CN1153874A - 自行车用飞轮 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种装置于自行车后轮毂的短期间即可制造且以简单设备即可制造的自行车用飞轮。自行车用飞轮具备外筒部、内筒部以及单向离合器。外筒部备有将小齿轮连续形成于外圆的齿轮保持部，及包括对驱动力只传递于一旋转方向的角部，连续的形成于内圆之爪止动部。内筒部与外筒部相对旋转自如地配置在外筒部内圆侧而装置于后轮毂。单向离合器系配置于外筒部与内筒部之间。

Description

自行车用飞轮

本发明涉及一种飞轮，尤其涉及一种装置于自行车后轮毂的自行车用飞轮。

通常在自行车的后轮毂上装置有，将踩踏踏板的力变换所获得的驱动力，以限于一旋转方向地传递于后轮用的飞轮。由于装置此飞轮，所以在下坡等时，以停止踩踏踏板的状态下可以使踏板不转之下，可以使自行车自由前进。此种飞轮有，在后轮毂的毂上以螺合而予以装置的毂型飞轮，以及成一体地装设于后轮毂的飞轮毂一体型飞轮。在任何一者的飞轮上均设有：在其外圆上令小齿轮旋转不能地予以安装的外筒部；及与外筒部相对旋转自如地被配置于外筒部的内圆侧，而装置于后轮毂的内筒部；以及配置于外筒部与内筒部之间，从外筒部向内筒部将传递于小齿轮的驱动力单旋转方向地予以传递的单向离合器。

该飞轮的外筒部及内筒部，以往藉助锻造模将圆筒状的胚材加以冷锻造之后，实施镟螺牙等机械加工制造而成。

在冷锻造过程中，反复多数次的锻造才能获得规定形状的外筒部及内筒部。在此锻造加工前须实施为了与锻造模间的润滑性良好的磨角，以及为去除被锻造加工胚材的加工硬化用的退火等等。

在上述以往的构成时，由于将胚材反复施予冷锻造来制造外筒部及内筒部，所以须反复行锻造，磨角，退火等过程，因此制造过程变多。该结果延长制造期间，使制造成本变高，同时构件经常滞留于仓库，物流成本高。又生产设备也需要很大规模的锻造设备，设备成本也高。

本发明的目的在于提供一种可以短期间制造且以简单的设备即可制造的自行车用飞轮。

本发明的技术方案为：

一种自行车用飞轮，装置于自行车的后轮毂的自行车用飞轮，其特征为在于：设有：

外筒部，其具有连续形成于外圆上用于保持1个或多数个齿轮不能转动的第1凹凸部，以及带有将传递上述齿轮的驱动力只于一旋转方向传递的止动部而连续形成于内圆的第2凹凸部，使上述第1凹凸部的凹部能对于上述第2凹凸部对应地予以配置；

内筒部，其配置在上述外筒部的内圆侧而与上述外铜部相对旋转自如，并设置于上述后轮毂上；以及

单向传递部，其配置于上述外筒部与内筒部之间，由止动于上述第2凹凸部及解除该止动，而将该传递于上述齿轮的驱动力，只在单向旋转方向从上述外筒部传递给上述内筒部，

上述外筒部及内筒部之中，至少实质上一方的材材料厚度度是均一的。

所述的自行车用飞轮，其特征在于：

上述外筒部在其端部备有成一体形成的齿轮。

所述的自行车用飞轮其特征在于：

上述内筒部在其端部内圆备有与上述后轮毂螺合的螺栓部。

所述的自行车用飞轮，其特征在于：

上述内筒部将其端部固着于上述后轮毂。

所述的自行车用飞轮，其特征在于：

在上述外筒部与内筒部之间，在两端部配置有一对钢珠，上述外筒部在其两端内圆部备有承受上述一对钢珠用的承珠碗，

上述内筒部具备在其一端外圆部备有推压上述一方钢珠的第1钢珠推压件的内筒本体，以及螺合于上述内筒本体的另一端以资推压上述另一方钢珠的第2钢珠推压件的调整螺帽部。

所述的自行车用飞轮，其特征在于：

该单向传递部备有摆动自如地配置于上述内筒部的外圆的止动爪部，以及将上述止动爪部的两端弹拨至上述外筒侧的弹拨构件而成的棘轮方式单向离合器。

所述的自行车用飞轮，其特征在于：

上述单向传递部是具有转动自如地配置于上述内筒部的外圆的辊部以及保持上述辊部的辊保持部的凸轮辊方式的单向离合器。

本发明的效果为：

如上面所说明依本发明时，在外筒部中，令第1凹凸部的凹部能对于第2凹凸部的凸部对应地将二个凹凸部予以配置，所以例如可以藉冲压加工(抽拉加工)等简单的制造方法即可制造。又将材料厚度实质上均一的外筒部及内筒部中的一方亦可以藉冲压加工制造，同样以短期间即可制作出。又可以用简单的设备即可制造。

