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1. WO2020140910 - ELECTRIC SKATEBOARD CLUTCH-TYPE DRIVING WHEEL

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说明书

发明名称 0001   0002   0003   0004   0005  

技术领域

0006   0007   0008  

背景技术

0009   0010   0011   0012   0013  

发明概述

技术问题

0014   0015   0016  

技术解决方案

0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030  

有益效果

0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037  

附图说明

0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060  

本发明的实施方式

0061   0062   0063   0064   0065   0066  

权利要求书

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10  

附图

页1 

说明书

发明名称 :

[0001]
[0002]
[0003]
发明名称电动滑板车离合式驱动轮
[0004]
[0005]

技术领域

技术领域

[0006]
本发明属于滑板车技术领域,尤其涉及一种电动滑板车离合式驱动轮。
[0007]
[0008]

背景技术

背景技术

[0009]
电动滑板车是少年儿童非常喜爱的一种运动器材,它通过电机带动车上的驱动轮进行行驶。现有技术中,电动滑板车上的驱动轮是由安有轮胎的轮芯和固定在轮芯一侧的皮带轮构成,皮带轮通过皮带与动力电机传动连接,电机通过皮带轮带动轮芯转动。但是,在实际应用中,电动滑板车在电机关停的情况下拖行或滑行时,转动的驱动轮反过来要带动电机转动,由此增加了行进阻力,影响了车子滑行。因此,电动滑板车中的驱动轮需要在电机关停时能够与电机传动分离,使车子拖行或滑行时轻松省力。
[0010]
针对这一问题,人们在长期的生产生活实践中也进行了探索研究,例如,中国实用新型专利公开了一种电动滑板车驱动轮[申请号:201720468425.4],该实用新型专利,包括轮胎、轮芯和设于该轮芯一侧的皮带轮,所述轮芯一侧与皮带轮之间设有离合装置, 该离合装置能使轮芯与皮带轮传动连接或分离,所述离合装置包括一个端面齿轮,该端面齿轮的右侧面至少设有三个朝右伸出且带有斜顶面的半圆柱;所述皮带轮左侧面分别设有与端面齿轮右侧各半圆柱斜顶面对应的斜面坡,各斜面坡均设于所述皮带轮左侧面的凹孔内;所述端面齿轮左侧面和轮芯右侧面分别对应设有可啮合或分离的端面斜齿;所述端面齿轮其环面上设有环形凹槽,该环形凹槽上设有O型圈,O型圈顶面与相对的轮芯内环面滑动接触。
[0011]
[0012]
[0013]

发明概述

技术问题

[0014]
该实用新型在轮芯与皮带轮之间设有离合装置,可以根据需要实现轮芯与皮带轮之间的传动连接或相互脱离,但该离合装置不能保证这两种状态的稳定性,即在使用过程中,容易因一些偶然的外界因素,导致轮芯与皮带轮之间在传动连接和相互脱离两种状态之间切换,给使用者带来使用障碍,甚至会造成对使用者的伤害。
[0015]
[0016]

