專利名稱:自行車變速器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種自行車變速器,通過不同的棘塊與驅動輪做不同的搭配,同時配合設于曲柄上的對應行星齒輪組,而可直接改變齒盤轉速,達到快速變速及減輕換擋負載的目的,除可在靜止時變速外,更可隨時變速嚙合。
為此申請人曾就前述傳統(tǒng)變速組所面臨的問題,進行探討及改良,而曾創(chuàng)作出第90205591號“自行車前變速組改良結構”新型專利案,其主要是于曲柄軸座上設有定位環(huán)套,定位環(huán)套內并滑設有可前后移動的齒輪軸套,齒輪軸套上并分設有不同直徑的外齒套,配合設于曲柄上的對應行星齒輪組及設于殼座上的內齒套,其中殼座外側面并設有齒盤,藉此可讓使用者直接控制齒輪軸套的滑移,來改變內、外齒套及行星齒輪組的搭配,進而改變齒盤的輸出轉速,達到變速的目的,而有效的改善傳統(tǒng)變速器結構復雜,以及調整不易等不便與缺點。
然而,申請人并不以此自滿,仍然積極針對上述的新型實用新型進一步的研究,希望能使變速器的設計更趨完善,而在歸納使用運用后的反應后,該新型變速器由于是利用齒輪軸套使內、外齒套咬合的方式來達到變速的目的,因此在換檔速度的提高有限,同時也需要花費較大的力量去推動推塊,因此針對該新型實用新型,仍有進一步改善的空間。
為此,本實用新型主要是通過下列的技術手段束達成上述的且的及功效該變速組是在一曲柄軸座上設有一曲柄,曲柄上并設有一由系列齒輪組成的行星齒輪組,其中各齒輪具有大,小輪部,且行星齒輪組可供驅動一設有齒盤的內齒套組;曲柄一側連設有一驅動結構,驅動結構是由兩可分別與齒輪大、小輪部嚙合的第二驅動輪與第三驅動輪嚙合,且曲柄軸上套設有一可供驅動結構定位的調節(jié)結構,該調節(jié)結構上具有兩組可分別供第二、三驅動輪定位或空轉的第二、三棘塊,調節(jié)結構上還設有一可使不同棘塊動作的撥動結構,撥動結構利用變速線移動藉此組構成一換檔速度快、且可減輕換檔力量的自行車變速器。
接下來特舉一較佳實施例,并配合附圖及圖號做進一步的說明,以期能使對本實用新型有更詳細的了解,以下所述僅為用來解釋本實用新型的較佳實施例,并非企圖據以限制本實用新型的范圍,故凡是以本實用新型的創(chuàng)作精神為基礎,所為本實用新型任何形式的修飾或變更,均應屬于本實用新型保護的范疇。
本實用新型是一種可在增進換檔速度、且減輕換檔力量的變速器,如
圖1所示,該變速組是于一曲柄軸座30的曲柄33上連設有一驅動結構8,驅動結構3由可變換檔速的調節(jié)結構5所移動,調節(jié)結構5上并設有一撥動結構7,同時曲柄33上另設有行星齒輪組35,行星齒輪組35可供驅動設有齒盤99的內齒套組9,而組成一可達到變速目的的變速組。
而本實用新型的詳細構成,則如
圖1、圖2所示,設于五通管內的曲柄軸座30內樞設有一供固設曲柄33的曲柄軸31,曲柄軸31其中一端固設有一卡掣軸套32,并以卡掣軸套32固設具卡掣槽孔34的曲柄33,讓使用者可通過踩踏曲柄33來騎乘自行車,且曲柄33內面另形成有一周緣具凹槽的卡槽330,卡槽330內可供嵌設一外形相對應的驅動環(huán)40,該驅動環(huán)40外緣形成對應卡槽330凹槽的凸塊41,且驅動環(huán)40內線形成系列的內棘齒42,且曲柄33內面設有一行星齒輪組35,行星齒輪組35是利用軸桿36穿經驅動環(huán)40凸塊41固設于曲柄33內面,并于軸桿36凸出端上樞設具有大、小輪部38、39的齒輪37,各齒輪37的大、小輪部38、39可分別與驅動結構8嚙合,而行星齒輪組35并