CN102278437A - 可改变直径的轮盘变速机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种可改变直径的轮盘变速机构,是设置于具有一主动轮盘的机具中,变速机构包括一被动轮盘,其与该主动轮盘之间藉由一传动组件传动。该被动轮盘上等角度开设多个滑槽,每一滑槽旁径向设置多个档位卡掣孔,多个移动齿分别配合于所述滑槽。移动齿包括有传动组件设置部及卡掣结构。在初始状态下,该卡掣结构的一端是卡掣于其中一档位卡掣孔。变速装置还包括多个变速器,每一变速器具有内侧轨道及外侧轨道,变速器末端枢接在面对被动轮盘位置的机具上,可视所需使变速器内侧轨道或外侧轨道接触于卡掣结构。
Description
技术领域
本发明涉及一种可改变直径的轮盘变速机构,特别是指一种可广泛应用于汽车、自行车、工具机等,须于运转中变速的装置的变速机构。
背景技术
一般需调整速比的机构例如汽车、脚踏车变速机构、传统工具机钻床的变速机构等等。达成速比的方式,通常是利用一传动组件(例如绳索、皮带、链条等组件)一端套设在主动轮,另一端选择性的套设在多个直径不同的同轴被动轮其中之一,藉由传动组件传递动力带动被动轮,产生一预定的速比。
又以最为人知的脚踏车变速机构为例,现有的变速脚踏车的变速装置包括曲柄处的主动齿盘(俗称大盘)、组合于后轮轮轴的多个大小不同的被动齿盘、两小齿轮以及一变速器,链条是啮合于该主动齿盘、其中一被动齿盘以及两小齿轮,自行车把手处设有一变把,该变把具有多个档位,变把与变速器之间连结有变速线;藉由扳动或转动该变把至不同档位,变速线会对变速器产生不同的拉紧程度,使变速器能产生不同大小的摆转角度,以将链条啮合于所需的其中一被动齿盘,所述两小齿轮的作用是,当所选用的被动齿盘的直径不同,所需的链条长度会不同,藉由该两小齿轮的相对位置可改变的特性,来适应链条长度的变化。
由上述可知,为了达到变换速比的目的,自行车变速机构显然采用多个直径不同的齿盘以及较复杂的链接方式来达到变速动作,复杂机构的组成相对的使组装不易,并会增加各个制造环节的成本。
发明内容
本发明的目的在于针对现有机具的变速机构、动作方式加以改良,使能简化组件、组构容易,以减低每个制造环节所耗费的成本。
本发明的另一目的在于,特别针对自行车变速机构做改良,有别于现有自行车采用多个齿盘供链条做变速切换,而是利用多个移动齿分别在一被动轮盘的多个滑槽上径向位移,来调整链条相对于被动轮盘中央的距离(即调整链条挂在齿盘上的链节数量),由于被动轮盘转动以及一具有特殊轨道变速器的导引,使移动齿能从原来的档位变换至另一档位,达到变速的目的。
本发明所述可改变直径的轮盘变速机构,包括一被动轮盘,设置在一机具上,并与该机具的一主动轮盘之间藉由一传动组件传动。
该被动轮盘上等角度设置多个滑槽,并在每一滑槽旁径向设置至少两档位的卡掣孔,多个移动齿分别滑动配合于所述滑槽,用以共同支撑该传动组件的一部份。变速机构尚包括有至少一变速器,此变速器具有一内侧轨道及一外侧轨道,变速器设置在面对被动轮盘的机具上,每个移动齿随着被动轮盘旋转可一一接触变速器,随着变速器轨道的导引,而可带动传动组件从所在的档位卡掣孔径向移动至相邻档位卡掣孔,因移动齿共同承载的传动组件与被动轮盘中央的间距改变了,与主动轮盘搭配形成不同的速比。
