改良型自行車齒盤曲柄制動裝置的製作方法
2023-05-07 16:37:56
專利名稱：改良型自行車齒盤曲柄制動裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型是關於自行車的驅動裝置，具體為一種改良型自行車齒盤曲柄制動裝置。
一般，習月自行車齒盤曲柄是固設於滾軸上，為多個齒盤向外連結一垂直曲柄。因這種結構常造成曲柄碰撞齒盤鏈罩或車架後雙叉管，或使腳踝碰觸曲柄與軸心的突出鎖合部，而造成跌傷、磨傷等結構缺失引起的傷害。遂有裝配生產者或自行車店鋪利用矯正器套入曲柄內利用槓桿原理將曲柄向內或向外彎曲以使曲柄彎曲變形而避免與相關車零件卡撞的問題，但也破壞了車架縱線與踏板原有保持的90°垂直，進而影響人體工學中腳踏施力的最佳省力點。
另有美國第5,217,413號「GEAR CRANKAPPARATUS FOR A BICYCLE FOR SUPPORTING A PLURALITY OFCHAINWHEELS」專利案，其系揭露一種固設於滾軸上的多段齒盤曲柄結構，其中該曲柄中心部系以輻射狀向外擴張而連結齒盤，另該曲柄本體則具有第一柄部及第二柄部。第一柄部系以曲柄內端面為邊界向外傾斜與軸心對應成-110度與120度相對角度。該第二柄部則連結第一柄部而與該軸心對應成90°垂直狀。藉由該第一柄部向外擴張傾斜而可避免碰撞相關車零件等卡撞的問題。
但因自行車種類系呈多樣化設計，其車組件具有多種不同的尺寸與規格，如輪胎、輪圈、車架、後叉管、輪轂及滾軸等具有多種樣態及尺寸，而上述專利案結構是以齒輪曲柄結構做一獨立化設計，對於多樣化的相關車零組件在安裝組配上並無法完全滿足其相容性，因此仍有相互卡撞的問題產生。尤其是對於不同長度、軸徑尺寸規格的滾軸運用於車架體上，仍會發生卡撞後雙叉管的缺失，而必須再利用矯正器予以微幅扳動。
因此，本實用新型的主要目的在於提供一種改良型自行車齒盤曲柄制動裝置，它可適用任何規格尺寸的車組件，不會有卡撞幹涉等現象，不致造成因結構缺失而產生人體跌傷及磨傷，確保結構安全性。
本實用新型的又一目的在於提供一種改良型自行車齒盤曲柄制動裝置，其具有調整功能，不需使用矯正器調整扳動，以避免因矯正所引起的變形破壞或改變原有曲柄踏板與車架縱線的垂直角度，影響其操控功效。
為了達到上述目的，本實用新型提供的改良型自行車齒曲柄制動裝置，系包含有一滾軸，它樞設於車架體的五通管上，其向外延伸有一軸杆，可自由轉動，該軸杆兩端系分別固設有一第一制動組件及一第二制動組件。其中第一制動組件是包含有一齒盤組及一第一曲柄組，該齒盤組具有至少一個齒片，其片體設有多個通孔。第一曲柄組具有一盤部及一曲柄部。其中盤部中央系貫穿置設有滾軸軸杆，且該盤部預定位置設有多個凹槽，系與該齒片的各通孔相對應，該各凹槽具有一預定深度，且頂部環設有一陰螺紋，底部則置設有一彈簧，系籍由多個螺絲分別穿設於該齒片通孔而鎖合於盤部凹槽的陰螺紋；其中曲柄部系由該盤部向外依序延伸有一曲弧段及一直線段，其曲弧段內端面之曲弧軌跡系同於該五通管之後雙叉管曲弧軌跡，且該曲弧段內端面繫於該滾軸軸心線中點向外傾斜一預定角度之斜線與該齒片外端面面線一13mm-15mm距離平移之直線交點連接有該直線段，又該直線段系與該滾軸軸心線成垂直。第二制動組件，系具有一曲柄部，其一端系套設於滾軸軸杆，另一端垂直樞設有一踏板，且該曲柄部的柄體輪廓系同於第一制動組件之曲柄部輪廓。
