CN201513484U - 易更换方向的花毂棘轮结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型主要提供一种易更换方向的花毂棘轮结构，其设于一花毂座及一轮轴之间，其包含有：一棘齿环，设于该花毂座内，其内径缘环设有若干棘齿部；一传动组，其具有套设于该棘齿环内的一棘轮座，该棘轮座预设部位径向凹设有至少一传动槽及至少一定位槽，其内分别设有一传动块及一定位块并可于其内作适当旋动，其中该传动块一端具有一传动齿可嵌卡于其一的该棘齿部内，各该传动块及定位块以一弹性束环共同紧束于该棘轮座上；借由上述构件，利用相邻接并成组的各该传动槽及定位槽的设置，可交换放置各该传动块及定位块，即可切换产生传动的旋转方向，并提供快速组配及稳固结合的功效。

Description

易更换方向的花毂棘轮结构

技术领域

本实用新型涉及一种棘齿结构，特别涉及一种使用于自行车轮毂部位，具有可更换正、反传动方向，且提供便利组配及稳固结合功效的易更换方向的花毂棘轮结构。

背景技术

自行车的花毂棘轮结构，主要设于花毂内，是与轮轴于旋转时产生单向传动的功能；换句话说，棘轮结构可使自行车于踩踏时呈具有作功的力量传动状态，当不踩踏时，棘轮结构则不作功产生空转，并使车轮仍然会持续产生旋转。

自行车的花毂棘轮结构，大多是由棘轮上的棘爪以及环设齿状部的构件所组成，依传动方向分类，又可分为「单向式」及「双向式」两种，其中「单向式」是指该棘轮结构仅适用于单一旋转方向会产生传动作用；「双向式」则只棘轮结构适用于顺时针及逆时针两个旋转方向均能产生传动作用。

由于自行车的炼条装置一般装设于车体的右侧，因此棘轮结构的传动作功方向必须与车体前进方向相同，即与骑乘者的踩踏方向相同；然而，因骑乘者的骑乘习惯不同，亦或一些特殊用自行车款，则有将炼条装置装设于车体左侧的需求，为使棘轮结构可以同时适用于左侧炼条装置驱动及右侧炼条装置驱动，因此业界研究近年来则发展出「双向式」的棘轮结构。

公知属「单向式」的自行车花毂棘轮结构，如中国台湾第095137512号发明专利所揭露之的「可增大跳脱阻力的花毂棘轮装置」，其包含有：一从动单元，包括一可绕一轴线旋转的从动座，该从动座具有环设于一外周面的多个限位槽与多个阻力槽；一离合单元，包括多个分别位于该等限位槽中的掣爪，每一掣爪具有一枢接于该限位槽中的枢接部，以及一自该枢接部延伸的啮合部，该离合单元还包括至少一将该啮合部恒推出该限位槽的弹性组件，以及多个分别位于该等阻力槽的阻力件；以及一驱动单元，包括一围绕该轴线且可旋转地安装于该从动座的棘轮，该棘轮具有一本体以及多个环设于该本体一内周面的棘齿，每一棘齿具有一可推动该啮合部以带动该从动座的推动面、一可将该啮合部推向该限位槽的压制面，以及一连接该推动面与该压制面并可触及该阻力件的齿尖。

另，属于「双向式」的自行车花毂棘轮结构，如中国台湾第97215248号新型专利所揭露的「可左右驱互换的外掣爪式棘轮花毂」，其包含有：一心轴单元，是沿一轴线延伸；一壳体，是呈可旋转地被该心轴单元所支撑，并具有一围绕该轴线并可界定出一内孔的周壁、多个对应该内孔一端部且由该周壁内环面沿环向凹设的容置槽，该等容置槽各是由一对应该内环面的槽底面及沿环向分别衔接在该槽底面两侧且呈缺圆状的一第一、第二限位弧部所界定而成，每一个容置槽的第一、第二限位弧部具有对称形状及相同内径；一离合单元，具有一伸设在该内孔中且套固在该心轴单元上的棘齿环、多个环设在该棘齿环外部且组设在该等容置槽中的掣爪及多个装设在该等容置槽中且提供该等掣爪保持弹抵在该棘齿环上的弹性组件，该棘齿环具有多个环设在一外周面的棘齿，该等棘齿各具有沿环向相背的一第一、第二卡制面，且两个相邻棘齿的第一、第二卡制面相向设置，该等掣爪各具有一可枢转地枢设在该第一限位弧部及第二限位弧部其中一者中的枢转端部、一与该枢转端部呈相反设置且可与该棘齿产生啮合的棘爪部及一介于该枢转端部与该棘爪部之间的中段，该棘爪部可抵止该第一卡制面及第二卡制面其中一者且与该棘齿产生啮合，该等弹性组件各具有一可相对于掣爪而装设在该第一限位弧部及该第二限位弧部另一者中的挠曲部、一连结在该挠曲部一侧且贴设在该槽底面上的定位部及连结在该挠曲部另一侧且抵止在所对应的掣爪的中段的弹抵部；及一链轮座，是利用该离合单元链接在该壳体一端部。

