CN107813900B - 自行车链轮 - Google Patents

Abstract

一种自行车链轮，包括链轮主体、换档促进区域和多个链条驱动齿。多个链条驱动齿包括基准齿和第一齿。基准齿具有从自行车链轮的齿根圆径向向外限定的基准径向长度。第一齿具有从自行车链轮的齿根圆径向向外限定的第一径向长度。第一径向长度大于基准径向长度。第一齿沿绕旋转中心轴线限定的圆周方向与基准齿相邻，而在第一齿和基准齿之间没有另外的齿。在蹬踏期间，自行车链轮绕旋转中心轴线沿驱动旋转方向旋转，第一齿沿驱动旋转方向设置在基准齿的下游侧上。

Description

自行车链轮

技术领域

本发明涉及一种自行车链轮。

背景技术

骑自行车正在成为一种越来越受欢迎的娱乐形式以及交通工具。此外，骑自行车也已成为在业余爱好者和专业人士中非常流行的竞技运动。无论自行车用于娱乐、交通还是竞赛，自行车工业都在不断地改进自行车的各种部件。一种已经被广泛重新设计的自行车部件是链轮。

发明内容

根据本发明的第一方面，自行车链轮包括链轮主体、换档促进区域和多个链条驱动齿。链轮主体包括绕自行车链轮的旋转中心轴线设置的径向外缘。换档促进区域用于促进自行车链条的换档操作。换档促进区域具有换档促进凹部。多个链条驱动齿设置在径向外缘上以与自行车链条接合。多个链条驱动齿包括基准齿和第一齿。基准齿设置在换档促进区域中。基准齿具有从自行车链轮的齿根圆径向向外限定的基准径向长度。第一齿设置在换档促进区域中。第一齿具有从自行车链轮的齿根圆径向向外限定的第一径向长度。第一径向长度大于基准径向长度。第一齿在绕旋转中心轴线限定的圆周方向上与基准齿相邻，而在第一齿和基准齿之间没有另外的齿。在蹬踏期间，自行车链轮绕旋转中心轴线沿驱动旋转方向旋转，第一齿沿驱动旋转方向设置在基准齿的下游侧上。换档促进凹部至少从基准齿延伸到第一齿。

对于根据第一方面的自行车链轮，由于第一齿的第一径向长度大于基准齿的基准径向长度，因此与基准齿相比，可以延迟第一齿从自行车链条脱离的时间。这使得第一齿从自行车链条脱离的脱离位置与一位置偏离，在所述一位置处在蹬踏期间从自行车链条施加到第一齿的轴向力大于脱离位置处的该轴向力。当自行车链条从自行车链轮换档到相邻的链轮，第一齿从自行车链条脱离时，这可以减小从自行车链条施加到第一齿的轴向力。因此，可以使自行车链条的换档操作平滑。

根据本发明的第二方面，根据第一方面的自行车链轮构造为使得第一径向长度比基准径向长度大0.5毫米至1.0毫米的径向长度。

对于根据第二方面的自行车链轮，可以确定地使自行车链条的换档操作平滑。

根据本发明的第三方面，根据上述任一方面的自行车链轮构造为使得第一齿包括第一下游齿底部、第一上游齿底部、第一下游圆周面、第一上游圆周面、第一下游外角部和第一上游外角部。第一下游齿底部设置在链轮主体的径向外缘上以限定齿根圆。第一上游齿底部设置在链轮主体的径向外缘上以限定齿根圆。第一下游圆周面面向驱动旋转方向。第一下游圆周面从第一下游齿底部延伸到第一齿的第一下游径向外端部。第一上游圆周面面向与驱动旋转方向相反的反向旋转方向。第一上游圆周面从第一上游齿底部延伸到第一齿的第一上游径向外端部。第一下游外角部设置在第一下游圆周面中的第一下游径向外端部处。第一上游外角部设置在第一上游圆周面中的第一上游径向外端部处。第一上游外角部从第一下游外角部径向向外定位。

对于根据第三方面的自行车链轮，与第一上游外角部从第一下游外角部径向向内定位的情况相比，可以减小在换档操作期间从自行车链条施加到第一齿的轴向力，同时节省自行车链轮的重量。

根据本发明的第四方面，根据上述任一方面的自行车链轮构造为使得第一下游外角部包括具有第一下游曲率半径的第一下游弯曲边缘。第一上游外角部包括具有第一上游曲率半径的第一上游弯曲边缘。第一上游曲率半径不同于第一下游曲率半径。

对于根据第四方面的自行车链轮，可以提高自行车链轮的设计的灵活性。

根据本发明的第五方面，根据上述任一方面的自行车链轮构造为使得第一上游曲率半径大于第一下游曲率半径。

对于根据第五方面的自行车链轮，可以有效地减小在换档操作期间从自行车链条施加到第一齿的轴向力，同时节省自行车链轮的重量。

根据本发明的第六方面，根据上述任一方面的自行车链轮构造为使得第一上游曲率半径的范围为0.5毫米至3.0毫米。

对于根据第六方面的自行车链轮，可以确定地使自行车链条的换档操作平滑，同时节省自行车链轮的重量。

根据本发明的第七方面，根据上述任一方面的自行车链轮构造为使得第一齿包括由第一上游径向外端部和第一下游径向外端部限定以在第一上游外角部与第一下游外角部之间延伸的第一径向外端部。

对于根据第七方面的自行车链轮，可以提供第一齿的必要强度，同时减小在换档操作期间从自行车链条施加到第一齿的轴向力。

根据本发明的第八方面，根据上述方面中任一方面的自行车链轮造为使得第一径向长度径向地限定在齿根圆和第一上游外角部之间。

对于根据第八方面的自行车链轮，可以更确定地使自行车链条的换档操作平滑，同时节省自行车链轮的重量。

根据本发明的第九方面，根据上述方面中任一项所述的自行车链轮，还包括第一侧面和第二侧面。第一侧面面向平行于旋转中心轴线的第一轴向方向。第二侧面面向第二轴向方向，第二轴向方向为相对于第一轴向方向的轴向相反方向。换档促进区域设置在第一侧面上。

