本發(fā)明有關(guān)于一種花轂單元，尤指一種花轂棘輪組合結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

按，目前一種可以快速嚙合的花轂棘輪裝置，請(qǐng)配合參閱圖9所示，其包含一心軸50，一花轂座60，其可轉(zhuǎn)動(dòng)地套設(shè)于該心軸50，并于一端凹設(shè)形成一棘輪槽61，于棘輪槽61的內(nèi)周面等間隔形成復(fù)數(shù)個(gè)齒槽611，一棘輪筒70，其可轉(zhuǎn)動(dòng)地套設(shè)該心軸50，該棘輪筒70于朝向該花轂座60的一端設(shè)有一套入該棘輪槽61的輪狀體71，該輪狀體71間隔設(shè)有復(fù)數(shù)個(gè)可以等分為兩組相互交錯(cuò)設(shè)置的容塊槽72，各容塊槽72與相鄰兩側(cè)的距離設(shè)計(jì)為相差一個(gè)齒距的不同間距設(shè)置形態(tài)，于各容塊槽分別嵌設(shè)有一個(gè)棘塊73及一個(gè)彈片74；當(dāng)騎乘者重新向前踩踏時(shí)，會(huì)自動(dòng)選定距離棘輪槽61最近的棘塊73作為推動(dòng)，以達(dá)可快速嚙合帶動(dòng)該花轂座的效果。

詳觀上述習(xí)知結(jié)構(gòu)不難發(fā)覺其尚存有些許不足之處，主要原因歸如下：上述習(xí)知的輪轂結(jié)構(gòu)，其中在花轂座60內(nèi)的齒槽611與棘塊73組的嚙合為徑向嚙合，雖然可有效提供輪轂在自行車上順暢的運(yùn)轉(zhuǎn)作動(dòng)，但是在長(zhǎng)期騎乘下，會(huì)因棘塊73在相對(duì)齒槽611做跳齒時(shí)，所承受的力量無法均勻分散于所有棘塊73上，并使某些棘塊73的端部受到較為集中的摩擦力量，而容易造成棘塊73與齒槽611的齒紋加速的磨耗，且進(jìn)一步導(dǎo)致棘塊73有脫齒的情況發(fā)生，除此之外，也造成需時(shí)常替換棘塊組，導(dǎo)致成本的提高。

另外，該棘輪槽61內(nèi)部的齒槽611數(shù)量較少，造成各齒槽611間的距離被拉長(zhǎng)，而且棘塊73與齒槽611間相嚙合的角度也大于90度，同時(shí)也增加了棘塊73與齒槽611間確實(shí)嚙合的行程，使得棘塊73及齒槽611間的摩擦阻力較大，造成運(yùn)動(dòng)效能被相抵消耗，進(jìn)而降低花轂自轉(zhuǎn)的圈數(shù)以及自行車滑行的距離，且當(dāng)騎乘者重新踩踏時(shí)，亦可能受到各齒槽611的間距拉長(zhǎng)而無法馬上提供棘塊73達(dá)到嚙合連動(dòng)的狀態(tài)，而具有一踩空疑慮，實(shí)缺乏騎乘安全性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所欲解決的技術(shù)問題在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺失，提供一種花轂棘輪組合結(jié)構(gòu)。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種花鼓棘輪組合結(jié)構(gòu)，其包含：

一輪轂座，穿設(shè)于一軸桿外，并于該軸桿上旋轉(zhuǎn)作動(dòng)，且輪轂座一側(cè)具有一非圓孔狀的組合容室，提供一連動(dòng)環(huán)嵌掣固定；

一連動(dòng)環(huán)，外周呈現(xiàn)非圓環(huán)狀，而內(nèi)部依序排列設(shè)有若干連動(dòng)齒牙，且該連動(dòng)環(huán)的連動(dòng)齒牙數(shù)量介于145齒至155齒間，又各該連動(dòng)齒牙角度介于57度至62度間，且各連動(dòng)齒牙間的夾角則介于55度至60度間；

一套筒座，配合組設(shè)于輪轂座一側(cè)，并相對(duì)輪轂座及連動(dòng)環(huán)于一端部設(shè)有一連動(dòng)凸部，該連動(dòng)凸部由外環(huán)周至少設(shè)有二棘齒槽；