本发明的自行车用飞轮，为装置于自行车的后轮毂的自行车用飞轮，具备有外筒部，内筒部，以及单向传递部。

外筒部备有，为不能旋转地保持1个或多数个的齿轮之用，连续的形成于外周的第1凹凸部，及包括将传递于上述齿轮的驱动力只传递于一旋转方向的止动部而连续的形成于内圆的第2凹凸部，且令上述第1凹凸部的凹部能对于上述第2凹凸部的凸部对应地予以配置内筒部，即在上述外筒部的内圆侧而与上述外筒部相对旋转自如地被配置，而装置于上述后轮毂。而上述外筒部及内筒部之中，至少实质上一方的材材料厚度度是均一的。

单向传递部配置于上述外筒部与内筒部之间，藉止动于上述第2凹凸部及解除该止动，而将该传递于上述齿轮的驱动力，从上述外筒部而对于上述内筒部只单旋转方向传递。

由于本发明中，外筒部乃令第1凹凸部的凹部能对于第2凹凸部对应地配置凹凸部，所以例如以冲压加工(抽拉加工)等简单的制造方法可制造外筒部，因此以短期间且以简单的设备即可制造外筒部，又材料厚度的实质均一的外筒部及内筒部的一方均可以冲压加工来制造，同样地以短时期，且以简单的设备即可以制造。

下面将依据据图对本发明详细说明。

图1为采用本发明实施例的登山用自行车(MTB)的侧面图。

图2为装置本发明实施例的飞轮的后轮毂侧面图。

图3为装置于后轮毂的飞轮纵断面图。

图4为图3的IV-IV断面图。

图5为本发明其他实施例的装置于后轮毂的飞轮断面图。

图6为本发明其他实施例的装置于后轮毂的飞轮断面图。

图7为本发明其他实施例的装置于后轮毂的飞轮断面图。

图1为采用本发明的一实施例的登山用自行车(MTB)的侧面图。

图1中，MTB具备构成车体的骨架的棱形车架1。车架1具有，由例如铝管的一熔接构造的车架体2，及在车架体2的前方，以斜纵轴为中心，旋转自如地被支撑，该下部被分双叉的前叉3支撑。又MTB又具有连结于前叉3的把手部4，及安装于车架体2的下部，将踩踏力变换成驱动力的驱动部5，及备有止动于前又3下端的前轮毂6的前轮7，以及止动于车架体2的后部，备有后轮毂8的后轮9，以及前后的制动装置10。

车架体2上，上下移动自如地固定的装设有座椅鞍架的坐椅杆21。把手部4备有把手杆22。把手杆22的两端装置握把部23及备有变换杆的刹车杆24。

驱动部5具有，旋转自如地支撑于车架体2的悬吊部的备有3段的大齿轮的齿轮曲柄25，及装置于后轮毂8的例如6段的小齿轮26，以及卷架于齿轮曲柄25的齿轮及小齿轮26的链条27。

前轮27具有，前轮毂6，及自前轮毂6而大致上辐射状地延伸于外方的轮辐11，及螺合于轮辐11的先端的钢圈12，以及装置于钢圈12的备有内胎的外胎13。

后轮9具有，后轮毂8，及自后轮毂8而大致上辐射状地延伸于外方的轮辐11，及螺合于轮辐11的先端的钢圈12，以及装置于钢圈12的备有内胎的外胎13。

后轮毂8，如图2所示，属于快拆式的。在后轮毂8的右端装置有飞轮31。后轮毂8具有，备有隔着间隔在左右配置有一对轴环部35的中空的轮毂体部36，及旋转自如地支撑轮毂体36的轮毂轴37。在轴环部35上，以周方向等间隔地形成有轮辐孔(不图示)，在轮辐孔中可插通轮辐11。在轮毂轴36上装置有包括快卸杆38的快拆部40。轮毂体36如图3所示，在其右端部具有形成公螺纹的毂部41。在此毂部41螺合飞轮31。

