CN102161371A - 多通道传动装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多通道传动装置，该多通道传动装置让两个不同输入装置的转动传输至一个输出装置，包含有：一第一传动器，具有一单向传动器，将一输入装置的特定方向的转动传输至该输出装置；以及一第二传动装置，具有一单向传动器，将另一个输入装置的特定方向的转动传输至该输出装置。

Description

多通道传动装置

技术领域

本发明涉及传动装置，特别是关于一种具有多个输入源与输出源的多通道传动装置。

背景技术

自行车为一种便捷的交通工具，广泛地使用于学生上学时所使用的交通工具。在能源短缺的今天，也有愈来愈多的上班族，使用自行车作为上班的交通工具。

作为上班或上学的交通工具，自行车必须兼具省力且快速的要件，让学生或上班族可以轻松且快速地到达目的地。为达到此目的，一般的自行车均装配有变速装置，让行驶于上坡或始起步时使用低速档，达到省力的目的；而在下坡或是一般平路时使用高速挡，以提高速度。然而，变速系统并不能同时达成省力与速度两功能。

市面上有一种电动自行车出现，此种自行车配置有电池与马达，当需要时，可由马达驱动自行车；而一般状态时，亦可由骑士踩踏前进。由于配置有电池与马达，此种电动自行车的体积与重量均比一般脚踏车大得多。此造成当电池耗尽后，骑士需要提供更大的力量才能驱动电动自行车前进。

发明人日前提出一种具有辅助动力的自行车的专利申请，中国台湾的申请案号第98106525号，其中主要是利用车架中的两个区段在行驶的过程中所产生的相对运动传输至一储能器中的发条弹簧中储存，在必要的时候，可将储能器中所储存的能量释放，以辅助自行车前进。的后，发明人又创造出另一种结构，中国台湾的申请案号第99100123号，利用反踩脚踏板，以传输能量至储能器中储存。如需要结合此二种储存动力的方式于一台自行车上，必须提供一种新的传动装置。

发明内容

本发明的主要发明目的在于提供一种多通道传动装置，其可由不同输入源输入动力，再由特定的输出源输出动力。

为达成前述的发明目的，本发明所提供的多通道传动装置，其连接有一第一动力输入源、一第二动力输入源以及一第一动力输出源，该第一动力输入源会产生一正向转动与一反向转动，该第二动力输入源会产生一正向转动与一反向转动，该第一动力输出源则会被驱动而转动，包含有：一第一传动器，连接该第一动力输入源与该第一动力输出源，以被该第一动力输入源驱动产生转动；该第一传动器具有一单向传动器，用以将该第一动力输入源的正向转动通过该第一传动器传输至该第一动力输出源；以及一第二传动器，连接该第二动力输入源与该第一动力输出源，以被该第二动力输入源驱动产生转动；该第二传动器具有一单向传动器，用以将该第二动力输入源的正向转动通过该第二传动器传输至该第一动力输出源。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例的自行车的正视图；

图2为本发明一较佳实施例的分解图；

图3为本发明一较佳实施例的立体图；

图4为本发明一较佳实施例的剖视图；

图5为本发明一较佳实施例的棘齿轮与棘爪件的分解图；以及

图6显示棘齿轮与棘爪件的剖视图。

【主要元件符号说明】

10自行车              12车架

14前轮                16后轮

18曲柄                20脚踏板

22前齿轮              28第一区段

30第二区段            32缓冲器

34储能器              36发条弹簧

38齿盘                40齿条

42多通道传输装置        44第一传动器

46第二传动器            48连动器

50螺纹                  52轴承

54轴承                  56棘轮盘

58连接器                60齿

62螺孔                  66棘爪件

68圆盘                  70间隔件

72轴                    74棘爪

76弹簧                  78齿轮

80单向轴承              82轴承座

84螺帽                  86凹槽

88来令片                90压板

92弹簧

具体实施方式

请参阅图1所示，本发明所提供的自行车10包含有：一车架12、一前轮14与一后轮16装设于该车架12上、二曲柄18其外端连接一脚踏板20，以及一前齿轮22与一后齿轮(未显示)，二者利用一链条(未显示)连接。该车架12具有一第一区段28与一第二区段30，二区段28，30之间以一缓冲器32连接。一储能器34，其中具有一发条弹簧36与一齿盘38，固定于车架12的第二区段30，以及一齿条40，固定于车架12的第一区段28，并连接至该储能器34。当车架12的第一区段28与第二区段30产生相对运动时，该齿条40会相对于该储能器34产生往复运动，以扭转该发条弹簧36中。之后于需要的时刻，该储能器34中所储存的能量可以释放出来，以辅助自行车前进。自行车的详细的结构请参考中国台湾发明专利第98106525号申请案。

