CN2447287Y - 脚踏车传动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型有关于一种脚踏车传动装置，设置于车架的天心轴与后轮轮毂之间，其主要是在脚踏车的天心轴端组装设有结合板，而将驱动链轮结合设置在结合板上，同时将踏板设置在结合板的边缘，而由踏板经结合板将力量直接传递至驱动链轮，而可获致省力的功效。该传动装置将驱动链轮、链条及飞轮均采用两侧对称的结构设置，可得到最佳的传动效果，并可提供操作省力的功效。

Description

脚踏车传动装置

本实用新型涉及一种车辆领域自行车中的脚踏车传动装置，特别是涉及一种将脚踏车的传动装置作结构性的改良，可获得更佳的传动效果，并可提供操作省力功效的脚踏车传动装置。

现有传统的脚踏车如图5所示，其传动装置主要是包括有由踏板(pedal)80、曲柄(crank)82、驱动链轮(chain wheel)84、链条(chain)86及飞轮(freewheel)88所构成。使用时骑乘者以双脚踩踏两侧设置在曲柄82末端的踏板80，踩踏的力量经由曲柄82带动穿设于五通管(bottom bracket)90中的天心轴(图中无法见到)转动，再以天心轴带动一侧的驱动链轮84转动，使得力量能够经由链条86传递至设置在后轮92一侧的飞轮88处，而可带动后轮92转动来驱动脚踏车前进。

虽然近年来已发展出了各种不同型式的变速器，供使用者调整不同的齿轮比，以适应不同的路况场合来使用，但就实际的传动而言，与前述基本的传动结构仍属相同，而未能有所改变。

本设计人有鉴于现有的脚踏车在传动装置的基本配置上均大同小异，而未能开创出更省力的设计，则针对其基本结构进行研究。经研究发现，现有的脚踏车传动装置在曲柄的运用上并非一绝佳的选择，请配合参阅图6所示可知，当使用者踩踏踏板80来带动曲柄82转动时，所有的力量均经过天心轴83再传递至驱动链轮84的周缘处，才能够用以带动链条86传动。姑且不论其传递路线长短，单就其力量作用在天心轴83的部份来看，即必然会有相当比例的作用力被消耗在摩擦力上。虽然目前精密加工制成的轴承品质已可将摩擦力降至极低的程度，但是只要是从事脚踏车设计的人士均对摩擦力的影响有深切的体会。尤其是摩擦力的大小与其承受力量大小成正比，当一个人以数十公斤的力量施力在踏板80上，再经过曲柄82的杠杆作用放大，则作用在天心轴上的力量可达数百公斤，故而在摩擦力的损耗上不言而喻。倘若再加上轴承制作精度、组装精确度等误差所造成的影响，在天心轴转动当中因摩擦力消耗掉百分的十以上的驱动力并不足为奇。但由于现有产品设计上的限制，现在的生产厂商或使用者亦仅能够忍受此一消耗，并将此视为正常，如同电力在传输当中的损耗般无可避免。

再由另一角度作分析，在现有的脚踏车传动装置的配置上，仅在一侧配置驱动链轮84、链条86及飞轮88，亦即在双脚踩踏踏板80施力时，力量均必须传递至脚踏车的一侧驱动链轮84处才能够经由链条86传递至飞轮88处，亦即骑乘者的双脚施力的力量传递途径不同。或许大多数人惯用右脚施力，故而不容易察觉一般脚踏车在骑乘时双脚的施力有所差异。事实上在脚踏车起步时以右脚施力与用左脚施力所产生的激活效果并不相等，在精密的测量下以左脚施力时需要较大的力量，因为其力量传输的距离较大，虽然其间的差异程度并不大，但在零件间摩擦力愈大则使得零件精密度差或使用日久而在零件间产生缝隙，或因灰尘等杂物卡入轴承间缝隙而影响到其滚动效果时，两脚施力的差异即愈明显。此种状况在脚踏车重负荷载重量大或爬陡坡时最为明显。有时骑乘者会误以为自己的右脚较为有力而左脚较为无力。但实际上一般骑乘者使劲踩踏踏板80时，臀部早已离开了座垫，而其两脚的施力即与体重相当，绝不会有所谓右脚有力而左脚无力的差别，因此可确知，此一传动上所造成的损耗是因为脚踏车传动装置在结构设计上所造成的必然现象，此显然是现有脚踏车传动装置所无法克服的另一问题。由此可见，上述现有的脚踏车传动装置仍存在有诸多的缺陷，而丞待加以进一步改进。

