ITTO960206A1

ITTO960206A1 - Catena di trasmissione, particolarmente per bicicletta.

Info

Publication number: ITTO960206A1
Application number: IT96TO000206A
Authority: IT
Inventors: Valentino Campagnolo
Original assignee: Campagnolo Srl
Priority date: 1996-03-18
Filing date: 1996-03-18
Publication date: 1997-09-18
Also published as: US5741196A; ITTO960206A0; JP3917699B2; DE19705018A1; JPH09250601A; FR2746160A1; IT1285011B1; TW415902B; FR2746160B1

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo "Catena di trasmissione, particolarmente per bicicletta",

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce alle catene di trasmissione, particolarmente per bicicletta, del tipo comprendente una pluralità di maglie di catena fra loro articolate e costituite da coppie di piastre allungate, parallele e distanziate, disposte alternativamente all'esterno e all'interno le une delle altre, così da definire maglie esterne di catena alternate a maglie interne di catena, dette maglie essendo articolate fra loro mediante perni fissati alle loro estremità alle piastre delle maglie esterne di catena.

Catene di bicicletta del tipo sopra indicato sono note ed utilizzate da tempo. Secondo la tecnica tradizionale, ciascun perno di articolazione della catena attraversa la rispettiva coppia di piastre di maglia interna, nonché la rispettiva coppia di piastre di maglia esterna che sono disposte da parti opposte, all'esterno delle due piastre della maglia interna ed in adiacenza alle estremità del perno. Tali estremità sporgono all'esterno delle due piastre di maglia esterna e sono fissate ad esse mediante ribaditura. In una catena convenzionale di questo tipo, pertanto, le estremità dei perni sporgono oltre la superficie esterna delle piastre delle maglie esterne, per cui sono esposte ad urti contro gli organi di trasmissione della bicicletta (pignoni posteriori e corone dentate anteriori) durante ogni cambio di velocità con conseguente rumore .

In passato, nel tentativo di ovviare a tale inconveniente sono state proposte varie soluzioni in cui le estremità dei perni di articolazione della catena non sporgono oltre la superficie più esterna delle piastre delle maglie esterne della catena. Ad esempio US-A-4 102 216 (corrispondente a DE-C-2 658 651 e FR-A-2337 076) illustra una catena in cui le piastre delle maglie interne presentano, secondo la tecnica convenzionale, una configurazione piana a spessore costante, mentre le piastre delle maglie esterne sono pure a spessore costante ma hanno una porzione centralee, intermedia fra le estremità, espansa verso l'esterno, cosi da presentare una superficie esterna che sporge di più rispetto alle estremità dei perni e che protegge pertanto tali perni dal rischio di collisioni con gli altri organi di trasmissione della bicicletta durante la manovra di cambio di velocità.

Studi e esperienze condotte dal Richiedente hanno tuttavia mostrato che tale soluzione nota non risulta pienamente soddisfacente dal punto di vista della silenziosità. Inoltre sarebbe desiderabile disporre di una catena che presenti caratteristiche tali da rendere più preciso, più veloce e più facile l'impegno della catena su un pignone associato alla ruota posteriore della bicicletta, nel caso di azionamento del deragliatore posteriore della bicicletta, o su una corona dentata associata al movimento centrale della bicicletta (nel caso di azionamento del deragliatore anteriore della bicicletta) quando viene comandato il passaggio della catena su un pignone o su una corona dentata di diametro maggiore rispetto al diametro del pignone o della corona dentata su cui la catena era precedentemente impegnata.

FR-A-2 715 981 illustra anch'esso una catena in cui le estremità dei perni di articolazione non sporgono oltre le superfici esterne delle piastre delle maglie esterne della catena. In questo caso, le superfici esterne delle piastre delle maglie esterne della catena presentano una porzione mediana longitudinale ribassata in cui sono accolte le estremità ribadite dei perni di articolazione, che pertanto non sporgono oltre il profilo più esterno delle piastre delle maglie esterne. Anche in questo caso, pur essendo risolto il problema di non far sporgere i perni di articolazione dalle piastre delle maglie esterne della catena, si ottiene una catena che non presenta caratteristiche tali da influire sulla rapidità e sulla precisione della manovra di cambio di velocità.

Lo scopo della presente invenzione è quello di realizzare una catena di bicicletta del tipo indicato all'inizio, che migliori la precisione, la velocità e la facilità di impegno della catena su un pignone "o su una corona dentata a seguito di una manovra di càmbio di velocità.

In vista di raggiungere tale scopo, l'invenzione ha per oggetto una catena del tipo sopra specificato, caratterizzata dal fatto che la superficie rivolta verso l'esterno di ciascuna piastra di maglia interna della catena presenta una porzione di superficie ribassata in una zona centrale, intermedia fra le due estremità della piastra.

