CN101239643B - 自行车用后链轮组装体及链轮 - Google Patents
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Abstract
在自行车用后链轮组装体中，不增加后轮毂的组装成本而使链条不易脱落到后轮毂上。能够安装到自行车的后轮毂(12)上的链轮组装体(44r)包括链轮安装部件(63)、链轮(62a)、链轮(62b)、和链条脱落防止部(65)。链轮安装部件具有可连结到后轮毂上的连结部(63a)及具有朝向轮毂轴方向外侧的安装面(66b)和朝向轮毂轴方向内侧的安装面(66a)并从连结部延伸的支撑部。链轮(62a)安装在安装面(66a)上。链轮(62b)安装在安装面(66b)上，齿数比链轮(62a)少。链条脱落防止部比链轮(62a)向轮毂轴方向内侧突出。
Description
技术领域
本发明涉及能够安装到自行车用的后轮毂上的自行车用后链轮组装体(组件)及在其中使用的自行车用链轮。
背景技术
自行车用后链轮可一体旋转地安装在设于自行车的后轮毂上的飞轮上。在对应于后拨链器的后轮毂的情况下，安装根据变速级数而沿轮毂轴方向等间隔地排列配置齿数相互不同的多个链轮的链轮组装体。具体而言，在链轮组装体中，将齿数最少的最小(直)径的链轮配置在轴向外侧，将齿数最多的最大(直)径的链轮(第1链轮的一例)配置在轴向内侧。
在这样的后链轮组装体的链轮的某一个上架设有链条，通过由后拨链器将链条架设在某一个链轮上来进行变速动作。
在这样的后轮毂中，齿数最多的大径的链轮与后轮的辐条接近配置。如果发生链条从该大径的链轮脱离而落到后轮毂上的脱落，则有可能使接近的辐条损伤。所以，以往已知有安装有用来使链条不易从链轮脱落到后轮毂上的圆板状的辐条保护器的后轮毂(例如参照非专利文献1)。以往的辐条保护器安装在链轮组装体的最大径的链轮的轴向内侧面上。辐条保护器由透明树脂制成，比大径的链轮形成得更大径。通过安装这样的辐条保护器，链条变得不易脱落到后轮毂上，能够保护辐条。
【非专利文献1】(2006BICYCLE COMPONENTS TRADE SALES&SUPPORT MANUAL，48～49页，型号CS-LG50 2005年8月，株式会社岛野发行)
在上述以往的结构中，在组装后轮毂时，为了使链条不易脱落而必须安装辐条保护器。因此，增加了组装后轮毂时的部件个数，后轮毂的组装成本增加。
发明内容
本发明的目的是在自行车用后链轮组装体及链轮中，不增加后轮毂的组装成本而使链条不易从链轮脱落到后轮毂上。
有关技术方案1的自行车用后链轮组装体，能够安装到自行车的后轮毂上，包括：链轮安装部件，具有能够连结到上述后轮毂上的连结部、以及具有朝向第1方向的第1安装面和朝向与上述第1方向相反的第2方向的第2安装面并从上述连结部延伸的支撑部；第1链轮，安装在上述第2安装面上；第2链轮，安装在上述第1安装面上，齿数比上述第1链轮的齿数少；至少一个链条脱落防止部，比上述第1链轮更向上述第2方向突出；其特征在于，上述链条脱落防止部设在将上述第1及第2链轮固定到上述链轮安装部件上的部件上。
在该后链轮组装体中，使第1方向对齐于轮毂轴方向外侧，将第1链轮及第2链轮安装到后轮毂上。如果在此状态下架设在第1链轮上的链条从第1链轮的齿面的一部分向第2方向、即轮毂轴方向内侧脱离，则链条的脱离的部分挂在从第1链轮向第2方向(轮毂轴方向内侧)突出的链条脱落防止部，难以进一步向后轮毂侧下落。这里，由于设有比第1链轮更向第2方向突出的链条脱落防止部，所以即使链条从第1链轮向第2方向脱离也难以脱落到后轮毂轴上。因此，没有增加后轮毂的组装成本而使链条变得难以脱落到后轮毂上。
