TWI638732B - 自行車輪轂總成 - Google Patents

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TWI638732B
TWI638732B TW104139928A TW104139928A TWI638732B TW I638732 B TWI638732 B TW I638732B TW 104139928 A TW104139928 A TW 104139928A TW 104139928 A TW104139928 A TW 104139928A TW I638732 B TWI638732 B TW I638732B
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ratchet
bicycle hub
sprocket
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藤田寛司
西本直弘
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日商島野股份有限公司
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Abstract

一種自行車輪轂總成包含輪轂軸、輪轂殼、鏈輪支撐體、第一棘輪構件、第二棘輪構件、及固持構件。鏈輪支撐體包含第一螺旋花鍵。第一棘輪構件包含至少一個第一棘輪齒、及被建構成與第一螺旋花鍵配合的第二螺旋花鍵。第二棘輪構件包含被建構成與所述的至少一個第一棘輪齒配合的至少一個第二棘輪齒、及被建構成與輪轂殼接合的輪轂殼接合部份。固持構件被建構成固持鏈輪支撐體、第一棘輪構件、與第二棘輪構件被組裝成為單一單元的組裝狀態。

Description

自行車輪轂總成
本發明相關於自行車輪轂總成。
騎自行車正成為日益流行的娛樂形式以及運輸手段。另外，騎自行車對於業餘愛好者及專業人士而言均已成為非常流行的競賽運動。不論自行車是用於娛樂、運輸、或競賽，自行車工業都在不斷地改進自行車的各種不同的組件。已曾被廣泛地重新設計的一個自行車組件便是自行車輪轂總成。
根據本發明的第一方面，一種自行車輪轂總成包含輪轂軸、輪轂殼、鏈輪支撐體、第一棘輪構件、第二棘輪構件、及固持構件。輪轂軸界定旋轉軸線。輪轂殼被可旋轉地安裝在輪轂軸上以繞旋轉軸線旋轉。鏈輪支撐體被可旋轉地安裝在輪轂軸上以繞旋轉軸線旋轉。鏈輪支撐體包含第一螺旋花鍵。第一棘輪構件包含至少一個第一 棘輪齒、及被建構成與第一螺旋花鍵配合的第二螺旋花鍵。第二棘輪構件包含被建構成與所述的至少一個第一棘輪齒配合的至少一個第二棘輪齒、及被建構成與輪轂殼接合的輪轂殼接合部份。固持構件被建構成固持鏈輪支撐體、第一棘輪構件、與第二棘輪構件被組裝成為單一單元的組裝狀態。
根據本發明的第二方面，根據第一方面的自行車輪轂總成被建構成使得固持構件被附接於鏈輪支撐體以固持組裝狀態。
根據本發明的第三方面，根據第一方面的自行車輪轂總成被建構成使得固持構件被附接於鏈輪支撐體，以防止第一棘輪構件從鏈輪支撐體被移去。
根據本發明的第四方面，根據第一方面的自行車輪轂總成被建構成使得固持構件包含限制部，此限制部被建構成在固持構件被附接於鏈輪支撐體的附接狀態中限制第一棘輪構件相對於鏈輪支撐體的軸向移動。
根據本發明的第五方面，根據第四方面的自行車輪轂總成被建構成使得固持構件包含被建構成被附接於鏈輪支撐體的附接部。限制部從附接部於自行車輪轂總成的徑向方向向外延伸。
根據本發明的第六方面，根據第五方面的自行車輪轂總成被建構成使得附接部具有環狀形狀。限制部從附接部的外周邊於徑向方向向外延伸。
根據本發明的第七方面，根據第五方面的自 行車輪轂總成被建構成使得鏈輪支撐體包含環狀部。第一螺旋花鍵被設置在環狀部的外周邊上。附接部被建構成被附接於鏈輪支撐體的環狀部。
根據本發明的第八方面，根據第七方面的自行車輪轂總成被建構成使得附接部被建構成被附接於環狀部的端部。
根據本發明的第九方面，根據第七方面的自行車輪轂總成被建構成使得鏈輪支撐體包含被設置在環狀部的軸向端面上的附接溝槽。在固持構件被附接於鏈輪支撐體的附接狀態中，限制部被至少部份地設置於附接溝槽內。
根據本發明的第十方面，根據第九方面的自行車輪轂總成被建構成使得固持構件被設置在使得固持構件在附接狀態中不會從環狀部的軸向端面突出的軸向位置處。
根據本發明的第十一方面，根據第九方面的自行車輪轂總成被建構成使得附接溝槽於徑向方向延伸。
