專利名稱：腳踏車傳動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種車輛領(lǐng)域自行車中的腳踏車傳動裝置，特別是涉及一種將腳踏車的傳動裝置作結(jié)構(gòu)性的改良，可獲得更佳的傳動效果，并可提供操作省力功效的腳踏車傳動裝置。
現(xiàn)有傳統(tǒng)的腳踏車如圖5所示，其傳動裝置主要是包括有由踏板(pedal)80、曲柄(crank)82、驅(qū)動鏈輪(chain wheel)84、鏈條(chain)86及飛輪(freewheel)88所構(gòu)成。使用時騎乘者以雙腳踩踏兩側(cè)設(shè)置在曲柄82末端的踏板80，踩踏的力量經(jīng)由曲柄82帶動穿設(shè)于五通管(bottom bracket)90中的天心軸(圖中無法見到)轉(zhuǎn)動，再以天心軸帶動一側(cè)的驅(qū)動鏈輪84轉(zhuǎn)動，使得力量能夠經(jīng)由鏈條86傳遞至設(shè)置在后輪92一側(cè)的飛輪88處，而可帶動后輪92轉(zhuǎn)動來驅(qū)動腳踏車前進。
雖然近年來已發(fā)展出了各種不同型式的變速器，供使用者調(diào)整不同的齒輪比，以適應(yīng)不同的路況場合來使用，但就實際的傳動而言，與前述基本的傳動結(jié)構(gòu)仍屬相同，而未能有所改變。
本設(shè)計人有鑒于現(xiàn)有的腳踏車在傳動裝置的基本配置上均大同小異，而未能開創(chuàng)出更省力的設(shè)計，則針對其基本結(jié)構(gòu)進行研究。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的腳踏車傳動裝置在曲柄的運用上并非一絕佳的選擇，請配合參閱圖6所示可知，當(dāng)使用者踩踏踏板80來帶動曲柄82轉(zhuǎn)動時，所有的力量均經(jīng)過天心軸83再傳遞至驅(qū)動鏈輪84的周緣處，才能夠用以帶動鏈條86傳動。姑且不論其傳遞路線長短，單就其力量作用在天心軸83的部份來看，即必然會有相當(dāng)比例的作用力被消耗在摩擦力上。雖然目前精密加工制成的軸承品質(zhì)已可將摩擦力降至極低的程度，但是只要是從事腳踏車設(shè)計的人士均對摩擦力的影響有深切的體會。尤其是摩擦力的大小與其承受力量大小成正比，當(dāng)一個人以數(shù)十公斤的力量施力在踏板80上，再經(jīng)過曲柄82的杠桿作用放大，則作用在天心軸上的力量可達數(shù)百公斤，故而在摩擦力的損耗上不言而喻。倘若再加上軸承制作精度、組裝精確度等誤差所造成的影響，在天心軸轉(zhuǎn)動當(dāng)中因摩擦力消耗掉百分的十以上的驅(qū)動力并不足為奇。但由于現(xiàn)有產(chǎn)品設(shè)計上的限制，現(xiàn)在的生產(chǎn)廠商或使用者亦僅能夠忍受此一消耗，并將此視為正常，如同電力在傳輸當(dāng)中的損耗般無可避免。
再由另一角度作分析，在現(xiàn)有的腳踏車傳動裝置的配置上，僅在一側(cè)配置驅(qū)動鏈輪84、鏈條86及飛輪88，亦即在雙腳踩踏踏板80施力時，力量均必須傳遞至腳踏車的一側(cè)驅(qū)動鏈輪84處才能夠經(jīng)由鏈條86傳遞至飛輪88處，亦即騎乘者的雙腳施力的力量傳遞途徑不同?；蛟S大多數(shù)人慣用右腳施力，故而不容易察覺一般腳踏車在騎乘時雙腳的施力有所差異。事實上在腳踏車起步時以右腳施力與用左腳施力所產(chǎn)生的激活效果并不相等，在精密的測量下以左腳施力時需要較大的力量，因為其力量傳輸?shù)木嚯x較大，雖然其間的差異程度并不大，但在零件間摩擦力愈大則使得零件精密度差或使用日久而在零件間產(chǎn)生縫隙，或因灰塵等雜物卡入軸承間縫隙而影響到其滾動效果時，兩腳施力的差異即愈明顯。此種狀況在腳踏車重負(fù)荷載重量大或爬陡坡時最為明顯。有時騎乘者會誤以為自己的右腳較為有力而左腳較為無力。但實際上一般騎乘者使勁踩踏踏板80時，臀部早已離開了座墊，而其兩腳的施力即與體重相當(dāng)，絕不會有所謂右腳有力而左腳無力的差別，因此可確知，此一傳動上所造成的損耗是因為腳踏車傳動裝置在結(jié)構(gòu)設(shè)計上所造成的必然現(xiàn)象，此顯然是現(xiàn)有腳踏車傳動裝置所無法克服的另一問題。由此可見，上述現(xiàn)有的腳踏車傳動裝置仍存在有諸多的缺陷，而丞待加以進一步改進。