有关技术方案2的自行车用后链轮组装体，是能够安装到自行车的后轮毂上的组装体，包括链轮安装部件、第1链轮、第2链轮和链条脱落防止部。链轮安装部件具有能够连结到后轮毂上的连结部、以及具有朝向第1方向的第1安装面和朝向与第1方向相反的第2方向的第2安装面并从连结部延伸的支撑部。第1链轮安装在第2安装面上。第2链轮安装在第1安装面上，齿数比第1链轮的齿数少。链条脱落防止部是比第1链轮更向第2方向突出的至少一个部件。
在该后链轮组装体中，使第1方向对齐于轮毂轴方向外侧，将第1链轮及第2链轮分别安装到链轮安装部件的第2安装面及第1安装面上，将链轮安装部件安装到后轮毂上。如果在此状态下架设在第1链轮上的链条从第1链轮的齿面的一部分向第2方向、即轮毂轴方向内侧脱离，则链条的脱离的部分挂在从第1链轮向第2方向(轮毂轴方向内侧)突出的链条脱落防止部上，难以进一步向后轮毂侧下落。这里，由于设有比安装在链轮安装部件的第2安装面上的第1链轮更向第2方向突出的链条脱落防止部，所以即使链条从第1链轮向第2方向脱离也难以脱落到后轮毂上。因此，没有增加后轮毂的组装成本而使链条变得难以脱落到后轮毂上。
有关技术方案3的自行车用后链轮组装体是在技术方案1或2所述的组装体中，链条脱落防止部具有立设在第1链轮上的部件。在此情况下，由于在作为链条的脱离的起点的第1链轮上立设有链条脱落防止部，所以链条脱落防止部的构成容易。
有关技术方案4的自行车用后链轮组装体是在技术方案1或2所述的组装体中，链条脱落防止部与第1链轮一体地形成，向第2方向突出。在此情况下，由于链条脱落防止部与第1链轮一体形成，所以能够进一步削减部件个数。
有关技术方案5的自行车用后链轮组装体是在技术方案1或2所述的组装体中，链条脱落防止部具有立设在第2链轮上的部件。在此情况下，由于不是在作为链条脱离的起点的第1链轮上，而是在其相邻的第2链轮上形成有链条脱落防止部，所以在链条脱离而挂住时，在第1链轮上不会作用有负荷。
有关技术方案6的自行车用后链轮组装体是在技术方案2所述的组装体中，链条脱落防止部设在将第1及第2链轮固定到链轮安装部件上的部件上。在此情况下，由于能够在链轮安装部件的第2安装面及第1安装面上固定第1及第2链轮的同时设置链条脱落防止部，所以能够可靠地抑制组装成本的增加。
有关技术方案7的自行车用后链轮组装体是在技术方案2所述的组装体中，链条脱落防止部与链轮安装部件一体地形成，向第2方向突出。在此情况下，由于链条脱落防止部不是形成在链轮上，而是一体地形成在链轮安装部件上，所以不需要在链轮上设置链条脱落防止部，能够使用以往就有的链轮。
有关技术方案8的自行车用后链轮组装体是在技术方案1～7中任一项所述的组装体中，链条脱落防止部在第1链轮的周向上隔开间隔地设有多个。在此情况下，由于在第1链轮的周向上隔开间隔设有多个链条脱落防止部，所以即使链条从第1链轮脱离也容易立即挂在链条脱落防止部上，链条难以进一步脱落到后轮毂上。
有关技术方案9的自行车用链轮，是能够安装到自行车的后轮毂上的链轮，包括链轮主体和链条脱落防止部。链轮主体具有能够直接连结到后轮毂上的连结部、和形成在连结部的径向外侧的齿部。链条脱落防止部是从链轮主体的侧面突出设置的至少一个部件。
根据本发明，由于设有比第1链轮更向第2方向突出的链条脱落 防止部，所以链条如果从第1链轮向第2方向脱离，则链条会挂在链条脱落防止部上。因此，不会增加后轮毂的组装成本，链条不易脱落到后轮毂上。
附图说明
图1是采用了本发明的第1实施方式的后链轮组装体的自行车的侧视图。
图2是搭载有后链轮组装体的后轮毂的半剖视图。
图3是该后链轮组装体的分解立体图。