有鉴于上述现有的脚踏车传动装置存在的缺陷，本设计人基于丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出本实用新型。

本实用新型的主要目的在于，克服现有的脚踏车传动装置存在的缺陷，而提供一种新型结构的脚踏车传动装置，使其在脚踏车的天心轴端组装设有结合板，并将驱动链轮结合在结合板上，同时将踏板设置在结合板边缘，而由踏板经结合板将力量直接传递至驱动链轮，以获致省力的功效。

本实用新型的另一目的在于，提供一种脚踏车传动装置，使该传动装置将驱动链轮、链条及飞轮均采用两侧对称的结构设置，而可让两侧的踏板在施力时，可经由两侧对称的驱动链轮、链条及飞轮来进行传动，而可得到最佳的传动效果。

本实用新型的目的是由以下的技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种脚踏车传动装置，设置于车架的天心轴与后轮轮毂之间，其特征在于其包括二结合板、二驱动链轮、二踏板、二飞轮及二链条，其中：该二结合板，分别设置在脚踏车的天心轴的二端；该二驱动链轮，分别结合设置在二结合板靠车架的一侧；该二踏板，分别设置在二结合板结合有驱动链轮的另侧的相对边缘；该二飞轮，分别组装结合于后轮轮毂的二侧；该二链条，分别绕设在前述的驱动链轮与飞轮之间；上述结构相组合，借由二踏板施力，经对称设置的结合板、驱动链轮、链条与飞轮带动脚踏车行进。

本实用新型的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。

前述的脚踏车传动装置，其中所述的结合板上设有固定至天心轴端部的轴孔，该轴孔周围形成设有结合孔；驱动链轮上设有与结合板结合孔相配合的结合孔，以将驱动链轮结合于结合板一侧；在结合板的外缘处设有一延伸片，踏板组装设置在延伸片的末端。

前述的脚踏车传动装置，其中所述的结合板外缘处设有组装延伸片的组装孔。

本实用新型的目的又可由以下技术方案来实现。依据本实用新型提出的一种脚踏车传动装置，设置于车架的天心轴与后轮轮毂之间，其特征在于其包括二结合板、二驱动链轮、二踏板、一飞轮及一链条，其中：该二结合板，分别设置在脚踏车的天心轴二端；该一驱动链轮，结合设置在一结合板靠车架的一侧；该二踏板，分别设置在二结合板靠车架的另侧的相对边缘；该一飞轮，组装结合于后轮轮毂相对于设置有驱动链轮的一侧；该一链条，绕设在前述的驱动链轮与飞轮之间；上述结构相组合，借由二踏板施力，经结合板、驱动链轮、链条与飞轮带动脚踏车行进。

本实用新型的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。

前述的脚踏车传动装置，其中所述的结合板上设有固定至天心轴端部的轴孔，并在该轴孔的周围形成设有结合孔；驱动链轮上设有与结合板结合孔相配合的结合孔，以将驱动链轮结合于结合板的一侧；在结合板外缘处设有一延伸片，踏板组装在延伸片的末端。

