动力传动装置制造方法及图纸

一种在输入和输出驱动装置间传递动力的装置有一齿条齿轮组合和一邻近该齿轮的与该些驱动装置配合以提供变速的凸轮。齿轮组合有内外齿条对，它们的相对的齿部适当分隔开以容纳齿轮和凸轮，凸轮的外表面至少靠近该相对齿部中的一个。弹性连接器连接各对齿条部分的端部以允许他们作有限的弹性活动。一转子和这些齿条啮合以传递动力。最好一变速器能改变输入和输出轴间的距离于这样的方向即除了变速还有利于驱动动作有效半径的变化。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关于可变动力传动装置，其中以速度和转矩之对应变更将一个轴之旋转动力转移到另外一个轴。可用之可变动力传动装置有许多种不同之型式;有些型式使用一系列轴颈齿轮使其互相合作，促成施加至输入轴之速度和转矩在输出轴被变更。在有些应用中，例如脚踏车驱动装置，有一个链条环绕式地延伸在一个输入链轮和一个输出链轮之间，该输出链轮用来驱动自行车轮。变化链和输出链轮之间之齿数比之常用形式是设置一系列不同大小之链轮，和使链条在该等链轮之间移位。被弹性装配之「导轮」(jokeywheel)配合链条之「松弛」(slacknss)。这种方式在每一个链轮之输出转矩和旋转速度会产生递增式的变更，亦即，在相邻之齿轮设定之间具有递增量或空间，但是假如需要宽广之齿轮范围时，具有相邻齿轮之间的递增量就会变大。假如增加齿轮设定之数目藉以减小相邻齿轮设定之间之间隔，则会产生额外之复杂性，例如形成多链轮。多链轮通常会产生「重叠」(ouerlapping)或重复之齿轮设定，结果减小现有技术之效果。另外，齿轮变更机构之组件通常曝露到污染之环境中，而且很难提供具有适当润滑和受保护之元件。上述之传动型式在每一个齿轮设定之间均具有一个递增量或「级」(step)，亦即，在齿轮传动之上限和下限间之整个范围不提供连续之可变速度或转矩。因此有需要产生一种「无级」(stepless)传动，亦即提供一种传动装置其中在整个范围内可以使速度和转矩连续地变化，但是通常会产生额外之复杂性。另外，无级传动所具有之优点是在输入和输出之间之转矩和速度可以连续地变化，但是齿数比之范围通常受到相当之限制(与上述之传统式之「有级」(stepped)传动比较时)。无级传动之一实施例见于美国专利案第4，411，165号(于1983年颁给Evans)。它所提供之无级传动可以具有相当宽度之齿数比范围，但是机械构造相常复杂，将其应用到脚踏车时成本很高。本专利技术用来减少现有技术的一些困难和缺点，其方法是提供一种「无级变速」(steplesstransmission)其机械构造相当简单，因而可以很容易的适用于传统式之自行车传动。该装置可以被紧凑地组合在一个碟盘内，该碟盘只比自行车之传统式双链轮稍厚。因此，传动装置之所以易于实施润滑和保护该传动装置使其不会受到污染和撞击之损坏。另外，该种传动装置所提供之齿数比范围比传统式之自行车之多齿数比者宽广，而且使用现代之材料可以制成重量很轻，可以以低成本来制造而且维护容易。除了自行车之驱动应用外，该装置亦可适于许多种应用。依照本专利技术之动力传动装置具有一个本体，一个齿轮，一个凸轮装置，内部和外部齿条对偶，弹性连接装置和一个转子。齿轮被装配成用来围绕着一个齿轮轴对该本体作相对旋转。凸轮装置具有弯曲之内部和外部表面，该凸轮装置和齿轮被装配成相互之间可以作相对旋转。每一齿条对偶设有互相面对之具有齿部之齿条部位，该些齿条部位隔开足够之距离，当齿轮完全接合在至少一个之具有齿部之齿条部位之齿时，该隔开之距离足以用来将齿轮和凸轮装置收纳在其间，凸轮装置之外部表面邻近至少一个之该被设置成互相面对之具有齿部之齿条部位。每一个齿条对偶之具有齿部之齿条部位设有被安置成互相面对之端点部位。弹性连接装置用来使各对具有齿部之齿条部位之端点部位交互连接，藉以容许在各齿条对偶之齿条部位之间作用限度之弹性移动。转子被装配成围绕着一个转子轴旋转，该转子具有接合装置用来与第一和第二齿轮对偶合作，藉以在它们之间传递动力。在本专利技术之一具体例中，齿轮轴被设置成用来装配齿轮，藉以围绕着齿轮之旋转轴对该本体作相对旋转。凸轮装配装置用来与齿轮轴合作和被连接至凸轮装置，使凸轮装置之内部表面离开齿轮轴一个指定之距离。当齿轮之齿与凸轮装置之内部表面之间进行相对旋转时，容许齿轮可以自由的离开凸轮装置之内部表面。最好之方式是设置齿数比变更装置用来变化转子轴和齿轮轴之间之隔开距离，藉以变化齿轮和转子之间之齿数比。该齿数比变更装置与转子和齿轮合作。