TWM592850U - 小輪徑休閒車之傳動機構 - Google Patents

Abstract

本創作之傳動機構至少包含：曲柄軸、大齒盤傳動單元、單向棘輪單元以及傳動單元，曲柄軸可供與小輪徑休閒車之一踏板連接，大齒盤傳動單元可轉動地套設於該曲柄軸之一端，大齒盤傳動單元係以一鍊條可驅動小輪徑休閒車之一後輪，單向棘輪單元係配置於該曲柄軸以及該大齒盤傳動單元之間，使得大齒盤傳動單元能夠受到曲柄軸之驅動而作單向轉動，傳動單元具有一環齒輪、一行星支架、一太陽齒輪，以及至少二行星齒輪，環齒輪固定於該小輪徑休閒車之一車體，行星支架連接固定於曲柄軸，當踩踏踏板驅動曲柄軸作動時，其動力依序經由行星支架、行星齒輪、太陽齒輪以及單向棘輪單元而傳遞至大齒盤傳動單元並使其轉動，藉以增加速比，本創作之傳動機構結構簡單且體積較小，並兼具單向傳動以及增加速比之功效。

Description

小輪徑休閒車之傳動機構

本創作係有關一種應用於小輪徑休閒車，兼具單向傳動以及增加速比之傳動機構。

按，一般運動遊戲用之休閒車(如童車、滑板車、滑步車等)所安裝使用的輪子，大抵係屬直徑在12英吋以下的小輪徑，而其輪面與提供樞軸定位的軸孔均係設為同心，俾輪子可以樞軸為軸點行正圓轉動，進而致安裝輪子的運動遊戲用車可平穩、安定的實施驅移動作。不可否認，是種在運動遊戲用車上安裝正圓轉動輪子的實施方式，確實可致一般運動遊戲用車具有平穩、安定的驅移效果，且為一般安裝小輪徑輪子之運動遊戲用車所慣用；然，由於小輪徑休閒車之車架體積與重量皆須相對短小輕盈，在迎合使用者動力速度的需求下，往往無法如同自行車可在有限的空間與條件下，搭配通用型的變速元件以提升效能，或者利用更多的齒輪元件進行複式轉換，亦會造成重量過重與機構空間不足的情況發生。因此，造成持續使用動力連帶不足，也對預期運動效果及使用性大打折扣，而經常發生閒置不用的浪費缺點。

關於動能之傳遞，無論在工業技術領域或是日常生活設施中最常見者就是利用齒輪。齒輪傳動除可依其齒數配置而有輸入與輸出速度比之增減外，其扭矩增加之功能亦常利用於需耗費較多功之輸入端上，用以減輕所應施予之力量。自行車之變速系統亦設有多種齒輪變速裝置。其中最常見者為不同齒徑大小之飛輪組合，藉由前後齒輪比，達成降低速比或增加速比之目的。如中華民國公告號第M453636號以及第M484554號均揭露一種自行車之動力輸出機構，其主要是配合一中置馬達提供助力而獲得前進的動力，利用該動力輸出機構達到減速比目的，但就一般中置馬達來說，其本身的零組件多，若配置在小輪徑休閒車仍嫌體積龐大，雖然利用中置馬達提供助力不會對騎乘者的體力造成太大的負擔，但騎乘者若僅以自身踩踏力量進行騎乘時，無法達到增加速比之功效。

有鑑於此，本創作提供一種應用於小輪徑休閒車，兼具單向傳動以及增加速比之傳動機構，為其主要目的者。

本創作之傳動機構至少包含：曲柄軸、大齒盤傳動單元、單向棘輪單元以及傳動單元，曲柄軸可供與小輪徑休閒車之一踏板連接，大齒盤傳動單元可轉動地套設於該曲柄軸之一端，大齒盤傳動單元係以一鍊條可驅動小輪徑休閒車之一後輪，單向棘輪單元係配置於該曲柄軸以及該大齒盤傳動單元之間，使得大齒盤傳動單元能夠受到曲柄軸之驅動而作單向轉動，傳動單元具有一環齒輪、一行星支架、一太陽齒輪，以及至少二行星齒輪，環齒輪固定於該小輪徑休閒車之一車體，行星支架連接固定於曲柄軸，太陽齒輪可轉動地套設於該行星支架之軸心處，且該太陽齒輪係與該內棘輪連接為一體，複數行星齒輪可轉動地設於行星支架。

