自行車後閘驅動裝置的製作方法

2023-07-29 15:22:16

專利名稱：自行車後閘驅動裝置的製作方法
自行車後閘驅動裝置
本發明涉及一種自行車後閘驅動裝置，特別是繩閘和拉杆閘類自行車中後 閘驅動裝置。
現有技術中手閘類自行車在崎嶇小道和上下坡較多的丘陵地帶騎行時，手 較勞累；在寒冷天氣中，截手套不易操作，不截手套手就受凍。腳閘自行車解 決了以上問題，但又產生了新的缺點，在《自行車、助動車修理大全》、《自行 車裝配與維修》和《自行車使用維修指南》三本書中指出，構造複雜，加工難 度要求高，裝配維修比較複雜、成本也較高；上車時必須將左曲柄移至前下方， 當曲柄在垂直方向要制動時，為了要獲得最大制動力，需先前將曲輛移到水平 部位，既仍需前行一段路後才能剎車，而不能立即剎車；下車時，若左曲柄在 後方位置，也要先前行一段路再下車；現有腳閘的靈敏度一般低於其他類型的 車閘；靠鏈條驅動的腳閘，一旦騎行中出現滑鏈、脫鏈時，制動即失效而可能 招至人身事故；裝於封閉的閘身內的零件在摩損或損壞前不能象手閘類自行車 那樣易於被直觀發覺並維修。
本發明的目的是提供一種兼具手閘類、腳閘類自行車的優點，克服它們缺 點的後閘驅動裝置，它方便上下車，方便獲得較大制動力以及時制動或減速， 易於安裝維修。同時利用本裝置的特點在適當空間位置上配置了能與驅動裝置
同步動作的微動開關。當另外加裝相應電子配件和電源就可實現聲光報警和電 動車的剎車斷電功能。
本發明的目的是這樣實現的，該裝置包括中軸部件、腳蹬部件、操縱部件、 驅動部件和後閘傳遞部件，淬火中軸光軸部成為超越離合器的內環，外星輪由 外星輪體和傳動件合併而成，外星輪大端按車輪倒轉時的方向向小端過渡，外 星輪與撥爪一起套在曲柄內端淬火中軸的光軸上；在外星輪和中軸之間配有滾 柱，每一對滾柱間由撥爪的爪隔開；外星輪與車架中之一設有在必要時可觸及 對方的止動部件，以阻止外星輪越位影響驅動裝置正常工作，防止損壞零部件; 繩閘自行車的車架上上配置有託架螺母，調節螺釘配於託架螺母中，前端鋼繩
通過調節螺釘的中心孔；操縱部件可以是一端與平叉支架或與車架活動連接的 操縱杆，其另一端同與左閘把連動的前端鋼繩或長拉杆用緊繩螺釘或緊閘螺釘 連接；撥爪外端活動連接受力杆，常態下受力杆重心偏車後至後下方，利用偏 心力以驅動滾柱移向外星輪間隙小端直至消隙為止，以利一觸即發快速制動； 操縱部件上配置有彈簧，其作用力既使其上的觸頭背離受力杆，也拉緊了前端 鋼繩或長拉杆。繩閘自行車的車架配置上可以固定後閘鋼繩定位套的裝置；當
握緊左閘把時，收緊的鋼繩或長拉杆就拉動操縱杆壓到受力杆上，進而帶動撥
爪的爪撥動滾柱逆時針移向外星輪間隙大端而實現超越；驅動末端有連接後閘 傳遞件的裝置；前踏腳蹬時，滾柱滾向外星輪間隙大端而實現超越，自行車向 前行；當倒踏腳蹬時滾柱在摩擦力作用下滾向外星輪間隙小端而實現結合，使 外星輪驅動末端拉緊了後閘傳遞部件實現減速或制動。
外星輪可以是二件合一體，它可以是採用鉚合或螺紋連接而成，外星輪也 可以用整體式；外星輪大端和相鄰小端相交接點處的內徑與撥爪的爪的外徑為 間隙配合，撥爪的爪的孔壁上可以有凹槽，以減小摩擦阻力；撥爪的爪的內徑 與中軸的配合採用間隙配合；外星輪兩端面可配置平墊圈；外星輪側面面對受 力杆自由端觸點的調節和移動範圍是圓柱面。
止動部件都可套上減噪防護用的軟套管，或在平叉上裝上與平叉管形對應 的塑膠卡套。
