TW201317160A - 自行車花轂棘輪傳動機構 - Google Patents

Abstract

本發明旨在揭示一種自行車花轂棘輪傳動機構，其包括一花轂、一組設於該花轂一端之棘輪座、一作動環、複數支撐彈簧以及複數抵止柱，其中：該花轂一端設有一應力環；該棘輪座一端設有一容置該應力環內之傳動部；該傳動部為多邊狀，該傳動部外周設有複數擋止肋，傳動部外周設有一溝槽；該作動環套設該溝槽，作動環朝外環設複數位於溝槽外之肋環；該抵止柱套設結合於該肋環，該抵止柱與該應力環內壁接觸；該複數支撐彈簧各包括一定位部及一往復部，該定位部組設於傳動部內，該往復部位於溝槽外與該肋環內壁抵靠。

Description

自行車花轂棘輪傳動機構

本發明係一種自行車花轂棘輪傳動機構，詳而言之係關於一種可提供棘輪相對花轂於正向踩踏時順暢卡抵，且棘輪相對花轂反向轉動於空轉狀態時，不易造成結構磨損之花轂棘輪結構。

按，自行車為當今社會普遍的代步工具兼具環保的特性，且更為休閒育樂、強身健體之主要選擇，於戶外騎車不僅可體驗大自然的舒暢，且能鍛鍊體魄及可怡情養性，而在自行車之傳動系統中，花轂的設計對車輪轉動時的順暢性及作動時的效益有著極為關鍵的影響，故近幾年來成為業界所關注的研發重點。

請參閱第十一至十三圖所示，其係習式的自行車花轂棘輪傳動機構，其包括一花轂7、一可與花轂7設有棘輪9一端組設之棘輪座8以及複數棘動件81，其中：該棘輪座8一端係設有一與棘輪9對接之接合部82，該接合部82外周設有複數卡槽80；該棘動件81一端樞設於卡槽80，另一端設有複數與棘輪9內壁之棘齒91對應之斜齒810，如此，棘輪座8相對花轂7逆向轉動時，斜齒810於棘輪9內壁滑抵且連續樞擺達到空轉狀態，棘輪座8相對花轂7順向抵止轉動時，斜齒810與棘齒91相互抵接，使棘輪座8與花轂7同步同向轉動。

然而，習式自行車花轂棘輪傳動機構，由棘輪座8相對花轂7逆向空轉轉換為棘輪座8相對花轂7順向抵止轉動時，請參閱第十二圖所示，棘齒91由端部至底部的間距，使斜齒810由棘齒91端部滑移至棘齒91底部時，無法立即抵接達到抵止轉動狀態，且斜齒810與棘齒91互抵時，棘齒91給予斜齒810正向作用力，而斜齒810樞設於卡槽80一端給予反作用力，棘動件81容易因長期處於兩作用力擠壓狀態下而脫離毀壞，當棘輪座8相對花轂7於空轉狀態時，請參閱第十三圖所示，斜齒810與棘齒91連續磨抵，造成斜齒810與棘齒91的磨耗，導致斜齒810無法穩定嚙合棘齒91，使斜齒810與棘齒91之嚙合強度減弱，而棘動件81呈持續往復擺動狀態易相對卡槽80脫離，造成使用壽命減少，或是操作上不順暢之情形，其實用性相當有限，有必要加以研發可提供順暢卡抵，且於棘輪座相對花轂空轉狀態下，可降低磨耗及具穩固之花轂棘輪結構。

本發明係有關一種自行車花轂棘輪傳動機構，其可改善習用之棘輪座相對應力環內壁呈空轉狀態時，棘動件端部與棘齒易磨耗及棘動件易脫離卡槽等缺失。

為了達成上述之目的與功效，本發明自行車花轂棘輪傳動機構其包括一花轂、一組設於該花轂一端之棘輪座、一作動環、複數支撐彈簧以及複數抵止柱，其中：該花轂一端設有一應力環；該棘輪座一端設有一容置該應力環之傳動部；該傳動部為多邊狀，該傳動部外周設有複數擋止肋，傳動部外周設有一溝槽；該作動環套設該溝槽，作動環朝外環設複數位於溝槽外之肋環，該作動環同步帶動所有的肋環作動；該抵止柱套設結合於該肋環；該複數支撐彈簧各包括一定位部、一往復部，該定位部組設於傳動部內，該往復部位於溝槽外與該肋環內壁抵靠；本發明該溝槽至傳動部兩端軸向距離相等。