对于根据第九方面的自行车链轮，可以使自行车链条更平滑地从自行车链轮换档到相邻的链轮。

根据本发明的第十方面，根据上述任一方面的自行车链轮构造为使得多个链条驱动齿包括设置在换档促进区域中的第二齿。第二齿具有从齿根圆径向向外限定的第二径向长度。第二径向长度大于基准径向长度。

对于根据第十方面的自行车链轮，由于第二齿的第二径向长度大于基准齿的基准径向长度，因此与基准齿相比，可以延迟第二齿与自行车链条脱离的时间。这使得第二齿从自行车链条脱离的脱离位置与一位置偏离，在蹬踏期间在所述一位置处从自行车链条施加到第二齿的轴向力大于脱离位置处的该轴向力。当自行车链条从自行车链轮换档到相邻的链轮，第二齿从自行车链条脱离时，这可以减小从自行车链条施加到第二齿的轴向力。因此，可以使自行车链条更平滑地从自行车链轮换档到相邻的链轮。

根据本发明的第十一方面，根据上述方面中任一方面的自行车链轮构造成使得第二径向长度等于第一径向长度。

对于根据第十一方面的自行车链轮，可以有效地使自行车链条的换档操作平滑。

根据本发明的第十二方面，根据上述方面中任一方面的自行车链轮构造为使得第二径向长度比基准径向长度大0.5毫米至1.0毫米的径向长度。

对于根据第十二方面的自行车链轮，可以确定地使自行车链条的换档操作平滑。

根据本发明的第十三方面，根据上述方面中任一项所述的自行车链轮构造为使得在蹬踏期间自行车链轮绕旋转中心轴线沿驱动旋转方向旋转，第二齿沿驱动旋转方向设置在第一齿的下游侧上。

对于根据第十三方面的自行车链轮，可以有效地使自行车链条的换档操作平滑。

根据本发明的第十四方面，根据上述方面中任一项所述的自行车链轮构造为使得第二齿沿驱动旋转方向与第一齿相邻，而在第一齿和第二齿之间没有另外的齿。

对于根据第十四方面的自行车链轮，可以更有效地使自行车链条的换档操作平滑。

根据本发明的第十五方面，根据上述任一方面的自行车链轮构造为使得第二齿包括第二下游齿底部、第二上游齿底部、第二下游圆周面、第二上游圆周面、第二下游外角部和第二上游外角部。第二下游齿底部设置在链轮主体的径向外缘上以限定齿根圆。第二上游齿底部设置在链轮主体的径向外缘上以限定齿根圆。第二下游圆周面面向驱动旋转方向。第二下游圆周面从第二齿的第二下游齿底部延伸到第二下游径向外端部。第二上游圆周面面向与驱动旋转方向相反的反向旋转方向。第二上游圆周面从第二齿的第二上游齿底部延伸到第二上游径向外端部。第二下游外角部设置在第二下游圆周面的第二下游径向外端部处。第二上游外角部设置在第二上游圆周面的第二上游径向外端部处。第二上游外角部从第二下游外角部径向向外定位。

对于根据第十五方面的自行车链轮，与第二上游外角部从第二下游外角部径向向内定位的情况相比，可以减小在换档操作期间从自行车链条施加到第二齿的轴向力，同时节省自行车链轮的重量。

根据本发明的第十六方面，根据上述任一方面的自行车链轮构造为使得第二下游外角部包括具有第二下游曲率半径的第二下游弯曲边缘。第二上游外角部包括具有第二上游曲率半径的第二上游弯曲边缘。第二上游曲率半径不同于第二下游曲率半径。

对于根据第十六方面的自行车链轮，可以提高自行车链轮的设计的灵活性。

根据本发明的第十七方面，根据上述任一方面的自行车链轮构造为使得第二上游曲率半径大于第二下游曲率半径。

对于根据第十七方面的自行车链轮，可以有效地减小在换档操作期间从自行车链条施加到第二齿的轴向力，同时节省自行车链轮的重量。

根据本发明的第十八方面，根据上述任一方面的自行车链轮构造为使得第二上游曲率半径的范围为0.5毫米至3.0毫米。

对于根据第十八方面的自行车链轮，可以确定地使自行车链条的换档操作平滑，同时减轻自行车链轮的重量。

根据本发明的第十九方面，根据上述任一方面的自行车链轮构造为使得第二齿包括由第二上游径向外端部和第二下游径向外端部限定以在第二上游外角部与第二下游外角部之间延伸的第二径向外端部。

对于根据第十九方面的自行车链轮，可以提供第二齿的必要强度，同时减小在换档操作期间从自行车链条施加到第二齿的轴向力。

根据本发明的第二十方面，根据上述任一方面的自行车链轮构造为使得第二径向长度径向地限定在齿根圆和第二上游外角部之间。

对于根据第二十方面的自行车链轮，可以更确定地使自行车链条的换档操作平滑，同时节省自行车链轮的重量。

根据本发明的第二十一方面，根据上述任一方面的自行车链轮构造为使得换档促进区域包括换高速档促进区域，以促进从自行车链轮到较小链轮的换高速档操作，所述较小链轮与自行车链轮相邻而沿轴向方向在较小链轮和自行车链轮之间没有另外的链轮。

对于根据第二十一方面的自行车链轮，可以使自行车链条的换高速档操作平滑。

根据本发明的第二十二方面，根据上述方面中任一方面的自行车链轮构造为使得换档促进区域包括换低速档促进区域，以促进从较小链轮到自行车链轮的换低速档操作。较小链轮与自行车链轮相邻，而沿轴向方向在较小链轮和自行车链轮之间没有另外的链轮。