與後閘傳遞件部連接的裝置，可以是有直接連接的接口，也可以是固定連接 或活動連接上與後閘傳遞部件相配的中轉接頭件連杆接；中驅動部件末端的孔 可通過常規緊繩螺釘和緊閘螺釘分別實現對無接頭鋼繩和拉杆的連接。
受力杆徑向外圍相對操縱杆所可能調節和移動的範圍上是同心圓弧形；受力 杆自由端內觸頭可以是徑向內凸點或者是徑向或軸向的內折面或是外折面；受 力杆自由端內觸點在沿受力杆自由端內觸點可落在外星輪至立管區間的零部件 外圍；
豎連杆上方與操縱杆下方的安裝孔和扭簧中部用螺釘同軸活動連接安裝在 平叉的螺母上；扭簧一端掛靠在操縱杆翻邊內側側壁，另一端靠在中接頭上；
操縱杆上有在必要時可頂壓到受力杆徑向外圍的觸頭；操縱杆上的觸頭是 加長工作頭部的緊繩螺釘或緊閘螺釘；
本發明由於在中軸上配置摩擦式超越離合器，離合器傳動端再與自行車後 閘傳遞部件連接，前踏腳蹬時中軸逆時針轉動，滾柱滾到外星輪間隙大端實現 超越而不影響前行；倒踏腳蹬時，中軸順時針轉動，推動滾柱向外星輪間隙小 端而實現接合，外星輪向前轉動進而拉緊後閘傳遞部件進行減速和制動；腳踏 剎車比手閘剎車更輕鬆有力，對於可乘坐多人的串列車的制動更顯必要，它也 避免了冷天用手按閘制動的困難和不便，由於採用手控操縱部件可進行手控超 越，上下車或減速制動前若需變更曲柄位置，只要先輕輕按住左閘把拉動操縱 部件逆轉就能方便進行。
下面結合附圖描述本發明的系列實施方式。(面對左中軸端面為正視圖)

圖1是本發明實施方式的正視圖。
圖2是驅動末端與後閘傳遞件部連接的接口裝置的局部視圖。
圖3是驅動末端與後閘傳遞件部連接的接口裝置的局部視圖。 圖4是驅動末端與後閘傳遞件部連接的接口裝置的局部視圖。 圖5是驅動末端與後閘傳遞件部連接的接口裝置的局部視圖。 圖1中外星輪2是二件合一體，它可以是採用鉚合或螺紋連接而成，也可 以用整體式；(成熟技術、同理未圖示)撥爪4可以和外星輪1裝入曲柄內端淬 火中軸的光軸上，在中軸和外星輪之間配有滾柱16，每一對滾柱由撥爪的爪14 隔開；撥爪的爪的孔壁上可以有凹槽(成熟技術未圖示)，以減小摩擦阻力；撥 爪4徑向外端活動連接環形受力杆6的一端，安裝時和常態下受力杆6重心偏 車後或後下方而自由落下，利用其偏心力以驅動滾柱16移向外星輪間隙小端直 至消隙為止；以利一觸即發快速制動，受力杆6外圍相對操縱杆接觸處所可能 調節和移動的範圍以同心圓弧形最好，這樣操縱杆與其間隙可調至最小，以利
快速實現超越；操縱杆7 —端用帶定位臺階的螺釘1 7緊定在平叉螺紋孔上後能 靈活轉動；(下稱活動連接，類似情況同樣適用)也可以在操縱杆的安裝孔中 放入高度大於操縱杆板厚的定位環，蓋上平墊圈後用普通螺釘緊定來實現靈活 轉動。(簡單技術不再出圖)
圖1示出外星輪1傳動端和橫連杆45通過套有塑膠管25的止動螺釘27活 動連接，橫連杆45與豎連杆2中部活動連接；豎連杆2上方與平叉螺紋活動連 接。該結構屬四連杆機構，當外星輪接合向前轉動時，豎連杆2也同向轉動並 帶動後閘鋼繩或後拉杆(原理作用一樣未圖示)前移進行減速或制動。該四連 杆機構具有增大有效行程的作用，動作也更快捷；
託架螺母7固定在中接頭靠車前下方，穿過調節螺絲7的孔的前端鋼繩， 經過用螺釘安置於中接頭下方的弧形塑膠座49與操縱杆22用改制後加長頭部 的緊繩螺釘10和螺母固定連接；作為觸頭的緊繩螺釘10其長度超出受力杆6 的垂直端面；操縱杆22同與左閘把連動的前端長拉杆用改制後加長工作頭部的 緊閘螺釘連接(同理未示)；