图4是后链轮组装体的后视立体图。
图5是其半剖放大图。
图6是表示链条脱落的状况的后链轮组装体的后视图。
图7是第2实施方式的对应于图5的图。
图8是另一实施方式的对应于图5的图。
图9是另一实施方式的对应于图4的后视立体放大图。
图10是再一实施方式的对应于图5的图。
图11是其对应于图9的图。
图12是再一实施方式的对应于图5的图。
图13是其对应于图9的图。
图14是再一实施方式的对应于图9的图。
具体实施方式
<第1实施方式>
在图1中，采用了本发明的第1实施方式的自行车101是山地车，包括：菱形的车架102，具有前叉98；车把104，固定在前叉98上；驱动部105，由链条CN、踏板PD、前及后拨链器FD、RD、前后的链轮组装体44f、44r等构成；前轮及后轮106、107，安装在前叉98及车架102的后部，具有辐条99；前后的制动装置108、109。在前轮及后轮106、107上设有前轮毂10及后轮毂12。
后轮毂12如图2所示，具有：轮毂轴40，拆装自如地安装在设于车架102的后部的左右一对的爪部102a(参照图1)上；轮毂体41，配置在轮毂轴40的外周侧；飞轮43，连结在轮毂体41的图2右侧端部上；第1及第2轴承45a、45b，配置在轮毂轴40与轮毂体41、以及轮毂轴40与飞轮43之间。
在飞轮43的外周侧，可一体旋转地安装有具有沿轮毂轴方向排列配置的多个(例如9个)链轮62a～62i的后链轮组装体44r。
轮毂轴40例如是具有快速拆卸机构42的快速拆卸型的轮毂轴，相对于爪部102a能够不使用工具而简单地拆装。轮毂体41例如是铝合金制的筒状的部件。轮毂体41是在外周面的两端部上形成有卡止辐条99的轮毂凸缘41a、41b的大致筒状的部件。
第1轴承45a配置在轮毂体41的一端侧(图2左端侧)。第2轴承45b配置在飞轮43的图2右端侧。通过这些第1及第2轴承45a、45b将轮毂体41旋转自如地支撑在轮毂轴40上。
飞轮43具有：内侧部件50，可一体旋转地连结在轮毂体41上；外侧部件51，配置在内侧部件50的外周侧；第3及第4轴承52a、52b，配置在内侧部件50与外侧部件51之间，将外侧部件50相对于内侧部件50相对旋转自如地安装；爪式的单向离合器53，仅将外侧部件51的行进方向的旋转传递给内侧部件50。
内侧部件50是带阶差的圆筒状的例如铬钼钢等的比较高强度的钢铁制的部件。内侧部件50通过在外周面上形成有锯齿54a的筒状的连结部件54而与轮毂体41可一体旋转地连结。与连结部件54的锯齿54a啮合的锯齿50a以及锯齿41c形成在内侧部件50的图2左端的大径部分的内周面及轮毂体41的右端内周面上。内侧部件50通过贯通其内周面及连结部件54的内周面而与轮毂体41的内周面螺纹结合的筒状螺栓55固定在轮毂体41上。
外侧部件51具有外周上安装有后链轮组装体44r的链轮安装部51a，通过第3及第4轴承52a、52b旋转自如地支撑在内侧部件50的外周部上。链轮安装部51a由例如具有周向长度不同的6个突起部的锯齿51b构成。在外侧部件51的内周面上，形成有构成单向离合器53的棘轮齿60。
单向离合器53是仅将外侧部件51的行进方向的旋转传递给内侧部件50的部件。单向离合器53具有棘轮齿60、在内侧部件50的外周面上沿周向隔开间隔配置的例如3个离合器爪61、和对离合器爪61施力的施力部件(未图示)。
<后链轮组装体44r的结构>
后链轮组装体44r如图3～图5所示，具有：上述的链轮62a～ 62i；链轮安装部件63，能够安装链轮62a～62i的至少一部分(例如内侧的6个链轮62a～62f)；锁止螺母64，用来将后链轮组装体44r固定在链轮安装部51a上。此外，后链轮组装体44r具有用来使链条CN不易从链轮62a向后轮毂12脱落的链条脱落防止部65。另外，在图2中，将后链轮62a～62i示意地表示。