一棘齒組，配合套筒座的棘齒槽數(shù)量設(shè)有若干棘爪件，并分別搭配一彈片組入棘齒槽內(nèi)，以此將各棘爪件設(shè)于輪轂座及套筒座間，并使各棘爪件以軸桿為圓心隨著連動(dòng)凸部旋轉(zhuǎn)，而各該棘爪件受彈片抵頂而凸伸于棘齒槽外的端部皆設(shè)有嚙合齒牙，更透過嚙合齒牙與連動(dòng)環(huán)的連動(dòng)齒牙相嚙合形成連動(dòng)，且各該棘爪件與連動(dòng)環(huán)嚙合連動(dòng)的施力角度介于100度至110度間，又各該棘爪件的嚙合齒牙數(shù)量總合介于20至32齒間，而單一棘爪件的嚙合齒牙齒數(shù)則視棘爪件數(shù)量均設(shè)有4至8齒，更使各該嚙合齒牙角度介于55度至60度間，且各嚙合齒牙間的夾角則介于57度至62度間。

進(jìn)一步地，其中，套筒座的連動(dòng)凸部最多設(shè)有六棘齒槽，并配合組入有六棘爪件的棘齒組。

進(jìn)一步地，其中，各該棘齒槽皆具有一第一槽部以及第二槽部，該第一、二槽部分別提供棘爪件及彈片嵌入定位，并使棘爪件受彈片抵頂以第一槽部為軸心向外偏擺凸伸出。

進(jìn)一步地，其中，連動(dòng)環(huán)的連動(dòng)齒牙配置數(shù)量為150齒。

進(jìn)一步地，其中，連動(dòng)齒牙的角度為59度。

進(jìn)一步地，其中，棘爪件與連動(dòng)環(huán)嚙合連動(dòng)的施力角度為105度。

進(jìn)一步地，其中，嚙合齒牙的角度為57度。

對(duì)照先前技術(shù)的功效：(一)、其連動(dòng)環(huán)的連動(dòng)齒牙以多齒數(shù)、小齒距方式所構(gòu)成，且齒數(shù)最多高達(dá)155齒，而棘齒組的各棘爪件則對(duì)應(yīng)連動(dòng)齒牙同樣以齒距較小的方式設(shè)置有嚙合齒牙，令嚙合齒牙于連動(dòng)齒牙的齒端上滑動(dòng)距離能有效被縮短，進(jìn)而縮小棘齒組與連動(dòng)環(huán)間嚙合連動(dòng)的間距，能快速達(dá)到嚙合連動(dòng)的狀態(tài)，更形成一種無間隙的踩踏效果，大幅提升騎乘踩踏的確實(shí)度，兼具安全性。

(二)、再者，透過連動(dòng)環(huán)以及棘齒組間的配置狀態(tài)，使得兩者間的齒牙相嚙合角度小于70度，且縮小行程、增加齒數(shù)，有效降低磨擦阻力進(jìn)而避免運(yùn)動(dòng)效能的消耗，更是減少連動(dòng)齒牙與嚙合齒牙間之磨耗情況，提升花轂棘輪的使用壽命，兼具實(shí)用性。

附圖說明

圖1：為本發(fā)明的立體圖。

圖2：為本發(fā)明的分解圖。

圖3：為本發(fā)明的組合剖視圖暨正向踩動(dòng)形成嚙合狀態(tài)示意圖。

圖4：為本發(fā)明的連動(dòng)齒牙與棘爪件嚙合的局部放大示意圖。

圖5：為本發(fā)明的棘爪件與連動(dòng)環(huán)嚙合連動(dòng)的施力角度示意圖。

圖6：為本發(fā)明的另一組合狀態(tài)剖視圖。

圖7：為本發(fā)明的反向踩動(dòng)形成脫離狀態(tài)示意圖。

圖8：為本發(fā)明的另一實(shí)施例。

圖9：為習(xí)知的示意圖。

圖中，10 輪轂座

11 軸桿

111 軸封

12 組合容室

20 連動(dòng)環(huán)

21 連動(dòng)齒牙

30 套筒座

31 連動(dòng)凸部

32 棘齒槽

321 第一槽部

322 第二槽部

40 棘齒組

41 棘爪件

42 彈片

411 嚙合齒牙

50 心軸

60 花轂座

61 棘輪槽

611 齒槽

70 棘輪筒

71 輪狀體

72 容塊槽

73 棘塊

74 彈片。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實(shí)施，但所舉實(shí)施例不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