其中，當踩踏踏板驅動曲柄軸作動時，其動力依序經由行星支架、行星齒輪、太陽齒輪以及單向棘輪單元而傳遞至大齒盤傳動單元並使其轉動，藉以增加速比，本創作之傳動機構結構簡單且體積較小，並兼具單向傳動以及增加速比之功效。

依據上述技術特徵，所述大齒盤傳動單元具有一固定座以及一固定於該固定座之齒盤本體，該固定座係與該外棘輪一體製成。

依據上述技術特徵，進一步設有一外蓋，該外蓋係藉由多數根螺栓固定於該固定座。

依據上述技術特徵，所述大齒盤傳動單元具有一固定座以及一固定於該固定座之齒盤本體，該外棘輪係藉由多數根螺栓固定於該固定座。

依據上述技術特徵，所述外棘輪具有一環型棘齒、一可深入該固定座內之環型本體以及由該本體外周緣朝外延伸之一環蓋體，該環形棘齒係一體設置於該環型本體內周緣，該複數螺栓係穿設於該環蓋體。

依據上述技術特徵，所述環蓋體具有由該本體內周緣外側朝內延伸之一遮蓋部，該遮蓋部可相對將內部之該內棘輪封閉。

依據上述技術特徵，所述環齒輪一端係位於該固定座內。

依據上述技術特徵，進一步設有至少一轉動元件，該轉動元件係位於該大齒盤傳動單元與該傳動單元之間；或者，該轉動元件係位於該單向棘輪單元與該傳動單元之間；或者，該轉動元件係位於該大齒盤傳動單元與該單向棘輪單元之間。其中，該轉動元件係為培林或滾珠。

依據上述技術特徵，所述後輪之輪徑係為3英吋至12英吋。

依據上述技術特徵，所述太陽齒輪與該內棘輪一體製成。

為利 貴審查員瞭解本創作之技術特徵、內容與優點及其所能達成之功效，茲將本創作配合附圖，並以實施例之表達形式詳細說明如下，而其中所使用之圖式，其主旨僅為示意及輔助說明書之用，未必為本創作實施後之真實比例與精準配置，故不應就所附之圖式的比例與配置關係解讀、侷限本創作於實際實施上的權利範圍，合先敘明。

請參閱第1圖所示為本創作中小輪徑休閒車的結構立體圖，本創作之傳動機構係應用於小輪徑休閒車，該小輪徑休閒車主要具有一車架體10，係於中段處設有兩踏板11及曲柄18，於前端設有一豎管12及一後叉13，於該豎管12處設有一前叉14及一控制該前叉14轉動的車頭把15，另於該前叉14及該後叉13處各別設有一前輪16及一後輪17，該前輪16及後輪17係屬於小輪徑，其輪徑係為3英吋至12英吋。

請同時參閱第2圖至第4圖所示，本創作之傳動機構20至少包含：曲柄軸21、大齒盤傳動單元22、單向棘輪單元23以及傳動單元24；其中：

該曲柄軸21係與該小輪徑休閒車之曲柄18及踏板11連接；該大齒盤傳動單元22可轉動地套設於該曲柄軸21之一端，該大齒盤傳動單元22係以一鍊條19可驅動該小輪徑休閒車之後輪17，如圖所示之實施例中，該大齒盤傳動單元22具有一固定座221以及一固定於該固定座221之齒盤本體222，而該鍊條19則配置於該齒盤本體222與該後輪17之間。

