CN2411202Y - 曲线上链式的自行车变速链轮组装置 - Google Patents

Abstract

一种曲线上链式的自行车变速链轮组装置,至少由两不同节径链轮组成,各链轮包含多数轮齿,各轮面至少设有一上链区,且分别设有导引凹部,各轮齿中设有一导引齿,调拨器驱动链条朝大链轮偏靠,链条一侧链板底缘为导引齿齿面向外顶靠成一夹角,呈曲线弯曲,链条联动链轮组转动导引齿在链条一侧产生一反作用力,使链条常时朝大链轮方向偏倾定位,可防止上链晃动,提高变速成功率;另链轮至少两轮齿非驱动边缘各内缩或外移一偏置量,相邻两链轮具有多点上链点,可增加上链机会。

Description

曲线上链式的自行车变速链轮组装置

本实用新型涉及一种一般车辆领域车辆驱动装置中的变速链轮组装置，特别是涉及一种在链轮组的各相邻且齿数互为质数的两链轮中增加设置上链区，而能增加上链时的稳定性，并可提高上链变速成功率的曲线上链式的自行车变速链轮组装置。

现有的一般变速自行车的传动机构，通常包括有两组链轮组及一链条，并使该链条啮合地绕置于该两链轮组的链轮上；上述的各链轮组分别由多数不同齿数的链轮所构成，借由该链条搭配于两组链轮组的不同齿数型式的链轮上，而获得不同的输出速率。

由于自行车在进行变速时，必须使链条由原先啮合的链轮调拨至另一链轮上，即如由小链轮调拨至另一大链轮上，且该上链操作过程必须极为精准且圆顺，如美国专利第4889521号专利案(如附件1所示)，为达到此上链目的，现有的变速结构是使链条由小链轮的切线方向由一调拨器向外拉移，由于从该切点到上链处的链条是沿该切线方向呈一直线，在使该链轮偏向大链轮后，可逐一吻合地啮合该大链轮的轮齿。另外如美国专利第5162022号专利案(如附件2所示)，其在上链操作时，亦将链条由一调拨器沿小链轮的切线方向，呈一直线地延伸一(np-x)距离，并偏向该大链轮方向倾靠，以允许该链条逐一啮合传动该大链轮的轮齿。

但是上述现有的链轮结构，皆是将链条沿切线方向呈直线延伸一段距离后，再逐一啮合大链轮的轮齿，由于该链条是呈直线沿伸一导引距离，通常大于两倍的链节，长度甚长，所以在进行变速操作中，常因为行经跳动的路面而造成链条无法正确地受导引，以致于无法成功地完成上链的动作，而显现出其缺点。

除此之外，当相邻的两链轮的齿数互为质数时，只能有一个上链位置，一般业者为增加一个上链位置起见，将相邻两链轮的相位相错开，企图勉强创造出两个上链位置，但是此两勉强创造出两个上链位置的齿形就无法避免地会与链条的滚柱之间造成干涉现象，不但使上链困难，而且在跳动的路面或是使用一段时日而造成磨损后，则极容易造成无法上链的严重问题。由此可见，上述现有的自行车变速链轮组装置仍存在有诸多的缺陷，而丞待加以改进。

有鉴于上述现有的自行车变速链轮组装置存在的缺陷，本设计人基于丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出本实用新型。

本实用新型的主要目的在于，克服现有的自行车变速链轮组装置存在的缺陷，而提供一种新型结构的曲线上链式的自行车变速链轮组装置，使其链轮组至少由两链轮所组成，而各该链轮包含有多数轮齿，在各链轮的轮面上至少界定设有一上链区，并在该上链区的轮面上凹设有一导引凹部，在变速操作时可供链条贴靠于该导引凹部中，另在该上链区的各轮齿中界定形成设有一导引齿，使啮合在该链轮上的链条受一调拨器朝另一大链轮方向偏靠时，该链条的一侧链板底缘为该导引齿的齿面向外顶撑，且使该节的链条形成一夹角，并呈一曲线弯曲状，以在链条持续联动链轮盘转动时，在该导引齿的齿面产生一反作用力，使链条产生一弯力矩，可确实地使该链条朝大链轮方向偏斜，使链条之上产生一朝欲上链轮偏扭的趋势及优异的定位效果，而使其在跳动的路面环境下，可有效地提高上链操作的稳定性，并可提高上链的成功率。

本实用新型的另一目的在于，提供一种曲线上链式的自行车变速链轮组装置，使其链轮利用其轮齿非驱动边缘的偏移结构设计，使相邻且齿数互为质数的两链轮仍具有多点不会造成任何干涉作用的上链点，而可增加该链轮组旋转一周的上链机会。