有鑒于上述現(xiàn)有的腳踏車傳動裝置存在的缺陷，本設(shè)計人基于豐富的實務(wù)經(jīng)驗及專業(yè)知識，積極加以研究創(chuàng)新，經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計，并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進后，終于創(chuàng)設(shè)出本實用新型。
本實用新型的主要目的在于，克服現(xiàn)有的腳踏車傳動裝置存在的缺陷，而提供一種新型結(jié)構(gòu)的腳踏車傳動裝置，使其在腳踏車的天心軸端組裝設(shè)有結(jié)合板，并將驅(qū)動鏈輪結(jié)合在結(jié)合板上，同時將踏板設(shè)置在結(jié)合板邊緣，而由踏板經(jīng)結(jié)合板將力量直接傳遞至驅(qū)動鏈輪，以獲致省力的功效。
本實用新型的另一目的在于，提供一種腳踏車傳動裝置，使該傳動裝置將驅(qū)動鏈輪、鏈條及飛輪均采用兩側(cè)對稱的結(jié)構(gòu)設(shè)置，而可讓兩側(cè)的踏板在施力時，可經(jīng)由兩側(cè)對稱的驅(qū)動鏈輪、鏈條及飛輪來進行傳動，而可得到最佳的傳動效果。
本實用新型的目的是由以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本實用新型提出的一種腳踏車傳動裝置，設(shè)置于車架的天心軸與后輪輪轂之間，其特征在于其包括二結(jié)合板、二驅(qū)動鏈輪、二踏板、二飛輪及二鏈條，其中該二結(jié)合板，分別設(shè)置在腳踏車的天心軸的二端；該二驅(qū)動鏈輪，分別結(jié)合設(shè)置在二結(jié)合板靠車架的一側(cè)；該二踏板，分別設(shè)置在二結(jié)合板結(jié)合有驅(qū)動鏈輪的另側(cè)的相對邊緣；該二飛輪，分別組裝結(jié)合于后輪輪轂的二側(cè)；該二鏈條，分別繞設(shè)在前述的驅(qū)動鏈輪與飛輪之間；上述結(jié)構(gòu)相組合，借由二踏板施力，經(jīng)對稱設(shè)置的結(jié)合板、驅(qū)動鏈輪、鏈條與飛輪帶動腳踏車行進。
本實用新型的目的還可以通過以下技術(shù)措施來進一步實現(xiàn)。
前述的腳踏車傳動裝置，其中所述的結(jié)合板上設(shè)有固定至天心軸端部的軸孔，該軸孔周圍形成設(shè)有結(jié)合孔；驅(qū)動鏈輪上設(shè)有與結(jié)合板結(jié)合孔相配合的結(jié)合孔，以將驅(qū)動鏈輪結(jié)合于結(jié)合板一側(cè)；在結(jié)合板的外緣處設(shè)有一延伸片，踏板組裝設(shè)置在延伸片的末端。
前述的腳踏車傳動裝置，其中所述的結(jié)合板外緣處設(shè)有組裝延伸片的組裝孔。
本實用新型的目的又可由以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。依據(jù)本實用新型提出的一種腳踏車傳動裝置，設(shè)置于車架的天心軸與后輪輪轂之間，其特征在于其包括二結(jié)合板、二驅(qū)動鏈輪、二踏板、一飛輪及一鏈條，其中該二結(jié)合板，分別設(shè)置在腳踏車的天心軸二端；該一驅(qū)動鏈輪，結(jié)合設(shè)置在一結(jié)合板靠車架的一側(cè)；該二踏板，分別設(shè)置在二結(jié)合板靠車架的另側(cè)的相對邊緣；該一飛輪，組裝結(jié)合于后輪輪轂相對于設(shè)置有驅(qū)動鏈輪的一側(cè)；該一鏈條，繞設(shè)在前述的驅(qū)動鏈輪與飛輪之間；上述結(jié)構(gòu)相組合，借由二踏板施力，經(jīng)結(jié)合板、驅(qū)動鏈輪、鏈條與飛輪帶動腳踏車行進。
本實用新型的目的還可以通過以下技術(shù)措施來進一步實現(xiàn)。
前述的腳踏車傳動裝置，其中所述的結(jié)合板上設(shè)有固定至天心軸端部的軸孔，并在該軸孔的周圍形成設(shè)有結(jié)合孔；驅(qū)動鏈輪上設(shè)有與結(jié)合板結(jié)合孔相配合的結(jié)合孔，以將驅(qū)動鏈輪結(jié)合于結(jié)合板的一側(cè)；在結(jié)合板外緣處設(shè)有一延伸片，踏板組裝在延伸片的末端。
前述的腳踏車傳動裝置，其中所述的結(jié)合板外緣處設(shè)有組裝延伸片的組裝孔。
本實用新型的目的開可由以下技術(shù)方案來實現(xiàn)。依據(jù)本實用新型提出的一種腳踏車傳動裝置，設(shè)置于車架的天心軸與后輪輪轂之間，其天心軸的兩端分別結(jié)合設(shè)有曲柄，并在兩曲柄末端分別組裝設(shè)有踏板，其特征在于其包括二驅(qū)動鏈輪、二飛輪及二鏈條，其中該二驅(qū)動鏈輪，分別設(shè)置在腳踏車的天心軸二端；該二飛輪，分別組裝結(jié)合于后輪輪轂的二側(cè)；該二鏈條，分別繞設(shè)在前述的驅(qū)動鏈輪與飛輪之間；上述結(jié)構(gòu)相組合，借由二踏板施力，經(jīng)成對的驅(qū)動鏈輪、鏈條與飛輪帶動腳踏車行進。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和積極效果。由以上的技術(shù)方案可知，本實用新型主要是在腳踏車的天心軸端組裝設(shè)有結(jié)合板，并將驅(qū)動鏈輪結(jié)合在結(jié)合板上，同時將踏板設(shè)置在結(jié)合板邊緣，而由踏板經(jīng)結(jié)合板將力量直接傳遞至驅(qū)動鏈輪，可以獲致省力的功效。另該傳動裝置將驅(qū)動鏈輪、鏈條及飛輪均采用兩側(cè)對稱的結(jié)構(gòu)設(shè)置，可讓兩側(cè)的踏板在施力時，可經(jīng)由兩側(cè)對稱的驅(qū)動鏈輪、鏈條及飛輪來進行傳動，而可得到最佳的傳動效果，并可提供操作省力的功效。
綜上所述，本實用新型將腳踏車的傳動裝置作了嶄新的結(jié)構(gòu)安排設(shè)計，而能夠提供使用者極佳的省力作用，使腳踏車在騎乘時更為輕松、省力，其在技術(shù)發(fā)展空間有限的領(lǐng)域中，不論在結(jié)構(gòu)上或功能上皆有較大的改進，且在技術(shù)上有較大的進步，并產(chǎn)生了好用及實用的效果，而確實具有增進的功效，從而更加適于實用，誠為一新穎、進步、實用的新設(shè)計。
本實用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下實施例及其附圖詳細給出。


圖1是本實用新型的較佳實施例的傳動裝置外觀示意圖。
圖2是本實用新型的踏板配合結(jié)合板與驅(qū)動鏈輪結(jié)合的傳動組件分解立體示意圖。
圖3是以本實用新型的踏板、結(jié)合板及驅(qū)動鏈輪搭配單邊鏈條使用的實施狀態(tài)示意圖。
圖4是以本實用新型的雙鏈條傳動搭配現(xiàn)有傳統(tǒng)的曲柄與踏板的實施狀態(tài)參考圖。
圖5是現(xiàn)有的腳踏車的示意圖。
圖6是現(xiàn)有的腳踏車的踏板、曲柄、驅(qū)動鏈輪與鏈條的配置平面示意圖。
以下結(jié)合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本實用新型提出的腳踏車傳動裝置其具體結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細說明如后。
請參閱
圖1所示，是本實用新型的較佳實施例的傳動裝置外觀示意圖，本實用新型腳踏車傳動裝置，設(shè)置于車架30的天心軸12與后輪32的輪轂34之間，其將二結(jié)合板10分別設(shè)置在腳踏車的天心軸12兩端，并在兩結(jié)合板10靠車架30的一側(cè)分別結(jié)合設(shè)有一驅(qū)動鏈輪14。兩踏板18分別設(shè)置在兩結(jié)合板10結(jié)合有驅(qū)動鏈輪14另一側(cè)的相對邊緣，而可由該踏板18經(jīng)結(jié)合板10將力量直接傳遞至驅(qū)動鏈輪14，以獲致省力的功效。
另在圖中可以見到，本實用新型的傳動裝置將驅(qū)動鏈輪14、鏈條20及飛輪22均采兩側(cè)對稱的設(shè)置，亦即在
圖1中所示實施例的車架30兩側(cè)分別設(shè)置有對稱的傳動結(jié)構(gòu)，其可讓兩側(cè)的踏板18在施力時，可經(jīng)由兩側(cè)對稱的驅(qū)動鏈輪14、鏈條20及飛輪22來進行傳動，以得到最佳的傳動效果。
請參閱圖2所示，為本實用新型的踏板18配合結(jié)合板10與驅(qū)動鏈輪14結(jié)合的傳動組件分解示意圖，其中可以見到，本實用新型的結(jié)合板10上設(shè)有固定至天心軸12端部的軸孔100，并在軸孔100周圍形成設(shè)有結(jié)合孔102，在驅(qū)動鏈輪14上亦設(shè)有相配合的結(jié)合孔140。由此可將驅(qū)動鏈輪14結(jié)合于結(jié)合板10的一側(cè)。另在結(jié)合板10的外緣處設(shè)有組裝孔104，而可用以在結(jié)合板10另一側(cè)的外緣處組裝設(shè)有一延伸片16。踏板18組裝在延伸片16的末端，以加長踏板18至天心軸12間的距離，提升省力的效果。當(dāng)然，依該設(shè)計理念，可直接將延伸片16一體設(shè)置在結(jié)合板10的外緣，亦可達到相同的省力效果。
請參閱圖3所示，其是以本實用新型的踏板18、結(jié)合板10及驅(qū)動鏈輪14搭配單邊鏈條20使用的實施狀態(tài)示意圖。由此圖中可以了解本實用新型圖2中所示的傳動結(jié)構(gòu)亦可搭配運用在僅具有單邊鏈條20與飛輪22的腳踏車傳動裝置上。將圖3與
圖1相比較可以明確得知，本實用新型以結(jié)合板10搭配驅(qū)動鏈輪14及踏板18的傳動結(jié)構(gòu)可以運用在現(xiàn)有傳統(tǒng)的單邊安裝鏈條20與飛輪22的腳踏車上來使用。當(dāng)然在此一實施狀態(tài)中亦僅需在相應(yīng)設(shè)置有鏈條20與飛輪22的一側(cè)的結(jié)合板10靠車架的一側(cè)結(jié)合驅(qū)動鏈輪14，以便提供傳動的作用，然而在此實施例中在未設(shè)置鏈條20與飛輪22的一側(cè)的結(jié)合板10與踏板18即無法提供直接傳動的省力效果，因為其仍必須將力量經(jīng)由天心軸12傳遞至另一側(cè)的結(jié)合板10與驅(qū)動鏈輪14處，故而該側(cè)的踏板18所需的施力與現(xiàn)有傳統(tǒng)產(chǎn)品相同。雖然此一實施例中僅有單側(cè)的踏板18能夠提供省力的效果，但是在重負(fù)荷起步時用以克服慣性確有其卓越的功效。
另請參閱圖4所示，其是以本實用新型的雙鏈條20傳動搭配現(xiàn)有傳統(tǒng)的曲柄82與踏板80的實施狀態(tài)參考圖，其中可以見到，在本實用新型的車架30兩側(cè)分別組裝設(shè)有一驅(qū)動鏈輪84，同時搭配設(shè)置有對稱式的雙鏈條20與雙飛輪22。成對的驅(qū)動鏈輪84、鏈條20與飛輪22所構(gòu)成的傳動結(jié)構(gòu)亦可搭配現(xiàn)有傳統(tǒng)的曲柄82與踏板80來運用，其可讓兩側(cè)踏板80上的踩踏力量均可由同側(cè)的驅(qū)動鏈輪14、鏈條20與飛輪22傳遞至后輪32(結(jié)合
圖1所示)，而無需經(jīng)由天心軸12傳遞至車架30的另一側(cè)，故而能夠降低傳遞當(dāng)中不必要的損耗。
本實用新型對稱式的驅(qū)動鏈輪14、鏈條20與飛輪22的設(shè)計，運用在重負(fù)荷的腳踏車或越野腳踏車上更能夠彰顯其功效，且其雙鏈條20傳動的結(jié)構(gòu)設(shè)計亦可避免鏈條20負(fù)荷過重，而可適切的延長鏈條20的使用壽命。
以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種腳踏車傳動裝置，設(shè)置于車架的天心軸與后輪輪轂之間，其特征在于其包括二結(jié)合板、二驅(qū)動鏈輪、二踏板、二飛輪及二鏈條，其中該二結(jié)合板，分別設(shè)置在腳踏車的天心軸的二端；該二驅(qū)動鏈輪，分別結(jié)合設(shè)置在二結(jié)合板靠車架的一側(cè)；該二踏板，分別設(shè)置在二結(jié)合板結(jié)合有驅(qū)動鏈輪的另側(cè)的相對邊緣；該二飛輪，分別組裝結(jié)合于后輪輪轂的二側(cè)；該二鏈條，分別繞設(shè)在前述的驅(qū)動鏈輪與飛輪之間；上述結(jié)構(gòu)相組合，借由二踏板施力，經(jīng)對稱設(shè)置的結(jié)合板、驅(qū)動鏈輪、鏈條與飛輪帶動腳踏車行進。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腳踏車傳動裝置，其特征在于所述的結(jié)合板上設(shè)有固定至天心軸端部的軸孔，該軸孔周圍形成設(shè)有結(jié)合孔；驅(qū)動鏈輪上設(shè)有與結(jié)合板結(jié)合孔相配合的結(jié)合孔，以將驅(qū)動鏈輪結(jié)合于結(jié)合板一側(cè)；在結(jié)合板的外緣處設(shè)有一延伸片，踏板組裝設(shè)置在延伸片的末端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的腳踏車傳動裝置，其特征在于所述的結(jié)合板外緣處設(shè)有組裝延伸片的組裝孔。
4.一種腳踏車傳動裝置，設(shè)置于車架的天心軸與后輪輪轂之間，其特征在于其包括二結(jié)合板、二驅(qū)動鏈輪、二踏板、一飛輪及一鏈條，其中該二結(jié)合板，分別設(shè)置在腳踏車的天心軸二端；該一驅(qū)動鏈輪，結(jié)合設(shè)置在一結(jié)合板靠車架的一側(cè)；該二踏板，分別設(shè)置在二結(jié)合板靠車架的另側(cè)的相對邊緣；該一飛輪，組裝結(jié)合于后輪輪轂相對于設(shè)置有驅(qū)動鏈輪的一側(cè)；該一鏈條，繞設(shè)在前述的驅(qū)動鏈輪與飛輪之間；上述結(jié)構(gòu)相組合，借由二踏板施力，經(jīng)結(jié)合板、驅(qū)動鏈輪、鏈條與飛輪帶動腳踏車行進。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的腳踏車傳動裝置，其特征在于所述的結(jié)合板上設(shè)有固定至天心軸端部的軸孔，并在該軸孔的周圍形成設(shè)有結(jié)合孔；驅(qū)動鏈輪上設(shè)有與結(jié)合板結(jié)合孔相配合的結(jié)合孔，以將驅(qū)動鏈輪結(jié)合于結(jié)合板的一側(cè)；在結(jié)合板外緣處設(shè)有一延伸片，踏板組裝在延伸片的末端。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的腳踏車傳動裝置，其特征在于所述的結(jié)合板外緣處設(shè)有組裝延伸片的組裝孔。
7.一種腳踏車傳動裝置，設(shè)置于車架的天心軸與后輪輪轂之間，其天心軸的兩端分別結(jié)合設(shè)有曲柄，并在兩曲柄末端分別組裝設(shè)有踏板，其特征在于其包括二驅(qū)動鏈輪、二飛輪及二鏈條，其中該二驅(qū)動鏈輪，分別設(shè)置在腳踏車的天心軸二端；該二飛輪，分別組裝結(jié)合于后輪輪轂的二側(cè)；該二鏈條，分別繞設(shè)在前述的驅(qū)動鏈輪與飛輪之間；上述結(jié)構(gòu)相組合，借由二踏板施力，經(jīng)成對的驅(qū)動鏈輪、鏈條與飛輪帶動腳踏車行進。
專利摘要本實用新型有關(guān)于一種腳踏車傳動裝置，設(shè)置于車架的天心軸與后輪輪轂之間，其主要是在腳踏車的天心軸端組裝設(shè)有結(jié)合板，而將驅(qū)動鏈輪結(jié)合設(shè)置在結(jié)合板上，同時將踏板設(shè)置在結(jié)合板的邊緣，而由踏板經(jīng)結(jié)合板將力量直接傳遞至驅(qū)動鏈輪，而可獲致省力的功效。該傳動裝置將驅(qū)動鏈輪、鏈條及飛輪均采用兩側(cè)對稱的結(jié)構(gòu)設(shè)置，可得到最佳的傳動效果，并可提供操作省力的功效。
文檔編號B62M9/02GK2447287SQ0025765
公開日2001年9月12日 申請日期2000年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月27日
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