專利名稱:自行車鏈輪組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體上涉及一種自行車鏈輪組件。更具體地說,本發(fā)明涉及一種被構(gòu)造成減輕自行車輪轂重量的自行車鏈輪組件。
背景技術(shù):
騎自行車正變成一種日益流行的娛樂形式以及交通手段。而且,對業(yè)余愛好者和職業(yè)運(yùn)動(dòng)員來說,騎自行車已經(jīng)變成一種非常流行的競技性運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。無論自行車用于娛樂、交通還是用于競技比賽,自行車工業(yè)一直在不斷地改進(jìn)自行車的各種構(gòu)件以滿足騎車人的需求。
近年來,由于自行車傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中可獲得的速度數(shù)量已經(jīng)增加,安裝在這種自行車的后輪鏈輪組件上的鏈輪數(shù)量已經(jīng)增加了六個(gè)鏈輪或更多。其結(jié)果是,自行車的重量也已增加。因此,人們就希望減輕自行車的重量。換言之,為了追求更快的行車速度,人們期望減輕自行車所有類型零部件的重量。
為了減輕多鏈輪組件的重量,已經(jīng)推薦一種可支撐多個(gè)環(huán)形鏈輪的星輪(鏈輪支架)。通過使用星輪,通??梢詫⒅T如鋁等輕金屬用于星輪,而將各種類型的鋼材料或者鈦用于鏈輪以提供足夠的強(qiáng)度。在美國專利US 6,102,821(已轉(zhuǎn)讓給Shimano股份有限公司)中揭示了一種使用星輪的多鏈輪組件的一個(gè)實(shí)例。在此專利中,使用了兩個(gè)星輪,每個(gè)星輪支撐著兩個(gè)鏈輪。每個(gè)星輪具有一個(gè)輪轂部件和多個(gè)支撐臂,這些支撐臂沿垂直于輪轂部件的軸線的方向從輪轂部件的外圓周表面向外徑向延伸。鏈輪被附加到每個(gè)支撐臂的相對側(cè)表面上的安裝面上。因而,此結(jié)構(gòu)在減輕重量方面得到了極大的改進(jìn)。
鑒于上述情況,對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,從以上揭示的內(nèi)容將明顯看出,存在一種對改進(jìn)的自行車鏈輪組件的需求。本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)以上揭示的內(nèi)容將明顯看出,本發(fā)明解決了本領(lǐng)域中的此種需求以及其它需求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種自行車鏈輪組件,其具有附加的鏈輪,只對整個(gè)自行車鏈輪組件增加最小的重量。
上述目的基本上可以通過提供一種具有一第一鏈輪、一第二鏈輪及一第三鏈輪的自行車鏈輪組件來達(dá)到。所述第一鏈輪包括具有第一徑向最內(nèi)端的第一安裝部分以及具有多個(gè)第一齒的第一鏈條嚙合部分。所述第二鏈輪包括具有第二徑向最內(nèi)端的第二安裝部分以及具有多個(gè)第二齒的第二鏈條嚙合部分。所述第一鏈輪的第一安裝部分通過位于多個(gè)圓周上間隔開的位置上的多個(gè)單個(gè)的第一緊固件與所述第二鏈輪的第二安裝部分直接連接,從而所述第一鏈輪通過所述第一緊固件被支撐在所述第二鏈輪上并且通過所述第一緊固件與第二鏈輪在軸向上間隔開。所述第三鏈輪包括具有第三徑向最內(nèi)端的第三安裝部分以及具有多個(gè)第三齒的第三鏈條嚙合部分。所述第二鏈輪的第二安裝部分通過多個(gè)單個(gè)的第二緊固件與所述第三鏈輪的第三安裝部分直接連接,從而所述第二鏈輪通過所述第二緊固件被支撐在所述第三鏈輪上并且通過所述第二緊固件與第三鏈輪在軸向上間隔開。而且,所述第三鏈輪的第三徑向最內(nèi)端包括一個(gè)飛輪安裝結(jié)構(gòu),其被構(gòu)造成安裝到一個(gè)飛輪上。所述第一和第二鏈輪的第一和第二徑向最內(nèi)端被構(gòu)造和布置成,當(dāng)自行車鏈輪組件通過所述飛輪安裝結(jié)構(gòu)被安裝到飛輪上時(shí),所述第一和第二鏈輪的第一和第二徑向最內(nèi)端在徑向上與飛輪間隔開并且不與飛輪接觸。
本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)下文的詳細(xì)描述,將會清楚明了本發(fā)明的這些目的以及其它目的、特征、方面和優(yōu)點(diǎn),下文的描述結(jié)合附圖公開了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
