CN1833121A

CN1833121A - 用于自行车传动装置和其它原动力的组合链轮

Info

Publication number: CN1833121A
Application number: CNA2004800154790A
Authority: CN
Inventors: J·R·查廷
Original assignee: CHATTIN CLUSTER CORP
Current assignee: CHATTIN CLUSTER CORP
Priority date: 2003-04-16
Filing date: 2004-04-16
Publication date: 2006-09-13
Also published as: US7128672B2; WO2004094217A3; WO2004094217A2; US20040209721A1; JP2006523578A; AU2004232947A1; EP1638834A2; CA2522676A1; US20040259675A1

Abstract

本发明包括一种用于使自行车传动装置和其它原动力的链条可方便地进行转移的链轮组件。本发明的第一实施例涉及一种链轮齿轮，这种链轮齿轮具有至少两个链轮，这些链轮沿轴向相互同心地设置。每个链轮具有非圆形结构，该非圆形结构具有至少一条长半径和至少一条短半径。这些链轮沿轴向相互相邻地对齐，使得一个链轮的短半径与一相邻链轮的所说长半径沿轴向基本上对齐，并且长度基本上相等。本发明第二实施例提供了一种链轮组件，这种链轮组件具有两个链轮，两个链轮的齿相互之间被偏离少于一个齿。于是，就可以改变小链轮的齿与链条之间的相互关系，以便无需改变较大链轮和较小链轮之间的相位关系就能啮合这些齿。因此，驱动荷载在链条从先前的链轮释放之前许久就被完全转移到接收链轮上。为了实际目的，这种转移链条的方法被认为是同步换档。

Description

用于自行车传动装置和其它原动力的组合链轮

发明的领域

本发明涉及一种用于自行车的多级链轮组件。更具体地说，本发明涉及这样一种链轮组件，这种链轮组件在拨链期间有利于链条从一链轮移动到一相邻链轮上，从而实现更平滑地换档。

背景技术的描述

自行车换档机构通常由两链轮组和一链轮链条构成，其中的链轮链条与两链轮组相互连接，以便把运动从一个链轮传递到另一个链轮。这些链轮组分别设置有一些齿轮，这些齿轮具有不同数目的齿。通过牵引传动缆绳的动作，使链轮链条从一个链轮移动到另一个链轮，从而实现自行车的变档。

采用拨链机构，乘坐者就可以选择性地把链条移动到每组链轮中的一个不同的链轮上。这样就使得乘坐者能选择最适合于当前乘坐状况的传动比。

已经作了许多尝试，旨在改进链条从一个链轮向一相邻链轮的转移。目前，具有许多种类型的传动装置，这些传动装置采用一链轮组件和一拨链齿轮，选择性地把链条从一个链轮移动到另一个相邻链轮上，从而实现自行车的变速。

从基本上说，拨链器的作用是在一个接近链轮组件的位置向链条施加一作用力，从而迫使链条与相邻链轮相对齐。在链条从一个链轮向另一个链轮的转移期间，迫使链条从一个链轮的齿上脱离下来，并啮合到相邻链轮的齿上。一旦转动一整圈，链条就被完全从一个链轮上脱离下来，并且被完全啮合到相邻链轮周围，从而完成链条向相邻链轮的转移。

在自行车行业，普通采用链轮组件和拨链器。然而，众所周知，当迫使链条从一个链轮上脱离下来并啮合到相邻链轮上时，如果相邻链轮的齿未被完全啮合，链条在转移时就会打滑。在换档期间产生这种打滑是非常不利的，因为它会使骑自行车的人失去节奏。而且，这种在动力冲程期间产生这种链条打滑会使骑自行车的人失去对自行车的控制，进而会导致事故。

目前可获得的拨链系统的缺陷在于它们在荷载情况下例如乘骑者骑着自行车上山时不能始终进行平滑转移。有些拨链式的多速传动装置的还有一个缺陷是，在其中一组链轮中的相邻链轮进行转移链条通常需要很大的力。因此，例如，如果期望通过利用计算机控制的驱动器来控制链条的这种转移从而实现自动转移，那么，驱动器就必须能够提供所需的力。于是，就需要昂贵且通常是耗电大的驱动器。结果使得电子控制的自动拨链式的传动装置未能被广泛接受。