链轮安装部件63能够阶梯状地在轮毂轴方向及径向上隔开间隔而安装6个链轮62a～62f。链轮安装部件63具有可一体旋转地连结在链轮安装部51a上的筒状的连结部63a、和从连结部63a以放射状例如向5方向延伸的臂部(支撑部的一例)63b。在各臂部63b上形成有沿着轮毂轴方向外侧(第1方向的一例)距离轮毂轴的轴心的直径台阶状变小的、朝向轮毂轴方向外侧的例如5个安装面66b～66f。在安装面66b(第1安装面的一例)上安装有链轮62b(第2链轮的一例)。在安装面66b的轮毂轴方向内侧(第2方向)上，形成有朝向轮毂轴方向内侧的安装面66a(第2安装面的一例)。安装面66a是用来安装最大径的链轮62a(第1链轮的一例)的。因而，在臂部63b的最大径位置63c上能够安装两个链轮62a、62b。
链轮62a～62i朝向轮毂轴方向外侧依次齿数变少而直径变小。例如，在该实施方式中，链轮62a的齿数例如是34，如上述那样安装在安装面66a上。链轮62b的齿数例如是30，安装在与安装面66a相反侧的安装面66b上。此外，链轮62c的齿数例如是26、链轮62d的齿数例如是23、链轮62e的齿数例如是20、链轮62f的齿数例如是20。这6片链轮62a～62f安装在链轮安装部件63上。3个链轮62g～62i分别单独地安装在链轮安装部51a上。并且，链轮安装部件63及3个链轮62g～62i由锁止螺母64固定。另外，在锁止螺母64与最小齿数的链轮62i之间安装有用来阻止旋转的垫圈67。
安装在链轮安装部件63上的链轮62a～62f通过从臂部63b的内侧插入的5根铆接销68a～68e固定在安装面66a～66f上。各铆接销68a～68e具有大径的头部，头部配置在臂部63b的轮毂轴方向内侧。其中，固定链轮62a、62b的铆接销68a的大径的头部68f的长度比其他的铆接销68b～68e的头部长，从链轮62a较大地向轮毂轴方向内侧(第2方向)突出。该头部68f构成链条脱落防止部65。因而，链条脱落防止部65设有5个。链条脱落防止部65从链轮62a的轮毂轴方 向内侧面(图5左侧面)突出的长度例如为2mm以上10mm以下。在突出长度小于2mm的情况下，链条CN变得难以挂住，如果突出长度超过10mm，则根据轮的种类而有可能与辐条等干涉。如果突出长度优选地为3mm以上，则能够更可靠地将链条挂住。铆接销68a将两个链轮62a、62b一起固定在安装面66a、66b上。铆接销68b～68e将链轮62c～62f分别固定在安装面66c～66f上。
锁止螺母64是螺纹结合在外侧部件51的端部内周面上的螺母。锁止螺母64在内周面上具有与特殊工具卡合的工具卡止部64a。
在将这样的结构的后链轮组装体44r组装到链轮安装部51a上时，在组装前预先将链轮62a～62f通过铆接销68a～68e固定在链轮安装部件63上。接着，将一体化了链轮62a～62f的链轮安装部件63安装到链轮安装部51a上后，依次安装链轮62g、62h、62i。最后，在安装了垫圈67后利用特殊工具以预定转矩将锁止螺母64拧入，完成安装。
在后轮毂12上组装了这样构成的后链轮组装体44r的自行车101行进时，链条CN有时会从链轮62a脱离。例如，在进行朝向链轮62a的降档(变低速)操作时或在链条CN架设于链轮62a上时的不平整地面的低速行进时，在后拨链器RD的链条导向件较大地摆动而使链条CN的张力变低时，有时链条CN会从链轮62a脱离。图6中表示这样的情况。另外，在图6中省略了链轮62a以外的链轮的图示。
