CN208931572U - 自行车直轴传动装置 - Google Patents

Abstract

一种自行车直轴传动装置，包括：一动能转换机构、一传动轴、一伞齿轮箱及一后轮驱动机构，动能转换机构具一横向轴杆、一转盘、一斜齿轮座及两曲柄，传动轴由前朝后延伸设置，且固接于斜齿轮座后方小斜齿轮的轮轴后缘，其后端设一第一伞齿轮，第一伞齿轮穿伸入伞齿轮箱内部，另与一第二伞齿轮保持啮合，后轮驱动机构由一心轴、一后轮花毂、两后叉座及一棘轮组成，心轴的一端与第二伞齿轮的轮轴相接，并于端套设一拨杆，后轮花毂内部形成一通孔，可供心轴穿经其间，棘轮螺固于后轮花毂，且其轮缘上两棘齿容入拨杆两端的叉口内。本实用新型可舍弃链条，且骑乘时颇为轻便、省力的自行车直轴传动装置。

Description

自行车直轴传动装置

技术领域

本实用新型是有关一种自行车直轴传动装置，尤指一种利用传动轴传带，以驱动自行车前行，而可舍弃链条，完全免去链条维修、换装上的不便，且骑乘时颇为轻便、省力的自行车直轴传动装置。

背景技术

自行车自问世以来，其基本传动结构，均是于车架两侧各自装设一曲柄组，该曲柄组连动一齿轮盘，且齿轮盘与后轮轮轴上的齿轮间，绕设一链条。而当骑乘时，骑乘者以双腿交互踩踏两曲柄组一端的踏板，经由曲柄带动齿轮盘转动，使之得经链条传带，以连动齿轮旋转，进而驱动自行车前行。

此一以链条传带的基本传动结构，在骑乘时皆无法免于双腿踩踏踏板的动能损失；且在经过一段时间使用后，链条极易产生松弛，致造成脱链、断裂的事情发生，此不仅徒增了维修上的不便，亦容易导致交通事故发生，实存有一能加以澈底改进之道。

实用新型内容

本实用新型所要解决的主要技术问题在于，克服现有技术存在的上述缺陷，而提供一种自行车直轴传动装置，其可将人体双腿交互踩踏两踏板所产生的动能，经由传动轴传带，以带动后轮花毂旋转，进而驱动自行车前行，而可舍弃链条，完全免去链条维修、换装上的不便，且骑乘时颇为轻便、省力。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种自行车直轴传动装置，包括：一动能转换机构、一传动轴、一伞齿轮箱及一后轮驱动机构所组成，该动能转换机构具一横向轴杆、一转盘、一斜齿轮座及两曲柄，该横向轴杆一端穿经车架的五通管，该转盘套固于横向轴杆另端，并于内面边缘处设有斜齿，该斜齿轮座呈纵向设置，且穿套于横向轴杆外缘，其前、后端缘处皆埋设一小斜齿轮，该两小斜齿轮与转盘内面的斜齿相啮合，且不随横向轴杆旋动，该两曲柄的一端均枢设一踏板，另端螺固于横向轴杆的两端，而该传动轴由前朝后延伸设置，其前端固接于位在斜齿轮座后方小斜齿轮的轮轴后缘，又其后端以一万向接头延接一支轴，支轴的后端固设一第一伞齿轮，该第一伞齿轮穿伸入伞齿轮箱内部，该伞齿轮箱内部另装设有一第二伞齿轮，该第二伞齿轮与第一伞齿轮保持啮合，再该后轮驱动机构由一心轴、一后轮花毂、两后叉座及一棘轮组成，该心轴的一端与第二伞齿轮的轮轴相接，并于该端套固有一拨杆，该拨杆的两端各自向内弯折形成一延伸段，延伸段的端缘处均凹设一叉口，该后轮花毂的内部形成一通孔，通孔两端孔口内分别套设一轴承，可供心轴穿经其间，又该后轮花毂周缘设两辐条固定盘，该两辐条固定盘外侧各自延伸出一套接部，其中靠伞齿轮箱侧套接部的端缘处设有螺纹段，该两后叉座皆于一圆形环座的外缘设一插接管而成，圆形环座的环口内缘均套置一轴承，且分别穿套于后轮花毂的套接部上，以供与后轮花毂间成同轴组置，且不随后轮花毂旋转，而该插接管各自螺合组接于车架两后下叉管的后端，且车架两后上叉管底缘对合固接于圆形环座的环缘上，用以将后轮花毂组装定位，该棘轮的轮缘设有棘齿，轮缘的内面套置一单向轴承，该单向轴承螺固于后轮花毂靠伞齿轮箱侧套接部的螺纹段，而轮缘上其中两互呈直线对应的棘齿齿缘，适可对合容入拨杆两端缘处的叉口内，以形成连动，借此组成一可将人体双腿交互踩踏两踏板所产生的动能，经动能转换机构传送至传动轴，带动后轮驱动机构的心轴及后轮花毂旋转，进而驱动自行车前行，而可舍弃链条，完全免去链条维修、换装上的不便，且骑乘时颇为轻便、省力的自行车直轴传动装置。