現(xiàn)在參照構(gòu)成此原始公開的一部分的附圖進(jìn)行描述圖1是一種自行車的側(cè)視圖,該自行車裝有一個(gè)帶有根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的自行車鏈輪組件的后輪;
圖2是該自行車的后輪的分解透視圖,示出該后輪的輪轂部分的一個(gè)飛輪以及根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的自行車鏈輪組件的各個(gè)零件;圖3是該自行車的輪轂部分的側(cè)視橫斷面視圖,示出被安裝在飛輪上的自行車鏈輪組件,根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的該自行車鏈輪組件具有幾個(gè)鏈條鏈輪,包括第一、第二和第三鏈輪;圖4是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的第一、第二和第三鏈輪的側(cè)視圖,其被示出與自行車鏈輪組件相分離;圖5是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的第一鏈輪的側(cè)視圖,其被示出與自行車鏈輪組件相分離;圖6是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的第二鏈輪的側(cè)視圖,其被示出與自行車鏈輪組件相分離;圖7是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的第三鏈輪的側(cè)視圖,其被示出與自行車鏈輪組件相分離;圖8是一種自行車的后輪的分解透視圖,示出該后輪的輪轂部分的一個(gè)飛輪以及根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的一種自行車鏈輪組件的各個(gè)零件;圖9是圖8中所示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的自行車鏈輪組件的第一、第二和第三鏈輪的側(cè)視圖,其被示出與自行車鏈輪組件相分離,其中第一和第二鏈輪由弓形段構(gòu)造;圖10是圖8中所示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的自行車鏈輪組件的第一鏈輪的其中一個(gè)弓形段的側(cè)視圖;圖11是圖8中所示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的自行車鏈輪組件的第二鏈輪的其中一個(gè)弓形段的側(cè)視圖;圖12是一種自行車的后輪的分解透視圖,示出該后輪的輪轂部分的一個(gè)飛輪以及根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的一種自行車鏈輪組件的各個(gè)零件;圖13是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的自行車鏈輪組件的第一、第二和第三鏈輪的一部分的橫斷面視圖,示出與緊固結(jié)構(gòu)件的連接;圖14是圖12中所示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的自行車鏈輪組件的第一、第二和第三鏈輪的側(cè)視圖,其被示出與自行車鏈輪組件相分離,其中第一和第二鏈輪由弓形段構(gòu)造,它們通過緊固結(jié)構(gòu)件相互固定;圖15是圖12和圖13中所示的其中一個(gè)緊固結(jié)構(gòu)件的側(cè)視圖,其被示出從根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的自行車鏈輪組件中分離出來;圖16是圖12和圖13中所示的其中一個(gè)緊固結(jié)構(gòu)件的透視圖,其被示出從根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的自行車鏈輪組件中分離出來;圖17是圖12和圖13中所示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的自行車鏈輪組件的第一鏈輪的其中一個(gè)弓形段的側(cè)視圖;圖18是圖12和圖13中所示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的自行車鏈輪組件的第二鏈輪的其中一個(gè)弓形段的側(cè)視圖;圖19是一種自行車的后輪的一部分的分解透視圖,示出該后輪的輪轂部分的一個(gè)飛輪以及根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的一種自行車鏈輪組件的各個(gè)零件;圖20是圖19中所示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的自行車鏈輪組件的橫斷面視圖;以及圖21是圖19和圖20中所示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的自行車鏈輪組件的一部分的分解透視圖,示出該自行車鏈輪組件的第一、第二、第三和第四鏈輪被從自行車鏈輪組件中分離。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參照附圖解釋本發(fā)明的精選實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員從本揭示內(nèi)容將看出,提供下述對本發(fā)明實(shí)施例的描述僅用于說明目的而非用于限定本發(fā)明之目的,本發(fā)明由隨附的權(quán)利要求書及其等價(jià)內(nèi)容來限定。
首先參照圖1,圖中示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的一種自行車10。該自行車10包括一個(gè)車架12,一個(gè)被支撐在該車架12的后部上的后輪14,一個(gè)輪轂部分16,以及一個(gè)被安裝在該輪轂部分16上的鏈輪組件18。
所述鏈輪組件18包括一個(gè)數(shù)量增加了的鏈輪,鏈輪的重量被減輕,以便使該鏈輪組件18的總質(zhì)量最小化。
如圖2所示,輪轂部分16位于后輪14的中心區(qū)域并且包括一個(gè)飛輪20。飛輪20具有一個(gè)帶機(jī)械螺紋22的外端部以及一個(gè)內(nèi)端部,該內(nèi)端部包括一個(gè)環(huán)形的軸肩24。
還是如圖2所示,所述鏈輪組件18基本上包括一個(gè)第一鏈輪30、一個(gè)第二鏈輪32、一個(gè)第三鏈輪34、一個(gè)第四鏈輪36、一個(gè)第五鏈輪38、一個(gè)第六鏈輪40、墊圈42和44、緊固件46以及緊固件48。該鏈輪組件18被構(gòu)造成繞一根延伸穿過飛輪20的軸線A旋轉(zhuǎn)。第一鏈輪30、第二鏈輪32、第三鏈輪34、第四鏈輪36、第五鏈輪38和第六鏈輪40全部最好是以軸線A為中心。
如圖2和5所示,第一鏈輪30基本上是一個(gè)環(huán)形的環(huán)形元件,其包括一個(gè)第一安裝部分50和一個(gè)具有第一齒輪齒52的第一鏈條嚙合部分。第一安裝部分50具有一個(gè)第一徑向最內(nèi)端54,該第一徑向最內(nèi)端54包括一個(gè)波形的內(nèi)圓周面56。第一安裝部分50設(shè)有多個(gè)小孔58。小孔58彼此等距地間隔分布在圓周方向上。而且,每個(gè)小孔58與軸線A相間隔一個(gè)距離D1。如圖5所示,在第一鏈輪30上設(shè)有六個(gè)小孔58。然而,這不是一個(gè)固定的數(shù)字。具體地說,該第一鏈輪30可以設(shè)有多于或者少于六個(gè)的小孔58,這取決于設(shè)計(jì)方案,諸如,例如,取決于第一鏈輪30的大小。
如圖4所示,這里有28個(gè)第一齒輪齒52。然而,根據(jù)這里的描述應(yīng)當(dāng)知道,第一齒輪齒52的數(shù)量可以根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)而變化,諸如,例如,包含在鏈輪組件18中的鏈輪數(shù)量以及鏈輪組件18的具體的自行車應(yīng)用。
如圖2和6所示,第二鏈輪32也基本上是一個(gè)環(huán)形的環(huán)形元件,其包括一個(gè)第二安裝部分60和一個(gè)具有第二齒輪齒62的第二鏈條嚙合部分。
第二安裝部分60具有一個(gè)第二徑向最內(nèi)端64,該第二徑向最內(nèi)端64包括一個(gè)波形的內(nèi)圓周面66。第二安裝部分60設(shè)有多個(gè)第一小孔68以及多個(gè)第二小孔70。
第一小孔68彼此等距地間隔分布在第二安裝部分60上的圓周方向上。每個(gè)第一小孔68與軸線A相間隔一個(gè)距離D1。第二小孔70也彼此等距地間隔分布在第二安裝部分60上的圓周方向上。每個(gè)小孔70與軸線A相間隔一個(gè)距離D2。如圖2所示,距離D1大于距離D2。因而,小孔68在徑向上位于小孔70的外側(cè)。
