專利名稱:具離合傳動作用系統(tǒng)的自行車的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種自行車,具體涉及一種具離合傳動作用系統(tǒng)的自行車。
背景技術:
一般現(xiàn)有的自行車傳動方式,主要是利用圓周式踩踏方式驅動后輪轉動。如 圖1所示,曲柄1 一端連結在車架2上,而另一端套接一踏板3,當使用者踩踏 踏板3進行圓周式轉動時,則由該曲柄1帶動齒盤4轉動,并由嚙接于齒盤4上 的鏈條(圖中未示)同步帶動設于車架2后方位置的飛輪5轉動,由飛輪5帶動后 輪6轉動,從而使自行車運動。然而,由于此種傳動方式的力矩主要來自于使用 者踩踏在踏板上的施力,然后由曲柄的力臂轉換而成,而曲柄的長度有限,因此 此種傳動方式所能產(chǎn)生的力矩較小,所以會消耗人的體力大。
有鑒于上述的問題,已研發(fā)出一種較為省力的自行車,專利名稱為 一種自 行車其踩動裝置(中國臺灣申請?zhí)?5216760、美國申請案號11/580,298、歐盟申 請?zhí)?6025071. 9)。
上述中國臺灣第95216760號專利申請案,主要是利用了在齒盤與曲柄間增設 一類似套筒板手的構件增長了力臂,當使用者踩踏踏板進行圓周運動時,該套筒 板手與曲板連結的一端會進行上、下的往復擺動,再由套筒板手的另一端帶動齒 盤轉動。如此一來,在施于相同施力于踩踏上時,便能由套筒板手增加力臂的長 度,而使得增加施于齒盤上的力矩,以此達到省力的功效。
但此種結構仍存在問題,由于套筒板手受踏板圓周運動的帶動,所以無論踏 板正轉或逆轉,套筒板手都是同樣的上、下往復擺動,帶動后輪前進,因此后輪 無法后退,只能單向前進運動,所以,上述的自行車只能前行而不能后退,這種 自行車對使用者而言有著使用上極為不便利的問題。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種具離合傳動作用系統(tǒng)的自行車,自行車可節(jié)省所 需踩踏的施力和適度進行傳動系統(tǒng)的離合作用。 為達上述目的,本發(fā)明具體的內容為一種具離合傳動作用系統(tǒng)的自行車,包含有 一車架和一離合傳動作用系纟充, 離合傳動作用系統(tǒng)包含
一踩踏裝置,踩踏裝置設于車架上,用以供使用者施力踩踏而進行圓周式運
動;
一齒盤裝置,齒盤裝置具有一傳動軸及一齒盤,傳動軸樞設于車架上,齒盤 套設于該傳動軸上,并作相對傳動軸而旋轉運動;
一擺動式連動裝置,擺動式連動裝置連結踩踏裝置與齒盤裝置,用以將踩踏 裝置的旋轉動力經(jīng)擺動增加力矩而傳輸至齒盤裝置的傳動軸上;
一可受控制將齒盤與傳動軸進行結合或分離的離合裝置,離合裝置設置于車 架上,離合裝置受控制而移位到一結合位置過一釋放位置,當離合裝置位于結合 位置時,使齒盤與傳動軸進行結合而呈同動狀態(tài),當離合裝置位于釋放位置吋, 使該齒盤與傳動軸進行分離而呈不同動狀態(tài)。
其中還包含有一前輪和一后輪,前輪和后輪分別樞設于所述車架的前、后端, 當所述離合裝置位于結合位置時,該后輪與傳動軸呈同動狀態(tài),當離合裝置位于 釋放位置時,后輪與傳動軸呈不同動狀態(tài)。
其中所述踩踏裝置具有一轉軸、二個曲柄和二塊踏板;所述轉軸樞設于車架 上,所述二曲柄分別以一端固接于所述轉軸的相對端上,并位于車架的兩相對側 邊上,所述二塊踏板分別樞接于各曲柄上,供使用者施力踩踏用。