技术解决方案

[0017]
本发明的目的是针对上述问题,提供一种离合机构。
[0018]
为达到上述目的,本发明采用了下列技术方案:
[0019]
一种电动滑板车离合式驱动轮,包括轮体和穿设于轮体中心的动力轴,在动力轴的一端设有电机动力输入结构,在动力轴中穿设有中心支撑轴,所述的动力轴与中心支撑轴之间设有至少一个第一轴承,所述的动力轴与轮体之间设有至少一个第二轴承,所述的动力轴与轮体之间设有当其动作时能使轮体相对于动力轴周向定位或能使轮体相对于动力轴可周向转动的受控离合结构,所述的受控离合结构上设有离合状态锁定结构。
[0020]
在上述的电动滑板车离合式驱动轮中,所述的受控离合结构设置在动力轴上,所述的受控离合结构包括能沿着动力轴轴向移动从而使轮体相对于动力轴周向定位或能使轮体相对于动力轴周向可转动的离合件,所述的离合件与能将转动运动转换为离合件沿动力轴轴向移动的驱动结构相连,所述的离合状态锁定结构设置在所述驱动结构与动力轴之间。
[0021]
在上述的电动滑板车离合式驱动轮中,所述的动力轴与轮体之间设有环形空间,所述的离合件设置在所述环形空间中,所述的离合件前端与轮体之间设有凹凸啮合结构,当离合件轴向向前时所述的凹凸啮合结构啮合从而使动力轴与轮体周向定位且当离合件轴向向后时所述的凹凸啮合结构分离从而使动力轴与轮体周向分离,所述的离合件后端与驱动结构相连,且驱动结构至少部分延伸至环形空间外。
[0022]
在上述的电动滑板车离合式驱动轮中,所述的离合件呈筒状且套设于动力轴上,所述的离合件与动力轴之间设有周向定位轴向滑动结构,所述的凹凸啮合结构包括设置在离合件前端的若干在圆周方向均匀分布的凸齿和设置在轮体内侧的若干在圆周方向均匀分布的凹槽,所述的凸齿能与凹槽对应设置且能相互插接。
[0023]
在上述的电动滑板车离合式驱动轮中,所述的凸齿的前端设有至少一个第一导入斜面;所述的凹槽的槽口设有至少一个第二导入斜面
[0024]
在上述的电动滑板车离合式驱动轮中,所述的周向定位轴向滑动结构包括设于动力轴上的若干轴向沉槽和设于离合件上的若干滑条,所述的滑条与轴向沉槽一一对应设置且滑条设置在轴向沉槽中。
[0025]
在上述的电动滑板车离合式驱动轮中,所述的驱动结构包括旋转驱动件,所述的旋转驱动件上设有若干在圆周方向间隔分布的螺旋滑槽,所述的离合件上设有若干在圆周方向间隔分布的滑动凸起,所述的螺旋滑槽与滑动凸起一一对应设置且滑动连接;所述的旋转驱动件上固定连接有操控旋钮,所述的离合状态锁定结构设置在操控旋钮与动力轴之间。
[0026]
在上述的电动滑板车离合式驱动轮中,所述的离合状态锁定结构包括环形阻尼圈,在环形阻尼圈上设有若干凹凸形变齿,所述的动力轴外端设有若干凹凸体,所述的环形阻尼圈套于动力轴外围,且所述的环形阻尼圈的凹凸形变齿越过凹凸体后实现回转阻挡,所述环形阻尼圈与操控旋钮固定相连。
[0027]
在上述的电动滑板车离合式驱动轮中,所述的动力轴外围设有环形凹槽,所述的凹凸体设置在环形凹槽内,所述的环形阻尼圈嵌设于环形凹槽中。
[0028]
在上述的电动滑板车离合式驱动轮中,所述的环形阻尼圈呈多边形环形,其各个边向内弧形凹陷,所述的凹凸形变齿设置在边的中部,在边的两侧分别设有促形变缺口。
[0029]
[0030]

有益效果

[0031]
与现有的技术相比,本发明的优点在于:
[0032]
1、本发明在动力轴与轮体之间设有离合状态锁定结构,确保动力轴与轮体之间处于传动连接状态或相互脱离状态时能保持状态的稳定,不会因一些偶然的外界因素轻易导致两种状态间的切换,从而保证电动滑板车使用流畅,同时可防止出现对使用者造成伤害的事故发生,安全性大大提高。
[0033]
2、本发明的具有在圆周方向均匀分布的凸齿和凹槽,方便了轮体与离合件相啮合的动作,同时使得轮体与离合件相啮合时,啮合力能够均匀分布,增强稳定性。
[0034]
3、本发明在凸齿和凹槽的相对位置分别设置有第一导入斜面和第二导入斜面,便于凸齿插入凹槽内,与凹槽相啮合。
[0035]
[0036]
[0037]