现有技术的一个主要问题是，传统的可变速自行车采用了单速自行车的传统的链轮，并未考虑链条转移过程的设计。换句话说，当进行变速时，链轮链条以随意方式与另外的链轮啮合。结果造成传统的可变速自行车的变速成功率相当低。同时，变速过程很慢，而且操作感觉欠平滑。鉴于这于缺陷，近年来，已经对可变速自行车的链轮结构作了各种改进，希望当进行自行车变速时，使链轮链条和链轮能精确地成功啮合。

授予Nagano的名称为“用于自行车的多级链轮组件”的美国专利US5192248公开了一种发明，它使变形齿或附加齿的啮合齿高度减小。通过中间齿的转继啮合来实现定点变速。然而，这种设计成本高，分开的齿也会减弱齿的强度，从而在安全方面产生负面影响。

授予Nagano的名称为“自行车链轮的链条转移辅助结构”的美国专利US5413534公开了一种变速路径，这种变速路径设置有一支撑突起，用于在变速时支撑着链轮的腰部，从而防止了在链条到达啮合齿之前链轮链条因掉落而产生的链条转移故障。

授予Nagano的名称为“用于自行车的多级链轮组件”的美国专利US5085621公开了一种链轮，这种链轮的结构具有倾斜凹窝，以便防止链轮改变外部链板，并且支撑着链轮链条的腰部，从而提高变速成功的可能性。

现有技术还教导了使用传动装置，包括“可变直径链轮”。例如，授予Hufschmid的名称为“用于自行车的多速传动装置”美国专利US4634406公开了一种传动装置，其中，利用一分段链轮来代替前组链轮和后组链轮之一。分段链轮具有许多与链条啮合的沿径向可移动的分段。通过向内或向外移动些分段，分段链轮的有效直径就能被改变，从而改变传动装置的传动比。

不幸的是，这种传动装置在商业上是不可接受的，因为它结构复杂，太重，效率低，不能很好地适应低动力作用的驱动器的自动控制。

此外，现有技术还教导了有利于链条从一个链轮向一相邻链轮的转移的各种类型的轮齿结构和布置。从这些专利中可以看出，迄今，齿结构已经被优化成可以使链条沿轴向向侧面扭转，以便能更容易地使链条从一个链轮向一相邻链轮的转移。同样，链轮上的齿的位置也被优化成能有利于进行链条的这种转移。例如，已知知道，“缺”齿结构有利于链条的转移，因为“缺”齿空间使得链条能更容易地被一相邻链轮的齿扣住，而且不规发生打滑。授予Terada的名称为“用于自行车的多级链轮组件”的美国专利US4348200公开了一种“缺”齿结构，其中，在“缺”齿的位置设置有减小的半径或凹槽。一齿被安置在该减小的半径中或凹槽中，以便有利于利用该凹槽中的齿来使链条从一个链轮转移到一相邻的链轮。

授予Mu的名称为“多级自行车传动链轮组件”的美国专利US5192249公开了多级传动链轮组件，它包括：一大链轮组件，一中等链轮组件和一小链轮组件。中等链轮组件被设置在具有一第一凹槽的一预定齿的顶表面中，并且还设置有一链条引导槽，该链条引导槽沿着预定齿的反向旋转方向位于许多邻接的齿的后侧。大链轮组件被设置在具有一第二凹槽的齿的一预定数目的齿的顶表面中，其位置对应于在相反旋转方向的中等链轮组件的链条引导槽的位置。链轮链条能够快速地从小链轮组件转移到中等链轮组件，这是由于第一凹槽和中等链轮组件的链条引导槽的缘故。大链轮组件的第二凹槽用于防止链轮链条发生偏斜，从而消除链当进行传动过程时轮链条对大链轮组件的机械干扰。

Mu的专利的缺陷在于链条不是始终与齿啮合，凹槽不能重叠，从而使得链条会产生打滑。

最后，授予本发明人的名称为“用于自行车传动装置和其它原动力的组合链轮”的美国专利US6293884公开了一种多级链轮组件，它包括尺寸大小逐渐变化的许多链轮，这些链轮被相互相邻地设置，以便形成一种直径逐渐增大的链轮组件。在此引用这篇专利文件所公开的内容作为参考。