本发明所提供的可改变直径的轮盘变速机构更具体的做法,以自行车为例。将被动轮盘结合于自行车后轮轮轴,该被动轮盘有至少四个等角度设置的滑槽,每一滑槽从齿盘的边缘朝中央方向径向延伸,位于每一滑槽同一侧的被动轮盘表面,朝径向间隔设置至少两贯穿被动轮盘的第一檔位卡掣孔及第二檔位卡掣孔。至少四个移动齿,每一移动齿包括一滑槽配合部、一卡掣结构、一设置部,所述移动齿藉由该滑槽配合部分别滑动配合于所述滑槽,所述设置部共同支撑自行车链条的一部分,该卡掣结构弹性枢接于该移动齿上,包括一卡掣端及一接触端,该卡掣端是当移动齿滑移至预定的档位,而可卡掣于卡掣孔将移动齿定位;卡掣时该接触端是朝离开该齿盘的方向偏摆。至少一变速器,具有第一端及第二端,以及从该第一端往第二端延伸的导引墙,该导引墙的两边分别形成一内侧轨道及一外侧轨道,变速器的第二端枢接在相对于被动轮盘位置的自行车骨架上,当卡掣结构的卡掣端位于卡掣位置时,该变速器的第一端(内侧轨道或外侧轨道)是与该卡掣结构的接触端接触。至少一变把,设置于自行车把手上,其与该变速器之间以一变速线相连,操作该变把可透过该变速线控制该变速器的第一端摆转至接触所述内侧轨道或外侧轨道。
假设移动齿初始位置是卡掣于第一档位卡掣孔,卡掣结构接触端是与变速器的内侧轨道接触。当后轮运转时,移动齿接触端被变速器自由端压迫,造成移动齿卡掣端离开第一档位卡掣孔,移动齿接触端沿着内侧轨道轨迹的引导,朝第二档位卡掣孔的位置下滑,当移动齿接触端滑出内侧轨道,不再受内侧轨道的压迫,移动齿卡掣端便回弹卡掣于第二档位卡掣孔,完成变换档位的动作,每个移动齿依循相同的模式变换档位,当全部的移动齿变换完档位的瞬间,链条也跨置在移动齿上,链条近似圆形的轮廓由大变小,即,每个移动齿之间所能支撑的链节数相对减少;在主动齿盘所啮合的链节数量不变的情况下,骑乘的速度由慢变快。
若要从第二档位再变速回第一档位,只要反向扳动变把,使变速器反向摆转,使接触端接触外侧轨道,后轮运转过程中,移动齿的接触端被变速器压迫造成卡掣端离开第二档位卡掣孔,同时,移动齿因接触端受到外侧轨道轨迹的引导,从第二档位卡掣孔滑至第一檔位卡掣孔,当移动齿接触端滑出外侧轨道便不再受外侧轨道的压迫,卡掣端便回弹并卡掣于第一档位卡掣孔。链条则在当每个移动齿完成变换档位的瞬间跨置在移动齿上,链条近似圆形的轮廓由小变大,每个移动齿之间所能支撑的链接数量变多,在主动齿盘所啮合的链节数量不变的情况下,速度由快变慢。
本发明所述可改变直径的轮盘变速机构,可适用于需要在运转中变速的机具,与现有的变速机构的组成、动作截然不同,是一个新颖的技术。且为自行车业者提供了一种较简洁的变速机构,省去复杂机构的组成、适合大量生产,并能减少制造时各个环节的成本。
附图说明
图1为本发明可改变直径的轮盘变速机构实施例示意图。
图2为图1中后轮部份的变速装置放大图。
图3为后轮部份的变速装置分解示意图。
图3A为图3中移动齿的放大图。
图4是从齿盘后面观看齿条及移动齿啮合情形的示意图。
图5为表现变速器及固定板的分解示意图。
图6为表现变把与变速器之间的连结关系。
图7为变速装置组合俯视图。
图8A至图8C,为表现移动齿从第一档位变速至第二档位的动作示意图。
图9A至图9C,为表现从第二档位变速至第一档位的动作示意图。
具体实施方式
以下配合说明书附图对本发明的实施方式做更详细的说明,以使本领域技术人员在研读本说明书后能据以实施。
本发明所述可改变直径的轮盘变速机构可广泛应用于汽车、自行车、工具机等,须于运转中变速的装置的变速机构。但以自行车作为较佳实施例。
请参阅图1为本发明的可改变直径的轮盘变速机构示意图。可改变直径的轮盘变速机构主要是针对后轮的被动轮盘1去设计,使被动轮盘1可以形成不同径向大小的传动组件设置部,传动组件(本发明中指链条2)跨置于其上与前面曲柄处的主动轮盘3搭配可以变换出不同的速比;而传动组件的长短变化可藉由自行车原有的两小齿轮30来吸收。