附图说明

[0038]
图1是本发明的剖视图;
[0039]
图2是本发明的部分结构示意图;
[0040]
图3是本发明的爆炸图;
[0041]
图4是轮体的结构示意图;
[0042]
图5是环形阻尼圈的结构示意图;
[0043]
图中:动力轴1、轮体2、离合件3、环形空间4、凸齿5、凹槽6、旋转驱动件7、螺旋滑槽8、操控旋钮9、环形阻尼圈10、凹凸形变齿11、凹凸体12、环形凹槽13、中心支撑轴14、电机动力输入结构15、第一轴承16、第二轴承17、轴向沉槽18、促形变缺口19、滑动凸起31、滑条32、第一导入斜面51、第二导入斜面61。
[0044]
本发明的具体实施方式
[0045]
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
[0046]
如图1所示,一种电动滑板车离合式驱动轮,包括轮体2和穿设于轮体2中心的动力轴1,在动力轴1的一端设有电机动力输入结构15,在动力轴1中穿设有中心支撑轴14,所述的动力轴1与中心支撑轴14之间设有至少一个第一轴承16,所述的动力轴1与轮体2之间设有至少一个第二轴承17,所述的动力轴1与轮体2之间设有当其动作时能使轮体2相对于动力轴1周向定位或能使轮体2相对于动力轴1可周向转动的受控离合结构,所述的受控离合结构上设有离合状态锁定结构。
[0047]
驱动电机通过电机动力输入结构15驱动动力轴1转动,中心支撑轴14通过第一轴承16对动力轴1提供径向的支撑力,动力轴1通过第二轴承17对轮体2提供径向的支撑力,动力轴1和轮体2均可发生以中心支撑轴14为中心的转动,动力轴1和轮体2之间设有受控离合结构,受控离合结构可通过动作使动力轴1与轮体2传动连接(周向固定)或相互脱离(周向分离),离合状态锁定结构可对受控离合结构进行锁定,使受控离合结构无法轻易的发生动作,即在外界偶然因素的影响下,受控离合结构不会发生动作使动力轴1和轮体2之间的连接状态发生改变,故本发明在两旋转件之间设有离合状态锁定结构,确保两旋转件之间处于传动连接状态或相互脱离状态时能保持状态的稳定,不会因一些偶然的外界因素轻易导致两种状态间的切换,从而保证设有该离合机构的产品使用流畅,防止出现对使用者造成伤害的事故发生。
[0048]
具体的说,所述的受控离合结构设置在动力轴1上,所述的受控离合结构包括能沿着动力轴1轴向移动从而使轮体2相对于动力轴1周向定位或能使轮体2相对于动力轴1周向可转动的离合件3,所述的离合件3与能将转动运动转换为离合件3沿动力轴1轴向移动的驱动结构相连,所述的离合状态锁定结构设置在所述驱动结构与动力轴1之间。
[0049]
动力轴1可带动离合件3作周向的同步转动,离合件3可相对动力轴1沿轴向滑动,这可以通过沉槽18与滑条32间的配合来实现,例如,如图3所示,所述的周向定位轴向滑动结构包括设于动力轴1上的若干轴向沉槽18和设于离合件3上的若干滑条32,所述的滑条32与轴向沉槽18一一对应设置且滑条32设置在轴向沉槽18中,这样滑条32滑动时仅能沿轴向沉槽18滑动,从而使离合件3仅能相对动力轴1沿轴向滑动。
[0050]
离合件3通过沿动力轴1轴心线方向滑动的动作以实现与轮体2的传动连接或相互分离,例如可以在离合件3与轮体2之间设有凹凸啮合结构,当离合件3轴向向前时所述的凹凸啮合结构啮合从而使动力轴1与轮体2周向定位,当离合件3轴向向后时所述的凹凸啮合结构分离从而使动力轴1与轮体2周向分离。
[0051]
