CN209972054U - 自行车后轮单向传动装置 - Google Patents

Abstract

一种自行车后轮单向传动装置，包括：飞轮座包括内管壁、内螺牙、第一螺牙、彼此连通的窄口端及相反于窄口端的宽口端，其中内螺牙位于窄口端，而第一螺牙位于宽口端；内管壁具有轴承段，轴承段系邻近于内螺牙，且轴承段的内径大于内螺牙之牙峰内径；棘齿座包括第二螺牙，且棘齿座系藉由第二螺牙与飞轮座的第一螺牙螺合连接。藉由飞轮座与棘齿座彼此螺接，可于具有窄口端的飞轮座中装设外径尺寸大于窄口端内径的轴承，以提供可装设较大外径尺寸及可靠度较优的轴承的自行车后轮单向传动装置。

Description

自行车后轮单向传动装置

技术领域

本实用新型本与单向传动装置有关；特别是指一种适用于自行车后轮的单向传动装置。

背景技术

一般自行车后轮单向传动装置包含内管及外管，其中内管系设置于外管内，且在内管及外管之间具有轴承，使内管与外管可以相对彼此转动。传统传动装置的外管具有内螺牙位于外管的一端，且轴承系穿过外管的内螺牙而装设于外管内部。

部分传动装置的外管的内螺牙因为配合外加配件的规格尺寸而变更设计，需要将外管的内螺牙的内径缩小。然而，为了依照以往的装设方式将轴承穿过外管的内螺牙而装设于外管内部，必然需要将轴承的尺寸缩小，以配合穿过已缩小尺寸的外管的内螺牙。

缩小轴承的尺寸虽然可以直接克服上述外管的内螺牙的内径缩小所产生的装设问题，但另一方面，缩小轴承尺寸会使得轴承的承载力和可靠度降低，进而衍生出这类传统传动装置的承载力和可靠度劣化的问题。

发明内容

有鉴于此，本实用新型之目的在于提供一种自行车后轮单向传动装置，其可将可靠度较优的轴承装设于自行车后轮单向传动装置的飞轮座中，且该轴承的外径尺寸系大于飞轮座之一内螺牙的内径。

缘以达成上述目的，本实用新型提供的一种自行车后轮单向传动装置，包括一飞轮座，包括一内管壁、一内螺牙、一第一螺牙、彼此连通的一窄口端及相反于该窄口端的一宽口端，其中该内螺牙位于该窄口端，而该第一螺牙位于该宽口端；该内管壁具有一轴承段，该轴承段系邻近于该内螺牙，且该轴承段的内径大于该内螺牙之牙峰内径；以及一棘齿座，包括一第二螺牙，且该棘齿座系藉由该第二螺牙与该飞轮座的该第一螺牙螺合连接。