可與具有齒盤99的內齒套組9相嚙合上述調節(jié)結構5具有一穿套卡掣軸套32上的掣動軸座50,掣動軸座50內側利用一珠碗組52與一螺套53相接,其中螺套53是螺鎖于卡掣軸套32上,使卡掣軸套32可與掣動軸座50形成相對框轉狀,且掣動軸座50鄰近螺套53一側凸伸有一卡齒部51,卡齒部51可供一具對應卡掣孔47的卡掣片45嵌設,該卡掣片45上方形成有一可卡設于車架的卡槽部46,使掣動軸座50呈不動狀,且掣動軸座50另側延伸有一凸軸部55,凸軸部55上兩組相間隔的棘槽56、57,且凸軸部55內外側分別形成環(huán)槽58、59,兩組棘槽56、57內可分別容置具壓動槽61、66的第二棘塊60與第三棘塊65,其中第二棘塊S0是利用束環(huán)62束設于凸軸部55內側,而第三棘塊65則利用另一束環(huán)67束設于凸軸部55的外側,使第二、三棘塊60、65可分別于不同時機與驅動結構8嚙合;撥動結構7套設于調節(jié)結構5的掣動軸座50上,撥動結構7具有一旋塊70,該旋塊70內側面凸伸有一供回復彈簧72環(huán)繞固定的凸緣71,且旋塊70內周緣形成有兩對應的卡掣塊73,撥動結構7在旋塊70外側設有一固定于掣動軸座50上的限位環(huán)片74,限位環(huán)片74內緣還形成有兩對應卡掣塊73的擴槽75,再者限位環(huán)片74在另一側外緣利用一珠琬組79與內齒套組9樞設,限位環(huán)片74外側設有一制動環(huán)76,該制動環(huán)76于軸孔內、外緣分別形成相間隔的第二卡槽760與第三卡槽761,其中第二卡槽760可供用來對應第二棘塊60,而第三卡槽761可供用來對應第三棘塊65,再者制動環(huán)76對應限位環(huán)片74的側面插設有兩對應的驅動桿77,驅動桿77可分別于伸入限位環(huán)片74的擴槽75并固設于旋塊70的卡掣塊73上,并在其間移動,以達到撥動調節(jié)結構5第二、三棘塊60、65的目的;受調節(jié)結構5驅動的驅動結構8由一第二驅動輪80及一第三驅動輪83所組成,其中第二驅動輪30具有與行星齒輪組35齒輪37的大輪部38嚙合的外鋸齒81,第二驅動輪80內緣還形成可供第二棘塊60咬合的內棘齒82,而第三驅動輪83的外緣則形成與齒輪37的小輪部39嚙合的外鋸齒84,且內緣則形成與第三棘塊65對應的內棘齒85,再者第三驅動輪83外側還延伸有一具環(huán)槽的凸軸部86,凸軸部86上形成有系列棘槽860,棘槽860內可分別利用束環(huán)89束設有具有壓動槽88的棘塊87,其中棘塊87可供對應咬合曲柄33上的驅動環(huán)40;另外內齒套組9具有一殼座90,該殼座90對應曲柄軸座30的內緣利用一珠碗環(huán)座78與撥動結構7的限位環(huán)片74相對樞設,且殼座90內緣另形成有一道內齒合92,該內齒合92可供嵌設一外緣具對應外鋸齒95的內齒套94,內齒套94內緣并可適合與行星齒輪組35所有齒輪37的大輪部38嚙合,再者殼座90內緣還形成有內螺紋93,可供對應鎖設具有外螺紋的內螺套96,該內螺套96并利用一珠碗組97與曲柄33內側相對樞設,使曲柄33可相對般座90旋轉,且齒盤99螺鎖于殼座90內側面;
藉此組構成一換檔速度快、且可減輕換檔力量的變速器,圖7所示是本實用新型運用于自行車上的形態(tài)。
而關于本實用新型的運用,除了配合參看