豎連杆2上方與操縱杆22下方的安裝孔和扭簧24中部用螺釘8同軸活動 連接安裝在平叉的螺母上(未明示)；扭簧24—端掛靠在操縱杆22翻邊內側側 壁，另一端靠在中接頭上；下方可安置後閘鋼繩定位套的支架48和管夾子34 通過螺釘固定於平叉適當位置上；豎連杆2下端的孔可通過緊繩螺釘10與無接 頭後閘鋼繩進行連接。無接頭後閘鋼繩伸出端最好要打圈後壓向車內；棒狀受 力杆6的觸頭凸點落在外星輪1圓柱面上。
驅動末端有與後閘傳遞件部連接的接口裝置。圖1示出豎連杆2末端的孔 可通過常規緊繩螺釘IO實現對無接頭鋼繩的連接；與後閘傳遞部件連接的接口 裝置，可以是直接連接的接口，圖2、 3示出在豎連杆2面向車後的側邊上制出 可過鋼繩和拉杆的通孔，它可連接後閘鋼繩和帶鉚頭的拉杆18。圖4示出外星 輪傳動端上的孔與車軸軸心同向，拉杆19鉚頭附近有折彎，彎頭拉杆19穿過
孔後與後閘直線連接；圖5示出在外星輪驅動端上可以直接採用常規的緊閘螺 釘12和襯套13緊定一端不帶螺紋的拉杆20;
從節約資源觀念出發，本發明所述降噪防護塑膠墊和塑膠管建議採用可更 換式，以再利用金屬件；再如後閘鋼繩前頭可以是無接頭。
本發明涉及繩閘和拉杆閘兩大系列的自行車後閘驅動裝置，其中許多零部 件是可以互換使用的，更換一種傳導件及其連接件後，就可變成另一種系列， 如繩閘改為拉杆閘，或反之；工廠可根據車型結構尺寸，統一標準優化設計、 改進造型藝術，改變護罩的連接及造型，以獲得簡潔經濟完美的整車外觀。如 本發明中若將操縱杆上的緊繩螺釘11換上同樣加長工作頭部的的緊閘螺釘，配 上襯套13和拉杆20，將驅動末端換上圖3至圖5中的拉杆連接結構及相關配件 就可改制為拉杆閘的驅動裝置。就此，凡涉及零部件的互換包括螺釘與螺母、 螺紋連接與鉚接轉換，彈簧類型或配製位置的改變以及防護塑膠墊和塑膠管的 配製等等變形設計均落入本發明的保護範圍內。
權利要求
1、自行車後閘驅動裝置，該裝置包括中軸部件、腳蹬部件、操縱部件、驅動部件和後閘傳遞部件，其特徵在於淬火中軸光軸部成為超越離合器的內環，外星輪由外星輪體和傳動件合併而成，外星輪(1)大端按車輪倒轉方向向小端過渡，外星輪與撥爪(4)一起套在曲柄內端淬火中軸的光軸上；在外星輪和中軸之間配有滾柱(16)，每一對滾柱間由撥爪的爪(14)隔開；操縱部件可以是一端與平叉活動連接的操縱杆(22)；中接頭上配置有託架螺母(7)，調節螺釘配於託架螺母中，前端鋼繩通過調節螺釘的中心孔，經過用螺釘安置於中接頭下方的弧形塑膠座(49)後與操縱杆(22)固定連接；撥爪(4)外端活動連接受力杆(6)，常態下受力杆重心偏車後至後下方，利用偏心力以驅動滾柱(16)移向外星輪間隙小端直至消隙為止，以利一觸即發快速制動；配製在操縱部件上的彈簧，其作用力既使其上的觸頭背離受力杆，也拉緊了前端鋼繩或長拉杆；當握緊左閘把時，收緊的鋼繩或長拉杆就拉動操縱杆壓到受力杆上，進而帶動撥爪的爪(14)撥動滾柱(16)移向間隙大端而實現超越；外星輪驅動末端有與後閘傳遞件部連接的接口裝置；車架配置上可以固定後閘鋼繩定位套的裝置；外星輪(1)傳動端通過止動螺釘(27)活動連接橫連杆(45)；常態下止動螺釘(27)靠在平叉下方；橫連杆(45)另一端再與豎連杆(2)的中部活動連接；豎連杆(2)的上方與平叉螺紋活動連接。該結構屬四連杆機構，當外星輪接合後向前轉動時，作為驅動末端的豎連杆(2)也同向轉動並帶動後閘鋼繩或後拉杆前移進行減速或制動；常態下前踏腳蹬時，滾柱(16)滾向外星輪(1)間隙大端而實現超越，自行車向前行；當倒踏腳蹬時滾柱在摩擦力作用下滾向外星輪間隙小端而實現結合，使外星輪驅動末端拉緊了後閘傳遞部件實現減速或制動。