对于根据第二十二方面的自行车链轮，可以使自行车链条的换低速档操作平滑。

附图说明

通过结合附图参考下面的详细描述，可以轻易地获得，同时更好地理解本发明的更完整意图及其许多附带的优点。

图1是根据第一实施例的包括自行车链轮的自行车多级链轮组件的立体图。

图2是自行车多级链轮组件的前视立面图。

图3是图1所示的自行车多级链轮组件的自行车链轮的侧视立面图。

图4是图1所示的自行车多级链轮组件的自行车链轮的另一侧视立面图。

图5是图1所示的自行车多级链轮组件的自行车链轮的立体图。

图6是图1所示的自行车多级链轮组件的自行车链轮的另一立体图。

图7是图1所示的自行车多级链轮组件的自行车链轮的平面图。

图8是图1所示的自行车多级链轮组件的自行车链轮的局部侧视立面图。

图9是图1所示的自行车链轮的第一齿的局部放大侧视立面图。

图10是图1所示的自行车链轮的基准齿的局部放大侧视立面图。

图11是图1所示的自行车链轮的第二齿的局部放大侧视立面图。

图12是图1所示的自行车链轮的附加基准齿的局部放大侧视立面图。

图13是图1所示的自行车多级链轮组件的自行车链轮的局部立体图。

图14是图1所示的自行车多级链轮组件的自行车链轮的另一局部立体图。

图15是图1所示的自行车多级链轮组件的自行车链轮的局部侧视立面图。

图16是表示换高速档操作的自行车链轮的局部侧视立面图。

图17是表示换高速档操作的自行车链轮的另一局部侧视立面图。

图18是表示换高速档操作的自行车链轮的平面图。

具体实施方式

现在将参考附图描述实施例，其中在各附图中相同的附图标记表示相应或相同的元件。

第一实施例

首先参考图1，示出了包括根据第一实施例的自行车链轮的自行车多级链轮组件10。自行车多级链轮组件10构造为与自行车链条C接合。在本实施例中，自行车多级链轮组件10包括11个自行车链轮S1至S11。自行车多级链轮组件10具有旋转中心轴线A1。在蹬踏期间，自行车多级链轮组件10沿驱动旋转方向D11绕旋转中心轴线A1可旋转。驱动旋转方向D11沿自行车多级链轮组件10的圆周方向D1限定。

如图1所示，自行车多级链轮组件10还包括构造为与自行车花鼓组件2(图2)接合的花鼓接合结构12。虽然在所示实施例中自行车多级链轮组件10是自行车后链轮组件，如果需要和/或期望，自行车多级链轮组件10的结构可以应用于前链轮组件。在本实施例中，自行车链轮S1至S11中的每一个都是自行车后链轮，自行车链轮S1至S11的结构可以应用于自行车前链轮。

在本申请中，以下方向性术语“前”、“后”、“向前”、“向后”、“左”、“右”、“横向”、“向上”和“向下”以及任何其他类似的方向性术语是指基于坐在自行车的车座(未示出)上面向车把H(未示出)的使用者(例如，骑车者)确定的那些方向。因此，这些用于描述自行车多级链轮组件10或自行车链轮S1至S11的术语应当相对于在水平表面上的直立骑乘位置中使用的配备有自行车多级链轮组件10或自行车链轮S1至S11的自行车来解释。

如图2所示，自行车链轮S1至S11沿与旋转中心轴线A1平行的轴向方向D2布置。自行车链轮S1至S11沿轴向方向D2彼此间隔开。自行车多级链轮组件10包括间隔件P1至P10。间隔件P1至P10中的每一个布置在自行车链轮S1至S11的相邻两个链轮之间。也可以使用安装有多个自行车链轮的链轮支撑构件代替这种间隔件。

自行车链轮S1在自行车链轮S1至S11中具有最大的外径。自行车链轮S11在自行车链轮S1至S11中具有最小的外径。在自行车多级链轮组件10安装到自行车花鼓组件2的状态下，自行车链轮S1比自行车链轮S11更靠近自行车车架(未示出)的自行车中心平面CP。例如，当自行车链条C被后拨链器(未示出)沿换高速档方向D31从较大链轮换档到相邻的较小链轮时进行换高速档。当自行车链条C被后拨链器沿换低速档方向D32从较小链轮换档到相邻的较大链轮时进行换低速档。

自行车链轮

具有彼此间大致相同的结构。下面将详细描述自行车链轮S7，为了简洁起见，这里不再详细描述其它自行车链轮。

如图3至图6所示，自行车链轮S7包括链轮主体14和多个链条驱动齿16。链轮主体14包括绕自行车链轮S7的旋转中心轴线A1设置的径向外缘18。多个链条驱动齿16设置在径向外缘18上以与自行车链条C接合。链轮主体14构造为绕旋转中心轴线A1可旋转。链轮主体14具有环形形状。多个链条驱动齿16从链轮主体14的径向外缘18径向向外延伸。自行车链轮S7包括花鼓接合部20。花鼓接合部20设置在链轮主体14的内周上以与自行车花鼓组件2(图2)接合。花鼓接合部20部分地构成花鼓接合结构12(图1)。

如图3所示，自行车链轮S7包括换档促进区域22以促进自行车链条C的换档操作。在本实施例中，换档促进区域22包括换高速档促进区域22A以促进从自行车链轮S7到与自行车链轮S7相邻的较小链轮S8的换高速档操作，而沿轴向方向D2在较小链轮S8和自行车链轮S7之间没有另外的链轮。换档促进区域22包括换低速档促进区域22B以促进从较小链轮S8到自行车链轮S7的换低速档操作。换档促进区域22绕旋转中心轴线A1限定。

如图3所示，换档促进区域22具有换档促进凹部24。换档促进凹部24包括换高速档促进凹部26以促进换高速档操作。在本实施例中，换高速档促进凹部26构造为减小在换高速档操作中自行车链轮S7与自行车链条C之间的干涉。换高速档促进凹部26设置在换高速档促进区域22A中。

如图3和图5所示，换高速档促进凹部26包括第一换高速档促进凹部26A、第二换高速档促进凹部26B和第三换高速档促进凹部26C。第一换高速档促进凹部26A沿驱动旋转方向D11设置在第二换高速档促进凹部26B的下游侧上。第二换高速档促进凹部26B沿驱动旋转方向D11设置在第三换高速档促进凹部26C的下游侧上。第二换高速档促进凹部26B沿圆周方向D1设置在第一换高速档促进凹部26A和第三换高速档促进凹部26C之间。第一换高速档促进凹部26A至第三换高速档促进凹部26C在圆周方向D1上连续地设置。然而，换高速档促进凹部26的形状不限于本实施例。