根據本發明的第十二方面，根據第四方面的自行車輪轂總成被建構成使得限制部在附接狀態中可與第一棘輪構件接觸，以限制第一棘輪構件相對於鏈輪支撐體的軸向移動。
根據本發明的第十三方面，根據第四方面的自行車輪轂總成被建構成使得第二螺旋花鍵包含第二花鍵齒。在固持構件被附接於鏈輪支撐體的附接狀態中，限制 部可與第二花鍵齒中的至少一個接觸，以限制第一棘輪構件相對於鏈輪支撐體的軸向移動。
根據本發明的第十四方面，根據第四方面的自行車輪轂總成被建構成使得第一螺旋花鍵包含第一花鍵齒及第一花鍵槽，第一花鍵槽被界定在第一花鍵齒中的相鄰兩個齒之間。限制部被設置於第一花鍵槽中的至少一個的軸向端部。
根據本發明的第十五方面，根據第一方面的自行車輪轂總成還包含覆蓋構件及附加固持構件。覆蓋構件被建構成覆蓋鏈輪支撐體與輪轂殼之間的環狀間隙。附加固持構件被建構成被可拆卸地附接於輪轂殼，以維持覆蓋構件覆蓋環狀間隙的覆蓋狀態。
根據本發明的第十六方面，根據第十五方面的自行車輪轂總成被建構成使得附加固持構件包含第一構件，此第一構件可彈性變形以使得第一構件的外部直徑改變。
根據本發明的第十七方面，根據第十六方面的自行車輪轂總成被建構成使得第一構件具有實質上環狀的形狀且包含第一端部及第二端部，其中第二端部在第一端部與第二端部之間有間隙的情況下在圓周上與第一端部相對。
根據本發明的第十八方面，根據第十七方面的自行車輪轂總成被建構成使得附加固持構件包含第二構件，此第二構件包含環狀溝槽，而第一構件被設置於環狀 溝槽內。
根據本發明的第十九方面，一種自行車輪轂總成包含輪轂軸、輪轂殼、及鏈輪支撐體。輪轂軸界定旋轉軸線。輪轂殼被可旋轉地安裝在輪轂軸上以繞旋轉軸線旋轉。鏈輪支撐體被可旋轉地安裝在輪轂軸上以繞旋轉軸線旋轉，且包含管狀部件、第一鏈輪接合齒、及第二鏈輪接合齒。管狀部件包含外周邊表面、及只被設置在外周邊表面的徑向內側的附接部份。第一鏈輪接合齒被建構成被附接於管狀部件的附接部份。第一鏈輪接合齒包含第一徑向外側表面，其面向徑向且被設置在外周邊表面的徑向外側。第二鏈輪接合齒被設置在外周邊表面上。第二鏈輪接合齒包含第二徑向外側表面，其面向徑向且被設置在外周邊表面的徑向外側。第三徑向外側表面面向徑向，且被設置在外周邊表面的徑向外側且在第二徑向外側表面的徑向內側。第一距離從外周邊表面被界定至第一徑向外側表面，第二距離從外周邊表面被界定至第三徑向外側表面，第二距離比第一距離短。
根據本發明的第二十方面，根據第十九方面的自行車輪轂總成被建構成使得鏈輪支撐體包含從管狀部件的外周邊表面徑向向外延伸的凸緣部。第二鏈輪接合齒包含第一軸向端部、及相反於第一軸向端部的第二軸向端部。第一軸向端部比第二軸向端部靠近凸緣部。第二徑向外側表面被設置成較為靠近第一軸向端部而較為遠離第二軸向端部。第三徑向外側表面被設置成較為靠近第二軸向 端部而較為遠離第一軸向端部。
隨著藉著參考以下與所附的圖式一起被考量的詳細敘述而使本發明及其所伴隨的許多有利點被更佳地瞭解，可容易地獲得對本發明及其所伴隨的許多有利點的更完全的評價。
2‧‧‧鏈輪總成
10‧‧‧自行車輪轂總成
12‧‧‧輪轂軸
14‧‧‧輪轂殼
14a‧‧‧連接孔
16‧‧‧鏈輪支撐體
18‧‧‧第一軸承總成
20‧‧‧第二軸承總成
22‧‧‧第一支撐構件
24‧‧‧第二支撐構件
26‧‧‧軸體
26a‧‧‧第一螺紋端部
26b‧‧‧第二螺紋端部
28‧‧‧第一端蓋
30‧‧‧第二端蓋
32‧‧‧管狀部件
34‧‧‧第一鏈輪接合齒
34a‧‧‧第一軸向端部
34b‧‧‧第二軸向端部
36‧‧‧第二鏈輪接合齒
36a‧‧‧第一軸向端部
36b‧‧‧第二軸向端部
38‧‧‧外周邊表面
40‧‧‧附接部份
42‧‧‧緊固件
44‧‧‧通孔
46‧‧‧附接孔
48‧‧‧第一附接溝槽
50‧‧‧第二附接溝槽
52‧‧‧齒體
54‧‧‧第一突出部
56‧‧‧第二突出部
58‧‧‧第一徑向外側表面
60‧‧‧第一徑向內側表面
62‧‧‧第二徑向外側表面
64‧‧‧第三徑向外側表面
66‧‧‧凸緣部
68‧‧‧定位部
70‧‧‧第一棘輪構件
72‧‧‧第二棘輪構件
74‧‧‧自行車飛輪
75‧‧‧飛輪殼體
75a‧‧‧凹部
76‧‧‧第一螺旋花鍵
77‧‧‧第一花鍵齒
78‧‧‧第一花鍵槽
79‧‧‧第一棘輪齒
80‧‧‧第二螺旋花鍵
82‧‧‧第一棘輪本體
84‧‧‧第二花鍵齒
85‧‧‧引導部份
86‧‧‧第二棘輪齒
88‧‧‧輪轂殼接合部份
89‧‧‧第二棘輪本體
90‧‧‧外齒
91‧‧‧偏壓構件
91a‧‧‧盤旋本體
91b‧‧‧連接端部
92‧‧‧固持構件
94‧‧‧限制部
95‧‧‧附接部
96‧‧‧環狀部
96a‧‧‧軸向端面
96b‧‧‧溝槽
98‧‧‧附接溝槽
