 階段之間》 第三行星齒輪機構8位在第二行星齒輪機構7的上游， 且包含由輪轂軸1可旋轉地支撐且可與輪轂軸1鎖定在一起 的第三中心齒輪13。在第三中心齒輪13的內表面與輪轂軸 1之間，第三中心齒輪導環63被不可旋轉地固定於輪轂軸1 。多個第三行星齒輪43由被輪轂軸1可旋轉地支撐的第二 行星齒輪托架32可旋轉地支撐。爲此目的，第三行星齒輪 43由被第二行星齒輪托架32支撐的第三行星齒輪軸43a可 > 旋轉地支撐。典型上，設置有三個或三個以上的第三行星 齒輪4 3。 第四行星齒輪機構9被配置在第三行星齒輪機構8的上 游’且包含由輪轂軸1可旋轉地支撐且可與輪轂軸1鎖定在 —起的第四中心齒輪14。在第四中心齒輪14的內周邊表面 與輪轂軸1之間，第四中心齒輪導環64被配置且不可旋轉 地固定於輪轂軸1。第四中心齒輪導環64可藉著換檔機構5 而被致動來鎖定/釋放第四中心齒輪14。 多個第四行星齒輪44與第四中心齒輪14嚙合，且由第 -18- 1361781 二行星齒輪托架32可旋轉地支撐。特別是’第四行星齒輪 44被配置在第四行星齒輪軸44a上’而第四行星齒輪軸 44a與第三行星齒輪軸43a成整體地形成’且因此代表第 三及第四行星齒輪43、44的共同行星齒輪軸。 如從圖1很明顯的，第三及第四行星齒輪43、44不可 旋轉地連接且成整體地形成階梯狀行星齒輪402。階梯狀 行星齒輪402的小直徑齒輪階段（第三行星齒輪43)與第三 中心齒輪13嚙合，且階梯狀行星齒輪402的大直徑齒輪階 段（第四行星齒輪44)與第四中心齒輪14嚙合。另外’階梯 狀行星齒輪402的大直徑齒輪階段（第四行星齒輪44)與下 游的行星齒輪托架31的環形齒輪部份31b嚙合。如此，可 建立將第四中心齒輪14與第一行星齒輪托架31連接的傳輸 路徑。 第五行星齒輪機構1〇被配置在第四行星齒輪機構9的 上游，且代表最靠近驅動件2的行星齒輪機構。第五行星 齒輪機構10包含不可旋轉地固定於輪轂軸1的第五中心齒 輪15。第二環形齒輪22與輪轂軸1同軸地配置且由輪轂軸1 可旋轉地支撐。在第二環形齒輪22與第五中心齒輪15之間 ，多個第五行星齒輪45被配置成爲形成爲二階行星齒輪。 第五行星齒輪45的大直徑齒輪階段與第二環形齒輪22嚙合 ，且第五行星齒輪45的小直徑齒輪階段與第五中心齒輪1 5 嚙合。典型上，設置有三個或三個以上的第五行星齒輪45 〇 第五行星齒輪45由可繞輪轂軸1旋轉的第三行星齒輪 -19- 1361781 托架33可旋轉地支撐。第三行星齒輪托架33包含可旋轉地 支撐第五行星齒輪45的第五行星齒輪軸45a。第三行星齒 輪托架33與第二行星齒輪托架32接合，以將動力從第三行 星齒輪托架33傳遞至第二行星齒輪托架32。 如從圖1非常明顯的，第三及第四行星齒輪軸43 a、 44a的中心軸線與第五行星齒輪軸45a的中心軸線在徑向 上間隔開。第五行星齒輪軸45a的中心軸線被配置在一圓 柱形平面上，而此圓柱形平面具有比含有第三及第四行星 齒輪軸43a、44a的中心軸線的圓柱形平面大的直徑。含 有第一及第二行星齒輪軸41a、42a的中心軸線的圓柱形 平面相應於第五行星齒輪軸45a的中心軸線的圓柱形平面 。