上述所揭示的结构中，前者结构主要在于自行车的一脚踏机构失灵暂时停止时，一后轮因惯性产生的巨大力道可使该阻力件跳脱该齿尖，以带动该从动单元相对该驱动单元转动进而提高安全性；后者结构则利用掣爪及弹性组件更换安装位置，即可达到左、右驱动的目的。

针对后者「双向式」花毂棘轮结构作进一步分析，该结构于各该容置槽内分别设有成组的各该掣爪及弹性组件，并使该弹性组件提供该掣爪其前端维持抵接于该棘齿上；然而，该弹性组件的体积小，且其使用数量亦需搭配该掣爪数量并成组配置，于维修或上油时，如不小心遗失其中的一该弹性组件，则该组掣爪则无法维持朝外抵接该棘齿而不能产生传动，同时于旋转作动时又因该掣爪呈松动状态而产生噪音，以致整组棘轮组皆无法使用而必须整组汰换，由此可见该弹性组件为整组花毂棘轮结构中缺一不可的必要构件；故本实用新型设计人针对上述问题，提供另一种「双向式」花毂棘轮结构。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种使用于自行车轮毂部位，具有可更换正、反传动方向，且提供便利组配及稳固结合功效的易更换方向的花毂棘轮结构。

为达上述目的，本实用新型一种易更换方向的花毂棘轮结构，其设于一花毂座及一轮轴之间，其包含：

一棘齿环，其设于该花毂座内环座状的预设部位，其内径缘环设有凹槽状的多个棘齿部，各该棘齿部的凹槽两侧分别为一正向抵面及一反向抵面；

一传动组，其具有套设于该棘齿环内的一棘轮座，该棘轮座预设部位的径向凹设有至少一传动槽及至少一定位槽，于该传动槽内设有能够在其内作旋动的一传动块，该传动块的一端具有一传动齿，该传动齿能够嵌卡于其一的该棘齿部的凹槽内，于该定位槽内设有能够在其内作旋动的一定位块，各该传动块及定位块是以一弹性束环以径向共同紧束定位于该棘轮座上。

其中，该棘齿座于该弹性束环相对位置设有一束紧槽，提供该弹性束环嵌卡于该束紧槽其中的部位。

其中，各该传动块及定位块于该弹性束环相对位置分别设有一束紧槽，提供该弹性束环嵌卡于该束紧槽其中的部位。

其中，各该正向抵面及反向抵面，分别提供与该传动齿抵接并受力传动的部位。

其中，该传动组进一步具有一炼齿座，其套设于该轮轴外部，并以同旋转轴线一体形成于该棘轮座一侧；该棘轮座设于各该棘齿环及轮轴之间。

其中，各该传动槽及定位槽是以相互邻接方式径向凹设于该棘轮座外径缘。

其中，各该传动槽及定位槽设为一组，且以多组数量环设于该棘轮座外径缘；各该传动块及定位块以配合各该传动槽及定位槽的数量，设置于各该传动槽及定位槽内；该弹性束环以径向共同紧束各该传动块及定位块定位于该棘轮座上。

其中，该棘齿座于该弹性束环相对位置设有一束紧槽；各该传动块及定位块于该弹性束环相对位置分别设有一束紧槽；各该束紧槽共同提供该弹性束环同时嵌卡于该束紧槽其中的部位。

借由上述构件，利用相邻接并成组的各该传动槽及定位槽的设置，可交换放置各该传动块及定位块，即可切换产生传动的旋转方向，即使少组设其中一组定位块及传动块，整体花毂棘轮仍可达到传动作用并继续使用不受影响，同时提供快速组配及稳固结合的功效，故整体结构可达便利实用性。