首先，先請(qǐng)參閱圖1、2配合圖3、4、5所示，其包含：一輪轂座10、一連動(dòng)環(huán)20、一套筒座30以及一棘齒組40，其中，一輪轂座10穿設(shè)于一軸桿11外，并可于該軸桿11上旋轉(zhuǎn)作動(dòng)，且輪轂座10一側(cè)具有一非圓孔狀的組合容室12，提供一連動(dòng)環(huán)20嵌掣固定，一連動(dòng)環(huán)20外周呈現(xiàn)非圓環(huán)狀，而內(nèi)部依序排列設(shè)有若干連動(dòng)齒牙21，且該連動(dòng)環(huán)20之連動(dòng)齒牙21數(shù)量介于145齒至155齒間，其最佳配置數(shù)量為150齒，又該些連動(dòng)齒牙21角度介于57度至62度間，更以59度為佳，且各連動(dòng)齒牙21間的夾角則介于55度至60度間，一套筒座30配合組設(shè)于輪轂座10一側(cè)，并相對(duì)輪轂座10及連動(dòng)環(huán)20于一端部設(shè)有一連動(dòng)凸部31，該連動(dòng)凸部31由外環(huán)周至少設(shè)有二棘齒槽32，提供組入至少二棘爪件41的棘齒組40，而最多則設(shè)有六棘齒槽32，以供配合組入有六棘爪件41的棘齒組40，又該些棘齒槽32皆具有一第一槽部321以及第二槽部322，一棘齒組40配合套筒座30的棘齒槽32數(shù)量設(shè)有若干棘爪件41，并分別搭配一彈片42組入棘齒槽32內(nèi)，以此將各棘爪件41設(shè)于輪轂座10及套筒座30間，并使各棘爪件41以軸桿11為圓心隨著連動(dòng)凸部31旋轉(zhuǎn)，而該些棘爪件41受彈片42抵頂而凸伸于棘齒槽32外的端部皆設(shè)有嚙合齒牙411，更透過嚙合齒牙411與連動(dòng)環(huán)20的連動(dòng)齒牙21相嚙合形成連動(dòng)，且該些棘爪件41與連動(dòng)環(huán)20嚙合連動(dòng)的施力角度介于100度至110度間，更以105度為佳，又該些棘爪件41的嚙合齒牙411數(shù)量總合介于20至32齒間，而單一棘爪件41的嚙合齒牙411齒數(shù)則視棘爪件41數(shù)量均設(shè)有4至8齒，本實(shí)施例具有六棘爪件41，并將各棘爪件41皆設(shè)有五嚙合齒牙411，使得嚙合棘齒411數(shù)量達(dá)到30齒，更使該些嚙合齒牙411角度介于55度至60度間，而嚙合齒牙411的較佳角度則以57度為佳，且各嚙合齒牙411間的夾角則介于57度至62度間。

其結(jié)構(gòu)的組成，再請(qǐng)參閱圖1、2、3配合圖6所示，該輪轂座10由組合容室12提供一連動(dòng)環(huán)20的嵌掣固定，該套筒座30由連動(dòng)凸部31的棘齒槽32依序置入棘爪件41，并透過第一、二槽部321、322提供棘爪件41及彈片42嵌入定位，使棘爪件41受彈片42抵頂后以第一槽部321為軸心向外偏擺凸伸出，再將裝設(shè)有棘爪件41的套筒座30相對(duì)組設(shè)于輪轂座10具連動(dòng)環(huán)20的端部，并以連動(dòng)凸部31嵌入連動(dòng)環(huán)20內(nèi)，使棘齒組40限制于套筒座30及輪轂座10間，更透過棘爪件41的嚙合齒牙411與連動(dòng)環(huán)20的連動(dòng)齒牙21相嵌掣嚙合，最后再提供一軸封111配合鎖設(shè)于軸桿11端部，同時(shí)將套筒座30限制于軸桿11上，令套筒座30能透過棘齒組40與輪轂座10嚙合連動(dòng)，或是脫離形成自轉(zhuǎn)狀態(tài)，通過上述結(jié)構(gòu)，以完成花轂棘輪組合結(jié)構(gòu)。