本实用新型的目的是由以下的技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种曲线上链式的自行车变速链轮组装置，包括链轮、链条及调拨器，其特征在于：该变速链轮组装置至少由两不同节圆直径的链轮所组成，各该链轮包含有多数轮齿，在各链轮的轮面上至少界定设有一上链区，且分别凹设有一导引凹部，并在该上链区的各轮齿中界定形成设有一导引齿，一调拨器驱动啮合于链轮上的链条呈朝大链轮方向偏靠状，该链条的一侧链板底缘为导引齿的齿面向外顶靠，且该链条形成一夹角，并呈一曲线弯曲状，该链条持续联动链轮组转动，该导引齿的齿面在该链条的一侧产生一反作用力，该链条呈为常时朝大链轮方向偏倾定位状，可防止上链期间的晃动，以提高上链变速的成功率。

本实用新型的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。

前述的曲线上链式的自行车变速链轮组装置，其中所述的导引齿其在至少两轮齿非驱动边缘各自分别形成设有一内缩或外移的偏置量，该两链轮旋转时在各该导引齿处皆分别形成吻合上链条件的结构，而具有两处以上的上链位置。

前述的曲线上链式的自行车变速链轮组装置，其中所述的变速链轮组装置可由多数的链轮组成。

前述的曲线上链式的自行车变速链轮组装置，其中所述的多数的链轮为设有二片、五片、六片等链轮所组成的多数链轮。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和积极效果。由以上技术方案可知，本实用新型自行车的曲线上链式的自行车变速链轮组装置，各该链轮的轮面上至少界定设有一上链区，且分别凹设有一导引凹部，并在该上链区的各轮齿中界定形成设有一导引齿，啮合于链轮上的链条，受一调拨器操作驱动朝大链轮方向偏靠时，该链条的一侧链板底缘为该导引齿的齿面向外顶靠，且使该链条形成一夹角，并呈一曲线弯曲状，以在该链条持续联动链轮组转动时，该导引齿的齿面在该链条的一侧产生一反作用力，该链条常时朝大链轮方向偏倾定位，可防止上链期间的晃动，以提高上链变速的成功率；并令链轮的至少两轮齿非驱动边缘各自内缩或外移一偏置量，使相邻且齿数互为质数的两链轮仍具有多点上链点，以增加该链轮组旋转一周的上链机会。本实用新型曲线上链式的自行车变速链轮组装置至少具有以下的功效及特点：

1、本实用新型的链条在上链时，是成一曲线状上链，且在该链条之上产生一朝欲上链链轮偏扭的趋势及优异的定位效果，使其在跳动的路面环境下，可有效地提高上链操作的稳定性，而可提高上链的成功率。

2、链轮因链齿为等径偏移结构设计，使得该相邻且齿数互为质数的两链轮仍具有多点上链点，而可以增加该链轮组旋转一周的上链机会。

综上所述，本实用新型在变速操作时可确实地使链条朝大链轮方向偏斜，使链条上产生一朝欲上链轮偏扭的趋势及优异的定位效果，而使其在跳动的路面环境下，可有效地提高上链操作的稳定性，并可提高上链的成功率。其利用轮齿非驱动边缘的偏移结构设计，使相邻且齿数互为质数的两链轮仍具有多点不会造成任何干涉作用的上链点，而可增加该链轮组旋转一周的上链机会。其不论在结构上或功能上皆有较大改进，并产生了好用及实用的优良效果，而确实具有增进的功效，从而更加适于实用，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

本实用新型的具体结构由以下实施例及其附图详细给出。

图1是本实用新型所揭示链轮的平面结构示意图。

图2是本实用新型在完成变速上链前的示意图。

图3是本实用新型在完成变速上链后的示意图。

图4是本实用新型在完成上链后链条与链轮的平面示意图。

图5是图2中A-A剖面的剖视图。

图6是本实用新型以多数链轮组成一组变速链轮组的示意图。

图7是本实用新型运用于自行车上的状态图。

以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的曲线上链式的自行车变速链轮组装置其具体结构、特征及其功效，详细说明如后。

请参阅图1至图7所示，本实用新型是有关于自行车的曲线上链式的自行车变速链轮组装置100，该变速链轮组装置100至少设有两不同节圆直径的链轮1所组成，各该链轮1包含有多数轮齿11，在各链轮1的轮面10上至少界定设有一上链区1a，并在该上链区1a的各轮齿中界定形成设有一导引齿12，使啮合于链轮1上的链条2受一调拨器3操作驱动朝大链轮1’方向偏靠时，该链条2的一侧链板21底缘为导引齿12的齿面121向外顶靠，且使该节的链条2形成一夹角θ，呈一曲线弯曲状，以在链条2持续联动变速链轮组装置100转动时，在导引齿12的齿面121产生一反作用力F，使链条2上产生一弯力矩M，以确实地使链条2朝大链轮1’的方向偏斜，对上链中的链条2形成极为优异的定位效果，使链条2在跳动的路面环境下，可有效地提高上链操作的稳定性，从而可大幅度地提高上链的成功率。

