專利名稱：雙向驅(qū)動(dòng)自行車換向離合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是有關(guān)于一種自行車，特別是關(guān)于一種改變蹬踏方向也可向前行駛的雙向驅(qū)動(dòng)自行車換向離合裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)實(shí)生活中自行車大多為單向蹬踏的自行車，單向蹬踏是指自行車只有在順一個(gè)方向蹬踏時(shí)才能向前行走，反方向蹬踏則無(wú)法向前行走。隨著人們健身意識(shí)的增強(qiáng)，近年來(lái)雙向蹬踏自行車對(duì)人體的有益效果逐漸為人們被人們所認(rèn)識(shí)。雙向蹬踏自行車是指自行車經(jīng)由正向、反向蹬踏均能向前行走。如中國(guó)專利CN2427433、CN 201179945 和 CN200720102484. 6、CN200910073925. 8
等等許多實(shí)用新型的目的都是為了使自行車能雙向蹬踏，但其技術(shù)都是由動(dòng)力側(cè)轉(zhuǎn)換方向，使騎車人的驅(qū)動(dòng)力損耗加大，加之其它因素，難以實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)化。另如中國(guó)專利C擬692016Y公開(kāi)了一種腳踏方向可控變速自行車，其包括雙鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)系統(tǒng)及鏈輪離合器。雙鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)系統(tǒng)包括裝于中軸右側(cè)的內(nèi)、外鏈輪，內(nèi)、外鏈條，裝于后輪右側(cè)的內(nèi)、外飛輪及具有兩導(dǎo)輪的一支架。鏈輪離合器包括由固定架，撥叉，連桿和控制桿構(gòu)成的四連桿機(jī)構(gòu)。四連桿機(jī)構(gòu)的上桿為固定架，下桿為撥叉，左桿為連桿，右桿為控制桿呈L型。固定架呈門(mén)型固定在自行車中軸附近的斜管上。撥叉呈η型插跨于中軸上， 其兩側(cè)分別設(shè)有二撥爪，一圓環(huán)置于撥爪內(nèi)，并隨撥叉的移動(dòng)撥動(dòng)固定于內(nèi)鏈輪上的圓環(huán)， 使內(nèi)鏈輪沿軸向滑移與外鏈輪掛合或分離。但該自行車中的鏈輪離合器具有下述缺點(diǎn)1.內(nèi)鏈輪與外鏈輪掛合或分離是通過(guò)撥叉的左右拉、推移動(dòng)撥動(dòng)圓環(huán)而實(shí)現(xiàn)的， 叉環(huán)之間留有間隙，撥叉推、拉動(dòng)作受力方向相反，鏈輪離合器多個(gè)軸孔間極小間隙的積累就不能同時(shí)保證撥叉與撥環(huán)間間隙的平行，造成鏈輪傾斜或叉、環(huán)干涉，特別是隨著使用時(shí)間的增加，鏈輪離合器孔、軸磨損，間隙增大，會(huì)使內(nèi)鏈輪與外鏈輪的掛合更不可靠，從而給騎車人帶來(lái)麻煩與不便。2.由于內(nèi)鏈輪與外鏈輪的掛合或分離完全是通過(guò)撥叉的推、拉移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，因撥叉與撥環(huán)間留有間隙，因此該換向離合裝置在鏈輪離合過(guò)程中，仍存在鏈輪失控情況，不能使鏈輪動(dòng)作全程處于受控狀態(tài)，從而不能徹底避免因鏈輪的傾斜和移動(dòng)不暢而帶來(lái)的掉鏈現(xiàn)象。3.該撥控器只能用于自行車的下管如(參見(jiàn)圖1所示)下端安裝，拉動(dòng)機(jī)構(gòu)(四連桿機(jī)構(gòu))設(shè)計(jì)于下管的前側(cè)，路上遇泥水時(shí)換向離合裝置極易被前輪帶上的泥水污染， 從而使機(jī)件銹蝕造成換向離合裝置的動(dòng)作的不可靠；如果撥控器勉強(qiáng)安裝在自行車的立管 4a(參見(jiàn)圖1所示)上時(shí)，因?yàn)閾芸仄鞯膿茏Y(jié)構(gòu)的影響，不能避免與車架后平叉的干涉，往往為了可靠離合，必須加長(zhǎng)中長(zhǎng)軸的長(zhǎng)度，導(dǎo)致中長(zhǎng)軸受力條件惡劣，或鏈輪相對(duì)飛輪向外偏離尺寸大，容易掉鏈，而且離合控制導(dǎo)線布置復(fù)雜不便。4.由于撥控器只能安裝在自行車的下管(下端)前側(cè)，因此限制了下管的截面變化，從而限制了自行車造型、花色品種的增加。5.對(duì)內(nèi)鏈輪的位置控制只有在最內(nèi)側(cè)端和最外側(cè)端這兩端限位，不能視情況而使內(nèi)鏈輪任意地定位于軸向的中間某位置。6.撥環(huán)外圓半徑小于銷孔中心與中軸中心距離，當(dāng)加工裝配精度不佳、又操作不當(dāng)時(shí)，容易造成內(nèi)盤(pán)分離傾斜，發(fā)生掉鏈現(xiàn)象。7.有時(shí)欲兩輪結(jié)合時(shí)，因環(huán)境影響，兩輪間盤(pán)釘與盤(pán)面的摩擦力大于內(nèi)鏈輪的周向旋轉(zhuǎn)阻力，從而內(nèi)鏈輪會(huì)被外鏈輪帶動(dòng)不能及時(shí)結(jié)合。以引入方式將上述技術(shù)內(nèi)容合并于本申請(qǐng)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是，提供一種雙向驅(qū)動(dòng)自行車換向離合裝置，其能保證離合裝置的動(dòng)作可靠性和廣泛適應(yīng)性，從而使雙向蹬踏自行車的有益效果能為人們實(shí)際享用。