在本实用新型实施例中，该飞轮座的该内管壁具有一非轴承段邻接该轴承段，该非轴承段的内径系大于或等于该轴承段之内径。

在本实用新型实施例中，该内管壁的该轴承段系位于该非轴承段与该内螺牙之间。

在本实用新型实施例中，该棘齿座具有一凸缘，该凸缘系由该棘齿座具有该第二螺牙的一端的一端面沿轴向往远离该端面的方向凸出。

在本实用新型实施例中，该凸缘穿入该飞轮座的该宽口端，且接触该内管壁。

在本实用新型实施例中，该飞轮座的该内管壁具有一非轴承段邻接该轴承段，该凸缘接触该内管壁的该非轴承段。

在本实用新型实施例中，该棘齿座具有一轴承容置空间位于该棘齿座具有该第二螺牙的一端，该轴承容置空间的内径小于或等于该飞轮座的该内管壁的该非轴承段的内径。

在本实用新型实施例中，该棘齿座的该凸缘呈环状或间隔环状，该环状凸缘系与该飞轮座的该内管壁的该非轴承段套接。

在本实用新型实施例中，该轴承容置空间的内径不大于该环状凸缘的内径。

在本实用新型实施例中，该轴承容置空间的内径等于该内管壁的该轴承段的内径。

在本实用新型实施例中，该飞轮具有一凸缘，该凸缘系由该飞轮座的该宽口端的一端面沿轴向往远离该端面的方向凸出。

在本实用新型实施例中，该棘齿座具有一凹部位于该第二螺牙的一端，该凸缘穿入该棘齿座的该凹部中。

在本实用新型实施例中，该飞轮座的该内管壁具有一非轴承段及另一轴承段，该非轴承段系位于该轴承段及该另一轴承段之间，该凸缘连接于该内管壁的该另一轴承段。

在本实用新型实施例中，该飞轮座的该凸缘呈环状或间隔环状，该环状凸缘系与该棘齿座的该凹部套接。

该内管的该另一轴承段的内径不大于该环状凸缘的内径。

本实用新型之效果在于自行车后轮单向传动装置可装设外径尺寸较大的轴承于飞轮座中的轴承段，其中该轴承的外径系大于飞轮座的内螺牙之牙峰内径。另外，由于轴承的外径大于飞轮座的内螺牙之牙峰内径，因此轴承系由飞轮座的宽口端置入而装设于上述轴承段上，并且可藉由飞轮座的内螺牙之牙峰挡止，使轴承无法由飞轮座的窄口端脱落。

附图说明

图1为本实用新型一优选实施例之自行车后轮单向传动装置的立体图。

图2为上述优选实施例之自行车后轮单向传动装置的侧视图。

图3为上述优选实施例之自行车后轮单向传动装置的剖视图。

图4为上述优选实施例之自行车后轮单向传动装置的部分组件的剖视图。

图5为图4中区域A的放大图。

图6A为图4的部分组件的分解剖视图。

图6B为本实用新型另一优选实施例之自行车后轮单向传动装置的部分组件的另一分解剖视图。

图7为自行车后轮单向传动装置的棘齿座的立体图。

图8为上述优选实施例之自行车后轮单向传动装置的另一剖视图。

具体实施方式

请参考图1至图3，为本实用新型一优选实施例之自行车后轮单向传动装置1包括飞轮座10、棘齿座20、花毂30及心轴40，其中飞轮座10、棘齿座20、花毂30及心轴40系同轴心设置，且心轴40穿设于飞轮座10、棘齿座20及花毂30。花毂30包括一对花盘32，而每一花盘32包含多个辐条孔34，以供辐条(未图式)穿设，进而与轮圈(未图式)相连接。

棘齿座20的一端20a系连接于飞轮座10，而其另一端20b系连接于花毂30。在本实用新型实施例中，棘齿座20系以螺合的方式与飞轮座10连接，但不以此为限制。棘齿座20的另一端20b系穿设于棘齿圈26，再藉由棘齿圈26与花毂30连接。在本实用新型实施例中，棘齿圈26系以螺合的方式与花毂30连接，但不以此为限制。

飞轮座10包括内管壁12、内螺牙14、第一螺牙16a、窄口端10a及宽口端10b，其中窄口端10a系相反于宽口端10b，且窄口端10a及宽口端10b彼此连通。内螺牙14位于窄口端10a，而第一螺牙16a位于宽口端10b。在本实用新型实施例中，内管壁12、内螺牙14、第一螺牙16a系彼此同轴设置，且内管壁12系位于内螺牙14与第一螺牙16a之间。

内管壁12具有轴承段122及非轴承段124，其中轴承段122的一侧系邻近于内螺牙14，而其另一侧系邻接于非轴承段124。换言之，内管壁12的轴承段122系位于内螺牙14及非轴承段124之间。

棘齿座20包括第二螺牙22a，且棘齿座20系藉由第二螺牙22a与飞轮座10的第一螺牙16a螺合连接。如图3所示，第一螺牙16a为一内螺牙，而第二螺牙22a为一外螺牙，使第一螺牙16a与第二螺牙22a可以内外螺牙螺合的方式连接。当棘齿座20与飞轮座10螺合连接，且心轴40同轴穿设于棘齿座20与飞轮座10内时，轴承50a、50b系分别设置于内管壁12的轴承段122及棘齿座20的轴承容置空间23内，且轴承50a、50b系套设于心轴40。在本实用新型实施例中，心轴40系通过轴承50a与飞轮座10紧配合，且通过轴承50b与棘齿座20紧配合。

内螺牙14的牙峰具有一牙峰内径R1，而内管壁12的轴承段122具有一内径R2，其中内管壁12的轴承段122的内径R2大于内螺牙14的牙峰内径R1，如图4所示。在本实用新型实施例中，由于轴承50a的外径系大于飞轮座10的内螺牙14的牙峰内径R1，致使轴承50a无法穿过飞轮座10的窄口端10a而设置于内管壁12的轴承段122，因此轴承50a需由飞轮座10的宽口端10b进入且设置于内管壁12的轴承段122。在本实用新型实施例中，由于轴承50a的外径系大于飞轮座10的内螺牙14的牙峰内径R1，因此当轴承50a设置于内管壁12的轴承段122后，轴承50a无法从飞轮座10的窄口端10a脱落。

在图4及图5中，飞轮座10的内管壁12的非轴承段124具有一内径R3，且非轴承段124的内径R3系大于或等于轴承段122的内径R2。在本实用新型实施例中，当轴承50a由飞轮座10的宽口端10b进入且设置于内管壁12的轴承段122时，由于非轴承段124的内径R3系大于轴承段122的内径R2，因此可大幅减少轴承50a与内管壁12的非轴承段124的摩擦力，使轴承50a可以更轻省地装设于内管壁12的轴承段122。除此之外，由图4可见，由于非轴承段124的内径R3系大于轴承段122的内径R2，使得非轴承段124的管壁厚度明显小于轴承段122的管壁厚度，以减少飞轮座10的材料重量，进而达到自行车整体轻量化的目的。

在图4中，棘齿座20具有端面27及凸缘28，其中端面27系位于棘齿座20具有第二螺牙22a的一端20a，且凸缘28系由端面27沿轴向往远离端面27的方向凸出。当棘齿座20藉由第二螺牙22a与飞轮座10的第一螺牙16a螺接时，棘齿座20的凸缘28穿入飞轮座10的宽口端10b，且接触内管壁12。在本实用新型实施例中，棘齿座20的凸缘28系接触内管壁12的非轴承段124。在本实用新型实施例中，棘齿座20的凸缘28系呈环状或间隔环状，且环状凸缘28系与飞轮座10的内管壁12的非轴承段124紧密套接。

由于飞轮座10与棘齿座20系以螺合方式连接，因此为了方便螺合安装，在正常加工技术上棘齿座20的第二螺牙22a与飞轮座10的第一螺牙16a不会达到紧配合的程度，即棘齿座20的第二螺牙22a与飞轮座10的第一螺牙16a之间仍然具有空隙。然而，棘齿座20的第二螺牙22a与飞轮座10的第一螺牙16a之间的空隙可能使飞轮座10与棘齿座20无法同心螺接。若飞轮座10与棘齿座20无法同心螺接，且飞轮座10带动棘齿座20转动时，飞轮座10与棘齿座20之间很可能因受力不平衡而断裂，使传动装置1发生不可逆的损坏。因此，在本实用新型实施例中，利用棘齿座20的凸缘28穿入飞轮座10的宽口端10b，且紧密接触内管壁12的方式，使飞轮座10与棘齿座20达到同心螺接的效果，进而使飞轮座10平顺地带动棘齿座20转动。

请一并参考图4及图6A，棘齿座20的轴承容置空间23系位于棘齿座20具有第二螺牙22a的一端20a，其中轴承容置空间23具有内径R4，且轴承容置空间23的内径R4系小于或等于飞轮座10的内管壁12的非轴承段124的内径R3。

在本实用新型实施例中，环状凸缘28具有内径R5，且轴承容置空间23的内径R4不大于环状凸缘28的内径R5。换言之，轴承容置空间23的内径R4可小于或等于环状凸缘28的内径R5，以便于轴承50b设置于轴承容置空间23。在本实用新型实施例中，轴承容置空间23的内径R4系等于环状凸缘28的内径R5。

值得一提的是，轴承容置空间23的内径R4等于内管壁12的轴承段122的内径R2。当轴承容置空间23的内径R4等于内管壁12的轴承段122的内径R2时，轴承50a及轴承50b具有相同的外径，因此轴承50a及轴承50b可使用相同型号的轴承款式，以达到节省生产成本的目的。在本实用新型实施例中，当轴承容置空间23的内径R4系等于环状凸缘28的内径R5，且环状凸缘28的厚度T等于内管壁12的非轴承段124的内径R3与轴承段122的内径R2的差值(即R3-R2)时，轴承容置空间23的内径R4等于内管壁12的轴承段122的内径R2。

图6B为本实用新型另一实施例的飞轮座10与棘齿座20的分解剖视图。

飞轮座10包括内管壁12、内螺牙14、第一螺牙16b、窄口端10a及宽口端10b，其中窄口端10a系相反于宽口端10b，且窄口端10a及宽口端10b彼此连通。内螺牙14位于窄口端10a，而第一螺牙16b位于宽口端10b。在本实用新型实施例中，内管壁12、内螺牙14、第一螺牙16b系彼此同轴设置，且内管壁12系位于内螺牙14与第一螺牙16b之间。

内管壁12具有第一轴承段122、第二轴承段123及非轴承段124，其中第一轴承段122的一侧系邻近于内螺牙14，而其另一侧系邻接于非轴承段124。换言之，内管壁12的轴承段122系位于内螺牙14及非第一轴承段124之间。在本实用新型实施例中，非轴承段124的一侧系邻接于第一轴承段122，而其另一侧系邻接于第二轴承段123。换言之，内管壁12的非轴承段124系位于第一轴承段122及第二轴承段123之间。

棘齿座20包括第二螺牙22b，且棘齿座20系藉由第二螺牙22b与飞轮座10的第一螺牙16b螺合连接。如图6B所示，第一螺牙16b为一外螺牙，而第二螺牙22b为一内螺牙，使第一螺牙16b与第二螺牙22b可以内外螺牙螺合的方式连接。当棘齿座20与飞轮座10螺合连接时，轴承50a、50b系分别设置于内管壁12的第一轴承段122及第二轴承段123内。

在图6B中，飞轮座10具有端面17及凸缘18，其中端面17系位于飞轮座10的宽口端10b，且凸缘18系由端面17沿轴向往远离端面17的方向凸出。当飞轮座10藉由第一螺牙16b与棘齿座20的第二螺牙22b螺接时，飞轮座10的凸缘18穿入棘齿座20具有第二螺牙22b的一端20a，且穿入棘齿座20的一凹部231中。在本实用新型实施例中，棘齿座20的凹部231系位于棘齿座20具有第二螺牙22b的一端20a。在本实用新型实施例中，飞轮座10的凸缘18系呈环状及间隔环状，且环状凸缘18系与棘齿座20的凹部231紧密套接。在本实用新型实施例中，凸缘18系连接于内管壁12的第二轴承段123。

与本实用新型图6A相仿的是，本实用新型实施例利用飞轮座10的凸缘18穿入棘齿座20具有第二螺牙22b的一端20a，且与棘齿座20的凹部231紧密接触的方式，使飞轮座10与棘齿座20达到同心螺接的效果，进而使飞轮座10平顺地带动棘齿座20转动。

在图6B中，内管壁12的第二轴承段123系位于飞轮座10具有第一螺牙16b的一端10b，其中第二轴承段123具有内径R6，且第二轴承段123的内径R6系不大于非轴承段124的内径R3。在本实用新型实施例中，第二轴承段123的内径R6系等于第一轴承段122的内径R2。

在本实用新型实施例中，环状凸缘18具有内径R7，且第二轴承段123的内径R6不大于环状凸缘18的内径R7。换言之，第二轴承段123的内径R6可小于或等于环状凸缘18的内径R7，以便于轴承50b设置于第二轴承段123。在本实用新型实施例中，第二轴承段123的内径R6系等于环状凸缘18的内径R7。

请参考图6A、图7及图8，棘齿座20还包括棘齿24与棘齿槽25位于棘齿座20的另一端20b，其中棘齿24系设置于棘齿槽25内，且棘齿24可相对棘齿槽25枢摆。详言之，棘齿24包括抵接端242及枢接端244，枢接端244系位于棘齿槽25内，而抵接端242系凸出于棘齿槽25。

棘齿座20的另一端20b系穿设于棘齿圈26，而棘齿圈26具有外螺牙261以与花毂30的内螺牙螺合连接，如图2所示。棘齿圈26还具有内棘齿262，用以与棘齿24的抵接端242彼此抵接，如图8所示；当棘齿座20往逆时钟方向转动时，棘齿24往远离棘齿座20的方向枢摆，使棘齿24的抵接端242抵接于棘齿圈26的内棘齿262，进而带动花毂30转动；反之，当棘齿座20往顺时钟方向转动时，棘齿24的抵接端242会顺着于棘齿圈26的内棘齿262的斜面方向滑动，而使棘齿座20相对花毂30转动，即棘齿座20无法带动花毂30转动。

详言之，当棘齿24的抵接端242抵接于棘齿圈26的内棘齿262，使棘齿座20带动花毂30转动时，即相当于使用者向前踩动自行车的踏板，使自行车前进；反之，当棘齿24的抵接端242顺着于棘齿圈26的内棘齿262的斜面方向滑动，而使棘齿座20相对花毂30转动时，即相当于使用者向后踩动自行车的踏板，此时自行车不会向后移动，而呈现脚踏板空转的状态。除此之外，当使用者不踩动自行车的踏板，而使自行车依惯性向前滑行时，棘齿24的抵接端242依然会顺着于棘齿圈26的内棘齿262的斜面方向滑动，而此时系使花毂30相对棘齿座20转动。

藉由本实用新型之设计，自行车后轮单向传动装置可装设外径尺寸较大的轴承于飞轮座中的轴承段，其中该轴承的外径系大于飞轮座的内螺牙之牙峰内径。由于轴承的外径大于飞轮座的内螺牙之牙峰内径，因此轴承系由飞轮座的宽口端置入而装设于上述轴承段上，并且可藉由飞轮座的内螺牙之牙峰挡止，使轴承无法由飞轮座的窄口端脱落。另外，由于非轴承段的内径系大于轴承段的内径，可使轴承更轻省地装设于内管壁的轴承段，并且使非轴承段的管壁厚度小于轴承段的管壁厚度，以减少飞轮座的材料重量，进而达到自行车整体轻量化的目的。除此之外，本实用新型实施例利用棘齿座的凸缘穿入飞轮座的宽口端，且紧密接触内管壁的方式，使飞轮座与棘齿座达到同心螺接的效果。

以上所述仅为本实用新型优选可行实施例而已，举凡应用本实用新型说明书及申请专利范围所为之等效变化，理应包含在本实用新型之专利范围内。

附图标记说明

[本实用新型]