请参阅图2为图1中后轮部份的变速装置放大图。被动轮盘1的变速装置主要包括在该被动轮盘1上等角度设置多个滑槽11,并在每一滑槽11旁径向设置至少两档位的卡掣孔10,多个移动齿4共同支撑链条2的一部份,所述移动齿4分别滑动配合于所述滑槽11,移动齿4受到变速器5的引导可从一档位变换至另一档位,藉以调整挂在被动轮盘1上的链条2链节数量。
请参阅图3及图3A,其中图3主要是表现被动轮盘的分解示意图,图3A为图3的局部放大图。所述被动轮盘1较佳者为圆形,但亦可为方形、多边形或其它几何形状,被动轮盘1中央具有一安装部12,可将被动轮盘1安装于自行车后轮的轮轮轴上,用以带动后轮转动。被动轮盘1上等角度设置至少四个滑槽11,较佳者为八个,考虑到后续安装链条时能使链条轮廓几近圆弧形,骑乘自行车的过程方能更顺畅。每一滑槽11是从被动轮盘1的边缘朝被动轮盘1中央方向径向延伸,位于每一滑槽11同一侧的被动轮盘1表面,朝径向间隔设置至少两贯穿被动轮盘1前面13与后面14的第一檔位卡掣孔101及第二檔位卡掣孔102,但为达到有多个变速档位,较佳者还可进一步设置第三档位卡掣孔103、第四檔位卡掣孔104、第五檔位卡掣孔105及第六檔位卡掣孔106,每一檔位卡掣孔10与被动轮盘1中央的间距是按照预设的齿比而定,例如希望得到的齿比为“1.2”,若自行车曲柄处的主动轮盘3(参见图1)为48P(P为链节长度,1P=12.5mm),直径约为191mm,后轮被动轮盘1则须为40P,直径约为159mm,因此卡掣孔的位置则需开设在距离该被动轮盘1中央位置约79.5mm的径向位置上,依此计算方式来安排每一档位卡掣孔10欲开设的位置,形成六个档位。
该移动齿4的数量是配合预设的滑槽11数量而定,因此至少为四个,较佳者为八个;移动齿4的形状并不限定,但每一移动齿4至少包括有一滑槽配合部41、一卡掣结构42、一链条设置部43。该滑槽配合部41在本实施例中是在移动齿4上对称设置两道纵向的凹槽411,凹槽411的宽度仅略大于被动轮盘1的厚度,使移动齿4可卡住滑槽11两边缘的被动轮盘1而滑动,且不会脱离被动轮盘1;但,为了确保移动齿4不会脱离滑槽11,当每一移动齿4安装于滑槽11后,于被动轮盘1边缘固设一固定圈6,该固定圈6的形状与被动轮盘1相对应,可将每一滑槽11的开口端封闭,避免移动齿4脱离滑槽11。移动齿4配合于滑槽11后,所述链条设置部43及所述卡掣结构42分别位于被动轮盘1后面14与前面13。该链条设置部43是在移动齿4上开设一缺口431,每一移动齿4上的缺口431可共同支撑链条2的一部份,缺口431的两壁可防止链条脱离移动齿4。该卡掣结构42弹性枢接于移动齿4上,具体而言,卡掣结构42是在移动齿4上形成两个上、下间隔的枢接板421,于该两枢接板421之间设置一摆件422及一弹簧423,该摆件422的两端形成勾状,分别为一卡掣端4221及一接触端4222;一枢轴424穿过该两枢接板421、该弹簧423及该摆件422;其中,该弹簧423可为扭力弹簧;接触端4222开设一横向的导引沟42221,并于导引沟42221两边的接触端形成凸缘42222,在卡掣结构42及滑槽配合部43之间的移动齿4上开设一卡掣端定位部44,如是,构成具有弹力的卡掣结构42。移动齿4的卡掣端4221是视该移动齿4在滑槽11上滑移的位置,而可卡掣于其中一档位卡掣孔10,由于具有弹簧423因此该接触端4222则是当卡掣端4221卡掣后,会朝离开被动轮盘1的方向偏摆约20°,且卡掣端4221卡掣于卡掣孔10时,会进一步扣合于该卡掣端定位部44,确保链条施力于移动齿42不会扭坏摆件422。