离合件3沿动力轴1轴心线方向滑动的动作通过转动驱动结构来实现,本发明对可将转动运动转换为直线运动的驱动结构的具体结构不做限制,可以采用丝杆滑块类结构,也可以采用结合图1和图2所示的,所述的驱动结构包括旋转驱动件7,所述的旋转驱动件7上设有若干在圆周方向间隔分布的螺旋滑槽8,所述的离合件3上设有若干在圆周方向间隔分布的滑动凸起31,所述的螺旋滑槽8与滑动凸起31一一对应设置且滑动连接,所述的旋转驱动件7上固定连接有操控旋钮9,所述的离合状态锁定结构设置在操控旋钮9与动力轴1之间,转动操控旋钮9使得旋转驱动件7发生同步转动,圆周方向间隔分布在旋转驱动件7表面的螺旋滑槽8转动,位于螺旋滑槽8内的滑动凸起31沿螺旋滑槽8发生滑动,由于螺旋滑槽8沿动力轴1轴向呈螺旋状,故滑动凸起31带动离合件3发生沿动力轴1轴心线方向滑动。
[0052]
其中,转动操控旋钮9可以为多边形,也可以是具有向内凹陷圆弧的圆形,这样在进行旋转时,使用者有合适的施力点。
[0053]
优选地,所述的动力轴1与轮体2之间设有环形空间4,所述的离合件3设置在所述环形空间4中,这样可将离合件3的动作限定在环形空间4中,起到一定的限位导向作用。
[0054]
结合图3和图4所示,所述的离合件3呈筒状且套设于动力轴1上,所述的离合件3与动力轴1之间设有周向定位轴向滑动结构,在离合件3的前端设有若干在圆周方向均匀分布的凸齿5,所述的轮体2内侧设有若干在圆周方向均匀分布的凹槽6,所述的凸齿5能与凹槽6对应设置且能相互插接,离合件3沿动力轴1轴心线方向滑动,使得凸齿5插入或脱出凹槽6,当凸齿5插入凹槽6内相互啮合时,动力轴1与轮体2传动连接;当凸齿5脱出凹槽6时,动力轴1与轮体2相互分离,凸齿5和凹槽6在圆周方向均匀分布,方便了轮体2与离合件3相啮合的动作,同时使得轮体2与离合件3相啮合时,啮合力能够均匀分布,增强稳定性。
[0055]
优选地,所述的凸齿5的前端设有至少一个第一导入斜面51;所述的凹槽6的槽口设有至少一个第二导入斜面61,在凸齿5和凹槽6的相对位置分别设置有第一导入斜面51和第二导入斜面61,便于凸齿5插入凹槽6内,与凹槽6相啮合。
[0056]
结合图1、图2和图5所示,所述的离合状态锁定结构包括环形阻尼圈10,在环形阻尼圈10上设有若干凹凸形变齿11,所述的轮体2外端设有若干凹凸体12,所述的环形阻尼圈10套于动力轴1外围,且所述的环形阻尼圈10的凹凸形变齿11越过凹凸体12后实现回转阻挡,所述环形阻尼圈10与操控旋钮9固定相连,所述的动力轴1外围设有环形凹槽13,所述的凹凸体12设置在环形凹槽13内,所述的环形阻尼圈10嵌设于环形凹槽13中,所述的环形阻尼圈10呈多边形环形,其各个边向内弧形凹陷,所述的凹凸形变齿11设置在边的中部,在边的两侧分别设有促形变缺口19。
[0057]
转动操控旋钮9带动环形阻尼圈10同步转动,直至转动至凹凸形变齿11越过凹凸体12的位置后,例如使得凹凸体12位于两凹凸形变齿11之间,从而使环形阻尼圈10与凹凸体12之间相互卡紧,继而完成对离合件3的锁定,其中环形阻尼圈10呈多边形环形,其各个边向内弧形凹陷,所述的凹凸形变齿11设置在边的中部,在边的两侧分别设有促形变缺口19,这样环形阻尼圈10可通过压缩促形变缺口19发生形变,从而便于凹凸形变齿11越过凹凸体12。
[0058]
优选地,所述的环形阻尼圈10上开有供环形阻尼圈10装入环形凹槽13的安装缺口,即环形阻尼圈10呈C字型,这样在将环形阻尼圈10安装入环形凹槽13内时可通过压缩安装缺口以缩小环形阻尼圈10的内径,便于安装操作。
[0059]
[0060]