本實(shí)用新型的上述目的可采用下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種雙向驅(qū)動(dòng)自行車換向離合裝置，其包括鏈輪撥控器，其包括由依次相互鉸接的支架，拉柄，撥板和連板構(gòu)成的四連桿機(jī)構(gòu)，所述支架安裝在自行車的管上；所述四連桿機(jī)構(gòu)位于該管的后側(cè)；外鏈輪組件，其固定在所述中軸上，所述外鏈輪組件上設(shè)有銷軸組件；內(nèi)鏈輪組件，其套設(shè)在所述中軸上，并與外鏈輪組件平行設(shè)置，所述內(nèi)鏈輪組件上設(shè)有撥環(huán)，所述撥環(huán)與所述撥板相關(guān)聯(lián)，所述中軸上套設(shè)有彈簧，所述彈簧位于所述內(nèi)鏈輪組件與自行車的五通件(中軸右軸擋)之間，所述內(nèi)鏈輪組件上對(duì)應(yīng)銷軸組件的位置設(shè)有銷軸孔，所述內(nèi)鏈輪組件和外鏈輪組件相互面對(duì)的一面分別設(shè)有相互對(duì)應(yīng)的磁塊和鐵塊；通過(guò)操作手柄帶動(dòng)所述拉柄，腳踏外鏈輪組件旋轉(zhuǎn)，所述內(nèi)鏈輪組件沿著中軸位移，所述銷軸組件嵌入或脫離銷軸孔。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述內(nèi)鏈輪組件包括內(nèi)盤(pán)和連接在內(nèi)盤(pán)外周的內(nèi)盤(pán)齒圈， 所述外鏈輪組件包括外盤(pán)和連接在外盤(pán)外周的外盤(pán)齒圈，所述撥環(huán)固定在所述內(nèi)盤(pán)上，且套設(shè)在所述中軸外。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述撥板包括撥板拉桿，基板部和撥叉，所述撥板拉桿與基板部、撥叉呈90度設(shè)置，所述撥叉通過(guò)一個(gè)撥板連接部而連接在基板部的外側(cè)下方，所述撥叉的下端向內(nèi)設(shè)有呈U槽狀的撥爪，所述撥板拉桿的內(nèi)端與所述拉柄鉸接，撥板拉桿的外端與所述連板鉸接，所述撥板連接部具有由與基板部?jī)蓚?cè)水平方向呈45度向外再向下彎折形成的槽狀間隙；所述撥叉設(shè)置在所述活動(dòng)空間中。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述撥板拉桿設(shè)有上下長(zhǎng)孔，所述拉柄的鉸接軸設(shè)置在上下長(zhǎng)孔內(nèi)。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述撥環(huán)具有撥環(huán)固定部和撥環(huán)限位部，所述撥環(huán)固定部固定在所述內(nèi)盤(pán)上，所述撥環(huán)限位部通過(guò)撥環(huán)連接部而連接在撥環(huán)固定部的一側(cè)，所述撥環(huán)限位部穿過(guò)所述撥爪而嵌設(shè)在所述撥板連接部的槽狀間隙和撥爪的U槽間隙中，且撥環(huán)限位部與所述內(nèi)盤(pán)之間具有供所述撥板位移的活動(dòng)空間。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述銷軸組件包括銷軸，在銷軸上設(shè)有擋塊，所述銷軸的頭部呈倒錐形，所述擋塊的直徑大于所述銷軸孔的直徑；所述銷軸組件的軸心與所述中軸的軸心之間的距離小于所述撥環(huán)的外圓半徑。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述裝置還包括回位彈簧，所述回位彈簧安裝在所述連板與所述支架的鉸接軸上，回位彈簧的內(nèi)側(cè)端頂?shù)衷谥Ъ苌?，外?cè)端頂?shù)衷谒鰮馨迳?。在?yōu)選的實(shí)施方式中，所述回位彈簧的外側(cè)端的頂?shù)治恢梦挥谒鰮墉h(huán)的外圓周以內(nèi)。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述自行車的所述撥控器上側(cè)的固定支架設(shè)有相間的第一限位件和第二限位件，用于限制所述拉柄的轉(zhuǎn)動(dòng)角度；所述拉柄左端設(shè)有拉線固位螺釘，上部設(shè)有拉線導(dǎo)線槽，所述拉柄設(shè)有與所述第一、二限位件配合的限位部，通過(guò)所述拉柄的左端向上或者由拉柄的拉線導(dǎo)線槽右端向下拉動(dòng)拉線，拉柄均能繞其軸部轉(zhuǎn)動(dòng)。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述撥環(huán)固定部與所述內(nèi)盤(pán)之間通過(guò)螺釘或鉚釘固定連接，所述螺釘頭為上述鐵塊且與磁塊相對(duì)應(yīng)；所述撥環(huán)限位部與所述撥板相互面對(duì)的面上分別制為凹凸?fàn)?；所述管為立管。本?shí)用新型實(shí)施例的離合裝置的特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)是由于采取了加裝拉柄后置、撥叉外懸式撥控器及如安裝彈簧以及磁塊和鐵塊等上述措施，使得內(nèi)鏈輪組件與外鏈輪組件的掛合或分離并不僅僅是依靠撥板的移動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，撥環(huán)時(shí)時(shí)受控，而撥控器的撥叉亦時(shí)時(shí)處于受控狀態(tài)，任何動(dòng)作環(huán)節(jié)都能保持與撥環(huán)的平行，因此離合裝置的動(dòng)作更加可靠，騎行更加方便，且不受泥水影響。從而解決了人們長(zhǎng)期盼望的雙向蹬踏自行車反序運(yùn)動(dòng)健身功能的實(shí)用化。