99‧‧‧突出部份
100‧‧‧覆蓋構件
102‧‧‧附加固持構件
104‧‧‧第一構件
106‧‧‧第一端部
108‧‧‧第二端部
110‧‧‧第二構件
112‧‧‧環狀溝槽
114‧‧‧內槽
A1‧‧‧旋轉軸線
D1‧‧‧軸向方向
D21‧‧‧驅動旋轉方向
D22‧‧‧相反旋轉方向
G1‧‧‧環狀間隙
L1‧‧‧第一長度
L2‧‧‧第二長度
L31‧‧‧第一距離
L32‧‧‧第二距離
L33‧‧‧第三距離
L41‧‧‧第一軸向長度
L42‧‧‧第二軸向長度
L43‧‧‧第三軸向長度
S1~S10‧‧‧鏈輪
SP1‧‧‧內部空間
SP2‧‧‧外部空間
圖1為根據第一實施例的自行車輪轂總成的立體圖。
圖2為沿圖1的線II-II所取的自行車輪轂總成的剖面圖。
圖3為圖1所示的自行車輪轂總成的鏈輪支撐體的分解立體圖。
圖4為圖3所示的鏈輪支撐體的右側視圖。
圖5為圖3所示的鏈輪支撐體的鏈輪接合齒的立體圖。
圖6為沿圖8的線VI-VI所取的鏈輪支撐體的剖面圖。
圖7為沿圖8的線VII-VII所取的鏈輪支撐體的剖面圖。
圖8為圖3所示的鏈輪支撐體的俯視圖。
圖9為圖3所示的鏈輪支撐體的放大的部份俯視圖。
圖10為圖1所示的自行車輪轂總成的分解部 份立體圖。
圖11為圖1所示的自行車輪轂總成的分解部份立體圖。
圖12為圖1所示的自行車輪轂總成的自行車飛輪的立體圖。
圖13為圖1所示的自行車輪轂總成的鏈輪支撐體及固持構件的分解立體圖。
圖14為圖1所示的自行車輪轂總成的部份剖面圖。
圖15為圖11所示的鏈輪支撐體及固持構件的立體圖。
圖16為圖1所示的自行車輪轂總成的部份剖面圖。
圖17為圖1所示的自行車輪轂總成的分解立體圖。
圖18為圖1所示的自行車輪轂總成的部份剖面圖。
圖19為圖1所示的自行車輪轂總成的分解立體圖。
以下參考所附的圖式敘述實施例，其中同樣的參考數字在不同圖式中均標示相應或相同的元件。
首先參考圖1，圖中顯示根據實施例的自行車 輪轂總成10。雖然自行車輪轂總成10在舉例說明的實施例中為後輪轂總成，但是如果需要及/或想要，自行車輪轂總成10的構造可被應用於前輪轂總成。
在本案中，以下的方向術語「前」、「後」、「向前」、「向後」、「左」、「右」、「橫向」、「向上」、及「向下」以及任何其他類似的方向術語指的是根據坐在自行車(未顯示)的鞍座(未顯示)上面向車把的使用者(例如，騎車者)而決定的該些方向。因此，這些術語在被用來敘述自行車輪轂總成10時應相對於配備有自行車輪轂總成10的自行車處於在水平表面上的豎立騎行位置所使用者被解讀。
如在圖1中所見的，自行車輪轂總成10包含輪轂軸12、輪轂殼14、及鏈輪支撐體16。輪轂軸12界定旋轉軸線A1。輪轂軸12經由車輪固定總成(未顯示)而被固定於自行車車架(未顯示)。輪轂殼14被可旋轉地安裝在輪轂軸12上以繞旋轉軸線A1旋轉。鏈輪支撐體16被可旋轉地安裝在輪轂軸12上以繞旋轉軸線A1旋轉。
如在圖2中所見的，鏈輪支撐體16被建構成支撐包含鏈輪S1至S10的鏈輪總成2。鏈輪支撐體16被建構成接收踩踏(pedaling)期間來自鏈輪總成2的旋轉力。自行車輪轂總成10包含第一軸承總成18及第二軸承總成20。第一軸承總成18及第二軸承總成20被設置在輪轂軸12與輪轂殼14之間，以將輪轂殼14可繞旋轉軸 線A1相對於輪轂軸12旋轉地支撐。
自行車輪轂總成10包含第一支撐構件22及第二支撐構件24。第一支撐構件22及第二支撐構件24被設置在輪轂軸12與鏈輪支撐體16之間，以將鏈輪支撐體16可繞旋轉軸線A1相對於輪轂軸12旋轉地支撐。第一支撐構件22及第二支撐構件24的每一個具有環狀形狀。舉例而言，第一支撐構件22及第二支撐構件24被固定於鏈輪支撐體16。第一支撐構件22及第二支撐構件24係與輪轂軸12的外周邊表面可滑動地接觸。如果需要及/或想要，第一支撐構件22及第二支撐構件24中的至少一個可為與第一軸承總成18及第二軸承總成20的構造相同的構造。
輪轂軸12包含軸體26、第一端蓋28、及第二端蓋30。軸體26具有管狀形狀且沿著旋轉軸線A1延伸。第一端蓋28被螺合在軸體26的第一螺紋端部26a上。第二端蓋30被螺合在軸體26的第二螺紋端部26b上。當鏈輪支撐體16要從輪轂軸12被拆卸時，第一端蓋28從軸體26被拆卸。
如在圖3及4中所見的，鏈輪支撐體16包含管狀部件32、第一鏈輪接合齒34、及第二鏈輪接合齒36。管狀部件32包含外周邊表面38、及只被設置在外周邊表面38的徑向內側的附接部份40。第一鏈輪接合齒34被建構成被附接於管狀部件32的附接部份40。第二鏈輪接合齒36被設置在外周邊表面38上。