Ciascuna piastra di maglia interna presenta pertanto sul suo lato interno una superficie sostanzialmente piana e sul suo lato esterno una superficie avente una porzione centrale ribassata, che definisce una parte di spessore ridotto della piastra. Grazie a tale caratteristica, durante la manovra di deragliamento della catena da un pignone o corona dentata di diametro piccolo ad un pignone o corona dentata di diametro grande, il tratto di catena che è uscito dall'impegno con il pignone o con la corona dentata di diametro piccolo e non è ancora entrato in impegno con il pignone o corona dentata di diametro grande può spostarsi maggiormente in direzione del pignone o della corona dentata di diametro grande, l'orientamento di tale tratto di catena essendo definito dal contatto fra la suddetta porzione ribassata della superficie esterna di una maglia interna di catena con un dente del pignone o della corona dentata di diametro grande. Per effetto del ribassamento, quando tale contatto si verifica, il suddetto tratto di catena risulta più inclinato in direzione del pignone o della corona dentata di diametro grande, il che facilita il corretto ingranamento della parte di catena che sta già entrando in impegno con il pignone o con la corona dentata di diametro grande.

Preferibilmente, secondo un'ulteriore caratteristica della catena secondo l'invenzione, la superficie rivolta verso l'interno di ciascuna piastra di maglia esterna di catena presenta una porzione di superficie ribassata, in una sua zona centrale intermedia fra le due estremità della piastra. Pertanto, anche ciascuna piastra di maglia esterna della catena non ha uno spessore costante. Ciascuna piastra esterna ha una superficie esterna sostanzialmente piana ed una superficie interna che presenta la suddetta porzione centrale ribassata, così da dar luogo ad una parte centrale di spessore ridotto della piastra. Pertanto, lo spazio esistente fra ciascuna coppia di piastre di maglia esterna risulta aumentato, il che facilita, durante la manovra di cambio di velocità, l'impegno di ciascuna maglia esterna della catena a cavallo di un dente del pignone o della corona dentata che riceve la catena.

Preferibilmente, infine, allo scopo di aumentare la silenziosità della catena, anche la catena secondo l'invenzione presenta perni di articolazione che non sporgono oltre il profilo più esterno delle piastre delle maglie esterne della catena. A tal fine, le piastre delle maglie esterne della catena presentano fori per l'impegno dei perni di articolazione che hanno bocche d'estremità allargate sfocianti sulle superfici esterne di dette piastre e che ricevono le estremità ribadite dei perni di articolazione.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno dalla descrizione che segue con riferimento ai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio non limitativo in cui:

la figura 1 è una vista di una porzione di catena di trasmissione di bicicletta secondo la tecnica convenzionale,

la figura 2 è una vista di una porzione di una catena di bicicletta secondo l'invenzione,

la figura 3 è una vista frontale di una piastra di maglia interna della catena secondo l’invenzione, la figura 4 è una vista in sezione secondo la linea IV-IV della figura 3,

la figura 5 è una vista frontale della piastra di maglia esterna della catena secondo l'invenzione, la figura 6 è una sezione secondo la linea VI-VI della figura 5,

la figura 7 è una vista parzialmente sezionata ed in scala ampliata di un particolare della figura 2, la figura 8 è una vista prospettica parziale di una coppia di corone dentate associate al movimento centrale di una bicicletta, che mostra il tratto di catena di bicicletta che sta uscendo dall'impegno con una corona dentata di diametro più piccolo e sta entrando in impegno con una corona dentata di diametro più grande, e

la figura 9 è una vista frontale sviluppata in un piano della disposizione della figura 8.

Con riferimento alla figura 1, il numero 1 indica una catena di bicicletta secondo la tecnica nota comprendente una pluralità di maglie interne 2 alternate ad una pluralità di maglie esterne 3. Ciascuna maglia interna 2 comprende una coppia di piastre piane 2a fra loro parallele e distanziate, mentre le maglie esterne 3 presentano ciascuna una coppia di piastre piane parallele e distanziate 3a. Le maglie interne ed esterne 2, 3 sono articolate fra loro mediante perni di articolazione 4 sui cui assi sono montati girevoli rulli distanziatori 5 che mantengono le piastre 2a di ciascuna maglia interna 2 fra loro distanziate.

La soluzione illustrata nella figura 1 si riferisce alla tecnica più convenzionale, in cui le piastre 2a, 3a sono tutte di configurazione piana a spessore costante, salvo la predisposizione di zone smussate 2b, 3b sui loro bordi, ed in cui i perni 4 hanno le loro estremità ribadite sopra le superfici esterne delle piastre esterne 3a e sporgenti oltre il profilo esterno delle piastre esterne 3a.

