TWI461329B - 多速鏈輪總成 - Google Patents

Description

多速鏈輪總成

本發明係有關於多速鏈輪總成。

發明背景

本發明係關於自行車，且更特別的是有關於一種包含一較大鏈輪的多速鏈輪，該較大鏈輪具有鏈條轉移區供協助自行車鏈條在鏈輪之間的換檔。

發明概要

本發明之一具體實施例提供一種用於接受一自行車鏈條的多速鏈輪總成，該自行車鏈條包含多對內鏈板(inner link plate)、多對外鏈板以及連接該等內、外鏈板對的多個輥子。該多速鏈輪總成大體包含以一旋轉軸為中心旋轉的一較小直徑鏈輪及一較大直徑鏈輪。該較小及較大直徑鏈輪包含沿著各自之外緣分開的第一及第二多個齒部。該較大直徑鏈輪有一內側面(inboard side)，其係包含由其軸向伸出的第一及第二突出物。該第二突出物係經配置成是靠近該第一突出物的周向尾部(circumferentially aft)(相反於該驅動方向)以及在其徑向外。在該自行車鏈條由該較小直徑鏈輪換檔至該較大直徑鏈輪時，該第一及第二突出物同時支承一個外鏈板。

該第一突出物具有呈傾斜而與該旋轉軸形成一銳角的一第一支承面。該第二突出物具有實質平行於該旋轉軸的一第二支承面。該第一及第二突出物為鉚釘。該第二多個齒部包含第一及第二鏈條接受齒。該第一鏈條接受齒(chain-receiving tooth)係經配置成靠近及毗鄰該第二突出物的周向尾部。該第二鏈條接受齒係經配置成靠近該第一鏈條接受齒的周向尾部。該第一及第二鏈條接受齒有修剪尖端，該等修剪尖端係經配置成是在鄰近齒部的徑向內。

本發明之一具體實施例提供一種用於嚙合一自行車鏈條的的多速鏈輪總成。該多速鏈輪總成包含一較小直徑鏈輪與一較大直徑鏈輪。該較小及較大直徑鏈輪係以一旋轉軸為中心旋轉。該較大直徑鏈輪有包含一隆脊的一內側面，該隆脊係界定垂直於該旋轉軸的一隆脊平面。在該自行車鏈條由該較大直徑鏈輪換檔至該較小直徑鏈輪時，該隆脊引導該自行車鏈條。該較大直徑鏈輪的內側面包含經配置成是在該隆脊之徑向內以及在該隆脊平面之外側的一凹槽。該凹槽係經配置成毗鄰於該自行車鏈條與該較小直徑鏈輪嚙合的部份。該凹槽允許該鏈條安靜地運行。該凹槽係以該旋轉軸為中心沿著周向形成。該隆脊係經組態成：與該較小直徑鏈輪嚙合的該部份自行車鏈條之徑向最外緣係經配置成是在該隆脊的徑向內。該內側面可包含由一齒根徑向延伸至該隆脊的一凹形輪廓。該凹形輪廓係由該隆脊伸出並且往該齒根以平滑漸進的方式進入垂直於該旋轉軸的一垂直平面。該凹形輪廓以該旋轉軸為中心沿著周向延伸。

由以下一或更多本發明具體實施例結合附圖的說明可更加明白本發明上述及其他的特徵與優點。

圖式簡單說明

第1圖為本發明多速鏈輪總成之一具體實施例的的側視圖，其係圖示在第一閂鎖位置由較小鏈輪升檔至較大鏈輪的鏈條；第2圖的橫截面圖係圖示在升檔期間上舉該鏈條之外鏈板的第一突出物；第3a圖為第1圖多速鏈輪總成的上視圖，其係圖示正由該較小鏈輪升檔至較大鏈輪的鏈條；第3b圖的上視圖係圖示鏈條被移除的第3a圖多速鏈輪總成；第4圖為多速鏈輪總成的側視圖，其係圖示在第二閂鎖位置由較小鏈輪升檔至較大鏈輪的鏈條。第5圖的橫截面圖係圖示在升檔期間上舉鏈條之外鏈板的第二突出物；第6a圖為第4圖多速鏈輪總成的上視圖，其係圖示由較小鏈輪升檔至較大鏈輪的鏈條；第6b圖的上視圖係圖示鏈條被移除的第6a圖多速鏈輪總成；第7圖為較大鏈輪中之鏈條接受齒的放大視圖；第8圖為置於較小鏈輪上之鏈條的橫截面圖；以及第9圖為多速鏈輪總成的側視圖，其係圖示由較大鏈輪降檔(downshift)至較小鏈輪上的鏈條。