请同时配合参阅图4,图4是表现从被动轮盘后面观看移动齿及链条的啮合示意图。本发明所述的移动齿4是包括有峰齿及托齿46交错设置,该峰齿可为单峰齿45或双峰齿,单峰齿即是指在所述链条设置部43的缺口431表面形成有一齿峰451,用以嵌入链条2的两相邻滚子21之间,以确保链条2可拉动移动齿4,而造成被动轮盘1旋转;该双峰齿是指在链条设置部43的缺口431表面形成连续的两齿峰,用以嵌入链条2的连续三个相邻滚子21之间,较单峰齿45能承受更高的链条2拉力,避免被动轮盘1变形,但本发明是以单齿峰作为实施例。该托齿46单纯设有缺口431而未设有峰齿,因此未承受链条的拉力,单纯利用该缺口来承托链条,使链条2呈近似圆弧形的轮廓跨置在被动轮盘1上。由于移动齿4至少为四个,因此至少可以两个单峰齿45及两个托齿46交错设置于相邻滑槽11上;或者至少可以两个双峰齿及两个托齿46交错设置于相邻滑槽11上;由于本发明实施例滑槽11为八个,因此是以四个峰齿搭配四个托齿46交错设置,供支撑链条2。
请参阅图2、图3及图5,其中图5是表现变速器的分解示意图,此图是从被动轮盘的后面观看。该变速器5的数量是视档位的数量而定,因本发明至少有第一档位卡掣孔101及第二檔位卡掣孔102,所以至少须设有一变速器5方能在两档位之间切换,但本实施例较佳者设有第一档位变速器51、第二档位变速器52、第三档位变速器53、第四档位变速器54、第五档位变速器55,方能于第一档位卡掣孔101、第二檔位卡掣孔102、第三档位卡掣孔103、第四檔位卡掣孔104、第五檔位卡掣孔105及第六檔位卡掣孔106之间分别做切换。每一变速器5呈弧弯状,具有第一端501及第二端502,以及从该第一端501往第二端502延伸的一导引墙503与两限位边缘504、505,该导引墙503与两限位边缘504、505之间分别形成一内侧轨道506及一外侧轨道507,该外侧轨道507的弧度大于该内侧轨道506的弧度。可将每个变速器5的第二端502相邻枢接在自行车骨架上,但较佳者如本实施例,在相对于被动轮盘1位置的自行车骨架上(较佳者为自行车后轮的平叉及立叉交角处)设置一固定板7,固定板7包括一前面71与一后面72,以及至少一穿通该前面71及后面72的槽道73与一连接孔74,由于本发明实施例共有五个变速器5,因此须有五段槽道731、732、733、734、735及五个连接孔741、742、743、744、745,每一槽道73呈弧型,该五道槽道731、732、733、734、735的行程长度分别等于所述第一档位卡掣孔101至所述第二檔位卡掣孔102的距离、所述第二档位卡掣孔102至所述第三档位卡掣孔103的距离、所述第三档位卡掣孔103至所述第四檔位卡掣孔104的距离、所述第四档位卡掣孔104至第五檔位卡掣孔105的距离、所述第五档位卡掣孔105至所述第六檔位卡掣孔106的距离,又,五道槽道相连结。每一变速器5的第一端501及第二端502分别垂直设有一挡止件508及一配合轴509,变速器5设置于固定板7的后面72,所述挡止件508分别对应通过所述槽道73,所述配合轴509设置于所述连接孔74而形成枢接状态,使每个变速器5第一端501可在所对应的槽道73内左、右摆转。