該單向棘輪單元23係配置於該曲柄軸21以及該大齒盤傳動單元22之間，該單向棘輪單元23具有一外棘輪231、內棘輪232以及複數棘齒233，該內棘輪232可轉動地套設於該曲柄軸21，請同時參閱第5圖所示，各棘齒233設於該外棘輪231及該內棘輪232之間，且如圖所示之實施例中，各棘齒233之配置可讓該外棘輪231隨著該內棘輪232順時針旋轉，如圖所示之第一實施例中，該大齒盤傳動單元之該固定座221係與該外棘輪231一體製成，其中，該固定座221具有一中心孔，而該外棘輪231則一體製成於該中心孔之內周緣處，且另設有一外蓋235，該外蓋235係藉由多數根螺栓234固定於該固定座221，可相對將內部之該內棘輪232部分封閉。

該傳動單元24具有一環齒輪241、一行星支架242、一太陽齒輪243，以及至少二行星齒輪244，該環齒輪241一端位於該固定座221內，且另端具有螺紋可供鎖附固定於該車架體10，該環齒輪241之內周緣設有複數齒牙。該行星支架242連接固定於該曲柄軸21，該環齒輪241與太陽齒輪243係同軸心設置。

其中，該環齒輪241一端位於該固定座221內，該環齒輪241之外環面與該固定座221之內壁面處進一步設有複數滾珠245，以維持該大齒盤傳動單元22之旋轉順暢性。

而該太陽齒輪243可轉動地套設於該行星支架242之軸心處，且該太陽齒輪243係與該內棘輪232連接為一體，較佳實施例中，該太陽齒輪243與該內棘輪232一體製成，讓該太陽齒輪243之轉動動力直接傳遞至該內棘輪232。

複數行星齒輪244可轉動地設於該行星支架242，如圖所示之第一實施例中，該行星支架242還設有七個軸柱以配置有七個行星齒輪244，複數行星齒輪244分別與該太陽齒輪243以及該環齒輪241相嚙合，請同時參閱第6圖所示。

以上為本創作之傳動機構20的詳細結構，以下就本創作之動作流程及特色進行說明。

當騎乘者開始騎乘時，曲柄軸21會受到兩曲柄18及踏板11的帶動而開始轉動，其動力先由該曲柄軸21傳遞至該行星支架242，讓行星支架242轉動，接著帶動複數行星齒輪244轉動，且因為環齒輪241係鎖設於車架體10，使得複數行星齒輪244將相對於太陽齒輪243而轉動，由於太陽齒輪243係與各行星齒輪244相囓合，且太陽齒輪243與該內棘輪232一體製成，故太陽齒輪243之轉動動力可直接傳遞至該內棘輪232，而該單向棘輪單元23又透過外棘輪231固定於該大齒盤傳動單元22，所以齒盤本體222與太陽齒輪243及內棘輪232之轉速將等速，亦即是說，踩踏自行車體之踏板而令行星支架242轉動一圈的話，將透過各行星齒輪244帶動太陽齒輪243、單向棘輪單元23以及大齒盤傳動單元22轉動複數圈，並由齒盤本體222透過鍊條19而帶動後輪17，並在轉動的過程中透過單向棘輪單元23來驅動齒盤本體222進行單向轉動，令騎乘者在於騎乘上更為節能而舒適，即使在競速之場合，也能方便的產生加速效果，同時可便於快速的達到高速狀態；舉例來說齒盤本體222僅需要25齒之咬合齒，即可透過傳動單元24而與100齒等效，以達到縮減體積之效果而適用於易攜帶之小輪徑休閒車，讓小輪徑休閒車和大輪徑者一樣可輕易的加速而達到高速狀態，以改善小輪徑休閒車的美中不足，且又可符合小輪徑休閒車體積輕便之要求。當然，亦可視需求增加或減少太陽齒輪243或環齒輪241的齒數，以改變加速之效率。

本創作除了利用傳動單元24達到增加速比之功效外，更利用內建的單向棘輪單元23來驅動齒盤本體222，不須另外設置單向飛輪，即可達到單向驅動；如第5圖所示之實施例中，當該內棘輪232隨該太陽齒輪243逆時針轉動時，因為棘齒作用無法帶動該外棘輪231；反之，若該內棘輪232隨該太陽齒輪243順時針轉動時，則因為棘齒作用可帶動該外棘輪231隨之順時針轉動，進而驅動齒盤本體轉動而帶動後輪，亦即使踏板在停止或反轉時，不影響車輪的前進方向，本創作特別將單向棘輪單元23與傳動單元24連結，尤其是將太陽齒輪243與該內棘輪232連結成一體，可大為縮減體積又可整合單向傳動以及增加速比之效果於單一機構中，更可適用於小輪徑休閒車。