圖1、圖2外,另如圖3、圖4所示,當使用者未拉動變速線時,撥動結構7的旋塊70并未轉動,因此受其卡掣塊73致動的制動環(huán)76也未轉動,所以制動環(huán)76可將調節(jié)結構5的掣動軸座50上的第二、三棘塊60、65均壓下,使第二、三棘塊60、65均無法分別與驅動結構8的第二、三驅動輪80、83嚙合,如此驅動結構8即與調節(jié)結構5呈空轉狀,故當使用者踩踏曲柄33時,可直接通過行星齒輪組35的齒輪37作動殼座90的內齒套94,進而作動鎖設于殼座90上的齒盤99而形成第一段的速度輸出。
而當使用者操控變速線第一次拉動撥動結構7的旋塊70時,則另如圖5所示,旋塊70會利用卡掣塊73通過驅動桿77移動制動環(huán)76,當制動環(huán)76內側的第二卡槽760對應掣動軸座50凸軸部55上的第二棘塊60時,第二棘塊60受束環(huán)62束力的影響立即向上彈出,使第二棘塊60可對應嚙合于驅動結構8的第二驅動輪80的內棘齒82,當第二驅動輪80受第二棘塊60嚙合后呈不動狀態(tài),而由于第二驅動輪80與行星齒輪組35齒輪37的大輪部38相咬合,故通過其行星齒輪組35的變速效果,達到改變曲柄33作動齒盤99轉速的目的,而形成第二段變速的效果;再者,當使用者退一步致動變速線時,則另如圖6所示,當使用者再次操控變速線拉動撥動結構7的旋塊70時,則旋塊70會利用卡掣塊73通過驅動桿77再次移動制動環(huán)76,當制動環(huán)76移動時,其中第二棘塊60將逐漸脫離第二棘塊60,而再次將第二棘塊60壓下,同時第三卡槽761逐漸對應掣動軸座50凸軸部55上的第三棘塊65,進而使第三棘塊65可受束環(huán)67作用彈出,讓第三棘塊65可對應嚙合于驅動結構8的第三驅動輪83的內棘齒85,如此可使第三驅動輪83受第三棘塊65嚙合呈不動狀態(tài),而由于第三驅動輪83與行星齒輪組35齒輪37的小輪部39相咬合,故一樣可再通過其行星齒輪組35的變速效果,達到改變曲柄33致動齒盤99轉速的目的,進一步形成第三段的變速。
通過上述的結構設計,本實用新型至少可達到下列的功能與效用諸如1.換檔速度快本實用新型是利用棘塊與驅動輪的內棘齒配合,即可適到換檔的目的,且由于棘塊是以直接向上彈出來進行嚙合動作,相較于現有者需經一段推動距離而言,本實用新型確實具有提高換檔速度的功效。
2.換檔力量輕再者本實用新型換檔時,完全僅需拉動變速線去調節(jié)制動環(huán)對應掣動軸座的角度,讓質量相當輕的不同的棘塊可分別彈出,相較于現有者需推動重量較重的齒輪軸套而言,本實用新型顯然較現有者具有減輕換檔負擔的功效。
3.換檔確實承前所述,通過棘輪的嚙合,本實用新型的換檔是即時的,無須如現有者需等待齒輪齒牙相互對應咬合時才能完成,故本實用新型的換檔可更為確實,也就是說在任何時間均可進行換檔的動作。
4.便于踩踏施力由于本實用新型于曲柄上設有一驅動環(huán),并搭配設于驅動結構上的棘塊,使本實用新型在踩踏曲柄時,可先將曲柄逆向空轉,以提高向前踩踏施力的便利及力量。
綜上所述,由于本實用新型除了可克服現有變速器的不便與缺點外,并同時具有上述眾多的優(yōu)點及實用價值,因此,本實用新型為一可供產業(yè)上利用的新型。
權利要求1.一種自行車變速器,其特征在于該變速器是在一曲柄軸座上設有一曲柄,曲柄上并設有一由系列齒輪組成的行星齒輪組,其中各齒輪具有大、小輪部,且行星齒輪組可供驅動一設有齒盤的內齒套組;曲柄一側連設有一驅動結構,驅動結構是由兩可分別與齒輪大、小輪部嚙合的第二驅動輪與第三驅動輪嚙合,且曲柄軸上套設有一可供驅動結構定位的調節(jié)結構,該調節(jié)結構上具有兩組可分別供第二、三驅動輪定位或空轉的第二、三棘塊,調節(jié)結構上并設有一可使不同棘塊動作的撥動結構,撥動結構利用變速線致動。
