TWM495994U

TWM495994U - 墊片及曲柄總成

Info

Publication number: TWM495994U
Application number: TW103206719U
Authority: TW
Inventors: Tetsu Nonoshita; Tooru Iwai
Original assignee: Shimano Kk
Priority date: 2014-04-17
Filing date: 2014-04-17
Publication date: 2015-02-21
Also published as: DE202015002660U1

Description

墊片及曲柄總成

本文所揭示之本創作係關於一種墊片，特定言之，本創作係關於一種安置於一第一構件與一第二構件之間之墊片。

例如，一底部托架安裝至一習知自行車之一吊架部分。該底部托架安裝至一曲柄總成(參閱美國專利第5,845,543號)。該曲柄總成包括一曲柄軸及一對曲柄臂。一底部托架安裝至該曲柄軸。此容許該曲柄軸經由該底部托架相對於該吊架部分而可旋轉地支撐。該對曲柄臂安裝於該曲柄軸之兩端上。墊片安置於該曲柄臂與該底部托架之間。

一般而言，一自行車吊架部分之寬度(吊架寬度)通常取決於自行車之類型。此處，當在其中將該曲柄軸及該底部托架安裝至具有一窄吊架寬度之一吊架部分的一狀態中將該曲柄臂安裝至該曲柄軸時，在該曲柄臂與該底部托架之間形成一間隙。因此，將一墊片安置於該間隙中。藉由該墊片，經由該底部托架相對於該吊架部分而可旋轉地支撐該曲柄臂及該曲柄軸。

在一習知曲柄總成中，若在該曲柄臂與該底部托架之間形成一間隙，則將一墊片安置於該間隙中。然而，在該習知曲柄總成中，需要根據該間隙之大小而調整該墊片之數目及/或厚度。然而，為實現該等調整，需要：自該曲柄軸暫時拆卸該曲柄臂，且在改變該墊片之數目及/或厚度之後將該曲柄臂重新安裝至該曲柄軸。即，在設定該曲柄總成時，需要該曲柄臂之拆卸及重新安裝之多次調整。

本創作已考量上述問題，且本創作之一目的在於提供一種可在無需考量兩個構件之間之間隙之大小之情況下牢固地填充該間隙之墊片。此外，本創作之一目的在於能夠藉由墊片而容易地設置曲柄總成。

根據本創作之一墊片安置於一第一構件與一第二構件之間。該墊片包含一主體。該主體經組態以在該第一構件與該第二構件之間變形且在一變形狀態中固化。

在此墊片中，該主體根據間隙之大小在該第一構件與該第二構件之間變形。在此狀態中，該主體固化。相應地，該墊片可在無需考量該兩個構件之間之間隙之大小之情況下填充該間隙。

該墊片亦可如下組態。在該墊片中，該主體包含一外殼體部分及一固化部分。該固化部分安置於該外殼體部分中。該固化部分經組態以在該外殼體部分之變形狀態中固化。

在此情況中，該外殼體部分根據該間隙之大小在該第一構件與該第二構件之間變形。在此狀態中，該外殼體部分中之該固化部分固化。此亦使該墊片能夠在無需考量該兩個構件之間之間隙之大小之情況下填充該間隙。

該墊片亦可如下組態。在該墊片中，該固化部分包含一固化劑、一塗層部分及一反應物。該塗層部分將該固化劑圍封於其內。此外，該塗層部分經組態以在該外殼體部分在該第一構件與該第二構件之間變形時破裂。該反應物安置於該外殼體部分與該塗層部分之間。該固化劑經組態以與該反應物反應且在該塗層部分破裂時固化。

在此情況中，該外殼體部分根據該間隙之大小在該第一構件與該第二構件之間變形。接著，該塗層部分破裂，且該固化劑與該反應物反應且固化。此亦使該墊片能夠在無需考量該兩個構件之間之間隙之大小之情況下填充該間隙。