如图4所示，换档促进凹部24包括附加换高速档促进凹部28以促进换高速档操作。在本实施例中，附加换高速档促进凹部28构造为促进自行车链条C相对于自行车链轮S7的轴向运动，以使自行车链条C在换高速档操作中从自行车链轮S7平滑地脱离。附加换高速档促进凹部28设置在换高速档促进区域22A中。

如图4和6所示，附加换高速档促进凹部28包括第一附加换高速档促进凹部28A和第二附加换高速档促进凹部28B。第一附加换高速档促进凹部28A沿驱动旋转方向D11设置在第二附加换高速档促进凹部28B的上游侧上。第一附加换高速档促进凹部28A和第二附加换高速档促进凹部28B在圆周方向D1上分开设置。然而，附加换高速档促进凹部28的形状不限于本实施例。

如图3所示，换档促进凹部24包括换低速档促进凹部29以促进换低速档操作。在本实施例中，换低速档促进凹部29构造为减小在换低速档操作中自行车链轮S7与自行车链条C之间的干涉。换低速档促进凹部29设置在换低速档促进区域22B中。可以从换档促进凹部24中省略换低速档促进凹部29。

如图7所示，自行车链轮S7还包括第一侧面30和第二侧面32。第一侧面30面向平行于旋转中心轴线A1的第一轴向方向D21。第二侧面32面向第二轴向方向D22，第二轴向方向D22是相对于第一轴向方向D21的轴向相反方向。换档促进区域22设置在第一侧面30上。第一侧面30沿轴向方向D2面向较小链轮S8，而在第一侧面30和较小链轮S8之间没有另外的链轮。第二侧面32沿轴向方向D2面向较大链轮S6，而在第二侧面32和较大链轮S6之间没有另外的链轮。

如图8所示，多个链条驱动齿16包括基准齿34和第一齿36。基准齿34设置在换档促进区域22中。第一齿36设置在换档促进区域22中。在本实施例中，基准齿34和第一齿36设置在换高速档促进区域22A中。然而，基准齿34和第一齿36可以设置在换低速档促进区域22B(图3)中。

第一齿36沿绕旋转中心轴线A1限定的圆周方向D1与基准齿34相邻，而在第一齿36和基准齿34之间没有另外的齿。第一齿36沿驱动旋转方向D11设置在基准齿34的下游侧上，在蹬踏期间自行车链轮S7绕旋转中心轴线A1沿驱动旋转方向D11旋转。换档促进凹部24至少从基准齿34延伸到第一齿36。在本实施例中，换高速档促进凹部26沿圆周方向D1至少从基准齿34延伸到第一齿36。第一齿36设置在第一换高速档促进凹部26A中。基准齿34设置在第二换高速档促进凹部26B中。第一换高速档促进凹部26A设置在第一齿36上。第二换高速档促进凹部26B设置在基准齿34上。

多个链条驱动齿16包括设置在换档促进区域22中的第二齿38。在蹬踏期间自行车链轮S7绕旋转中心轴线A1沿驱动旋转方向D11旋转，第二齿38沿驱动旋转方向D11设置在第一齿36的下游侧上。第二齿38沿驱动旋转方向D11与第一齿36相邻，而在第一齿36和第二齿38之间没有另外的齿。在本实施例中，当从轴向方向D2观察时，第二齿38具有与第一齿36的轮廓大致相同的轮廓。然而，第二齿38可以具有与第一齿36的轮廓不同的轮廓。可以从自行车链轮S7中省略第二齿38。

如图8所示，多个链条驱动齿16包括附加基准齿40。附加基准齿40设置在换档促进区域22中。附加基准齿40沿圆周方向D1与基准齿34相邻，而在基准齿34和附加基准齿40之间没有另外的齿。基准齿34沿驱动旋转方向D11设置在附加基准齿40的下游侧上。基准齿34沿圆周方向D上设置在第一齿36和附加基准齿40之间。

换档促进凹部24从附加基准齿40延伸到第一齿36。具体地，换高速档促进凹部26沿圆周方向D1从附加基准齿40延伸到第一齿36。附加基准齿40设置在第三换高速档促进凹部26C中。第三换高速档促进凹部26C设置在附加基准齿40上。在本实施例中，当从轴向方向D2观察时，附加基准齿40具有与基准齿34的轮廓大致相同的轮廓。然而，附加基准齿40可以具有与基准齿34的轮廓不同的轮廓。此外，可以从自行车链轮S7中省略附加基准齿40。

如图9所示，第一齿36包括第一下游齿底部36A、第一上游齿底部36B、第一下游圆周面36C、第一上游圆周面36D，第一下游外角部36E和第一上游外角部36F。

第一下游齿底部36A设置在链轮主体14的径向外缘18上，以限定齿根圆RC。第一上游齿底部36B设置在链轮主体14的径向外缘18上，以限定齿根圆RC。齿根圆RC延伸穿过第一下游齿底部36A和第一上游齿底部36B。在本实施例中，齿根圆RC对应于链轮主体14的径向外缘18。

第一下游圆周面36C面向驱动旋转方向D11。第一下游圆周面36C从第一齿36的第一下游齿底部36A延伸到第一下游径向外端部36G。第一上游圆周面36D面向与驱动旋转方向D11相反的反向旋转方向D12。第一上游圆周面36D从第一齿36的第一上游齿底部36B延伸到第一上游径向外端部36H。

第一下游外角部36E设置在第一下游圆周面36C中的第一下游径向外端部36G处。第一上游外角部36F设置在第一上游圆周面36D中的第一上游径向外端部36H处。第一上游外角部36F从第一下游外角部36E径向向外定位。

如图9所示，第一下游外角部36E包括具有第一下游曲率半径R11的第一下游弯曲边缘。第一上游外角部36F包括具有第一上游曲率半径R12的第一上游弯曲边缘。在本实施例中，第一上游曲率半径R12与第一下游曲率半径R11不同。第一上游曲率半径R12大于第一下游曲率半径R11。然而，第一上游曲率半径R12可以等于或小于第一下游曲率半径R11。在本实施例中，第一上游曲率半径R12的范围为0.5毫米至3.0毫米。然而，第一上游曲率半径R12不限于该范围。例如，第一上游曲率半径R12可以在约0.5毫米至约3.0毫米的范围内。第一上游曲率半径R12可以小于0.5毫米。第一上游曲率半径R12可以大于3.0毫米。