Chattin的专利的缺陷在于这种组合系统并不能使链条从一个链轮向一相邻链轮进行平滑的转移。

尽管在本行业中已经认识到，前面所提到的链轮组件为在链条转移期间产生打滑的问题提供了解决方案，但是，在拨链器行业中仍然需要这样一种组合链轮，这种组合链轮所具有的结构能优化链条从一个链轮向一相邻链轮的转移。

所需的是较简单的可变传动比的组合链轮，这种组合链轮重量较轻而且牢固，制造成本也便宜，并且易于从一个传动比换档到另一个传动比。

发明概述

本发明的一个目的是提供一种链轮组件，这种链轮组件所具有的结构能对链条从一个链轮向一相邻链轮的转移进行优化。

本发明的另一个目的是促进链条从一个链轮向另一个链轮进行安静地、安全地且平滑地转移，从而使链条尽可能快地与新选择的链轮相啮合。

本发明的另外一个目的是提供一种链轮组件，这种链轮组件重量较轻，制造成本低，同时还能促进链条从一个链轮向一相邻链轮的转移。

本发明的另一个目的是提供一种链轮组件，这种链轮组件包括一转移辅助结构，这种转移辅助结构能促进链条从较大链轮向较小链轮的转移，以及在荷载情况下从较小链轮向较大链轮转移。

本发明的第一优选实施例涉及一种链轮，这种链轮包括：

一周边，

一前表面，

一后表面，

其中，轮齿从至少所说前表面的一第一周边段沿轴向突出，并且至少所说前表面的一第二周边段没有轮齿；

其中，轮齿在所说的至少所说前表面的第二段处的所说后表面周边沿轴向突出，其中，在所说的至少所说前表面的第一周边段处的后表面周边没有轮齿突出。

根据本发明的链轮，其厚度等于轮齿厚度的两倍。链轮的厚度在2至2.5mm之间。

根据本发明的链轮，还包括四个链条引导槽，这些链条引导槽在链轮上被等间距地间隔开。这些链条引导槽被交替地设置在链轮的前表面和后表面之间。

链轮前表面的链条引导槽位于前表面的第二周边段处，链轮后表面的链条引导槽位于前表面的第一周边段处。

在链轮的至少长半径中的链条引导槽位于链轮的相同表面中，在链轮的至少短半径中的链条引导槽位于链轮的相同表面中。

此外，本发明第一优选实施例包括一链轮组件，该链轮组件在整体上包括：

至少两个链轮，这些链轮沿轴向相互同心地设置；

所说的这些链轮具有非圆形结构，该非圆形结构具有至少一条长半径和至少一条短半径；

其中，这些链轮沿轴向相互相邻地设置，从而使得一个所说的链轮的所说短半径与一相邻链轮的所说长半径沿轴向基本上对齐，并且长度基本上相等；

其中，每个链轮包括：

一周边，

一前表面，

一后表面，

其中，轮齿在所说的至少所说前表面的第一段处的所说后表面周边沿轴向突出，其中，在所说的至少所说前表面的第二周边段处的后表面周边没有轮齿突出。

相邻链轮的链条引导槽重叠，以便始终使链条接合到该系统上。

所说的至少两个链轮沿轴向设置在一轮轴X上，以便链轮的长半径的链条引导槽相对于相邻链轮的长半径的链条引导槽被延缓90度。

此外，所说的至少两个链轮位于一轮轴X上，以便使一个链轮的后表面的链条引导槽朝向相邻链轮的前表面的链条引导槽，后表面的没有链条引导槽部分朝向相邻链轮的前表面的非链条引导槽部分。