本發明該傳動部外周設有一定位環，該定位環外周環設該複數擋止肋，該定位環外周設有一溝槽。

本發明該擋止柱係圓柱，該擋止肋一端為對應該複數抵止柱外周緣之弧形，抵止柱得以靠合擋止肋。

本發明該複數抵止柱外周緣為平滑面，該應力環內壁為平滑面與該抵止柱互抵。

本發明該複數抵止柱外周緣設有複數抵止齒，該應力環內壁環設複數與抵止齒嚙合之棘齒，使棘輪座與花轂同步同向轉動。

本發明該複數抵止柱設有複數滑抵斜面，該抵止柱設有複數滑抵斜面，該應力環內壁環設複數與滑抵斜面抵接之接合斜面。

如此，該傳動部各頂點與該應力環內壁的間距小於周邊上任一點至應力環內壁的間距，該棘輪座相對花轂逆向轉動時，該抵止柱與該擋止肋靠合以達花轂相對棘輪座呈空轉狀態，該棘輪座相對花轂順向抵止轉動時，該支撐彈簧藉由往復力推動作動環，同步帶動該複數抵止柱脫離該複數擋止肋，該抵止柱沿該傳動部外周邊往應力環內壁靠近，抵止柱卡抵於傳動部多邊形平面與應力環弧面內壁形成的夾合空間內，同步帶動棘輪座與花轂同向轉動。

因此本發明可說是一種相當具有實用性及進步性之發明，相當值得產業界來推廣，並公諸於社會大眾。

本發明係有關於一種自行車花轂棘輪傳動機構，請參閱第一至四圖所示，其係本發明之主實施例，包括一花轂1、一組設於該花轂1一端之棘輪座2、一作動環3、複數抵止柱4以及複數支撐彈簧5，其中：該花轂1一端設有一應力環6；該棘輪座2一端設有一容置該應力環6之傳動部20；該傳動部20為多邊狀(如圖示，該傳動部20為正六邊形)，使該傳動部20各頂點與應力環6內壁間距小於傳動部20周邊上任一點至應力環6內壁的間距，傳動部20外周設有一定位環21，該定位環21外周設有複數擋止肋211，該定位環21外周設有一溝槽210，該溝槽210至傳動部20軸向兩端點的距離相等；該作動環3套設於該溝槽210，作動環3朝外環設複數位於溝槽210外與複數擋止肋211錯位之肋環30，該作動環3於作動時，同步帶動所有的肋環30作動；該抵止柱4套設結合於該肋環30(如圖示，僅以三個抵止柱4間隔套設結合於三個肋環30)，該抵止柱4外緣係平滑面，應力環6內壁為與抵止柱4外緣對應之平滑面，該抵止柱4與應力環6內壁對接，該擋止肋211一側對應該抵止柱4之弧面；該複數支撐彈簧5各包括一定位部51、一往復部50，該定位部51組設於定位環21與傳動部20間，該往復部50位於溝槽210外與該肋環30內壁抵靠。

請參閱第五圖所示，其係棘輪座2相對花轂1逆向轉動之實施狀態圖，該抵止柱4靠抵擋止肋211，該支撐彈簧5呈彈性壓縮狀態，因此該花轂1與棘輪座2呈空轉狀態，而抵止柱4與應力環6內壁之接觸面積極小，可降低棘輪座2相對花轂1逆向轉動時之音量。

請參閱第六圖所示，其係棘輪座2相對花轂1順向轉動之實施狀態圖，該支撐彈簧5施予肋環30往復力，以同步帶動所有抵止柱4脫離擋止肋211，該抵止柱4沿該傳動部20外周邊卡抵於傳動部20多邊形平面與應力環6弧面內壁所形成的夾合空間內，同步帶動棘輪座2與花轂1同向轉動，藉由支撐彈簧5之往復力可避免抵止柱4貼抵於擋止肋211上，導致棘輪座2無法順利抵止於花轂1內，使棘輪座2相對花轂1持續空轉。

請參閱第七、八圖所示，其係本發明第二實施例，其中主要元件與第一實施例相同者，諒此不再贅述，如下僅就不同結構敘述之，該抵止柱4外緣設有複數滑抵斜面40，該應力環6內壁環設複數與滑抵斜面40抵接之接合斜面60。

請參閱第九、十圖所示，其係本發明第三實施例，其中主要元件與第一實施例相同者，諒此不再贅述，如下僅就不同結構敘述之，該抵止柱4外緣設有複數抵止齒41，該應力環6內壁環設複數與抵止齒41嚙合之棘齒61。

由上所述者僅用以解釋本發明之較佳實施例，並非企圖具以對本發明作任何形式上之限制，是以，凡有在相同之發明精神下所做有關本發明之任何修飾或變更者，皆仍應包括在本發明意圖保護之範疇內。