第一齿36包括由第一上游径向外端部36H和第一下游径向外端部36G限定以在第一上游外角部36F和第一下游外角部36E之间延伸的第一径向外端部36K。在本实施例中，第一径向外端部36K在第一上游外角部36F和第一下游外角部36E之间线性延伸。第一径向外端部36K倾斜以从第一上游外角部36F到第一下游外角部36E逐渐径向接近齿根圆RC。然而，第一径向外端部36K的形状不限于本实施例。

如图9所示，第一齿36具有从自行车链轮S7的齿根圆RC径向向外限定的第一径向长度L1。在本实施例中，第一径向长度L1径向地限定在齿根圆RC和第一上游外角部36F之间。第一径向长度L1是在第一齿36中从齿根圆RC径向限定的最大径向长度。第一径向长度L1可以在齿根圆RC和第一齿36的另一部分之间径向地限定为第一齿36的最大径向长度。

如图10所示，基准齿34包括基准下游齿底部34A、基准上游齿底部34B、基准下游圆周面34C、基准上游圆周面34D、基准下游外角部34E和基准上游外角部34F。

基准下游齿底部34A设置在链轮主体14的径向外缘18上，以限定齿根圆RC。基准上游齿底部34B设置在链轮主体14的径向外缘18上，以限定齿根圆RC。齿根圆RC延伸穿过基准下游齿底部34A和基准上游齿底部34B。

基准下游圆周面34C面向驱动旋转方向D11。基准下游圆周面34C从基准齿34的基准下游齿底部34A延伸到基准下游径向外端部34G。基准上游圆周面34D面向与驱动旋转方向D11相反的反向旋转方向D12。基准上游圆周面34D从基准齿34的基准上游齿底部34B延伸到基准上游径向外端部34H。

基准下游外角部34E设置在基准下游圆周面34C中的基准下游径向外端部34G处。基准上游外角部34F设置在基准上游圆周面34D中的基准上游径向外端部34H。基准上游外角部34F从基准下游外角部34E径向向外定位。

如图10所示，基准下游外角部34E包括具有基准下游曲率半径R21的基准下游弯曲边缘。基准上游外角部34F包括具有基准上游曲率半径R22的基准上游弯曲边缘。在本实施例中，基准上游曲率半径R22等于基准下游曲率半径R21。第一下游曲率半径R11等于基准下游曲率半径R21和基准上游曲率半径R22中的每个。然而，基准上游曲率半径R22可以不同于基准下游曲率半径R21。第一下游曲率半径R11可以与基准下游曲率半径R21和基准上游曲率半径R22中的至少一个不同。

基准齿34包括由基准上游径向外端部34H和基准下游径向外端部34G限定以在基准上游外角部34F和基准下游外角部34E之间延伸的基准径向外端部34K。在本实施例中，基准径向外端部34K具有在基准上游外角部34F与基准下游外角部34E之间延伸的弯曲形状。然而，基准径向外端部34K的形状不限于本实施例。

如图10所示，基准齿34具有从自行车链轮S7的齿根圆RC径向向外限定的基准径向长度L2。在本实施例中，基准径向长度L2径向地限定在齿根圆RC和基准径向外端部34K之间。基准径向长度L2是基准齿34中的从齿根圆RC径向限定的最大径向长度。然而，基准径向长度L2可以在齿根圆RC和基准齿34的另一部分之间径向地限定为基准齿34的最大径向长度。

如图11所示，第二齿38包括第二下游齿底部38A、第二上游齿底部38B、第二下游圆周面38C、第二上游圆周面38D，第二下游外角部38E和第二上游外角部38F。

第二下游齿底部38A设置在链轮主体14的径向外缘18上，以限定齿根圆RC。第二上游齿底部38B设置在链轮主体14的径向外缘18上，以限定齿根圆RC。第二下游圆周面38C面向驱动旋转方向D11。第二下游圆周面38C从第二齿38的第二下游齿底部38A延伸到第二下游径向外端部

38G。第二上游圆周面38D面向与驱动旋转方向D11相反的反向旋转方向D12。第二上游圆周面38D从第二齿38的第二上游齿底部38B延伸到第二上游径向外端部38H。

第二下游外角部38E设置在第二下游圆周面38C的第二下游径向外端部38G处。第二上游外角部38F设置在第二上游圆周面38D的第二上游径向外端部38H处。第二上游外角部38F从第二下游外角部38E径向向外定位。

第二下游外角部38E包括具有第二下游曲率半径R31的第二下游弯曲边缘。第二上游外角部38F包括具有第二上游曲率半径R32的第二上游弯曲边缘。在本实施例中，第二上游曲率半径R32与第二下游曲率半径R31不同。第二上游曲率半径R32大于第二下游曲率半径R31。第二上游曲率半径R32可以等于或小于第二下游曲率半径R31。在本实施例中，第二上游曲率半径R32的范围为0.5毫米至3.0毫米。然而，第二上游曲率半径R32并不限定于该范围。例如，第二上游曲率半径R32可以在约0.5毫米至约3.0毫米的范围内。第二上游曲率半径R32可以小于0.5毫米。第二上游曲率半径R32可以大于3.0毫米。

第二齿38包括由第二上游径向外端部38H和第二下游径向外端部38G限定以在第二上游外角部38F和第二下游外角部38E之间延伸的第二径向外端部38K。在本实施例中，第二径向外端部38K在第二上游外角部38F和第二下游外角部38E之间线性延伸。第二径向外端部38K倾斜以从第二上游外角部38F向第二下游外角部38E逐渐径向接近齿根圆RC。然而，第二径向外端部38K的形状不限于本实施例。

第二齿38具有从齿根圆RC径向向外限定的第二径向长度L3。在本实施例中，第二径向长度L3径向地限定在齿根圆RC和第二上游外角部38F之间。第二径向长度L3是在第二齿38中从齿根圆RC径向限定的最大径向长度。然而，第二径向长度L3可以在齿根圆RC与第二齿38的另一部分之间径向地限定为第二齿38的最大径向长度。

