專利名稱：雙速后擦式塑料齒輪箱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種由金屬發(fā)條作為動力的后擦式塑料齒輪箱裝置，特別是輸入軸和輸出軸為同一軸。
背景技術(shù)：
目前，已知的后擦式塑料齒輪箱裝置，前后推動一段短距離使可儲存能量，齒輪箱裝置在放開時通過減速機(jī)構(gòu)來釋放能量帶動車輪轉(zhuǎn)動，從而延長轉(zhuǎn)動的時間。輸入/輸出軸一般只可以一種轉(zhuǎn)動速度釋放能量，因此齒輪箱裝置只能應(yīng)用于簡單的玩具(例如玩具車)上，應(yīng)用范圍比較狹窄，趣味性亦較低。而且由于在轉(zhuǎn)動的后段因轉(zhuǎn)速太慢而不動推動玩具車前進(jìn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種由金屬發(fā)條作為動力的后擦式塑料齒輪箱裝置，該齒輪箱裝置具有獨(dú)特的弧形塑料天梯齒設(shè)計。當(dāng)本實(shí)用新型的齒輪箱裝置配上車輪后，前后推動一段短距離使可儲存能量，齒輪箱裝置在放開時便釋放能量帶動車輪轉(zhuǎn)動。但本實(shí)用新型在于釋放能量期間使車輪轉(zhuǎn)動速度由慢速轉(zhuǎn)為快速。
本實(shí)用新型應(yīng)用簡單的原理，使塑料齒輪箱裝置具有兩種速度，因而可廣泛地應(yīng)用于不同的類別的玩具，使玩具更具趣味性。
本實(shí)用新型提出一種由金屬發(fā)條作為動力的雙速后擦式塑料齒輪箱裝置，在塑料齒輪箱裝置的塑料外殼體內(nèi)設(shè)置有包括以下部分一根具有一個在外殼體內(nèi)的軸齒并從外殼體突出的的輸入/輸出軸；一條金屬動力發(fā)條；一根緊扣發(fā)條的一端的大齒輪；一根與大齒輪同心固定的軸；其中，輸入/輸出軸的軸齒的正向轉(zhuǎn)動通過一組上鏈傳動齒輪組與大齒輪轉(zhuǎn)動地連接，來收縮發(fā)條，并且輸入/輸出軸的軸齒的反向轉(zhuǎn)動通過一組釋放傳動齒輪組與大齒輪連接，來松開發(fā)條；其特征在于，還包括一組單向減速機(jī)構(gòu)，具有連接釋放傳動齒輪組的擺動齒輪；一條與大齒輪以切向方式嚙合的弧形天梯齒；一個導(dǎo)引弧形天梯齒移動的槽位，擺動齒輪的至少一端設(shè)置在一個部分地位于槽位內(nèi)的擺動槽中，弧形天梯齒的移動使擺動齒輪的所述至少一端推離槽位，以及單向減速機(jī)構(gòu)和擺動齒輪不與釋放傳動齒輪組連接。
槽位的兩端具有擋塊彈片。金屬動力發(fā)條是放置在一個圓形凹槽內(nèi)，并且金屬動力發(fā)條的一個內(nèi)尾端固定在大齒輪中心處并金屬動力發(fā)條的一個外尾端為具有一個結(jié)節(jié)，從而圓形凹槽上具有多個各與該結(jié)節(jié)相配的半圓凹處。大齒輪為雙級齒，其中弧形天梯齒是與大齒輪的小齒嚙合。單向減速機(jī)構(gòu)是由單向星形齒輪和擺動塑料件構(gòu)成。