如此，被配置在第二行星齒輪機構7與第五行星齒輪機 構10之間的第三及第四行星齒輪軸43a、44a的中心軸線 分別比第二及第五行星齒輪軸42a、45a的中心軸線較爲 靠近輪轂軸1。 第五行星齒輪機構10的第三行星齒輪托架33可連接於 下游的行星齒輪托架31。爲此目的，以上提及的第三離合 器53被設置在第三行星齒輪托架33與第一行星齒輪托架31 之間。特別是，第三離合器53被配置在遠離驅動件2的第 三行星齒輪托架33的端部處，且接合/脫離下游的第一行 星齒輪托架31的離合器接合部份31c。對於從驅動件2至第 五行星齒輪機構1〇的動力傳輸，設置有第四離合器54及第 五離合器55。 第四離合器54爲設置在驅動件2與第二環形齒輪22之 -20- 1361781 間的單向離合器。第二環形齒輪22包含朝向驅動件2延伸 的軸向凸出部22a。軸向凸出部22a在其內周邊表面上包 • •含離合器接合部份22b，其與第四離合器54合作以將第二 .•環形齒輪22與驅動件2鎖定在一起或互相釋放。第四離合 器54由平行於環形齒輪22的軸向凸出部22a延伸的驅動件 2的軸向凸出部2a支撑。 對於速率級1至8，第四離合器54與環形齒輪22接合， φ 以將動力從驅動件2傳遞至環形齒輪22。 對於速率級9至15，在驅動件2與第三行星齒輪托架33 之間設置有第五離合器55，以用來將旋轉動力從驅動件2 傳遞至第三行星齒輪托架33。第五離合器55形成爲離合器 環，且可於輪轂軸1的縱向方向軸向移動。第五離合器55 包含兩個接合部份55a、55b，其可分別與設置在驅動件2 及第三行星齒輪托架33上的離合器接合部份2b及33a接合 〇 • 驅動件2的離合器接合部份2b形成在軸向凸出部2a的 內周邊表面上，且與第五離合器55的上方或徑向接合部份 55b接合。第三行星齒輪托架33的離合器接合部份33a可 接合’脫離弟五離合器55的下方或軸向接合部份55a。 ' 對於速率級9至15，第五離合器55的軸向接合部份55a 與第三行星齒輪托架33的離合器接合部份33a耦接，而第 四離合器54分離。 前述的離合器機構包括第四及第五離合器54及55的更 詳細敘述揭示在均爲本案申請人所擁有的EP 1 323 627

(S -21 - 1361781 A2以及歐洲專利申請案07 001 0764中。 根據圖1的輪轂傳動裝置的作用及功能可參考圖2至16 來說明，其中各圖顯不對於每一個速率級的不同組件的稱 ，接以及藉此實現的特定動力傳輸路徑。圖2至16中所示的 粗線及箭頭顯示通過動力傳輸機構4的旋轉動力流程。不 同組件的耦接以及動力傳輸路徑顯示在以下的表1及2中， 其中表1是關於組件的耦接’而表2是關於特定的動力傳輸 路徑。 表1 速率級 離合器環55 (驅動件與第三行 星齒輪托架33) 第一中心 齒輪Π 第二中心 齒輪12 第三中心 齒輪13 第四中心 齒輪14 1 脫離 自由 自由 自由 自由 2 脫離 鎖定 自由 自由 自由 3 脫離 自由 自由 自由 鎖定 4 脫離 自由 自由 鎖定 自由 5 脫離 鎖定 自由 自由 鎖定 6 脫離 鎖定 自由 鎖定 自由 7 脫離 自由 鎖定 自由 鎖定 8 脫離 自由 鎖定 鎖定 自由 9 接合 鎖定 自由 自由 自由 10 接合 自由 自由 自由 鎖定 11 接合 自由 自由 鎖定 自由 12 接合 鎖定 自由 自由 鎖定 13 接合 鎖定 自由 鎖定 自由 14 接合 自由 鎖定 自由 鎖定 15 接合 自由 鎖定 鎖定 自由 -22 - 13617.81