该链条CN的脱离的部分挂在从链轮62a向第2方向(轮毂轴方向内侧)突出的链条脱落防止部65上，难以进一步向后轮毂12侧下落。因此，没有增加后轮毂12的组装成本而链条CN变得不易脱落到后轮毂12上。
此外，在链条CN挂在链条脱落防止部65上的状态下，如果使后拨链器向轮毂轴方向外侧移动、蹬动踏板而使链轮62a向行进方向旋转，则有时链条CN也会回到链轮62a上。
<第2实施方式>
在第1实施方式中，在链轮安装部件63上至少安装有一部分的链轮，但如图7所示，也可以将本发明应用在所有的链轮能够直接连结在后轮毂12的链轮安装部51a上的后链轮组装体144r中。
后链轮组装体144r如图7所示，具有链轮162a～162i、配置在 链轮162a～162i之间的6个隔离环169、和用来将后链轮组装体144r固定在链轮安装部51a上的锁止螺母64。在锁止螺母64与最小齿数的链轮162i之间安装有用来阻止旋转的垫圈67。另外，在图7中，将链轮162a～162i示意地表示。
链轮162a～162i朝向轴向外侧依次齿数变小。例如，在该实施方式中，最外侧的链轮162i的齿数例如是11，链轮162h的齿数例如是12。这两个链轮162i、162h分别单独地可一体旋转地直接连结在链轮安装部51a上。通过从链轮162g插入而螺纹拧入到链轮162a上的例如沿周向隔开间隔配置的3根连结螺栓174，将其他的链轮162g～162a与隔离环169一起连结而一体化。因而，在这些链轮162g～162b上，形成有3根连结螺栓174贯通的贯通孔173g～173b，并且在链轮162a上形成有螺纹孔173a。链轮162g的齿数例如是14，链轮162f～162a的齿数分别例如为16、18、21、24、28、32。
链轮162a～162i具有链轮主体164a～164i，该链轮主体164a～164i分别具有形成在外周侧的链轮齿170a～170i、和形成在内周侧且可一体旋转地直接连结在后轮毂12的链轮安装部51a上的连结部171a～171i。链轮齿170a～170i是上述的齿数。连结部171a～171i具有可一体旋转地卡合在链轮安装部51a上的凹凸。此外，链轮162i、162h一体形成有相当于隔离环169的筒部169i、169h。
在链轮主体164a的内侧面(第2方向侧的面)上，在周向上隔开间隔立设(立起设置(erect))有例如6个链条脱落防止部165。链条脱落防止部165将圆棒状的部件通过例如铆接固定或粘接、旋入固定等适当的固定方式固定在链轮162a上。链条脱落防止部165的从链轮162a的轮毂轴方向内侧面(图7的左侧面)的突出长度与上述实施方式相同，例如是2mm以上10mm以下。
在将这样的结构的后链轮组装体144r组装到链轮安装部51a上时，在组装之前预先将链轮162a～162g与隔离环169一起通过连结螺栓174连结而一体化。接着，在将一体化的链轮162a～162g安装到链轮安装部51a上后，依次安装链轮162h、162i。最后，在安装垫圈67后，使用特殊工具以预定转矩将锁止螺母64拧入，完成安装。
在这样的结构的有关第2实施方式的后链轮组装体144r中，也与上述的图6所示的情况相同，由于设有比安装在最靠轮毂轴内侧的链 轮162a更向轮毂轴内侧突出的链条脱落防止部165，所以即使链条CN从链轮162a向轮毂轴方向内侧脱离，链条CN也难以脱落到后轮毂12上。因此，没有增加后轮毂12的组装成本，链条CN变得不易脱离到后轮毂12上。
<其他实施方式>