Come già indicato nel preambolo della descrizione, sono già state proposte catene per bicicletta in cui la superficie esterna di ciascuna piastra esterna 3a è espansa verso l'esterno (US-A-4 102 216) in modo da sporgere maggiormente rispetto alle estremità dei perni di articolazione 4, oppure in cui le estremità dei perni 4 sono ricevute in zone ribassate di detta superficie esterna delle piastre esterne 3a (FR-A-2715981).

La figura 2 presenta una forma di attuazione preferita della catena secondo l'invenzione.

In tale figura, le parti corrispondenti a quelle della figura 1 sono indicate con lo stesso numero di riferimento. La caratteristica principale della catena secondo l'invenzione risiede nel fatto che le piastre 2a delle maglie interne 2 della catena hanno la loro superficie rivolta verso l'esterno che presenta una porzione ribassata 2c in una zona centrale, intermedia fra le estremità di ciascuna piastra 2a. Il vantaggio derivante dalla predisposizione di tale porzione di superficie ribassata 2c è immediatamente evidente dall'esame delle figure 8, 9 dei disegni annessi.

Nelle figure 8, 9 i numeri di riferimento 6, 7 indicano due corone dentate (illustrate solo parzialmente nelle figure) di tipo per sè noto, associate al movimento centrale di una bicicletta, che vengono comandate in rotazione dai pedali della bicicletta nella direzione indicata dalla freccia A. Le figure illustrano pure la porzione della catena 1 secondo la presente invenzione che sta uscendo dall'impegno con la corona dentata 6 di diametro più piccolo e sta entrando in impegno con la corona dentata 7, di diametro maggiore. Come si vede in tali figure, il tratto di catena che si estende fra la corona 6 e la corona 7 presenta una maglia esterna indicata con 3P che è già disposta a cavallo di un dente 7P della corona dentata 7, ossia con le sue due piastre disposte ai due lati del dente 7P. La maglia interna che segue immediatamente la maglia esterna 3P è indicata con 2P. Come si vede, tale maglia interna 2P non è ancora disposta a cavallo di un dente della corona dentata 7, bensì presenta una sua piastra 2a in contatto con il dente 7Q della corona dentata 7. Più precisamente, il dente 7Q è in contatto con la porzione ribassata 2c della superficie esterna della piastra 2a della maglia interna 2P. Di conseguenza, grazie a tale superficie ribassata, la maglia interna 2P è spostata maggiormente in direzione del piano della corona dentata 7, rispetto a guanto si verifica nel caso tradizionale, in cui non è previsto il ribassamento 2c. Pertanto, il tratto di catena interposto tra la corona dentata 6 e la corona dentata 7 è maggiormente inclinato in direzione del piano della corona dentata 7 rispetto a quanto si verifica con le catene note. Per effetto di tale maggiore inclinazione, l'impegno della maglia 3P a cavallo del dente 7P avviene con maggiore facilità, con maggiore rapidità ed in modo più preciso, il che rende di conseguenza più facile, più rapida e più precisa l'intera manovra di deragliamento della catena.

Ancora con riferimento alla figura 2, preferibilmente, la catena secondo l'invenzione è inoltre caratterizzata dal fatto che le piastre 3a delle maglie esterne 3 di catena presentano sulla loro superficie interna una porzione centrale ribassata 3c, intermedia fra le estremità di ciascuna piastra 3a. Grazie a tale ulteriore caratteristica, la distanza esistente fra le superfici affacciate delle piastre 3a di ciascuna maglia esterna è maggiore. Conseguentemente, tornando alle figure 8, 9, risulta maggiore nel caso specifico la distanza fra le piastre della maglia esterna 3P, il che rende ulteriormente facile e rapido l'impegno delle piastre di tale maglia esterna ai due lati del dente 7P della corona 7. Nella figura 2, con D è indicata la distanza esistente fra il piano di fondo del ribassamento 2c ricavato sulle superfici esterne delle maglie interne, e la superficie di fondo del ribassamento 3c ricavato sulle superfici interne delle piastre delle maglie esterne. Nel caso della soluzione nota della figura 1, la distanza D è nulla.

Le figure 3-7 illustrano in dettaglio la configurazione delle piastre 2a, 3^ della catena. Con riferimento alle figure 3, 4 e 7, ciascuna piastra 2a di maglia interna 2 presenta, nell'esempio illustrato, una configurazione allungata con estremità arrotondate ed una porzione intermedia incavata sui due lati. Sulla sua faccia interna, ciascuna piastra 2a di ogni maglia interna 2 presenta due mozzi 8 che presentano ciascuno un foro centrale 9 per l'impegno del perno di articolazione 4, tali mozzi 8 sopportano inoltre a loro volta in modo girevole i rispettivi rulli 5 (figura 7). Come si vede, a parte la sporgenza del mozzi 8, e zone marginali smussate 2b, la superficie interna di ciascuna piastra 2a è piana, per cui la predisposizione della porzione di superficie ribassata 2c nella zona centrale della superficie esterna, definisce una porzione centrale di piastra di spessore ridotto rispetto alle estremità della piastra.