本发明的实施方式

[0061]
在此处键入本发明的实施方式描述段落本发明的工作原理是:使用时,驱动电机通过电机动力输入结构15驱动动力轴1转动,轮体2需要与动力轴1传动连接时,转动操控旋钮9以带动旋转驱动件7同步转动,滑动凸起31沿螺旋滑槽8滑动从而带动离合件3发生远离操控旋钮9的滑动,离合件3在滑条32与轴线沉槽18的配合导向作用下发生轴向滑动,凸齿5嵌入凹槽6内,动力轴1与轮体2传动连接,此时凹凸形变齿11恰好越过凹凸体12,使凹凸体12与环形阻尼圈10相互卡紧;当轮体2自行转动即需要与动力轴1相互分离时,首先对转动操控旋钮9方向施加一个较大的力,使得凹凸体12从与环形阻尼圈10的卡紧力中脱出并方向旋转,滑动凸起31沿螺旋滑槽8滑动从而带动离合件3发生靠近操控旋钮9的滑动,离合件3在滑条32与轴线沉槽18的配合导向作用下发生轴向滑动,凸齿5脱出凹槽6,动力轴1与轮体2相互分离,此时另一边的凹凸形变齿11恰好越过凹凸体12,使凹凸体12与环形阻尼圈10相互卡紧,故本发明在动力轴1与轮体2之间设有离合状态锁定结构,确保动力轴1与轮体2之间处于传动连接状态或相互脱离状态时能保持状态的稳定,不会因一些偶然的外界因素轻易导致两种状态间的切换,从而保证电动滑板车使用流畅,同时可防止出现对使用者造成伤害的事故发生,安全性大大提高。
[0062]
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
[0063]
在此处键入工业实用性描述段落尽管本文较多地使用了动力轴1、轮体2、离合件3、环形空间4、凸齿5、凹槽6、旋转驱动件7、螺旋滑槽8、操控旋钮9、环形阻尼圈10、凹凸形变齿11、凹凸体12、环形凹槽13、中心支撑轴14、电机动力输入结构15、第一轴承16、第二轴承17、轴向沉槽18、促形变缺口19、滑动凸起31、滑条32、第一导入斜面51、第二导入斜面61术语,但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质;把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
[0064]
[0065]
[0066]

