[實用新型]一種自行車腳踏操控往復擋變速器

無效

• 申請號: 200620022409.4
• 申請日: 2006-09-29
• 公開（公告）號: CN200985084Y
• 公開（公告）日: 2007-12-05
• 發明（設計）人: 方劼
• 申請（專利權）人: 方劼
• 主分類號: B62M11/04
• 分類號: B62M11/04
• 代理公司: 云南派特律師事務所
• 代理人: 王昆漢

技術領域

本實用新型涉及齒輪型變速器，特別涉及自行車腳踏操控往復擋變速器。

背景技術

自行車作為經濟、簡便的交通工具在現代生活中仍被廣泛地使用。現有的自行車變速系統無論內置變速還是外置變速基本上都是由變速器和操控裝置兩部分組成，通過控制線相連接。使用時必須手與腳同時配合操作且要十分小心，若用力不慎，很容易造成故障或損壞。在換擋時難免形成潛意識的心理壓力而分散注意力，成為安全隱患。外變速的前后飛輪還要同時對應調換，操作更加麻煩。而且外置式的變速器由于各小飛與鏈條不可能始終處于最佳嚙合狀態，故而容易出現掉鏈等情況。

發明內容

本實用新型的目的在于涉及一種通過腳踏回轉操控的往復式內置自鎖變速器。

本實用新型的技術方案是：一種自行車腳踏操控往復擋變速器主要由設在踏腳板中軸處的密封橢圓形殼體1、和帶有花鍵的中軸2、花鍵上套有滑套齒輪組3、與不同速比齒輪的變速軸11、變速軸左端的錐齒輪15、定位套7、撥銷6、鎖止鋼球9、鎖止環8、定位銷4、軸承16、左端蓋15、右端蓋(10)組成，其特征在于中軸的右邊外套著定位套7，定位套的左邊伸到滑套齒輪3右邊的孔中，與滑套齒輪連為一體的撥銷6一端從滑套齒輪3右邊的內孔中伸出，插在定位套7外圓上設有的軸向漸變環形導槽17中構成變位機構；定位套7右邊的兩斜槽中放置了兩個鎖止鋼球9，被固定在右端蓋10上的鎖止環8套著形成反旋鎖止裝置；在中軸的中間設有一橫孔，孔中放有彈簧5和兩頭向外頂的兩個定位銷4，被套在內孔設有環形槽的滑套齒輪組(3)的孔中構成定位機構。中軸與變速軸的左右兩端分別設有軸承16與左端蓋15右端蓋10相連，左、右端蓋被固定在橢圓形殼體的兩側。所述的一種自行車腳踏操控往復擋變速器，其特征在于所述的漸變環形道槽與軸向之間的夾角大于或等于55度。

正常騎行時，腳踏板上的扭矩由中軸(2)通過花鍵傳到滑套齒輪(3)，見(圖d)，經滑套上的齒輪傳給變速軸(11)，再通過變速軸上的錐齒輪(12)由傳動軸(14)，將扭矩輸出到后輪小飛上的錐齒輪，最后傳給后花滾筒，即后輪上。

踏板不動時，由后輪小飛的單向旋轉鎖止作用，自行車可保持滑行。

當需要變速時，只需腳踏即中軸反轉，則滑套齒輪也隨之反轉，其上的撥銷帶動定位套也反轉，定位套一旦反轉則會被鎖止環夾住的鎖止鋼球卡死，即鎖止環是被螺釘固定在右端蓋上，不能旋轉，在定位套上開有對稱的兩個徑向漸變的斜槽，在槽中放入了鎖止鋼球，當中軸及定位套正轉時，鎖止鋼球被帶到了槽深的一側，其間隙大于鎖止鋼球的直徑，鎖止鋼球只能在槽中打滑，定位套可以隨中軸一起正轉；當中軸及定位套反轉時，鎖止鋼球被帶到了槽淺的另一側，鎖止環與定位套之間的斜槽間隙變得小于鎖止鋼球的直徑，鎖止鋼球被卡在其中，導致定位套也就不能反向旋轉。即起到了使定位套只能正轉不能反轉的單向轉動的反旋鎖止作用。

在定位套外圓上加工有截面為矩形而軸向漸變的環形導槽，該環形導槽在軸向所錯開的位移恰好為三個擋位的距離。一端固定在滑套齒輪上的撥銷，向內伸出的另一端就插在該環形導槽中滑動。當中軸帶動滑套齒輪一起反轉時，與滑套齒輪一體的撥銷也就隨之反轉，此時被反轉鎖止而固定不動的環形導槽的斜面就將反轉的撥銷同時作往復軸向推動，即滑套齒輪被軸向往復推動的變位作用，使滑套齒輪以不同速比的變速軸齒輪嚙合，從而實現自行換擋。

在滑套齒輪的內孔中，加工了三道三角環形定位槽，在軸向上分別對應三個擋位，由彈簧兩頭向外頂出的兩個定位銷，可在徑向伸縮。當環形定位槽滑過定位銷時，定位銷的錐形銷頭便會彈入該槽內，使滑套定位，達到換擋定的目的。

由于定位套上的是環形導槽，只要滑套齒輪反轉，撥銷就會帶動滑套作往復移動，又因定位銷的作用，使得換擋準確，且腳踏板上有擋位的感覺，如此便可實現循環往復換擋的功能。

本實用新型的優點在于僅只通過騎行人員對腳踏回轉即能實現變速操控。由于采用密封的內置齒輪變速，故而結構緊湊可靠，制造成本低廉。

附圖說明

圖1變速器結構示意圖

圖2撥銷旋轉時在定位套上軸向位移示意圖

圖3中軸反轉時定位套反旋鎖止示意圖

圖4定位銷在滑套齒輪組孔內環形槽中軸向定位示意圖

圖5變速器的鏈輪傳動形式示意圖

圖中：1為殼體、2為中軸、3為滑套齒輪、4為定位銷、5為彈簧、6為撥銷、7為定位套、8為鎖止環、9為鎖止鋼球、10為右端蓋、11為變速軸、12為錐齒輪、13為軸套、14為傳動軸、15為左端蓋、16為軸承、17為軸向漸變環形導槽、18為鏈輪。