其中所述擺動式連動裝置具有二連動件、二單向轉動器及二連動桿,所述各 連動件一端具有一套接孔、另一端為一滑動部,所述踩踏裝置穿入套接孔,所述 二單向轉動器分別與傳動軸二端固接,連動件的滑動部置入二連動桿的一端,使
滑動部在連動桿內進行一預定距離的往復滑動,二連動桿的另一端與各單向轉動 器固接,當所述踩踏裝置進行圓周式轉動時,同步帶動所述滑動部在所述連動桿 內進行往復滑移,使連動桿進行上、下預定角度間往復擺動,帶動所述單向轉動 器和傳動軸旋轉。
其中所述傳動軸的二端外側分別形成有一定位部,定位部與單向轉動器固接。 其中所述定位部設多個凸塊,所述單向轉動器軸心位置設多個凹槽,凸塊與 凹槽固定卡接。
其中所述齒盤上設有多個結合孔;所述離合裝置具有一結合件和一作用件, 結合件滑設于傳動軸上,結合件只能進行相對傳動軸的軸向移動而不能進行相對 傳動軸的徑向轉動,且結合件設有多個朝向所述齒盤的凸柱,結合件的周面上設 有一環(huán)槽,作用件設有一固接部和一調整部,固接部固接于車架上,調整部卡接于結合件的環(huán)槽中,當調整部受遠端控制時,調整部帶動結合件進行移位至結合 位置或釋放位置,當調整部位于結合位置上時,結合件的凸柱穿入齒盤的結合孔 中,當調整部位于釋放位置上時,結合件的凸柱位于該齒盤的結合孔外。
其中所述離合裝置還具有一彈力件,彈力件一端接于傳動軸上,另一端接于 結合件上。
其中所述傳動軸設有定位部,所述結合件設有對應于定位部的定位結構。 其中所述單向轉動器為單向棘輪或單向軸承。
本發(fā)明通過設置了擺動式連動裝,使使用者的施力由連動桿的力臂增長并帶 動單向轉動器旋轉,再由單向轉動器帶動傳動軸轉動,以增加傳動軸所獲得的力 矩,而達到省力的效用。另外本發(fā)明還設有離合裝置,離合裝置可受控制而移位 至一結合位置或一釋放位置,當離合裝置位于結合位置時使齒盤與傳動軸進行結 合而呈同動狀態(tài),當該離合裝置位于釋放位置時使該齒盤與傳動軸進行分離而呈 不同動狀態(tài),這樣就解決了在進行自行車的行進過程中后退、牽車不便利的問題。
圖l:為現(xiàn)有的一種自行車的傳動方式示意圖。 圖2:為本發(fā)明一較佳實施例的組合示意圖。 圖3:為第2圖所示較佳實施例的踩踏示意圖。 圖4:為第2圖所示較佳實施例的作動示意圖 置時的狀態(tài)。
圖5:為第2圖所示較佳實施例的作動示意圖 置時的狀態(tài)。
圖6:為第5圖的X-X剖面圖。
具體實施例方式
以下就本發(fā)明具離合傳動作用系統(tǒng)的自行車的結構組成及所能產(chǎn)生的功效,
配合附圖以較佳實施例詳細說明如下
請參閱圖2 5所示,為本發(fā)明的一較佳實施例, 一種具離合傳動系統(tǒng)的自 行車1 0 0 ,其包含有一車架1 Q 、 一前輪2 0 、 一后輪3 Q和一離合傳動作用 系統(tǒng)4 0 ;
其中車架lO與現(xiàn)有自行車的車架構造相同;
其中前輪2 0樞設于車架1 0前端下方,前輪2 O以樞設點為軸心轉動;
;其主要顯示離合裝置位于結合位 ;其主要顯示離合裝置位于釋放位其中后輪3 0樞設于車架1 0后端下方,后輪3 0以樞設點為軸A、轉動; 其中離合傳動作用系統(tǒng)4 0設于前輪2 0與后輪3 O之間,車架的中下部,
離合傳動作用系統(tǒng)4 0包含有一踩踏裝置4 1、 一齒盤裝置4 2、 一擺動式連動
裝置4 3和一離合裝置4 4:
請參圖2所示,其中踩踏裝置4 l設于車架l 0上,提供給使用者施力踩踏
而可進行圓周式運動的踏板。該踩踏裝置4 l具有一轉軸4 1 1、 二個曲柄4 1
2和二塊踏板4 1 3;其中轉軸4 1 l樞設于車架l 0上,并位于前、后輪2 0、
3 0之間,并可受力而進行原地軸轉,二個曲柄4 1 2分別以其一端固接于轉軸
4 1 l的相對端上,另一端與踏板4 1 3連接,并位于車架l 0的兩相對側邊上, 二塊踏板4 1 3分別樞接于各曲柄4 1 2上,供使用者施力踩踏。使當使用者施 力于二塊踏板4 1 3上時,可帶動該二曲柄4 1 2以轉軸4 1 l為軸心進行旋轉。
其中齒盤裝置4 2設于車架1 0上,齒盤裝置4 2受力而進行軸轉。該齒盤 裝置4 2具有一傳動軸4 2 1和一齒盤4 2 2,傳動軸4 2 1樞設于車架1 0上, 且傳動軸4 2 1的二端外側分別形成有一定位部4 2 3 (如圖4所示),在本實施 例中定位部4 2 3設多個凸塊,齒盤4 2 2以軸心套設于傳動軸4 2 1上,并可 相對傳動軸4 2 l作旋轉運動,齒盤4 2 2上沿圓心等徑設有多個結合孔4 2 4 。
請參圖3 5所示,其中所述擺動式連動裝置4 3連結踩踏裝置4 l與齒盤 裝置4 2,擺動式連動裝置4 3將踩踏裝置4 l的動力傳輸至齒盤裝置4 2上。 擺動式連動裝置4 3具有兩個連動件4 3 1、兩個單向轉動器4 3 2和兩個連動 桿4 3 3,各連動件4 3 l其一端具有一套接孔4 3 4 、另一端則為一滑動部4 3 5,在本實施例中該滑動部4 3 5為二個同軸的軸承,并且踏板4 1 3的軸桿 穿入套接孔4 3 4 ,使該踏板4 1 3可在套接孔4 3 4內通過軸桿進行連續(xù)的軸 轉,單向轉動器4 3 2可進行單向的旋轉,請配合圖5所示,單向轉動器4 3 2 軸心位置上設有多個凹槽,凹槽分別與傳動軸4 2 l二端的定位部4 2 3固定卡 接,由單向轉動器4 3 2帶動傳動軸4 2 l轉動,在本實施例中單向轉動器4 3 2可為單向棘輪或單向軸承,連動桿4 3 3的一端與連動件4 3 l的滑動部4 3 5滑接,使滑動部4 3 5可在連動桿4 3 3內進行一預定距離的往復滑動,連動 桿4 3 3的另一端則與單向轉動器4 3 2固接,當踩踏裝置4 1進行圓周式轉動 時,可同步帶動連動件4 3 1 ,使連動件4 3 1的滑動部4 3 5在連動桿4 3 3 內進行往復滑移,使連動桿4 3 3以與單向轉動器4 3 2固接的位置為軸心而進 行上、下的預定角度間往復擺動,使使用者的施力由連動桿4 3的力臂增長并帶 動單向轉動器4 3 2旋轉,再由單向轉動器4 3 2帶動傳動軸4 2 1轉動,以增加傳動軸4 2 l所獲得的力矩,而達到省力的效用。
其中離合裝置4 4可控制齒盤裝置4 2的齒盤4 2 2與傳動軸4 2 1之間進 行結合或分離,當齒盤4 2 2與傳動軸4 2 l結合時,可由傳動軸4 2 1帶動齒 盤4 2 2同步轉動,而當齒盤4 2 2與傳動軸4 2 1分離時,則可使齒盤4 2 2 不隨傳動軸4 2 l轉動。