TWI410353B - Bicycle Sprockets (2) - Google Patents

Description

自行車鏈輪(二)

本發明主要係揭示一種自行車鏈輪，尤指一種具有輕量化架構之自行車鏈輪，且其組成元件可容易且穩固地互相組設。

參照美國專利公開號第2005/0272546號「RIVETED SPROCKET ASSEMBLY」專利案，其揭露一種由數個齒盤總成組成的鏈輪。該鏈輪具有一個齒盤載件，具有複數個載臂；複數個齒盤，具有複數個鉚釘孔及複數個鉚釘，用以將齒盤固定在載臂，鉚釘具有一個軸及第一及第二鉚釘頭，在鉚接作業期間，第二鉚釘頭被形成在齒盤之一個面上，齒盤之鉚釘孔具有：一個軸部，用以容納鉚釘之鉚釘軸；一個埋頭孔部，用以容納第二鉚釘頭；及一個間隙部，用以容納在第二鉚釘頭周圍的鉚接工具。該模組化的鏈輪具有容易維修之優點，然而，該齒盤載件為了能同時與數個齒盤相互結合，因此該齒盤載件必須形成一個階梯狀表面且愈靠近齒盤載件中心之厚度愈厚，該漸增的厚度導致該齒盤載件之重量相對的增加，致使騎乘者於騎乘過程需耗費更多的體力，實屬不當之設計。

參照美國專利號第7344463號「SPROCKET ASSEMBLY」專利案，其揭露一種鏈輪，其包括至少三個齒盤及具有複數個徑向延伸之承載器臂之齒盤承載器。此等承載器臂包括第一接受表面和與第一接受表面相反之第二接受表面。將一齒盤安裝在該第一接受表面上，並將第二齒盤安裝在第二接受表面上。將第三齒盤配置在第一與第二齒盤之間。該承載器臂雖然在整體重量有所改善，然而該承載器臂仍然需要同時組設至少三個齒盤，因此該承載器臂仍具有相當的厚度，依然會產生不必要的重量造成騎乘者的負擔。

儘管藉由設有一個用於連接自行車鏈輪或根據模組化概念的承載器臂之鏈輪具有快速組裝之優點，業界仍然希望使一個鏈輪能更加改善，使該鏈輪更加輕量化，具可靠度且更容易維修。

有鑑於上述習知結構之缺失，本發明係可克服或設法改善上述習知結構之所有缺點。

本發明主要目的在於，該驅動本體於徑向方向未凸出於該第一齒盤之內周緣而具有體積小、重量輕以及組裝容易的優點。

本發明次要目的在於，該強化部抵頂第一齒盤之擋止部，增加驅動本體所能承受的剪力。

本發明又一目的在於，所有的齒盤皆是藉由連接件而互相連接，每個齒盤皆可獨立製作，且組裝過程毋需藉由齒盤載件即可彼此穩固的結合，有效的減輕整體重量。

本發明另一目的在於，該凹槽容設該擋部使該擋部不會凸出於第二齒盤第二面，防止第二齒盤於運行過程中固定件與鏈條產生干涉。

其他目的、優點和本發明的新穎特性將從以下詳細的描述與相關的附圖更加顯明。

參照圖一至圖三，為本發明自行車鏈輪(二)1之立體外觀圖以及分解圖。該自行車鏈輪(二)1包括一個第一齒盤10、一個第二齒盤20、一個組設於第二齒盤20的驅動本體30以及至少一個組設於第二齒盤20的第三齒盤40。該第一齒盤10之齒數大於該第二齒盤20之齒數，該第二齒盤20之齒數大於該第三齒盤40之齒數。

該第一齒盤10具有一個第一面101以及一個第二面102，該第一面101遠離該第二齒盤20，該第二面102靠近該第二齒盤20，該第一齒盤10中間部位形成一個由第一齒盤10之第一面101延伸至第一齒盤10之第二面102的通孔11以減輕重量，該通孔11具有一個內周緣111，該第一齒盤10靠近通孔11內周緣111處設有一個擋止部12，根據本實施例，該第一齒盤10擋止部12朝向該第一齒盤10徑向中心延伸。