較佳實施例之詳細說明

第1圖至第9圖根據本發明之一具體實施例圖示多速鏈輪總成10。多速鏈輪總成10可裝在曲柄總成(未圖示)或輪轂(未圖示)上。多速鏈輪總成10大體包含較小鏈輪12與直徑及齒數大於鏈輪12的較大鏈輪14，較小及較大鏈輪12、14可繞著旋轉軸X共軸旋轉。在其他的鏈輪總成中，可使用兩個以上的鏈輪。較小及較大鏈輪12、14包含沿著各自之圓周隔開的第一及第二多個齒部16、18。較大鏈輪14包含第一及第二突出物20、22，在此具體實施例中，有第一及第二鉚釘由較大鏈輪14的內側面(INBD)23軸向伸出。第一及第二突出物20、22有助於自行車鏈條24由較小鏈輪12升檔(upshift)至較大鏈輪14上。在變速器(derailleur，未圖示)橫向推動鏈條24以由較小鏈輪12升檔至較大鏈輪14上時，第一及第二突出物20、22係支承及上舉鏈條24。自行車鏈條24包含多對內鏈板26、多對外鏈板28、以及連接內、外鏈板26、28的多個輥子30。

請參考第1圖至第3圖，其係圖示自行車鏈條24在第一閂鎖位置時由較小鏈輪12升檔至較大鏈輪14上，其中較小鏈輪12上的參考齒(reference tooth)34嚙合於一對內鏈板38之間，以及較大鏈輪14上的第一鏈條接受齒36嚙合於一對外鏈板40之間。當自行車鏈條24在鏈輪總成10順著方向D以旋轉軸X為中心旋轉期間被變速器橫向推動時，第一突出物20會支承及上舉外鏈板42的前端54。請參考第2圖，外鏈板42的前端54係由第一突出物20的第一支承面44支撐。在此具體實施例中，第一支承面44有斜度以與旋轉軸X形成銳角Y。在進一步旋轉後，外鏈板對40係經對齊成第一鏈條接受齒36可嚙合於其間以完成升檔。

請參考第4圖至第6圖，其係圖示自行車鏈條24在第二閂鎖位置時由較小鏈輪12升檔至較大鏈輪14上，其中較小鏈輪12上的參考齒34嚙合於一對外鏈板48之間，以及較大鏈輪14上的第二鏈條接受齒46嚙合於一對外鏈板50之間。當自行車鏈條24在鏈輪總成10順著方向D以旋轉軸X為中心旋轉期間被變速器橫向推動時，第一突出物20支承及上舉外鏈板42的後端52(與第2圖類似)。在進一步旋轉後，外鏈板42的前端54由第二突出物22支撐，同時第一突出物20繼續支撐外鏈板42的後端52。請參考第5圖，外鏈板42的前端54係由第二突出物22的第二支承面56支撐。在此具體實施例中，第二支承面56與旋轉軸X實質平行。在更進一步旋轉後，外鏈板對50係經對齊成可嚙合第二鏈條接受齒46以完成升檔。在替代具體實施例中，第一及第二支承面44、56可採用傾斜、筆直或其他外形的任何組合。因此，第一突出物20係經組態成可支撐處於第一及第二閂鎖位置的外鏈板42。

請參考第7圖，其係詳細圖示第一及第二鏈條接受齒36、46，齒部36、46係經形塑及形成為可容易接受及確切嚙合成對的外鏈板50。可將鏈條接受齒36、46形塑成有各種不同的組態，假想線58圖示齒部36、46在形塑之前的外形。在圖示的具體實施例中，齒尖已經修剪成可更佳地接 受在進行橫移升檔的鏈條24。第二突出物22經配置成靠近第一突出物20的周向尾部(相反於驅動方向D)。第一鏈條接受齒36經配置成靠近及毗鄰第二突出物22的周向尾部。第二鏈條接受齒46經配置成靠近第一鏈條接受齒36的周向尾部。在圖示具體實施例中，第二突出物22經配置成是在第一突出物20的徑向外。