圖1為本實(shí)用新型的立體構(gòu)造圖；圖2為本實(shí)用新型的分解狀態(tài)的立體構(gòu)造圖；圖3為本實(shí)用新型的正面圖；圖4為本實(shí)用新型的底部圖；圖5為圖1中取去左外殼體11的立體構(gòu)造圖；圖6為圖5中再取去輸入/輸出軸15和軸齒14的立體構(gòu)造圖；圖7為圖6中再取去齒輪8、10的立體構(gòu)造圖；圖8為圖7中再取去齒輪13、星形齒輪12和擺動塑料件9的立體構(gòu)造圖；圖9為圖8中再取去中間殼體板的立體構(gòu)造圖；圖10為圖9中再取去天梯齒11和齒輪5的立體構(gòu)造圖；圖11為圖10中再取去大齒輪3的立體構(gòu)造圖；圖12為圖1中取去右外殼體1的立體構(gòu)造圖；圖13為圖12中取去發(fā)條2、具有小軸4的大齒輪3的立體構(gòu)造圖，其中天梯齒6處于儲存能量的位置；圖14為圖13相似的立體構(gòu)造圖，其中天梯齒6處于后段釋放能量的位置；圖15為與圖7相似的立體構(gòu)造圖。
具體實(shí)施方式
參考圖1-15，特別是圖2，本實(shí)用新型為一種由金屬發(fā)條作為動力的雙速后擦式塑料齒輪箱裝置，包括一個用于放置齒輪和金屬輸入/輸入/輸出軸的塑料左右外殼體1、11以及夾在左右外殼體之間的中間板7，一根作為輸入和輸出動力的金屬輸入/輸出軸15具有一個軸齒14。一條為盤繞狀的金屬動力發(fā)條2放置在右殼體1的圓形凹槽內(nèi)，并發(fā)條2的內(nèi)端或尾部2K(見圖12)扣于大齒輪3的柱位3L(圖12)處，而發(fā)條的外尾端2J為圓形結(jié)節(jié)并由于發(fā)條本身的擴(kuò)大特性而迫使外尾端2J套在圓形凹槽內(nèi)的多個半圓凹處1G中的一個。該大齒輪3中心固定有一個金屬小軸4。
特別如圖3-4所示，大齒輪3與金屬輸入/輸出軸15的轉(zhuǎn)動地連接是這樣，即在輸入/輸出軸15連同其上的輸出軸齒14向后(順時針)時——即上鏈時，輸出軸齒14使一個雙級齒輪8轉(zhuǎn)動，并且雙級齒輪8的大齒使一個可沿在中間板7與左殼體11上的擺動槽為擺動轉(zhuǎn)動中心的上鏈擺動齒10轉(zhuǎn)動到擺動為與雙級大齒輪3的小齒嚙合(即擺動齒10的中心軸從擺動槽的上部7C和11C轉(zhuǎn)動地移動動到下部7D和11D處，成為上鏈的單向轉(zhuǎn)動連接)，從而由于發(fā)條2的尾部2K(見圖12)扣于大齒輪3的柱位3L(圖12)處，所以發(fā)條2亦同時被帶動，以及因此收緊成儲存能量的狀態(tài)。從而以上的結(jié)構(gòu)形成轉(zhuǎn)動地連接大齒輪3和輸出軸齒14的單向上鏈傳動齒輪組。
如圖11所示，當(dāng)繼續(xù)上鏈時，發(fā)條2進(jìn)一步的收緊縮小，使外尾部2J不能緊附于半圓凹處1G內(nèi)，反而可以滑動到另一個半圓凹處1G，因而起了避免了發(fā)條2因連續(xù)的上鏈的輸入轉(zhuǎn)動而被破壞的危險。
在上鏈的過程中，由于在雙級齒的大齒輪3的小齒上設(shè)置有一個切向嚙合的弧形天梯齒6，并且該弧形天梯齒6在由外槽位7N和分為兩部分以避開大齒輪3的小齒的內(nèi)槽位7R、7P構(gòu)成的導(dǎo)引機(jī)構(gòu)內(nèi)移動。因此弧形天梯齒6被大齒輪3的轉(zhuǎn)動而推動到如圖13所示的一端(圖中為弧形向上移動)，從而向上移動到與槽位端處的擋快(孔)7H的上彈片11M接觸。