該墊片亦可如下組態。在該墊片中，該固化部分包含一固化引發劑及一固化劑。該固化引發劑經組態以對紫外光作出反應。該固化劑經組態以因由該固化引發劑活化而固化。

在此情況中，該固化引發劑由紫外光活化且該固化劑因該固化引發劑而固化。此亦使該墊片能夠在無需考量該兩個構件之間之間隙之大小之情況下填充該間隙。

該墊片亦可如下組態。在該墊片中，該主體包含一第三構件通過其之一通過部分。該第三構件連接該第一構件與該第二構件。

在此情況中，在其中該第三構件通過該主體之該通過部分的一狀態中將該主體安置於該第一構件與該第二構件之間。在此組態中，該主體可在該第一構件與該第二構件之間之該主體之一變形狀態中固化。

該墊片亦可如下組態。在該墊片中，該通過部分為該第三構件通過其之一環部分。

在此情況中，由於該主體之該通過部分形成為一環形狀，所以該主體可牢固地安置於該第三構件中。

根據本創作之曲柄總成經由一軸承而安裝至一自行車。該曲柄總成包含一曲柄軸、一對曲柄臂及一墊片。該軸承安裝於該曲柄軸上。該對曲柄臂安裝至該曲柄軸。該墊片為上文所描述之墊片。該墊片安置於該軸承與該等曲柄臂之至少一者之間。

在該曲柄總成中，上文所描述之墊片安置於該軸承與該等曲柄臂之至少一者之間。因此，例如，即使自行車吊架部分之寬度(吊架寬度)不同，該墊片仍可牢固地填充該曲柄臂與該軸承之間之間隙。換言之，在該曲柄總成中，無需重新組裝該曲柄總成以根據該間隙之大小來調整該墊片之數目及/或厚度。相應地，可容易地設置該曲柄總成。

該曲柄總成亦可如下組態。在該曲柄總成中，該等曲柄臂之一者固定地連接至該曲柄軸。該墊片安置於該等曲柄臂之另一者與該軸承之間。該等曲柄臂之另一者藉由一固定構件而可拆卸地連接至該曲柄軸。

在此情況中，在其中將該等曲柄臂之一者固定地連接至該曲柄軸的一狀態中將該墊片安置於該等曲柄臂之另一者與該軸承之間。在此狀態中，該另一曲柄臂藉由該固定構件而可拆卸地連接至該曲柄軸。在此組態中，可容易地設置該曲柄總成。

該曲柄總成亦可如下組態。在該曲柄總成中，該等曲柄臂之一者包含一第一安裝開口。該曲柄軸之一第一端部分以一壓入配合方式或藉由黏合劑而安裝至該第一安裝開口。該等曲柄臂之另一者包含一第二安裝開口。該曲柄軸之一第二端部分包含至少一第一栓槽。該第二安裝開口之一內周邊包含至少一第二栓槽。該至少一第二栓槽可拆卸地接合至該至少一第一栓槽。

在此情況中，該等曲柄臂之一者以一壓入配合方式或藉由黏合劑而固定至該曲柄軸，且該等曲柄臂之另一者與該曲柄軸藉由栓槽(第一栓槽及第二栓槽)而彼此接合。相應地，可在其中將該墊片安置於該等曲柄臂之另一者與該軸承之間的一狀態中沿該曲柄軸之一旋轉方向牢固地安置該等曲柄臂之另一者。

該曲柄總成亦可如下組態。在該曲柄總成中，該至少一第一栓槽之一根部分經組態以沿旋轉軸傾斜。具體言之，在該根部分中，該根部分與該曲柄軸之一旋轉軸之間之沿一徑向方向之一距離隨著該等根部分沿該旋轉軸遠離該至少一第一栓槽部分之一遠端部分而增大。

在此情況中，在該曲柄軸中，該第一栓槽之該根部分傾斜，使得該第一栓槽之該根部分隨著該第一栓槽之該根部分沿該旋轉軸遠離該至少一第一栓槽部分之一遠端部分而遠離該曲柄軸之該旋轉軸。相應地，當該等曲柄臂之另一者之該第二栓槽接合至該曲柄軸之該第一栓槽時，該等曲柄臂之另一者可沿軸向方向固定至該曲柄軸。換言之，可在其中將該墊片安置於該等曲柄臂之另一者與該軸承之間的一狀態中沿該曲柄軸之軸向方向牢固地安置該等曲柄臂之另一者。

該曲柄總成亦可如下組態。在該曲柄總成中，該固定構件為一螺栓。該螺栓之一頭部鄰接該等曲柄臂之另一者。該螺栓之一螺紋被螺合至該曲柄軸中。

在此情況中，藉由將該螺栓之該螺紋螺合至該曲柄軸中，該曲柄臂由該螺栓之該頭部及該曲柄軸固定。換言之，該螺栓直接安裝至安置於該曲柄臂之一安裝孔(第二安裝開口)中之該曲柄軸。

在本創作中，該墊片可在無需考量兩個構件之間之間隙之大小之情況下牢固地填充該間隙。另外，可容易地設置使用該墊片之該曲柄總成。

10‧‧‧吊架部分

50‧‧‧曲柄總成

51‧‧‧第一曲柄臂

52‧‧‧第二曲柄臂

52a‧‧‧連接孔

52b‧‧‧第二栓槽

52c‧‧‧內端面

53‧‧‧墊片

54‧‧‧曲柄軸

54a‧‧‧內螺紋部分

55‧‧‧底部托架

59‧‧‧固定螺栓

59a‧‧‧頭部

59b‧‧‧螺紋

60‧‧‧軸承外殼

61‧‧‧軸承外殼

62‧‧‧連接構件

63‧‧‧軸承

63a‧‧‧內環

64‧‧‧軸承

64a‧‧‧內環

65‧‧‧覆蓋構件

66‧‧‧覆蓋構件

71‧‧‧鏈輪

72‧‧‧鏈輪

73‧‧‧主體

75‧‧‧第一曲柄連接部分

75a‧‧‧內端面

76‧‧‧齒輪臂部分

77‧‧‧第一踏板臂部分

78‧‧‧接合凹槽

83‧‧‧外殼體部分

84‧‧‧孔

85‧‧‧第二曲柄連接部分

87‧‧‧第二踏板臂部分

93‧‧‧固化部分

93a‧‧‧固化劑

93b‧‧‧微膠囊

93c‧‧‧反應物

154‧‧‧第一端部分

193‧‧‧固化部分

193a‧‧‧固化引發劑

193b‧‧‧光固化樹脂

254‧‧‧第二端部分

254a‧‧‧第一栓槽

254b‧‧‧遠端部分

AX‧‧‧旋轉軸

D‧‧‧間隙

R1‧‧‧徑向距離

R2‧‧‧徑向方向

圖1係本創作之一第一實施例及一第二實施例中之自一自行車之一後側之一橫截面圖；圖2係圖1之一部分放大截面圖；及圖3係展示一墊片之一固化形式的一概念圖。

第一實施例

如圖1至圖3中所展示，根據本創作之第一實施例，用於自行車之一曲柄總成50經由一底部托架55(一第一構件之一實例、一軸承之一實例)而安裝至自行車之一車架之一下部分。更具體言之，曲柄總成50經由底部托架55而安裝至自行車之一吊架部分10。

如圖1及圖2中所展示，曲柄總成50包含一曲柄軸54(一第三構件之一實例)、一底部托架55、一第一曲柄臂51及一第二曲柄臂52(一第二構件之一實例、一對曲柄臂之一實例)、一墊片53及一固定螺栓59(一固定構件之一實例)。

曲柄軸54為一管狀構件。曲柄軸54由一合金製成。曲柄軸54之一第一端部分154安裝至第一曲柄臂51且與第一曲柄臂51一體地旋轉。具體言之，曲柄軸54之第一端部分154以一壓入配合方式或藉由黏合劑而安裝至第一曲柄臂51。

相對於第二曲柄臂52而可拆卸地安裝曲柄軸54之一第二端部分254。當第二端部分254安裝至第二曲柄臂52時，第二端部分254與第二曲柄臂52一體地旋轉。具體言之，曲柄軸54之第二端部分254包含複數個第一栓槽254a(至少一第一栓槽之一實例)。複數個第一栓槽254a連接至第二曲柄臂52且與第二曲柄臂52一體地旋轉。稍後將描述第二曲柄臂52。複數個第一栓槽254a形成於曲柄軸54之第二端部分254之一外周邊表面上。