請參考第8圖，較大鏈輪14包含配置於較大鏈輪14之內側面上的隆脊62，隆脊62係界定與旋轉軸X垂直的平面W。此外，較大鏈輪14包含形成於較大鏈輪14之內側面23上的凹槽60，它相對於隆脊62是在徑向內以及在平面W的外側。圖中鏈條24與較小鏈輪12嚙合。以此方式定位，可將鏈條24配置成與凹槽60毗鄰，將凹槽60組態成允許鏈條24在嚙合於較小鏈輪12上時安靜地運行。在圖示具體實施例中，凹槽60係以旋轉軸X為中心沿著周向形成。此外，與較小鏈輪12嚙合的部份鏈條24之徑向最外緣係經配置成相對於隆脊62是在徑向內。

請參考第8圖，形成凹形輪廓66於較大鏈輪14的內側面23上，輪廓66在徑向係配置於齒根64、隆脊62之間。在圖示具體實施例中，輪廓66係由隆脊62開始以及在向齒根64延伸時以平滑漸進的方式進入與軸線X垂直的垂直平面Z。以此方式組態，輪廓66可平滑地引導鏈條24同時由較大鏈輪14橫向向內側以及徑向向內地降檔越過隆脊62以及至較小鏈輪12上(請參考第9圖)。因此，輪廓66可採用任意多種平滑改變的外形，包含由隆脊62至平面Z的大半徑。在圖示的具體實施例中，輪廓66係以軸線X為中心沿著周向延伸。

儘管已用具體實施例來描述本發明，然而應瞭解，在本發明概念的精神及範疇內仍可做出許多變化。因此，希望本發明不受限於揭示於本文的具體實施例，而是具有下列申請專利範圍允許的完整範疇。

10．．．多速鏈輪總成

12．．．較小鏈輪

14．．．較大鏈輪

16,18．．．第一及第二多個齒部

20,22．．．第一及第二突出物

23．．．內側面(INBD)

24．．．自行車鏈條

26．．．內鏈板

28．．．外鏈板

30．．．輥子

34．．．參考齒

36．．．第一鏈條接受齒

38．．．內鏈板

40．．．外鏈板

42．．．外鏈板

44．．．第一支承面

46．．．第二鏈條接受齒

48．．．外鏈板

50．．．外鏈板

52．．．後端

54．．．前端

56．．．第二支承面

58．．．假想線

60．．．凹槽

62．．．隆脊

64．．．齒根

66．．．凹形輪廓

D．．．方向

X．．．旋轉軸

Y．．．銳角

Z．．．垂直平面

W．．．平面

第1圖為本發明多速鏈輪總成之一具體實施例的的側視圖，其係圖示在第一閂鎖位置由較小鏈輪升檔至較大鏈輪的鏈條；

第2圖的橫截面圖係圖示在升檔期間上舉該鏈條之外鏈板的第一突出物；

第3a圖為第1圖多速鏈輪總成的上視圖，其係圖示正由該較小鏈輪升檔至較大鏈輪的鏈條；

第3b圖的上視圖係圖示鏈條被移除的第3a圖多速鏈輪總成；

第4圖為多速鏈輪總成的側視圖，其係圖示在第二閂鎖位置由較小鏈輪升檔至較大鏈輪的鏈條。

第5圖的橫截面圖係圖示在升檔期間上舉鏈條之外鏈板的第二突出物；

第6a圖為第4圖多速鏈輪總成的上視圖，其係圖示由較小鏈輪升檔至較大鏈輪的鏈條；

第6b圖的上視圖係圖示鏈條被移除的第6a圖多速鏈輪總成；

第7圖為較大鏈輪中之鏈條接受齒的放大視圖；

第8圖為置於較小鏈輪上之鏈條的橫截面圖；以及

第9圖為多速鏈輪總成的側視圖，其係圖示由較大鏈輪降檔(downshift)至較小鏈輪上的鏈條。

10．．．多速鏈輪總成

12．．．較小鏈輪

14．．．較大鏈輪

16,18．．．第一及第二多個齒部

20,22．．．第一及第二突出物

24．．．自行車鏈條

26．．．內鏈板

28．．．外鏈板

34．．．參考齒

36．．．第一鏈條接受齒

38．．．內鏈板

40．．．外鏈板

42．．．外鏈板

46．．．第二鏈條接受齒

54．．．前端

64．．．齒根

D．．．方向

X．．．旋轉軸

Claims (12)