離合裝置4 4具有一結合件4 4 2 、 一彈力件4 4 3及 一作用件4 4 4;結合件4 4 2為一滑設于傳動軸4 2 1定位部4 2 3上的環(huán)體, 結合件4 4 2設有對應于定位部4 2 3的定位結構4 4 1 ,使結合件4 4 2相對 于傳動軸4 2 l而言,只能進行相對軸向移動而不能進行相對徑向轉動(請配合參 閱圖6所示),且結合件4 4 2—側邊上設有多個朝向齒盤4 2 2的凸柱4 4 5, 結合件4 4 2的周面上設有一環(huán)槽4 4 6 ,其中彈力件4 4 3在本實施例中為一 彈簧,彈力件4 4 3—端接于傳動軸4 2 l上,另一端則接于結合件4 4 2上, 作用件4 4 4具有一固接部4 4 7和一調整部4 4 8,該固接部4 4 7固接于車 架l 0上,調整部4 4 8則卡接于結合件4 4 2的環(huán)槽4 4 6中,當調整部4 4 8受使用者以遠端控制(可為線控或電子訊號控制)時,調整部4 4 8可帶動結合 件4 4 2上的凸柱4 4 5移位至一結合位置或一釋放位置。
上述即為本發(fā)明所提供具離合傳動作用系統(tǒng)的自行車l 0 o的各部構件及其 相關連結方式介紹,接著再將其使用特點介紹如下
首先,請參閱第4圖所示,當正常傳動而驅動后輪3 0轉動時,即將離合裝 置4 4作用件4 4 4的調整部4 4 8由使用者進行遠端控制而位移至結合位置 上,使該結合件4 4 2上的凸柱4 4 5插入齒盤4 2 2的結合孔4 2 4中,使齒 盤4 2 2與結合件4 4 2結合而被傳動軸4 2 1所帶動并旋轉,如此一來,齒盤 4 2 2上的鏈條(圖中未示)便可隨之帶動該后輪3 0轉動。
接著,請參閱第5圖所示,當將傳動軸4 2 l與后輪3 O形成互不帶動的狀 態(tài)時(如進行自行車后退、牽車或其它無須帶動連動桿4 3 3擺動時),則可由使 用者進行遠端控制而將該結合件4 4 4的調整部4 4 8移位至釋放位置上,使該 結合件4 4 2上的凸柱4 4 5—起被拉離齒盤4 2 2的結合孔4 2 4外,如此一 來,該齒盤4 2 2便可不再隨傳動軸4 2 l的轉動而轉動,便能使得連動桿4 3 3在無須擺動的情況下,進行自行車的行進(如后退、牽車的狀態(tài)),以解決使用 上不便利的問題。
本發(fā)明雖由前述實施例來描述,但仍可變化其形態(tài)與細節(jié),在不脫離本發(fā)明 的精神下制作。前述為本發(fā)明最合理的使用方法,僅為本發(fā)明可以具體實施的方 式之一,但并不以此為限。
權利要求
1、一種具離合傳動作用系統(tǒng)的自行車,包含有一車架,其特征在于,還包含有設于車架上一離合傳動作用系統(tǒng),離合傳動作用系統(tǒng)包含一踩踏裝置,踩踏裝置設于車架上,用以供使用者施力踩踏而進行圓周式運動;一齒盤裝置,齒盤裝置具有一傳動軸及一齒盤,傳動軸樞設于車架上,齒盤套設于該傳動軸上,并作相對傳動軸而旋轉運動;一擺動式連動裝置,擺動式連動裝置連結踩踏裝置與齒盤裝置,用以將踩踏裝置的旋轉動力經(jīng)擺動增加力矩而傳輸至齒盤裝置的傳動軸上;一可受控制將齒盤與傳動軸進行結合或分離的離合裝置,離合裝置設置于車架上,離合裝置受控制而移位到一結合位置過一釋放位置,當離合裝置位于結合位置時,使齒盤與傳動軸進行結合而呈同動狀態(tài),當離合裝置位于釋放位置時,使該齒盤與傳動軸進行分離而呈不同動狀態(tài)。
2、 如權利要求l所述的具離合傳動作用系統(tǒng)的自行車,其特征在于,其中 還包含有一前輪和一后輪,前輪和后輪分別樞設于所述車架的前、后端,當^f述 離合裝置位于結合位置時,該后輪與傳動軸呈同動狀態(tài),當離合裝置位于釋方文位 置時,后輪與傳動軸呈不同動狀態(tài)。
3、 如權利要求l所述的具離合傳動作用系統(tǒng)的自行車,其特征在于,其中 所述踩踏裝置具有一轉軸、二個曲柄和二塊踏板;所述轉軸樞設于車架上,^f述 二曲柄分別以一端固接于所述轉軸的相對端上,并位于車架的兩相對側邊上,所 述二塊踏板分別樞接于各曲柄上,供使用者施力踩踏用。
4、 如權利要求l所述的具離合傳動作用系統(tǒng)的自行車,其特征在于,其中 所述擺動式連動裝置具有二連動件、二單向轉動器及二連動桿,所述各連動件一 端具有一套接孔、另一端為一滑動部,所述踩踏裝置穿入套接孔,所述二單向轉 動器分別與傳動軸二端固接,連動件的滑動部置入二連動桿的一端,使滑動部在 連動桿內進行一預定距離的往復滑動,二連動桿的另一端與各單向轉動器固接, 當所述踩踏裝置進行圓周式轉動時,同步帶動所述滑動部在所述連動桿內進行往 復滑移,使連動桿進行上、下預定角度間往復擺動,帶動所述單向轉動器和傳動 軸旋轉。
5、 如權利要求4所述的具離合傳動作用系統(tǒng)的自行車,其特征在于,其中 所述傳動軸的二端外側分別形成有一定位部,定位部與單向轉動器固接。
6、 如權利要求5所述的具離合傳動作用系統(tǒng)的自行車,其特征在于,其中 所述定位部設多個凸塊,所述單向轉動器軸心位置設多個凹槽,凸塊與凹槽固定 卡接。
7、 如權利要求l所述的具離合傳動作用系統(tǒng)的自行車,其特征在于,其中 所述齒盤上設有多個結合孔;所述離合裝置具有一結合件和一作用件,結合^t^滑 設于傳動軸上,結合件只能進行相對傳動軸的軸向移動而不能進行相對傳動軸的 徑向轉動,且結合件設有多個朝向所述齒盤的凸柱,結合件的周面上設有一環(huán)牛曹, 作用件設有一固接部和一調整部,固接部固接于車架上,調整部卡接于結合件的 環(huán)槽中,當調整部受遠端控制時,調整部帶動結合件進行移位至結合位置或釋放 位置,當調整部位于結合位置上時,結合件的凸柱穿入齒盤的結合孔中,當調整 部位于釋放位置上時,結合件的凸柱位于該齒盤的結合孔外。
8、 如權利要求7所述的具離合傳動作用系統(tǒng)的自行車,其特征在于,其中 所述離合裝置還具有一彈力件,彈力件一端接于傳動軸上,另一端接于結合件上。
9、 如權利要求7所述的具離合傳動作用系統(tǒng)的自行車,其特征在于,其中 所述傳動軸設有定位部,所述結合件設有對應于定位部的定位結構。
10、如權利要求l所述的具離合傳動作用系統(tǒng)的自行車,其特征在于,其 中所述單向轉動器為單向棘輪或單向軸承。
全文摘要
本發(fā)明公開一種具離合傳動作用系統(tǒng)的自行車,包含有一車架和一離合傳動作用系統(tǒng),離合傳動作用系統(tǒng)包含有一設于車架上的踩踏裝置,用以供使用者踩踏而進行圓周運動,一具有一傳動軸和一齒盤的齒盤裝置,該傳動軸樞設于車架上,齒盤則套設于傳動軸上,并可作相對傳動軸的旋轉,一連結踩踏裝置與齒盤裝置的擺動式連動裝置,用以將踩踏裝置的旋轉動力經(jīng)由擺動增加力矩而傳輸至齒盤裝置的傳動軸上,一離合裝置設置于車架上,可受控制將該齒盤與傳動軸進行結合或分離,以符合使用者不同狀態(tài)的使用需求,進行自行車的行進(如后退、牽車的狀態(tài)),以解決使用上不便利的問題。
文檔編號B62M1/36GK101559816SQ200810089078
公開日2009年10月21日 申請日期2008年4月17日 優(yōu)先權日2008年4月17日
發(fā)明者林進錦 申請人:農(nóng)豪實業(yè)股份有限公司