飞轮31是轮毂型的。具备有，在外圆不能旋转地装设6枚小齿轮25的外筒部45，及对于外筒部45相对旋转自如地配置在外筒部45的内筒侧的内筒部46，以及配置于外筒部45与内筒部46之间，由外筒部45向内筒部46传递单旋转方向传递至小齿轮26的驱动力的单向离合器47。

外筒部47如图4所示，以略均一的材料厚度所形成的筒状构件。外筒部45上备有，在中央部外圆形成为略三角波浪状的凹凸以使不能旋转地保持小齿轮26的齿轮(齿轮)保持部50，以及在中央部外圆，对应于小齿轮保持部50的凹凸地，形成为略三角波浪状的凹凸的爪止动51。又外筒部45又备有如图3的左端部以赋予弧状扩大直径所形成的左钢珠碗52，以及图3的右端部以赋予弧状形成的右钢珠碗53。在此钢珠碗52，53中装置有钢珠54。

内筒部46具有内筒本体55，及螺合于内筒本体55的图3右端的调整螺帽56。内筒本体55为以略均一材料厚度所形成的筒状的二段缩径的构件。在其左端部形成有凸缘状的用于协同左钢珠碗52来挟持钢珠54的左钢珠压接件57。

在内筒本体55的左钢珠压接件57的右侧的第一段缩径部内圆形成有螺合于轮毂体36的毂部41的公螺纹58。在内筒本体55的第一段的缩径部外圆，在圆周上二处相对配置由一对凸起60及形成于其间的凹部61所形成的爪收容部62。

又内筒本体55的右端部的第二段的缩径部即非常地被缩小其直径，而在其外圆形成有螺合于调整螺帽的公螺纹63。

又在此缩径部内圆形成有，当将飞轮31装卸于毂部41时所用的特殊工具用的凹凸形状的工具止动部64。

调整螺帽51为略均一材料厚度的盘形的环状构件，在其外圆侧形成有，与右钢珠碗53协同挟持钢珠54的左钢珠压接件65。调整螺帽56的内圆部即被折弯于右方，在该处形成螺合于内筒本体55的母螺纹66。

由上述钢珠碗52，53，钢珠54及钢珠压接件57，65而构成将外筒部45对于内筒部46相对旋转自如地支撑的轴承部。

又在内筒本体55与调整螺帽56之间配置有用于调整轴承部的钢珠压接状况用的多数的垫片67。

单向离合器47为棘轮方式的离合器。具有，在外筒部45与内筒部46之间，摆动自如地配置于爪收容部62的棘轮爪70，及将棘轮爪70的先端弹拨于外筒部45侧的环状弹簧72。

棘轮爪70乃在其先端备有锐角状的爪部71。该爪部71将止动于形成在外筒部45的内圆的爪止动部51的角部75。在棘轮爪70的宽度方向的中央部备有为卡止环状弹簧72用的卡止沟73，又内筒部46的凸部60上形成有为插通环状弹簧72用的通过沟74。

如上构成的外筒部45厚度均一，又小齿轮保持部50的凹凸部与爪止动部51的凹凸部以凸部与凹部对应地被配置，所以可以用抽拉加工弯钣加工等冲压加工而可简单地制造外筒部45。又包括内筒本体55，调整螺帽56的内筒部46也是材料厚度均一，因此以冲压加工即可简单地制作，又此种冲压加工较冷锻造而言，以简单的设备即可实施，而制造上所需的时间也可缩短。

如此构成的MTB，将踩踏踩动于前方时，该踩踏力将介经齿轮曲柄25的大齿轮，链条27及小齿轮26而传递至飞轮31的外筒部45。结果外筒部45将旋转于图4的箭头所示的顺时钟方向，该时由于棘轮爪70由环状弹簧72所弹拨，该爪部71止动于外筒部45的爪止动部51的角部75，因此外筒部4的旋转传递于内筒部46，而由内筒部46对于后轮毂8传递驱动力使后轮9旋转。