如圖6所示,在第二鏈輪32上設(shè)有六個(gè)第一小孔68和六個(gè)第二小孔70。然而,這不是一個(gè)固定的數(shù)字。具體地說,該第二鏈輪32可以設(shè)有多于或者少于六個(gè)的第一小孔68和多于或者少于六個(gè)的第二小孔70,這取決于設(shè)計(jì)方案,諸如取決于第二鏈輪32的大小。
如圖4所示,這里有24個(gè)第二齒輪齒62。然而,根據(jù)這里的描述應(yīng)當(dāng)知道,第二齒輪齒62的數(shù)量可以根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)而變化,諸如,例如,包含在鏈輪組件18中的鏈輪數(shù)量以及鏈輪組件18的具體的自行車應(yīng)用。優(yōu)選地,第二鏈輪32的第二齒輪齒62在總數(shù)上少于第一鏈輪30的第一齒輪齒52的總數(shù)。
如圖4所示,第三鏈輪34也基本上是一件整體元件,其具有環(huán)形的環(huán)形形狀,其包括一個(gè)第三安裝部分80和一個(gè)具有第三齒輪齒82的第三鏈條嚙合部分。第三安裝部分80具有一個(gè)第三徑向最內(nèi)端84(內(nèi)邊緣),該第三徑向最內(nèi)端84包括一個(gè)內(nèi)圓周面86。該內(nèi)圓周面86包括齒槽,齒槽與飛輪20的外表面一致以用于與之嚙合。從而該內(nèi)圓周表面86限定了一個(gè)飛輪安裝結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)被構(gòu)造成用于與飛輪20嚙合,該內(nèi)圓周表面86是一個(gè)非圓形的孔。
第三安裝部分80設(shè)有多個(gè)小孔88。小孔88彼此等距地間隔分布在第三安裝部分80上的圓周方向上。每個(gè)小孔88與軸線A相間隔一個(gè)距離D2。小孔88也彼此等距地間隔分布在第三安裝部分80上的圓周方向上。
如圖4所示,在第三鏈輪34上設(shè)有六個(gè)小孔88。然而,這不是一個(gè)固定的數(shù)字。具體地說,該第三鏈輪34可以設(shè)有多于或者少于六個(gè)的小孔88,這取決于設(shè)計(jì)方案,諸如,例如,取決于第三鏈輪34的大小。
如圖4所示,這里有21個(gè)第三齒輪齒82。然而,根據(jù)這里的描述應(yīng)當(dāng)知道,第三齒輪齒82的數(shù)量可以根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)而變化,諸如,例如,包含在鏈輪組件18中的鏈輪數(shù)量以及鏈輪組件18的具體的自行車應(yīng)用。優(yōu)選地,第三鏈輪34的第三齒輪齒82在總數(shù)上少于第二鏈輪32的第二齒輪齒62的總數(shù)。
如圖2所示,第四鏈輪36包括第四齒輪齒90和一個(gè)徑向最內(nèi)端,該徑向最內(nèi)端包括一個(gè)內(nèi)圓周面92。該內(nèi)圓周面92包括齒槽,齒槽與飛輪20的外表面一致以用于與之嚙合。最好是,第四齒輪齒90的數(shù)量少于第三齒輪齒82的數(shù)量。
如圖2所示,第五鏈輪38包括第五齒輪齒94和一個(gè)徑向最內(nèi)端,該徑向最內(nèi)端包括一個(gè)內(nèi)圓周面96。該內(nèi)圓周面96包括齒槽,齒槽與飛輪20的外表面一致以用于與之嚙合。最好是,第五齒輪齒94的數(shù)量少于第四齒輪齒90的數(shù)量。
如圖2所示,第六鏈輪40包括第六齒輪齒98和一個(gè)徑向最內(nèi)端,該徑向最內(nèi)端包括一個(gè)內(nèi)圓周面100。最好是,第六齒輪齒98的數(shù)量少于第五齒輪齒94的數(shù)量。該內(nèi)圓周面100包括機(jī)械螺紋,螺紋的形狀和尺寸適合于被旋擰到飛輪20的機(jī)械螺紋22上。
如圖2所示,墊圈42和44都是環(huán)形元件,具有大體相同的尺寸。
如圖2所示,緊固件46和48具有大體相同的尺寸和特征,并且在圓周上彼此相間隔。緊固件46和48限定了單獨(dú)的緊固結(jié)構(gòu)件。緊固件46包括一個(gè)墊片體110、一個(gè)第一連接端112和一個(gè)第二連接端114。墊片體110具有一第一直徑,該第一直徑大于第一和第二連接端112和114的任何一個(gè)的直徑。換言之,第一和第二連接端112和114的直徑小于墊片體110的直徑。類似地,緊固件48也具有一個(gè)墊片體110、一個(gè)第一連接端116和一個(gè)第二連接端118。如同緊固件46那樣,緊固件48的墊片體110具有一第一直徑,該第一直徑大于第一和第二連接端116和118的任何一個(gè)的直徑。
