摘要:中國是一個自行車大國,自行車在國內(nèi)得到了良好的發(fā)展和充分的應用,本文主要以無極變速技術(shù)為切入點,詳細論述了自行車無級變速技術(shù)的專利申請發(fā)展路線以及相關(guān)的重點申請人的技術(shù)發(fā)展路線,以期為國內(nèi)相關(guān)企業(yè)的發(fā)展和創(chuàng)新提供一定的參考。
關(guān)鍵詞:自行車;無級變速;專利;應用
1 無級變速技術(shù)的基本概念
無級變速是指能連續(xù)無級地改變輸入軸與輸出軸的傳動比或輸出軸轉(zhuǎn)速的傳動。具有無級變速傳動(Continuously Variable Transmission,簡稱CVT)的變速器稱為無級變速器。目前無級變速器主要分為以下三類:機械無級變速器、液壓傳動無級變速器和電力傳動無級變速器,而應用在自行車上的無級變速器一般為機械無級變速器。
2 自行車無級變速技術(shù)的專利申請發(fā)展路線
無級變速在自行車中的應用是最初由LOUIS ADOLPHE HAYOT在1947年的專利申請(GB632873A)中首次提出了連續(xù)變速自行車,其通過在主鏈盤上設(shè)置多個自由鏈輪來實現(xiàn)主鏈輪驅(qū)動半徑的變化從而連續(xù)改變自行車的驅(qū)動速度。1980年FULLERTON Robert L.(US4373926A)、1982年FISCHER E(DE3236001A1)、1985年SCHONELL J(DE3516348A1)均申請了自行車的無級變速相關(guān)的專利。國內(nèi)最早的相關(guān)專利是1986年池洪(CN86205408U)提出的。
20世紀90年代,無級變速器開始進入快速發(fā)展時期,多個國家和申請人都對自行車無級變速問題進行了研究,并取得了一系列成果。1990年日本的五十鈴自動車株式會社(JPH04169390A)、1991年德國的FICHTEL SACHS(DE4127030A1)、1993年荷蘭的范.道內(nèi)斯傳動公司(NL9301646A)、1996年美國的Transmission Technologies公司(US5681235A)均在該領(lǐng)域做出了相關(guān)的研究和專利申請。
2000年以后至今,無級變速技術(shù)在自行車上的應用進入了高速發(fā)展期,技術(shù)日趨成熟。美國、日本、德國等國家都申請了大量的專利,并且這一時期的無級變速技術(shù)在自行車上的應用的相關(guān)專利申請量幾乎占到整個無級變速技術(shù)在自行車上的應用的專利申請的一半。2003年英國Orbital Traction Ltd公司(GB2394519A)、2007年中國香港的麥妙玲(CN101398069A)、2010年中國的王驍杰申請的專利(CN201723669U)、2010年OKULOV P D(WO2011113149A1)、2012年日本的株式會社島野(CN103204218)等等。
由此可見,無級變速器在國外發(fā)展較早,并且技術(shù)相對成熟,市場化也相對完善,尤其是美國、日本、德國等國家;而國內(nèi)的無級變速器起步較晚,并且技術(shù)也相對落后,國內(nèi)的專利申請大部分都是個人申請,市場化也相對落后。
3 自行車無級變速技術(shù)的重要專利申請人的技術(shù)路線
無級變速技術(shù)在自行車的應用,至今約有480篇專利申請文件公開。在這480篇專利申請中,排名第一的是美國的瀑溪技術(shù)公司,申請量為20件,其專利申請分布如下:2002年申請量為1件,2005年申請量為2件,2006年申請量為2件,2007年申請量為6件,2008年申請量為3件,2012年申請量為2件,2013年申請量為1件,2014年申請量為3件。申請的相關(guān)專利主要有:US2007270267A1、US2010173743A1、US2005096176A1、US2013331218A1、WO2014172422A1、CN101166922A、CN101526133A、CN102084155A等。下面以該公司2008年的一篇專利申請(CN102084155A)為例進行詳細描述。
該專利申請公開了一種無級變速器,其工作過程如下:輸入動力通過鏈輪傳輸給輸入子組件110,輸入子組件110與行星自組建108之間通過牽引或摩擦界面將動力傳送到輪轂殼102上。其傳動比的改變是通過在主軸112中對換擋桿120進行軸向運動或轉(zhuǎn)動運動,從而促使惰輪組件109軸向平移,從而帶動行星子組件108的轉(zhuǎn)動軸向的傾斜,達到改變輸入輸出速度比的改變。
4 結(jié)語
本文主要研究了無級變速技術(shù)在自行車上的應用以及國內(nèi)外相關(guān)技術(shù)的發(fā)展歷程,總的來說,國外的發(fā)展較為迅速,專利申請量大、并且市場應用廣泛;而國內(nèi)的發(fā)展相對落后,市場化也相對不足,導致我國雖然是自行車大國,但并不掌握自行車發(fā)展的先進技術(shù)。本文希望在此基礎(chǔ)上,能夠為國內(nèi)自行車的發(fā)展和創(chuàng)新提供指導方向。
參考文獻:
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[2]瀑溪技術(shù)公司.無級變速器[P].中國專利:CN200880129965,20110601.
作者簡介:陳啟軍,男,碩士,國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作河南中心專利審查員。