专利名称：双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。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。
实用新型内容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料齿轮箱装置，该齿轮箱装置具有独特的弧形塑料天梯齿设计。当本实用新型的齿轮箱装置配上车轮后，前后推动一段短距离使可储存能量，齿轮箱装置在放开时便释放能量带动车轮转动。但本实用新型在于释放能量期间使车轮转动速度由慢速转为快速。
本实用新型应用简单的原理，使塑料齿轮箱装置具有两种速度，因而可广泛地应用于不同的类别的玩具，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的输入/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；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；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为本实用新型的立体构造图；图2为本实用新型的分解状态的立体构造图；图3为本实用新型的正面图；图4为本实用新型的底部图；图5为图1中取去左外壳体11的立体构造图；图6为图5中再取去输入/输出轴15和轴齿14的立体构造图；图7为图6中再取去齿轮8、10的立体构造图；图8为图7中再取去齿轮13、星形齿轮12和摆动塑料件9的立体构造图；图9为图8中再取去中间壳体板的立体构造图；图10为图9中再取去天梯齿11和齿轮5的立体构造图；图11为图10中再取去大齿轮3的立体构造图；图12为图1中取去右外壳体1的立体构造图；图13为图12中取去发条2、具有小轴4的大齿轮3的立体构造图，其中天梯齿6处于储存能量的位置；图14为图13相似的立体构造图，其中天梯齿6处于后段释放能量的位置；图15为与图7相似的立体构造图。
具体实施方式
参考图1-15，特别是图2，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/输入/输出轴的塑料左右外壳体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金属输入/输出轴15具有一个轴齿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，而发条的外尾端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1G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3-4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转动到摆动为与双级大齿轮3的小齿啮合(即摆动齿10的中心轴从摆动槽的上部7C和11C转动地移动动到下部7D和11D处，成为上链的单向转动连接)，从而由于发条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。
如图11所示，当继续上链时，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1G内，反而可以滑动到另一个半圆凹处1G，因而起了避免了发条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的小齿上设置有一个切向啮合的弧形天梯齿6，并且该弧形天梯齿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11M接触。
在图2、5中，使发条2释放能量并转动地连接大齿轮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被发条2带动下，经由双级大齿轮3的大齿部将一个可在中间板7与右壳体1上的摆动槽中摆动转动中心的释放(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1A和7A转动移动到摆动槽的下部1B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(未示)转动，并可使本实用新型在地上向前移动。
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11F摆动地提升到摆动槽的上部7E和11E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11M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11M具有微量的弹性弯曲并因而储存微量的弹力。当开始释放发条2的能量的同时，上弹片11M使弧形天梯齿6推动到与双级齿的大齿轮3的小齿啮合，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1I为止。
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则以快速转动释放发条2的能量。
因此，在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。
权利要求1.一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(14)并从外壳体突出的的输入/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)；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(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所述的双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(1I，11M)。
3.如权利要求1所述的双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(1G)。
4.如权利要求1所述的双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所述的双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。
专利摘要一种双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；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。
文档编号F03G1/02GK2744851SQ200320123768
公开日2005年12月7日 申请日期2003年12月8日 优先权日2003年12月8日
发明者陈汉雄 申请人:力嘉玩具有限公司