為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是具有本實(shí)用新型實(shí)施例的離合裝置的自行車的示意圖；圖2是具有本實(shí)用新型實(shí)施例的離合裝置的自行車的傳動(dòng)原理示意圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的離合裝置的主視示意圖；圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例的離合裝置的側(cè)視示意圖；圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例的離合裝置的俯視示意圖；圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例的離合裝置的內(nèi)盤(pán)和外盤(pán)的示意圖，其顯示銷軸組件與銷軸孔的相互錯(cuò)開(kāi)時(shí)的位置關(guān)系以及磁塊與鐵塊的相互錯(cuò)開(kāi)時(shí)的位置關(guān)系；圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例的離合裝置的內(nèi)盤(pán)和外盤(pán)的示意圖，顯示銷軸組件與銷軸孔結(jié)合時(shí)的相互面對(duì)的位置關(guān)系以及此時(shí)磁塊與鐵塊相互面對(duì)的位置關(guān)系；圖8是本實(shí)用新型實(shí)施例的離合裝置的控制手柄的示意圖；圖9是顯示本實(shí)用新型實(shí)施例的離合裝置的運(yùn)動(dòng)過(guò)程的示意圖；圖10是本實(shí)用新型實(shí)施例的離合裝置的撥板的主視示意圖；圖11是本實(shí)用新型實(shí)施例的離合裝置的撥板的左視示意圖；圖12是本實(shí)用新型實(shí)施例的離合裝置的撥板的俯視示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。首先，說(shuō)明自行車經(jīng)由正向、反向蹬踏均能向前行走的工作原理。參見(jiàn)圖1和圖2 所示，具有本實(shí)用新型的驅(qū)動(dòng)換向離合裝置的自行車包括雙鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)系統(tǒng)，雙鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)系統(tǒng)具有第一鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)系統(tǒng)和第二鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)系統(tǒng)。第一鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)系統(tǒng)包括外鏈輪組件2和外飛輪加，在外鏈輪組件2和外飛輪加上纏設(shè)有外鏈條2b。第二鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)系統(tǒng)包括內(nèi)鏈輪組件3，內(nèi)飛輪3a以及兩導(dǎo)輪北和3c，內(nèi)鏈條3d的一端嚙合在內(nèi)鏈輪組件3上，并依次連接兩導(dǎo)輪:3b、3c，接著連接在內(nèi)飛輪3a的上方而最終與內(nèi)鏈條3d的另一端連接。內(nèi)、外鏈輪組件3、2裝于中軸4b的右側(cè)，內(nèi)、外飛輪3aja裝于自行車的后輪右側(cè)。當(dāng)內(nèi)、外鏈輪組件3、2相互分離時(shí)，外鏈輪組件2隨腳踏板一起順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng) (為描述的方向，設(shè)定向前蹬腳踏板時(shí)，外鏈輪組件2為順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng))，通過(guò)外鏈條2b帶動(dòng)外飛輪加順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。內(nèi)鏈輪組件3由于與外鏈輪組件2分離而不進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，即第二鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)系統(tǒng)不動(dòng)作。此時(shí)自行車如普通自行車一樣，當(dāng)向前蹬踏腳踏板時(shí)，第一鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)系統(tǒng)動(dòng)作，帶動(dòng)外飛輪加轉(zhuǎn)動(dòng)而使自行車向前行走。當(dāng)向后蹬踏腳踏板時(shí)，外鏈輪組件2逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，外飛輪加由于具有單向性而空轉(zhuǎn)，不影響自行車行走。當(dāng)內(nèi)、外鏈輪組件3、2相互結(jié)合時(shí)，向前蹬踏腳踏板時(shí)，外、內(nèi)鏈輪組件3、2 —起順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，外鏈輪組件2通過(guò)外鏈條2b帶動(dòng)外飛輪加一起順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則使得自行車向前行走；而內(nèi)鏈輪組件3雖然順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，但由于內(nèi)鏈條3d與內(nèi)鏈輪組件3和內(nèi)飛輪3a 的纏繞位置關(guān)系，使得內(nèi)飛輪3a因單向性而空轉(zhuǎn)。當(dāng)向后蹬踏腳踏板時(shí)，內(nèi)鏈輪組件3與外鏈輪組件2 —起逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。由于外鏈條2b與外鏈輪組件2和外飛輪加的纏繞位置關(guān)系，使得外飛輪加因其單向性空轉(zhuǎn)，而內(nèi)飛輪3a則在內(nèi)鏈條3d的帶動(dòng)下順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而使得自行車亦向前行走。下面說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施方式的雙向驅(qū)動(dòng)自行車換向離合裝置，其能實(shí)現(xiàn)內(nèi)鏈輪組件3和外鏈輪組件2的掛合或分離。參見(jiàn)圖3至圖5所示，本實(shí)用新型實(shí)施例的雙向驅(qū)動(dòng)自行車換向離合裝置，其包括鏈輪撥控器1，外鏈輪組件2和內(nèi)鏈輪組件3。鏈輪撥控器1包括由依次相互鉸接的支架11， 拉柄12，撥板13和連板14構(gòu)成的四連桿機(jī)構(gòu)，所述支架11安裝在自行車的管上，在此處支架11安裝在立管如上。外鏈輪組件2固定在中軸4b上，所述外鏈輪組件2上設(shè)有銷軸組件21。內(nèi)鏈輪組件3套設(shè)在中軸4b上，并與外鏈輪組件2平行設(shè)置，所述內(nèi)鏈輪組件3上設(shè)有撥環(huán)7，撥環(huán)7與所述撥板13相關(guān)聯(lián)，所述中軸4b上套設(shè)有彈簧5 (例如可為塔簧)， 所述彈簧5位于所述內(nèi)鏈輪組件3與自行車的五通件如之間，所述內(nèi)鏈輪組件3上對(duì)應(yīng)銷軸組件21的位置設(shè)有銷軸孔31，所述內(nèi)鏈輪組件3和外鏈輪組件2相互面對(duì)的一面分別設(shè)有相互對(duì)應(yīng)的磁塊6a和鐵塊6b。通過(guò)操作手柄16帶動(dòng)所述拉柄12，所述內(nèi)鏈輪組件3沿著中軸4b位移，所述銷軸組件21嵌入或脫離銷軸孔31。本實(shí)用新型實(shí)施例中，參見(jiàn)圖3、圖4所示，所述拉柄12的一端向上拉動(dòng)，使拉柄 12繞著固定軸15轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)撥板13向左運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)內(nèi)鏈輪組件3向左運(yùn)動(dòng)，使得內(nèi)鏈說(shuō) 輪組件3的銷軸孔31脫離外鏈輪組件2的銷軸組件21，此時(shí)內(nèi)、外鏈輪組件3、2相互分離， 因此，此時(shí)自行車則如普通自行車一樣，單向蹬踏腳踏板可使自行車向前行駛，反向蹬踏腳踏板自行車則空轉(zhuǎn)，不會(huì)向前行駛。拉柄12向下運(yùn)動(dòng)，撥板13隨之向右運(yùn)動(dòng)，內(nèi)鏈輪組件 3則在彈簧5的作用、撥板13的作用、以及磁塊6a和鐵塊6b的配合作用向右運(yùn)動(dòng)，使得內(nèi)鏈輪組件3的銷軸孔31嵌入銷軸組件21，此時(shí)內(nèi)、外鏈輪組件3、2相互結(jié)合，因此，自行車經(jīng)由正向、反向蹬踏均能向前行走。其中，所述中軸4b上安裝有彈簧5，彈簧5位于內(nèi)鏈輪組件3與五通件如之間，具體而言，彈簧5的大直徑端與五通件4c相頂?shù)?，小直徑端可與內(nèi)鏈輪組件3相抵。彈簧5 的高度應(yīng)當(dāng)適宜，使得當(dāng)內(nèi)、外鏈輪組件3、2相互分離時(shí)，彈簧5處于壓縮狀態(tài)；當(dāng)內(nèi)鏈輪組件3外移(向外鏈輪組件2移動(dòng))，外鏈輪組件2的銷軸組件21的頂部與內(nèi)鏈輪組件3相接觸，撥板13與磁塊6a鐵塊6b可以施力時(shí)，彈簧5的作用力基本消失，以減輕摩擦；當(dāng)內(nèi)鏈輪組件3再外移，內(nèi)、外鏈輪組件結(jié)合旋轉(zhuǎn)時(shí)，彈簧5的彈簧壓力消失，不會(huì)對(duì)騎行產(chǎn)生多余阻力。由于彈簧5的設(shè)置，其推力與撥板拉力共同作用，使得內(nèi)鏈輪組件3在需要向外移動(dòng)時(shí)，在任何苛刻情況下都能可靠地向外鏈輪組件2的方向移動(dòng)，提高了內(nèi)、外鏈輪3、2結(jié)合的可靠性。內(nèi)鏈輪組件3不管移動(dòng)或靜止時(shí)的任何位置都處于受控狀態(tài)，避免了因失控或重心偏移而傾斜。其中，所述彈簧5可為螺旋式塔簧5，其可在中軸4b的軸向極少占用空間，以避免對(duì)內(nèi)鏈輪組件3安裝位置產(chǎn)生影響，而且兩鏈輪組件相互離開(kāi)時(shí)，彈簧5與內(nèi)鏈輪組件3都處于靜止?fàn)顟B(tài)，不影響正常騎行。所述內(nèi)鏈輪組件3和外鏈輪組件2相互面對(duì)的一面分別設(shè)有相互對(duì)應(yīng)的磁塊6a 和鐵塊6b，也就是說(shuō)，所述內(nèi)鏈輪組件3和外鏈輪組件2的其中一個(gè)組件上設(shè)有磁塊6a，另一個(gè)組件上設(shè)有鐵塊6b，磁塊6a和鐵塊6b分別設(shè)置在內(nèi)、外鏈輪組件的相對(duì)面上，在此處， 磁塊6a設(shè)置在外鏈輪組件2上，鐵塊6b設(shè)置在內(nèi)鏈輪組件3上。