如图12所示，附加基准齿40包括附加基准下游齿底部40A、附加基准上游齿底部40B、附加基准下游圆周面40C、附加基准上游圆周面40D、附加基准下游外角部40E和附加基准上游外角部40F。

附加基准下游齿底部40A设置在链轮主体14的径向外缘18上，以限定齿根圆RC。附加基准上游齿底部40B设置在链轮主体14的径向外缘18上，以限定齿根圆RC。齿根圆RC延伸穿过附加基准下游齿底部40A和附加基准上游齿底部40B。

附加基准下游圆周面40C面向驱动旋转方向D11。附加基准下游圆周面40C从附加基准齿40的附加基准下游齿底部40A延伸到附加基准下游径向外端部40G。附加基准上游圆周面40D面向与驱动旋转方向D11相反的反向旋转方向D12。附加基准上游圆周面40D从附加基准齿40的附加基准上游齿底部40B延伸到附加基准上游径向外端部40H。

附加基准下游外角部40E设置在附加基准下游圆周面40C中的附加基准下游径向外端部40G处。附加基准上游外角部40F设置在附加基准上游圆周面40D中的附加基准上游径向外端部40H处。附加基准上游外角部40F从附加基准下游外角部40E径向向外定位。

如图12所示，附加基准下游外角部40E包括具有附加基准下游曲率半径R41的附加基准下游弯曲边缘。附加基准上游外角部40F包括具有附加基准上游曲率半径R42的附加基准上游弯曲边缘。在本实施例中，附加基准上游曲率半径R42等于附加基准下游曲率半径R41。第一下游曲率半径R11等于附加基准下游曲率半径R41和附加基准上游曲率半径R42中的每一个。然而，附加基准上游曲率半径R42可以与附加基准下游曲率半径R41不同。第一下游曲率半径R11可以与附加基准下游曲率半径R41和附加基准上游曲率半径R42中的至少一个不同。

附加基准齿40包括由附加基准上游径向外端部40H和附加基准下游径向外端部40G限定以在附加基准上游外角部40F和附加基准下游外角部40E之间延伸的附加基准径向外端部40K。在本实施例中，附加基准径向外端部40K具有在附加基准上游外角部40F和附加基准下游外角部40E之间延伸的弯曲形状。然而，附加基准径向外端部40K的形状不限于本实施例。

如图12所示，附加基准齿40具有从自行车链轮S7的齿根圆RC径向向外限定的附加基准径向长度L4。在本实施例中，附加基准径向长度L4径向地限定在齿根圆RC和附加基准径向外端部40K之间。附加基准径向长度L4是附加基准齿40中从齿根圆RC径向限定的最大径向长度。然而，附加基准径向长度L4可以在齿根圆RC与附加基准齿40的另一部分之间径向地限定为附加基准齿40的最大径向长度。

如图8所示，第一径向长度L1大于基准径向长度L2。在本实施例中，第一径向长度L1比基准径向长度L2大0.5毫米至1.0毫米的径向长度。然而，第一径向长度L1不限于该范围。例如，第一径向长度L1可以比基准径向长度L2大大约0.5毫米至大约1.0毫米的径向长度。第一径向长度L1可以比基准径向长度L2大小于0.5毫米的径向长度。第一径向长度L1可以比基准径向长度L2大大于1毫米的径向长度。

在本实施例中，第二径向长度L3大于基准径向长度L2。第二径向长度L3等于第一径向长度L1。第二径向长度L3比基准径向长度L2大0.5毫米至1.0毫米的径向长度。然而，第二径向长度L3可以等于或小于基准径向长度L2。第二径向长度L3不限于此范围。例如，第二径向长度L3可以比基准径向长度L2大大约0.5毫米至大约1.0毫米的径向长度。第二径向长度L3可以比基准径向长度L2大小于0.5毫米的径向长度。第二径向长度L3可以比基准径向长度L2大大于1.0毫米的径向长度。

在本实施例中，附加基准径向长度L4等于基准径向长度L2。然而，附加基准径向长度L4可以不同于基准径向长度L2。

如图13所示，基准齿34包括基准斜面34L。第一齿36包括第一斜面36L。第二齿38包括第二斜面38L。第一斜面36L的面积大于第二斜面38L的面积。基准斜面34L、第一斜面36L和第二斜面38L设置在自行车链轮S7的第一侧面30上。可以从自行车链轮S7中省略基准斜面34L、第一斜面36L和第二斜面38L中的至少一个。

如图14所示，基准齿34包括附加基准斜面34M。第一齿36包括第一附加斜面36M。第二齿38包括第二附加斜面38M。第一附加斜面36M的面积大于第二附加斜面38M的面积。附加基准斜面34M、第一附加斜面36M和第二附加斜面38M设置在自行车链轮S7的第二侧面32上。可以从自行车链轮S7中省略附加基准斜面34M、第一附加斜面36M和第二附加斜面38M中的至少一个。

如图15所示，多个链条驱动齿16包括第一换低速档促进齿42、第二换低速档促进齿44和第三换低速档促进齿46。第一换低速档促进齿42、第二换低速档促进齿44和第三换低速档促进齿46设置在换档促进区域22(图3)中，以促进换低速档操作。在本实施例中，第一换低速档促进齿42、第二换低速档促进齿44和第三换低速档促进齿46设置在换低速档促进区域22B中。第二换低速档促进齿44和第三换低速档促进齿46设置在换低速档促进凹部29中。第一换低速档促进齿42设置在换低速档促进凹部29的外部。在多个链条驱动齿16之中，第一换低速档促进齿42在换低速档操作中首先捕捉自行车链条C。

第二换低速档促进齿44沿驱动旋转方向D11设置在第一换低速档促进齿42的下游侧上。第二换低速档促进齿44沿圆周方向D1与第一换低速档促进齿42相邻，而在第一换低速档促进齿42和第二换低速档促进齿44之间没有另外的齿。第三换低速档促进齿46沿驱动旋转方向D11设置在第二换低速档促进齿44的下游侧上。第三换低速档促进齿46沿圆周方向D1与第二换低速档促进齿44相邻，而在第二换低速档促进齿44和第三换低速档促进齿46之间没有另外的齿。