在舉例說明的實施例中，如在圖4中所見的，管狀部件32包含只被設置在外周邊表面38的徑向內側的多個附接部份40。鏈輪支撐體16包含多個第一鏈輪接合齒34及多個第二鏈輪接合齒36。第一及第二鏈輪接合齒34及36的配置不限於舉例說明的實施例。第一鏈輪接合齒34的總數不限於舉例說明的實施例。第二鏈輪接合齒36的總數不限於舉例說明的實施例。
如在圖3中所見的，第一鏈輪接合齒34為與管狀部件32分開的構件。第二鏈輪接合齒36與管狀部件32被成整體地設置成為單一單元構件。第一鏈輪接合齒34被建構成被分別附接於附接部份40。第一鏈輪接合齒34被設置在外周邊表面38上。第二鏈輪接合齒36被設置在外周邊表面38上。
如在圖3中所見的，自行車輪轂總成10包含緊固件42，例如螺釘。第一鏈輪接合齒34經由緊固件42而被附接於管狀部件32。第一鏈輪接合齒34包含通孔44。附接部份40包含附接孔46，例如螺紋孔。緊固件42延伸通過通孔44且被螺合於附接孔46內。
附接部份40包含第一附接溝槽48及第二附接溝槽50。第一附接溝槽48於平行於旋轉軸線A1的軸向方向D1延伸。第二附接溝槽50於軸向方向D1延伸。雖然第一附接溝槽48在舉例說明的實施例中具有比第二附接溝槽50的長度長的長度，但是如果需要及/或想要，第一附接溝槽48的長度可與第二附接溝槽50的長度相等 或比第二附接溝槽50的長度短。如果需要及/或想要，第一附接溝槽48及第二附接溝槽50中的至少一個可從附接部份40省略。
第一鏈輪接合齒34包含齒體52。齒體52於軸向方向D1延伸。當從軸向方向D1觀看時，齒體52沿著管狀部件32的外周邊表面38具有弧形形狀。
如在圖5中所見的，第一鏈輪接合齒34包含第一突出部54及第二突出部56。第一突出部54從齒體52突出且於軸向方向D1延伸。第二突出部56從齒體52突出且於軸向方向D1延伸。
在舉例說明的實施例中，第一突出部54具有於軸向方向D1所界定的第一長度L1。第二突出部56具有於軸向方向D1所界定的第二長度L2。在舉例說明的實施例中，第一長度L1與第二長度L2不同。第一長度L1比第二長度L2長。但是，如果需要及/或想要，第一長度L1可與第二長度L2相等或比第二長度L2短。如果需要及/或想要，第一突出部54及第二突出部56中的至少一個可從第一鏈輪接合齒34省略。
如在圖6中所見的，在第一鏈輪接合齒34被附接於管狀部件32的狀態中，第一突出部54被設置於第一附接溝槽48內。在第一鏈輪接合齒34被附接於管狀部件32的狀態中，第二突出部56被設置於第二附接溝槽50內。
如在圖3及6中所見的，第一鏈輪接合齒34 包含第一徑向外側表面58。第一徑向外側表面58面向徑向。如在圖6中見的，第一徑向外側表面58被設置在外周邊表面38的徑向外側。第一鏈輪接合齒34包含相反於第一徑向外側表面58的第一徑向內側表面60。第一突出部54及第二突出部56是從第一徑向內側表面60突出。在第一鏈輪接合齒34被附接於管狀部件32的附接部份40的狀態中，第一徑向內側表面60與管狀部件32的外周邊表面38接觸。
如在圖3及6中所見的，第二鏈輪接合齒36包含第二徑向外側表面62。第二徑向外側表面62面向徑向。如在圖6中見的，第二徑向外側表面62被設置在外周邊表面38的徑向外側。
如在圖3及7中所見的，第二鏈輪接合齒36包含第三徑向外側表面64。第三徑向外側表面64面向徑向。如在圖7中見的，第三徑向外側表面64被設置在外周邊表面38的徑向外側且在第二徑向外側表面62的徑向內側。第一距離L31從外周邊表面38被界定至第一徑向外側表面58。第二距離L32從外周邊表面38被界定至第三徑向外側表面64。第二距離L32比第一距離L31短。第三距離L33從外周邊表面38被界定至第二徑向外側表面62。第二距離L32比第三距離L33短。
如在圖3及8中所見的，鏈輪支撐體16包含從管狀部件32的外周邊表面38徑向向外延伸的凸緣部66。如在圖8中所見的，第二鏈輪接合齒36包含第一軸 向端部36a、及相反於第一軸向端部36a的第二軸向端部36b。第一軸向端部36a比第二軸向端部36b靠近凸緣部66。第二徑向外側表面62被設置成較為靠近第一軸向端部36a而較為遠離第二軸向端部36b。第三徑向外側表面64被設置成較為靠近第二軸向端部36b而較為遠離第一軸向端部36a。第三徑向外側表面64被設置於第二軸向端部36b且從第二軸向端部36b朝向第一軸向端部36a延伸。
如在圖8中所見的，第一徑向外側表面58具有於軸向方向D1所界定的第一軸向長度L41。第二徑向外側表面62具有於軸向方向D1所界定的第二軸向長度L42。第三徑向外側表面64具有於軸向方向D1所界定的第三軸向長度L43。第二軸向長度L42比第一軸向長度L41短。第三軸向長度L43比第二軸向長度L42短。