其結(jié)構(gòu)的另一實(shí)施例，再請(qǐng)參閱圖8所示，該實(shí)施例于套筒座30的連動(dòng)凸部31設(shè)有三棘齒槽32，并對(duì)應(yīng)組入有三棘爪件41的棘齒組40，且該些棘爪件41均設(shè)有七嚙合齒牙411，令棘爪件41的總數(shù)達(dá)到21齒。

其結(jié)構(gòu)實(shí)際使用的狀態(tài)，續(xù)請(qǐng)參閱圖3、4、5、6所示，該輪轂座10透過套筒座30配合設(shè)有飛輪組(圖未表示)，當(dāng)騎乘者施力踩動(dòng)踏板時(shí)，能透過曲柄帶動(dòng)飛輪進(jìn)而牽動(dòng)套筒座30旋轉(zhuǎn)掣動(dòng)，此時(shí)，當(dāng)騎乘者正向踩動(dòng)踏板欲往前行駛時(shí)，其套筒座30透過棘齒組40與連動(dòng)環(huán)20的連動(dòng)齒牙21嚙合連動(dòng)，并透過連動(dòng)環(huán)20帶動(dòng)輪轂座10旋轉(zhuǎn)掣動(dòng)，進(jìn)而達(dá)到自行車往前行駛的狀態(tài)，且該連動(dòng)環(huán)20的連動(dòng)齒牙21高達(dá)有150齒，使各連動(dòng)齒牙21間的齒距較小而呈現(xiàn)細(xì)齒狀態(tài)，而該些棘爪件41的嚙合齒牙411亦對(duì)應(yīng)連動(dòng)齒牙21形成細(xì)齒狀，能加快棘爪件41與連動(dòng)環(huán)20的連動(dòng)齒牙21相嚙合的速度，有效避免踩踏間隙的產(chǎn)生，提升騎乘時(shí)的確實(shí)度及安全性。

反之，當(dāng)騎乘者反向踩動(dòng)踏板時(shí)，再請(qǐng)參閱圖7所示，令棘爪件41的嚙合齒牙411旋動(dòng)方向與連動(dòng)齒牙21的嚙合方向相反，使棘爪件41于連動(dòng)齒牙21端面形成滑脫狀態(tài)，并內(nèi)縮至棘齒槽32，使套筒座30旋轉(zhuǎn)時(shí)不作功，進(jìn)而讓輪轂座10形成空轉(zhuǎn)狀態(tài)，另于行駛過程中停止踏板的踩動(dòng)時(shí)，其棘爪件41亦會(huì)于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)中跳脫與連動(dòng)環(huán)20的咬合狀態(tài)，使輪轂座10形成空轉(zhuǎn)狀態(tài)，達(dá)到自然滑行的行駛狀態(tài)。

上述具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，可得到下述的效益：(一)其連動(dòng)環(huán)20的連動(dòng)齒牙21以多齒數(shù)、小齒距方式所構(gòu)成，且齒數(shù)最多高達(dá)155齒，而棘齒組40的各棘爪件41則對(duì)應(yīng)連動(dòng)齒牙21同樣以齒距較小的方式設(shè)置有嚙合齒牙411，令嚙合齒牙411于連動(dòng)齒牙21的齒端上滑動(dòng)距離能有效被縮短，進(jìn)而縮小棘齒組40與連動(dòng)環(huán)20間嚙合連動(dòng)的間距，能快速達(dá)到嚙合連動(dòng)的狀態(tài)，更形成一種無間隙的踩踏效果，大幅提升騎乘踩踏的確實(shí)度，兼具安全性。

(二)再者，透過連動(dòng)環(huán)20以及棘齒組40間的配置狀態(tài)，使得兩者間的齒牙相嚙合角度小于70度，且縮小行程、增加齒數(shù)，有效降低磨擦阻力進(jìn)而避免運(yùn)動(dòng)效能的消耗，更是減少連動(dòng)齒牙21與嚙合齒牙411間的磨耗情況，提升花轂棘輪的使用壽命，兼具實(shí)用性。

以上所述實(shí)施例僅是為充分說明本發(fā)明而所舉的較佳的實(shí)施例，本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。