另外，該固定座221與該齒盤本體222之間進一步設有一可拆卸式扣環224，如第4圖所示，該扣環224可將該齒盤本體222組裝固定於該固定座221，固可藉由拆卸該扣環224以脫離該齒盤本體222，可供使用者更換不同齒盤本體222，例如更換不同齒數的齒盤本體及其相對應之鍊條，可透過本創作之傳動機構得到不同速比。

再者，如第7圖至第9圖係為本創作傳動機構20第二實施例的詳細結構，第二實施例與第一實施例差別僅在於大齒盤傳動單元之結構，第二實施例中，該外棘輪231係藉由多數根螺栓234固定於該固定座221，該外棘輪231具有一環型棘齒2311、一可深入該固定座221內之環型本體2312以及由該環型本體2312外周緣朝外延伸之一環蓋體2313，該環形棘齒2311係一體設置於該環型本體2312內周緣，而該複數螺栓234係穿設於該環蓋體2313，以將該外棘輪231固定於該固定座221，且該環蓋體2313具有由該環型本體2312內周緣外側朝內延伸之一遮蓋部2314，該遮蓋部2314可相對將內部之該內棘輪232封閉。且該內棘輪232與該太陽齒輪243之間進一步設有一板片246，該太陽齒輪243、該板片246以及該內棘輪232可以一體製成，讓該太陽齒輪243之轉動動力可透過該板片246直接傳遞至該內棘輪232。

再者，本創作之傳動機構進一步設有至少一轉動元件245，如第8圖所示，該轉動元件245係為培林或滾珠(如圖所示係以滾珠為例)，該轉動元件245係位於該大齒盤傳動單元22與該傳動單元24之間，如圖所示之實施例中，該轉動元件245係位於該環齒輪241之外環面與該固定座221之內壁面處，以維持該大齒盤傳動單元22之旋轉順暢性；或者，該轉動元件245係位於該單向棘輪單元23與該傳動單元24之間，例如，該轉動元件245係位於該環齒輪241之外環面與該板片246之間；或者，該轉動元件245係位大齒盤傳動單元22與該單向棘輪單元23之間，例如，該轉動元件245係位於該板片246與該外棘輪231之間；或者，如第4圖所示，該轉動元件245係位於該內棘輪232與該外蓋235之間，利用轉動元件245可維持上述零件之旋轉順暢性。

綜上所述，本創作提供休閒車一較佳可行之傳動機構，爰依法提呈新型專利之申請；本創作之技術內容及技術特點已揭示如上，然而熟悉本項技術之人士仍可能基於本創作之揭示而作各種不背離本案創作精神之替換及修飾。因此，本創作之保護範圍應不限於實施例所揭示者，而應包括各種不背離本創作之替換及修飾，並為以下之申請專利範圍所涵蓋。

10:車架體 11:踏板 12:豎管 13:後叉 14:前叉 15:車頭把 16:前輪 17:後輪 18:曲柄 19:鍊條 20:傳動機構 21:曲柄軸 22:大齒盤傳動單元 221:固定座 222:齒盤本體 224:扣環 23:單向棘輪單元 231:外棘輪 2311:環型棘齒 2312:環型本體 2313:環蓋體 2314:遮蓋部 232:內棘輪 233:棘齒 234:螺栓 235:外蓋 24:傳動單元 241:環齒輪 242:行星支架 243:太陽齒輪 244:行星齒輪 245:轉動元件 246:板片

第1圖所示為本創作中小輪徑休閒車的結構立體圖。 第2圖所示為本創作中傳動機構第一實施例的結構立體圖。 第3圖所示為本創作中傳動機構第一實施例的結構分解圖。 第4圖所示為本創作中傳動機構第一實施例的結構示意圖。 第5圖所示為本創作中第一實施例單向棘輪單元的結構示意圖。 第6圖所示為本創作中傳動單元的結構示意圖。 第7圖所示為本創作中傳動機構第二實施例的結構分解圖。 第8圖所示為本創作中傳動機構第二實施例的結構示意圖。 第9圖所示為本創作中第二實施例單向棘輪單元的結構示意圖。