如图15所示，第二换低速档促进齿44包括下游齿底部44A、上游齿底部44B、下游圆周面44C和上游圆周面44D。下游齿底部44A设置在链轮主体14的径向外缘18上，以限定齿根圆RC。上游齿底部44B设置在链轮主体14的径向外缘18上，以限定齿根圆RC。齿根圆RC延伸穿过下游齿底部44A和上游齿底部44B。

下游圆周面44C面向驱动旋转方向D11。下游圆周面44C从第二换低速档促进齿44的下游齿底部44A延伸到下游径向外端部44G。上游圆周面44D面向与驱动旋转方向D11相反的反向旋转方向D12。上游圆周面44D从第二换低速档促进齿44的上游齿底部44B延伸到上游径向外端部44H。第二换低速档促进齿44包括由上游径向外端部44H和下游径向外端部44G限定的径向外端部44K。

当从轴向方向D2观察时，上游圆周面44D和径向外端部44K提供与基准齿34(图10)的轮廓部分相同的轮廓。然而，当从轴向方向D2观察时，下游圆周面44C提供与基准齿34(基准下游圆周面34C)(图10)的轮廓不同的轮廓。在本实施例中，当从轴向方向D2观察时，下游圆周面44C提供的第二换低速档促进齿44的面积大于基准齿34的面积。即使换低速档促进凹部29减小第二换低速档促进齿44的轴向厚度，这也提高了第二换低速档促进齿44的强度。

当从轴向方向D2观察时，第三换低速档促进齿46具有与第二换低速档促进齿44的形状大致相同的形状。因此，为了简洁起见，这里不再详细描述。

以下将参考图16至图18描述自行车链条C的换高速档操作。在图16至图18中，圆S8A表示较小链轮S8的节圆。

如图16所示，例如，在自行车链条C与自行车链轮S7接合的状态下，当后拨链器RD(图2)将自行车链条C朝向较小链轮S8移动时，自行车链条C首先从在换档促进区域22中的基准齿34处从自行车链轮S7脱轨。在这种换高速档操作中，相对的一对内链板C1与基准齿34脱离。如图17所示，自行车链条C最后与自行车链轮S7的第一齿36脱离。在这种换高速档操作中，相对的一对外链板C2与第一齿36脱离。此时，如图17和18所示，由于从自行车链条C施加到第一齿36的轴向力，第一齿36的尖端(例如，第一上游径向外端部36H)可能无意地装配在内链板C1A和外链板C2A之间靠近滚子C3处。

然而，利用自行车链轮S7，由于第一径向长度L1大于基准径向长度L2，如图17所示，由于第一齿36的第一径向长度L1大于基准齿34的基准径向长度L2，因此与基准齿34相比，可以延迟第一齿36从自行车链条C脱离的时间。这使得脱离位置P11与位置P12偏离，在脱离位置P11处第一齿36从自行车链条C脱离，在蹬踏期间在位置P12处从自行车链条C施加到第一齿36的轴向力大于在脱离位置P11处的该轴向力。这可以在自行车链条C从自行车链轮换档到相邻的链轮，第一齿36从自行车链条C脱离时，减小从自行车链条C施加到第一齿36的轴向力。因此，可以使自行车链条C的换档操作平滑。

第二齿38与在自行车链条C首先在换档促进区域22中的第一齿36处从自行车链轮S7脱轨的情况下的第一齿36具有大致相同的效果。因此，为了简洁起见，这里不再详细描述。

本文所使用的术语“包括”及其派生词意图为开放性术语，其指明所述的特征、元件、部件、群组、整体和/或步骤的存在，但不排除其他未陈述的特征、元件、部件、群组、整体和/或步骤的存在。这种概念也应用于具有类似含义的词汇，例如，术语“具有”、“包含”及其派生词。

术语“构件”、“区段”、“部”、“部分”、“元件”、“主体”和“结构”当用作单数时可以具有单个部分或者多个部分的双重含义。

本申请中列举的诸如“第一”和“第二”的序数仅仅为标示，不具有其他含义，例如，特定顺序等。此外，例如术语“第一元件”本身并不暗示“第二元件”的存在，而且术语“第二元件”本身并不暗示“第一元件”的存在。

除了一对元件具有彼此相同的形状或结构的构造之外，本文所用的术语“一对”可以包括一对元件具有彼此不同形状或结构的构造。

最后，本文所使用的诸如“大致”、“大约”和“接近”的程度术语意味着所修饰术语的合理的偏差量，使得最终结果不会显著改变。

明显地，根据上述教导，可能对本发明做出许多变型和改变。因此可以理解的是，在所附权利要求的范围内除了在本文具体描述的以外，也可以实施本发明。

Claims (22)

1.一种自行车链轮，包括：

链轮主体，所述链轮主体包括绕所述自行车链轮的旋转中心轴线设置的径向外缘；

换档促进区域，所述换档促进区域促进自行车链条的换档操作，所述换档促进区域具有换档促进凹部；以及

多个链条驱动齿，所述多个链条驱动齿设置在所述径向外缘上以与自行车链条接合，所述多个链条驱动齿包括：

基准齿，所述基准齿设置在所述换档促进区域中，所述基准齿具有从所述自行车链轮的齿根圆径向向外限定的基准径向长度，所述基准齿包括基准下游齿底部、基准上游齿底部、基准下游圆周面和基准上游圆周面，所述基准下游圆周面从所述基准下游齿底部延伸并面向驱动旋转方向，所述自行车链轮在蹬踏期间绕所述旋转中心轴线在所述驱动旋转方向上旋转，所述基准上游圆周面从所述基准上游齿底部延伸并面向与所述驱动旋转方向相反的反向旋转方向；以及

第一齿，所述第一齿设置在所述换档促进区域中，所述第一齿具有从所述自行车链轮的所述齿根圆径向向外限定的第一径向长度，所述第一径向长度大于所述基准径向长度，所述第一齿在绕所述旋转中心轴线限定的圆周方向上与所述基准齿相邻，而在所述第一齿与所述基准齿之间没有另外的齿，所述第一齿沿所述驱动旋转方向设置在所述基准齿的下游侧上，所述换档促进凹部至少从所述基准齿延伸到所述第一齿。