前述的脚踏车传动装置，其中所述的结合板外缘处设有组装延伸片的组装孔。

本实用新型的目的开可由以下技术方案来实现。依据本实用新型提出的一种脚踏车传动装置，设置于车架的天心轴与后轮轮毂之间，其天心轴的两端分别结合设有曲柄，并在两曲柄末端分别组装设有踏板，其特征在于其包括二驱动链轮、二飞轮及二链条，其中：该二驱动链轮，分别设置在脚踏车的天心轴二端；该二飞轮，分别组装结合于后轮轮毂的二侧；该二链条，分别绕设在前述的驱动链轮与飞轮之间；上述结构相组合，借由二踏板施力，经成对的驱动链轮、链条与飞轮带动脚踏车行进。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和积极效果。由以上的技术方案可知，本实用新型主要是在脚踏车的天心轴端组装设有结合板，并将驱动链轮结合在结合板上，同时将踏板设置在结合板边缘，而由踏板经结合板将力量直接传递至驱动链轮，可以获致省力的功效。另该传动装置将驱动链轮、链条及飞轮均采用两侧对称的结构设置，可让两侧的踏板在施力时，可经由两侧对称的驱动链轮、链条及飞轮来进行传动，而可得到最佳的传动效果，并可提供操作省力的功效。

综上所述，本实用新型将脚踏车的传动装置作了崭新的结构安排设计，而能够提供使用者极佳的省力作用，使脚踏车在骑乘时更为轻松、省力，其在技术发展空间有限的领域中，不论在结构上或功能上皆有较大的改进，且在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，而确实具有增进的功效，从而更加适于实用，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

本实用新型的具体结构由以下实施例及其附图详细给出。

图1是本实用新型的较佳实施例的传动装置外观示意图。

图2是本实用新型的踏板配合结合板与驱动链轮结合的传动组件分解立体示意图。

图3是以本实用新型的踏板、结合板及驱动链轮搭配单边链条使用的实施状态示意图。

图4是以本实用新型的双链条传动搭配现有传统的曲柄与踏板的实施状态参考图。

图5是现有的脚踏车的示意图。

图6是现有的脚踏车的踏板、曲柄、驱动链轮与链条的配置平面示意图。

以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的脚踏车传动装置其具体结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参阅图1所示，是本实用新型的较佳实施例的传动装置外观示意图，本实用新型脚踏车传动装置，设置于车架30的天心轴12与后轮32的轮毂34之间，其将二结合板10分别设置在脚踏车的天心轴12两端，并在两结合板10靠车架30的一侧分别结合设有一驱动链轮14。两踏板18分别设置在两结合板10结合有驱动链轮14另一侧的相对边缘，而可由该踏板18经结合板10将力量直接传递至驱动链轮14，以获致省力的功效。

另在图中可以见到，本实用新型的传动装置将驱动链轮14、链条20及飞轮22均采两侧对称的设置，亦即在图1中所示实施例的车架30两侧分别设置有对称的传动结构，其可让两侧的踏板18在施力时，可经由两侧对称的驱动链轮14、链条20及飞轮22来进行传动，以得到最佳的传动效果。

请参阅图2所示，为本实用新型的踏板18配合结合板10与驱动链轮14结合的传动组件分解示意图，其中可以见到，本实用新型的结合板10上设有固定至天心轴12端部的轴孔100，并在轴孔100周围形成设有结合孔102，在驱动链轮14上亦设有相配合的结合孔140。由此可将驱动链轮14结合于结合板10的一侧。另在结合板10的外缘处设有组装孔104，而可用以在结合板10另一侧的外缘处组装设有一延伸片16。踏板18组装在延伸片16的末端，以加长踏板18至天心轴12间的距离，提升省力的效果。当然，依该设计理念，可直接将延伸片16一体设置在结合板10的外缘，亦可达到相同的省力效果。

请参阅图3所示，其是以本实用新型的踏板18、结合板10及驱动链轮14搭配单边链条20使用的实施状态示意图。由此图中可以了解本实用新型图2中所示的传动结构亦可搭配运用在仅具有单边链条20与飞轮22的脚踏车传动装置上。将图3与图1相比较可以明确得知，本实用新型以结合板10搭配驱动链轮14及踏板18的传动结构可以运用在现有传统的单边安装链条20与飞轮22的脚踏车上来使用。当然在此一实施状态中亦仅需在相应设置有链条20与飞轮22的一侧的结合板10靠车架的一侧结合驱动链轮14，以便提供传动的作用，然而在此实施例中在未设置链条20与飞轮22的一侧的结合板10与踏板18即无法提供直接传动的省力效果，因为其仍必须将力量经由天心轴12传递至另一侧的结合板10与驱动链轮14处，故而该侧的踏板18所需的施力与现有传统产品相同。虽然此一实施例中仅有单侧的踏板18能够提供省力的效果，但是在重负荷起步时用以克服惯性确有其卓越的功效。

另请参阅图4所示，其是以本实用新型的双链条20传动搭配现有传统的曲柄82与踏板80的实施状态参考图，其中可以见到，在本实用新型的车架30两侧分别组装设有一驱动链轮84，同时搭配设置有对称式的双链条20与双飞轮22。成对的驱动链轮84、链条20与飞轮22所构成的传动结构亦可搭配现有传统的曲柄82与踏板80来运用，其可让两侧踏板80上的踩踏力量均可由同侧的驱动链轮14、链条20与飞轮22传递至后轮32(结合图1所示)，而无需经由天心轴12传递至车架30的另一侧，故而能够降低传递当中不必要的损耗。

本实用新型对称式的驱动链轮14、链条20与飞轮22的设计，运用在重负荷的脚踏车或越野脚踏车上更能够彰显其功效，且其双链条20传动的结构设计亦可避免链条20负荷过重，而可适切的延长链条20的使用寿命。

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、一种脚踏车传动装置，设置于车架的天心轴与后轮轮毂之间，其特征在于其包括二结合板、二驱动链轮、二踏板、二飞轮及二链条，其中：

该二结合板，分别设置在脚踏车的天心轴的二端；

该二驱动链轮，分别结合设置在二结合板靠车架的一侧；

该二踏板，分别设置在二结合板结合有驱动链轮的另侧的相对边缘；

该二飞轮，分别组装结合于后轮轮毂的二侧；

该二链条，分别绕设在前述的驱动链轮与飞轮之间；

上述结构相组合，借由二踏板施力，经对称设置的结合板、驱动链轮、链条与飞轮带动脚踏车行进。

2、根据权利要求1所述的脚踏车传动装置，其特征在于所述的结合板上设有固定至天心轴端部的轴孔，该轴孔周围形成设有结合孔；驱动链轮上设有与结合板结合孔相配合的结合孔，以将驱动链轮结合于结合板一侧；在结合板的外缘处设有一延伸片，踏板组装设置在延伸片的末端。

3、根据权利要求2所述的脚踏车传动装置，其特征在于所述的结合板外缘处设有组装延伸片的组装孔。

4、一种脚踏车传动装置，设置于车架的天心轴与后轮轮毂之间，其特征在于其包括二结合板、二驱动链轮、二踏板、一飞轮及一链条，其中：

该二结合板，分别设置在脚踏车的天心轴二端；

该一驱动链轮，结合设置在一结合板靠车架的一侧；

该二踏板，分别设置在二结合板靠车架的另侧的相对边缘；

该一飞轮，组装结合于后轮轮毂相对于设置有驱动链轮的一侧；

该一链条，绕设在前述的驱动链轮与飞轮之间；

上述结构相组合，借由二踏板施力，经结合板、驱动链轮、链条与飞轮带动脚踏车行进。

5、根据权利要求4所述的脚踏车传动装置，其特征在于所述的结合板上设有固定至天心轴端部的轴孔，并在该轴孔的周围形成设有结合孔；驱动链轮上设有与结合板结合孔相配合的结合孔，以将驱动链轮结合于结合板的一侧；在结合板外缘处设有一延伸片，踏板组装在延伸片的末端。

6、根据权利要求5所述的脚踏车传动装置，其特征在于所述的结合板外缘处设有组装延伸片的组装孔。

7、一种脚踏车传动装置，设置于车架的天心轴与后轮轮毂之间，其天心轴的两端分别结合设有曲柄，并在两曲柄末端分别组装设有踏板，其特征在于其包括二驱动链轮、二飞轮及二链条，其中：

该二驱动链轮，分别设置在脚踏车的天心轴二端；

该二飞轮，分别组装结合于后轮轮毂的二侧；

该二链条，分别绕设在前述的驱动链轮与飞轮之间；

上述结构相组合，借由二踏板施力，经成对的驱动链轮、链条与飞轮带动脚踏车行进。

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