该变更装置包括有一个转子装配装置用来与凸轮装配装置合作藉以容许凸轮装配装置和转子构件之间作相对移动。转子之轴颈被定位在转子装配装置上藉以围绕着转子轴作相对移动。本专利技术之另一传动装置具有一个输入驱动装置和一个输出驱动装置，各具有有关之输入和输出旋转轴，该输出驱动装置具有一个转子，该转子之动作半径与一个特定之旋转轴相关。该传动装置亦包括有齿条和齿轮装置以及齿数比变更装置。该齿条和齿轮装置用来与输入和输出装置合作藉以提供它们之间之可变齿数比。该齿数比变更装置用来变化输入轴和输出轴之间之隔开距离，该齿数比变更装置与输入装置和输出装置合作藉以促成它们之间之相对移动。当有一个信号用来增加输入转矩(施加至输入驱动装置)对输出转矩(可以从输出驱动装置取得)之转矩比时，就使输出驱动装置移动，其移动方向是促成有利于减小驱动装置之动作之有效半径用来增加输出转矩，该转矩比之增加产生自齿条和齿轮装置。下面将以有关于附图之详细说明用来描述本专利技术之一较佳实施例，除了特别之描述和说明外，用来表示其结构。附图说明图1是一个简化之部分之概略侧面图，用来显示本专利技术之动力传动装置装设在一个传统式自行车框架之一些部位上邻近其底部支架结构，该装置以部分的显示并且显示在最高速齿轮设定位置，亦即输入和输出速度之间具有最小之速度减小;图2是图1之线2-2之简化之部分之概略剖面图，为着清楚显示起见有些部分被省略或再定位，以最高速齿轮设定来显示该装置;图3是图2之线3-3所看之动力传动装置之一简化之部分之概略侧面图，为着清楚显示起见有些部分被省略，以最高速齿轮设定来显示该装置;图4是本专利技术之齿轮或齿条之一典型之齿之简化之部分侧面图，图中显示由一传统式渐开线齿轮齿经修改而成;图5是该装置之简化之部分侧面图，与图3之视图相似，其中以最低速齿轮设定来显示该装置，亦即输入和输出速度之间具有最大之速度减小;图6是图5之装置之简化之部分之侧面图，图中显示在输入旋转之后，输出之相对旋转具有相对应之减小。见图1至4本专利技术之传动装置10参照图1和2来说明，图中所示的是使用在自行车作为自行车可变动力传动装置者，但是宜了解的是该装置具有许多其他方面之应用。该装置可以用来代替自行车之传统式之脚踏驱动链轮(图中未显示)，其轴颈位于自行车框架之底支架。自行车框架具有一个向下管子12，一个座管子13，和链支柱14和16，该链支柱14和16交叉在底部支架组合15。如图2所示，组合15具有一个曲柄轴或输入轴18其轴颈位于组合15之轴承19和20之间。踏板曲柄或悬杆臂22和23被固定在输入轴或曲柄轴18之外部端点。装置10包括有一个输出转子25用来带动一个链环27，该链环27具有一些齿用来接合在自行车链条28藉以将动力传送到后轮之链轮(图中未显示)。因此该装置具有一个输入轴18，和一个输出转子25，其提供输入轴18和输出转子之间之减速齿轮比之方法如下所述。参照图2和3，装置10具有一个齿轮31被装在输入轴18上藉以与其一起同时围绕着齿轮轴32进行旋转。使用一个半圆(Woodruff)键(图中未显示)或其他装置来阻止轴18和齿轮之间发生相对旋转。接合在轴18之图中未标示之圆形沟槽内之弹簧保存器环30可以阻止该装置之轴向移动使其不会离开底部支架组合。用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动力传动装置，其特征为具有：（ａ）一个本体；（ｂ）一个齿轮，被装配成用来围绕一个齿轮轴对该本体作相对旋转；（ｃ）一个凸轮装置，具有弯曲之内部和外部表面，该凸轮装置和齿轮被装配成相互之间可以作相对旋转；（ｄ）内部和外部齿条 对偶，每一个齿轮对偶设有互相面对之具有齿部之齿条部位，该些齿条部位隔开足够之距离，当齿轮安全接合在至少一个之具有齿部之齿条部位之齿时，该隔开之距离足以用来将齿轮和凸轮装置收纳在其间，凸轮装置之外部表面邻近至少一个之该被设置成互相面对之具有齿部之齿条部位，每一对偶之具有齿部之齿条部位设有被安置成互相面对之端点部位；（ｅ）弹性连接装置，用来使各对具有齿部之齿条部位之端点部位交互连接，藉以容许在各对齿条部位之间作有限度之弹性移动；（ｆ）一个转子，被装配成围绕着一个转子轴旋转 ，该转子具有接合装置用来与第一和第二齿条对偶合作，藉以在它们之间传递动力。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：数田广，
申请(专利权)人：纳迦国际有限公司，
类型：发明
国别省市：CA[加拿大]