权利要求书

[权利要求 1]
一种电动滑板车离合式驱动轮,包括轮体(2)和穿设于轮体(2)中心的动力轴(1),在动力轴(1)的一端设有电机动力输入结构(15),其特征在于,在动力轴(1)中穿设有中心支撑轴(14),所述的动力轴(1)与中心支撑轴(14)之间设有至少一个第一轴承(16),所述的动力轴(1)与轮体(2)之间设有至少一个第二轴承(17),所述的动力轴(1)与轮体(2)之间设有当其动作时能使轮体(2)相对于动力轴(1)周向定位或能使轮体(2)相对于动力轴(1)可周向转动的受控离合结构,所述的受控离合结构上设有离合状态锁定结构。
[权利要求 2]
根据权利要求1所述的电动滑板车离合式驱动轮,其特征在于,所述的受控离合结构设置在动力轴(1)上,所述的受控离合结构包括能沿着动力轴(1)轴向移动从而使轮体(2)相对于动力轴(1)周向定位或能使轮体(2)相对于动力轴(1)周向可转动的离合件(3),所述的离合件(3)与能将转动运动转换为离合件(3)沿动力轴(1)轴向移动的驱动结构相连,所述的离合状态锁定结构设置在所述驱动结构与动力轴(1)之间。
[权利要求 3]
根据权利要求2所述的电动滑板车离合式驱动轮,其特征在于,所述的动力轴(1)与轮体(2)之间设有环形空间(4),所述的离合件(3)设置在所述环形空间(4)中,所述的离合件(3)前端与轮体(2)之间设有凹凸啮合结构,当离合件(3)轴向向前时所述的凹凸啮合结构啮合从而使动力轴(1)与轮体(2)周向定位且当离合件(3)轴向向后时所述的凹凸啮合结构分离从而使动力轴(1)与轮体(2)周向分离,所述的离合件(3)后端与驱动结构相连,且驱动结构至少部分延伸至环形空间(4)外。
[权利要求 4]
根据权利要求3所述的电动滑板车离合式驱动轮,其特征在于,所述的离合件(3)呈筒状且套设于动力轴(1)上,所述的离合件(3)与动力轴(1)之间设有周向定位轴向滑动结构,所述的凹凸啮合结构包括设置在离合件(3)前端的若干在圆周方向均匀分布的凸齿(5)和设置在轮体(2)内侧的若干在圆周方向均匀分布的凹槽(6),所述的凸齿(5)能与凹槽(6)对应设置且能相互插接。
[权利要求 5]
根据权利要求4所述的电动滑板车离合式驱动轮,其特征在于,所述的凸齿(5)的前端设有至少一个第一导入斜面(51);所述的凹槽(6)的槽口设有至少一个第二导入斜面(61)。
[权利要求 6]
根据权利要求4所述的电动滑板车离合式驱动轮,其特征在于,所述的周向定位轴向滑动结构包括设于动力轴(1)上的若干轴向沉槽(18)和设于离合件(3)上的若干滑条(32),所述的滑条(32)与轴向沉槽(18)一一对应设置且滑条(32)设置在轴向沉槽(18)中。
[权利要求 7]
根据权利要求2-6中任意一项所述的电动滑板车离合式驱动轮,其特征在于,所述的驱动结构包括旋转驱动件(7),所述的旋转驱动件(7)上设有若干在圆周方向间隔分布的螺旋滑槽(8),所述的离合件(3)上设有若干在圆周方向间隔分布的滑动凸起(31),所述的螺旋滑槽(8)与滑动凸起(31)一一对应设置且滑动连接;所述的旋转驱动件(7)上固定连接有操控旋钮(9),所述的离合状态锁定结构设置在操控旋钮(9)与动力轴(1)之间。
[权利要求 8]
根据权利要求7所述的电动滑板车离合式驱动轮,其特征在于,所述的离合状态锁定结构包括环形阻尼圈(10),在环形阻尼圈(10)上设有若干凹凸形变齿(11),所述的动力轴(1)外端设有若干凹凸体(12),所述的环形阻尼圈(10)套于动力轴(1)外围,且所述的环形阻尼圈(10)的凹凸形变齿(11)越过凹凸体(12)后实现回转阻挡,所述环形阻尼圈(10)与操控旋钮(9)固定相连。
[权利要求 9]
根据权利要求8所述的电动滑板车离合式驱动轮,其特征在于,所述的动力轴(1)外围设有环形凹槽(13),所述的凹凸体(12)设置在环形凹槽(13)内,所述的环形阻尼圈(10)嵌设于环形凹槽(13)中。
[权利要求 10]
根据权利要求8所述的电动滑板车离合式驱动轮,其特征在于,所述的环形阻尼圈(10)呈多边形环形,其各个边向内弧形凹陷,所述的凹凸形变齿(11)设置在边的中部,在边的两侧分别设有促形变缺口(19)。

附图