本实用新型的有益效果在于：

1、其以一弹性束环紧束成组的各该定位块及传动块的结构设计，即使少组设其中一组定位块及传动块，整体花毂棘轮仍可达到传动作用并继续使用，不影响传动。

2、其具有设于该棘轮座上的各该传动槽及定位槽，配合各该定位块及传动块系可相互对换组设于各该传动槽及定位槽，即能达到正、反两方向旋转传动的效果。

3、其定位块具有维持该弹性束环呈默认扩张状态，因而可使该传动块因回弹而复归的动作较快，棘齿传动较具灵敏性。

4、其整体结构简单，组设容易，可降低制造成本。

附图说明

图1为本实用新型一较佳实施例的立体外观图；

图2为本实用新型一较佳实施例的立体分解示意图；

图3为本实用新型一较佳实施例该传动组的立体分解示意图；

图4为本实用新型一较佳实施例的组合剖视图；

图5为本实用新型一较佳实施例的传动块使用状态示意图(一)；

图6为本实用新型一较佳实施例的传动块使用状态示意图(二)；

图7为本实用新型一较佳实施例的反向传动状态示意图；

图8为本实用新型一较佳实施例的正向传动状态示意图。

附图标记说明：10-花毂座；20-轮轴；30-棘齿环；31-棘齿部；311-正向抵面；312-反向抵面；40-传动组；41-棘轮座；411-束紧槽；42-传动槽；43-定位槽；44-传动块；441-传动齿；442-束紧槽；45-定位块；451-束紧槽；46-弹性束环；47-炼齿座。

具体实施方式

首先请参照图1～图5，本实用新型所提供的一种易更换方向的花毂棘轮结构，其设于一花毂座10及一轮轴20之间，其主要包含有：一棘齿环30，以及与该棘齿环30相互传动配合的一传动组40。

该棘齿环30，其设于该花毂座10内环座状的预设部位，其内径缘环设有凹槽状的若干棘齿部31，各该棘齿部31的凹槽两侧分别为一正向抵面311及一反向抵面312。

该传动组40，其具有套设于该棘齿环30内的一棘轮座41，该棘轮座41预设部位的径向凹设有四个传动槽42及四个定位槽43，各该传动槽42及定位槽43以相互邻接方式径向凹设于该棘轮座41的外径缘，同时各该传动槽42及各该定位槽43设为一组，故图面实施例是以四组的数量环设于该棘轮座41外径缘；于该传动槽42内设有可于其内作适当旋动的一传动块44，该传动块的一端具有一传动齿441可嵌卡于其一的该棘齿部31凹槽内，该传动齿441可抵接于该正向抵面311或反向抵面312上，以此达到力量传动；于该定位槽43内设有可于其内作适当旋动的一定位块45；各该传动块44及定位块45则以配合各该传动槽42及定位槽43的数量而设置其内；各该传动块44及定位块45是以一弹性束环46以径向共同紧束定位于该棘轮座41上，故该棘齿座41于该弹性束46环相对位置设有一束紧槽411，各该传动块44及定位块45于该弹性束环46相对位置分别设有一束紧槽442、451，各该束紧槽411、442、451共同提供该弹性束环46同时嵌卡于该束紧槽其中的部位；一炼齿座47，套设于该轮轴20的外部，并以同旋转轴线一体形成于该棘轮座41的一侧；该棘轮座41则设于各该棘齿环30及轮轴20之间。

借由上述构件，利用相邻接并成组的各该传动槽42及定位槽43的设置，可交换放置各该传动块44及定位块45，即可切换产生传动的旋转方向，即使少组设其中一组定位块及传动块，整体花毂棘轮仍可达到传动作用并继续使用，同时提供快速组配及稳固结合的功效，故整体结构可达便利实用性。

为供进一步了解本实用新型的构造特征、运用技术手段及所预期达成的功效，现将本实用新型的使用方式加以叙述如下：

本实用新型于组设时，首先将该棘齿环30设于各该花毂座10及轮轴20间，此时该棘齿环30的外径缘定位于该花毂座10内径的预设部位；接着将各该传动块44及定位块45分别置入各该传动槽42及定位槽43内，并以该弹性束环46共同束紧于该棘轮座41上而定位，此时该弹性束环46同时嵌设于各该棘轮座41、传动块44、以及定位块45的束紧槽411、442、451内；最后使各该传动块44及定位块45部位穿设于该棘齿环30内，并使该传动齿441可抵接于该棘齿部31的凹槽内，即组设完成。