配合圖6所示，當(dāng)內(nèi)、外鏈輪組件3、2相互分離且孔、銷周向錯(cuò)開(kāi)時(shí)，磁塊6a與鐵塊6b之間的距離較大，使得磁塊 6a與鐵塊6b之間的磁吸力不足以將內(nèi)鏈輪組件3吸著向外移。當(dāng)內(nèi)鏈輪組件3向外鏈輪組件2靠近直至銷軸組件21頂在內(nèi)鏈輪組件3上轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，此時(shí)銷軸孔31與銷軸組件21相互錯(cuò)開(kāi)，磁塊6a與鐵塊6b也相互錯(cuò)開(kāi)(如圖6所示)，此時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)摩檫力極小，如果蹬踏腳踏板使外鏈輪組件2轉(zhuǎn)動(dòng)，使銷軸組件21與銷軸孔31接近相互結(jié)合時(shí)，磁塊6a與鐵塊6b也接近相互對(duì)應(yīng)(如圖7所示)，此時(shí)磁塊6a與鐵塊6b之間的距離變小，二者之間的磁吸力按指數(shù)關(guān)系加大，能將內(nèi)鏈輪組件3吸著外移，使銷軸組件21順利地嵌入銷軸孔31內(nèi)，且可靠貼緊。另外，在銷軸入銷軸孔的同時(shí)撥板仍右移微小距離，當(dāng)即使遇極特殊情況，磁塊與鐵塊失去作用時(shí)，撥板13的位置限制撥環(huán)內(nèi)移，使內(nèi)盤(pán)32不能與外盤(pán)的銷軸組件21脫離。在本實(shí)施例中，磁塊6a與鐵塊6b的位置配合作用可使內(nèi)鏈輪組件3在與外鏈輪組件2 之間錯(cuò)開(kāi)時(shí)滑動(dòng)摩擦力小，且在內(nèi)鏈輪組件3需與外鏈輪組件2貼合時(shí)又能使二者之間吸引力大可靠貼合，進(jìn)一步提高了內(nèi)、外鏈輪組件3、2掛合動(dòng)作的可靠性。所述支架11可安裝在自行車的立管如上，從而避免了泥水對(duì)撥控器1的污染，增強(qiáng)了對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力，且可滿足自行車造型、花色品種的設(shè)計(jì)變化。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式，所述內(nèi)鏈輪組件3包括內(nèi)盤(pán)32和連接在內(nèi)盤(pán)32 外端的內(nèi)盤(pán)齒圈33，所述外鏈輪組件2包括外盤(pán)22和連接在外盤(pán)22外周的外盤(pán)齒圈23， 所述撥環(huán)7固定在內(nèi)盤(pán)32上，且套設(shè)在所述中軸4b外。其中，內(nèi)盤(pán)齒圈33和外盤(pán)齒圈23均可通過(guò)螺釘分別連接在內(nèi)盤(pán)32和外盤(pán)22上，當(dāng)內(nèi)盤(pán)齒圈33和外盤(pán)齒圈23磨損到一定程度時(shí)，或需要選擇其它不同的齒圈時(shí)，可便于更換內(nèi)、外盤(pán)齒圈33、23，從而可大量降低生產(chǎn)成本，方便滿足用戶的不同使用需求。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式，配合圖10至圖12所示，所述撥板13包括撥板拉桿131，基板部136和撥叉132，所述撥叉132通過(guò)一個(gè)撥板連接部133而連接在基板部 136的下方，所述撥叉132的下端設(shè)有向內(nèi)呈U槽狀的撥爪135，所述撥板拉桿131的一端與所述拉柄12鉸接，撥板拉桿131的另一端與所述連板14鉸接，所述撥板連接部133具有由基板部136兩側(cè)水平方向呈45度向外再向下彎折的槽狀間隙(如圖10所示)；所述撥叉132設(shè)置在活動(dòng)空間74中。具體是，由撥板表面向外并與其水平方向呈45度彎折，再留出撥環(huán)7間隙后向下彎折。左右兩連接部133間分別留有豎向間隙，便于安裝時(shí)躲開(kāi)內(nèi)盤(pán)上的凸起物。本實(shí)施例使撥板連接部133相對(duì)水平方向呈45度向外彎折，撥叉外懸，使得內(nèi)盤(pán)32向內(nèi)移動(dòng)(向遠(yuǎn)離外盤(pán)22的方向移動(dòng))時(shí)，撥板的撥叉132可避開(kāi)自行車車架的平叉，將內(nèi)盤(pán)32拉開(kāi)與外盤(pán)23可靠脫離，或?qū)?nèi)盤(pán)向內(nèi)拉至極限，即、撥板13不受自行車后平叉的位置影響，從而可減少內(nèi)盤(pán)32與后部?jī)?nèi)飛輪加的傳動(dòng)偏差，同時(shí)，又可使中軸4b 右端盡量縮短，以使受力合理。此外，撥板連接部133的彎折設(shè)置還能保證當(dāng)內(nèi)鏈輪組件3 上內(nèi)盤(pán)32內(nèi)盤(pán)齒圈33安裝時(shí)，內(nèi)側(cè)突起物與撥控器1在圓周向的干涉幾率最小。撥爪135 可以避免調(diào)節(jié)不慎而導(dǎo)致的撥叉132與內(nèi)盤(pán)32干涉的現(xiàn)象，并防止內(nèi)盤(pán)自由傾斜。進(jìn)一步而言，配合圖9所示，所述撥環(huán)7具有撥環(huán)固定部71和撥環(huán)限位部72，所述撥環(huán)固定部71固定在所述內(nèi)盤(pán)32上，所述撥環(huán)限位部72通過(guò)撥環(huán)連接部73而連接在撥環(huán)固定部71的一側(cè)，所述撥環(huán)限位部72穿過(guò)所述撥爪135而嵌設(shè)在所述撥板連接部133 的槽狀間隙中，且撥環(huán)限位部72與所述內(nèi)盤(pán)32之間具有供所述撥叉132位移的活動(dòng)空間 74，也就是說(shuō)，撥環(huán)7形成一個(gè)倒“凸”字形而固定在內(nèi)盤(pán)32上。其中，所述撥環(huán)固定部71 可通過(guò)螺釘固定在內(nèi)盤(pán)32上，螺釘頭可作為上述鐵塊6b。撥環(huán)7的撥環(huán)限位部72與撥板13相互面對(duì)的面上分別制成凹凸?fàn)?，例如，如圖4 所示，撥環(huán)限位部72面對(duì)撥板13的一面設(shè)有凹槽75，撥板13面對(duì)撥環(huán)限位部72的一面設(shè)有凸起137，凹槽與凸起相互配合，使得撥環(huán)限位部72與撥板13貼緊時(shí)可限制內(nèi)鏈輪組件3的周向轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)特殊情況外鏈輪組件2旋轉(zhuǎn)至內(nèi)、外兩盤(pán)32、22相抵且摩擦力大時(shí)，內(nèi)鏈輪組件3仍不被動(dòng)旋轉(zhuǎn)，兩盤(pán)相對(duì)運(yùn)動(dòng)使得內(nèi)、外輪組件3、2的銷軸組件與銷軸孔及時(shí)結(jié)合，避免撥板13與撥環(huán)7之間產(chǎn)生無(wú)效摩擦。所述撥板拉桿131設(shè)有上下長(zhǎng)孔134，拉柄12的鉸接軸設(shè)置在撥板拉桿131的上下長(zhǎng)孔134內(nèi)。通過(guò)調(diào)節(jié)拉柄12的鉸接軸在撥板拉桿131上下長(zhǎng)孔134中的位置，可以抵消相關(guān)機(jī)件的各種加工、裝配和磨損誤差，保證撥板13、外懸式撥叉132與撥環(huán)7，內(nèi)盤(pán)32 之間的平行及工作間隙，避免內(nèi)盤(pán)32轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)互相之間產(chǎn)生干涉。所述銷軸組件21包括銷軸M，在銷軸M上設(shè)有擋塊25，所述銷軸M的頭部呈倒錐形，所述擋塊25的直徑大于所述銷軸孔31的直徑；所述銷軸組件21的軸心與所述中軸 4b的軸心之間的距離小于所述撥環(huán)7的外圓半徑，以克服拉動(dòng)時(shí)偏向力矩產(chǎn)生內(nèi)盤(pán)傾斜。參見(jiàn)圖3和圖8所示，所述拉柄12的一端可通過(guò)第一拉線M(例如鋼絲繩)或第二拉線N連接一個(gè)控制手柄16，控制手柄16具有操作部16a和指示部16b，指示部16b具有正向位Z和倒向位D，操作部16a可在指示部16b的正向位Z和倒向位D之間轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)操作部16a對(duì)準(zhǔn)正向位Z時(shí)，可使第一鋼絲繩M(或第二鋼絲繩N)處于拉緊狀態(tài)，使得內(nèi)鏈輪組件3和外鏈輪組件2相互分離。當(dāng)操作部16a對(duì)準(zhǔn)倒向位D時(shí)，可使第一鋼絲繩M(或第二鋼絲繩N)處于松開(kāi)狀態(tài)，使得內(nèi)鏈輪組件3和外鏈輪組件2相互結(jié)合。也就是說(shuō)，本實(shí)施例的控制手柄16為兩檔定位鎖緊式，其可以實(shí)現(xiàn)急回動(dòng)作，便于操作。根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式，如圖3所示，所述裝置還包括回位彈簧8，回位彈簧8安裝在連板14與所述支架11的鉸接軸上，回位彈簧8的內(nèi)側(cè)端81頂?shù)衷谥Ъ?1 上，外側(cè)端82頂?shù)衷趽馨?3上。進(jìn)一步而言，所述回位彈簧8的外側(cè)端82的頂?shù)治恢梦挥谒鰮墉h(huán)7的外圓周以內(nèi)。在本實(shí)施例中，回位彈簧8使得撥板13始終具有向外側(cè)的推力， 與拉柄拉力共同作用，時(shí)時(shí)受單向約束，從而撥板13在移動(dòng)和靜止時(shí)受力合理，撥板13時(shí)刻處于最佳受控狀態(tài)；而當(dāng)撥板抵住撥環(huán)時(shí)，因其施力點(diǎn)合理，亦仍可保證與撥環(huán)的平行， 而達(dá)到內(nèi)、外盤(pán)離合位置準(zhǔn)確的目的。此外，撥控器1有多處孔、軸，當(dāng)撥控器1在加工、安裝以及長(zhǎng)期磨損精度不佳時(shí)，回位彈簧8仍可保證撥控器1的可靠動(dòng)作。如圖3所示，所述自行車的所述撥控器上沿設(shè)有相間的雙向限位件，即為第一限位件9a和第二限位件％，用于限制拉柄12的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。其中，第一、二限位件9a、9b均可為調(diào)節(jié)螺釘。當(dāng)控制拉線拉緊時(shí)，內(nèi)、外鏈輪組件3、2相互分離，左邊的第一限位件9a限制拉柄12的順時(shí)針的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，其定位使拉力不至過(guò)分傳遞到執(zhí)行撥叉132上使之變形；當(dāng)拉線松開(kāi)時(shí)，右邊的第二限位件9b限制拉柄12的逆時(shí)針的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，使撥叉132于撥環(huán)7 和內(nèi)盤(pán)32間靜止，間隙合理，不發(fā)生干涉，進(jìn)一步而言，回位彈簧8始終頂?shù)謸馨?，其與限位件9b共同作用可使撥板13與撥環(huán)7間形成合理間隙不干涉，且進(jìn)一步使撥控器的動(dòng)作順暢可靠。另，如圖3所示，所述拉柄12左端可設(shè)有拉線固位螺釘，上部設(shè)有拉線導(dǎo)線槽，所述拉柄12設(shè)有限位部，與所述限位件9a、9b配合，所述拉柄12的左端向上或者由拉柄12 的導(dǎo)線槽右端向下拉動(dòng)拉線，均可使拉柄12繞其軸部順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，也就是說(shuō)，本實(shí)施例可實(shí)現(xiàn)順立管上拉或下拉的兩種方式來(lái)操作拉柄12。參見(jiàn)圖9所示，本實(shí)用新型實(shí)施方式的具體運(yùn)動(dòng)過(guò)程如下圖9a顯示的是，經(jīng)拉柄12的拉動(dòng)使撥環(huán)13向左(即向內(nèi)側(cè))運(yùn)動(dòng)，內(nèi)盤(pán)32與外盤(pán)22相互分離，第一限位件9a限位，且內(nèi)盤(pán)32位于最靠?jī)?nèi)側(cè)的位置，即撥叉132的內(nèi)側(cè)貼合在撥環(huán)限位部72上，自行車只有在向前蹬踏時(shí)才能向前運(yùn)動(dòng)，反向蹬踏則空轉(zhuǎn)。接著，圖9b所示，稍松撥板13，彈簧5壓著內(nèi)盤(pán)32向右(即向外側(cè))移動(dòng)，撥叉 132仍舊與撥環(huán)限位部72貼合，此時(shí)內(nèi)盤(pán)32的銷軸孔31與外盤(pán)22的銷軸組件21為相互錯(cuò)開(kāi)位置，銷軸組件21的頭部頂住內(nèi)盤(pán)32，內(nèi)盤(pán)32則無(wú)法繼續(xù)右移。接著，圖9c所示，再松撥板13，撥叉132右移而與撥環(huán)限位部72具有一段距離， 撥叉132位于撥環(huán)限位部72與內(nèi)盤(pán)32之間的位置，此時(shí)銷軸組件21的頭部仍舊頂住內(nèi)盤(pán) 32使得內(nèi)盤(pán)32無(wú)法右移。再接著，只要腳踏板一經(jīng)蹬踏，使外盤(pán)22旋轉(zhuǎn)，如圖9d所示，銷軸組件21與銷軸孔31對(duì)應(yīng)，磁塊6a和鐵塊6b對(duì)應(yīng)，再通過(guò)磁塊6a與鐵塊6b之間的磁吸力，內(nèi)盤(pán)32右移使銷軸M的頭部非常順利地進(jìn)入銷軸孔31，但擋塊25抵擋在內(nèi)盤(pán)32的右側(cè)以限制內(nèi)、外盤(pán)32、22之間的距離，此時(shí)彈簧5失去作用，外盤(pán)22隨著腳踏板曲柄4d轉(zhuǎn)動(dòng)，并帶動(dòng)內(nèi)盤(pán) 32 一起轉(zhuǎn)動(dòng)，使得自行車不管正向或反向蹬踏均可向前行走，而撥叉132亦同時(shí)再向右微量位移，第二限位件9b限位使其位于撥環(huán)限位部72與內(nèi)盤(pán)32之間，保證工作間隙，不受內(nèi)盤(pán)32轉(zhuǎn)動(dòng)影響。當(dāng)需要使內(nèi)鏈輪組件3離開(kāi)外鏈輪組件2時(shí)，只需Z向撥動(dòng)手柄16帶動(dòng)撥柄使撥叉132左移，進(jìn)而撥環(huán)7帶動(dòng)內(nèi)鏈輪組件3左移即可。以上所述僅為本實(shí)用新型的幾個(gè)實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員依據(jù)申請(qǐng)文件公開(kāi)的可以對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例進(jìn)行各種改動(dòng)或變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。
權(quán)利要求1.一種雙向驅(qū)動(dòng)自行車換向離合裝置，其特征在于，所述裝置包括鏈輪撥控器(1)，其包括由依次相互鉸接的支架(11)，拉柄(12)，撥板(1 和連板 (14)構(gòu)成的四連桿機(jī)構(gòu)，所述支架(11)安裝在自行車的管上；所述四連桿機(jī)構(gòu)位于該管的后側(cè)；外鏈輪組件O)，其固定在所述中軸Gb)上，所述外鏈輪組件( 上設(shè)有銷軸組件 (21)；內(nèi)鏈輪組件(3)，其套設(shè)在所述中軸Gb)上，并與外鏈輪組件平行設(shè)置，所述內(nèi)鏈輪組件C3)上設(shè)有撥環(huán)(7)，所述撥環(huán)(7)與所述撥板(1 相關(guān)聯(lián)，所述中軸Gb)上套設(shè)有彈簧(5)，所述彈簧( 位于所述內(nèi)鏈輪組件C3)與自行車的五通件Ge)之間，所述內(nèi)鏈輪組件C3)上對(duì)應(yīng)銷軸組件的位置設(shè)有銷軸孔(31)，所述內(nèi)鏈輪組件C3)和外鏈輪組件(2)相互面對(duì)的一面分別設(shè)有相互對(duì)應(yīng)的磁塊(6a)和鐵塊(6b)；通過(guò)操作手柄(16)帶動(dòng)所述拉柄(12)，腳踏外鏈輪組件( 旋轉(zhuǎn)，所述內(nèi)鏈輪組件(3)沿著中軸Gb)位移，所述銷軸組件嵌入或脫離銷軸孔(31)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向驅(qū)動(dòng)自行車換向離合裝置，其特征在于，所述內(nèi)鏈輪組件⑶包括內(nèi)盤(pán)(32)和連接在內(nèi)盤(pán)(32)外周的內(nèi)盤(pán)齒圈(33)，所述外鏈輪組件⑵包括外盤(pán)0 和連接在外盤(pán)0 外周的外盤(pán)齒圈(23)，所述撥環(huán)(7)固定在所述內(nèi)盤(pán)(32) 上，且套設(shè)在所述中軸Gb)夕卜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙向驅(qū)動(dòng)自行車換向離合裝置，其特征在于，所述撥板 (13)包括撥板拉桿(131)，基板部(136)和撥叉(132)，所述撥板拉桿與基板部、撥叉呈90 度設(shè)置，所述撥叉(13 通過(guò)一個(gè)撥板連接部(13 而連接在基板部(136)的外側(cè)下方，所述撥叉(13 的下端向內(nèi)設(shè)有呈U槽狀的撥爪(135)，所述撥板拉桿(131)的內(nèi)端與所述拉柄(1 鉸接，撥板拉桿(131)的外端與所述連板(14)鉸接，所述撥板連接部(13 具有由與基板部(136)兩側(cè)水平方向45度向外再向下彎折形成的槽狀間隙；所述撥叉(13 設(shè)置在所述活動(dòng)空間(74)中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙向驅(qū)動(dòng)自行車換向離合裝置，其特征在于，所述撥板拉桿 (131)設(shè)有上下長(zhǎng)孔(134)，所述拉柄(1 的鉸接軸設(shè)置在上下長(zhǎng)孔(134)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙向驅(qū)動(dòng)自行車換向離合裝置，其特征在于，所述撥環(huán)(7)具有撥環(huán)固定部(71)和撥環(huán)限位部(72)，所述撥環(huán)固定部(71)固定在所述內(nèi)盤(pán)(3 上，所述撥環(huán)限位部(7 通過(guò)撥環(huán)連接部(7 而連接在撥環(huán)固定部(71)的一側(cè)，所述撥環(huán)限位部穿過(guò)所述撥爪(13 而嵌設(shè)在所述撥板連接部(13 的槽狀間隙和撥爪(135)的 U槽間隙中，且撥環(huán)限位部(7 與所述內(nèi)盤(pán)(3 之間具有供所述撥板(1 位移的活動(dòng)空間(74)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向驅(qū)動(dòng)自行車換向離合裝置，其特征在于，所述銷軸組件 (21)包括銷軸(M)，在銷軸04)上設(shè)有擋塊(25)，所述銷軸04)的頭部呈倒錐形，所述擋塊05)的直徑大于所述銷軸孔(31)的直徑；所述銷軸組件的軸心與所述中軸Gb) 的軸心之間的距離小于所述撥環(huán)(7)的外圓半徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向驅(qū)動(dòng)自行車換向離合裝置，其特征在于，所述裝置還包括回位彈簧(8)，所述回位彈簧(8)安裝在所述連板(14)與所述支架(11)的鉸接軸上，回位彈簧(8)的內(nèi)側(cè)端(81)頂?shù)衷谥Ъ?11)上，外側(cè)端(8 頂?shù)衷谒鰮馨?1 上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙向驅(qū)動(dòng)自行車換向離合裝置，其特征在于，所述回位彈簧 ⑶的外側(cè)端(82)的頂?shù)治恢梦挥谒鰮墉h(huán)(7)的外圓周以內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙向驅(qū)動(dòng)自行車換向離合裝置，其特征在于，所述自行車的所述撥控器(1)上側(cè)的固定支架設(shè)有相間的、用于限制所述拉柄(1 的轉(zhuǎn)動(dòng)角度的第一限位件(9a)和第二限位件(9b)；所述拉柄(1 左端設(shè)有拉線固位螺釘，上部設(shè)有拉線導(dǎo)線槽，所述拉柄(1 設(shè)有與所述第一、二限位件(9a、9b)配合的限位部，通過(guò)所述拉柄(1 的左端向上或者由拉柄(12) 的拉線導(dǎo)線槽右端向下拉動(dòng)拉線，拉柄(12)均能繞其軸部轉(zhuǎn)動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙向驅(qū)動(dòng)自行車換向離合裝置，其特征在于，所述撥環(huán)固定部(71)與所述內(nèi)盤(pán)(3 之間通過(guò)螺釘或鉚釘固定連接，所述(螺)釘頭為上述鐵塊(6b) 且與磁塊相對(duì)應(yīng)；所述撥環(huán)限位部與所述撥板(1 相互面對(duì)的面上分別制為凹凸?fàn)睿?所述管為立管Ga)。
專利摘要一種雙向驅(qū)動(dòng)自行車換向離合裝置，其包括鏈輪撥控器，外鏈輪組件和內(nèi)鏈輪組件。鏈輪撥控器包括位于車管后側(cè)的由(依次相互鉸接的)支架，拉柄，撥板和連板構(gòu)成的四連桿機(jī)構(gòu)，支架安裝在自行車的管上。外鏈輪組件固定在中軸上，外鏈輪組件上設(shè)有銷軸組件。內(nèi)鏈輪組件套設(shè)在中軸上，并與外鏈輪組件平行設(shè)置，內(nèi)鏈輪組件設(shè)有撥環(huán)，撥環(huán)與撥板相連接，所述中軸上套設(shè)有彈簧，所述彈簧位于內(nèi)鏈輪組件與自行車的五通件之間，內(nèi)鏈輪組件上對(duì)應(yīng)銷軸組件的位置設(shè)有銷軸孔，內(nèi)鏈輪組件和外鏈輪組件相互面對(duì)的一面分別設(shè)有相互對(duì)應(yīng)的磁塊和鐵塊。通過(guò)操作手柄帶動(dòng)拉柄，內(nèi)鏈輪組件沿著中軸位移，所述銷軸組件嵌入或脫離銷軸孔。
文檔編號(hào)F16D47/04GK202215635SQ20112035551
公開(kāi)日2012年5月9日 申請(qǐng)日期2011年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月21日
發(fā)明者吳克忠 申請(qǐng)人:北京雙踏科技有限公司