本发明第二优选实施例提供了一种链轮，这种链轮包括：

一主体，该主体具有一中心，一周边，一内侧，一外侧，许多沿周向间隔开的齿，这些齿从链轮主体的外周边沿径向向外延伸，其中，每个齿具有一顶端和一基部；

其中，所说中心具有至少三个接合凹槽；

其中，所说主体的外侧具有一凹陷表面和可选的至少两个隆起表面；

其中，每个隆起表面从每个齿的顶端延伸到齿的基部，并且至少从所说外侧的一第一周边段突出，其中至少所说外侧的一第二周边段是没有隆起表面的；

其中，所说主体的内侧没有隆起表面。

此外，第二实施例包括一新设计的一件式间隔器，该一件式间隔器包括：

一浮凸部分；

一环形部分；

其中，环形部分被放置在一圆上，该圆与浮凸部分同心，但周长要大于浮凸部分的周长；

其中，浮凸部分具有一外周边，一内周边，一前表面和一后表面；

其中，内周边具有沿轴向延伸的接合槽和接合突起；

其中，外周边具有至少三个突起。

最后，第二实施例涉及一种链轮组件，该链轮组件包括根据本发明第二实施例的链轮和间隔器。

根据本发明第二实施例的新设计的链轮和间隔器的其中一个优点在于在链条从一个链轮移动到向下一个链轮期间，每个链轮在该组件内独立地移动，以便与链节会合。

根据本发明第二实施例的新设计的链轮和间隔器的另一个优点是，由于链轮组件具有这样一些链轮，这些链轮的齿相互偏离少于一个齿(偶数链轮与一奇数链轮相邻)，因此，可以改变小链轮和链条之间的相互关系，以便啮合这些齿，而且无需改变较大链轮和较小链轮之间的相位关系，从而这种转移链条被认为是同步换档。

前面已经相当宽泛地概述了一些较相关和较重要的特征，以便可以对后面对本发明所作的详细描述更好地理解，进而可以更全面地理解本发明对现有技术所作的贡献。后面将对本发明的其它特征进行描述，这些特征构成本发明权利要求的主题。本领域的技术人员应当知道，在此所公开的概念和具体实施例可以容易地被作为改进或重新设计其它结构的基础，以便实现本发明的相同目的。本领域的技术人员还应当知道，这些等同的结构并未脱离本发明的构思和范围，本发明的范围是由所附的权利要求来限定的。

附图简述

为了更全面地理解本发明的性质和目的，应当参照后面的详细描述，并结合附图来理解。在这些附图中：

图1表示出了根据本发明第一实施例的链轮组件的前视图。

图2是图1所示链轮组件的顶视图。

图3是图1所示链轮组件的侧视图。

图4是根据本发明第二实施例的链轮的前视图。

图5是根据本发明第二实施例的间隔器的前视图。

图6是图5所示间隔器的顶视图。

图7是图5所示间隔器的立体侧视图。

图8表示出了根据本发明第二实施例的链轮组件的前视图，图中表示该间隔器处于第一位置。

图9是图8所示链轮组件的顶视图。

图10表示出了根据本发明第二实施例的链轮组件的前视图，较中表示该间隔器位于第二位置。

图11是图10所示的链轮组件的顶视图。

在所有的附图中，相同的附图标记表示相同的部件。

发明的详细描述

本发明相对于美国专利US6293884而言具有很大的改进，在此引用这篇美国专利所公开的内容作为参考。

概括而言，本发明涉及一种多链轮组件，它包括许多尺寸逐渐变化的链轮，这些链轮被设置成相互靠近，以便形成一种直径逐渐增大的链轮组件。为了与自行车或其它推进器结合使用，设置一拨链器或其它机构来强制地把一个链轮上的链条拨移到一个相邻的链轮上。

一旦从一个链轮上进行拨链，链条就被一个相邻链轮的齿啮合，然后被拉动进行转动移动，一旦转动完整的一圈，链条就完全从一个链轮被拨到一个相邻的链轮上。

第一实施例

图1-3表示出了本发明第一实施例的链轮组件。该链轮组件10包括沿着轴向设置在一车轮轴X上的许多链轮S_1-6，从而使这些链轮被相邻设置。应当知道，本发明的链轮组件可包括更多数目或更少数目的链轮，这取决于采用这种链轮组件的自行车或原动力所用的传动结构(例如18速或21速)。尽管图中没有表示出，但是应当知道，本发明的链轮组件10可以与一链条和一拨链齿轮(图中未示)结合使用，其中，拨链器用于把绕在链轮组件10的一个链轮周围的链条拨到一个相邻的链轮上。许多类型的拨链器都可以用于本发明的链轮组件10，这并未脱离本发明的实质和范围。本发明首先考虑采用非圆形结构的链轮，所说的非圆形结构具有至少一个短半径和至少一个长半径。有两个短半径形成一个短直径(轴)，有两个长半径形成一个长直径(轴)。短直径和长直径的大小被应当设置成使得一链轮的半径长度基本上等于或稍短于一相邻链轮的长半径的长度。此外，根据本发明的原理，链轮10被安装在车轮上，各链轮S_1-6沿轴向被对齐地安装在车辆轴X上，并且位于这样一个位置，即在这个位置，使得一个链轮的长半径相对于一相邻链轮的短半径沿轴向对齐或被延缓。

