多功能自行車的傳動機構的製作方法

2023-05-19 12:36:56 2

專利名稱：多功能自行車的傳動機構的製作方法
技術領域：
本實用新型有關一種多功能自行車的傳動機構，它可有多種變化的踏動方式，以增進運動功效及提高使用興趣。
目前一般兩輪或三輪自行車和室內健身車的傳動方式，不外乎有曲柄旋轉式(Crank)傳動方式及槓桿式(Lever)傳動方式(如US.PAT NO:4574649)二種，而各有其優點及缺點就曲柄旋轉式的車而言，有踏動時過死角(即曲柄踏板於頂點下壓時)較為困難、較為費力氣，且圓形踏動，太過於單調等缺點。再就槓桿式的車而言，是為上下交替運動，沒有死角，並可自由調配踏動的高低距離，不致有過於單調的缺點，但卻有其上下變換點的慣性力損失的缺點。
本實用新型的目的在於提供一種自行車(或室內健身車)的傳動機構，它具有三種可變化的傳動方式，可依個人的喜好，扳動控制手把選擇踏動方式，以能達到行進的最高效率，並且運動方式有多樣變化，能增進運動效果和不致過於單調。
本實用新型的傳動方式包含有1.槓桿式傳動，可以上下踏動前進，踏動的高低距離可根據愛好，自行調配變換、自由自在，有如人的行走，非常安祥快樂，沒有死角，較為省力。
2.曲柄旋轉式傳動，在有相當的車速時，有利於加速。
3.兩踏板可獨立動作，隨意選擇槓桿式或曲柄旋轉式傳動，例如(1)可雙腳同時作相同角度的曲柄旋轉，(2)可同時上下作槓桿式踏動，(3)可單腳休息，另一腳作曲柄旋轉或槓桿式踏動，(4)可以作一般的曲柄旋轉踏動，(5)雙腳作交替槓桿式踏動等，具有多樣式選擇的優點。
本實用新型的自行車或室內健身車，一部車可具有三部車的功能，具有經濟性、效率性、興趣性及運動性等，男女老少均容易騎。
為對本實用新型構造、功能及其特徵作更進一步的認識與了解，茲舉一可行實施例配合
如下附圖簡單說明圖1為本實用新型的分解圖。
圖2為本實用新型的組合剖面圖。
圖3為圖2的側視圖。
請參閱附圖所示，本實用新型與一般自行車或槓桿式自行車的最大不同，在於本實用新型的曲柄1內套設有單向軸承2，以使曲柄1僅能以一固定方向帶動主軸3旋轉，而大鏈輪4則固定於主軸3之上，隨主軸3作單一方向的旋轉，再借鏈條5帶動後輪轂旋轉。
請再參閱附圖所示，其中主軸3安置於車架的主軸套管6之內，通過其上的軸承7使主軸3可自由迴轉，而在主軸3的一側設有鏈輪4，組合固定於鏈輪固定盤9以配合鏈條5帶動其後輪旋轉(與一般自行車相同)，另一側設有一固定鎖盤10，並在鏈輪固定盤9與固定鎖盤10上的盤面外側各設有凸柱11，並且通過其中央的方形孔12及螺帽13分別固定於主軸兩側，以使主軸3轉動時，鏈輪固定盤9與固定鎖盤10隨之轉動，另外主軸3再通過一左旋螺管14L與一右旋螺管14R夾合固定於主軸套管6之上。
本實用新型的曲柄1(包含左曲柄及右曲柄)，其在與主軸3套接部之軸孔內設有一單向軸承(Clutch Bearing)2，使左右兩曲柄1僅限於在同一方向具有驅動主軸3旋轉的作用，再於兩曲柄1內側分別按順序套入一交替圓盤15，並由一交替圓盤套筒16以螺紋接合，樞裝於曲柄上，以使交替圓盤15可在曲柄1上自由迴轉，並且在交替圓盤15上也設有凸柱11；在兩曲柄1套接部內側邊的外徑上均設有數條軸向的半圓凹槽17A，再將內徑上也設有相對應的半圓凹槽17B的滑鎖盤18分別套於兩曲柄1上，並在上述兩相對應的半圓凹槽17內填入鋼珠19，而使滑鎖盤18僅可在曲柄1上橫移而無法迴轉，另外滑鎖盤18上設有鎖孔32對應於交替圓盤15，鏈輪固定盤9及固定鎖盤10等的凸柱11；當將前述組合後的曲柄套於主軸3上時(即套於主軸上的螺管14之上)，則借一墊圈20及C形扣環21等扣合將其固定。
主軸套管6下方設有一副軸套管22，其內設一副軸23，而在副軸23的兩端分別固定一鏈輪24，使兩鏈輪24隨副軸23同步旋轉，再將二條計算好長度的鏈條25的一端分別固定於鏈輪24上，而兩鏈條25的另一端則分別固定於組合在曲柄1上的交替圓盤15的頂端，由附圖三可視，兩條鏈條25呈X形連結(如連軸線所示)，使在主軸3兩側的交替圓盤15，當左邊交替圓盤15呈順時鐘方向轉動時，右邊的交替圓盤15則受鏈條25及副軸上的鏈輪24的連動而呈逆時鐘方向轉動；反之亦然，即形成上下的交替運動。
