车用飞轮的制作方法

本发明提供一种车用飞轮，尤指一种可使该飞轮的末端齿轮外直径更小，增加车子的齿轮比，以提高骑乘速度的车用飞轮结构。

背景技术：

自行车的飞轮与后轮的轮毂连接，以链条连接飞轮与前齿盘，经由踩踏脚踏板带动前齿盘旋转，经链条带动飞轮与后轮转动，令自行车前进。该飞轮主要是由复数个外直径不同及匹配不同齿数的大、小齿盘与一棘轮所构成，该棘轮使大、小齿盘只能向单向转动而不能逆转，该大、小齿盘是由大至小排序排列。骑乘者可经由固定于手把左右两侧位置的二个变速把手控制前后变速器，改变前齿盘与飞轮的齿盘间的齿轮比，进而调整踩踏轻重力或者车速。但是，习知锁牙式或卡式飞轮的每一齿盘采穿套在棘轮的穿套轴上的方式毗邻固定，该最小的齿盘中间的套孔内直径因需受该穿套轴的外直径限制不能缩小，因此该飞轮的最小齿盘受上述局限无法做的更小，一般最小齿盘大抵为14齿，目前最小的有发现11齿，但该最小齿盘即使只有11齿，仍不能满足小轮径自行车骑乘者所需。最近虽有出现7齿，但非锁牙式，该飞轮结构是采单向轴承构造，与本发明采用棘轮构造的飞轮构造不同，也互不相容。鉴于此，申请人提出本发明专利申请。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种可使该飞轮的末端齿轮外直径更小，增加车子的齿轮比，提高骑乘速度的车用飞轮结构。

为达成上述目的，本发明的主要特征是在一中介穿套件配置外直径最小的齿盘端设置有一结合孔；另具有一末端齿轮，该末端齿轮设于该结合孔外侧，该末端齿轮的圆心设置一中心孔，该末端齿轮面向该结合孔的一结合端，嵌入该结合孔内，该结合端与结合孔间以一结合手段结合，且该结合手段可限制该末端齿轮与该中介穿套件一起连动，由此该末端齿轮不穿套在该中介穿套件外侧，使该末端齿轮的外直径更小，以提高齿轮比，提升车子的速度。

下面将本发明的技术方案详述如下：

一种车用飞轮，包括一中空状的中介穿套件及大、小齿盘组，该大、小齿盘组穿套及固定在该中介穿套件外，组成该大、小齿盘组的大、小齿盘是依外直径大小依序排列设置；其特征在于：

该中介穿套件配置该外直径最小的该小齿盘端设置有一结合孔；另具有一末端齿轮，该末端齿轮设于该结合孔外侧，该末端齿轮的圆心设置一中心孔，该末端齿轮面向该结合孔的一结合端，嵌入该结合孔内，该结合端与结合孔间以一结合手段结合及固定，且该结合手段限制该末端齿轮与该中介穿套件一起连动，由此该末端齿轮的外直径不受该中介穿套件的外直径限制而变小。

其中，该结合孔是一螺孔，该末端齿轮的结合端是一螺牙段，由螺牙式的该结合手段，将该末端齿轮与该中介穿套件结合。

其中，该结合端与结合孔间以卡接式的结合手段结合。

其中，还包括一棘轮，所述中介穿套件，于圆心两侧位置分别轴向突伸有一第一穿套轴及一第二穿套轴；该第一、二穿套轴的外周面分别为一第一穿套段及一第二穿套段，该第一、二穿套段是一凹凸棘齿结构，该棘齿结构的齿槽是轴向延伸设置；该第一、二穿套轴的端面分别具有一第一螺孔及前述结合孔；位于该第一穿套轴及该第二穿套轴之间的中介穿套件外壁向外突有一中介齿盘；

该棘轮，具一轴孔，该轴孔邻近一轮毂端设置有内螺牙，以与一轮毂一端所设置的一牙面以锁牙方式结合连接；该轴孔的另一端孔壁具有一棘齿内壁，该棘齿内壁的齿槽为轴向设置；该棘轮面向该中介穿套件端向外延伸有一第一螺牙段，该第一螺牙段与该第一螺孔螺接；

该大齿盘组，穿套在该第一穿套轴外，由大于该中介齿盘外直径的复数个大齿盘以同心圆毗邻组成；该各大齿盘依照外直径大小依序排列，每二个该大齿盘间设置有一间隔环分隔；该等大齿盘的中心孔孔径是与该第一穿套轴的外直径配合，且该大齿盘的中心孔的内壁配合该第一穿套段的棘齿结构亦做齿槽为轴向延伸的棘齿配置；

该小齿盘组，穿套在该第二穿套轴外，由小于该中介齿盘外直径的复数个小齿盘以同心圆毗邻组成；该各小齿盘依照外直径大小依序排列，每二个该小齿盘间设置有一间隔环分隔，该小齿盘组与前述大齿盘组的齿盘外直径大小呈顺向排列；该等小齿盘的中心孔孔径与该第二穿套轴外直径配合，且该小齿盘的中心孔的内壁配合该第二穿套段的棘齿结构亦做齿槽轴向延伸的棘齿配置。