表2 速率級 動力傳輸路徑 齒輪比 1 驅動件-第四離合器54-第二環形齒輪22-(第五行星齒輪 45繞第五中心齒輪15旋轉)-第三行星齒輪托架33-第三離 合器53-第一行星齒輪托架31 -第一離合器51 -輪轂殼 0.426 2 驅動件-第四離合器54-第二環形齒輪22-(第五行星齒輪 45繞第五中心齒輪15旋轉)-第三行星齒輪托架33-第三離 合器53-第一行星齒輪托架31-(第一行星齒輪41繞第一中 心齒輪11旋轉)-第一環形齒輪21-第二離合器52-輪轂殻 0.545 3 驅動件-第四離合器54-第二環形齒輪22-(第五行星齒輪 45繞第五中心齒輪15旋轉)-第三行星齒輪托架33-第二行 星齒輪托架32-(第四行星齒輪44繞第四中心齒輪14旋轉 )-第一行星齒輪托架31 -第一離合器51 -輪轂殼 0.612 4 驅動件-第四離合器54-第二環形齒輪22-(第五行星齒輪 45繞第五中心齒輪15旋轉)-第三行星齒輪托架33-第二行 星齒輪托架32-(第三行星齒輪43繞第三中心齒輪13旋轉 )-第一行星齒輪托架31 -第一離合器51 -輪轂殼 0.694 5 驅動件-第四離合器54-第二環形齒輪22-(第五行星齒輪 45繞第五中心齒輪15旋轉)-第三行星齒輪托架33-第二行 星齒輪托架32-(第四行星齒輪44繞第四中心齒輪14旋轉 )-第一行星齒輪托架31-(第一行星齒輪41繞第一中心齒 輪11旋轉)-第一環形齒輪21-第二離合器52-輪轂殼 0.782 6 驅動件-第四離合器54-第二環形齒輪22-(第五行星齒輪 45繞第五中心齒輪15旋轉)-第三行星齒輪托架33-第二行 星齒輪托架32-(第三行星齒輪43繞第三中心齒輪13旋轉 )-第一行星齒輪托架31-(第一行星齒輪41繞第一中心齒 輪11旋轉)-第一環形齒輪21-第二離合器52-輪轂殼 0.887 7 驅動件-第四離合器54-第二環形齒輪22-(第五行星齒輪 45繞第五中心齒輪15旋轉)-第三行星齒輪托架33-第二行 星齒輪托架32-(第四行星齒輪44繞第四中心齒輪14旋轉 )-第一行星齒輪托架31-(第二行星齒輪42繞第二中心齒 輪12旋轉)-第一環形齒輪21 -第二離合器52-輪轂殼 0.997 -23- 13617-81 8 驅動件-第四離合器54-第二環形齒輪22-(第五行星齒輪 45繞第五中心齒輪15旋轉)-第三行星齒輪托架33-第二行 星齒輪托架32-(第三行星齒輪43繞第三中心齒輪13旋轉 )-第一行星齒輪托架31-(第二行星齒輪42繞第二中心齒 輪12旋轉)-第一環形齒輪21 -第二離合器52-輪轂殼 1.130 9 驅動件-第五離合器55_第三行星齒輪托架33-第三離合器 53-第一行星齒輪托架31-(第一行星齒輪41繞第一中心齒 輪11旋轉)-第一環形齒輪21-第二離合器52-輪轂殼 1.279 10 驅動件-第五離合器55-第三行星齒輪托架33-第二行星齒 輪托架32-(第四行星齒輪44繞第四中心齒輪14旋轉)-第 一行星齒輪托架31 -第一離合器51 -輪轂殼 1.437 11 