图2至图4显示本发明所提供的多通道传输装置42，装设于车架上，其二端分别连接有曲柄18。该多通道传输装置42主要包含有：一第一传动器44、一第二传动器46以及一连动器48。

该第一传动器44为一轴，其两端分别具有一矩形段，以连接曲柄18。当曲柄18转动时，可带动该第一传动器44旋转。该第二传动器46为一轴套，其外周面具有螺纹50。该第二传动器46套设于该第一传动器44上，二者之间设置有轴承52，因此该第一传动器44与第二传动器46可沿相同的旋转轴各自独立转动。该前齿轮22中央有一孔，套设于该第一传动器44上，可相对于该第一传动器44旋转。该第二传动器46上装有二轴承54，用以将该第一传动器44与第二传动器46装在车架12上。

该前齿轮22的一侧具有一棘轮盘56，另一侧具有一连接器58；其中该棘轮盘56的中央具有一孔，孔壁上具有齿60；该连接器58的中央具有一螺孔62，旋在该第二传动器46上，如此该前齿轮22会与该第二传动器46是一起旋转。一棘爪件66，套设于该第一传动器44上，并位于该棘轮盘56中央的孔中。该棘爪件66与该第一传动器44是一起转动的。请参阅图5与图6所示，该棘爪件66具有二圆盘68，以及一间隔件70位于该二圆盘68之间。该间隔件70的直径小于该二圆盘68，因此二圆盘68之间具有一环形的空间。在该环形空间中设置有三支轴72，其二端分别固定在二圆盘68上。每一支轴72上枢设有一棘爪74以及一弹簧76。该棘轮盘56与该棘爪件66组成一个单向传动器，用来单向传输动力。因此，当该第一传动器44正向转动时，也就是其是脚踩脚踏板让自行车前进的方向，该棘爪件66的棘爪74会与该棘齿轮56的齿60啮合，以驱动该前齿轮22正向转动，而且通过该连接器58，该第二传动器46也会随之一并转动。当该第一传动器44反向转动，与前述的正向转动的方向相反时，该棘爪件66的棘爪74会与该棘齿轮56的齿60分离，此时该前齿轮22与该第二传动器46不会转动。

该第二传动器46上套设有一齿轮78，且该齿轮78与该第二传动器46之间具有一单向轴承80，利用一轴承座82以及一螺帽84固定。该轴承座82的一侧具有一凹槽86，嵌合于该单向轴承80的外环。该螺帽84则旋在该第二传动器46上，并抵靠着该单向轴承80。该齿轮78啮合于该储能器34的齿盘38。该单向轴承80的作用为：当该齿盘38反向转动时，会通过该齿轮78带动该第二传动器46正向转动；当该齿盘38正向转动时，则不会带动该第二传动器46转动。反之，当该第二传动器46反向转动时，会通过该齿轮78带动该齿盘38正向转动；当该第二传动器46正向转动时，则不会带动该齿盘38转动。

该连动器48具有一压板90以及一弹簧92，二者均套设该第一传动器44上，位于该棘轮盘56与该曲柄18之间。该压板90的一侧具有一来令片88，面对该棘轮盘56；该压板90中央具有一四方孔，套接于该第一传动器44的矩形段，然后该弹簧92再套该第一传动器44，位于该压板90的后方；最后锁上该曲柄18。通过此，该弹簧92会施加一弹力于该压板90上，让该来令片88压贴于该棘轮盘56上，而通过调整该曲柄18，可改变该压板90的压力。当该压板90施与的压力较小时，仅该第一传动器44的正向转动由该棘爪件66与棘轮盘56传输至该前齿轮22，反向转动则否；当该压板90提供足够的压力，让棘轮盘56可随着压板90一起转动时，该第一传动器44的正向与反向转动均可通过压板90带动该前齿轮22转动。当该前齿轮22反转时，会通过连接器58带动该第二传动器46反向转动，再通过该单向轴承80与齿轮78，带动该齿盘38正向转动，以扭转发条弹簧36。

本发明所提供的自行车有两种储存能量的方式，第一种为利用骑乘本发明的自行车时所产生的振动造成该第一区段28与第二区段30之间的相对运动，再通过该齿条40扭转该储能器34中的发条弹簧36以储存能量。以上动作的详细内容请参阅中国台湾发明专利第98106525号申请案。第二种为骑士反踩曲柄18时会造成该第一传动器44反向转动，经由该连动器48、棘齿盘56、前齿轮22、连接器58而驱动该第二传动器46反向转动；再经由该单向轴承80与该齿轮78而驱动该储能器34的齿盘38转动，通过以扭转该发条弹簧36以储存能量。当发条弹簧36被扭转至一定程度后以至于发条弹簧36所产生的抗力大于来令片88与棘齿盘56之间的磨擦力时，会使压板84无法带动该棘齿盘56，造成倒踩曲柄18的动力传输中断。如此产生了一个保护机制，避免发条弹簧36被过度扭转。

