專利名稱：輪車傳動(dòng)結(jié)構(gòu)改良的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及將鏈條式自行車改良為無鏈條式，藉由設(shè)計(jì)之齒輪，而達(dá)到驅(qū)動(dòng)車輪之目的，并改善齒輪強(qiáng)度與嚙合度，而使得以齒輪驅(qū)動(dòng)(傳)動(dòng)之自行車，亦與鏈條式驅(qū)動(dòng)自行車無異，進(jìn)而改善自行車整體之傳動(dòng)功效。
按，傳統(tǒng)式自行車絕大部分皆以鏈條式傳動(dòng)；眾所皆知，鍵條自行車尚有下列之缺點(diǎn)(1)鏈條必需涂布潤(rùn)滑油，易造成使用者清潔問題；(2)鏈條式必需多一鏈條護(hù)罩，增加體積；(3)因鏈條護(hù)罩之故障，而生燥音；(4)護(hù)罩非全罩式者，可能使使用者(尤其兒童)衣物、身體受損害，或行駛中異物插入產(chǎn)生危險(xiǎn)；或有將鏈條牽動(dòng)改成膠類齒條嚙合牽動(dòng)者，其結(jié)構(gòu)與鏈條式大同小異；另，或有以前后皆以傘型齒輪傳動(dòng)者；該齒輪并無特殊設(shè)計(jì)，具有下列缺點(diǎn)(1)傘型齒輪之嚙合必需絕對(duì)緊貼合，然因使用磨損、震動(dòng)，所造成脫齒；(2)為因應(yīng)空轉(zhuǎn)狀轉(zhuǎn)，必需以極復(fù)雜之機(jī)構(gòu)解決嚙合、脫離，故組裝麻煩、成本高，故傳統(tǒng)傘形齒輪應(yīng)用于自行車，尚有技術(shù)、品質(zhì)、成本之因素，并未為業(yè)界所采用。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、嚙合度佳、耐力強(qiáng)之無鏈?zhǔn)阶孕熊噦鲃?dòng)結(jié)構(gòu)，使其傳動(dòng)以離合嚙合方式，得以空轉(zhuǎn)或驅(qū)動(dòng)。
根據(jù)本實(shí)用新型的輪車傳動(dòng)改良結(jié)構(gòu)，它大體由外殼、花轂、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、從動(dòng)機(jī)構(gòu)所組成；該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要包含一旋轉(zhuǎn)桿，連設(shè)一體之斜形齒輪，并以止推軸承固設(shè)；一另一斜形齒輪連設(shè)動(dòng)桿，與旋轉(zhuǎn)桿斜形齒輪嚙合；
該從動(dòng)機(jī)構(gòu)主要包含；一雙壓力平面齒輪，與連動(dòng)桿連設(shè)；一螺旋齒輪，連設(shè)有一離合齒輪，并與雙壓力平面齒輪嚙合，套置于輪軸上可空轉(zhuǎn)；一另一離合齒輪連設(shè)于花轂上，可與螺旋齒輪之離合齒輪離合；藉由上述元件之組成，其主要特征為當(dāng)連動(dòng)桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可連動(dòng)雙壓力平面齒輪，促使所嚙合之螺旋齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，利用螺旋作用而使螺旋齒輪及離合齒輪向具有另一離合齒輪之花轂方向滑動(dòng)，讓兩離合齒輪嚙合，令花轂轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到車輪轉(zhuǎn)動(dòng)之功效；反之，連動(dòng)桿反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，雙壓力平面齒輪令螺旋齒輪反向轉(zhuǎn)動(dòng)，即使離合齒輪脫離嚙合，或連動(dòng)桿不轉(zhuǎn)動(dòng)，因離合齒輪為單向，可讓離合齒輪及螺旋齒輪原地空轉(zhuǎn)，皆不會(huì)影響車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
以下結(jié)合附圖，就本實(shí)用新型之原理、結(jié)構(gòu)和動(dòng)作、功效詳細(xì)說明如下附圖中


圖1為本實(shí)用新型外觀立體圖。
圖2為本實(shí)用新型剖視圖。
圖3為本實(shí)用新型傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(