根据本发明，这些链轮沿轴向对齐地相邻，使得一个链轮的短半径沿轴向与一相邻链轮的长半径对齐并且长度基本相等。例如，在一种椭圆形结构中，一相邻链轮的短半径沿轴向与一相邻链轮的长半径对齐并且长度基本相等。

一个链轮的短半径与一相邻链轮的长半径对齐，这有利于在对应的短半径和长半径基本相互对齐且长度基本相等的位置把链条从一个链轮拨到相邻的链轮上。在实现拨链时，链条无需从与它所啮合的链轮沿径向向外或向内移动到一相邻链轮上，而在现有技术中链条需要从与它所啮合的链轮沿径向向外或向内移动到一相邻链轮上，其中，这些链轮大致呈圆形结构，并且具有不同的直径。由于在拨链期间，无需沿径向向外或向内移动链条，因此，链条就可以容易地在相邻链轮的对应的长直径和短直径基本相等的位置被移动至相邻的链轮上。

图1表示出了一种具有六个链轮的链轮组件10，每个链轮呈偏心椭圆结构，前而所描述的相互半径导致在至少五个位置，相邻链轮的直径长度基本相等。例如，如图2所示，链轮S₂和S₄的短直径长度S_2S和S_4S基本相等，或分别稍大于对应的相邻链轮S₃和S₅的长直径S_3L和S_5L。类似地，如图3所示，链轮S₁，S₃，S₅的短直径长度S_1S，S_3S，S_5S基本上相等，或分别稍大于链轮S₂，S₄，S₆的长直径S_2L，S_4L，S_6L。

链轮的长半径相对于相邻链轮的短半径可以被延缓，优选地是被延缓约一个齿，并且确保对应的相邻链轮的脱离齿和啮合齿之间的距离等于链条的节距，从而有利于更平滑地进行拨链。此外，应注意，沿着直径长度相等的相邻链轮区域的若干齿可以专门构造成在拨链期间能容易地被链条脱离或啮合。

本发明第一实施例的链轮组件与现有技术中的链轮组件尤其是与相同发明人的美国专利US6293884中公开的链轮的区别在于本发明的链轮要比现有技术中的链轮厚。换句话说，这种链轮的厚度T等于轮齿厚度的两倍。

轮齿的厚度通常在1至1.35mm之间，因此，本发明的链轮的厚度T约为2-2.5mm。

根据本发明第一实施例的链轮，包括：

一周边15，

一前表面30，

一后表面40，

其中，轮齿14沿轴向至少从所说前表面30的一第一周边段13突出，其中，至少所说前表面30的一第二周边段16是没有轮齿的；

其中轮齿14从前表面30的至少第二段16处的所说后表面周边突出，其中，在前表面30的至少第一周边段13处的后表面周边上没有轮齿突出。

使链轮比轮齿厚，这就允许每个链轮在轮齿14的表面中包括链条引导槽20，而且不会影响链条的啮合。

每个链条引导槽20从每个轮齿14延伸到轮齿14的基部28。换句话说，每个链条引导槽20穿过轮齿的整个深度。

为了使链条与轮齿相啮合，就必须使每个链条引导槽20的厚度与轮齿的厚度基本相当。

每个链轮被设计成具有四个链条引导槽20。每个链条引导槽的大小为链轮大小的1/4。这些链条引导槽20以这样一种方式被设置在每个链轮上，即使得这些链条引导槽20交替地位于每个链轮的前表面30和后表面40中。