请参阅图6是表现变把及变速器的连结示意图。变速装置还包括至少一变把8,变把8是使用者操作变速的接口,但由于本实施例有六个档位,因此设有第一档位变把81、第二档位变把82、第三档位变把83、第四档位变把84、第五档位变把85。变把8具有两端,其中一端为扳转用途的扳动端801,另一端为变速线9的绑固端802,五个变把8相邻设置于自行车把手上,因此为了缩小每个变把8之间的间距以及避免扳动相邻变把8时造成干涉,特别将扳动端801设计成“ㄣ”型。变把8设置于自行车把手的方式并不限定,可将变把8中央设计成稍大于自行车把手外径的空心柱状体803,直接藉由空心柱状体803套设于自行车把手上;然而,亦可于把手上另外安装一设置所述变把8的架体,但变把的设置方式并非本发明重点所在,故图式容略。每一条变速线9的自由端分别连结于所述变速器5第一端的挡止件508,透过操作变把的扳动端801可拉动该变速线9,使每一变速器5受到变速线9拉紧与放松而可沿着所在的槽道73弧度行程内摆转。
请参阅图5、图6及图7,其中图7是变速装置组合俯视图。当卡掣结构的卡掣端4221卡掣于卡掣孔10时,扳动其中一变把8则可控制变速器5的内侧轨道506或外侧轨道507与移动齿4的接触端4222接触,藉由后轮转动的力量,使接触端4222沿着其中一轨道滑动,造成卡掣端4221离开卡掣孔10,使移动齿4能沿轨道从其中一档位滑至另一档位,例如从第一档位卡掣孔101滑至第二檔位卡掣孔102或从第二档位卡掣孔102滑至第一檔位卡掣孔101,再藉由卡掣端4221回弹而定位,以达到变换档位的功能。
请参阅图8A、图8B及图8C,主要表现移动齿4(包括峰齿及托齿)从第一档位变速至第二档位的动作示意图。本实施例采用自行车原有链条,链条一节(1P)为12.5mm,自行车曲柄处的主动被动轮盘为48P,直径为191mm,后轮被动轮盘1可变化出48P、40P、32P、24P、20P、16P,所匹配的直径以圆形计算出来(实际运作时链条2在被动轮盘1上转动呈八角型),分别为191mm、159mm、127.4mm、95.6mm、79.6mm、63.7mm,与主动被动轮盘的齿比分别为1、1.2、1.5、2、2.4、3;齿比愈大,较费力但省时,适合骑乘于平地时冲刺速度选用,齿比愈小则较费时但省力,适合骑乘于上坡路段选用。以所计算出来的各直径来配置每一档位卡掣孔位于被动轮盘1的位置,而形成六檔位;但本发明仅为举例,并非要限定上述的数据。另,本实施例在被动轮盘1上设有八个滑槽11、四个峰齿(单峰或双峰齿)及四个托齿交错设置于相邻滑槽11内、共有五个变速器5。为方便理解,图8A至图8C中,在被动轮盘1表面,构成每一档位卡掣孔10之间,绘制共六道假想的圆弧形连接线a~f,以清楚识别出六个档位卡掣孔的位置,以及仅撷取被动轮盘1的四分之一区块来做动作说明,另省略齿条图式,以免图面过于杂乱。
请同时配合图6及图7,假设一开始每一移动齿4的卡掣端4221卡掣于第一档位卡掣孔101而与水平面呈20°交角,卡掣端4221,每一变速器5的第一端501分别位于所对应槽道73的左端,此时自行车尚未变速,主动被动轮盘与被动轮盘1齿比为1。当要从第一档位变速至第二档位时,拨动自行车把手上的第一档位变把81,利用变速线9拉动第一档位变速器51的第一端501从槽道731的左端摆转至右端,此时第一档位变速器51第一端501刚好会对应于被动轮盘1上第一档位的假想连接线a,转动中的被动轮盘1会使卡掣结构接触端4222接近第一档位变速器51,并且接触端4222的凸缘42222会更进一步接触到第一档位变速器51的内侧轨道506,接触端4222导引沟42221跨设于内侧轨道506的限位边缘504,被动轮盘1转动的力量迫使第一档位