圖1C)剖視圖。
圖4為本實(shí)用新型從動(dòng)機(jī)構(gòu)(
圖1A)剖視圖。
圖5為圖4之立體系統(tǒng)圖。
圖6為從動(dòng)機(jī)構(gòu)離合齒動(dòng)作圖。
圖7為緊固栓(
圖1B)示意圖。
圖8為從動(dòng)機(jī)構(gòu)離合齒實(shí)施例圖。
請(qǐng)參閱
圖1，該圖本實(shí)用新型之外觀立體圖，具有固定叉桿45之外殼體40、41、42、43內(nèi)裝設(shè)有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10及從動(dòng)機(jī)構(gòu)20，而形成一種穩(wěn)固、外觀簡(jiǎn)單美觀，無鏈條之自行車傳動(dòng)結(jié)構(gòu)；
其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)10(請(qǐng)配合參閱圖3)主要包含旋轉(zhuǎn)桿13連設(shè)踏板及一斜形齒輪11，并以止推軸承50限固，該止推軸承50乃本實(shí)用新型改善齒輪嚙合度之重要元件，系由外環(huán)51、左右內(nèi)環(huán)52、53所組成，外環(huán)51右側(cè)壁大于左側(cè)壁(即大于半圓)，而左內(nèi)環(huán)52高于半圓，使旋轉(zhuǎn)桿13施力斜形齒輪11時(shí)，產(chǎn)生之或左、或右抗力，分別由左內(nèi)環(huán)52或外環(huán)51所承受，令斜形齒輪51絕不偏位，保持精密嚙合；又，斜形齒輪11并連嚙合另一斜形齒輪12，當(dāng)斜形齒輪11、12轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其與斜形齒輪12一體之連動(dòng)桿61即受驅(qū)動(dòng)；該從動(dòng)機(jī)構(gòu)20(請(qǐng)參閱圖4、5)主要包含一雙壓力平面齒輪60，此為本實(shí)用新型主要特殊設(shè)計(jì)之一，乃將齒設(shè)于平面體上，并設(shè)成齒面內(nèi)側(cè)面積大于齒面外側(cè)面積，所形成之齒體體積外側(cè)底部大于內(nèi)側(cè)底部，其齒體斜度為外側(cè)大于內(nèi)側(cè)，如此具有雙壓力之角度，于驅(qū)動(dòng)其它元件齒輪時(shí)，具有較大之扭矩力，其所形成之齒谷，與其它元件齒輪配合嚙合度亦較佳，且其轉(zhuǎn)速比亦可制成較大之比數(shù)；又，雙壓力平面齒輪60與連動(dòng)桿61系連固成一體，并受軸承55之限固不位移；一螺旋齒輪70，與一離合齒輪80連固成一體，并與雙壓力平面齒輪60相互嚙合；一離合齒輪80、81，此為本實(shí)用新型另一主要特殊設(shè)計(jì)，系將齒體設(shè)計(jì)成相互吻合體積之凹、凸弧狀，兩者相互嚙合時(shí)形成一種套合之效果，可使嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不發(fā)生位移不緊密現(xiàn)象，且兩者之使用后磨損度乃相互對(duì)稱磨損，故磨損曲率是相同的，可保持準(zhǔn)確嚙合；其中之一之離合齒輪81可直接設(shè)于花轂92體上外，并以螺牙82螺固一軸承56；而離合齒輪80可在輪軸91上空轉(zhuǎn)；一花轂92，內(nèi)有輪軸91，該輪軸91為一軸心，可讓花轂92在其上轉(zhuǎn)動(dòng)；而花轂92藉由軸承55、56之限固，如同一般自行車花轂之組成，達(dá)緊密結(jié)合之目的；請(qǐng)參閱圖6，此圖為從動(dòng)機(jī)構(gòu)離合齒輪動(dòng)作圖，此為本實(shí)用新型以簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)能達(dá)到空轉(zhuǎn)時(shí)不影響車輪或踏板之特殊設(shè)計(jì)之處，乃雙壓力平面齒輪60嚙合于螺旋齒型之螺旋齒輪70上，當(dāng)雙壓力平面齒輪60以一方向(如逆時(shí)鐘)，螺旋桿齒輪70系套置于輪軸91上(非連固)，依螺旋原理雙壓力平面齒輪60必使螺旋齒輪70向右滑動(dòng)，而使得其上之離合齒輪80與花轂92上之離合齒輪81嚙合，傳動(dòng)花轂92；反之，踏板反向動(dòng)作，即雙壓力平面齒輪60以另一方向(如順時(shí)針)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，螺旋齒輪70受反向驅(qū)動(dòng)，雙壓力平面齒輪60必使螺旋齒輪70往左滑動(dòng)，達(dá)到使兩離合齒輪80、81脫離之目的，而螺旋齒輪70受限位梢90之阻擋，只能在輪軸91上轉(zhuǎn)動(dòng)，故倒轉(zhuǎn)踏板，各齒輪間之關(guān)系并不會(huì)影響車輪之動(dòng)作；又，當(dāng)踏板不動(dòng)作，即雙壓力平面齒輪60不轉(zhuǎn)動(dòng)，因離合齒輪80、81系單向，故離合齒輪80可反向空轉(zhuǎn)，讓螺旋齒輪70只原地空轉(zhuǎn)，亦不嚙合，不會(huì)影響車輪之動(dòng)作。
簡(jiǎn)言之，本實(shí)用新型之整體運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)作為當(dāng)踏板采動(dòng)使旋轉(zhuǎn)桿13轉(zhuǎn)動(dòng)，而促使傳動(dòng)結(jié)構(gòu)10動(dòng)作，令連動(dòng)桿61轉(zhuǎn)動(dòng)，使連動(dòng)桿61之雙壓力平面齒輪60轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)使嚙合之螺旋齒輪70轉(zhuǎn)動(dòng)，靠著螺旋齒輪之軸向推力，令其上之離合齒輪80滑入嚙合另一離合齒輪81，而使得該離合齒輪81轉(zhuǎn)動(dòng)，促使與離合輪81一體之花轂92轉(zhuǎn)動(dòng)，達(dá)到車輪轉(zhuǎn)動(dòng)之目的；受力越大離合齒配合越緊密；而，空轉(zhuǎn)或踏板反向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，該離合齒輪80、81可脫離嚙合，不會(huì)影響花轂(即車輪)轉(zhuǎn)動(dòng)。
又、本實(shí)用新型之外殼體42、41適當(dāng)位置，可設(shè)迫緊裝置(如圖7)，藉由緊固栓44之加強(qiáng)迫緊而使得外殼體內(nèi)之元件，確保限固；及外殼體42連設(shè)有固定叉桿45，系與車體主架為一體，亦確保外殼體之定位。
另，本實(shí)用新型之離合齒輪81有其它之實(shí)施例，請(qǐng)參閱圖8，可將離合齒輪81設(shè)于軸承56內(nèi)側(cè)壁(即內(nèi)側(cè)壁厚度適合離合齒之形成)再螺固于花轂92上，以配合制造時(shí)零件多元化之選擇；而離合齒原為凹、凸弧形，亦可設(shè)成直線平面式，此皆屬本實(shí)用新型采用離合創(chuàng)意之范疇內(nèi)。
綜合上述，本實(shí)用新型乃改良傳統(tǒng)式自行車鏈條傳動(dòng)方式，并將齒輪傳動(dòng)方式改良成具有下列優(yōu)點(diǎn)(1)以三環(huán)片組成非半圓式之止推軸承，阻抗力更佳，防止元件位移。
(2)整體包覆，構(gòu)造簡(jiǎn)單，使用時(shí)不受外(異)物干擾傳動(dòng)。
(3)以雙壓力平面齒輪傳動(dòng)，系緊嚙合于長(zhǎng)面積蝸桿齒輪上，嚙合度及傳動(dòng)效果佳。
(4)以離合齒輪，配合可滑動(dòng)，可原地旋轉(zhuǎn)之蝸桿齒輪，而使得簡(jiǎn)單之結(jié)構(gòu)即能達(dá)到自行車動(dòng)作之需求，組裝容易。
(5)離合齒具有凹凸弧形設(shè)計(jì)，使使用后之磨損并不會(huì)影響嚙合度，保持精密、緊密嚙合之功效。
(6)雙壓力平面齒輪之齒面、齒體及形成之體積，加強(qiáng)抗扭矩力及不因稍許誤差而影響傳動(dòng)功效。
(7)設(shè)有迫緊栓可加強(qiáng)限固各元件(齒輪、軸承、輪軸、連動(dòng)桿)，防止松動(dòng)誤差。
因此，本實(shí)用新型具有增進(jìn)自行車傳動(dòng)結(jié)構(gòu)精確，簡(jiǎn)易之功效，提供自行車一種創(chuàng)新、品質(zhì)佳之傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，且未見于刊物及公開使用，誠(chéng)符合專利法之規(guī)定，故依法提出申請(qǐng)。