第一鏈輪接合齒34具有第一軸向端部34a、及相反於第一鏈輪接合齒34的第一軸向端部34a的第二軸向端部34b。第一軸向端部34a被設置成比第二軸向端部34b靠近凸緣部66。第一鏈輪接合齒34的第二軸向端部34b被設置成於軸向方向D1比第二鏈輪接合齒36的第二軸向端部36b靠近凸緣部66。
如在圖8中所見的，鏈輪支撐體16包含被設置在凸緣部66上以於軸向方向D1與鏈輪總成2(圖2)接觸的定位部68。定位部68分別相應於第二鏈輪接合齒36。定位部68被設置於第二鏈輪接合齒36的第一軸向端 部36a。雖然定位部68在舉例說明的實施例中並未被設置於相應於第一鏈輪接合齒34的位置，但是如果需要及/或想要，至少一個定位部可被設置於相應於第一鏈輪接合齒34的位置。
如在圖9中所見的，第三徑向外側表面64被設置於相應於鏈輪總成2的鏈輪S10的軸向位置處。鏈輪S10為高速檔且於鏈輪總成2中具有最小的齒數。第三軸向長度L43比鏈輪S10的軸向寬度長。
如在圖10中所見的，自行車輪轂總成10包含第一棘輪構件70及第二棘輪構件72。第一棘輪構件70可以與鏈輪支撐體16一起繞旋轉軸線A1相對於輪轂殼14旋轉。第二棘輪構件72可以與輪轂殼14一起繞旋轉軸線A1相對於鏈輪支撐體16旋轉。鏈輪支撐體16、第一棘輪構件70、及第二棘輪構件72構成自行車飛輪(bicycle freewheel)74。
自行車飛輪74被建構成防止鏈輪支撐體16於驅動旋轉方向D21相對於輪轂殼14旋轉，使得踩踏力可在踩踏期間從鏈輪支撐體16傳輸至輪轂殼14。自行車飛輪74被建構成容許輪轂殼14於驅動旋轉方向D21相對於鏈輪支撐體16旋轉，使得旋轉力在滑行(coasting)(也被稱為空轉(freewheeling))期間不會從輪轂殼14傳輸至鏈輪支撐體16。驅動旋轉方向D21為鏈輪支撐體16在踩踏期間相對於自行車車架(未顯示)旋轉的方向。
輪轂殼14包含具有環狀形狀的飛輪殼體75。飛輪殼體75於軸向方向D1延伸。第一棘輪構件70及第二棘輪構件72被設置於飛輪殼體75內。第二棘輪構件72於軸向方向D1被設置在第一棘輪構件70與鏈輪支撐體16的凸緣部66之間。凸緣部66可與第二棘輪構件72接觸以限制第二棘輪構件72離開輪轂殼14的軸向移動。在輪轂殼14相對於自行車車架(未顯示)於驅動旋轉方向D21旋轉的情況下，當鏈輪支撐體16停止相對於自行車車架(未顯示)於相反旋轉方向D22旋轉時，發生滑行或空轉。
如在圖10中所見的，鏈輪支撐體16包含第一螺旋花鍵76。第一螺旋花鍵76包含第一花鍵齒77、及被界定在第一花鍵齒77中的相鄰兩個齒之間的第一花鍵槽78。第一棘輪構件70包含至少一個第一棘輪齒79、及被建構成與第一螺旋花鍵76配合的第二螺旋花鍵80。第一棘輪構件70及第二棘輪構件72被設置在鏈輪支撐體16的第一螺旋花鍵76的徑向外側。
在舉例說明的實施例中，第一棘輪構件70包含第一棘輪本體82及多個第一棘輪齒79。第一棘輪本體82具有環狀形狀。第一棘輪齒79被設置在第一棘輪本體82的軸向側面上且被配置於繞旋轉軸線A1所界定的圓周方向。第一棘輪齒79相對於旋轉軸線A1徑向延伸。第一棘輪齒79在第一棘輪本體82的軸向側面上構成鋸齒(serration)。第二螺旋花鍵80被設置在第一棘輪本體 82的內周邊上。第二螺旋花鍵80包含第二花鍵齒84。第二花鍵齒84被設置在第一棘輪本體82的內周邊上。
如在圖11中所見的，鏈輪支撐體16包含引導部份85。只有引導部份85中的一個被顯示在圖11中。引導部份85被建構成在滑行或空轉期間將第一棘輪構件70朝向輪轂殼14引導。引導部份85被建構成將第一棘輪構件70於軸向方向D1移動離開第二棘輪構件72。引導部份85從第一花鍵齒77中的一個於至少相對於旋轉軸線A1的圓周方向延伸。雖然引導部份85在舉例說明的實施例中與第一花鍵齒77成整體，但是如果需要及/或想要，引導部份85可為與第一花鍵齒77分開的構件。
如在圖11中所見的，第二棘輪構件72包含至少一個第二棘輪齒86、及輪轂殼接合部份88。所述的至少一個第二棘輪齒86被建構成與所述的至少一個第一棘輪齒79配合。輪轂殼接合部份88被建構成與輪轂殼14接合。
在舉例說明的實施例中，第二棘輪構件72包含第二棘輪本體89及多個第二棘輪齒86。第二棘輪齒86被建構成與第一棘輪構件70的第一棘輪齒79配合。第二棘輪本體89具有環狀形狀。第二棘輪齒86被設置在第二棘輪本體89的軸向側面上且被配置於圓周方向。第二棘輪齒86相對於旋轉軸線A1徑向延伸。第二棘輪齒86在第二棘輪本體89的軸向側面上構成鋸齒。輪轂殼接合部份88包含被設置在第二棘輪本體89的外周邊上的外齒 90。