Con riferimento alle figure 5-7, ciascuna piastra 3a di ogni maglia esterna 3 presenta un profilo simile a quello delle piastre interne, con estremità arrotondate e una zona centrale incavata sui fianchi. Anche in questo caso, la superficie esterna di ciascuna piastra 3a, fatta eccezione per le zone smussate 3b è sostanzialmente piana, per cui la predisposizione della zona centrale ribassata 3c sulla superficie interna della piastra definisce una porzione centrale di piastra di spessore ridotto rispetto alle estremità. Le due estremità della piastra 3a presentano fori passanti 10 per l'impegno dei perni di articolazione 4. Ciascun foro 10 presenta una bocca di estremità allargata IOa sfociante sulla superficie esterna di ciascuna piastra 3a di ogni maglia esterna di catena. La superficie di fondo di tale bocca allargata IOa riceve l'estremità ribadita del rispettivo perno di articolazione 4 (che nella figura 7 è illustrato prima dell'effettuazione dell'operazione di ribaditura) in modo tale per cui, una volta che con tale ribaditura il perno 4 è stato fissato alle piastre 3a della rispettiva maglia esterna 3, il perno non sporge, o sporge in misura molto ridotta, rispetto al profilo esterno delle piastre 3a. Le estremità del perno sono quindi protette dal rischio di collisione con gli altri organi di trasmissione della bicicletta durante la manovra di cambio di velocità con conseguente maggiore silenziosità della trasmissione.

Dalla descrizione che precede, risulta evidente che la catena secondo l'invenzione, grazie in particolare alla predisposizione dei ribassamenti 2c sulle maglie interne, e preferibilmente anche dalla predisposizione dei ribassamento 3c sulle maglie esterne, consente una maggior rapidità, una maggior facilità ed una maggior precisione della manovra di passaggio della catena da un pignone o corona dentata di diametro piccolo ad un pignone o corona dentata di diametro grande. Nello stesso tempo, le estremità dei perni di articolazione della catena non sporgono oltre il profilo delle maglie esterne della catena, per cui non entrano in collisione con gli organi di trasmissione della bicicletta durante la manovra di cambio di velocità, così da garantire la silenziosità di tale manovra.

Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, i particolari di costruzione e le forme di attuazione potranno ampiamente variare rispetto a quanto descritto ed illustrato a puro titolo di esempio, senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. - Catena di trasmissione, particolarmente per bicicletta, comprendente una pluralità di maglie di catena (2, 3) fra loro articolate e costituite da coppie di piastre allungate, parallele e distanziate (2a, 3a) disposte alternativamente all'esterno e all'interno le une dalle altre, così da definire maglie esterne (3a) di catena alternate a maglie interne (2a) di catena, dette maglie (2, 3) essendo articolate fra loro mediante perni (4) fissate alle loro estremità alle piastre (3a) delle maglie esterne (3) di catena, caratterizzato dal fatto che la superficie rivolta verso l'esterno di ciascuna piastra (2a) di ciascuna maglia interna (2) di catena presenta una porzione di superficie ribassata (2c) in una zona centrale intermedia fra le due estremità della piastra (2a). 2. - Catena secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che la superficie rivolta verso l'interno di ciascuna piastra (3a) di ciascuna maglia esterna (3) di catena presenta una porzione di superficie ribassata (3c) in una zona centrale intermedia fra le due estremità della piastra (3a). 3. - Catena secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto che ciascuna piastra (3a) di ogni maglia esterna (3) di catena presenta fori passanti (10) per l'impegno dei rispettivi perni di articolazione (4), ciascun foro avendo una bocca di estremità allargata (IOa) sfociante sulla superficie esterna della piastra (3a) e destinata ad accogliere almeno parzialmente l'estremità ribadita del rispettivo perno di articolazione (4). 4. - Catena secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che ciascuna piastra (2a) di ciascuna maglia interna (2) di catena presenta la sua superficie rivolta verso l'interno sostanzialmente piana, per cui detta porzione di superficie ribassata (2c) predisposta sulla superficie esterna di detta piastra definisce una porzione centrale di piastra di spessore ridotto rispetto all'estremità. 5. - Catena secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che la superficie rivolta verso l'esterno di ciascuna piastra (3a) di ciascuna maglia esterna (3) di catena è sostanzialmente piana, per cui la suddetta porzione di superficie ribassata (3c) predisposta sulla superficie interna di detta piastra (3a) definisce una porzione centrale di detta piastra (3a) avente spessore ridotto rispetto alle estremità. Il tutto sostanzialmente come descritto ed illustrato e per gli scopi specificati.