变速器51下压凸缘42222,使接触端4222与卡掣端4221之间渐渐趋于水平,造成卡掣端4221离开第一档位卡掣孔101,此时弹簧423形成一股预紧力,移动齿4因失去定位,所以会随着被动轮盘1的运转依循第一档位变速器51内侧轨道506的轨迹从第一档位卡掣孔101沿着滑槽11下滑,下滑至接触端4222凸缘42222离开内侧轨道506时,正好移动齿4滑至第二檔位卡掣孔102的位置,因接触端4222不再被第一档位变速器51压掣,弹簧423释放预紧力,使卡掣端4221回弹卡掣于第二档位卡掣孔102,其余的移动齿4也依循着此模式从第一档位卡掣孔101变换至第二档位卡掣孔102,遂完成从第一档位变速至第二档位的动作;随着每个移动齿4朝被动轮盘1中央径向位移,每个移动齿4之间所支撑的链条2链节数量变少,此时齿比为1.2,较齿比为1时骑的更快。
若要再从第二档位变速至第三档位,同理,只要拨动第二变把82,使第二档位变速器52的第一端501从槽道732的左端摆转至右端,使已经下移至第二档位卡掣孔102的移动齿4接触第二档位变速器52,并依上段述的运作,便能使每个移动齿4滑移并固定于第三档位卡掣孔103,相邻移动齿4之间所支撑的链节数量会更少,此时齿比为1.5,骑乘的速度可较第二档位的速度更快一些(为避免图面凌乱,图中未表现从第二档位变速至第三档位的动作)。然而,若要从第一档位变速至第三档位,可不必一个一个分别拨动第一档位变把81、第二档位变把82,可以同时拨动第一至第二档位变把81、82,同时造成第一档位变速器51、第二档位变速器52分别从槽道731、732的左端摆转至右端,原本位于初始位置(第一档位卡掣孔101)的每个移动齿4,仍会依序行经第二档位卡掣孔102再到第三档位卡掣孔103,至于移动齿4的动作,在此便不再重复叙述。
请配合图6、图7,同时并参阅图9A、图9B及图9C,是表现从第二档位变速回第一档位的动作示意图。首先须反向操作第一档位变把81,利用变速线9将第一档位变速器51从槽道731的右端摆转至左端,此时第一档位变速器51第一端501刚好会对应于被动轮盘1上第二档位的假想连接线b,转动中的被动轮盘1会使卡掣结构接触端4222接近第一档位变速器51,并且接触端的凸缘42222会更进一步接触到第一档位变速器51的外侧轨道507,接触端4222导引沟42221跨设于外侧轨道507的限位边缘505,被动轮盘1转动的力量迫使第一档位变速器51下压凸缘42222,使接触端4222与卡掣端4221之间渐渐趋于水平,造成卡掣端4221离开第二档位卡掣孔102,此时扭力弹簧423形成一股预紧力,移动齿4因失去定位,所以会随着被动轮盘1的运转依循第一档位变速器51外侧轨道507的轨迹从第二档位卡掣孔102沿着滑槽11上滑,上滑至接触端4222凸缘42222离开外侧轨道507时,正好移动齿4滑至第一檔位卡掣孔101的位置,因接触端4222不再被压掣,弹簧423释放预紧力,使卡掣端4221回弹卡掣于第一档位卡掣孔101,其余的移动齿4也依循着此模式变换至第一档位卡掣孔101,遂完成从第二档位变速至第一档位的动作,每个移动齿4朝远离被动轮盘1中央的方向位移,每个移动齿4之间所支撑的链节数量变多,此时齿比又变回成1,骑的速度变慢。
然而,若要从第六档位变速至第一档位,可不必一个一个分别拨动变把8,可以同时拨动第一至第五档位变把81~85,同时造成第一档位变速器51、第二档位变速器52、第三档位变速器53、第四档位变速器54及第五档位变速器55分别从槽道731、732、733、734、735的右端摆转至左端,而原本位于第六档位卡掣孔106的每个移动齿4,会依序行经第五档位卡掣孔105、第四檔位卡掣孔104、第三档位卡掣孔103、第二檔位卡掣孔102最后回归至第一档位卡掣孔101,至于移动齿4的细部动作,在此便不再重复叙述。
本发明所述可改变直径的轮盘变速机构,与现有机具的变速机构的组成、动作截然不同。也为自行车业者提供了一种较简洁的变速机构,省去复杂机构的组成、适合大量生产,并能减少制造时各个环节的成本。
以上所述仅为用以解释本发明的较佳实施例,并非企图据以对本发明做任何形式上的限制,因此,凡有在相同的创作精神下所作有关本发明的任何修饰或变更,皆仍应包括在本发明意图保护的范畴。
Claims (20)
1.一种可改变直径的轮盘变速机构,是设置于具有一主动轮盘的机具中,其特征在于,包括:
一被动轮盘,其与该主动轮盘之间藉由一传动组件传动;其中该被动轮盘具有至少四个等角度设置的滑槽,每一滑槽从该被动轮盘的边缘朝中央方向径向延伸,位于每一滑槽同一侧的该被动轮盘表面,朝径向间隔设置至少两贯穿该被动轮盘的第一档位卡掣孔及第二檔位卡掣孔;
至少四个移动齿,每一移动齿包括一滑槽配合部、一卡掣结构、一设置部,每一滑槽配合部分别滑动配合在所述滑槽上,所述设置部共同支撑该传动组件的一部分,藉由该移动齿在滑槽上径向移动来调整该传动组件相对于该被动轮盘中央的径向距离,该卡掣结构弹性枢接于该移动齿上,形成可相对动作的一卡掣端及一接触端,当该卡掣端卡掣于其中一卡掣孔,该移动齿静止不动;
至少一变速器,具有第一端及第二端,以及从该第一端往第二端延伸的导引墙,该导引墙的两边分别形成一内侧轨道及一外侧轨道,该变速器的第二端枢接在面对该齿盘的该机具的部位,使其第一端在受力后,可选择性的偏向对应于该第一檔位卡掣孔或该第二檔位卡掣孔,使该接触端接触该内侧轨道或外侧轨道,当该被动轮盘旋转,可迫使该接触端沿着该内侧轨道或外侧轨道移动,造成该卡掣端弹开该卡掣孔,使该移动齿可从其中一档位卡掣孔滑移至另一档位卡掣孔,再藉由该卡掣端回弹定位。
2.如权利要求1所述的可改变直径的轮盘变速机构,其特征在于,该机具为自行车,该被动轮盘设置在该自行车的后轮轮轴上,所述传动组件为链条。
3.如权利要求2所述的可改变直径的轮盘变速机构,其特征在于,还包括至少一变把,设置于自行车把手上,其与所述变速器第一端之间以一变速线相连,操作该变把可调整该变速线的松紧度,以控制该变速器第一端的摆转方向。
4.如权利要求1所述的可改变直径的轮盘变速机构,其特征在于,所述被动轮盘上具有八个等角度设置的滑槽,以及八个所述移动齿。
5.如权利要求1所述的可改变直径的轮盘变速机构,其特征在于,所述被动轮盘上还包括第三档位卡掣孔、第四档位卡掣孔、第五档位卡掣孔及第六档位卡掣孔,所述变速器共有第一档位变速器、第二档位变速器、第三档位变速器、第四档位变速器及第五档位变速器。
6.如权利要求3所述的可改变直径的轮盘变速机构,其特征在于,所述变把共有第一档位变把、第二档位变把、第三档位变把、第四档位变把及第五档位变把。
7.如权利要求1所述的可改变直径的轮盘变速机构,其特征在于,所述滑槽配合部是在所述移动齿上对称设置两道纵向的凹槽,该凹槽的宽度大于所述被动轮盘的厚度,该两凹槽可相应嵌合于所述滑槽的两边缘;所述移动齿配合于所述滑槽后,所述卡掣结构及所述设置部是分别位于被动轮盘的前面与后面。
8.如权利要求1所述的可改变直径的轮盘变速机构,其特征在于,所述设置部是在所述移动齿上开设一缺口,供传动组件的一部分跨置。
9.如权利要求1所述的可改变直径的轮盘变速机构,其特征在于,所述卡掣结构是在所述移动齿上形成两个上、下间隔的枢接板,于该两枢接板之间设置一摆件及一弹簧,该摆件的两端形成勾状,分别为所述卡掣端及所述接触端,一枢轴穿过该两枢接板、该弹簧及该摆件。
10.如权利要求1所述的可改变直径的轮盘变速机构,其特征在于,所述接触端具有一导引沟,所述变速器的内侧轨道及外侧轨道分别形成一从变速器第一端延伸至第二端的限位边缘,所述接触端是以该导引沟跨设于其中一限位边缘。
11.如权利要求9所述的可改变直径的轮盘变速机构,其特征在于,所述移动齿进一步设有一卡掣端定位部,当所述卡掣端卡掣于卡掣孔后,所述摆件的一部分可配合于该卡掣端定位部做进一步定位用。
12.如权利要求2所述的可改变直径的轮盘变速机构,其特征在于,四个所述移动齿中至少有两个移动齿的设置部形成有一齿峰,用以嵌入链条的两相邻滚子之间。
13.如权利要求2所述的可改变直径的轮盘变速机构,其特征在于,四个所述移动齿中至少有两个移动齿的设置部形成有连续的两齿峰,用以嵌入链条的连续三个相邻滚子之间。
14.如权利要求5所述的可改变直径的轮盘变速机构,其特征在于,所述变速器与该自行车骨架之间具有一固定板,所述变速器是透过该固定板而枢接于自行车骨架上。
15.如权利要求14所述的可改变直径的轮盘变速机构,其特征在于,所述固定板包括一前面与一后面,以及至少一穿通该前面及后面的槽道与一连接孔;每一变速器的第一端及第二端分别垂直设有一挡止件及一配合轴,每一变速器设置于该固定板的后面,该挡止件通过该槽道,该配合轴设置于该连接孔。
16.如权利要求14所述的可改变直径的轮盘变速机构,其特征在于,所述固定板包括五道槽道、五个连接孔。
17.如权利要求16所述的可改变直径的轮盘变速机构,其特征在于,每一槽道呈弧型,且所述槽道相连结。
18.如权利要求16所述的可改变直径的轮盘变速机构,其特征在于,该五道槽道的行程长度分别等于所述第一档位卡掣孔至所述第二档位卡掣孔的距离、所述第二档位卡掣孔至所述第三档位卡掣孔的距离、所述第三档位卡掣孔至所述第四档位卡掣孔的距离、所述第四档位卡掣孔至第五档位卡掣孔的距离、所述第五档位卡掣孔至所述第六档位卡掣孔的距离。
19.如权利要求1所述的可改变直径的轮盘变速机构,其特征在于,所述变速器成弧弯状,所述外侧轨道的弧度大于所述内侧轨道的弧度。
20.如权利要求1所述的可改变直径的轮盘变速机构,其特征在于,所述被动轮盘的边缘设置一固定圈,用以封闭所述滑槽,避免所述移动齿脱离滑槽。
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CN110979545A (zh) * | 2019-12-02 | 2020-04-10 | 叶驰 | 一种自行车的变速装置 |
CN114537577A (zh) * | 2020-11-26 | 2022-05-27 | 永康市东凌运动器材有限公司 | 一种带有变速调节机构的儿童电动代步车 |
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2010
- 2010-06-10 CN CN201010196629XA patent/CN102278437A/zh active Pending
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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