如在圖10中所見的，輪轂殼14的飛輪殼體75包含凹部75a。凹部75a被配置在圓周上。輪轂殼接合部份88的外齒90被設置於凹部75a內，使得第二棘輪構件72可以與輪轂殼14一起繞旋轉軸線A1旋轉。
自行車輪轂總成10包含偏壓構件91。偏壓構件91被設置在輪轂殼14與第一棘輪構件70之間。偏壓構件91於軸向方向D1被壓縮在輪轂殼14與第一棘輪構件70之間。偏壓構件91被建構成將第一棘輪構件70朝向第二棘輪構件72偏壓。來自偏壓構件91的偏壓力保持第一棘輪構件70與第二棘輪構件72經由第一棘輪齒79及第二棘輪齒86而彼此接合的接合狀態。
在舉例說明的實施例中，舉例而言，偏壓構件91為壓縮彈簧。較佳地，偏壓構件91被建構成與輪轂殼14一起旋轉。偏壓構件91包含盤旋本體91a及連接端部91b。輪轂殼14包含連接孔14a。連接端部91b被設置於連接孔14a內，使得偏壓構件91與輪轂殼14一起旋轉。
如在圖11中所見的，自行車輪轂總成10包含固持構件92。如在圖12中所見的，固持構件92被建構成固持鏈輪支撐體16、第一棘輪構件70、與第二棘輪構件72被組裝成為單一單元的組裝狀態。固持構件92被附接於鏈輪支撐體16以固持組裝狀態。固持構件92被附接於鏈輪支撐體16，以防止第一棘輪構件70從鏈輪支撐 體16被移去。
固持構件92包含限制部94，此限制部94被建構成在固持構件92被附接於鏈輪支撐體16的附接狀態中限制第一棘輪構件70相對於鏈輪支撐體16的軸向移動。在舉例說明的實施例中，固持構件92包含一對限制部94，此對限制部94被建構成在附接狀態中限制第一棘輪構件70相對於鏈輪支撐體16的軸向移動。該對限制部94中的一個相對於旋轉軸線A1相反於該對限制部94中的另一個。限制部94的總數不限於舉例說明的實施例。
如在圖12中所見的，固持構件92包含被建構成被附接於鏈輪支撐體16的附接部95。限制部94從附接部95於自行車輪轂總成10的徑向方向向外延伸。附接部95具有環狀形狀。限制部94從附接部95的外周邊於徑向方向向外延伸。
如在圖13中所見的，鏈輪支撐體16包含環狀部96。第一螺旋花鍵76被設置在環狀部96的外周邊上。附接部95被建構成被附接於鏈輪支撐體16的環狀部96。附接部95被建構成被附接於環狀部96的端部。鏈輪支撐體16包含被設置在環狀部96的軸向端面96a上的附接溝槽98。
在舉例說明的實施例中，鏈輪支撐體16包含被設置在環狀部96的軸向端面96a上的一對附接溝槽98。該對附接溝槽98中的一個相對於旋轉軸線A1相反於該對附接溝槽98中的另一個。附接溝槽98於徑向方向延 伸。如在圖12中所見的，在固持構件92被附接於鏈輪支撐體16的附接狀態中，限制部94被至少部份地設置於附接溝槽98內。
如在圖14中所見的，固持構件92被設置在使得固持構件92在附接狀態中不會從環狀部96的軸向端面96a突出的軸向位置處。限制部94在附接狀態中可與第一棘輪構件70接觸，以限制第一棘輪構件70相對於鏈輪支撐體16的軸向移動。在固持構件92被附接於鏈輪支撐體16的附接狀態中，限制部94可與第二花鍵齒84中的至少一個接觸，以限制第一棘輪構件70相對於鏈輪支撐體16的軸向移動。
如在圖15中所見的，限制部94被設置於第一花鍵槽78中的至少一個的軸向端部。雖然在舉例說明的實施例中，限制部94的每一個被設置於第一花鍵槽78中的一個的軸向端部，但是如果需要及/或想要，限制部94可被設置於第一花鍵槽78中多於兩個的花鍵槽的軸向端部。
如在圖16中所見的，附接部95包含突出部份99。鏈輪支撐體16的環狀部96包含溝槽96b。突出部份99被設置於溝槽96b內，使得固持構件92被固定地附接於鏈輪支撐體16。
如在圖17中所見的，自行車輪轂總成10還包含覆蓋構件100及附加固持構件102。覆蓋構件100被建構成覆蓋鏈輪支撐體16與輪轂殼14之間的環狀間隙 G1。附加固持構件102被建構成被可拆卸地附接於輪轂殼14，以維持覆蓋構件100覆蓋環狀間隙G1的覆蓋狀態。
如在圖17中所見的，附加固持構件102包含第一構件104，此第一構件104可彈性變形以使得第一構件104的外部直徑改變。第一構件104具有實質上環狀的形狀且包含第一端部106及第二端部108，其中第二端部108在第一端部106與第二端部108之間有間隙的情況下在圓周上與第一端部106相對。雖然第一構件104在舉例說明的實施例中為扣環(snap ring)，但是如果需要及/或想要，第一構件104可為扣環以外的其他另一構件。當第一端部106與第二端部108彼此趨近時，第一構件104彈性變形以使得第一構件104的外部直徑減小。