驅動件-第五離合器55-第三行星齒輪托架33-第二行星齒 輪托架32-(第三行星齒輪43繞第三中心齒輪13旋轉)-第 一行星齒輪托架31 -第一離合器51 -輪轂殼 1.630 12 驅動件-第五離合器55-第三行星齒輪托架33-第二行星齒 輪托架32-(第四行星齒輪44繞第四中心齒輪14旋轉)-第 一行星齒輪托架31-(第一行星齒輪41繞第一中心齒輪11 旋轉)-第一環形齒輪21-第二離合器52-輪轂殼 1.838 13 驅動件-第五離合器55-第三行星齒輪托架33-第二行星齒 輪托架32-(第三行星齒輪43繞第三中心齒輪13旋轉)-第 一行星齒輪托架31-(第一行星齒輪41繞第一中心齒輪11 旋轉)-第一環形齒輪21-第二離合器52-輪轂殼 2.085 14 驅動件-第五離合器55-第三行星齒輪托架33-第二行星齒 輪托架32-(第四行星齒輪44繞第四中心齒輪14旋轉)-第 一行星齒輪托架31-(第二行星齒輪42繞第二中心齒輪12 旋轉)-第一環形齒輪21-第二離合器52-輪轂殼 2.341 • 15 驅動件·第五離合器55-第三行星齒輪托架33-第二行星齒 輪托架32-(第三行星齒輪43繞第三中心齒輪13旋轉)-第 一行星齒輪托架31-(第二行星齒輪42繞第二中心齒輪12 旋轉)-第一環形齒輪21 -第二離合器52-輪轂殼 2.656 C S ) -24- 1361781 綜上所述’根據所敘述的本發明的實施例的輪轂傳動 裝置容許實現15速內部輪轂傳動裝置，其中輪轂殼2的直 徑類似於目則可得的8速輪轂傳動裝置的直徑。此表示本 發明的輪轂傳動裝置在不增加輪轂直徑之下提供比傳統輪 轂傳動裝置多的速率級。另外，根據圖1的輪轂傳動裝置 提供所有的傳輸路徑均簡單的有利點，此導致有效率的動 力傳輸。 —般而言’下游的行星齒輪機構6的行星齒輪托架31 具有可與上游的行星齒輪機構8的行星齒輪43嚙合的軸向 伸長形狀。另外，行星齒輪托架3 1的軸向伸長形狀容許行 星齒輪托架31與更上游的行星齒輪機構9的行星齒輪托架 3 3耦接/分離。特別是，下游的行星齒輪機構6的軸向伸長 的行星齒輪托架3 1可選擇性地從上游的行星齒輪機構8的 行星齒輪43傳輸旋轉動力，且可選擇性地從更上游的行星 齒輪機構9的行星齒輪托架33傳輸旋轉動力。 下游的行星齒輪托架31的軸向伸長形狀容許有具有極 高效率的傳輸路徑的自行車用的小型、小直徑的內部輪轂 傳動裝置。 【圖式簡單說明】 圖1爲根據本發明的實施例的輪轂傳動裝置的縱向剖 面圖。 圖2爲根據圖1的輪轂傳動裝置於速率級1的縱向剖面 圖。 -25- 1361781 圖3爲根據圖1的輪轂傳動裝置於速率級2的縱向剖面 圖。 圖4爲根據圖1的輪轂傳動裝置於速率級3的縱向剖面 圖。 圖5爲根據圖1的輪轂傳動裝置於速率級4的縱向剖面 圖。 圖6爲根據圖1的輪轂傳動裝置於速率級5的縱向剖面 圖。 圖7爲根據圖1的輪轂傳動裝置於速率級6的縱向剖面 圖。 圖8爲根據圖1的輪轂傳動裝置於速率級7的縱向剖面 圖。 圖9爲根據圖1的輪轂傳動裝置於速率級8的縱向剖面 圖。 圖1 〇爲根據圖1的輪轂傳動裝置於速率級9的縱向剖面 圖。 圖1 1爲根據圖1的輪轂傳動裝置於速率級1 0的縱向剖 面圖。 圖1 2爲根據圖1的輪轂傳動裝置於速率級11的縱向剖 面圖。 圖13爲根據圖1的輪轂傳動裝置於速率級12的縱向剖 面圖。 圖14爲根據圖1的輪轂傳動裝置於速率級13的縱向剖 面圖。

c S -26- 1361781 圖15爲根據圖1的輪轂傳動裝置於速率級14的縱向剖 面圖。 圖16爲根據圖1的輪轂傳動裝置於速率級15的縱向剖 面圖。 【主要元件符號說明】 1 :輪穀軸 2 :驅動件 2a :軸向凸出部 2b :離合器接合部份 3 :輪轂殼 4 :動力傳輸機構 5 :換檔機構 6:第一行星齒輪機構 7:第二行星齒輪機構 8 :第三行星齒輪機構 9 :第四行星齒輪機構 10:第五行星齒輪機構 1 1 :第一中心齒輪 1 2 :第二中心齒輪 1 2 a :軸向凸出部 1 3 :第二中心齒輪 1 4 :第四中心齒輪 1 5 :第五中心齒輪

(S -27- 1361781 2 1 :第一環形齒輪 22 :第二環形齒輪 22a.軸向凸出部 22b :離合器接合部份 31 :第一行星齒輪托架 3 1 a :托架部份 3 1 b :環形齒輪部份 31c·離合器接合部份 31d:離合器接合部份 3 1 e :肩部 32:第二行星齒輪托架 3 3 :第三行星齒輪托架 3 3 a :離合器接合部份 4 1 :第一行星齒輪 41a:第一行星齒輪軸 42 :第二行星齒輪 42a:第二行星齒輪軸 43 :第三行星齒輪 43a:第三行星齒輪軸 44:第四行星齒輪 44a:第四行星齒輪軸 45 :第五行星齒輪 45a:第五行星齒輪軸 51 :第一離合器 -28- 1361781 52 :第二離合器 53 :第三離合器 54 :第四離合器 55:第五離合器，離合器環 55a:下方或軸向接合部份 55b:上方或徑向接合部份 61 :第一中心齒輪導環 62 :第二中心齒輪導環 63:第三中心齒輪導環 64 :第四中心齒輪導環 402 :階梯狀行星齒輪

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Claims (1)

1361781 十、申請專利範圍 1-一種自行車的輪轂傳動裝置，包含： 輪轂軸（1); 驅動件（2)，其由該輪轂軸（1)可旋轉地支撐； 輪轂殼（3)，其由該輪轂軸（1)可旋轉地支撐： 動力傳輸機構（4)，其被設置在該驅動件（2)與該輪轂 殼（3)之間’用來將旋轉動力從該驅動件（2)經由多個動力 傳輸路徑而傳遞至該輪轂殼（3);及 換檔機構（5)，用來選擇該多個動力傳輸路徑中的一 個； 其中該動力傳輸機構（4)包含多個行星齒輪機構（6、7 、8 、 9 、 10)， 其特徵在於 下游行星齒輪機構的行星齒輪托架（31)與上游行星齒 輪機構的行星齒輪（4 4)嚙合，其中該下游行星齒輪機構包 含多於一個的中心齒輪。 2 .如申請專利範圍第1項所述的自行車的輪轂傳動裝 置，其中 該動力傳輸機構（4)包含串聯配置的至少五個行星齒 輪機構（6、7、8、9、10)。 3.如申請專利範圍第1項所述的自行車的輪轂傳動裝 置，其中 該下游行星齒輪機構包含第一及第二行星齒輪機構（6 、7)，且該上游行星齒輪機構包含至少第三、第四、及第 (S -30- 1361781 五行星齒輪機構（8、9、10)。 4. 