2.根据权利要求1所述的自行车链轮，其中

所述第一径向长度比所述基准径向长度大0.5毫米至1.0毫米的径向长度。

3.根据权利要求1所述的自行车链轮，其中

所述第一齿包括：

第一下游齿底部，所述第一下游齿底部设置在所述链轮主体的所述径向外缘上以限定所述齿根圆，

第一上游齿底部，所述第一上游齿底部设置在所述链轮主体的所述径向外缘上以限定所述齿根圆，

第一下游圆周面，所述第一下游圆周面面向所述驱动旋转方向，所述第一下游圆周面从所述第一齿的所述第一下游齿底部延伸到第一下游径向外端部，

第一上游圆周面，所述第一上游圆周面面向与所述驱动旋转方向相反的反向旋转方向，所述第一上游圆周面从所述第一齿的所述第一上游齿底部延伸到第一上游径向外端部，

第一下游外角部，所述第一下游外角部设置在所述第一下游圆周面中的所述第一下游径向外端部处，以及

第一上游外角部，所述第一上游外角部设置在所述第一上游圆周面中的所述第一上游径向外端部处，所述第一上游外角部从所述第一下游外角部径向向外定位。

4.根据权利要求3所述的自行车链轮，其中

所述第一下游外角部包括具有第一下游曲率半径的第一下游弯曲边缘，

所述第一上游外角部包括具有第一上游曲率半径的第一上游弯曲边缘，并且

所述第一上游曲率半径不同于所述第一下游曲率半径。

5.根据权利要求4所述的自行车链轮，其中

所述第一上游曲率半径大于所述第一下游曲率半径。

6.根据权利要求4所述的自行车链轮，其中

所述第一上游曲率半径的范围为0.5毫米至3.0毫米。

7.根据权利要求3所述的自行车链轮，其中

所述第一齿包括由所述第一上游径向外端部和所述第一下游径向外端部限定以在所述第一上游外角部与所述第一下游外角部之间延伸的第一径向外端部。

8.根据权利要求3所述的自行车链轮，其中

所述第一径向长度径向地限定在所述齿根圆和所述第一上游外角部之间。

9.根据权利要求1所述的自行车链轮，还包括：

第一侧面，所述第一侧面面向平行于所述旋转中心轴线的第一轴向方向；以及

第二侧面，所述第二侧面面向第二轴向方向，所述第二轴向方向为相对于所述第一轴向方向的轴向相反方向，其中

所述换档促进区域设置在所述第一侧面上。

10.根据权利要求1所述的自行车链轮，其中

所述多个链条驱动齿包括设置在所述换档促进区域中的第二齿，

所述第二齿具有从所述齿根圆径向向外限定的第二径向长度，以及

所述第二径向长度大于所述基准径向长度。

11.根据权利要求10所述的自行车链轮，其中

所述第二径向长度等于所述第一径向长度。

12.根据权利要求10所述的自行车链轮，其中

所述第二径向长度比所述基准径向长度大0.5毫米至1.0毫米的径向长度。

13.根据权利要求10所述的自行车链轮，其中

在蹬踏期间，所述自行车链轮绕所述旋转中心轴线沿驱动旋转方向旋转，所述第二齿沿驱动旋转方向设置在所述第一齿的下游侧上。

14.根据权利要求13所述的自行车链轮，其中

所述第二齿沿所述驱动旋转方向与所述第一齿相邻，而在所述第一齿和所述第二齿之间没有另外的齿。

15.根据权利要求10所述的自行车链轮，其中

所述第二齿包括：

第二下游齿底部，所述第二下游齿底部设置在所述链轮主体的所述径向外缘上以限定所述齿根圆，

第二上游齿底部，所述第二上游齿底部设置在所述链轮主体的所述径向外缘上以限定所述齿根圆，

第二下游圆周面，所述第二下游圆周面面向所述驱动旋转方向，所述第二下游圆周面从所述第二齿的所述第二下游齿底部延伸到第二下游径向外端部，

第二上游圆周面，所述第二上游圆周面面向与所述驱动旋转方向相反的反向旋转方向，所述第二上游圆周面从所述第二齿的所述第二上游齿底部延伸到第二上游径向外端部，

第二下游外角部，所述第二下游外角部设置在所述第二下游圆周面的所述第二下游径向外端部处，以及

第二上游外角部，所述第二上游外角部设置在所述第二上游圆周面的所述第二上游径向外端部处，所述第二上游外角部从所述第二下游外角部径向向外定位。

16.根据权利要求15所述的自行车链轮，其中

所述第二下游外角部包括具有第二下游曲率半径的第二下游弯曲边缘，

所述第二上游外角部包括具有第二上游曲率半径的第二上游弯曲边缘，并且

所述第二上游曲率半径不同于所述第二下游曲率半径。

17.根据权利要求16所述的自行车链轮，其中

所述第二上游曲率半径大于所述第二下游曲率半径。

18.根据权利要求16所述的自行车链轮，其中

所述第二上游曲率半径的范围为0.5毫米至3.0毫米。

19.根据权利要求15所述的自行车链轮，其中

所述第二齿包括由所述第二上游径向外端部和所述第二下游径向外端部限定以在所述第二上游外角部与所述第二下游外角部之间延伸的第二径向外端部。

20.根据权利要求15所述的自行车链轮，其中

所述第二径向长度径向地限定在所述齿根圆和所述第二上游外角部之间。

21.根据权利要求1所述的自行车链轮，其中

所述换档促进区域包括换高速档促进区域，以促进从所述自行车链轮到较小链轮的换高速档操作，所述较小链轮与所述自行车链轮相邻而沿轴向方向在所述较小链轮和所述自行车链轮之间没有另外的链轮。

22.根据权利要求1所述的自行车链轮，其中

所述换档促进区域包括换低速档促进区域，以促进从较小链轮到所述自行车链轮的换低速档操作，以及

所述较小链轮与所述自行车链轮相邻，而沿轴向方向在所述较小链轮和所述自行车链轮之间没有另外的链轮。

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