如在圖18中所見的，附加固持構件102包含第二構件110，此第二構件110包含環狀溝槽112，而第一構件104被設置於環狀溝槽112內。第一構件104可於第二構件110的環狀溝槽112內彈性變形。輪轂殼14的飛輪殼體75包含內槽114，而附加固持構件102被裝配於內槽114內。
如在圖18中所見的，覆蓋構件100被建構成覆蓋鏈輪支撐體16的凸緣部66與輪轂殼14的飛輪殼體75之間的環狀間隙G1。內部空間SP1被覆蓋構件100密封而與自行車輪轂總成10的外部空間SP2隔離。第一棘輪構件70及第二棘輪構件72被設置於內部空間SP1內。
如在圖17中所見的，當鏈輪支撐體16從輪 轂軸12被拆卸時，附加固持構件102從輪轂殼14被拆卸。更明確地說，第一構件104彈性變形以使得第一構件104的外部直徑減小。如此，第一構件104及覆蓋構件100從輪轂殼14被拆卸。
如在圖19中所見的，第一端蓋28從軸體26被拆卸，因而容許鏈輪支撐體16可從輪轂軸12被拆卸。此時，鏈輪支撐體16、第一棘輪構件70、第二棘輪構件72、及固持構件92成為單一單元從輪轂軸12被拆卸，因為固持構件92將鏈輪支撐體16、第一棘輪構件70、與第二棘輪構件72的組裝狀態固持成為單一單元(圖12)。此容許這些構件可容易地從輪轂軸12被拆卸。因為相反的動作可被應用於這些構件的附接於輪轂軸12，所以為簡潔起見將不在此處詳細敘述。
以自行車輪轂總成10，如在圖12中所見的，固持構件92被建構成固持鏈輪支撐體16、第一棘輪構件70、與第二棘輪構件72被組裝成為單一單元的組裝狀態。此容許鏈輪支撐體16、第一棘輪構件70、及第二棘輪構件72可成為單一單元從輪轂軸12被拆卸(圖19)。因此，可增進自行車輪轂總成10的保養維修。
以自行車輪轂總成10，如在圖7中所見的，因為第二距離L32比第一距離L31短，所以第二鏈輪接合齒36與第一鏈輪接合齒34相比，所具有的被鏈輪總成2(圖2)於驅動旋轉方向D21推壓的圓周表面較小。因此，可在保持第二鏈輪接合齒36有所想要的強度的情況 下減小自行車輪轂總成10的重量。
此處所用的術語「包含」及其衍生字是指明確界定所述的特徵、元件、組件、群類、整數、及/或步驟的存在但是不排除其他未述及的特徵、元件、組件、群類、整數、及/或步驟的存在的開放式術語。此概念也適用於具有類似意義的字眼，例如術語「具有」、「包括」、及其衍生字。
術語「構件」、「區段」、「部份」、「零件」、「元件」、「本體」、及「結構」在以單數使用時可具有單一部件或多個部件的雙重意義。
本案所記載的例如「第一」及「第二」等序號只是識別號，並不具有任何其他的意義，例如特定的順序及類似者。另外，舉例而言，術語「第一元件」本身並不暗示有「第二元件」存在，並且術語「第二元件」本身並不暗示有「第一元件」存在。
此處所使用的術語「一對或成對」除了涵蓋成對元件具有彼此相同的形狀或結構的組態之外，還可涵蓋成對元件具有彼此不同的形狀或結構的組態。
最後，此處所用的程度術語例如「大致上或實質上」、「大概或大約」、及「近乎或近似」表示其所修飾的術語具有使得最終結果不會大幅改變的合理偏差量。
顯然，從以上教示的觀點，本發明可有許多的修正及改變。因此，應瞭解的是在附隨的申請專利範圍 請求項的範圍內，可以用此處所明確敘述者之外的其他方式來實施本發明。

Claims (20)

  1. 一種自行車輪轂總成，包含：輪轂軸，其界定旋轉軸線；輪轂殼，其被可旋轉地安裝在該輪轂軸上以繞該旋轉軸線旋轉；鏈輪支撐體，其被可旋轉地安裝在該輪轂軸上以繞該旋轉軸線旋轉，該鏈輪支撐體包含第一螺旋花鍵；第一棘輪構件，其包含：至少一個第一棘輪齒；及第二螺旋花鍵，其被建構成與該第一螺旋花鍵配合；第二棘輪構件，其包含：至少一個第二棘輪齒，其被建構成與該至少一個第一棘輪齒配合；及輪轂殼接合部份，其被建構成與該輪轂殼接合；及固持構件，其被建構成固持該鏈輪支撐體、該第一棘輪構件、與該第二棘輪構件被組裝成為單一單元的組裝狀態。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的自行車輪轂總成，其中該固持構件被附接於該鏈輪支撐體以固持該組裝狀態。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的自行車輪轂總成，其中該固持構件被附接於該鏈輪支撐體，以防止該第一棘輪構件從該鏈輪支撐體被移去。