1 自行车后轮单向传动装置

10 飞轮座

10a 窄口端 10b 宽口端

12 内管壁 122 轴承段/第一轴承段

123 第二轴承段 124 非轴承段

14 内螺牙 16a、16b 第一螺牙

17 端面 18 凸缘

20 棘齿座

20a、20b 端 22a、22b 第二螺牙 23 轴承容置空间

231 凹部 24 棘齿 242 抵接端

244 枢接端 25 棘齿槽 26 棘齿圈

261 外螺牙 262 内棘齿 27 端面

28 凸缘

30 花毂

32 花盘 34 辐条孔

40 心轴

50a、50b 轴承

R1 牙峰内径 R2、R3、R4、R5、R6、R7 内径

T 厚度

Claims (15)

1.一种自行车后轮单向传动装置，包括：

一飞轮座，包括一内管壁、一内螺牙、一第一螺牙、彼此连通的一窄口端及相反于所述窄口端的一宽口端，其中所述内螺牙位于所述窄口端，而所述第一螺牙位于所述宽口端；所述内管壁具有一轴承段，所述轴承段系邻近于所述内螺牙，且所述轴承段的内径大于所述内螺牙之牙峰内径；以及

一棘齿座，包括一第二螺牙，且所述棘齿座系藉由所述第二螺牙与所述飞轮座的所述第一螺牙螺合连接。

2.如权利要求1所述的自行车后轮单向传动装置，其中所述飞轮座的所述内管壁具有一非轴承段邻接所述轴承段，所述非轴承段的内径系大于或等于所述轴承段之内径。

3.如权利要求2所述的自行车后轮单向传动装置，其中所述内管壁的所述轴承段系位于所述非轴承段与所述内螺牙之间。

4.如权利要求1所述的自行车后轮单向传动装置，其中所述棘齿座具有一凸缘，所述凸缘系由所述棘齿座具有所述第二螺牙的一端的一端面沿轴向往远离所述端面的方向凸出。

5.如权利要求4所述的自行车后轮单向传动装置，其中所述凸缘穿入所述飞轮座的所述宽口端，且接触所述内管壁。

6.如权利要求5所述的自行车后轮单向传动装置，其中所述飞轮座的所述内管壁具有一非轴承段邻接所述轴承段，所述凸缘接触所述内管壁的所述非轴承段。

7.如权利要求4所述的自行车后轮单向传动装置，其中所述棘齿座具有一轴承容置空间位于所述棘齿座具有所述第二螺牙的一端，所述轴承容置空间的内径小于或等于所述飞轮座的所述内管壁的所述非轴承段的内径。

8.如权利要求7所述的自行车后轮单向传动装置，其中所述棘齿座的所述凸缘呈环状或间隔环状，所述环状凸缘系与所述飞轮座的所述内管壁的所述非轴承段套接。

9.如权利要求8所述的自行车后轮单向传动装置，其中所述轴承容置空间的内径不大于所述环状凸缘的内径。

10.如权利要求7所述的自行车后轮单向传动装置，其中所述轴承容置空间的内径等于所述内管壁的所述轴承段的内径。

11.如权利要求1所述的自行车后轮单向传动装置，其中所述飞轮具有一凸缘，所述凸缘系由所述飞轮座的所述宽口端的一端面沿轴向往远离所述端面的方向凸出。

12.如权利要求11所述的自行车后轮单向传动装置，其中所述棘齿座具有一凹部位于所述第二螺牙的一端，所述凸缘穿入所述棘齿座的所述凹部中。

13.如权利要求12所述的自行车后轮单向传动装置，其中所述飞轮座的所述内管壁具有一非轴承段及另一轴承段，所述非轴承段系位于所述轴承段及所述另一轴承段之间，所述凸缘连接于所述内管壁的所述另一轴承段。

14.如权利要求13所述的自行车后轮单向传动装置，其中所述飞轮座的所述凸缘呈环状或间隔环状，所述环状凸缘系与所述棘齿座的所述凹部套接。

15.如权利要求14所述的自行车后轮单向传动装置，其中所述内管的所述另一轴承段的内径不大于所述环状凸缘的内径。

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