本实用新型的有益效果是，其可将人体双腿交互踩踏两踏板所产生的动能，经由传动轴传带，以带动后轮花毂旋转，进而驱动自行车前行，而可舍弃链条，完全免去链条维修、换装上的不便，且骑乘时颇为轻便、省力。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型应用于自行车实施例的立体图。

图2是本实用新型安装于车架上的局部立体示意图。

图3是本实用新型动能转换机构、传动轴与车架间的立体分解示意图。

图4是本实用新型伞齿轮箱、后轮驱动机构与车架间的立体分解示意图。

图中标号说明：

1.动能转换机构 11.横向轴杆

111.外螺纹 112.外螺纹

12.转盘 121.斜齿

13.斜齿轮座 131.小斜齿轮

132.小斜齿轮 133.轴孔

134.轴承 14.曲柄

141.踏板 142.组装孔

143.螺帽 15.曲柄

151.踏板 152.组装孔

153.螺帽 2.传动轴

21.支轴 211.第一伞齿轮

22.万向接头 3.伞齿轮箱

31.第二伞齿轮 311.轮轴

4.后轮驱动机构 41.心轴

411.拨杆 412.叉口

413.阳螺纹 414.垫片

415.螺帽 42.后轮花毂

421.通孔 422.轴承

423.轴承 424.辐条固定盘

425.辐条固定盘 426.套接部

427.套接部 428.螺纹段

43.后叉座 431.插接管

432.轴承 433.装配孔

44.后叉座 441.插接管

442.轴承 443.装配孔

45.棘轮 451.棘齿

452.单向轴承 453.内螺纹

5.车架 51.五通管

511.轴承 512.轴承

52.后上叉管 53.后上叉管

54.后下叉管 541.装配孔

55.后下叉管 551.装配孔

具体实施方式

请同时参阅图1、图2，本实用新型包括：一动能转换机构1、一传动轴2、一伞齿轮箱3及一后轮驱动机构4所组成，且装设于自行车架5的五通管51与后上叉管52、53、后下叉管54、55之间。

再请配合参阅图3，该动能转换机构1具一横向轴杆11、一转盘12、一斜齿轮座13及两曲柄14、15予组成，其中，该横向轴杆11具适当的长度，其一端穿经五通管51并略为向外穿出，且于五通管51的管口两端与横向轴杆11间，各自套设有一轴承511、512，使横向轴杆11得循以灵活的转动，又于横向轴杆11的两端均设有外螺纹111、112，而该转盘12套固于横向轴杆11另端近端缘处，并于其内面的边缘处环绕设有斜齿121。

该斜齿轮座13呈纵向设置，且其前、后端缘处皆埋设有一小斜齿轮131、132，该两小斜齿轮131、132的齿缘靠转盘12侧显露在外，并对合于转盘12内面斜齿121的规格而设，又于斜齿轮座13的中央处穿设有一轴孔133，该轴孔133的孔口内缘套置有一轴承134，可供将斜齿轮座13予穿套于横向轴杆11的外缘，加以定位，使两小斜齿轮131、132与转盘12内面的斜齿121得保持啮合，且可防止斜齿轮座13随横向轴杆11旋动。

该两曲柄14、15呈左、右相向对应设置，其一端均枢设有一踏板141、151，另端形成固定端，该固定端的中心处皆贯通设一组装孔142、152，可供分别由横向轴杆11的两端套入，并各自以一螺帽143、153由外螺纹111、112旋入，将两曲柄14、15予螺固于横向轴杆11的两端，可随人体双腿交互踩踏两踏板141、151，使两曲柄14、15成圆周运动，以带动横向轴杆11旋转，转盘12可随之旋动，进而传带两小斜齿轮131、132成不同旋向运转。

传动轴2由前朝后延伸设置，且其前端固接于位在斜齿轮座13后方小斜齿轮132的轮轴后缘，而可随该小斜齿轮132被带动旋转，进而得将人体双腿交互踩踏两踏板141、151所产生的动能予传送至传动轴2，又于传动轴2的后端延接有一支轴21，该支轴21与传动轴2之间，是以一万向接头22相接，使其间形成连动，并可确保支轴21不受传动轴2震动影响，维持在一定的连动方向及角度，另于支轴21后端的端缘处固设有一第一伞齿轮211。

再请配合参阅图4，伞齿轮箱3正对传动轴2后端与后轮驱动机构4的外侧而设，且支轴21末端穿经其箱壁，而可将第一伞齿轮211穿伸入其内(见图2所示)，另于伞齿轮箱3的内部容设有一第二伞齿轮31，该第二伞齿轮31与第一伞齿轮211保持啮合，使之得随第一伞齿轮211经传动轴2传带，与的成不同方向旋转。

后轮驱动机构4则由一心轴41、一后轮花毂42、两后叉座43、44及一棘轮45组成，该心轴41具适当的长度，其一端系与伞齿轮箱3内部第二伞齿轮31的轮轴311相固接，并于该端稍内侧处套固有一]字型的拨杆411(请同时参阅图2)，该拨杆411于一垂直段的两端各自向内弯折形成一延伸段而成，且于延伸段的端缘处均凹设有一叉口412，又于心轴41的另端设有阳螺纹413。

该后轮花毂42为一管状体，其内部形成一通孔421，并于两端孔口内分别套设一轴承422、423，可供将心轴41穿经其间，另以一垫片414及一螺帽415，自阳螺纹413套入、螺合，将后轮花毂42予组装于心轴41的外缘，使之得循以灵活的转动，再于后轮花毂42的周缘设有两辐条固定盘424、425，可供后轮的辐条装设之用，又于辐条固定盘424、425的外侧，各自延伸出一套接部426、427，且于靠伞齿轮箱3侧套接部427的端缘处设有螺纹段428。

两后叉座43、44皆于一圆形环座的外缘向前延伸设一插接管431、441而成，该圆形环座的环口内缘均套置有一轴承432、442，可供分别由后轮花毂42两端的套接部426、427套入，而将两后叉座43、44各自装设于辐条固定盘424、425的外侧，使之得与后轮花毂42间成同轴设置，且不随后轮花毂42旋转，又该两插接管431、441的管径对合于车架5两后下叉管54、55的外径而设，使两插接管431、441得插置于两后下叉管54、55后端的管壁外缘，配合于其间的管壁上对应设有数个装配孔433、443、541、551，可供以螺栓542、552旋经其间，对的施以螺合组接；更可将两后上叉管52、53底缘对合固接于圆形环座的环缘上，将后轮花毂42予组装定位，进而将后轮予装设于车架5的后方。

棘轮45的轮缘环绕设有数道棘齿451，且于轮缘的内面套置有一单向轴承452(该单向轴承为现有的，恕不赘述)，并于其内环设有内螺纹453，使之得由后轮花毂42具螺纹段428的套接部427外端旋入，将之予螺固于后轮花毂42上，而可传带后轮花毂42朝前进的方向单向旋转；又该棘轮45轮缘上其中两呈直线对应的棘齿451齿缘，适可对合容入拨杆411两端延伸段后端缘处的叉口412内，使拨杆411得咬合于棘轮45的外缘，以确实形成连动，可随心轴41被带动旋转，使拨杆411可直接传带棘轮45转动，后轮花毂42与后轮可随之朝前进方向单向旋转，进而驱动自行车前行。