該第二齒盤20具有一個第一面201以及一個第二面202，該第一面201靠近該第一齒盤10，該第二面202遠離該第一齒盤10，該第二齒盤20中間部位形成一個由第二齒盤20之第一面201延伸至第二齒盤20之第二面202的通孔21以減輕重量，該第二齒盤20靠近該第二齒盤20通孔21周緣處設有一個結合部22，根據本實施例，該第二齒盤20結合部22朝向該第二齒盤20徑向中心延伸。該第二齒盤20結合部22具有一個限位部23，根據本實施例，該限位部23為一穿孔態樣並由第二齒盤20之第一面201延伸至第二齒盤20之第二面202。該第二齒盤20通孔21之徑寬小於第一齒盤10通孔11之徑寬。

該第三齒盤40組設於第二齒盤20的第二面202，最小的第三齒盤40中間部位形成一個定位孔41。

該自行車鏈輪(二)1更具有至少一個連接件A，該第一齒盤10與第二齒盤20之間藉由該連接件A所連接，該連接件A中間部位形成一個間隔部A1，該間隔部A1縱向具有一個第一厚度W1，該間隔部A1兩側分別抵頂該第一齒盤10的第二面102以及第二齒盤20的第一面201使得該第一齒盤10第二面102與第二齒盤20第一面201之間隔著該第一厚度W1。該第二齒盤20具有一個固定件24，該固定件24具有一個第一端241以及一個第二端242，該第一端241組設於第二齒盤20之限位部23，根據本實施例，該第二端242之徑寬大於第一端241之徑寬且該第二端242之徑寬大於限位部23之徑寬，該第二端242靠近第一端241之一側抵頂該第二齒盤20之第一面201，防止該固定件24朝向第二齒盤20之第二面202移動。

該驅動本體30具有一個自由面301、一個抵掣面302以及一個外周緣303，該自由面301遠離該第二齒盤20之第一面201，該抵掣面302靠近該第二齒盤20之第一面201，該自由面301與該抵掣面302互相平行。該外周緣303連結該自由面301以及該抵掣面302。該驅動本體30中間部位形成一個套合部31，該驅動本體30具有一個對應於第二齒盤20限位部23的裝設部32。根據本實施例，該裝設部32為一個穿孔態樣。該驅動本體30外周緣303更設有一個強化部33，該強化部33凸出於該驅動本體30外周緣303並對應該第一齒盤10之擋止部12。

參照圖四以及圖五，該固定件24第一端241遠離第二端242之一側藉由加工形成一個擋部243，該擋部243之徑寬大於限位部23之徑寬，使該固定件24不會相對第二齒盤20移動。該第二齒盤20第二面202於限位部23周緣形成一個凹槽25，該凹槽25之徑寬大於該擋部243之徑寬，該凹槽25容設該擋部243使該擋部243不會凸出於第二面202，防止第二齒盤20於運行過程中固定件24與鏈條產生干涉。該驅動本體30抵掣面302抵頂於第二齒盤20的第一面201，該第一齒盤10內周緣111套設該驅動本體30之外周緣303，該第一齒盤10內周緣111之最大內徑大於驅動本體30外周緣303之最大外徑，該驅動本體30於徑向方向未凸出於該第一齒盤10之內周緣111而具有體積小、重量輕以及組裝容易的優點。該裝設部32組設於固定件24之第二端242，該驅動本體30不會相對第二齒盤20轉動。該第一齒盤10第一面101與第一齒盤10第二面102之間具有一個第二厚度W2，該驅動本體30自由面301與抵掣面302之間具有一個本體厚度T，該本體厚度T不大於第一厚度W1與第二厚度W2的總和，因此該驅動本體30之自由面301不會凸出於該第一齒盤10之第一面101，該驅動本體30不會和自行車車架產生干涉。該固定件24第二端242縱向具有一個長度L，該長度L不超過第一厚度W1以及第二厚度W2之總和，因此該固定件24第二端242不會凸出於該第一齒盤10之第一面101，該固定件24第二端242不會和自行車車架產生干涉。同時參照圖六與圖七，該強化部33抵頂第一齒盤10之擋止部12，增加驅動本體30所能承受的剪力；該固定件24第一端241與第二齒盤20限位部23具有相同的截面，該固定件24第二端242與該驅動本體30裝設部32具有相同的截面，使該固定件30更穩定的組設於第一齒盤10與第二齒盤20之間。