為使本領域的技術人員能對於本實用新型的目的、特徵及功效有更進一步的了解與認同，茲列舉以下實施例並配合圖式詳細說明於後，其中
圖1是本實用新型的外觀立體圖。
圖2是
圖1的局部橫向剖視圖。
圖3是圖2的局部放大圖，系顯示第一制動組件中齒盤組及第一曲柄組之組合狀態示意圖。
圖4是同於圖3，系顯示第一制動組件中齒盤組及曲柄組的另一種組合狀態示意圖。
首先請參閱
圖1至圖3所示，本實用新型自行車齒盤曲柄制動裝置的改良系包含有一滾軸10，一第一制動組件20及第二制動組件30，其中該滾軸10，系樞設於車架體的五通管A的軸管A1中(其中該五通管A系包含有軸管A1、後雙叉管A2、A3、中座管A4及下管A5)，且該滾軸10具有一軸杆11，可自由轉動(該滾軸內部係為習知構件，在此容不贅述)該第一制動組件20系卡固鎖設於滾軸10軸杆11的一末端，包含有一齒盤組21及一第一曲柄組22。其中齒盤組21具有依序間隔排列之大、中、小211、212、213三個齒片，該大齒片211及該中齒片212系藉由多個螺絲214鎖設定位，該中齒片212及小齒片213系分別對應設有五個通孔215、216。其中第一曲柄組22具有一體成型的一盤部221及一曲柄部222；該盤部221中央系貫穿卡設於滾軸10軸杆11，且該盤部221上設有五個凹槽222，繫於該中、小齒片212、213上各通孔215、216相互對應，該各凹槽222具有一預定深度，其頂部環設有一陰螺紋223，底部置設有一彈簧224，藉由五個螺絲225分別穿設於該中、小齒片212、213的各通孔215、216而鎖合於各凹槽222的陰螺紋223上，使該齒盤組21與該第一曲柄組22鎖合為一體，並藉由該彈簧224頂摯各螺絲225底端而具有一向上推力使該陰、陽螺紋吃合面積更大而具有較佳鎖緊力；該曲柄部222系由盤部221向外依序延伸有一曲弧段226及一直線段227，其中曲弧段226內端面的曲弧軌跡系同於五通管A的後叉管A2曲弧軌跡，且該曲弧段226內端面末端繫於該滾軸10軸心線X中點向外傾斜約131°-136°的α角度的斜線與該大齒片211外端面面線向外平移約13-15mm尺寸之直線交點處連接該直線段227，又該直線段227系與滾軸10軸心線X成垂直，其末端樞設有一踏板，可供人腳踩踏。
該第二制動組件30，是卡固鎖設於該滾軸10軸杆11另一末端，包含有一第二曲柄軸組32具有一曲柄部321系依序延伸有曲弧段322及一直線段323，其中該曲弧段322曲線輪廓系同該第一曲柄組22曲柄部222曲弧段226輪廓，又該直線段323系與該滾軸10軸心線X成垂直，其末端樞設有一踏板，可供人腳踩踏。
本實用新型對自行車齒盤曲柄制動裝置的改良是藉由上述構件的組合，其曲柄部222的連接設計技術特徵是以滾軸10軸心線中點向外傾斜一約131°-136°的斜線與大齒片211外端面線向外平移一約13mm-15mm的直線交點處為曲弧段226與直線段227的連接處，設計主要是以整個制動結構空間做一全方位考慮，使得該曲柄部可配合不同規格的自行車所衍生的不同輪圈、輪胎、後雙叉管擴張角度、齒碟片數、鏈蓋尺寸的變化，又配合該曲柄部222曲弧段226輪廓使之同於該後雙叉管曲弧的設計，使得曲柄部不會與其它周圍附近的後雙叉管、鏈蓋等相關零件相互卡撞。