其中，该末端齿轮于结合端一位置处的周面向外突伸有一挡环，经由该挡环将该小齿盘组端部固定侧推固定。

其中，该末端齿轮与该小齿盘组的最后一齿盘间设置有一间隔环。

其中，该棘轮的轴孔对应于该棘齿内壁位置的孔径，是相等或小于该末端齿轮的中心孔孔径。

其中，该飞轮与轮毂结合后的轴孔于被一车轴穿过后，位于该末端齿轮端的车轴外穿套有一中空状的套筒，该套筒伸入该飞轮内部端与该轮毂的端部碰接，另一端伸出该末端齿轮外，该另一端再被一锁固于该车轴牙面上的一螺帽迫紧。

其中，该棘轮与该大齿盘组的最大齿盘间，穿套一挡链片。

本发明优点及功效在于该末端齿轮不穿套在该中介穿套件外侧，使该末端齿轮的外直径更小，提高齿轮比，提升车子的速度。

【附图说明】

图1所示是本发明实施例的飞轮与后轮的轮毂连接后立体图。

图2所示是本发明实施例的飞轮与后轮的轮毂连接后的部分剖面前视图。

图3所示是本发明实施例的飞轮与轮毂连接后的立体图。

图4所示是本发明实施例的飞轮分解立体图。

图5所示是本发明实施例的另一角度的飞轮分解立体图。

图6所示是本发明实施例的飞轮与轮毂组合剖视图。

图7所示是本发明实施例的飞轮与轮毂欲拆离的立体图。

图8所示是本发明实施例的飞轮与轮毂欲拆离的剖视图。

图中标号说明如下：

后轮2 轮毂20 轮毂一端21 牙面210

车轴22 套筒220 螺帽221 飞轮1

中介穿套件10 第一穿套轴100 第二穿套轴101 第一穿套段102

第一螺孔103 第二穿套段104 第二螺孔(螺孔)105 结合孔1050

中介齿盘106 棘齿结构107 棘轮11 第一挡环110

第一螺牙段111 凹槽112 轴孔113 内螺牙114

棘齿内壁115 大齿盘组12 大齿盘120a、120b 间隔环121

中心孔122 挡链片123 小齿盘组13

小齿盘130a、130 b 间隔环131 中心孔132 末端齿轮14

第二螺牙段(螺牙段)140 结合端1400 间隔环141

中心孔142 第二挡环(挡环)143 拆卸工具30 结合手段1A

【具体实施方式】

请同时参阅图1-5所示，本发明的飞轮1是以应用于锁牙式与一自行车后轮2的轮毂20一端21的牙面210锁固为例，该飞轮1与轮毂20结合后轴孔再被一车轴22穿过，该车轴22的两端再与车架固定。该飞轮1包含：

一中介穿套件10，如图4-5所示，为中空状，两侧分别向外轴向突伸且为中空状的一第一穿套轴100及一第二穿套轴101，该第一、二穿套轴100、101的轴心与该中介穿套件10的轴心重迭。该第一、二穿套轴100、101的外周面分别为一第一穿套段102及一第二穿套段104，该第一、二穿套段102、104是一凹凸规则匹配的棘齿结构107，该棘齿结构107的齿槽是轴向延伸设置。该第一、二穿套轴100、101的端面分别具有一第一螺孔103及一第二螺孔105。该中介穿套件10中间向外突有一中介齿盘106，该中介齿盘106可以螺牙式与该中介穿套件10固定，或与该中介穿套件10一体成型。

一棘轮11，如图4-5所示，具一第一挡环110，该第一挡环110面向该中介穿套件10端轴向延伸有一第一螺牙段111，该第一螺牙段111可与该第一螺孔103螺接，该第一挡环110的周面具有复数个凹槽112，可供一夹持工具夹持并驱动旋转该棘轮11的第一螺牙段111与该第一螺孔103螺接或分离。该棘轮11具一轴孔113，该轴孔113邻近前述轮毂20一端21设置有内螺牙114，以与前述轮毂20一端21的牙面210以锁牙方式结合连接；另一相对端的轴孔113孔壁具有齿槽轴向设置的棘齿内壁115，以便与一拆卸工具30啮合(如图8所示)。

一大齿盘组12，如图4-5所示，由外直径大于中介齿盘106的复数个大齿盘以同心圆毗邻组成，且穿套于该第一穿套轴100上。组成该大齿盘组12的大齿盘120a、120b…等，依照该大齿盘外直径大小依序排列，该每二齿盘120a、120b间设置有一间隔环121分隔。该等齿盘120a、120b的中心孔122孔径是与第一穿套轴100配合，且该中心孔122的孔壁配合该第一穿套段102的棘齿结构亦做齿槽轴向延伸的凹凸棘齿配置。该大齿盘组12穿套在该第一穿套轴100上后，并穿套一挡链片123后，再将该棘轮11的第一螺牙段111与第一螺孔103螺固，即将该大齿盘组12固定于该中介穿套件10的第一穿套轴100上，与该中介穿套件10同体连动。