20:傳動機構

233:棘齒

21:曲柄軸

234:螺栓

22:大齒盤傳動單元

235:外蓋

221:固定座

24:傳動單元

222:齒盤本體

241:環齒輪

23:單向棘輪單元

242:行星支架

231:外棘輪

243:太陽齒輪

232:內棘輪

244:行星齒輪

Claims (13)

1. 一種小輪徑休閒車之傳動機構，其至少包含： 一曲柄軸； 一大齒盤傳動單元，可轉動地套設於該曲柄軸之一端，該大齒盤傳動單元係以一鍊條可驅動該小輪徑休閒車之一後輪； 一單向棘輪單元，係配置於該曲柄軸以及該大齒盤傳動單元之間，該單向棘輪單元具有一外棘輪、內棘輪以及複數棘齒，該外棘輪係固定於該大齒盤傳動單元，該內棘輪可轉動地套設於該曲柄軸，各棘齒設於該外棘輪及該內棘輪之間；以及 一傳動單元，具有一環齒輪、一行星支架、一太陽齒輪，以及至少二行星齒輪，該環齒輪係固定於小輪徑休閒車之一車架體，該行星支架連接固定於該曲柄軸，該太陽齒輪可轉動地套設於該行星支架之軸心處，且該太陽齒輪係與該內棘輪連接為一體，複數行星齒輪可轉動地設於該行星支架，複數行星齒輪分別與該太陽齒輪以及該環齒輪相嚙合。
2. 如請求項1所述小輪徑休閒車之傳動機構，其中，該大齒盤傳動單元具有一固定座以及一固定於該固定座之齒盤本體，該固定座係與該外棘輪一體製成。
3. 如請求項2所述小輪徑休閒車之傳動機構，其中，進一步設有一外蓋，該外蓋係藉由多數根螺栓固定於該固定座。
4. 如請求項1所述小輪徑休閒車之傳動機構，其中，該大齒盤傳動單元具有一固定座以及一固定於該固定座之齒盤本體，該外棘輪係藉由多數根螺栓固定於該固定座。
5. 如請求項4所述小輪徑休閒車之傳動機構，其中，該外棘輪具有一環型棘齒、一可深入該固定座內之環型本體以及由該環型本體外周緣朝外延伸之一環蓋體，該環形棘齒係一體設置於該環型本體內周緣，該複數螺栓係穿設於該環蓋體。
6. 如請求項5所述小輪徑休閒車之傳動機構，其中，該環蓋體具有由該環型本體內周緣外側朝內延伸之一遮蓋部，該遮蓋部可相對將內部之該內棘輪封閉。
7. 如請求項2至6任一項所述小輪徑休閒車之傳動機構，其中，該環齒輪一端係位於該固定座內。
8. 如請求項1至6任一項所述小輪徑休閒車之傳動機構，其中，進一步設有至少一轉動元件，該轉動元件係位於該大齒盤傳動單元與該傳動單元之間；或者，該轉動元件係位於該單向棘輪單元與該傳動單元之間；或者，該轉動元件係位於該大齒盤傳動單元與該單向棘輪單元之間。
9. 如請求項8所述小輪徑休閒車之傳動機構，其中，該轉動元件係為培林或滾珠。
10. 如請求項1至6任一項所述小輪徑休閒車之傳動機構，其中，該後輪之輪徑係為3英吋至12英吋。
11. 如請求項1至6任一項所述小輪徑休閒車之傳動機構，其中，該曲柄軸可供與該小輪徑休閒車之一踏板連接。
12. 如請求項1至6任一項所述小輪徑休閒車之傳動機構，其中，該太陽齒輪與該內棘輪一體製成。
13. 如請求項1至6任一項所述小輪徑休閒車之傳動機構，其中，該固定座與該齒盤本體之間進一步設有一可拆卸式扣環。

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