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的自行車輪轂總成，其中該固持構件包含限制部，該限制部被建構成在該固持構件被附接於該鏈輪支撐體的附接狀態中限制該第一棘輪構件相對於該鏈輪支撐體的軸向移動。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的自行車輪轂總成，其中該固持構件包含被建構成被附接於該鏈輪支撐體的附接部，且該限制部從該附接部於該自行車輪轂總成的徑向方向向外延伸。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的自行車輪轂總成，其中該附接部具有環狀形狀，且該限制部從該附接部的外周邊於該徑向方向向外延伸。
  7. 如申請專利範圍第5項所述的自行車輪轂總成，其中該鏈輪支撐體包含環狀部，該第一螺旋花鍵被設置在該環狀部的外周邊上，且該附接部被建構成被附接於該鏈輪支撐體的該環狀部。
  8. 如申請專利範圍第7項所述的自行車輪轂總成，其中該附接部被建構成被附接於該環狀部的端部。
  9. 如申請專利範圍第7項所述的自行車輪轂總成，其中該鏈輪支撐體包含被設置在該環狀部的軸向端面上的附接溝槽，且在該固持構件被附接於該鏈輪支撐體的附接狀態中，該限制部被至少部份地設置於該附接溝槽內。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的自行車輪轂總成，其中該固持構件被設置在使得該固持構件在該附接狀態中不會從該環狀部的該軸向端面突出的軸向位置處。
  11. 如申請專利範圍第9項所述的自行車輪轂總成，其中該附接溝槽於該徑向方向延伸。
  12. 如申請專利範圍第4項所述的自行車輪轂總成，其中該限制部在該附接狀態中可與該第一棘輪構件接觸，以限制該第一棘輪構件相對於該鏈輪支撐體的該軸向移動。
  13. 如申請專利範圍第4項所述的自行車輪轂總成，其中該第二螺旋花鍵包含第二花鍵齒，且在該固持構件被附接於該鏈輪支撐體的該附接狀態中，該限制部可與該第二花鍵齒中的至少一個接觸，以限制該第一棘輪構件相對於該鏈輪支撐體的該軸向移動。
  14. 如申請專利範圍第4項所述的自行車輪轂總成，其中該第一螺旋花鍵包含：第一花鍵齒；及第一花鍵槽，其被界定在該第一花鍵齒中的相鄰兩個齒之間，且該限制部被設置於該第一花鍵槽中的至少一個的軸向端部。
  15. 如申請專利範圍第1項所述的自行車輪轂總成，還包含：覆蓋構件，其被建構成覆蓋該鏈輪支撐體與該輪轂殼之間的環狀間隙；及附加固持構件，其被建構成被可拆卸地附接於該輪轂殼，以維持該覆蓋構件覆蓋該環狀間隙的覆蓋狀態。
  16. 如申請專利範圍第15項所述的自行車輪轂總成，其中該附加固持構件包含第一構件，該第一構件可彈性變形以使得該第一構件的外部直徑改變。
  17. 如申請專利範圍第16項所述的自行車輪轂總成，其中該第一構件具有實質上環狀的形狀且包含：第一端部；及第二端部，該第二端部在該第一端部與該第二端部之間有間隙的情況下在圓周上與該第一端部相對。
  18. 如申請專利範圍第17項所述的自行車輪轂總成，其中該附加固持構件包含第二構件，該第二構件包含環狀溝槽，而該第一構件被設置於該環狀溝槽內。
  19. 一種自行車輪轂總成，包含：輪轂軸，其界定旋轉軸線；輪轂殼，其被可旋轉地安裝在該輪轂軸上以繞該旋轉軸線旋轉；及鏈輪支撐體，其被可旋轉地安裝在該輪轂軸上以繞該旋轉軸線旋轉且包含：管狀部件，其包含外周邊表面、及只被設置在該外周邊表面的徑向內側的附接部份；第一鏈輪接合齒，其被建構成被附接於該管狀部件的該附接部份且包含第一徑向外側表面，該第一徑向外側表面面向徑向且被設置在該外周邊表面的徑向外側；及第二鏈輪接合齒，其被設置在該外周邊表面上且包含：第二徑向外側表面，其面向徑向且被設置在該外周邊表面的徑向外側；及第三徑向外側表面，其面向徑向且被設置在該外周邊表面的徑向外側且在該第二徑向外側表面的徑向內側，第一距離從該外周邊表面被界定至該第一徑向外側表面，第二距離從該外周邊表面被界定至該第三徑向外側表面，該第二距離比該第一距離短。
  20. 如申請專利範圍第19項所述的自行車輪轂總成，其中該鏈輪支撐體包含從該管狀部件的該外周邊表面徑向向外延伸的凸緣部，該第二鏈輪接合齒包含第一軸向端部、及相反於該第一軸向端部的第二軸向端部，該第一軸向端部比該第二軸向端部靠近該凸緣部，該第二徑向外側表面被設置成較為靠近該第一軸向端部而較為遠離該第二軸向端部，且該第三徑向外側表面被設置成較為靠近該第二軸向端部而較為遠離該第一軸向端部。
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