专利名称：四驱双速/慢速后擦式塑料齿轮箱装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种由金属发条作为动力的后擦式塑料齿轮箱装置，特别是输入 轴和输出轴为同一轴。
背景技术：
目前，已知的后擦式塑料齿轮箱装置，前后推动一段短距离使可储存能量，齿轮箱 装置在放开时通过减速机构来释放能量带动车轮转动，从而延长转动的时间。单一输入/ 输出轴一般只可以一种转动速度释放能量，因此齿轮箱装置只能应用于简单的玩具(例如 玩具车)上，应用范围比较狭窄，趣味性亦较低。而且由于在转动的后段因转速太慢而不动 推动玩具车前进。目前已知的四轮转动的后擦式塑胶齿轮箱装置，两根输出轴一般只可以单一慢速 转动速度，或先慢后快的转动速度释放能量，并不能同时具备慢速，及先慢后快速度。另外，目前已知的双速后擦式塑胶齿轮箱装置，只配备一根输出轴，并不具备四驱 转动动作。因此，这种装置只能应用于简单的玩具(例如玩具车)上，应用范围比较狭窄， 趣味性亦较低。另外，专利200320123768. 5且公告日为2005年12月7日的后擦式塑料齿轮箱装
置也仅仅具有单一输出轴，且结合于本申请中作参考。
实用新型内容本实用新型涉及一种由金属发条作为动力的四轮转动的后擦式塑胶齿轮箱装置， 其拥有两种转动方式其于释放能量时可拥有先慢后快的转动速度，或只有单一慢速转动 速度。当本实用新型配置弧形天梯齿，并安装在玩具上，例如玩具车，便可以以四轮转动 方式，先以慢速行走，然后再以快速行走，十分有趣味。同样地，当本实用新型不配置弧形天 梯齿，并安装在玩具上，例如玩具车，亦可以以四轮转动方式，以单一慢速行走，同样有趣 味。本实用新型的主要目的在于提供一种由金属发条作为动力的后擦式塑胶齿轮箱 装置，而该装置可装设有独特的弧形塑胶天梯齿，或不装设有该独特的弧形塑胶天梯齿。当 本实用新型装置独特的弧形塑胶天梯齿，及配上车轮后，前后推动一段短距离便可储存能 量，放开齿轮箱装置便释放能量带动车轮转动。释放能量期间使车轮转动速度由慢速转为 快速。另外，当本实用新型装设有该独特的弧形塑胶天梯齿，及配上车轮后，前后推动一 段短距离便可储存能量，放开齿轮箱装置便释放能量带动车轮转动。释放能量期间使车轮 以均等单一慢速转动。本实用新型应用简单的原理使塑胶齿轮箱装置拥有两种速度，或单一速度，其四 驱转动的特性，具有较大的输出转动能力，可使玩具有攀爬的能力，因而可广泛地地应用于不同类别的玩具上，使玩具更具趣味性。本实用新型提出一种由金属发条作为动力的双速后擦式塑料齿轮箱装置，在塑料 齿轮箱装置的塑料外壳体内设置有包括以下部分一根具有一个在外壳体内的轴齿并从外 壳体突出的输入/输出轴；平行于输入/输出轴且具有一个在外壳体内的另一轴齿并从外 壳体突出的另一根输出轴；一条金属动力发条；一根紧扣发条的一端的大齿轮；一根与大 齿轮同心固定的轴；其中，输入/输出轴的轴齿的正向转动通过一组上链传动齿轮组与大 齿轮转动地连接，来收缩发条，并且输入/输出轴的轴齿的反向转动通过一组释放传动齿 轮组与大齿轮连接，来松开发条以及在松开发条的同时，大齿轮转动地啮合所述另一根输 出轴；其特征在于，其包括或不包括一组单向减速机构，具有连接释放传动齿轮组的摆 动齿轮；一条与大齿轮以切向方式啮合的弧形天梯齿；一个导引弧形天梯齿移动的槽位， 摆动齿轮的至少一端设置在一个部分地位于槽位内的摆动槽中，弧形天梯齿的移动使摆动 齿轮的所述至少一端推离槽位，以及单向减速机构和摆动齿轮不与释放传动齿轮组连接。槽位的两端具有挡块弹片。金属动力发条是放置在一个圆形凹槽内，并且金属动 力发条的一个内尾端固定在大齿轮中心处并金属动力发条的一个外尾端为具有一个结节， 从而圆形凹槽上具有多个各与该结节相配的半圆凹处。大齿轮为双级齿，其中弧形天梯齿 是与大齿轮的小齿啮合。单向减速机构是由单向星形齿轮和摆动塑料件构成。