第一栓槽254a之一根部分沿曲柄軸54之一旋轉軸AX傾斜。更具體言之，第一栓槽254a之該根部分經傾斜組態使得該根部分與曲柄軸54之旋轉軸AX之間之一徑向距離R1隨著第一栓槽254a之該根部分沿曲柄軸54之旋轉軸AX遠離第一栓槽254a之一遠端部分254b而增大。此第一栓槽254a與第二曲柄臂52之一第二栓槽52b接合。稍後將描述第二曲柄臂52。

此外，一內螺紋部分54a形成於曲柄軸54之第二端部分254之一內周邊表面上。固定螺栓59被螺合至內螺紋部分54a中。

底部托架55安裝至曲柄軸54。底部托架55亦安裝至吊架部分10。底部托架55包含軸承外殼60及61、一連接構件62、軸承63及64、及覆蓋構件65及66。

軸承外殼60及61分別被螺合至吊架部分10之兩端中。連接構件62形成為一管狀形狀。連接構件62連接軸承外殼60及61。軸承63及64安裝至軸承外殼60及61。覆蓋構件65及66安置於軸承63及64之內環與曲柄軸54之間。此外，覆蓋構件65安置於軸承63與墊片53之間。可根據需要省略覆蓋構件65及66。

第一曲柄臂51(一對曲柄臂之一者之一實例)及第二曲柄臂52(一第二構件之一實例及一對曲柄臂之另一者之一實例)安裝至曲柄軸54。

第一曲柄臂51為鏈輪71及72可安裝至其之一齒輪曲柄。第一曲柄臂51固定至曲柄軸54。第一曲柄臂51包含一第一曲柄連接部分75、一齒輪臂部分76及一第一踏板臂部分77。

第一曲柄連接部分75包含一接合凹槽78(一第一安裝開口之一實例)。接合凹槽78不可旋轉地安裝至曲柄軸54之第一端部分154。具體言之，曲柄軸54之第一端部分154以一壓入配合方式或藉由黏合劑而安裝至接合凹槽78。此外，第一曲柄連接部分75之一內端面75a能夠經由覆蓋構件66而沿軸向方向擠壓軸承64之內環64a。

鏈輪71及72可拆卸地安裝至齒輪臂部分76。一踏板可拆卸地安裝至第一踏板臂部分77。

第二曲柄臂52(一第二構件之一實例及一對曲柄臂之另一者之一實例)可拆卸地安裝至曲柄軸54。

第二曲柄臂52藉由固定螺栓59而安裝至曲柄軸54。第二曲柄臂52包含一第二曲柄連接部分85及一第二踏板臂部分87。

第二曲柄連接部分85包含一連接孔52a(一第二安裝開口之一實例)。連接孔52a不可旋轉地安裝至曲柄軸54之第二端部分254。連接孔52a包含複數個第二栓槽52b(至少一第二栓槽52b之一實例)。

第二栓槽52b連接至曲柄軸54且與曲柄軸54一體地旋轉。複數個第二栓槽52b形成於連接孔52a之一內周邊表面上。第二栓槽52b可拆卸地接合至曲柄軸54之第二端部分254之第一栓槽254a。

具體言之，第二栓槽52b之一尖端部分沿曲柄軸54之旋轉軸AX傾斜。更具體言之，第二栓槽52b之一尖端部分經傾斜組態使得該尖端部分與曲柄軸54之旋轉軸AX之間之沿一徑向方向R2之一距離隨著第二栓槽52b之該尖端部分沿曲柄軸54之旋轉軸AX遠離第一栓槽254a之端部分而增大。此第二栓槽52b與第一曲柄臂51之第一栓槽254a接合。

此外，在旋轉軸AX上之一點上，第二栓槽52b之頂圓半徑(=R2)可小於第一栓槽254a之根圓半徑(=R1)，使得第二栓槽52b可以一壓入配合方式牢固地接合至第一栓槽254a。