在圖2、5中，使發(fā)條2釋放能量并轉(zhuǎn)動地連接大齒輪3和輸出軸齒14的單向釋放傳動齒輪組是這樣，從而當(dāng)放開已儲存能量的齒輪箱裝置時，大齒輪3被發(fā)條2帶動下，經(jīng)由雙級大齒輪3的大齒部將一個可在中間板7與右殼體1上的擺動槽中擺動轉(zhuǎn)動中心的釋放(雙級)擺動齒5移動地擺動到與雙級齒輪8的小齒嚙合(即釋放擺動齒5的中心軸從擺動槽的上部1A和7A轉(zhuǎn)動移動到擺動槽的下部1B和7B處，成為釋放的單向轉(zhuǎn)動連接)，從而齒輪8的轉(zhuǎn)動將輸出軸齒14和輸入/輸出軸15的轉(zhuǎn)動。被帶動的輸入/輸出軸15形成輸出能量，使緊附其兩端的車輪(未示)轉(zhuǎn)動，并可使本實(shí)用新型在地上向前移動。
為了使發(fā)條釋放的能量以慢速和穩(wěn)定方式轉(zhuǎn)動輸入/輸出軸15，如圖5-7所示，齒輪8的大齒還通過一個(雙級)慢速擺動齒輪13嚙合有一組由單向星形齒輪12和擺動塑料件9組成的單向減速機(jī)構(gòu)。從而慢速擺動齒輪13在釋放時因齒輪8轉(zhuǎn)動方向可在中間板7與左殼體11上的擺動槽中擺動轉(zhuǎn)動中心到與單向星形齒輪12的齒輪嚙合，即慢速擺動齒13的中心軸從擺動槽的下部7F和11F擺動地提升到擺動槽的上部7E和11E處。由于星形齒輪12在擺動塑料件9的左右擺動規(guī)管下，形成慢速轉(zhuǎn)動，并因而與其轉(zhuǎn)動嚙合的輸入/輸出軸15也以慢速轉(zhuǎn)動的方式來釋放能量。
由于在圖13所示的上鏈過程中，從左殼體11延伸穿過中間板7處擋快(孔)7H的上彈片11M受弧形天梯齒6的弧形向上移動造成的推壓狀態(tài)，使上彈片11M具有微量的彈性彎曲并因而儲存微量的彈力。當(dāng)開始釋放發(fā)條2的能量的同時，上彈片11M使弧形天梯齒6推動到與雙級齒的大齒輪3的小齒嚙合，故在大齒輪3的反向轉(zhuǎn)動下，同時也將弧形天梯齒6以反向方式移動(圖中為弧形向下移動)，直至與從右殼體1延伸出穿過中間板7處的下彈片1I為止。
如圖14所示，在弧形天梯齒6弧形向下移動時，由于慢速擺動齒13的擺動槽的上部7E處于弧形天梯齒6弧形向下移動路徑中，因而弧形天梯齒6的向下移動會推動該慢速擺動齒13的輸入/輸出軸從擺動槽的上部7E向擺動槽的下部7F方向移動或離開。在這樣的作用下，慢速擺動齒13會與齒輪8的大齒的嚙合脫開。也就是說，將單向釋放傳動齒輪組與單向星形齒輪12和擺動塑料件9之間的嚙合分離，從而消除了以慢速轉(zhuǎn)動的方式來釋放能量的作用。這時，輸入/輸出軸15則以快速轉(zhuǎn)動釋放發(fā)條2的能量。
因此，在整個釋放能量過程中，輸入/輸出軸先經(jīng)由/帶動一個單向減速機(jī)構(gòu)(由單向星形齒輪12和擺動塑料件9構(gòu)成)以慢速轉(zhuǎn)動，然后通過弧形天梯齒6將單向減速機(jī)構(gòu)從釋放齒輪組中分離，使輸入/輸出軸以快速轉(zhuǎn)動，形成先慢后快的雙速效果。
本實(shí)用新型安裝在玩具上，例如玩具車上，便可以先慢行走，然后再以快速行走，十分有趣味。