每个链轮的两个长半径中的每个长半径中的链条引导槽20位于链轮的相同表面中，同时两条短半径的链条引导槽位于链轮的相同表面中。换句话说，如果长半径的链条引导槽位于链轮的前表面30中，那么，短半径中的链条引导槽位于链轮的后表面40中。

链轮的前表面30的链条引导槽20位于前表面30的第二周边段16处，其中，链轮的后表面40的链条引导槽20位于前表面30的每一周边段13处。

对于本发明而言，至关重要的是，两个相邻链轮的链条引导槽20稍微重叠，以便始终使链条啮合至系统上。

本发明还包括一链轮组件，该链轮组件包括：

至少两个链轮，这两个链轮沿轴向相互同心设置；

所说链轮具有一非圆形结构，这种非圆形结构具有至少一长半径和至少一牛半径；

其中，链轮沿轴向对齐地相邻，从而使一个所说链轮的所说短半径沿轴向基本上与一相邻链轮的所说长半径对齐，并且长度基本上相等；

其中，每个链轮包括：

一周边，

一前表面，以及

一后表面，

其中，轮齿沿轴向至少从所说前表面的一第一周边段突出，其中，至少所说前表面的一第二周边段是没有轮齿的；

其中轮齿从前表面的至少第一段处的所说后表面周边突出，其中，在前表面的至少第二周边段处的后表面周边上没有轮齿突出。此外，对于本发明的链轮组件而言，相邻链轮的链条引导槽重叠，以便始终使链条啮合至该系统上。

在本发明中，链轮S_1-6沿轴向设置在一轮轴X上，从而使得链轮的长半径的链条引导槽相对于相邻链轮的长半径的链条引导槽被延缓90度。于是，链轮被设置成使得一个链轮的后表面的链条引导槽朝着相邻链轮的前表面的链条引导槽，后表面的非链条引导槽部分朝着相邻链轮的前表面的非链条引导槽部分。

此外，本发明第一实施例还考虑采用圆形的链轮

第二实施例

图4-11表示出了本发明第二实施例的链轮组件100。

本发明第二实施例的链轮组件与第一优选实施例以及现有技术中的链轮组件的区别在于链轮和间隔器的新设计。

链轮

本发明第二优选实施例的链轮的形状类似于第一实施例中的链轮的形状(圆形或非圆形)。此外，链轮组件的分布也类似于第一优选

实施例。

图4表示出了根据本发明的链轮110的新设计。每个链轮基本上具有：一链轮主体120；一中心130；一内侧(图中未示)；一外侧135；许多沿周向间隔开的齿140，这些齿140从链轮主体120的外周边沿径向向外延伸。每个链轮110的中心设置有至少三个啮合槽150。啮合槽的数目取决于链轮的形状。

链轮110的主体120的内侧朝向下一个较小的链轮。链轮的主体120的外侧135朝向下一个较大的链轮。

可选地是，链轮的主体120的外侧135包括两个不同的表面，一个隆起的表面270和一个凹陷表面280。隆起表面270从每个齿140的末端290延伸到齿140的基部300，从而，至少能接收移动链条某些链节。

在非圆形的链轮中，在链轮的高侧具有两个隆起的表面。在圆形的链轮中，至少有两个隆起表面均匀地分布在整个表面上。

在链条从链轮到链轮的转移期间，只有链轮的隆起表面270接使链条的链节板。于是，链条从一个隆起的表面移动到另一个隆起表面。结果是，移动的链条能靠近地到达第一链轮，从而链条与链轮之间的啮合就变得更平滑。

链轮的主体120的内侧只包含一种类型的表面。

第一链轮上的齿数与第二链轮上的齿数之间的差很小，例如这个差为一至三。优选地是相差两个齿，最优选地是相差一个齿。

如果需要的话，齿140的形状可以被做成能进一步提高链条换档操作性能的形状(例如通过在链条移动方向上的倾斜，变窄，变薄，变短，斜切等)。

间隔器

本发明还包括间隔器的新设计。这种间隔器被用于把两个相邻链轮分隔开。

根据本发明新设计的一件间隔器160包括一浮凸部分170和一环形部分180。

环形部分180放置在一圆上，该圆与浮凸部分170同心，并且其周长大于浮凸部分170的周长。浮凸部分170的厚度与链轮110的中心130的厚度相同。浮凸部分170包括：一外周边190；一内周边200；一前表面210；一后表面，该后表面与所说前表面(图中未示)相反。内周边200包括沿轴向方向延伸的啮合槽230和啮合突起240。