參照圖八以及圖九，該套合部31以及該定位孔41用以套設於自行車上一個可轉動的輪轂B外周緣，進而帶動輪轂B旋轉。該輪轂B具有一個限位面B1，該限位面B1抵頂該驅動本體30之自由面301，防止該驅動本體30脫離該第二齒盤20。

由於所有的齒盤10、20、40皆是藉由連接件而互相連接，每個齒盤10、20、40皆可獨立製作，且組裝過程毋需藉由齒盤載件即可彼此穩固的結合，第一齒盤10以及第二齒盤20皆未直接碰觸輪轂，因此可將第一齒盤10通孔11以及第二齒盤20通孔21之徑寬最大化，有效的減輕整體重量。

惟上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以之限定本發明實施之範圍，故舉凡數值之變更或等效元件之置換，或依本發明申請專利範圍所作之均等變化與修飾，皆應仍屬本發明專利涵蓋之範疇。

1．．．自行車鏈輪(二)

10．．．第一齒盤

101．．．第一面

102．．．第二面

11．．．通孔

111．．．內周緣

12．．．擋止部

20．．．第二齒盤

201．．．第一面

202．．．第二面

21．．．通孔

22．．．結合部

23．．．限位部

24．．．固定件

241．．．第一端

242．．．第二端

243．．．擋部

25．．．凹槽

30．．．驅動本體

301．．．自由面

302．．．抵掣面

303．．．外周緣

31．．．套合部

32．．．裝設部

33．．．強化部

40．．．第三齒盤

41．．．定位孔

A．．．連接件

A1．．．間隔部

B．．．輪轂

B1．．．限位面

L．．．長度

T．．．本體厚度

W1．．．第一厚度

W2．．．第二厚度

圖一：為本發明自行車鏈輪(二)之立體外觀圖。

圖二：為本發明自行車鏈輪(二)之立體分解圖。

圖三：為本發明自行車鏈輪(二)另一角度之立體分解圖。

圖四：為本發明圖一沿4-4剖面線所取之剖面圖。

圖五：為本發明圖四的細部放大圖。

圖六：為本發明自行車鏈輪(二)之正視圖。

圖七：為本發明圖四沿7-7剖面線所取之剖面圖。

圖八：為本發明自行車鏈輪(二)之組裝示意圖。

圖九：為本發明圖八的延續，表示驅動本體套設於輪轂之外周緣。

1．．．自行車鏈輪(二)

10．．．第一齒盤

101．．．第一面

11．．．通孔

111．．．內周緣

12．．．擋止部

20．．．第二齒盤

201．．．第一面

21．．．通孔

22．．．結合部

23．．．限位部

24．．．固定件

241．．．第一端

242．．．第二端

30．．．驅動本體

301．．．自由面

303．．．外周緣

31．．．套合部

32．．．裝設部

33．．．強化部

40．．．第三齒盤

41．．．定位孔

A．．．連接件

A1．．．間隔部

L．．．長度

W1．．．第一厚度

Claims (10)

1. 一種自行車鏈輪，其包含有：一個第一齒盤，該第一齒盤中間部位形成一個通孔以減輕重量，該通孔具有一個內周緣；一個第二齒盤，該第二齒盤具有一個第一面，該第一面靠近該第一齒盤，該第二齒盤中間部位形成一個通孔以減輕重量，該第二齒盤具有一個固定件，該固定件具有一個第一端以及一個第二端，該第二齒盤靠近該第二齒盤通孔周緣處設有一個結合部，該結合部具有一個限位部；以及一個組設於該第二齒盤的驅動本體，該驅動本體具有一個自由面、一個抵掣面以及一個外周緣，該自由面遠離該第二齒盤之第一面，該抵掣面靠近該第二齒盤之第一面，該外周緣連結該自由面以及該抵掣面；該驅動本體抵掣面抵頂於該第二齒盤的第一面，該第一齒盤內周緣套設該驅動本體之外周緣，使該驅動本體不會相對第二齒盤轉動，該驅動本體具有一個對應於該限位部的裝設部；該固定件第一端組設於該第二齒盤之限位部，該驅動本體裝設部組設於該固定件之第二端。
2. 如請求項1所述之自行車鏈輪，其中該第二齒盤具有一個第二面，該第二面遠離該第一齒盤，該第二端之徑寬大於該第一端之徑寬，該第二端靠近該第一端之一側抵頂該第二齒盤之第一面，防止該固定件朝向該第二面移動。
3. 如請求項2所述之自行車鏈輪，其中該固定件第一端遠離該第二端之一側形成一個擋部，該擋部之徑寬大於該限位部之徑寬，使該固定件不會相對該第二齒盤移動。
4. 如請求項3所述之自行車鏈輪，其中該第二齒盤第二面於限位部周緣形成一個凹槽，該凹槽之徑寬大於該擋部之徑寬，該凹槽容設該擋部使該擋部不會凸出於該第二齒盤第二面，防止該第二齒盤於運行過程中該固定件與鏈條產生干涉。
5. 如請求項1所述之自行車鏈輪，其中該第一齒盤靠近該第一齒盤內周緣處設有一個擋止部，該驅動本體外周緣更設有一個強化部，該強化部抵頂該第一齒盤之擋止部，增加該驅動本體所能承受的剪力。
6. 如請求項1所述之自行車鏈輪，其更具有一個第三齒盤，該第二齒盤具有一個第二面，該第二面遠離該第一齒盤，該第三齒盤組設於該第二齒盤之第二面，該第三齒盤中間部位形成一個定位孔，該定位孔用以套設於自行車上可轉動的輪轂外周緣，進而帶動輪轂旋轉。
7. 如請求項1所述之自行車鏈輪，其中該第一齒盤具有一個第一面以及一個第二面，該第一齒盤第一面遠離該第二齒盤，該第一齒盤第二面靠近該第二齒盤，該第一齒盤第二面與該第二齒盤第一面之間距離一個第一厚度，該第一齒盤第一面與該第一齒盤第二面之間具有一個第二厚度，該驅動本體自由面與抵掣面之間具有一個本體厚度，該本體厚度未超過該第一厚度與該第二厚度的總和。
8. 如請求項1所述之自行車鏈輪，其中該第一齒盤具有一個第一面以及一個第二面，該第一齒盤第一面遠離該第二齒盤，該第一齒盤第二面靠近該第二齒盤，該第一齒盤第二面與該第二齒盤第一面之間距離一個第一厚度，該第一齒盤第一面與該第一齒盤第二面之間具有一個第二厚度，該固定件第二端縱向具有一個長度，該長度不超過該第一厚度以及該第二厚度之總和。
9. 如請求項1至8中任一項所述之自行車鏈輪，其中該第一齒盤內周緣之最大內徑大於該驅動本體外周緣之最大外徑。
10. 如請求項9所述之自行車鏈輪，其中該驅動本體於徑向方向未凸出於該第一齒盤之內周緣而具有體積小、重量輕以及組裝容易的優點。