權(quán)利要求1.一種由金屬發(fā)條作為動力的雙速后擦式塑料齒輪箱裝置，在塑料齒輪箱裝置的塑料外殼體內(nèi)設(shè)置有包括以下部分一根具有一個在外殼體內(nèi)的軸齒(14)并從外殼體突出的的輸入/輸出軸(15)；一條金屬動力發(fā)條(2)；一根緊扣發(fā)條的一端的大齒輪(3)；一根與大齒輪(3)同心固定的軸(4)；其中，輸入/輸出軸(15)的軸齒(14)的正向轉(zhuǎn)動通過一組上鏈傳動齒輪組與大齒輪(3)轉(zhuǎn)動地連接，來收縮發(fā)條(2)，并且輸入/輸出軸(15)的軸齒(14)的反向轉(zhuǎn)動通過一組釋放傳動齒輪組與大齒輪(3)連接，來松開發(fā)條(2)；其特征在于，還包括一組單向減速機(jī)構(gòu)，具有連接釋放傳動齒輪組的擺動齒輪(13)；一條與大齒輪(3)以切向方式嚙合的弧形天梯齒(6)；一個導(dǎo)引弧形天梯齒(6)移動的槽位(7N，7R，7P)，擺動齒輪(13)的至少一端設(shè)置在一個部分地位于槽位內(nèi)的擺動槽中，弧形天梯齒(6)的移動使擺動齒輪(13)的所述至少一端推離槽位，以及單向減速機(jī)構(gòu)和擺動齒輪(13)不與釋放傳動齒輪組連接。
2.如權(quán)利要求1所述的雙速后擦式塑料齒輪箱裝置，其特征在于，槽位(7N，7R，7P)的兩端具有擋塊彈片(1I，11M)。
3.如權(quán)利要求1所述的雙速后擦式塑料齒輪箱裝置，其特征在于，金屬動力發(fā)條(2)是放置在一個圓形凹槽內(nèi)，并且金屬動力發(fā)條(2)的一個內(nèi)尾端固定在大齒輪(3)中心處并金屬動力發(fā)條(2)的一個外尾端為具有一個結(jié)節(jié)，從而圓形凹槽上具有多個各與該結(jié)節(jié)相配的半圓凹處(1G)。
4.如權(quán)利要求1所述的雙速后擦式塑料齒輪箱裝置，其特征在于，大齒輪(3)為雙級齒，其中弧形天梯齒(6)是與大齒輪(3)的小齒嚙合。
5.如權(quán)利要求1所述的雙速后擦式塑料齒輪箱裝置，其特征在于，單向減速機(jī)構(gòu)是由單向星形齒輪(12)和擺動塑料件(9)構(gòu)成。
專利摘要一種雙速后擦式塑料齒輪箱裝置，包括輸入/輸出軸；金屬動力發(fā)條；緊扣發(fā)條的一端的大齒輪；與大齒輪同心固定的軸；輸入/輸出軸的軸齒的正向轉(zhuǎn)動通過一組上鏈傳動齒輪組與大齒輪轉(zhuǎn)動地連接，來收縮發(fā)條，并且輸入/輸出軸的軸齒的反向轉(zhuǎn)動通過一組釋放傳動齒輪組與大齒輪連接，來松開發(fā)條；其特征在于，還包括一組單向減速機(jī)構(gòu)，具有連接釋放傳動齒輪組的擺動齒輪；與大齒輪以切向方式嚙合的弧形天梯齒；導(dǎo)引弧形天梯齒移動的槽位，擺動齒輪有部分位于槽位內(nèi)的擺動槽，弧形天梯齒使擺動齒輪端推離槽位，以及單向減速機(jī)構(gòu)和擺動齒輪不與釋放傳動齒輪組連接。這樣，使輸出軸的轉(zhuǎn)動速度在釋放能量期間由慢速轉(zhuǎn)為快速。
文檔編號F03G1/02GK2744851SQ200320123768
公開日2005年12月7日 申請日期2003年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月8日
發(fā)明者陳漢雄 申請人:力嘉玩具有限公司