当该储能器34所储存的能量释放后，会先带动该齿盘38反转，此时会通过该齿轮78与该单向轴承80带动该第二传动器46正向转动，再通过该连接器58，带动该前齿轮22正向转动转，以辅助自行车前进。

棘齿盘56与棘爪件66的组合与单向轴承80均为单向传动器的一种，二者的设置位置可以互换，亦可是两边均使用相同的装置。

本发明所提供的多通道传动器42，除了说明书中所叙述的自行车外，可安装在任何具有多个输入与输出源的装置中，以作为特定输入与输出源的传动通道。以本发明的自行车10为例：该曲柄18可视为一第一动力输入源，连接该第一传动器44；该前齿轮22视为一第一动力输出源，通过棘齿盘56与棘爪件66所组成的单向传动器连接至该第一传动器44，让正向转动可传输至该第一输出源(前齿轮22)。该储能器34可被视为一第二输入源，同时它也是一第二输出源。该储能器34通过一个单向传动器(单向轴承80)连接至该第二传动器46，再连接至该第一输出源(前齿轮22)，通过此该第二输入源(储能器34)的正向转动可经由该第二传动器46传输至该第一输出源(前齿轮22)。该第一传动器44则利用该连动器48与该第二传动器46连接，让该第一输入源(曲柄18)的反向转动经由第一传动器44、连动器48与第二传动器46传输至该第二输出源(储能器34)。

Claims (12)

1.一种多通道传动装置，其连接有一第一动力输入源、一第二动力输入源以及一第一动力输出源，该第一动力输入源会产生一正向转动与一反向转动，该第二动力输入源会产生一正向转动与一反向转动，该第一动力输出源则会被驱动而转动，其特征在于包含有：

一第一传动器，连接该第一动力输入源与该第一动力输出源，以被该第一动力输入源驱动产生转动；该第一传动器具有一单向传动器，用以将该第一动力输入源的正向转动通过该第一传动器传输至该第一动力输出源；以及

一第二传动器，连接该第二动力输入源与该第一动力输出源，以被该第二动力输入源驱动产生转动；该第二传动器具有一单向传动器，用以将该第二动力输入源的正向转动通过该第二传动器传输至该第一动力输出源。

2.依据权利要求1所述的多通道传动装置，其特征在于，该第一传动器为一轴，该第二传动器为一轴套，套设于该第一传动器上，且二者间设置有轴承，让该第一传动器与该第二传动器沿同一旋转轴各自独立转动。

3.依据权利要求1所述的多通道传动装置，其特征在于，该第一传动器的单向传动器具有一棘齿盘以及一棘爪件，该棘齿盘具有齿，该棘齿件具有棘爪以及弹簧推动该棘爪与该棘齿盘的齿啮合。

4.依据权利要求3所述的多通道传动装置，其特征在于，该该棘齿盘连接于该第一动力输出源，具有一孔，孔壁上具有该齿；该棘齿件位于该棘齿盘的孔中。

5.依据权利要求3所述的多通道传动装置，其特征在于，该棘爪件具有具有二圆盘以及若干轴，其二端连接该二圆盘，每一轴上装设有一棘爪与弹簧。

6.依据权利要求5所述的多通道传动装置，其特征在于，该棘爪件还具有一间隔件位于该二圆盘之间，该间隔件的直径小于该二圆盘，因此二圆盘之间具有一环形的空间，其中装设有轴、棘爪与弹簧。

7.依据权利要求1所述的多通道传动装置，其特征在于，第二传动器上具有螺纹，一连接器，具有一螺孔，与该第二传动器结合，再连接至该第一动力输出源。

8.依据权利要求1所述的多通道传动装置，其特征在于，该第二传动器的单向传动器为一单向轴承，位于该第二传动器与该第二动力输入源之间。

9.依据权利要求1所述的多通道传动装置，其特征在于，还具有一连动器，连接该第一传动器与该第二传动器，而该第二传动器连接至一第二动力输出源，让该第一动力输入源的反向转动可通过该第一传动器、该连动器与该第二传动器传输至该第二动力输出源。

10.依据权利要求9所述的多通道传动装置，其特征在于，该第二动力输入源与该第二动力输出源为同一者。

11.依据权利要求9所述的多通道传动装置，其特征在于，该连动器包含有一压板，具有一来令片，以及一弹簧压抵该压板使该来令片与该第二传动器接触。

12.依据权利要求9所述的多通道传动装置，其特征在于，该第一传动器的单向传动器具有一棘齿盘以及一棘爪件，该棘齿盘具有齿，该棘齿件具有棘爪以及弹簧推动该棘爪与该棘齿盘的齿啮合；该连动器包含有一压板，具有一来令片，以及一弹簧压抵该压板使该来令片与该棘齿件接触。

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