外周边190包括至少三个突起250。这些突起250被刚性地安装在间隔器160上，并且其尺寸大小被做成能可滑动地接合链轮110的中心的凹槽150。突起250的数目取决于链轮的形状和链轮中心的凹槽150的数目。

当间隔器160的浮凸部分170进入链轮中心时，这些突起250就接合链轮110的凹槽150。由于这些突起250的尺寸大小要小于凹槽150的尺寸大小，因此，这些突起在链轮110的凹槽150内能沿侧向自由移动，同时保持机械连接，如图8和10所示。

本发明第二优选实施例的这种新设计的链轮和间隔器不仅允许链轮与整个组件一起移动，而且与其它部分独立地进行。这个特征使得链轮在上下两个方向上都可以沿侧向移动，以便在链条从一个链轮移动到下一个链轮上期间，使链轮与链节相会合。

此外，根据本发明第二实施例的新设计的间隔器，允许采用更宽范围的链轮尺寸。链轮尺寸能被选择，以便使得换档模式基本上是连续的(即，利用给定链轮组件上的全范围的自由飞轮链轮)。于是，无需利用复杂的换档模式(现有技术的系统中是需要复杂的换档模式的)，这是由于每个链轮组件组合导致的齿轮齿数连续减小。例如，15T(奇数)，14T(偶数)，13T(奇数)，12T(偶数)。换句话说，相邻链轮的尺寸大小相差一个齿，而不是象现有技术中那样相差三个齿。

本发明提供了一种链轮组件，这种链轮组件具有两个链轮，它们的齿被相互之间转移少于一个齿。这样，就可以改变小链轮的齿和链条之间的相互关系，以便接合这些齿，而无需改变较大链轮和较小链轮之间的相互关系。因此，驱动荷载在链条从前一个链轮松开之前许久被完全转移到接收链轮上。为了实际目的，这种转移链条的方法能被认为是同步换档。

根据本发明的链轮组件，由于链轮被组装在链轮组件中的这种方式，从而使得链条可以以一种平滑的方式从一个链轮转移到相邻的链轮。

应当知道，根据本发明的这两个实施例的链轮组件，有利于链条从一个链轮转移到另一个链轮上，而且不会打滑，因此，当把这种链轮组件用在多速自行车传动装置中时就显得尤其有用。然而，应当知道，本发明的链轮组件可以被用于其它机器和推进器中，这并未脱离本发明的构思和范围。

本发明包括所附权利要求中所包含的内容以及前而所描述的内容。尽管已经以具有一定特定性的优选方式描述了本发明，但是应当知道，这些优选方式只是举例而已。在不脱离本发明的构思和范围的情况下，可以对本发明的结构细节，组合和部件作出许多修改。