應注意，上述R1及R2滿足R1>R2之一關係。然而，在圖2中，第一栓槽254a及第二栓槽52b處於一接合狀態中，因此參考符號R1及R2被並列展示。

此外，第二曲柄連接部分85之一內端面52c能夠經由墊片53及覆蓋構件65而沿軸向方向擠壓軸承63之一內環63a。一踏板可拆卸地安裝至第二踏板臂部分87。

如圖1中所展示，墊片53安置於第一曲柄臂51及第二曲柄臂52之至少一者與底部托架55之間。在此實施例中，將描述其中將墊片53安置於第二曲柄臂52與底部托架55之間之情況中之一實例。

如圖2中所展示，墊片53安置於底部托架55與第二曲柄臂52之間。墊片53包含一主體73。主體73經組態以在底部托架55與第二曲柄臂52之間變形。此外，墊片53經組態以在底部托架55與第二曲柄臂52之間之一變形狀態中固化。

主體73包含一外殼體部分83及一固化部分93。外殼體部分83安置於底部托架55與第二曲柄臂52之間。具體言之，在所繪示之實施例中，外殼體部分83安置於底部托架55之覆蓋構件65與第二曲柄臂52之第二曲柄連接部分85之間。此外，外殼體部分83鄰接底部托架55之覆蓋構件65及第二曲柄臂52之第二曲柄連接部分85。

外殼體部分83形成為一環形形狀。外殼體部分83包含一孔84(一通過部分之一實例及一環部分之一實例)。孔84為外殼體部分83之內周邊部分。孔84為曲柄軸54通過其之部分。例如，曲柄軸54安置於孔84中，且外殼體部分83安置於底部托架55與第二曲柄臂52之間。在其中未將墊片53安置於底部托架55與第二曲柄臂52之間的一狀態中，外殼體部分83之厚度大於底部托架55與第二曲柄臂52之間之一間隙D之大小。

固化部分93安置於外殼體部分83中。固化部分93經組態以在外殼體部分83之一變形狀態中固化。如圖3中所展示，固化部分93包含一固化劑93a、一微膠囊93b(一塗層部分之一實例)及一反應物93c。固化劑93a由(例如)環氧樹脂或丙烯酸樹脂製成。微膠囊93b將固化劑93a圍封於其內。微膠囊93b經組態以在外殼體部分83於底部托架55與第二曲柄臂52之間變形時破裂。反應物93c安置於外殼體部分83與微膠囊93b之間。反應物93c由(例如)胺基反應物或聚醯胺基反應物製成。在此情況中，若微膠囊93b破裂，則固化劑93a藉由容許反應物93c與固化劑93a反應而固化。

如圖2中所展示，固定螺栓59經組態以將第二曲柄臂52固定至曲柄軸54。固定螺栓59被螺合至曲柄軸54中。具體言之，固定螺栓59之一頭部59a鄰接第二曲柄臂52。固定螺栓59之一螺紋59b被螺合至曲柄軸54之內螺紋部分54a中。

更具體言之，在其中使曲柄軸54插入穿過墊片53之孔84及其中將墊片53安置於底部托架55(覆蓋構件65)與第二曲柄臂52之間的一狀態中，當固定螺栓59之螺紋59b被螺合至曲柄軸54之內螺紋部分54a中時，固定螺栓59之頭部59a鄰接第二曲柄臂52。

在此狀態中，如圖1及圖2中所展示，墊片53之外殼體部分83在底部托架55與第二曲柄臂52之間變形。接著，微膠囊93b因用於使外殼體部分83變形之壓力而破裂。接著，如圖3中所展示，固化劑93a與安置於微膠囊93b外之反應物93c反應，且固化劑93a固化。在固化部分93(固化劑93a、微膠囊93b及反應物93c)以此一方式固化之後，外殼體部分83用作一固化樹脂，同時與底部托架55及第二曲柄臂52接觸。相應地，墊片53可在無需考量底部托架55與第二曲柄臂52之間之間隙D之大小之情況下填充間隙D。

第二實施例

如圖1至圖3中所展示，根據本創作之第二實施例，用於自行車之一曲柄總成50經由一底部托架55(一第一構件之一實例及一軸承之一實例)而安裝至自行車之一車架之一下部分。更具體言之，曲柄總成50經由底部托架55而安裝至自行車之一吊架部分10。