1. 一種用於接受一自行車鏈條的多速鏈輪總成，該自行車鏈條包含多對內鏈板、多對外鏈板以及連接該等內、外鏈板對的多個輥子，該多速鏈輪總成包含：一較小直徑鏈輪，其具有繞著其之外緣間隔之第一多個齒部，該較小直徑鏈輪係繞一旋轉軸於一驅動方向上旋轉；以及一較大直徑鏈輪，其具有繞著其之外緣間隔之第二多個齒部，該較大直徑鏈輪係繞該旋轉軸於該驅動方向上旋轉，該較大直徑鏈輪具有包括由其軸向伸出之第一及第二突出物的一內側面，該第二突出物係經配置在該第一突出物的相反於該驅動方向之周向尾部以及徑向外，在該自行車鏈條由該較小直徑鏈輪換檔至該較大直徑鏈輪時，該第一及第二突出物同時支承一個外鏈板。
2. 如申請專利範圍第1項之多速鏈輪總成，其中該第一突出物具有呈傾斜而與該旋轉軸形成一銳角的一第一支承面。
3. 如申請專利範圍第2項之多速鏈輪總成，其中該第二突出物具有實質平行於該旋轉軸的一第二支承面。
4. 如申請專利範圍第3項之多速鏈輪總成，其中該第一及第二突出物為鉚釘。
5. 如申請專利範圍第3項之多速鏈輪總成，其中該第二多個齒部包括第一及第二鏈條接受齒，該第一鏈條接受齒係經配置在毗鄰該第二突出物並在該第二突出物的周 向尾部，該第二鏈條接受齒係經配置在該第一鏈條接受齒的周向尾部。
6. 如申請專利範圍第5項之多速鏈輪總成，其中該第一及第二鏈條接受齒有修剪尖端，該等修剪尖端係經配置成是在鄰近齒部的徑向內。
7. 一種用於接受一自行車鏈條的多速鏈輪總成，該自行車鏈條包括多對內鏈板、多對外鏈板以及連接該等內、外鏈板對的多個輥子，該多速鏈輪總成包含：一較小直徑鏈輪，其具有繞著其之外緣間隔之第一多個齒部，該第一多個齒部包括一參考齒，該較小直徑鏈輪係繞一旋轉軸在一驅動方向上旋轉；以及一較大直徑鏈輪，其具有繞著其之外緣間隔之第二多個齒部，該第二多個齒部包括第一及第二鏈條接受齒，該較大直徑鏈輪係繞該旋轉軸在該驅動方向上旋轉，該較大直徑鏈輪具有包括由其軸向伸出之第一及第二突出物的一內側面，該第二突出物係經配置在該第一突出物的相反於該驅動方向之周向尾部及徑向外，當該自行車鏈條由該較小鏈輪換檔至該較大鏈輪時，在該較小鏈輪的參考齒嚙合於一對內鏈板之間，以及該第一鏈條接受齒嚙合於位在該第一對外鏈板之尾部的第二對外鏈板之間的時候，該第一突出物支承第一對外鏈板中之一外鏈板的前端，當該自行車鏈條由該較小鏈輪換檔至該較大鏈輪時，在該較小鏈輪的參考齒嚙合於一對外鏈板之間以及 該第二鏈條接受齒嚙合於該第二對外鏈板之間的時候，該第一突出物支承該第一對外鏈板中之該外鏈板的後端。
8. 如申請專利範圍第7項之多速鏈輪總成，其中在該第一突出物支承該第一對外鏈板中之該外鏈板的後端的時候，該第二突出物支承該第一對外鏈板中之該外鏈板的前端。
9. 如申請專利範圍第8項之多速鏈輪總成，其中該第一突出物具有呈傾斜而與該旋轉軸形成一銳角的一第一支承面。
10. 如申請專利範圍第9項之多速鏈輪總成，其中該第二突出物具有實質平行於該旋轉軸的一第二支承面。
11. 如申請專利範圍第10項之多速鏈輪總成，其中該第一及第二突出物為鉚釘。
12. 如申請專利範圍第11項之多速鏈輪總成，其中該第二多個齒部包括第一及第二鏈條接受齒，該第一鏈條接受齒係經配置在毗鄰該第二突出物並在該第二突出物的周向尾部，該第二鏈條接受齒係經配置在該第一鏈條接受齒的周向尾部。