2、根據權利要求l所述的後閘驅動裝置，其特徵是外星輪(1)是二件合 一體，它可以採用鉚合或螺紋連接而成，外星輪也可以用整體式；外星輪(1) 大端和相鄰小端相交接點處的內徑與撥爪的爪(14)的外徑為間隙配合，撥爪 的爪的內孔上可以有凹槽，以減小摩擦阻力；撥爪的爪的內徑與中軸的配合採 用間隙配合；外星輪兩端面可配置平墊圈；外星輪側面面對受力杆(6)自由端 觸點的調節和移動範圍是圓柱面。
3、根據權利要求1所述的後閘驅動裝置，其特徵是與驅動末端連接的後 閘拉杆的一端具有鉚頭；具有鉚頭的後閘拉杆(18)是直拉杆，具有鉚頭的後 閘拉杆(19)的鉚頭附近有折彎；後閘拉杆(20)的一端無螺紋，而另一端具 有外螺紋。
4、 根據權利要求1所述的後閘驅動裝置，其特徵是與後閘傳遞件部連接 的接口裝置，可以是直接連接的接口，既在豎連杆(2)面向車後的側邊上制出 可過鋼繩和拉杆的通孔，它可直接連接後閘鋼繩和帶鉚頭的拉杆(18);直接連 接的接口可以是在外星輪驅動端上制出與車軸軸心同向的孔，彎頭拉析19)穿過 孔後與後閘直線連接；與後閘傳遞件部連接的裝置，也可以是固定連接或活動 連接上與後閘傳遞部件相配的中轉接頭件；豎連杆(2)末端的孔可通過常規緊 繩螺釘(10)實現對無接頭鋼繩的連接。
5、 根據權利要求1所述的後閘驅動裝置，其特徵是受力杆(6)徑向外圍 相對操縱杆(22)所可能調節和移動的範圍上是同心圓弧形；受力杆自由端內 觸點落在外星輪圓柱面上。
6、 根據權利要求1所述的後閘驅動裝置，其特徵是操縱杆(22)上有在必要時頂壓受力杆(6)的觸頭，作為觸頭的緊繩螺釘ao)其長度超出受力杆(6)的垂直端面；豎連杆(2)上方與操縱杆(22)下方的孔和扭簧(24)中部用 螺釘(8)同軸活動連接安裝在平叉的螺母上；扭簧(24) —端掛靠在操縱杆(22) 翻邊內側側壁，另一端靠在中接頭上。
7、 根據權利要求1所述的後閘驅動裝置，其特徵是平叉下方可安置後閘 鋼繩定位套的支架(48)和管夾子(34)通過螺釘固定於平叉適當位置上。
8、 根據權利要求1所述的後閘驅動裝置，其特徵是止動螺釘(27)上有 板手平口，外面可套有塑膠管(25)。
9、 根據權利要求1所述的後閘驅動裝置，其特徵是前端鋼繩與操縱杆(22) 用改制後加長頭部的緊繩螺釘(11)和螺母固定連接；若將操縱杆上的緊繩螺 釘(11)換上同樣加長的緊閘螺釘組件就可改制為拉杆閘的驅動裝置。
全文摘要
本發明公開一種自行車後閘驅動裝置，它將超越離合器的星輪、撥爪和滾柱安置在中軸上，星輪與傳動件連成一體；前踏腳蹬時滾柱移至星輪間隙大端而超越前行，倒踏時滾柱移至間隙小端而接合，驅動端拉緊傳遞部件而減速制動；遇曲柄位置欠佳，輕按左閘把撥動撥爪可輕鬆上下車及剎車；腳閘制動有力方便，可解在山區大坡、長坡、重載、急剎和寒冷地帶左手按閘制動之辛勞；它結構簡單、堅固耐用、零部件少易裝拆修；已安微動開關再配上電源和電子原件，減速剎車可聲光預警，電動自行車制動前就斷電。
文檔編號B62L3/04GK101386328SQ200810146040
公開日2009年3月18日 申請日期2008年8月2日 優先權日2008年8月2日
發明者李有為 申請人:李有為