请参阅图1、图2、图7所示，本实用新型所揭示的各链轮1，在其轮面上至少形成设有一上链区1a，该上链区1a凹设有一导引凹部13，供上链操作时，借调拨器3将由另一链轮1上所啮合的链条2，操作地朝该导引凹部13方向偏靠，且使链条2贴靠于导引凹部13的一侧，使链条2趋近该欲啮合传动的大链轮1′各轮齿11的动路，使链条2可逐一地啮合传动该大链轮1′。

请参阅图1、图2、图4、图5所示，本实用新型所揭示的链轮1，其中界定形成设于上链区1a的导引齿12，当啮合于链轮1上的链条2受一调拨器3操作地朝大链轮1’方向偏靠时，链条2的一侧链板21底缘因为该导引齿12的齿面121向外顶靠，而形成一夹角θ，且在该处的链板21上形成一反作用力F(如图5所示)，因链条2的另一侧是呈一悬空状，故使链条2产生一朝大链轮1’偏扭的弯力矩M，使链条2在联动变速链轮组装置100旋转行进时，即有向大链轮1’偏动的趋势，链轮2便可因此一倾斜作用，更易于啮合大链轮1’的轮齿11，使其上链操作更加确实。

由于当链条2欲由一小链轮1调拨啮合至一大链轮1’上时，必须视链条2的链节同时分别吻合于该两链轮即小链轮1、大链轮1’的轮齿11的位置，才可允许该链条2进行调拨上链的操作，但通常所使用的变速链轮组中的相邻两链轮即小链轮1、大链轮1’往往只具有一个吻合的上链点，即链轮旋转一圈，只允许链条2仅有一次调拨切换上链的机会，若无法顺利的切换上链，必须再等待该链轮旋转一周，这种情形更容易发生在单数齿数的链轮上。亦即相邻且齿数互为质数的两链轮只具有一个吻合的上链点。因此本实用新型所揭示的链轮1，如图1、图2所示，其在小链轮1或大链轮1’的至少两导引齿12的非驱动边缘分别形成设有内缩或外移的偏置量P，由于偏移的部位是“非驱动边缘”，故完全不影响链条与链轮之间的正确驱动作用，使两链轮即小链轮1及大链轮1’在旋转时，在各导引齿12处皆可形成理想的上链条件，使得齿数互为质数的相邻两链轮即小链轮1或大链轮1’仍具有两处以上的上链位置，即该小链轮1或大链轮1’旋转一周便具有两处的上链机会，而优于一般现有的变速链轮组装置仅具有一处上链处的链轮，而更加显示出本实用新型的新颖性及实用性。

请参阅图6、图7所示，本实用新型所揭示的变速链轮组装置100，其可由多数的链轮所组成，如二片、五片、六片等链轮所组成，本实用新型并不予以限制。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (4)

1、一种曲线上链式的自行车变速链轮组装置，包括链轮、链条及调拨器，其特征在于：

该变速链轮组装置至少由两不同节圆直径的链轮所组成，各该链轮包含有多数轮齿，在各链轮的轮面上至少界定设有一上链区，且分别凹设有一导引凹部，并在该上链区的各轮齿中界定形成设有一导引齿，一调拨器驱动啮合于链轮上的链条呈朝大链轮方向偏靠状，该链条的一侧链板底缘为导引齿的齿面向外顶靠，且该链条形成一夹角，并呈一曲线弯曲状，该链条持续联动链轮组转动，该导引齿的齿面在该链条的一侧产生一反作用力，该链条呈为常时朝大链轮方向偏倾定位状。

2、根据权利要求1所述的曲线上链式的自行车变速链轮组装置，其特征在于其中所述的导引齿其在至少两轮齿非驱动边缘各自分别形成设有一内缩或外移的偏置量，该两链轮旋转时在各该导引齿处皆分别形成吻合上链条件的结构，而具有两处以上的上链位置。

3、根据权利要求1或2所述的曲线上链式的自行车变速链轮组装置，其特征在于其中所述的变速链轮组装置可由多数的链轮组成。

4、根据权利要求3所述的曲线上链式的自行车变速链轮组装置，其特征在于其中所述的多数的链轮为设有二片、五片、六片等链轮所组成的多数链轮。

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