綜上所述，本發明「自行車花轂棘輪傳動機構」其實用性及成本效益上，確實是完全符合產業上發展所需，且所揭露之結構發明亦具有前所未有的創新構造，所以其具有「新穎性」應無疑慮，又本發明可較習用之結構更具功效之增進，因此亦具有「進步性」，其完全符合我國專利法有關發明專利之申請要件的規定，乃依法提起專利申請，並敬請　鈞局早日審查，並給予肯定。

1．．．花轂

2．．．棘輪座

20．．．傳動部

21．．．定位環

210．．．溝槽

211．．．擋止肋

3．．．作動環

30．．．肋環

4．．．抵止柱

40．．．滑抵斜面

41．．．抵止齒

5．．．支撐彈簧

50．．．往復部

51．．．定位部

6．．．應力環

60．．．接合斜面

61．．．棘齒

7．．．花轂

8．．．棘輪座

80．．．卡槽

81．．．棘動件

810．．．斜齒

82．．．接合部

9．．．棘輪

91．．．棘齒

第一圖係本發明各元件立體分解示意圖。

第二圖係本發明立體外觀示意圖。

第三圖係本發明第一實施例剖面示意圖。

第四圖係本發明往復部靠抵肋環內壁放大示意圖。

第五圖係本發明棘輪座相對花轂逆向轉動之實施狀態示意圖。

第六圖係本發明棘輪座相對花轂順向抵止轉動之實施狀態示意圖。

第七圖係本發明第二實施例剖面示意圖。

第八圖係本發明第二實施例局部放大示意圖。

第九圖係本發明第三實施例剖面示意圖。

第十圖係本發明第三實施例局部放大示意圖。

第十一圖係習用技術立體分解示意圖。

第十二圖係習用技術棘動件與棘齒卡抵過程示意圖。

第十三圖係習用技術棘動件與棘齒嚙合示意圖。

1．．．花轂

2．．．棘輪座

21．．．定位環

211．．．擋止肋

3．．．作動環

30．．．肋環

4．．．抵止柱

5．．．支撐彈簧

6．．．應力環

Claims (7)

1. 一種自行車花轂棘輪傳動機構，其包括一花轂、一組設於該花轂一端之棘輪座、一作動環、複數支撐彈簧以及複數抵止柱，其中：該花轂一端設有一應力環；該棘輪座一端設有一容置該應力環之傳動部；該傳動部為多邊狀，該傳動部外周設有複數擋止肋，傳動部外周設有一溝槽；該作動環套設該溝槽，作動環朝外環設複數位於溝槽外之肋環；該抵止柱套設結合於該肋環；該複數支撐彈簧各包括一定位部及一往復部，該定位部組設於傳動部內，該往復部位於溝槽外與該肋環內壁抵靠；如此，該傳動部各頂點與該應力環內壁的間距小於周邊上任一點至應力環內壁的間距，該棘輪座相對花轂逆向轉動時，該抵止柱與該擋止肋靠合以達花轂相對棘輪座呈空轉狀態，該棘輪座相對花轂順向抵止轉動時，該支撐彈簧藉由往復力推動作動環，同步帶動該複數抵止柱脫離該複數擋止肋，該抵止柱沿該傳動部外周邊往應力環內壁靠近，抵止柱卡抵於傳動部多邊形平面與應力環弧面內壁形成的夾合空間內，同步帶動棘輪座與花轂同向轉動。
2. 根據申請專利範圍第1項所述之自行車花轂棘輪傳動機構，其中該溝槽至傳動部兩端軸向距離相等。
3. 根據申請專利範圍第1項所述之自行車花轂棘輪傳動機構，其中該傳動部外周設有一定位環，該定位環外周環設該複數擋止肋，該定位環外周設有該溝槽。
4. 根據申請專利範圍第1項所述之自行車花轂棘輪傳動機構，其中該抵止柱係圓柱，該擋止肋一側為對應該抵止柱外周緣之弧形。
5. 根據申請專利範圍第1項所述之自行車花轂棘輪傳動機構，其中該複數抵止柱外周緣為平滑面，該應力環內壁為平滑面與該抵止柱互抵。
6. 根據申請專利範圍第1項所述之自行車花轂棘輪傳動機構，其中該複數抵止柱外周緣設有複數抵止齒，該應力環內壁環設複數與抵止齒嚙合之棘齒。
7. 根據申請專利範圍第1項所述之自行車花轂棘輪傳動機構，其中該抵止柱設有複數滑抵斜面，該應力環內壁環設複數與滑抵斜面抵接之接合斜面。