而且在未安裝狀態(tài),第一連接端112和114以及116和118的直徑在尺寸上被形成為分別適合于裝配到小孔58和68以及70和88中。具體而言,每一緊固件46的第一連接端112被裝配到第一鏈輪30的各自一個(gè)小孔58中。每一緊固件46的第二連接端114被裝配到第二鏈輪32的各自一個(gè)小孔68中。而且,每一緊固件48的第一連接端116被裝配到第二鏈輪32的各自一個(gè)小孔70中,每一緊固件48的第二連接端118被裝配到第三鏈輪34的各自一個(gè)小孔88中。
如上所述,緊固件46和48是單個(gè)的緊固結(jié)構(gòu)件。這樣,緊固件46就限定了第一套緊固件,而緊固件48限定了第二套緊固件,其中第一套緊固件被設(shè)置在第一和第二鏈輪30和32之間,而第二套緊固件被設(shè)置在第二和第三鏈輪32和34之間。
一旦緊固件46被安裝在第一和第二鏈輪30和32之間,第一和第二連接端112和114就被彎邊或者變形或者以其它方式被固定從而將第一鏈輪30與第二鏈輪32以相互間隔的關(guān)系牢固地連接,由于兩者之間存在墊片體110故相互間隔。而且,一旦緊固件48被安裝在第二和第三鏈輪32和34之間,第一和第二連接端116和118就被彎邊或者變形或者以其它方式被固定從而將第二鏈輪32與第三鏈輪34以相互間隔的關(guān)系牢固地連接,由于兩者之間存在墊片體110故相互間隔。于是,第一鏈輪30的第一安裝部分50就被位于多個(gè)圓周向相間隔位置上的第一緊固件46直接地連接到第二鏈輪32的第二安裝部分60上,這樣,第一鏈輪30就通過緊固件46被支撐在第二鏈輪32上并且通過緊固件46與第二鏈輪32在軸向上間隔開。
類似地,第二鏈輪32的第二安裝部分60被第二緊固件48直接連接到第三鏈輪34的第三安裝部分80上,這樣,第二鏈輪32就通過緊固件48被支撐在第三鏈輪34上并且通過緊固件48與第三鏈輪34在軸向上間隔開。
如圖4所示,第一、第二和第三鏈輪30、32和34形成一個(gè)鏈輪子組件,該子組件被作為一個(gè)單元安裝在飛輪20上,其中僅第三鏈輪32直接與飛輪20接觸。采用上述結(jié)構(gòu),第三鏈輪34的第三徑向最內(nèi)端84,其包括內(nèi)圓周面86(一個(gè)飛輪安裝結(jié)構(gòu)),其被構(gòu)造成將被安裝到飛輪20上,如圖3所示。另外,當(dāng)鏈輪組件18安裝到飛輪20上時(shí),第一和第二鏈輪30和32的各自第一和第二徑向最內(nèi)端54和64分別被構(gòu)造和設(shè)置成在徑向上與飛輪20間隔開而且不與飛輪20接觸。
由于第一和第二鏈輪30和32形成有它們各自的波狀內(nèi)圓周面56和66,所以第一和第二鏈輪30和32的質(zhì)量被減輕。而且,由于第一和第二鏈輪30和32與飛輪20間隔開并且通過與第三鏈輪34的連接而被支撐在飛輪20上,所以其重量被進(jìn)一步減輕。
第二實(shí)施例現(xiàn)在參見圖8-11,下面將對根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的一種鏈輪組件120進(jìn)行解釋。鑒于第一和第二實(shí)施例之間的相似性,第二實(shí)施例中與第一實(shí)施例中的部件相同的部件將被給予與第一實(shí)施例的部件相同的附圖標(biāo)記。而且,為了簡潔之目的,對第二實(shí)施例中與第一實(shí)施例中的部件相同的那些部件的描述將省略。
如圖8所示,鏈輪組件120具有許多部件與第一實(shí)施例中的相同。例如,后輪14和飛輪20就與第一實(shí)施例中的相同。而且,第四鏈輪36、第五鏈輪38、第六鏈輪40以及墊圈42和44都與第一實(shí)施例中所描述的相同。緊固件46和48也與第一實(shí)施例中的緊固件相同,只是在第二實(shí)施例中所用的緊固件46和48的數(shù)量在第二實(shí)施例中增加了。
在第二實(shí)施例中,第一、第二和第三鏈輪30、32和34已經(jīng)被一個(gè)第一鏈輪組件130、一個(gè)第二鏈輪組件132和一個(gè)第三鏈輪134替換。