如圖1及圖2中所展示，曲柄總成50包含一曲柄軸54(一第三構件之一實例)、一底部托架55、一第一曲柄臂51及一第二曲柄臂52(一對曲柄臂之一實例)、一墊片53及一固定螺栓59。

除墊片53之外，第二實施例之組態與第一實施例之組態實質上相同。因此，下文中將僅描述墊片53之組態，且將省略其他組態之描述。此處所省略之組態之描述將遵循第一實施例之組態之描述。在圖1及圖2中，對除墊片53之組態之外之組態給予相同參考符號。

主體73包含一外殼體部分83及一固化部分193。外殼體部分83安置於底部托架55與第二曲柄臂52之間。具體言之，外殼體部分83安置於底部托架55之覆蓋構件65與第二曲柄臂52之第二曲柄連接部分85之間。

固化部分193安置於外殼體部分83中。固化部分193經組態以在外殼體部分83之一變形狀態中固化。如圖3中所展示，固化部分193包含一固化引發劑193a及一光固化樹脂193b。光固化樹脂193b由(例如)環氧樹脂或丙烯酸樹脂製成。固化引發劑193a對紫外光L作出反應。固化引發劑193a由(例如)苯乙酮、苯甲基及二苯甲酮製成。若用紫外光L照射固化引發劑193a，則固化引發劑193a被活化。光固化樹脂193b因固化引發劑193a之活化而固化。

在其中使曲柄軸54插入穿過墊片53之孔84的一狀態中，當固定螺栓59之螺紋59b被螺合至曲柄軸54之內螺紋部分54a中時，固定螺栓59之頭部59a鄰接第二曲柄臂52。接著，墊片53之外殼體部分83在底部托架55與第二曲柄臂52之間變形。

在此狀態中，如圖3中所展示，若用紫外光L照射墊片53，則固化引發劑193a吸收紫外光L且被活化。接著，藉由此固化引發劑 193a，光固化樹脂193b引起光聚合反應且光固化樹脂193b固化。在固化部分193(固化引發劑193a及光固化樹脂193b)以此一方式固化之後，外殼體部分83用作一固化樹脂，同時與底部托架55及第二曲柄臂52接觸。相應地，墊片53可在無需考量底部托架55與第二曲柄臂52之間之間隙D之大小之情況下填充間隙D。

其他實施例

(a)第一實施例及第二實施例已例證墊片53安置於底部托架55與第二曲柄臂52之間的情況。墊片53可安置於任何兩個構件之間。

(b)第一實施例及第二實施例已例證墊片53安置於底部托架55與第二曲柄臂52之間的情況。替代地，墊片53可安置於底部托架55與第一曲柄臂51之間。

(c)第一實施例及第二實施例已例證墊片53形成為一環形形狀的情況。替代地，墊片53可形成為任何形狀，例如一C形形狀。

(d)第一實施例及第二實施例已例證第一栓槽254a之根部分及第二栓槽52b之尖端部分傾斜的情況。替代地，第一栓槽254a之根部分及第二栓槽52b之尖端部分可形成為一線性形狀。

(e)第一實施例及第二實施例已例證在旋轉軸AX上之一點上第二栓槽52b之頂圓半徑(=R2)小於第一栓槽254a之根圓半徑(=R1)的情況。替代地，第二栓槽52b之頂圓半徑(=R2)與第一栓槽254a之根圓半徑(=R1)可被設定成彼此實質上相等。

(f)第一實施例及第二實施例已例證第二曲柄臂52可拆卸地安裝至曲柄軸54的情況。替代地，第二曲柄臂52可藉由諸如填縫、黏合及焊接之固定方法而固定。

(g)第一實施例及第二實施例已例證覆蓋構件65及66分別安置於曲柄臂51與軸承63之間及曲柄臂52與軸承64之間的情況。替代地，在不使用覆蓋構件65及66之情況下，軸承63可經組態使得軸承63之內環之軸向外部鄰接墊片53。在此情況中，軸承63之內環之內周邊部分經組態以鄰接曲柄軸54。此外，軸承64可經組態使得軸承64之內環之軸向外部鄰接第一曲柄臂51。在此情況中，軸承64之內環之內周邊部分經組態以鄰接曲柄軸54。