如申請專利範圍第2項所述的自行車的輪轂傳動裝 置，其中 該下游行星齒輪機構包含第一及第二行星齒輪機構（6 、7)，且該上游行星齒輪機構包含至少第三、第四、及第 五行星齒輪機構（8、9、10)。 5. 如申請專利範圍第3項所述的自行車的輪轂傳動裝 置，其中 該第一及第二行星齒輪機構（6、7)包含該下游行星齒 輪機構的該行星齒輪托架（31)，且該第四行星齒輪機構（9) 包含該上游行星齒輪機構的該行星齒輪（4 4)。 6 _如申請專利範圍第4項所述的自行車的輪轂傳動裝 置，其中 該第一及第二行星齒輪機構（6、7)包含該下游行星齒 輪機構的該行星齒輪托架（31)，且該第四行星齒輪機構（9) 包含該上游行星齒輪機構的該行星齒輪（4 4)。 7 ·如申請專利範圍第1項至第6項中任~項所述的自行 車的輪轂傳動裝置，其中 該下游行星齒輪機構的該行星齒輪托架（3丨）包含托架 部份（3 1a)、及與該上游行星齒輪機構的該行星齒輪（44)嚙 合的環形齒輪部份（31b)，其中該托架部份（3ia)與該環形 齒輪部份（3 1 b)不可旋轉地連接，特別是成整體地形成。 8·如申請專利範圍第3項所述的自行車的輪轂傳動裝 置，其中 -31 - 1361781 該行星齒輪托架（31)可與該第五行星齒輪機構（10)連 接。 9. 如申請專利範圍第8項所述的自行車的輪轂傳動裝 置，其中 該行星齒輪托架（3 1)包含離合器接合部份（31 c)，該離 合器接合部份（31c)可與該第五行星齒輪機構（10)的行星齒 輪托架（33)連接。 10. 如申請專利範圍第1項至第6項中任一項所述的自 行車的輪轂傳動裝置，其中 該行星齒輪托架（3 1)可藉著第一離合器（51)而與該輪 轂殻（3)連接’以用來將旋轉力從該行星齒輪托架（31)傳遞 至該輪轂殼（3)。 1 1.如申請專利範圍第7項所述的自行車的輪轂傳動裝 置，其中 該行星齒輪托架（3 1)可藉著第一離合器（51)而與該輪 轂殼（3)連接’以用來將旋轉力從該行星齒輪托架（31)傳遞 至該輪轂殻（3)。 1 2 ·如申請專利範圍第8項所述的自行車的輪轂傳動裝 置，其中 該行星齒輪托架（31)可藉著第一離合器（51)而與該輪 轂殼（3 )連接’以用來將旋轉力從該行星齒輪托架（3 1)傳遞 至該輪轂殼（3)。 】3 •如申請專利範圍第3項所述的自行車的輪轂傳動裝 置，其中 -32- 1361781 該第一行星齒輪機構（6)包含由該輪轂軸（1)可旋轉地 支擦且可與該輪轂軸（1)鎖定在一起的第一中心齒輪（11)、 及與該第一中心齒輪（11)嚙合的多個第一行星齒輪（41)， 其中該第一行星齒輪（4 1)由該第一行星齒輪機構（6)的該行 星齒輪托架（3 1)可旋轉地支撐。 14.如申請專利範圍第13項所述的自行車的輪轂傳動 裝置，其中 該第二行星齒輪機構（7)包含由該輪轂軸（1)可旋轉地 支撐且可與該輪轂軸（1)鎖定在一起的第二中心齒輪（12)、 與該第二中心齒輪（12)同軸地配置的第一環形齒輪（2 1)、 及與該第二中心齒輪（12)及該第一環形齒輪（21)嚙合的多 個第二行星齒輪（42)，其中該第二行星齒輪（42)由該第一 行星齒輪機構（6)的該行星齒輪托架（31)可旋轉地支撐’且 該第一及第二行星齒輪（4 1、42)不可旋轉地連接，特別是 成整體地形成，以形成階梯狀行星齒輪。 