另外設有二控制曲臂26，裝置於副軸套管22上方兩側的橫向支承架27上，由樞軸28樞接固定，且各套有一人字彈簧29，並使人字彈簧29的一端靠於控制曲臂26，另一端靠在橫向支承架27上，使上述的兩控制曲臂26具有保持其頂端向內縮合的力量；而該控制曲臂26的頂端嵌置於前述的滑鎖盤18上，具有撥動滑鎖盤18作橫向(軸向)移動的功能，而在控制曲臂26的尾端各連接一鋼絲30，一同連到設於車架上方的控制手把31上，通過撥動控制手把31牽引鋼絲30，可使兩側控制曲臂26的頂端向外擴張，或當放鬆鋼絲30時，配合人字彈簧29的力量使控制曲臂26縮合的作用，達到操縱滑鎖盤18作左右橫移的目的。
上述構造組合的自行車(或室內健身車)，當將控制手把31調整在(1)的位置時，即將鋼絲30向上拉緊，使兩側控制曲臂26的頂端往外擴張，使兩曲柄1上的兩滑鎖盤18分別向外橫移，而通過滑鎖盤18上與交替圓盤15的凸柱11相對應的鎖孔32，當左右兩曲柄1踏動時，可適時地使兩滑鎖盤18與兩交替圓盤15結合成一體；再踏動時，又由於副軸23兩側上所配置的鏈輪24、鏈條25等與交替圓盤15的連動關係，使當左邊的曲柄向下踏時，右邊的曲柄則自然向上升起，達到槓桿式交替運動的傳動方式，踏動時，如人的行走方式一樣，上下踏動較快，沒有死角(耗費的分力較小)，所以較省力，並且疲勞時，可以較小角度踏動，如要加速時，則以較大角度踏行，是行進間一大享受。
當將控制手把31調整在(3)的位置時，鋼絲30則為最松的狀態，本實用新型中的兩控制曲臂26頂端將因人字彈簧29的作用力而縮合，使兩滑鎖盤18分別向固定鎖盤10及鏈輪固定盤9的方向靠(此時滑鎖盤是與交替圓盤完全脫離的)，而滑鎖盤18通過其上的鎖孔32與固定鎖盤10及鏈輪固定盤9上的凸柱11相嵌扣結合成一體，並且使左右兩曲柄在上述的結合動作時，保持為180度的交叉形態，組合後即可成為一般曲柄旋轉式傳動的自行車或室內健身車。
當控制手把31調整到(2)的位置時，則兩個滑鎖盤18分別移到交替圓盤15與固定鎖盤10及鏈輪固定盤9之間，使曲柄1的轉動與交替圓盤15或固定鎖盤10、鏈輪固定盤9等完全無關；踩踏時，則將定趾器33套於腳掌，左右兩曲柄1將可獨立的作槓桿式或曲柄旋轉式踏動，通過曲柄內的單向軸承2的作用，驅使固定於主軸上的大鏈輪4作單向旋轉，以帶動後車輪向前進。而在該段的踩踏方式可作多樣的變化，例如(1)兩邊的腳踏一樣的角度位置時，同時一起作圓形的曲柄旋轉，(2)兩邊曲柄同時作上下槓桿式踏動，(3)二邊可交替的作曲柄旋轉，(4)二邊可上下交替的作槓桿式踏動，(5)可一邊休息，另一邊作槓桿式踏動或曲柄旋轉式踏動，而具有多功能，多樣化的優點。
權利要求1.一種多功能自行車的傳動機構，其特徵在於主要構造包括在車架主軸套管內設有一可自由迴轉的主軸，而在主軸兩側分別固定一個鏈輪固定盤(在該盤上可設置大鏈輪，用以配合鏈條帶動後車輪前進)及一個固定鎖盤，在其外側再裝上套有單向軸承的曲柄，並將其結合固定，而在左右兩曲柄的套接部內側端，依順序設一可自由迴轉的交替圓盤及一個在其內徑上設有數道軸向半圓凹槽的滑鎖盤，而滑鎖盤配合對應於曲柄套接部外徑上的半圓凹槽，並填入鋼珠使其僅能在曲柄上橫向移動而不能迴轉，通過滑鎖盤的橫移而或可與交替圓盤結合成一體、或與固定鎖盤或鏈輪固定盤結為一體；在車架主軸套管下方另設有一副軸套管，其內設有一副軸，及在副軸兩端固定有一鏈輪，且將二條計算好長度的鏈條的一端分別固定於鏈輪上，另一端則固定於曲柄上的交替圓盤頂端，而由側面看來，上述兩條鏈條呈X型的連結形態，使交替圓盤其一向下轉時，另一則向上轉作交替運動；副軸套管上方向其兩側設有橫向支承架，分別樞接一控制曲臂，且各在其樞軸上套有一彈簧，使上述兩個控制曲臂具有向內縮合的力量，而兩控制曲臂頂端分別嵌置於前述滑鎖盤上，在控制曲臂尾端則由鋼絲連接到控制手把上，通過調整控制手把，經鋼絲的牽引或放鬆，使控制曲臂能操縱滑鎖盤作左右橫移；上述機構組合後，可經調整控制手把，能選擇自行車(或室內健身車)為上下交替的槓桿式運動，或一般曲柄旋轉式運動，或左右兩邊的曲柄可獨立作用，驅使主軸作單一方向旋轉。
專利摘要一種多功能自行車的傳動機構，包括一對單向曲柄、一組控制部、一組交替運動部及一組隨主軸旋轉的鏈輪固定盤等機構，通過控制部操縱滑鎖盤作選擇性左右橫移，當滑鎖盤與交替運動部的交替圓盤結合時，則可作槓桿式上下交替運動；又當滑鎖盤與鏈輪固定盤結合時，則可作一般的曲柄迴轉式運動；而當滑鎖盤保持中立，不與任一機構結合時，兩邊踏板可獨立動作。
文檔編號B62M1/24GK2103504SQ91226879
公開日1992年5月6日 申請日期1991年10月15日 優先權日1991年3月27日
發明者薛萬澤 申請人:薛萬澤