本实用新型确可借由动能转换机构1，将骑乘时人体双腿交互踩踏两踏板141、151所产生的动能，经由两曲柄14、15，带动横向轴杆11、转盘12及两小斜齿轮131、132运转，并经传动轴2传带，配合伞齿轮箱3内部第一伞齿轮211、第二伞齿轮31连动，带动后轮驱动机构4的心轴41旋转，而可利用拨杆411咬合于棘轮45轮缘处两棘齿451的齿缘，确实驱带棘轮45转动，以带动后轮花毂42朝前进方向旋转，进而驱动自行车前行，故本实用新型运用于自行车上，可舍弃链条、齿轮等传动组件，完全免去链条维修、换装上的不便；更可降低链条传带所造成的动能损失，达成轻便、省力的预期实用新型效用。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种自行车直轴传动装置，其特征在于，包括：一动能转换机构，具一横向轴杆、一转盘、一斜齿轮座及两曲柄，该横向轴杆一端穿经车架的五通管，该转盘套固于横向轴杆另端，并于内面边缘处设有斜齿，该斜齿轮座穿套于横向轴杆外缘，其前、后端缘处皆埋设一小斜齿轮，该两小斜齿轮与转盘内面的斜齿相啮合，该两曲柄的一端均枢设一踏板，另端各自螺固于横向轴杆的两端；一传动轴，由前朝后延伸设置，其前端固接于位在斜齿轮座后方小斜齿轮的轮轴后缘，并于其后端延接有一支轴，支轴的后端设一第一伞齿轮；一伞齿轮箱，正对传动轴后端设置，且该第一伞齿轮穿伸入其内，另于伞齿轮箱内部设一第二伞齿轮，该第二伞齿轮与第一伞齿轮保持啮合；及一后轮驱动机构，由一心轴、一后轮花毂、两后叉座及一棘轮组成，该心轴的一端与第二伞齿轮的轮轴相接，并于该端套固有一拨杆，该拨杆的两端各自向内弯折形成一延伸段，延伸段的端缘处均凹设一叉口，该后轮花毂组装于心轴的外缘，该两后叉座皆于一圆形环座的外缘延伸设一插接管而成，该圆形环座各自穿套于后轮花毂的外缘，而与后轮花毂间成同轴组置，该棘轮的轮缘设有棘齿，且螺固于后轮花毂靠齿轮箱的侧，又其轮缘上其中两互呈直线对应的棘齿齿缘，适可对合容入拨杆两端延伸段端缘处的凹口内，以形成连动。

2.根据权利要求1所述的自行车直轴传动装置，其特征在于，所述斜齿轮座与横向轴杆的外缘间套置有一轴承，以防止斜齿轮座随横向轴杆旋动。

3.根据权利要求1所述的自行车直轴传动装置，其特征在于，所述传动轴与支轴间是以一万向接头相接。

4.根据权利要求1所述的自行车直轴传动装置，其特征在于，所述后轮花毂的内部形成一通孔，通孔的孔口两端分别套设一轴承，且该心轴穿经其间，将后轮花毂予组装于心轴的外缘，使后轮花毂得循心轴灵活的转动。

5.根据权利要求1所述的自行车直轴传动装置，其特征在于，所述两后叉座的圆形环座与后轮花毂间均套置有一轴承，使两后叉座可不随后轮花毂旋转。

6.根据权利要求1所述的自行车直轴传动装置，其特征在于，所述两后叉座的插接管管径，对合于车架两后下叉管的外径而设，并于其间的管壁上对应设有数个装配孔，使插接管得插置于两后下叉管后端的管壁外缘，并以螺栓旋经其间的装配孔，对之施以螺合组接。

7.根据权利要求1所述的自行车直轴传动装置，其特征在于，所述棘轮的轮缘内面套置有一单向轴承，该单向轴承的内环设有内螺纹，配合于后轮花毂靠伞齿轮箱侧的端缘处设有螺纹段，而可将棘轮予螺固于后轮花毂上，使后轮花毂朝前进方向单向旋转。