TWM623180U - 自行車花鼓棘齒單向作動結構 - Google Patents

Abstract

本創作係一種自行車花鼓棘齒單向作動結構，其係包括有一花鼓以及一棘輪組，該花鼓設有一內齒部，該棘輪組與該花鼓相結合，該棘輪組包括有一飛輪座及一傳動環，該傳動環設於該飛輪座與該花鼓之間，該傳動環與該飛輪座沿一軸向組成一棘輪機構，該傳動環一體成形地設有一與該內齒部嚙合的傳動齒部，因此，本創作有效改進現有車輪傳動裝置構件多、組裝困難、加工成本高昂等問題，藉以提供一種自行車花鼓棘齒單向作動結構。

Description

自行車花鼓棘齒單向作動結構

本創作涉及一種自行車車輪總成的部件，尤指一種自行車花鼓棘齒單向作動結構。

請參閱我國第M527407號新型專利案，傳統的自行車花鼓棘齒單向作動結構具有一花鼓(第一旋轉總成)及一飛輪座(套筒座)，該花鼓包括有一具有棘齒的轉動件，該飛輪座透過複數個棘爪與該轉動件的棘齒相嚙合，藉以在該飛輪座轉動時，單向地帶動該花鼓轉動。

上述傳統車輪傳動裝置所能承受的扭力小，且該複數個棘爪與該棘齒構成的棘輪機構的空行程大。有鑑於此，現有一種改進該等問題的車輪傳動裝置，請參閱我國第I638732號發明專利案，現有車輪傳動裝置的花鼓(輪轂殼)具有複數個徑向形成的凹部，而現有車輪傳動裝置的飛輪座(自行車飛輪)係由一第一棘輪構件、一第二棘輪構件以及一鏈輪支撐體所組合構成，其中該第一棘輪構件透過第二花鍵齒、花鍵槽與該鏈輪支撐體的第一花鍵齒、花鍵槽相結合，該第二棘輪構件位於該第一棘輪構件與該鏈輪支撐體之間，與該第一棘輪構件共同形成一軸向相抵的棘輪機構，且該第二棘輪構件透過複數個外齒與該花鼓的複數個凹部相嵌合，藉以減少棘輪機構的空行程，並能提高車輪傳動裝置能承受的扭力。

然而，該現有車輪傳動裝置的結構複雜、零組件繁多，具有構件多、組裝困難的問題，其加工成本也更為高昂，再者，使用者要將自行車的傳動裝置由傳統的車輪傳動裝置替換為現有車輪傳動裝置，必須連同該花鼓在內的整組車輪傳動裝置換掉，難度與成本較高，故現有的車輪傳動裝置仍有其 需加以改進之處。

為解決傳統的車輪傳動裝置所具有承受扭力小及棘輪空行程大的缺點，以及現有車輪傳動裝置的構件多、組裝困難、加工成本高昂等問題，本創作提供一種自行車花鼓棘齒單向作動結構，有效改進上述缺點及問題，進一步說明如下。

本創作係一種自行車花鼓棘齒單向作動結構，其係包括有：一花鼓，該花鼓設有一內齒部；以及一棘輪組，該棘輪組與該花鼓相結合，該棘輪組包括有一飛輪座及一傳動環，該飛輪座設有一第一棘齒部，該第一棘齒部係沿一軸向一體成形於該飛輪座上，該傳動環設於該飛輪座與該花鼓之間，該傳動環與該花鼓之間設有一沿該軸向可壓縮的彈性體，該傳動環一體成形地設有一第二棘齒部以及一傳動齒部，該第二棘齒部與該第一棘齒部相嚙合，使該傳動環能相對該飛輪座單向轉動，該傳動齒部與該花鼓的內齒部相嚙合。

上述自行車花鼓棘齒單向作動結構，其中該花鼓的其中一端凹設形成一安裝槽，且該安裝槽的內側壁形成一內螺紋，該花鼓係與一內齒環相結合，該內齒環係螺合於該安裝槽的內螺紋，且所述內齒部一體成形地設於該內齒環。

進一步，上述自行車花鼓棘齒單向作動結構，其中該棘輪組包括有一覆蓋環片，該覆蓋環片係套設於該飛輪座上，且位於該花鼓與該飛輪座結合的部位，並覆蓋及遮蔽該安裝槽。

再進一步，上述自行車花鼓棘齒單向作動結構，其中該彈性體為一壓縮彈簧。

再進一步，上述自行車花鼓棘齒單向作動結構，其中該棘輪組 包括有一結合件以及一定位扣件，該結合件設於該飛輪座的內部，並凸出於該飛輪座，且通過該傳動環的中心，該定位扣件卡扣結合於該結合件上，且將該傳動環限制於該飛輪座的第一棘齒部與該定位扣件之間。

再進一步，上述自行車花鼓棘齒單向作動結構，其中該彈性體為一壓縮彈簧。

較佳的是，上述自行車花鼓棘齒單向作動結構，其中該結合件上設有一定位溝，該定位扣件為一卡扣結合於該定位溝的C字形的扣件。

再進一步，上述自行車花鼓棘齒單向作動結構，其中該彈性體套設於該結合件上，且被限制於該定位扣件與該傳動環之間。

較佳的是，上述自行車花鼓棘齒單向作動結構，其中該飛輪座的內部凹設形成一環形的限止槽，且該結合件的一端的外徑大於其他部位的外徑，並嵌入該限止槽中。

較佳的是，上述自行車花鼓棘齒單向作動結構，其中該棘輪組包括有一結合件，該結合件的一端的外徑大於其他部位的外徑且通過該傳動環的中心，將該傳動環限制於該飛輪座且對應第一棘齒部。

相較於先前技術，本創作提出的技術手段可獲得的功效增進包括：

一、本創透過該飛輪座一體成形的第一棘齒部、該傳動環一體成形的第二棘齒部的相互嚙合能承受較大扭力、降低棘輪機構的空行程，透過該傳動環的傳動齒部，本創作的棘輪組能與傳統的車輪傳動裝置的花鼓相互結合及使用，讓使用者不需要替換掉整組車輪傳動裝置，並且不用如現有車輪傳動裝置需加大花鼓的尺寸及需要加工製成複數個凹部，有效降低加工成本，且構件少、結構簡單，易於組裝。

二、本創作還提供該棘輪組可包括該結合件與該定位扣件，讓該棘輪組可 以組合為一模組化的構件，大幅提升該自行車花鼓棘齒單向作動結構組裝的方便性，以及降低組裝的難度。

本創作有效改進傳動車輪傳動裝置與現有車輪傳動裝置的問題，並大幅提升組裝的方便性，而維持良好的傳動效能，提供一種自行車花鼓的棘齒單向作動結構。

10:花鼓

101:第一端

102:第二端

103:安裝槽

104:軸承

11:心軸

12:內齒環

121:內齒部

20:棘輪組

201,201A:彈性體

202:結合件

202A:定位溝

203,203A:定位扣件

21:飛輪座

211:第一棘齒部

212:抵靠肩部

213:限止槽

22:傳動環

221:第二棘齒部

222:傳動齒部

23:覆蓋環片

24:軸承

25:定位件

26:套管

30:端蓋

D:軸向

圖1係本創作第一較佳實施例的立體外觀圖。

圖2係本創作第一較佳實施例的立體分解圖。

圖3係本創作第一較佳實施例的側視剖面圖。

圖4係本創作第二較佳實施例的棘輪組的局部立體分解圖。

圖5係本創作第二較佳實施例局部放大的側視剖面圖。

圖6係本創作第三較佳實施例的棘輪組的局部立體分解圖。

圖7係本創作第三較佳實施例局部放大的側視剖面圖。

為能詳細瞭解本創作的技術特徵及實用功效，並且能依照說明書的內容來實現，茲進一步以圖式所示的較佳實施例詳細說明如後：本創作係一種自行車花鼓棘齒單向作動結構，其第一較佳實施例係如圖1至圖3所示，係包括有一花鼓10及一棘輪組20，其中：該花鼓10用於設置一自行車的後輪，該花鼓10的兩端分別為一第一端101及一第二端102，且該花鼓10於該第二端102處凹設形成一安裝槽103，且該安裝槽103的內側壁形成一內螺紋。

請參閱如圖2及圖3所示，該花鼓10係與一心軸11以及一內齒環12相結合，該心軸11係貫穿設於該花鼓10的內部，該心軸11的兩端分別凸出該 第一端101及該第二端102，且該心軸11與該花鼓10之間設有複數個軸承104，使該花鼓10能相對該心軸11轉動，該複數個軸承104係間隔地定位於花鼓10內部；該內齒環12係螺合於該安裝槽103中的內螺紋，而可拆卸地與該花鼓10相結合，進一步，該內齒環12的內周面一體成形地設有一內齒部121。

請參閱如圖2及圖3所示，該棘輪組20與該花鼓10相結合，並能轉動地套設於該心軸11上，該棘輪組20包括有一飛輪座21、一傳動環22、一覆蓋環片23、兩軸承24、一定位件25以及一套管26，其中該飛輪座21的表面具有複數個鍵槽，用於套設置複數個鏈輪盤，該飛輪座21一體成形地設有一第一棘齒部211以及一抵靠肩部212，該第一棘齒部211係沿一軸向D一體成形於該飛輪座21的前端，該抵靠肩部212係形成於該飛輪座21的內部，使該飛輪座21之前端(圖3的左側)的內徑小於該飛輪座21之後端(圖3的右側)的內徑。

該傳動環22設於該飛輪座21與該花鼓10之間，該傳動環22與該花鼓10之間設有一沿該軸向D可壓縮的彈性體201，在本創作的第一較佳實施例中，該彈性體201為一壓縮彈簧，該傳動環22一體成形地設有一第二棘齒部221以及一傳動齒部222，其中該第二棘齒部221沿著該軸向D一體成形地凸出於該傳動環22的後端，且與該第一棘齒部211相嚙合，形成一棘輪機構，使該傳動環22能相對該飛輪座21單向轉動，該傳動齒部222沿著該傳動環22的徑向凸出，並且與該花鼓10的內齒部121相嚙合，使該傳動環22能帶動該花鼓10轉動。

請參閱如圖3所示，當該飛輪座21因受自行車的踏板及前述的鏈輪盤所帶動而轉動時，由於該第一棘齒部211與該第二棘齒部221相嚙合，該飛輪座21即能透過該傳動環22帶動該花鼓10，而使自行車的後輪隨之轉動，讓自行車能向前行進。另一方面，當該飛輪座21反向轉動時，該傳動環22的第二棘齒部221會相對該第一棘齒部211滑動，且該傳動環22會因該第一棘齒部211及 該第二棘齒部221的相對作動而被朝該花鼓10的方向(即圖3的左側)推動，並壓縮該彈性體201，此時，該第二棘齒部221與該第一棘齒部211相互脫離，故該傳動環22不會被該飛輪座21帶動，且該花鼓10亦不會隨之轉動，隨後，由於該彈性體201的彈性恢復力，該傳動環22會被回推至與該飛輪座21的第一棘齒部211相嚙合的位置。

如圖2及圖3所示，該覆蓋環片23係套設於該飛輪座21的前端，且位於該花鼓10的第二端102與該飛輪座21結合的部位，藉以覆蓋並遮蔽該安裝槽103；該兩軸承24係間隔地設於該飛輪座21內部，且其中一軸承24係抵靠於該抵靠肩部212，另一軸承24位於靠近該飛輪座21的後端；該定位件25卡固於該飛輪座21內部，且與該抵靠肩部212相抵的該軸承24相抵靠，藉以將該軸承24定位於該位置，在本創作的第一較佳實施例中，該定位件25為一C字形的扣件；該套管26抵靠於該定位件25以及位於靠近該飛輪座21的後端位置的另一軸承24之間，使該兩軸承24相間隔。

再進一步，該心軸11的兩端分別套設有一端蓋30，其中一端蓋30結合於靠近該花鼓10的第一端101的位置，另一端蓋30結合於該飛輪座21遠離該花鼓10的位置，且與靠近該飛輪座21的後端的軸承24相抵靠。

請參閱如圖4及圖5所示，本創作的第二較佳實施例與第一較佳實施例的差異在於：該飛輪座21於該抵靠肩部212的內側進一步凹設形成一環形的限止槽213，且該棘輪組20進一步包括有一結合件202以及一定位扣件203，該結合件202前端具有一定位溝202A，且該結合件202的後端的外徑大於其他部位的外徑，使該結合件202能如圖5所示伸入該飛輪座21的內部，該結合件202的前端凸出於該飛輪座21的前端，並穿過該覆蓋環片23及該傳動環22的中心，且該結合件202的後端嵌入該飛輪座21內部的限止槽213中；該定位扣件203卡扣結合於該結合件202的定位溝202A，且該定位扣件203將該傳動環22限 制於該飛輪座21的第一棘齒部211與該定位扣件203之間，該傳動環22又將該覆蓋環片23限制於該飛輪座21上，在本創作的第二較佳實施例中，該定位扣件203為一C字形的扣件。

如此一來，本創作的第二較佳實施例提供將該棘輪組20組裝為一模組化構件的效果，將該結合件202及該定位扣件203與其他構件加以組裝後，該傳動環22及該覆蓋環片23就不會從該飛輪座21的前端分離，有利於自行車騎士自行安裝、拆卸或替換該棘輪組20，例如：將該彈性體201裝上後，即可將所述模組化構件與該花鼓10相互結合，而不需要繁瑣地依序將一個個的構件安裝上去。

關於本創作的第三較佳實施例請參閱如圖6及圖7所示，與第二較佳實施例相比，該定位扣件203A的外徑較大，且該彈性體201A的徑向尺寸較小，使該定位扣件203A的外徑大於該彈性體201A的外徑。當該彈性體201A與該定位扣件203A結合至該結合件202上時，先將該彈性體201A套在該結合件202上，再將該定位扣件203A卡合於該定位溝202A的位置，使該彈性體201A被限制於該定位扣件203A與該傳動環22之間，如此一來，該彈性體201A與該棘輪組20形成一模組化構件，進一步提升安裝與拆卸替換的方便性。

在本創作的其他實施例中，將該棘輪組的結合件的前端外徑設為大於其他部位的外徑，並將該結合件通過該傳動環的中心後，讓結合件的後端部以緊配合或以螺合等方式結合於該飛輪座，達到將該傳動環結合限制於該飛輪座且對應第一棘齒部的安裝形態。

藉由上述的技術特徵，透過該飛輪座21一體成形的第一棘齒部211、該傳動環22一體成形的第二棘齒部221的相互嚙合能承受較大扭力、降低棘輪機構的空行程，透過該傳動環22的傳動齒部222，本創作的棘輪組20能與傳統的車輪傳動裝置的花鼓相互結合及使用，讓使用者不需要替換掉整組車輪 傳動裝置，並且不用如現有車輪傳動裝置需加大花鼓的尺寸及需要加工製成複數個凹部，有效降低加工成本，且構件少、結構簡單，易於組裝。再者，本創作還提供該棘輪組20可包括該結合件202與該定位扣件203的實施例，讓該棘輪組20可以組合為一模組化的構件，大幅提升該自行車花鼓棘齒單向作動結構組裝的方便性，以及降低組裝的難度。

綜上所述，本創作有效改進傳動車輪傳動裝置與現有車輪傳動裝置的問題，並大幅提升組裝的方便性，而維持良好的傳動效能，藉以提供一種自行車花鼓棘齒單向作動結構。

以上所述，僅是本創作的較佳實施例，並非對本創作任何形式上的限制，任何所屬技術領域中具有通常知識者，若在不脫離本創作所提技術方案的範圍內，利用本創作所揭示技術內容所作出局部更動或修飾的等效實施例，並且未脫離本創作的技術方案內容，均仍屬本創作的技術方案的範圍內。

10:花鼓

101:第一端

102:第二端

103:安裝槽

11:心軸

12:內齒環

121:內齒部

20:棘輪組

201:彈性體

21:飛輪座

211:第一棘齒部

22:傳動環

221:第二棘齒部

222:傳動齒部

23:覆蓋環片

30:端蓋

Claims (12)

1. 一種自行車花鼓棘齒單向作動結構，其係包括有： 一花鼓，該花鼓設有一內齒部；以及 一棘輪組，該棘輪組與該花鼓相結合，該棘輪組包括有一飛輪座及一傳動環，該飛輪座設有一第一棘齒部，該第一棘齒部係沿一軸向一體成形於該飛輪座上，該傳動環設於該飛輪座與該花鼓之間，該傳動環與該花鼓之間設有一沿該軸向可壓縮的彈性體，該傳動環一體成形地設有一第二棘齒部以及一傳動齒部，該第二棘齒部與該第一棘齒部相嚙合，使該傳動環能相對該飛輪座單向轉動，該傳動齒部與該花鼓的內齒部相嚙合。
2. 如請求項1所述之自行車花鼓棘齒單向作動結構，其中該花鼓的其中一端凹設形成一安裝槽，且該安裝槽的內側壁形成一內螺紋，該花鼓係與一內齒環相結合，該內齒環係螺合於該安裝槽的內螺紋，且所述內齒部一體成形地設於該內齒環。
3. 如請求項2所述之自行車花鼓棘齒單向作動結構，其中該棘輪組包括有一覆蓋環片，該覆蓋環片係套設於該飛輪座上，且位於該花鼓與該飛輪座結合的部位，並覆蓋及遮蔽該安裝槽。
4. 如請求項1至3中任一項所述之自行車花鼓棘齒單向作動結構，其中該彈性體為一壓縮彈簧。
5. 如請求項1至3中任一項所述之自行車花鼓棘齒單向作動結構，其中該棘輪組包括有一結合件以及一定位扣件，該結合件設於該飛輪座的內部，並凸出於該飛輪座，且通過該傳動環的中心，該定位扣件卡扣結合於該結合件上，且將該傳動環限制於該飛輪座的第一棘齒部與該定位扣件之間。
6. 如請求項5所述之自行車花鼓棘齒單向作動結構，其中該彈性體為一壓縮彈簧。
7. 如請求項5所述之自行車花鼓棘齒單向作動結構，其中該結合件上設有一定位溝，該定位扣件為一卡扣結合於該定位溝的C字形的扣件。
8. 如請求項5所述之自行車花鼓棘齒單向作動結構，其中該彈性體套設於該結合件上，且被限制於該定位扣件與該傳動環之間。
9. 如請求項8所述之自行車花鼓棘齒單向作動結構，其中該飛輪座的內部凹設形成一環形的限止槽，且該結合件的一端的外徑大於其他部位的外徑，並嵌入該限止槽中。
10. 如請求項5所述之自行車花鼓棘齒單向作動結構，其中該飛輪座的內部凹設形成一環形的限止槽，且該結合件的一端的外徑大於其他部位的外徑，並嵌入該限止槽中。
11. 如請求項1至3中任一項所述之自行車花鼓棘齒單向作動結構，其中該棘輪組包括有一結合件，該結合件的一端的外徑大於其他部位的外徑且通過該傳動環的中心，將該傳動環限制於該飛輪座且對應第一棘齒部。
12. 如請求項10所述之自行車花鼓棘齒單向作動結構，其中該彈性體為一壓縮彈簧。

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