2.如權利要求1所述的自行車變速器,其特征在于曲柄軸一端固設有一卡掣軸套,并以卡掣軸套固設具有卡掣槽孔的曲柄。
3.如權利要求1所述的自行車變速器,其特征在于曲柄內面海形成有一卡槽,卡槽內可供嵌設一外形相對應的驅動環(huán),且驅動環(huán)內緣形成系列的內棘齒,而曲柄上的行星齒輪組的齒輪利用軸桿穿經驅動環(huán)固設,第三驅動輪外側還延伸有一具有直環(huán)槽的凸軸部,凸軸部內形成有系列棘槽,棘槽可分別利用束環(huán)束設棘塊,其中棘塊可供對應咬合曲柄上的驅動環(huán)。
4.如權利要求1所述的自行車變速器,其特征在于調節(jié)結構具有一穿套曲柄軸的掣動軸座,掣動軸座內側利用一珠碗組與一螺套相接,其中螺套螺鎖于卡掣軸套上,且掣動軸座利用一對應車架定位的卡掣片來限位,掣動軸座延伸有一凸軸部,凸軸部上面組相間隔的棘槽,且凸軸合內外側并分別形成環(huán)槽,兩組棘槽內可分別容置有一第二棘塊與一第三棘塊,其中第二棘塊是利用束環(huán)束設于凸軸部內側,而第三棘塊則利用另一束環(huán)束設于凸軸部的外側,第二、三棘塊分別于不同時機與驅動結構的第二、三驅動輪嚙合。
5.如權利要求4所述的自行車變速器,其特征在于掣動軸座在鄰近螺套一側凸伸有一卡齒部,而卡掣片具有對應卡齒合的卡掣孔,且卡掣片上方形成有一可卡設于車架的卡槽部,掣動軸座呈不動狀。
6.如權利要求1所述的自行車變速器,其特征在于撥動結構具有一旋塊,該旋塊內側面凸伸有一供回復彈簧環(huán)繞固定的凸線,且旋塊內周緣形成有兩對應的卡掣塊,而且,撥動結構于旋塊外側設有一固定于調節(jié)結構上的限位環(huán)片,限位環(huán)片內緣并形成有面對應卡掣塊的擴槽,而限位環(huán)片外側設有一具驅動桿的制動環(huán),該制動環(huán)于軸孔內、外緣分別形成可供第二、三棘塊彈起或壓合的第二卡槽與第三卡槽,制動環(huán)的驅動桿可分別于伸入限位環(huán)片的擴槽而固設于卡掣塊上,以撥動第二、三棘塊。
7.如權利要求6所述的自行車變速器,其特征在于限位環(huán)片于一側外緣利用一珠碗組與內齒套組樞設。
8.如權利要求1項所述之自行車變速器,其特征在于驅動結構第二驅動輪具有與行星齒輪組齒輪的大輪部嚙合的外鋸齒,第二驅動輪內緣還形成可供第二棘塊咬合的內棘齒,而第三驅動輪的外緣則形成與齒輪的小輪部嚙合的外鋸齒,且內緣則形成與第三棘塊對應的內棘齒。
9.如權利要求1所述的,其特征在于內齒套組具有一殼座,殼座內緣形成有一道內齒部,該內齒部供嵌設一外緣具對應外鋸齒的內齒套,內齒套內緣與行星齒輪組所有齒輪的大輪部嚙合,且齒盤鎖設于殼體內側面。
10.如權利要求9所述的自行車變速器,其特征在于殼座內緣還形成有內螺紋,其對應鎖設具有外螺紋的內螺套,該內螺套利用一珠碗組與曲柄內側相對樞設,曲柄可相對殼座旋轉。
專利摘要本實用新型公開了一種無須剝線器、且靜止時仍可變速的自行車變速器,本實用新型的特色在于該變速組是在一曲柄軸座的曲柄上連設有一驅動結構,驅動結構由可變換檔速的調節(jié)結構所驅動,調節(jié)結構上并設有一撥動結構,同時曲柄上另設有行星齒輪組,行星齒輪組可供驅動設有齒盤的內齒套組,而組成一可達到變速目的的變速組,通過此特殊設計,使變速組可直接改變齒盤轉速,達到快速變速及減輕換檔負載的目的,進一步并可增進使用的便利性。
文檔編號B62M11/00GK2574986SQ0225463
公開日2003年9月24日 申請日期2002年9月16日 優(yōu)先權日2002年9月16日
發(fā)明者吳錦湖 申請人:達康新工業(yè)股份有限公司