一小齿盘组13，如图4-5所示，由外直径小于中介齿盘106的复数个小齿盘以同心圆毗邻组成，且穿套于该第二穿套轴101上。组成该小齿盘组13的小齿盘130a、130b….等等，依照该小齿盘外直径大小依序排列，每二小齿盘130a、130b间设置有一间隔环131分隔。该等小齿盘130a、130b的中心孔132孔径与第二穿套轴101配合，且该中心孔132的内壁配合该第二穿套段104的棘齿结构亦做齿槽轴向延伸的棘齿配置。该小齿盘组13与穿套在第二穿套轴101上时，与前述大齿盘组12的齿盘外直径大小呈顺向排列，即依照外直径大小依序排列。

一末端齿轮14，如图4-5所示，设于该小齿盘组13外侧，面向该第二穿套轴101端是轴向延伸有一第二螺牙段140，及于该第二螺牙段140一位置处的周面向外突伸有一环第二挡环143(挡环143)，该第二螺牙段140与该第二穿套轴101的第二螺孔105螺接(即一具螺牙段140，另一具螺孔105)，由此，该末端齿轮14可与该第二穿套轴101轴端固定，及由该第二挡环143将上述小齿盘组13端部侧推迫紧而固定在第二穿套轴101上(如图6所示)。该末端齿轮14与该小齿盘组13的最后一齿盘130b间亦设置有一间隔环141，以作为链条的容纳空间。该末端齿轮14的圆心设置有一中心孔142，该中心孔142供该车轴22穿过。该末端齿轮14的各齿等同由该第二螺牙段140的周面放射突伸，因该末端齿轮14未穿套在该第二穿套轴101上，不受该第二穿套轴101的外直径限制，因此该末端齿轮14的外直径可较小，布列的齿数更少，以增加车子的齿轮比。

上述飞轮1组装完成后并由该棘轮11的螺孔114与轮毂20一端21的牙面210以锁牙式锁固，即如图1-3及图6所示。该车轴22穿过该飞轮1与轮毂20的结合体的中心后，位于该末端齿轮14端的车轴22穿套有一中空套筒220，该套筒220伸入飞轮1内部端与该轮毂20端部碰接，另一端伸出该末端齿轮14外一预定长度(例如1-3mm)，再以一螺帽221与车轴22的牙面螺接并将该套筒220端部迫紧，使该预定长度可作为链条的容纳空间，且该套筒220的外壁与该末端齿轮14的中心孔142的内壁间留有一适当空间，避免该飞轮1在骑乘时受力而导致不正偏心时，该末端齿轮14的中心孔142的内壁与该套筒220的外壁产生碰触，而且该适当空间的存在，于拆解该飞轮1与轮毂20分离时，亦可供该中空状的拆卸工具30进出。

前述棘轮11的轴孔113位于该棘齿内壁115位置的孔径，是相等或小于该末端齿轮14的中心孔142孔径，欲拆除该飞轮1与轮毂20一端21的牙面210间的结合，如图7-8所示，先旋退螺帽221，并取出套筒220，持一支一端外表面具棘齿面31的中空拆卸工具30伸入该末端齿轮14的中心孔142孔内且伸入到底，该拆卸工具30端部会碰抵到该轮毂20一端21的端部，该拆卸工具30的棘齿面31恰与该棘轮11的棘齿内壁115啮合，因此旋转拆卸工具30即可带动该棘轮11同体连动，使该棘轮11的内螺牙114与前述轮毂20一端21的牙面210脱离，如此，该飞轮1即可与轮毂20拆解分离。

其次，上述末端齿轮14与该中介穿套件10配置小齿盘组13端间的结合方式，除了上述以第二螺牙段140与第二螺孔105以锁牙式结合手段结合外，亦可于该中介穿套件10配置小齿盘组13端设置一结合孔1050(即该第二螺孔105以该结合孔1050取代)，该末端齿轮14的结合端1400亦可改为相配合的构造，可嵌入该结合孔1050内，该结合端1400与结合孔1050间以卡接式的结合手段1A结合及固定，且该末端齿轮14与该中介穿套件10卡接后可一起连动及不脱离，亦可达到相同的结合效果。

据上，本发明的末端齿轮14因未穿套在该中介穿套件的第二穿套轴101上，因此该末端齿轮14的中心孔142不受该第二穿套轴101的外直径限制，因此该末端齿轮14的外直径变小，相对齿数更少。如各图式所示，本发明的末端齿轮14齿数可为8齿，较习知的最末齿盘为11齿或14齿的齿数更少，可增加车子的齿轮比。