本实用新型各该传动块44及弹性束环46的复归作动状态，请参照图5至图6，首先是以反向产生传动作用为例，当该弹性束环46共同束紧各该传动块44及定位块45于该棘轮座41上时，该弹性束环46提供一朝内弹力使该定位块45于该定位槽43内产生旋转，直至力量平衡状态，而该传动块44亦受其内弹力而于该传动槽42内产生旋转，直至前端该传动齿441抵接于该反向抵面312而呈卡制状态；此时系为该传动组40反向旋转具有传动作用力的状态。

当该传动组40朝正向旋转或停止转动时，则该传动齿441朝该棘齿部31的正向位置移动并逐渐受抵推至该棘齿部31侧缘的凸起部位，如持续旋转作动则该传动块44受该弹性束环46的内弹力而旋转一角度，该传动齿441则立即落入该棘齿部31凹槽内，并产生声响，该传动齿411如此反复爬升、落入该棘齿部31而无法产生传动作用，故为不具有传动作用力的空转状态。

本实用新型于预设该传动组40的反向旋转为具有传动作用力时，请参照图7，以一传动块44及一定位块45成一组，依图示以四组环设于该棘轮座41上，各组传动块44及定位块45以一左一右分别设于各该传动槽42及定位槽43内，并借由该弹性束环46束紧定位于该棘轮座41上，且该传动块44受该弹性束环46的内径弹力旋转而使该传动齿441朝外旋动至抵接于该反向抵面312上；因此，当该炼齿座47受炼条传动而反向旋转时，则带动该棘轮座41及其上的各该传动块44及定位块45作同步旋转，同时该传动齿441抵推该反向抵面312亦进一步带动该棘齿环31及该花毂座10同步产生反向旋转，则车轮亦呈反向旋转而前进。

当炼条停止传动该炼齿座47时，则各该炼齿座47、棘轮座41、传动块44、及定位块45则停止旋转作动，然而，该棘齿环30及该花毂座10是因惯性定律仍持续同步产生反向旋转，此时该传动齿441则会在凹凸状的各该棘齿部31间上上下下接触而发出嗒嗒声响，而呈不具传动作用的空转状态，故车轮亦仍呈反向旋转而前进。

本实用新型于预设该传动组40的正向旋转为具传动作用力时，请参照图8，以一传动块44及一定位块45成一组，依图示是以四组环设于该棘轮座41上，各组传动块44及定位块45以一右一左分别设于各该定位槽43及传动槽42内，并借由该弹性束环46束紧定位于该棘轮座41上，且该传动块44受该弹性束环46的内径弹力旋转而使该传动齿441朝外旋动至抵接于该正向抵面311上，换言之，该传动块44设于该定位槽43内，该定位块45则设于该传动槽42内，相对于前述的反向旋转传动，各该传度块44及定位块45两者呈相互置换状态。

因此，当该炼齿座47受炼条传动而正向旋转时，则带动该棘轮座41及其上的各该传动块44及定位块45作同步旋转，同时该传动齿441抵推该正向抵面311亦同时传动该棘齿环30及该花毂座10同步产生正向旋转，则车轮亦呈正向旋转而前进；当炼条停止传动该炼齿座47时，该棘齿环30及该花毂座10因惯性定律仍持续同步产生正向旋转，该传动齿441则会在凹凸状的各该棘齿部31间上上下下接触而发出嗒嗒声响，而呈不具传动作用的空转状态，故车轮亦仍呈正向旋转而前进。

本实用新型将各该定位块45及传动块44分别设置于相邻接的各该传动槽42及定位槽43内，借由置换该传动块44与该定位块45的位置，可选用使该传动齿441抵推于该正向抵面311或该反向抵面312上，而完成「双向式」的花毂棘轮结构，于可提供骑乘者依骑乘习惯而安装炼条传动结构于车体的左、右侧变换，而无需另外购置；再者，本实用新型是以该弹性束环46同时紧束各该传动块44及定位块45定位于该棘轮座41上，其整体构件简单，且组设容易、快速，可大大降低制造成本。