圖號(hào)部分10傳動(dòng)機(jī)構(gòu)44緊固栓61連動(dòng)桿20從動(dòng)機(jī)構(gòu)11，12斜型齒輪55，56軸承40，41，42，43外殼50止推軸承70螺旋齒輪80，81離合齒輪51外環(huán)15軸承套環(huán)90限位銷52，53左、右內(nèi)環(huán)60雙壓力齒輪
92花轂14鎖固螺帽82螺牙91輪軸54鋼珠62齒體45叉桿
權(quán)利要求1.一種輪車傳動(dòng)改良結(jié)構(gòu)，它大體由外殼、花轂、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、從動(dòng)機(jī)構(gòu)所組成，其特征在于，該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要包含一旋轉(zhuǎn)桿，連設(shè)一體之斜形齒輪，并以止推軸承固設(shè)；一另一斜形齒輪連設(shè)連動(dòng)桿，與旋轉(zhuǎn)桿斜形齒輪嚙合；該從動(dòng)機(jī)構(gòu)主要包含一雙壓力平面齒輪，與連動(dòng)桿連設(shè)；一螺旋齒輪，連設(shè)有一離合齒輪，并與雙壓力平面齒輪嚙合，套置于輪軸上可空轉(zhuǎn)；一另一離合齒輪連設(shè)于花轂上，可與螺旋齒輪之離合齒輪離合；藉由上述元件之組成，當(dāng)連動(dòng)桿正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)或不轉(zhuǎn)時(shí)，皆不會(huì)影響車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述之輪車傳動(dòng)改良結(jié)構(gòu)，其特征在于，其止推軸承由外環(huán)、左右兩內(nèi)環(huán)所組成，設(shè)成外環(huán)一側(cè)壁大于另一側(cè)壁，即一側(cè)大于半圓，左內(nèi)環(huán)高于半圓，使之原受旋轉(zhuǎn)桿左右扭力時(shí)，能增阻擋抗力，限位旋轉(zhuǎn)桿，即限固其上之齒輪不發(fā)生位移。
3.如權(quán)利要求1所述之輪車傳動(dòng)改良結(jié)構(gòu)，其特征在于，其雙壓力平面齒輪為設(shè)成齒面內(nèi)側(cè)面積大于外側(cè)面積，呈尖型，所形成之齒體體積外側(cè)底部大于內(nèi)側(cè)底部，其齒體斜度為外側(cè)大于內(nèi)側(cè)。
4.如權(quán)利要求1所述之輪車傳動(dòng)改良結(jié)構(gòu)，其特征在于，其外殼體設(shè)有緊固栓，以確保外殼及其內(nèi)之零件正確定位。
5.如權(quán)利要求1所述之輪車傳動(dòng)改良結(jié)構(gòu)，其特征在于，其花轂連設(shè)之離合齒輪亦可連設(shè)于花轂外周之軸承上。
專利摘要一種無鏈條式自行車之傳動(dòng)改良結(jié)構(gòu)，主要由兩機(jī)構(gòu)所組成，即具有傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與從動(dòng)機(jī)構(gòu)；該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)主要包含旋轉(zhuǎn)桿、止推軸承、斜形齒輪、連動(dòng)桿；該從動(dòng)齒輪主要包含雙壓力平面齒輪、螺旋齒輪、離合齒輪、軸承、輪軸、花車轂，藉由旋轉(zhuǎn)桿使斜形齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，而連動(dòng)連動(dòng)桿，再驅(qū)使雙壓力平面齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使螺旋齒輪動(dòng)作，促使離合齒輪嚙合，而驅(qū)動(dòng)輪軸，令車輪轉(zhuǎn)動(dòng)前進(jìn)；欲空轉(zhuǎn)時(shí)，雙壓力平面齒輪反轉(zhuǎn)，促使螺旋齒輪令離合齒輪脫離，使車輪呈不嚙合空轉(zhuǎn)狀態(tài)，因此，自行車不必經(jīng)由鏈條牽動(dòng)，即能準(zhǔn)確驅(qū)動(dòng)。
文檔編號(hào)B62M11/02GK2167945SQ92240600
公開日1994年6月8日 申請(qǐng)日期1992年12月23日 優(yōu)先權(quán)日1992年12月23日
發(fā)明者李垂濱 申請(qǐng)人:李垂濱