(a)在上述第1及第2实施方式中，在链轮62a、162a上设有链条脱落防止部65、165，但也可以在链轮安装部件上设置链条脱落防止部。在此情况下，如图8及图9所示，在链轮安装部件163的5个臂部163b的安装面166a上一体地设有比链轮62a更向轮毂轴方向内侧突出的链条脱落防止部265。链条脱落防止部265的突出量与上述两实施方式相同，是2mm以上10mm以下。另外，也可以将链条脱落防止部与链轮安装部件不是一体、而是分体地设置。在此情况下，只要将棒状的部件通过与第1实施方式相同的适当的固定方法固定在链轮安装部件上就可以。其他结构与第1实施方式相同。
(b)在上述第1及第2实施方式中，与链轮62a、162a分体地设置链条脱落防止部65、165，但也可以与链轮一体地设置链条脱落防止部。在图10及图11中，链轮262a在对链轮安装部件63的安装部分、具体而言在铆接销68b的安装部分上一体地形成有向轮毂轴方向内侧突出的链条脱落防止部365。链条脱落防止部365的突出量与上述两实施方式相同，是2mm以上10mm以下。在此情况下，铆接销168a的头部的长度变得比第1实施方式短，是与其他的铆接销68b～68e相同的长度。其他的结构与第1实施方式相同。另外，链条脱落防止部的形成位置并不限于铆接销68b的安装位置，也可以是铆接销68a的安装位置或其径向外侧。
(c)在上述第1实施方式中，通过铆接销68a的头部68f构成链条脱落防止部65，但如图12及图13所示，也可以通过用铆接销268a固定的筒状的部件构成链条脱落防止部465。在此情况下，为了将链条脱落防止部465与两个链轮62a、62b一起固定而使铆接销268a的轴部的长度比第1实施方式长。其他结构与第1实施方式相同。
(d)在上述两实施方式中，在最大径的链轮62a、162a上形成有链条脱落防止部65、165，但也可以在相邻于链轮62a、162a而配置的链轮上设置链条脱落防止部。
在图14中，链条脱落防止部565由立设在链轮262b上的圆棒状的部件构成。链条脱落防止部565由与第1实施方式相同的固定机构固定在链轮262b上。
(e)在上述第1实施方式中，将铆接销68a的头部68f的长度加长而构成链条脱落防止部65，但也可以将铆接销68b的头部的长度加长而构成链条脱落防止部。
(f)在上述实施方式中，例示了在周向上隔开间隔而突出的多个链条脱落防止部，但也可以通过例如向轮毂方向内侧以环状突出的一个环状突起构成链条脱落防止部。在此情况下，也可以将环状突起形成在最大径的链轮上。
Claims (5)
1.一种自行车用后链轮组装体，能够安装到自行车的后轮毂上，包括：
链轮安装部件，具有能够连结到上述后轮毂上的连结部、以及具有朝向第1方向的第1安装面和朝向与上述第1方向相反的第2方向的第2安装面并从上述连结部延伸的支撑部；
第1链轮，安装在上述第2安装面上；
第2链轮，安装在上述第1安装面上，齿数比上述第1链轮的齿数少；
至少一个链条脱落防止部，比上述第1链轮更向上述第2方向突出；
其特征在于，上述链条脱落防止部设在将上述第1及第2链轮固定到上述链轮安装部件上的部件上。
2.如权利要求1所述的自行车用后链轮组装体，其特征在于，上述链条脱落防止部具有立设在上述第1链轮上的部件。
3.如权利要求1所述的自行车用后链轮组装体，其特征在于，上述链条脱落防止部与上述第1链轮一体地形成，向上述第2方向突出。
4.如权利要求1所述的自行车用后链轮组装体，其特征在于，上述链条脱落防止部具有立设在上述第2链轮上的部件。
5.如权利要求1所述的自行车用后链轮组装体，其特征在于，上述链条脱落防止部在上述第1链轮的周向上隔开间隔地设有多个。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |