TWM453597U - 自行車驅動裝置 - Google Patents

Description

自行車驅動裝置

本創作是有關於一種自行車之花鼓，特別是利用棘爪錯位配置，確保棘爪角度偏移，且可快速與棘齒相互卡合之一種自行車驅動裝置。

按自行車之行進係因使用者藉由踏板之踩踏驅使其行進。當踏板正向踩踏時，齒輪盤會帶動套筒、花鼓而連動車輪正向轉動。又當使用者停止或反向踩踏自行車踏板時，藉由套筒與花鼓形成空轉，以防止車輪變成反向轉動。

習知花鼓結構如圖第12圖所示，在花鼓軸孔11內壁設置複數棘齒12，配合一套筒2於一端設有一棘齒輪21，且於棘齒輪21之棘槽22設置棘爪23，藉由一線性彈簧24以限位棘爪23於棘槽22。當套筒2旋轉時會使棘爪23之齒部231與花鼓1之棘齒12相互卡合，進而連動花鼓1，由於棘爪23係受線性彈簧24約束，而使棘爪23之齒部231呈一預設角度向棘槽22外凸出，其結構上常發生以下缺失：

1.利用線性彈簧24約束複數棘爪23，容易因棘爪23與棘齒21卡合時，其棘爪23受力而頂升線性彈簧24，造成線性彈簧24對後方棘爪23約束力降低，導致後方棘爪23之齒部231無法維 持向外角度，故齒部231無法與棘齒21相互卡合。如此套筒2無法平均分配作用力於花鼓1，除容易導致棘爪23損壞外，其力量無法有效分配。

2.另外，部份棘爪23因約束力的降低，造成棘爪23向外凸出的角度不足，導致與棘齒12卡合反應延遲或無法產生卡合。

有鑑於上述習知技藝之問題與缺失，本創作之目的其中之一，就是在於提供一種自行車驅動裝置，藉以解決習知線性彈簧約束力不足，以及棘爪無法保持預設角度之問題與困擾。

根據本創作之目的，提出一種自行車驅動裝置，其包含有一花鼓、一套筒、一棘齒套環、複數線性彈簧及複數棘爪。其中花鼓於軸孔一端設有一棘齒套環，其內壁環設有複數棘齒。而套筒對應棘齒套環之一端設有一套接段，且於套接段橫向平行圍繞套筒表面設有複數第一線槽，並沿各第一線槽交錯設置複數棘爪槽，提供棘爪對應設置。其棘爪對應第一線槽設有一第二線槽，又棘爪兩端分別設有一軸部及一齒部。藉由軸部使棘爪容置於各棘爪槽時，配合線性彈簧之約束，使齒部作預設角度向外偏移，而與棘齒相互卡合，進而連動花鼓運動。

承上所述，本創作之自行車驅動裝置，藉由棘爪平行且錯位的配置於套筒，大幅延長棘爪相鄰之距離，並可降低線性彈簧約束棘爪之數量，確保棘爪與棘齒卡合時，後方棘爪不會因線性彈簧之變形，而影響其角度之維持者。

以下進一步說明本創作之自行車驅動裝置實施例。請參照相關圖式與說明，為便於理解本創作實施方式，以下相同元件係採相同符號標示說明。

請參閱第1至3圖，其中第1圖係本創作自行車驅動裝置實施例示意圖、第2圖係本創作自行車驅動裝置分解示意圖及第3圖係本創作自行車驅動裝置剖面示意圖。圖中，自行車驅動裝置，其包含有一花鼓3、一套筒4、一棘齒套環5、複數線性彈簧6及複數棘爪7。其中花鼓3之軸孔31一端設有一棘齒套環5，其內壁環設有複數棘齒51。而套筒4對應棘齒套環5之一端設有一套接段41，且於套接段41橫向平行圍繞套筒4設有複數第一線槽42，並沿各第一線槽42交錯設置複數棘爪槽43。提供複數棘爪7對應設置。而棘爪7對應第一線槽42設有第二線槽71，且棘爪7兩端分別設有一軸部72及一齒部73。藉由軸部72使棘爪7容置於棘爪槽43時，受線性彈簧6之壓迫，而使齒部73作預設 角度之向外偏移，而與棘齒51相互卡合，進而連動花鼓3運動。

上述棘爪槽43前後以15度至58度間之角差間距配置，配合棘爪7之設置，使各棘爪槽43及各棘爪7均呈兩層配置，而有別於習知單層設置之樣態。

上述棘爪7容置於各棘爪槽43時，棘爪7之第二線槽71與第一線槽42相互對應。另外齒部73進一步包含有第一、二齒段731、732，且第二齒段732設置於第一齒段731後方。

上述線性彈簧6係套銜第一、二線槽42、71以約束棘爪槽43之棘爪7。俾以令各棘爪7之軸部72配合線性彈簧6之約束，使棘爪7軸部72與棘爪槽43底端相互卡合，而使棘爪7之齒部73往棘爪槽43外側作預設角度之偏移。

如是結構者，各棘爪7受線性彈簧6之約束，而使棘爪7之齒部73往棘爪槽43外側作預設角度之偏移。當套筒4正向轉動時各棘爪7之齒部73，可即時與花鼓3之棘齒51卡合而連動花鼓3。而當套筒4反向轉動或停止時，各棘爪7受棘齒51之壓抵，使棘爪7之齒部73往棘爪槽43方向沒入，形成套筒4與花鼓3空轉狀態。

請參閱第4及5圖所示，係本創作自行車驅動裝置第二實施例。其中第4圖係本創作自行車驅動 裝置第二實施例分解示意圖及第5圖係本創作自行車驅動裝置第二實施例剖面示意圖。圖中，自行車驅動裝置，其包含有一花鼓3、一套筒4、一棘齒套環5、複數棘爪74及複數彈性元件61。其中花鼓3之軸孔31一端設有一棘齒套環5，其內壁環設有複數棘齒51。而套筒4對應棘齒套環5之一端設有一套接段41，且於套接段41橫向平行圍繞套筒4設有複數棘爪槽44，並於各棘爪槽44中設有至少一限位孔441，提供彈性元件61對應設置。另外各棘爪槽44提供複數棘爪74對應設置。而棘爪74兩端分別設有一軸部741及一齒部742。藉由軸部741使棘爪74容置於棘爪槽44時，受彈性元件61頂撐齒部742，而使齒部742作預設角度之向外偏移，並與棘齒51相互卡合，進而連動花鼓3運動。

上述棘爪槽44前後以15度至58度間之角差間距配置，配合棘爪74之設置，使各棘爪槽44與各棘爪74均呈兩層配置，而有別於習知單層設置之樣態。

上述齒部742進一步包含有第一、二齒段743、744，且第二齒段744設置於第一齒段743後方。

如是結構者，各棘爪74齒部742受彈性元件61之頂撐，使棘爪74齒部742常態往棘爪槽44外側作預設角度之偏移。當套筒4正向轉動時各棘爪74齒部743，可即時與花鼓3棘齒51卡合而連動花鼓3。而當套筒4反向轉動或停止時，各棘爪74受 棘齒51之壓抵，使棘爪74齒部742壓抵彈性元件61往棘爪槽44方向沒入，形成套筒4與花鼓3空轉狀態。

請參閱第6及7圖，係本創作自行車驅動裝置第三實施例。其中第6圖係本創作自行車驅動裝置第三實施例分解示意圖及第7圖係本創作自行車驅動裝置第三實施例剖面示意圖。圖中，自行車驅動裝置，其包含有一花鼓3、一套筒4、一棘齒套環5、複數棘爪75及複數彈性片62。其中花鼓3之軸孔31一端設有一棘齒套環5，其內壁環設有複數棘齒51。而套筒4對應棘齒套環5之一端設有一套接段41，且於套接段41橫向平行圍繞套筒4設有複數棘爪槽45，而各棘爪槽45兩端分設有第一容置部451與第二容置部452，分別提供複數棘爪75與彈性片62對應設置。其中棘爪75兩端分別設有一軸部751及一齒部752，藉由軸部751設置於棘爪槽45之第一容置部451，而彈性片體62則設置棘爪槽45之第二容置部452。藉由軸部751使棘爪75容置於棘爪槽45時，配合彈性片體62之彈性段621頂撐，而使齒部752作預設角度之向外偏移，並與棘齒51相互卡合，進而連動花鼓3運動。

上述棘爪槽45前後以15度至58度間之角差間距配置，配合棘爪75之設置，使各棘爪槽45與各棘爪75均呈兩層配置，而有別於習知單層設置之樣態。

上述齒部752進一步包含有第一、二齒段753、754，且第二齒段754設置於第一齒段753後方。

如是結構者，各棘爪75受彈性片62其彈性段621之頂撐，使棘爪75齒部752往棘爪槽45外側作預設角度之偏移。當套筒4正向轉動時各棘爪75齒部752，可即時與花鼓3棘齒51卡合而連動花鼓3。而當套筒4反向轉動或停止時，各棘爪75受棘齒51之壓抵，使棘爪75齒部752壓抵彈性段621往棘爪槽45方向沒入，形成套筒4與花鼓3空轉狀態。

請參閱第8及9圖，係本創作自行車驅動裝置第四實施例。其中第8圖係本創作自行車驅動裝置第四實施例分解示意圖及第9圖係本創作自行車驅動裝置第四實施例剖面示意圖。圖中，自行車驅動裝置，其包含有一花鼓3、一套筒4、一棘齒套環5、複數棘爪76及複數磁性元件63。其中花鼓3之軸孔31一端設有一棘齒套環5，其內壁環設有複數棘齒51。而套筒4對應棘齒套環5之一端設有一套接段41，且於套接段41橫向平行圍繞套筒4設有複數棘爪槽46，提供複數棘爪76對應設置。而棘爪76兩端分別設有一軸部761及一齒部762，並於齒部762對應棘齒設有一嵌槽763，提供磁性元件63嵌設。藉由軸部761使棘爪76容置於棘爪槽46時，其齒部受磁性元件63之磁力影響而常態磁吸附於 棘齒51，而與棘齒51相互卡合，進而連動花鼓3運動。

上述棘爪槽46前後以15度至58度間之角差間距配置，配合棘爪76之設置，使各棘爪槽46與各棘爪76均呈兩層配置，而有別於習知單層設置之樣態。

上述齒部762進一步包含有第一、二齒段764、765，且第二齒段765設置於第一齒段764後方。

如是結構者，各棘爪76之齒部762受磁性元件63之磁吸作用，使棘爪76齒部762常態與棘齒磁吸。當套筒4正向轉動時各棘爪76之齒部762，可即時與花鼓3之棘齒51卡合而連動花鼓3。而當套筒4反向轉動或停止時，各棘爪76受棘齒51之壓抵，使棘爪76之齒部762往棘爪槽46方向沒入，形成套筒4與花鼓3空轉狀態。

請參閱第10及11圖，係本創作自行車驅動裝置第五實施例。其中第10圖係本創作自行車驅動裝置第五實施例分解示意圖及第11圖係本創作自行車驅動裝置第五實施例剖面示意圖。圖中，自行車驅動裝置，其包含有一花鼓3、一套筒4’、一棘爪套環5’、複數線性彈簧6及複數棘爪7。其中花鼓3之軸孔31一端設有一棘爪套環5’，其內壁平行圍繞棘爪套環5’設有複數第一線槽52，並沿各第一 線槽52交錯設置複數棘爪槽53，提供複數棘爪7對應設置。而套筒4’對應棘爪套環5’之一端設有一套接段41’並於套接段41’設有複數棘齒411。另外，棘爪7對應第一線槽52設有第二線槽71，且棘爪7兩端分別設有一軸部72及一齒部73。藉由軸部72使棘爪7容置於棘爪槽53時，受線性彈簧6之壓迫，而使齒部73作預設角度之向外偏移，而與棘齒411相互卡合，進而連動花鼓3運動。

上述棘爪槽53前後以15度至58度間之角差間距配置，配合棘爪7之設置，使各棘爪槽53及各棘爪7均呈兩層配置，而有別於習知單層設置之樣態。

上述棘爪7容置於各棘爪槽53時，棘爪7之第二線槽71與第一線槽42相互對應。另外齒部73進一步包含有第一、二齒段731、732，且第二齒段732設置於第一齒段731後方。

上述線性彈簧6係套銜第一、二線槽42、71以約束棘爪槽43之棘爪7。俾以令各棘爪7之軸部72配合線性彈簧6之約束，使棘爪7軸部72與棘爪槽43底端相互卡合，而使棘爪7之齒部73往棘爪槽43外側作預設角度之偏移。

如是結構者，各棘爪7受線性彈簧6之約束，而使棘爪7之齒部73往棘爪槽43外側作預設角度之偏移。當套筒4’正向轉動時各棘爪7之齒部73，可即時與花鼓3之棘齒411卡合而連動花鼓3。而當 套筒4’反向轉動或停止時，各棘爪7受棘齒411之壓抵，使棘爪7之齒部73往棘爪槽53方向沒入，形成套筒4’與花鼓3空轉狀態。

1‧‧‧花鼓

11‧‧‧軸孔

12‧‧‧棘齒

2‧‧‧套筒

21‧‧‧棘齒輪

22‧‧‧棘槽

23‧‧‧棘爪

231‧‧‧齒部

24‧‧‧線性彈簧

3‧‧‧花鼓

31‧‧‧軸孔

4、4’‧‧‧套筒

41、41’‧‧‧套接段

411‧‧‧棘齒

42‧‧‧第一線槽

43‧‧‧棘爪槽

44‧‧‧棘爪槽

441‧‧‧限位孔

45‧‧‧棘爪槽

451‧‧‧第一容置部

452‧‧‧第二容置部

46‧‧‧棘爪槽

5‧‧‧棘齒套環

5’‧‧‧棘爪套環

51‧‧‧棘齒

52‧‧‧第一線槽

53‧‧‧棘爪槽

6‧‧‧線性彈簧

61‧‧‧彈性元件

62‧‧‧彈性片

621‧‧‧彈性段

63‧‧‧磁性元件

7‧‧‧棘爪

71‧‧‧第二線槽

72‧‧‧軸部

73‧‧‧齒部

731‧‧‧第一齒段

732‧‧‧第二齒段

74‧‧‧棘爪

741‧‧‧軸部

742‧‧‧齒部

743‧‧‧第一齒段

744‧‧‧第二齒段

75‧‧‧棘爪

751‧‧‧軸部

752‧‧‧齒部

753‧‧‧第一齒段

754‧‧‧第二齒段

76‧‧‧棘爪

761‧‧‧軸部

762‧‧‧齒部

763‧‧‧嵌槽

764‧‧‧第一齒段

765‧‧‧第二齒段

第1圖 本創作自行車驅動裝置其實施例示意圖。

第2圖 本創作自行車驅動裝置其分解示意圖。

第3圖 本創作自行車驅動裝置其剖面示意圖。

第4圖 本創作自行車驅動裝置第二實施例分解示意圖

第5圖 本創作自行車驅動裝置第二實施例剖面示意圖。

第6圖 本創作自行車驅動裝置第三實施例分解示意圖

第7圖 本創作自行車驅動裝置第三實施例剖面示意圖。

第8圖 本創作自行車驅動裝置第四實施例分解示意圖

第9圖 本創作自行車驅動裝置第四實施例剖面示意圖。

第10圖 本創作自行車驅動裝置第五實施例分解示意 圖

第11圖 本創作自行車驅動裝置第五實施例剖面示意圖。

第12圖 習式花鼓結構分解示意圖。

4‧‧‧套筒

43‧‧‧棘爪槽

6‧‧‧線性彈簧

7‧‧‧棘爪

Claims (10)

1. 一種自行車驅動裝置，其包含：一花鼓，至少設置一軸孔；一棘齒套環，係設置於該軸孔，其內壁環設有複數棘齒；一套筒，一端對應套銜該棘齒套環設有一套接段，並於該套接段橫向平行圍繞並交錯設有複數第一線槽，且沿各該第一線槽交錯設置複數棘爪槽，使各該棘爪槽呈兩層設置之樣態；複數棘爪，各該棘爪係對應各該棘爪槽設置，其中各該棘爪上設有一第二線槽，且各該棘爪兩端分別設有一軸部及一齒部；以及複數線性彈簧，各該線性彈簧分別對設置於各該第一線槽及第二線槽，以限位各該棘爪於各該棘爪槽，藉由各該軸部配合相對應之各該棘爪槽，俾使各該齒部呈預設角度向外偏移，並使各該齒部與相對應之各該棘齒相互卡合。
2. 如申請專利範圍第1項所述之自行車驅動裝置，其中該齒部進一步包含有一第一齒段及一第二齒段，且該第二齒段位於該第一齒段後方。
3. 如申請專利範圍第1項所述之自行車驅動裝置，其中各該棘爪槽前後以15度至58度間之角差間距配置。
4. 一種自行車驅動裝置，其包含：一花鼓，至少設置一軸孔；一棘齒套環，係設置於該軸孔，其內壁環設有複數棘齒；一套筒，一端對應套銜該棘齒套環設有一套接段，並於該套接段橫向平行圍繞並交錯設置複數棘爪槽，使各該棘爪槽呈兩層設置之樣態，另各該棘爪槽底部設有一限位孔；複數棘爪，各該棘爪係對應各該棘爪槽設置，其中各該棘爪兩端分別設有一軸部及一齒部；以及複數彈性元件，係對應設置於該限位孔，以常態推頂各該齒部與相對應之各該棘齒相互卡合。
5. 如申請專利範圍第4項所述之自行車驅動裝置，其中各該棘爪槽前後以15度至58度間之角差間距配置。
6. 一種自行車驅動裝置，其包含：一花鼓，至少設置一軸孔；一棘齒套環，係設置於該軸孔，其內壁環設有複數棘齒；一套筒，一端對應套銜該棘齒套環設有一套接段，並於該套接段橫向平行圍繞並交錯設置複數棘爪槽，使各該棘爪槽呈兩層設置之樣態，另各該棘爪槽兩端分設有一第一容置部及一第二容置部； 複數棘爪，各該棘爪係對應設置於各該第一容置，其中各該棘爪兩端分別設有一軸部及一齒部；以及複數彈性片體，係對應設置於各該第二容置部，以常態推頂各該齒部與相對應之各該棘齒相互卡合。
7. 如申請專利範圍第6項所述之自行車驅動裝置，其中各該棘爪槽前後以15度至58度間之角差間距配置。
8. 一種自行車驅動裝置，其包含：一花鼓，至少設置一軸孔；一棘齒套環，係設置於該軸孔，其內壁環設有複數棘齒；一套筒，一端對應套銜該棘齒套環設有一套接段，並於該套接段橫向平行圍繞並交錯設置複數棘爪槽，使各該棘爪槽呈兩層設置之樣態；複數棘爪，各該棘爪係對應設置於各該棘爪槽，其中各該棘爪兩端分別設有一軸部及一齒部，且於該齒部設有一嵌槽；以及複數磁性元件，係對應設置於各該嵌槽，使各該齒部常態磁附於相對應之各該棘齒。
9. 如申請專利範圍第8項所述之自行車驅動裝置，其中各該棘爪槽前後以15度至58度間之角差間距配 置。
10. 一種自行車驅動裝置，其包含：一花鼓，至少設置一軸孔；一棘爪套環，係設置於該軸孔，其內壁橫向平行圍繞並交錯設有複數第一線槽，且沿各該第一線槽交錯設置複數棘爪槽，使各該棘爪槽呈兩層設置之樣態；一套筒，一端對應套銜該棘爪套環設有一套接段，並於該套接段設有複數棘齒；複數棘爪，係對應各該棘爪槽設置，其中各該棘爪上設有一第二線槽，且各該棘爪兩端分別設有一軸部及一齒部；以及複數線性彈簧，各該線性彈簧分別對設置於各該第一線槽及第二線槽，以限位各該棘爪於各該棘爪槽，藉由各該軸部配合相對應之各該棘爪槽，俾使各該齒部呈預設角度向外偏移，並使各該齒部與相對應之各該棘齒相互卡合。