上面已对本发明作出了描述。

Claims

1.一种链轮，所说链轮包括：

其中，所说中心具有至少三个接合凹槽；

其中，所说主体的内侧没有隆起表面。

2.根据权利要求1所述的链轮，其中，所说链轮具有非圆形形状，该非圆形状具有两个高侧面和两个低侧面。

3.根据权利要求2所述的链轮，其中，所说隆起表面位于链轮的高侧面上。

4.根据权利要求1所述的链轮，其中，所说链轮具有圆形形状。

5.根据权利要求4所述的链轮，其中，所说隆起表面被均匀分布在所说主体的整个周边。

6.一种单件式间隔器，包括：

一浮凸部分；

一环形部分；

其中，内周边具有沿轴向延伸的接合槽和接合突起；

其中，外周边具有至少三个突起。

7.一种链轮组件，包括：

A)至少两个链轮，这些链轮沿轴向同心设置；

其中，每个链轮包括：

其中，所说中心具有至少三个接合凹槽；

其中，所说主体的内侧没有隆起表面；

B)至少一个位于两个链轮之间的间隔器，该间隔器包括：

一浮凸部分；

一环形部分；

其中，环形部分被放置在一圆上，该圆与所述浮凸部分同心，但周长要大于浮凸部分的周长；

其中，内周边具有沿轴向延伸的接合槽和接合突起；

其中，外周边具有至少三个突起。

8.根据权利要求7所述的链轮组件，其中，只有间隔器的浮凸部分进入链轮，其中，所说的突起可滑动地与链轮的凹槽接合。

9.根据权利要求7所述的链轮组件，其中，所说的这些突起在链轮的凹槽内沿侧向自由地移动。

10.根据权利要求9所述的链轮组件，其中，每个链轮在链轮组件内独立地移动。

11.根据权利要求10所述的链轮组件，其中，在链条从一个链轮移动到下一个链轮期间，每个链轮沿侧向移动，以便与一链节会合。

12.根据权利要求7所述的链轮组件，其中，链轮主体的内侧朝向下一个较小的链轮，主体的外侧朝向下一个较大链轮。

13.根据权利要求7所述的链轮组件，其中，在链条从链轮到链轮的转移期间，只有链轮的隆起表面接合链条的链节板。

14.根据权利要求7所述的链轮组件，其中，所说的组件包括一位于一奇数链轮附近的偶数链轮。

15.一种链轮，所说链轮包括：

一周边，

一前表面，

一后表面，

其中，轮齿在所说的至少所说前表面的第二段处的所说后表面周边沿轴向突出，在所说的至少所说前表面的第一周边段处的后表面周边没有轮齿突出。

16.根据权利要求15所述的链轮，其中，链轮的厚度等于轮齿厚度的两倍。

17.根据权利要求15所述的链轮，还包括四个链条引导槽，这些链条引导槽在链轮上被等间距地间隔开。

18.根据权利要求17所述的链轮，其中，链条引导槽被交替地设置在链轮的前表面和后表面之间。

19.根据权利要求18所述的链轮，其中，链轮前表面的链条引导槽位于前表面的第二周边段处，链轮后表面的链条引导槽位于前表面的第一周边段处。

20.根据权利要求15所述的链轮，其中，链轮是一非圆形链轮，该非圆形链轮具有至少一条长半径和至少一条短半径。

21.根据权利要求20所述的链轮，其中，在链轮的至少长半径中的链条引导槽位于链轮的相同表面上，在链轮的至少短半径中的链条引导槽位于链轮的相同表面上。

22.一种链轮机构，整体上包括：

至少两个链轮，这些链轮沿轴向相互同心地设置；

其中，每个链轮包括：

一周边，

一前表面，

一后表面，

23.根据权利要求22所述的链轮机构，其中，每个链轮的厚度等于轮齿厚度的两倍。

24.根据权利要求22所述的链轮机构，每个链轮还包括四个链条引导槽，这些链条引导槽被等间距地间隔开。

25.根据权利要求22所述的链轮机构，其中，每个链轮上的链条引导槽被交替地设置所说的前表面和后表面之间。

26.根据权利要求25所述的链轮机构，其中，每个链轮前表面的链条引导槽位于前表面的第二周边段处，每个链轮后表面的链条引导槽位于前表面的第一周边段处。

27.根据权利要求22所述的链轮机构，其中，每个链轮具有非圆形结构，并且每个链轮具有至少一条长半径和至少一条短半径。

28.根据权利要求27所述的链轮机构，其中，在每个链轮的至少长半径中的链条引导槽位于链轮的相同表面上，在每个链轮的至少短半径中的链条引导槽位于链轮的相同表面上。

29.根据权利要求25所述的链轮齿轮，其中，相邻链轮的链条引导槽重叠，以便始终使链条接合到系统上。

30.根据权利要求24所述的链轮机构，其中，所说的至少两个链轮沿轴向设置在一轮轴X上，以便链轮的长半径的链条引导槽相对于相邻链轮的长半径的链条引导槽被延缓90度。

31.根据权利要求24所述的链轮机构，其中，所说的至少两个链轮位于一轮轴X上，以便使一个链轮的后表面的链条引导槽朝向相邻链轮的前表面的链条引导槽，后表面的没有链条引导槽部分朝向相邻链轮的前表面的非链条引导槽部分。

32.根据权利要求22所述的链轮机构，其中，所说的至少两个链轮具有圆形结构。