本实用新型以一弹性束环46紧束成组的各该定位块45及传动块44的结构设计，即使少组设其中一组定位块45及传动块44，或者遗失其中的一该定位块45或该传动块44，其余各该定位块45及传动块44仍可抵推该棘齿环30旋转而达到传动作用并继续使用，不影响传动；同时，该定位块45具有维持该弹性束环46呈预设程度的扩张状态，换言之，使该弹性束环46于弹性伸缩作动时的伸缩量范围作限缩，可进一步使该传动齿441于该棘齿部31上的上下起伏作动较小，该传动块44复归的动作较快，故使该传动组40的传动较具灵敏性，且因该传动齿441因上下起伏较小而产生的噪音亦较小。

本实用新型各该棘轮座41、传动块44及定位块45于该弹性束环紧束46的位置上，共同环设有该束紧槽411、442、451，提供该弹性束环46可嵌设定位的部位，而且不易松脱的效果。

综合上述，本实用新型所揭露的「易更换方向的花毂棘轮结构」，是提供一具正反两种旋转方向的棘轮结构，其利用可相互置换的各该传动块及定位块以达到可选则抵推该正向抵面或该反向抵面，配合该定位块可限缩该弹性束环的伸缩范围，以使该传动齿可快速复归以提升灵敏度，并可将噪音量减小，同时该传动组的构件简单，组设容易且快速，即使缺少其一该传动块或定位块组件，仍不影响该传动组的传动效能，而获致一稳固结合及组装便利性高的自行车花毂棘轮结构，以使整体确具产业实用性及成本效益

以上对本实用新型的描述是说明性的，而非限制性的，本专业技术人员理解，在权利要求限定的精神与范围之内可对其进行许多修改、变化或等效，但是它们都将落入本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种易更换方向的花毂棘轮结构，其设于一花毂座及一轮轴之间，其特征在于，包含有：

一棘齿环，其设于该花毂座内环座状的预设部位，其内径缘环设有凹槽状的多个棘齿部，各该棘齿部的凹槽两侧分别为一正向抵面及一反向抵面；

一传动组，其具有套设于该棘齿环内的一棘轮座，该棘轮座预设部位的径向凹设有至少一传动槽及至少一定位槽，于该传动槽内设有能够在其内作旋动的一传动块，该传动块的一端具有一传动齿，该传动齿能够嵌卡于其一的该棘齿部的凹槽内，于该定位槽内设有能够在其内作旋动的一定位块，各该传动块及定位块是以一弹性束环以径向共同紧束定位于该棘轮座上。

2.如权利要求1所述易更换方向的花毂棘轮结构，其特征在于，该棘齿座于该弹性束环相对位置设有一束紧槽，提供该弹性束环嵌卡于该束紧槽其中的部位。

3.如权利要求1所述易更换方向的花毂棘轮结构，其特征在于，各该传动块及定位块于该弹性束环相对位置分别设有一束紧槽，提供该弹性束环嵌卡于该束紧槽其中的部位。

4.如权利要求1所述易更换方向的花毂棘轮结构，其特征在于，各该正向抵面及反向抵面，分别提供与该传动齿抵接并受力传动的部位。

5.如权利要求1所述易更换方向的花毂棘轮结构，其特征在于，该传动组进一步具有一炼齿座，其套设于该轮轴外部，并以同旋转轴线一体形成于该棘轮座一侧；该棘轮座设于各该棘齿环及轮轴之间。

6.如权利要求1所述易更换方向的花毂棘轮结构，其特征在于，各该传动槽及定位槽是以相互邻接方式径向凹设于该棘轮座外径缘。

7.如权利要求1所述易更换方向的花毂棘轮结构，其特征在于，各该传动槽及定位槽设为一组，且以多组数量环设于该棘轮座外径缘；各该传动块及定位块以配合各该传动槽及定位槽的数量，设置于各该传动槽及定位槽内；该弹性束环以径向共同紧束各该传动块及定位块定位于该棘轮座上。

8.如权利要求7所述易更换方向的花毂棘轮结构，其特征在于，该棘齿座于该弹性束环相对位置设有一束紧槽；各该传动块及定位块于该弹性束环相对位置分别设有一束紧槽；各该束紧槽共同提供该弹性束环同时嵌卡于该束紧槽其中的部位。

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