另外，對於大尺寸或特殊造型的鏈蓋蓋合於齒盤組，如圖4所示，也可於盤部221各凹槽222外端面墊設有一適當厚度的墊片40，使得該整個曲柄組向外平移一適當尺寸，並利用該彈簧224推頂而緊迫合陰陽螺紋交接面，使得微調作業簡易，同時具有穩固的安全鎖緊力，而不需如習用需以矯正器施以「破壞性」矯正，而破壞踏板與車架縱線原有保持的垂直度。
因此，本實用新型的優點在於1、本實用新型自行車齒盤曲柄制動裝置的改良系以整個制動結構空間作一整體性考慮，亦即以車架中心(滾軸軸心線中點)為基點設計，系兼顧其周側相關零件的空間型態所做的全方位設計，因此不會有相關組件相互卡撞幹涉現象，避免因結構多變性所造成不相容性的缺失而產生人體跌傷及磨傷，確保結構安全性。
2、本實用新型自行車齒盤曲柄制動裝置之改良，其調整作業簡易，且具安全穩固的鎖緊力，而無習用「破壞性」矯正所造成腳踏施力垂直面的不當改變，影響操控功能。
綜上所述，本實用新型自行車齒盤曲柄制動裝置之改良已具有創造性、進步性與實用性，為保障創作人之權益，現依專利法提出該實用新型專利申請。
權利要求1.一種改良型自行車齒盤曲柄制動裝置，它包含有一滾軸，系樞設於車架體的五通管上，其向外延伸有一軸杆，可自由轉動，該軸杆兩端分別固設有一第一制動組件及一第二制動組件，其中該第一制動組件系包含有一齒盤組及一第一曲柄組，該齒盤組系具有至少一個齒片，其片體設有多個通孔；該第一曲柄組具有一盤部及一曲柄部，該盤部中央系貫穿置設有滾軸軸杆，且該盤部預定位置設有多個凹槽，系與齒片的各通孔相對應，各凹槽具有一預定深度，其頂部環設有一陰螺紋，系藉由多個螺絲分別穿設於該齒片通孔而鎖合於該盤部凹槽的陰螺紋；其特徵在於(1)第一制動組件中第一曲柄組的曲柄部系由盤部向外依序延伸有一曲弧段及一直線段，其中該曲弧段內端面的曲弧軌跡系同於該五通管的後雙叉管曲弧軌跡，且該曲弧段內端面繫於該滾軸軸心線中點向外傾斜約131°-136°的α角度的斜線與該齒片外端面面線13mm-15mm距離平移的直線交點連接有該直線段，而該直線段系與滾軸軸心線成垂直；(2)第二制動組件，系具有一曲柄部，其一端系套設於滾軸軸杆，另一端垂直樞設有一踏板，且該曲柄部的柄體輪廓系同於第一制動組件的曲柄部輪廓
2.如權利要求1所述的改良型自行車齒盤曲柄制動裝置，其特徵在於所說的凹槽底部裝設有一彈簧。
3.如權利要求1所述的改良型自行車齒盤曲柄制動裝置，其特徵在於凹槽置設一適當厚度的墊片。
4.如權利要求1所述的改良型自行車齒盤曲柄制動裝置，其特徵在於該曲柄部內端面系與滾軸軸心線中點向外傾斜一約131°至136°的斜線與該齒片外端面面線一約13mm至15mm間尺寸平移的直線交點連接有該直線段。
5.如權利要求1所述的改良型自行車齒盤曲柄制動裝置，其特徵在於第一制動組件及第二制動組件曲柄部末端系垂直樞設有一踏板。
6.如權利要求1所述的改良型自行車齒盤曲柄制動裝置，其特徵在於該五通管為軸管、後雙叉管、中座管及下管。
專利摘要本實用新型是關於一種改良型自行車齒盤曲柄制動裝置。其改良部分包括滾軸、第一制動組件和第二制動組件。其優點是，改良系以整個制動結構空間作一整體考慮，即以車架中心(滾軸軸心線中點)為基點設計，併兼顧其周側相關零件的空間形態做全方位設計，其曲柄部可配合不同規格自行車所衍生的不同輪圈、後雙叉管擴張角度、齒碟片數、輪蓋尺寸變化等，故可避免相關件組件相互碰撞和防止人體擦傷。
文檔編號B62M3/00GK2242217SQ9522526
公開日1996年12月11日 申請日期1995年11月10日 優先權日1995年11月10日
發明者楊張淑瓊 申請人:楊張淑瓊