1 5 .如申請專利範圍第1 4項所述的自行車的輪轂傳動 裝置，其中 該第一環形齒輪（21)可藉著第二離合器（52)而與該輪 轂殻（3)連接，以用來將旋轉力從該第一環形齒輪（21)傳遞 至該輪轂殼（3)。 1 6.如申請專利範圍第3項所述的自行車的輪轂傳動裝 置，其中 該第三行星齒輪機構（8)包含由該輪轂軸（1)可旋轉地 支撐且可與該輪轂軸（1)鎖定在一起的第三中心齒輪（13)、 (S ) -33- 1361781 相對於該輪轂軸（i)被可旋轉地支撐的第二行星齒輪托架 (3 2)、及由該第二行星齒輪托架（3 2)可旋轉地支撑且與該 第三中心齒輪（13)嚙合的多個第三行星齒輪（4 3)。 ' 1 7 ·如申請專利範圍第1 3項所述的自行車的輪轂傳動 裝置，其中 - 該第三行星齒輪機構（8)包含由該輪轂軸（1)可旋轉地 . 支撐且可與該輪轂軸（1)鎖定在一起的第三中心齒輪（13)、 % 相對於該輪轂軸（1)被可旋轉地支撐的第二行星齒輪托架 (32)、及由該第二行星齒輪托架（32)可旋轉地支撐且與該 第三中心齒輪（13)嚙合的多個第三行星齒輪（4 3)。 18.如申請專利範圍第14項所述的自行車的輪轂傳動 裝置，其中 該第三行星齒輪機構（8)包含由該輪轂軸（1)可旋轉地 支撐且可與該輪轂軸（1)鎖定在一起的第三中心齒輪（13)、 相對於該輪轂軸（1)被可旋轉地支撐的第二行星齒輪托架 φ (32)、及由該第二行星齒輪托架（32)可旋轉地支撐且與該 第三中心齒輪（13)嚙合的多個第三行星齒輪（4 3)。 1 9 ·如申請專利範圍第1 6項所述的自行車的輪轂傳動 * 裝置，其中 • 該第四行星齒輪機構（9)包含由該輪轂軸（1)可旋轉地 支撐且可與該輪轂軸（1)鎖定在一起的第四中心齒輪（14)， 其中該上游行星齒輪機構而特別是該第四行星齒輪機構 (9)的該行星齒輪（44)由該第二行星齒輪托架（32)可旋轉地 支撐且與該第四中心齒輪（14)嚙合。 -34- 1361781 20.如申請專利範圍第17項所述的自行車的輪轂傳動 裝置，其中 該第四行星齒輪機構（9)包含由該輪轂軸（1)可旋轉地 •支撐且可與該輪轂軸（1)鎖定在一起的第四中心齒輪（14)， 其中該上游行星齒輪機構而特別是該第四行星齒輪機構 (9)的該行星齒輪（44)由該第二行星齒輪托架（32)可旋轉地 支撐且與該第四中心齒輪（14)嚙合。 2 1 .如申請專利範圍第1 8項所述的自行車的輪轂傳動 裝置，其中 該第四行星齒輪機構（9)包含由該輪轂軸（1)可旋轉地 支撐且可與該輪轂軸（1)鎖定在一起的第四中心齒輪（14)， 其中該上游行星齒輪機構而特別是該第四行星齒輪機構 (9)的該行星齒輪（44)由該第二行星齒輪托架（32)可旋轉地 支撐且與該第四中心齒輪（14)嚙合。 22 .如申請專利範圍第1 9項所述的自行車的輪轂傳動 裝置，其中 該第四行星齒輪機構（9)的該行星齒輪（44)與該第三行 星齒輪機構（8)的該第三行星齒輪（4 3)不可旋轉地連接’特 別是成整體地形成，以形成階梯狀行星齒輪（402)。 23.如申請專利範圍第20項所述的自行車的輪轂傳動 裝置，其中 該第四行星齒輪機構（9)的該行星齒輪（44)與該第三行 星齒輪機構（8)的該第三行星齒輪（43)不可旋轉地連接’特 別是成整體地形成’以形成階梯狀行星齒輪（402)。 -35- 1361781 24. 如申請專利範圍第21項所述的自行車的輪轂傳動 裝置，其中 ' 該第四行星齒輪機構（9)的該行星齒輪（44)與該第三行 •星齒輪機構（8)的該第三行星齒輪（43)不可旋轉地連接’特 別是成整體地形成，以形成階梯狀行星齒輪（4 02)。 25. 如申請專利範圍第3項或第4項所述的自行車的輪 轂傳動裝置，其中 該第五行星齒輪機構（10)包含不可旋轉地固定於該輪 轂軸（1)的第五中心齒輪（15)、與該第五中心齒輪（15)同軸 地配置的第二環形齒輪（22)、及由第三行星齒輪托架（33) 可旋轉地支撐的多個第五行星齒輪（45)，其中該第五行星 齒輪（4 5)與該第五中心齒輪（15)及該第二環形齒輪（22)嚙 合。 2 6 .如申請專利範圍第1 3項至第1 5項中任一項所述的 自行車的輪轂傳動裝置，其中 該第五行星齒輪機構（10)包含不可旋轉地固定於該輪 轂軸（1)的第五中心齒輪（15)、與該第五中心齒輪（15)同軸 地配置的第二環形·齒輪（22)、及由第三行星齒輪托架（33) 可旋轉地支撐的多個第五行星齒輪（45)，其中該第五行星 齒輪（45)與該第五中心齒輪（15)及該第二環形齒輪（22)嚙 合。 27.如申請專利範圍第16項至第24項中任一項所述的 自行車的輪轂傳動裝置，其中 該第五行星齒輪機構（10)包含不可旋轉地固定於該輪 -36- 1361781 轂軸（1)的第五中心齒輪（15)、與該第五中心齒輪（15)同軸 地配置的第二環形齒輪（2 2)、及由第三行星齒輪托架（33) 可旋轉地支撐的多個第五行星齒輪（45)，其中該第五行星 齒輪（4 5)與該第五中心齒輪（15)及該第二環形齒輪（2 2)嚙 合。 2 8.如申請專利範圍第27項所述的自行車的輪轂傳動 裝置，其中 該第三行星齒輪托架（33)與該第二行星齒輪托架（32) 接合。 29.如申請專利範圍第27項所述的自行車的輪轂傳動 裝置，其中 第三離合器（53)被設置在該第三行星齒輪托架（33)與 該第一行星齒輪托架（31)之間，特別是在該第三行星齒輪 托架（3 3)與該第一行星齒輪托架（3 1)的離合器接合部份 (3 lc)之間，以用來將旋轉力從該第三行星齒輪托架（33)傳 遞至該第一行星齒輪托架（31)。 3 〇 ·如申請專利範圍第2 7項所述的自行車的輪轂傳動 裝置，其中 第四離合器（54)被設置在該驅動件（2)與該第二環形齒 輪（22)之間，以用來將旋轉力從該驅動件（2)傳遞至該第二 環形齒輪（2 2)。 31.如申請專利範圍第27項所述的自行車的輪轂傳動 裝置，其中 第五離合器（5 5)被設置在該驅動件（2)與該第三行星齒 -37- 1361781 輪托架（33)之間’以用來將旋轉力從該驅動件（2)傳遞至該 第三行星齒輪托架（33)。 3 2.如申請專利範圍第30項所述的自行車的輪轂傳動 裝置，其中 第五離合器（5 5)被設置在該驅動件（2)與該第三行星齒 輪托架（33)之間，以用來將旋轉力從該驅動件（2)傳遞至該 第三行星齒輪托架（33)。

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