CN201177035Y

CN201177035Y - 弹簧储能结构

Info

Publication number: CN201177035Y
Application number: CNU2007201948825U
Authority: CN
Inventors: 周波; 詹福赐
Original assignee: Jianguo Science & Technology Univ
Current assignee: Jianguo Science & Technology Univ
Priority date: 2007-10-29
Filing date: 2007-10-29
Publication date: 2009-01-07
Anticipated expiration: 2017-10-29

Abstract

一种弹簧储能结构，系针对人力车，如脚踏车踩踏动力装置的改进，主要于该脚踏车的车架成型有一弹簧储能器，该弹簧储能器设有单向轴承、蓄力弹簧及离合器，蓄力弹簧可以储存曲柄心轴反转时的动力，而当离合器释放时，蓄力弹簧的动力即可回传曲柄心轴带动正转，除可以作为脚踏车行进的动力源，也可以作为储存的能量，进而达到省力储能的功效。

Description

弹簧储能结构

技术领域

本实用新型提供一种脚踏车助力装置，尤其是弹簧储能结构。

背景技术

习用的脚踏车设有支架、前车轮、后车轮、五通管、曲柄踏板、链轮链条、手把、座垫，其中五通管内装心轴，心轴上固设有链轮及曲柄踏板，而后车轮的轮轴上固设有链轮，两链轮间以一链条连接，以达到传动的目的，支架连结五通管并支撑前、后轮的轮轴，支架并固设有手把及座垫，以之达到脚踏车的踏板踏动得以带动后车轮前进，进而驱动整台脚踏车前进。

另有变速脚踏车，即系在后车轮轮轴上固设数不同外径的链轮，藉由改变不同外径链轮与链条啮合，乃得以改变省力多圈或费力少圈的踩踏模式。

惟，其上述习知的脚踏车，仍存在有下列缺失：

一、脚踏车需靠脚踏动力前进，但是地形变化多端，光靠脚踏力量变化调节，在上坡路段仍是较为吃力。

二、虽有变速脚踏车的提供调整变速踩踏，但是省力却要踩踏更多圈，时间长也会耗费体力。

因此，针对上述习知结构所存在的问题点，如何开发一种更具理想实用性的创新结构，实消费者所殷切企盼，亦系相关业者须努力研发突破的目标及方向。

有鉴于此，创作人本于多年从事相关产品的制造开发与设计经验，针对上述的目标，详加设计与审慎评估后，终得一确具实用性的本实用新型。

发明内容

本实用新型目的在于，提供一种弹簧储能结构，以克服传统结构的上述缺陷，通过弹簧储能达到进一步省力的功效

解决问题的技术特点：一种弹簧储能结构，其特征在于，包含有：

一心轴，该心轴设于人力车的传动部上，心轴具有用于向轴杆的单向轴承传动的传动件的；

一壳部，内装蓄力弹簧、轴杆，而壳部的轴杆两端装设有单向轴承；

一蓄力弹簧，该蓄力弹簧第一自由端部固定至壳部，而第二自由端部则固定至轴杆；

一离合装置，该离合装置装设于壳部的远离心轴侧，离合装置与单向轴承结合，该离合装置并设有控制件延伸至操控位置。

其中，该人力车为脚踏车、轮椅或手推车。

其中，弹簧储能结构装设于脚踏车支架的支架管内，并且轴杆的单向轴承与伞形齿轮深入至脚踏车五通管内与心轴的伞形齿轮啮合。

其中，弹簧储能结构固设于脚踏车支架的旁侧，并且轴杆的单向轴承与伞形齿轮贯穿脚踏车五通管，而与五通管内心轴的伞形齿轮啮合。

其中，弹簧储能结构为外接式，其脚踏车心轴固设一齿轮，而弹簧储能结构的轴杆经由传动构件的第一齿轮与第二齿轮啮合，第二齿轮并连接一离合器，离合器连接一传动齿轮，传动齿轮则与心轴的齿轮传动啮合。

其中，该传动件为两啮合的伞齿轮。

其中，该蓄力弹簧为多层式的弹簧，并且其中线径大的蓄力弹簧为强力型蓄力弹簧，线径小的蓄力弹簧为持久型蓄力弹簧。

一种弹簧储能结构，其特征在于，包含有：

一心轴，该心轴设于脚踏车的传动部上，心轴上并套设有传动轴，传动轴上设有一用于向轴杆的单向轴承传动的传动件；

二离合装置，其一离合装置装设于壳部的远离心轴侧，离合装置结合于单向轴承，该离合装置并设有控制件延伸至操控位置；另一离合装置设于传动轴的传动件处，该离合装置并设挠性传动构件与脚踏车后轮动力相连接。

其中，该传动件为伞形齿轮。

其中，该挠性传动构件由二传动轮及一挠性传动件组成。

本实用新型有益效果：

蓄力弹簧可以储存曲柄心轴反转时的动力，而当离合器释放时，蓄力弹簧的动力即可回传曲柄心轴带动正转，进而达到省力储能的功效。

对照先前技术之功效：

1.先前技术无法将能量储存，所以仅能以人力踩踏方式动作，但是地形变化起伏时就较为费力。而本实用新型藉由弹簧储能结构，得以将踩踏能量储存，在必要时将之释放出来，可以驱动脚踏车前进，或可更省力的踩踏。

2.先前技术虽有变速脚踏车，但是变速脚踏车只是将费力的动作以延长时间的踩踏所取代，实际上的疲劳度并没有办法改善。而本实用新型将能量储存，在必要时释放，可以有效驱动脚踏车动作，达到真正省力的功效。

有关本实用新型所采用的技术、手段及其功效，兹举一较佳实施例并配合图式详细说明于后，相信本实用新型上述的目的、构造及特征，当可由之得一深入而具体的了解。

附图说明

图1：是本实用新型实施于脚踏车的其一例示意图。

图2：是本实用新型的弹簧储能结构其一实施例立体剖示图。

图3：是本实用新型的弹簧储能结构其一实施例平面分解示意图。

图4：是本实用新型的储能动作示意图。

图5：是本实用新型的释能动作示意图。

图6：是本实用新型实施于脚踏车的另一例示意图。

图7：是本实用新型的另一例剖示图。

图8：是本实用新型的另一例剖示动作图。

图9：是本实用新型的又一例剖示图。

具体实施方式

参阅图1、图2、图3所示，本实用新型系提供一种弹簧储能结构，包括：

一心轴10，该心轴10设于脚踏车的传动部上，心轴10以传动件11向单向轴承41传动；

一壳部20，内装蓄力弹簧30、轴杆40，而壳部20的轴杆40两端装设有单向轴承41、42；

一蓄力弹簧30，该蓄力弹簧30可为同一条制成多层式的弹簧，藉由多层式弹簧乃在相同长度下，具有更多倍的蓄积弹力功效，该蓄力弹簧30第一自由端部31固定至壳部20，而第二自由端部32则固定至轴杆40；

一离合装置50，该离合装置50装设于壳部20的远离心轴10侧，离合装置50结合单向轴承42，该离合装置50并设有控制件51延伸至操控位置。

上述该传动件11为两啮合的第一伞形齿轮12及第二伞形齿轮13。

上述该弹簧储能结构61设于脚踏车车架的支架60管内或旁侧，而其弹簧储能结构61的轴杆40与第二伞形齿轮13可穿入脚踏车的五通管62，而与五通管62内心轴10的第一伞形齿轮12啮合。

参阅图4所示，该弹簧储能结构的储能方式为，脚踏车踩动踏板曲柄前进时，曲柄会带动心轴10旋转，心轴10顺时针旋转经第一伞形齿轮12带动传动件11的第二伞形齿轮13顺时针旋转而于单向轴承41产生空转，而不会带动轴杆40旋转，而当脚踏车逆向踩踏而使心轴10逆时针旋转时，乃经第一伞形齿轮12带动传动件11的第二伞齿轮13逆时针旋转，而经单向轴承41带动轴杆40旋转，轴杆40旋转于单向轴承42产生空转，单向轴承42不会带动离合装置50的第一离合部52旋动，第一离合部52并与第二离合部53啮合，使得轴杆40只能持续旋转的蓄积能量，而不能反转释放弹力，据此，此时为脚踏车踩踏前进不储能，而脚踏车踩踏后退储能。