另一方面踩踏被踩向后方时，外筒部45旋转于反时钟方向。而棘轮爪70被爪止动部51的斜面所推压顶抗于环状弹簧72的弹拨力而摆动于旋转中心侧，驱动力不会传递，外筒部45将空转，又在下坡路等，内筒部46转于顺时钟方向时，棘轮爪70也同样地摆动不会传递驱动力，内筒部46会空转。

其它实施例如图5至图7所示

如图5所示，将外筒部45的右端部朝内侧板弯形成右钢珠碗53a亦可。其构成与图3相同，故省略其说明，该时由于设置弯曲部而可使外筒部45的右端部的刚性提高。

如图6所示，将外筒部45自左钢珠碗52延伸于直径方向外方而将低速侧的小齿轮26a与外筒部45成一体形成亦可。其他构成与图3相同，因此省略其说明。于是可实现小齿轮的紧凑化小型化。又在外筒部45的右端部延伸于直径方向将高速侧的小齿轮成一体地形成于外筒部45亦可行。

如图7所示，替代棘轮方式的单向离合器而改用凸轮辊方式的离合器亦行。此单向离合器47a具有，与形成于外筒部45的内圆面的三角波浪状的倾斜面51a可接触地被配置的多数个辊80，及将辊80于周方向等间隔地予以保持的保持器81，以及将保持器81弹拨于图7的反时钟方向的弹拨弹簧82。形成于外筒部45的内圆面及外圆面凹凸与图4所示的凹凸有似镜像关系。而倾斜面51a即随着愈向反时钟方向愈倾斜于外方。辊80的直径即，内筒部46与倾斜面51a之间的间隔的未满最大值且不超出最小值之值。

依此实施形态时，当外筒部45旋转于图7中箭头所示的反时钟方向时，辊80卡人于外筒部45与筒部46之间而传递动力。又旋转于相反方向，或内筒部46旋转于箭头所示方向时，辊80的卡合状态被解除，而旋转者会空转。

使用此种凸轮与辊方式的单向离合器时即不会发生空转的卡哒卡哒声。可减少空转时之噪音。

本发明亦替代于轮毂式飞轮而可适用游离轮毂式的飞轮。

Claims (7)

1、一种自行车用飞轮，尤其是装置于自行车的后轮毂的自行车用飞轮，其特征在于：设有：

外筒部，其具有连续形成于外圆上用于保持1个或多数个齿轮不能转动的第1凹凸部，以及带有将传递上述齿轮的驱动力只于一旋转方向传递的止动部而连续形成于内圆的第2凹凸部，使上述第1凹凸部的凹部能对于上述第2凹凸部对应地予以配置；

内筒部，其配置在上述外筒部的内圆侧而与上述外铜部相对旋转自如，并设置于上述后轮毂上；以及

单向传递部，其配置于上述外筒部与内筒部之间，由止动于上述第2凹凸部及解除该止动，而将该传递于上述齿轮的驱动力，只在单向旋转方向从上述外筒部传递给上述内筒部，

上述外筒部及内筒部之中，至少实质上一方的材材料厚度度是均一的。

2、如权利要求1所述的自行车用飞轮，其特征在于：

上述外筒部在其端部备有成一体形成的齿轮。

3、如权利要求1或2所述的自行车用飞轮，其特征在于：

上述内筒部在其端部内圆备有与上述后轮毂螺合的螺栓部。

4、如权利要求1或2所述的自行车用飞轮，其特征在于：

上述内筒部将其端部固着于上述后轮毂。

5、如权利要求1至4之一所述的自行车用飞轮，其特征在于：

在上述外筒部与内筒部之间，在两端部配置有一对钢珠，上述外筒部在其两端内圆部备有承受上述一对钢珠用的承珠碗，

上述内筒部具备在其一端外圆部备有推压上述一方钢珠的第1钢珠推压件的内筒本体，以及螺合于上述内筒本体的另一端以资推压上述另一方钢珠的第2钢珠推压件的调整螺帽部。

6、如权利要求1至5之一所述的自行车用飞轮，其特征在于：

该单向传递部备有摆动自如地配置于上述内筒部的外圆的止动爪部，以及将上述止动爪部的两端弹拨至上述外筒侧的弹拨构件而成的棘轮方式单向离合器。

7、如权利要求1至5之一所述的自行车用飞轮，其特征在于：

上述单向传递部是具有转动自如地配置于上述内筒部的外圆的辊部以及保持上述辊部的辊保持部的凸轮辊方式的单向离合器。

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