图1是本实用新型的双速分解状态立体构造图立体构造图。图2是本实用新型配置车外壳示意俯视图。图3是本实用新型配置车外壳示意侧视图。图4是本实用新型的单一慢速分解状态立体构造图立体构造图，即不配置弧形天 梯齿6。图5是本实用新型取出左外壳体11的立体构造图。图6是图5中再取出轴齿14、14’和输入/输出轴15、输出轴15’的立体构造图。图7是图6中再取出双级非摆动齿轮8、双级摆动齿轮8’、上链摆动齿轮10的立 体构造图。图8是图7中再取出双级齿轮13、星形齿轮12和摆动塑料件9的立体构造图。 图9是图8中再取出中间壳体板7的立体构造图。图10是图9中再取出天梯齿11和摆动齿轮5、和非摆动齿轮5’的立体组合图。图11是图10中再取出双级大齿轮3的立体组合图。图12是本实用新型取出右外壳体1的立体构造图。图13是图12中再取出金属动力发条2和双级大齿轮3的立体构造图，其中弧形 天梯齿6为储存能量时的所在位置。图14示出弧形天梯齿6为释放能量时的所在位置的立体构造图。图15是图13或14中不配置弧形天梯齿6的立体构造图。
具体实施方式
参考图1-15，特别是图1，本实用新型为一种由金属发条作为动力的双速后擦式 塑料齿轮箱装置，包括一个用于放置齿轮和金属输入/输出轴15的塑料左右外壳体1、11以及夹在左右外壳体之间的中间板7，一根作为输入和输出动力的输入/输出轴15具有一 个轴齿14，而另一根平行于输入/输出轴15的输出轴15’和其轴齿14’。一条为盘绕状的 金属动力发条2放置在右壳体1的圆形凹槽内，并动力发条2的内端或尾部2K(见图12) 扣于大齿轮3的柱位3L(图12)处，而动力发条2的外尾端2J为圆形结节并由于发条本身 的扩大特性而迫使外尾端2J套在圆形凹槽内的多个半圆凹处IG中的一个。该大齿轮3中 心固定有一个金属小轴4。特别如图5-6所示，大齿轮3与金属输入/输出轴15的转动地连接是这样，即在 输入/输出轴15连同其上的输出轴齿14向后(顺时针)时——即上链时，输出轴齿14使 一个双级齿轮8转动，并且双级齿轮8的大齿使一个可沿在中间板7与左壳体11上的摆动 槽为摆动转动中心的上链摆动齿10转动到摆动为与大齿轮3的小齿3’啮合(即摆动齿10 的中心轴从摆动槽的上部7C和IlC转动地移动到下部7D和IlD处，成为上链的单向转动 连接)，从而由于动力发条2的尾部2K(见图12)扣于大齿轮3的柱位3L(图12)处，所以 动力发条2亦同时被带动，以及因此收紧成储存能量的状态。从而以上的结构形成转动地 连接大齿轮3和输出轴齿14的单向上链传动齿轮组。另一方面，由于双级摆动齿轮8’位于类似的摆动槽中，从而在上链时，与非摆动齿 轮5’脱离，即不与大齿轮3转动地连接。如图11所示，当继续上链时，动力发条2进一步的收紧缩小，使外尾部2J不能紧 附于半圆凹处IG内，反而可以滑动到另一个半圆凹处1G，因而起了避免了动力发条2因连 续的上链的输入转动而被破坏的危险。在上链的过程中，由于在双级齿的大齿轮3的小齿3’上设置有一个切向啮合的弧 形天梯齿6 (图9)，并且如图13-14所示，该弧形天梯齿6在由外槽位7N和分为两部分以避 开大齿轮3的小齿3’的内槽位7R、7P构成的导引机构内移动。因此弧形天梯齿6被大齿 轮3的转动而推动到如图13所示的一端(图中为弧形向上移动)，从而向上移动到与槽位 端处的挡快(孔)7H的上弹片IlM接触。当动力发条释放能量时，动力发条2转动地连接大齿轮3和输出轴齿14的单向释 放传动齿轮组是这样，从而当放开已储存能量的齿轮箱装置时，大齿轮3被动力发条2带动 下，经由大齿轮3将一个可在中间板7的摆动槽(即从上部7A到下部7B)和右壳体1上的 摆动槽(即从上部IA到下部1B)内的释放(双级)摆动齿5移动地摆动到与双级齿轮8 的小齿啮合(即释放摆动齿5的中心轴从摆动槽的上部IA和7A转动移动到摆动槽的下部 IB和7B处，成为释放的单向转动连接)，从而齿轮8的转动将输出轴齿14和输入/输出轴 15的转动。被带动的输入/输出轴15形成输出能量，使紧附其两端的车轮16转动，并可 使本实用新型在地上向前移动。另一方面，在大齿轮3被动力发条2带动下，双级摆动齿轮 8’在摆动槽摆到与非摆动齿轮5’啮合，从而与大齿轮3转动地连接。这样，输入/输出轴 15和输出轴15’同步地和同向地转动。为了使发条释放的能量以慢速和稳定方式转动输入/输出轴15，如图5-7所示，齿 轮8的大齿还通过一个(双级)慢速摆动齿轮13啮合有一组由单向星形齿轮12和摆动塑 料件9组成的单向减速机构。从而慢速摆动齿轮13在释放时因齿轮8转动方向可在中间 板7与左壳体11上的摆动槽中摆动转动中心到与单向星形齿轮12的齿轮啮合，即慢速摆 动齿13的中心轴从摆动槽的下部7F和IlF摆动地提升到摆动槽的上部7E和IlE处。由于星形齿轮12在摆动塑料件9的左右摆动规管下，形成慢速转动，并因而与其转动啮合的 输入/输出轴15也以慢速转动的方式来释放能量。由于在图13所示的上链过程中，从左壳体11延伸穿过中间板7处挡快(孔)7H 的上弹片IlM受弧形天梯齿6的弧形向上移动造成的推压状态，使上弹片IlM具有微量的 弹性弯曲并因而储存微量的弹力。因此，当开始释放动力发条2的能量的同时，上弹片IlM 使弧形天梯齿6推动到与双级齿的大齿轮3的小齿3’啮合，故在大齿轮3的反向转动下， 同时也将弧形天梯齿6以反向方式沿由外槽位7N和内槽位7R、7P构成的导引机构内移动 (图中为弧形向下移动)，直至与从右壳体1延伸出穿过中间板7处的下弹片II (见图9、 10)为止。其中如图14所示，在弧形天梯齿6弧形向下移动时，由于慢速摆动齿13的摆动槽 的上部7E处于弧形天梯齿6弧形向下移动路径中，因而弧形天梯齿6的向下移动会推动该 慢速摆动齿13的输入/输出轴从摆动槽的上部7E向摆动槽的下部7F方向移动或离开。在 这样的作用下，慢速摆动齿13会与齿轮8的大齿的啮合脱开。也就是说，将单向释放传动 齿轮组与单向星形齿轮12和摆动塑料件9之间的啮合分离，从而消除了以慢速转动的方式 来释放能量的作用。这时，输入/输出轴15(以及输出轴15’)则以快速转动释放动力发条 2的能量。因此，在具有弧形天梯齿的整个释放能量过程中，输入/输出轴先经由/带动一个 单向减速机构(由单向星形齿轮12和摆动塑料件9构成)以慢速转动，然后通过弧形天梯 齿6将单向减速机构从释放齿轮组中分离，使输入/输出轴以快速转动，形成先慢后快的双 速效果。本实用新型安装在玩具上，例如玩具车上，便可以先慢行走，然后再以快速行走， 十分有趣味。本发明的变化是单一慢速转动装置，即没有装配弧形天梯齿6。当两根平行轴15、15’两端配上车轮16、16’后，并在平面上向前及向后推动数次， 便可使金属动力发条2储存能量。在图4、11、12、15中，在没有弧形天梯齿6的作用下，本装置上满链及储存能量。 当放开已储存能量的齿轮箱装置时，大齿3被金属动力发条2带动下，将齿轮5推动及移至 壳体摆动槽的下部IB位置(及中间板摆动槽的下部7B位置)。转动的齿轮5带动齿轮8 转动，而齿轮8则带动输出轴齿14及输入/输出轴15转动，另一方面，在大齿轮3被动力 发条2带动下，双级摆动齿轮8，在摆动槽摆到与非摆动齿轮5’啮合，从而与大齿轮3转动 地连接。这样，输入/输出轴15和输出轴15’同步地和同向地转动。在没有弧形天梯齿6 的作用下，被带动的两根输出轴15、15’形成单一的慢速转动能量，使紧附于其两端的车轮 16,16'以均等慢速转动，并可使本实用新型在地上向前移动。当本实用新型配置弧形天梯齿6，并安装在玩具上，例如玩具车，便可以以四轮转 动方式，先以慢速行走，然后再以快速行走，十分有趣味。同样地，当本实用新型不配置弧形 天梯齿6，并安装在玩具上，例如玩具车，亦可以以四轮转动方式，以单一慢速行走，十分有 趣味。四驱双速/慢速后擦式塑胶齿轮箱装置本实用新型涉及一种由金属发条作为动力的四轮转动的后擦式塑胶齿轮箱装置，其拥有两种转动方式其于释放能量时可拥有先慢后快的转动速度，或只有单一慢速转动 速度。目前已知的四轮转动的后擦式塑胶齿轮箱装置，两根输出轴一般只可以单一慢速 转动速度，或先慢后快的转动速度释放能量，并不能同时具备慢速，及先慢后快速度。另外，目前已知的双速后擦式塑胶齿轮箱装置，只配备一根输出轴，并不具备四驱 转动动作。因此此装置只能应用于简单的玩具(例如玩具车)上，应用范围比较狭窄，趣味 性亦较低。当本实用新型配置弧形天梯齿，并安装在玩具上，例如玩具车，便可以以四轮转动 方式，先以慢速行走，然后再以快速行走，十分有趣味。同样地，当本实用新型不配置弧形 天梯齿，并安装在玩具上，例如玩具车，亦可以以四轮转动方式，以单一慢速行走，同样有趣 味。
权利要求一种四驱双速/慢速后擦式塑料齿轮箱装置，由金属发条作为动力，在塑料齿轮箱装置的塑料外壳体内设置有包括以下部分一根具有一个在外壳体内的轴齿(14)并从外壳体突出的输入/输出轴(15)；平行于输入/输出轴(15)且具有一个在外壳体内的另一轴齿(14’)并从外壳体突出的另一根输出轴(15’)；一条金属动力发条(2)；一根紧扣发条的一端的大齿轮(3)；一根与大齿轮(3)同心固定的轴(4)；其中，输入/输出轴(15)的轴齿(14)的正向转动通过一组上链传动齿轮组与大齿轮(3)转动地连接，来收缩发条(2)，并且输入/输出轴(15)的轴齿(14)的反向转动通过一组释放传动齿轮组与大齿轮(3)连接，来松开发条(2)，以及在松开发条的同时，大齿轮(3)转动地啮合所述另一根输出轴(15’)；其特征在于，其包括一组单向减速机构，具有连接释放传动齿轮组的摆动齿轮(13)；一条与大齿轮(3)以切向方式啮合的弧形天梯齿(6)；一个导引弧形天梯齿(6)移动的槽位(7N，7R，7P)，摆动齿轮(13)的至少一端设置在一个部分地位于槽位内的摆动槽中，弧形天梯齿(6)的移动使摆动齿轮(13)的所述至少一端推离槽位，以及单向减速机构和摆动齿轮(13)不与释放传动齿轮组连接。
2.如权利要求1所述的四驱双速/慢速后擦式塑料齿轮箱装置，其特征在于，槽位 (7N，7R，7P)的两端具有挡块弹片(ILllM)0
3.如权利要求1所述的四驱双速/慢速后擦式塑料齿轮箱装置，其特征在于，金属动力 发条(2)是放置在一个圆形凹槽内，并且金属动力发条(2)的一个内尾端固定在大齿轮(3) 中心处并金属动力发条(2)的一个外尾端为具有一个结节，从而圆形凹槽上具有多个各与 该结节相配的半圆凹处(IG)。
4.如权利要求1所述的四驱双速/慢速后擦式塑料齿轮箱装置，其特征在于，大齿轮 (3)为双级齿，其中弧形天梯齿(6)是与大齿轮(3)的小齿啮合。
5.如权利要求1所述的四驱双速/慢速后擦式塑料齿轮箱装置，其特征在于，单向减速 机构是由单向星形齿轮(12)和摆动塑料件(9)构成。专利摘要一种四驱双速/慢速后擦式塑料齿轮箱装置，包括输入/输出轴；金属动力发条；紧扣发条的一端的大齿轮；与大齿轮同心固定的轴；输入/输出轴的轴齿的正向转动通过一组上链传动齿轮组与大齿轮转动地连接，来收缩发条，并且输入/输出轴的轴齿的反向转动通过一组释放传动齿轮组与大齿轮连接，来松开发条；其特征在于，还包括一组单向减速机构，具有连接释放传动齿轮组的摆动齿轮；具有或不具有与大齿轮以切向方式啮合的弧形天梯齿；导引弧形天梯齿移动的槽位，摆动齿轮有部分位于槽位内的摆动槽，弧形天梯齿使摆动齿轮端推离槽位，以及单向减速机构和摆动齿轮不与释放传动齿轮组连接。这样，使输出轴的转动速度在释放能量期间由慢速转为快速或只有单一慢速转动速度。
文档编号A63H29/04GK201692646SQ20092027268
公开日2011年1月5日 申请日期2009年12月10日 优先权日2009年12月10日
发明者陈汉雄 申请人:力嘉玩具有限公司