参阅图5所示，该弹簧储能结构的释放弹力方式为，离合装置50的第二离合部53以控制件51拨离与第一离合部52啮合关系时，蓄力弹簧30的弹力释放经轴杆40、单向轴承42传动第一离合部52旋转，轴杆40亦经单向轴承41的作用，而可传动第二伞形齿轮13顺时针旋转，第二伞形齿轮13乃带动第一伞形齿轮12及心轴10顺时针旋转，进而带动脚踏车前进，达到储能及应用与省力功效。

该弹簧储能结构61可设于脚踏车车架(如图1所示)的支架60外侧边，或直接设于车架的支架60管内。另者，弹簧储能结构61可整体制成外接式(如图9所示)，其中，脚踏车心轴10固设一齿轮14，而弹簧储能结构61的轴杆40经由传动构件80的第一齿轮81啮合第二齿轮82，而传入或传出动能，第二齿轮82并连接一离合器84，而离合器84连接一传动齿轮83，传动齿轮83则与心轴10的齿轮14啮合传动。

参阅图6、图7、图8所示，该脚踏车更可以将心轴10外部再套一传动轴70，该传动轴70上套设一具有离合装置71的传动件，该传动件可为第三伞形齿轮72，离合装置71的第三离合部711上固设有一挠性传动构件的传动轮73，而脚踏车后轮74亦装设有一传动轮75，两传动轮73、75间以一挠性传动件76传动，据此在如下坡或后轮74有持续动力供旋转时，即可利用控制件713拨动第三离合部711与第四离合部712啮合，使第三伞形齿轮72可将后轮74动力传动到第二伞形齿轮13，以达到储能的目的(如图8所示)，而不储能时就需将第三离合部711以控制件713拨离第四离合部712(如图7所示)。

上述该弹簧储能结构61也可以实施于各式人力车，如轮椅、手推车、脚踏车。

前文针对本实用新型的较佳实施例为本实用新型的技术特征进行具体的说明；惟，熟悉此项技术的人士当可在不脱离本实用新型的精神与原则下对本实用新型进行变更与修改，而该等变更与修改，皆应涵盖于本申请专利范围所界定的范畴中。

Claims

1.一种弹簧储能结构，其特征在于，包含有：

2.如权利要求1所述的弹簧储能结构，其特征在于，该人力车为脚踏车、轮椅或手推车。

3.如权利要求2所述的弹簧储能结构，其特征在于，弹簧储能结构装设于脚踏车支架的支架管内，并且轴杆的单向轴承与伞形齿轮深入至脚踏车五通管内与心轴的伞形齿轮啮合。

4.如权利要求2所述的弹簧储能结构，其特征在于，弹簧储能结构固设于脚踏车支架的旁侧，并且轴杆的单向轴承与伞形齿轮贯穿脚踏车五通管，而与五通管内心轴的伞形齿轮啮合。

5.如权利要求2所述的弹簧储能结构，其特征在于，弹簧储能结构为外接式，其脚踏车心轴固设一齿轮，而弹簧储能结构的轴杆经由传动构件的第一齿轮与第二齿轮啮合，第二齿轮并连接一离合器，离合器连接一传动齿轮，传动齿轮则与心轴的齿轮传动啮合。

6.如权利要求1所述的弹簧储能结构，其特征在于，该传动件为两啮合的伞齿轮。

7.如权利要求1所述的弹簧储能结构，其特征在于，该蓄力弹簧为多层式的弹簧，并且其中线径大的蓄力弹簧为强力型蓄力弹簧，线径小的蓄力弹簧为持久型蓄力弹簧。

8.一种弹簧储能结构，其特征在于，包含有：

9.如权利要求8所述的弹簧储能结构，其特征在于，该传动件为伞形齿轮。

10.如权利要求8所述的弹簧储能结构，其特征在于，该挠性传动构件由二传动轮及一挠性传动件组成。