如圖8所示,第一鏈輪組件130是一個(gè)環(huán)形的環(huán)形件,其由四個(gè)弓形的鏈輪段140組成。每一個(gè)鏈輪段140形成的弧度大約是90度,其以軸線A作為中心點(diǎn)。如圖10所示,每一個(gè)鏈輪段140包括一個(gè)第一安裝部分150和一個(gè)具有第一齒輪齒152的第一鏈條嚙合部分。第一安裝部分150具有一個(gè)第一徑向最內(nèi)端154。該第一徑向最內(nèi)端154被描述成具有一個(gè)弓形面,但是可以替換成包括一個(gè)波狀的內(nèi)圓周面,其類似于第一實(shí)施例中的波狀內(nèi)圓周面56。第一安裝部分150設(shè)有多個(gè)小孔158。小孔158彼此等距地間隔分布在圓周方向上。而且,每個(gè)小孔158與軸線A相間隔一個(gè)距離D1。如圖9和10所示,每一個(gè)鏈輪段140包括三個(gè)小孔158。因而,在第一鏈輪組件130上總共設(shè)有12個(gè)小孔158。然而,這不是一個(gè)固定的數(shù)字。具體地說,該第一鏈輪組件130可以設(shè)有比圖示的小孔158更多或更少的小孔,這取決于設(shè)計(jì)方案,諸如,例如,取決于第一鏈輪組件130的大小。
在每一個(gè)鏈輪段140上有7個(gè)第一齒輪齒152,則第一鏈輪組件130共具有28個(gè)第一齒輪齒152,如圖8和9所示。然而,根據(jù)這里的描述應(yīng)當(dāng)知道,第一齒輪齒152的數(shù)量可以根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)而變化,諸如,例如,包含在鏈輪組件120中的鏈輪數(shù)量以及鏈輪組件120的具體自行車應(yīng)用。
如圖8所示,第二鏈輪組件132也基本上是一個(gè)環(huán)形的環(huán)形元件,其由三個(gè)弓形的鏈輪段142組成。每一個(gè)鏈輪段142形成的弧度大約是120度,其以軸線A作為中心點(diǎn)。每一個(gè)鏈輪段142包括一個(gè)第二安裝部分160和一個(gè)具有第二齒輪齒162的第二鏈條嚙合部分。第二安裝部分160具有一個(gè)第二徑向最內(nèi)端164,該第二徑向最內(nèi)端164被描述成具有一個(gè)弓形面,但是可以替換成包括一個(gè)波狀的內(nèi)圓周面,類似于第一實(shí)施例中的波狀內(nèi)圓周面66。第二安裝部分160具有多個(gè)第一小孔168以及多個(gè)第二小孔170。
第一小孔168彼此等距地間隔分布在第二安裝部分160上的圓周方向上。每個(gè)第一小孔168與軸線A相間隔一個(gè)距離D1,如圖9所示。第二小孔170也彼此等距地間隔分布在第二安裝部分160上的圓周方向上。
每個(gè)小孔170與軸線A相間隔一個(gè)距離D2。如同第一實(shí)施例那樣,距離D1大于距離D2。因而,小孔168在徑向上位于小孔170的外側(cè)。
如圖8、9和11所示,在每一個(gè)鏈輪段140上設(shè)有4個(gè)第一小孔168和3個(gè)第二小孔170。因而,第二鏈輪組件132就包括12個(gè)第一小孔168和9個(gè)第二小孔170。然而,這不是一個(gè)固定的數(shù)字。具體地說,該第二鏈輪組件132可以設(shè)有更多或更少的第一小孔168和更多或更少的第二小孔170,這取決于設(shè)計(jì)方案,諸如取決于第二鏈輪組件132的大小。
如圖8和9所示,這里有24個(gè)第二齒輪齒162。然而,根據(jù)這里的描述應(yīng)當(dāng)知道,第二齒輪齒162的數(shù)量可以根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)而變化,諸如,例如,包含在鏈輪組件120中的鏈輪數(shù)量以及鏈輪組件120的具體自行車應(yīng)用。無論如何,第二鏈輪組件132的第二齒輪齒162在總數(shù)上少于第一鏈輪組件130的第一齒輪齒152的總數(shù)。
如圖9所示,第三鏈輪134是一個(gè)環(huán)形的環(huán)形元件,其類似于第一實(shí)施例中的第三鏈輪34,除了小孔88的數(shù)量從六個(gè)增加到九個(gè)之外。每一個(gè)小孔88與軸線A相間隔一個(gè)距離D2。小孔88在圓周上間隔分布并與鏈輪段142上的小孔170對齊。
緊固件46將第一和第二鏈輪組件130和132固連在一起,而緊固件48將第二鏈輪組件132固定到第三鏈輪組件134上。具體地,緊固件46的第一端被裝配到第一鏈輪組件130的鏈輪段140的小孔158中,而緊固件46的第二端被裝配到第二鏈輪組件132的鏈輪段142的小孔168中。緊固件48的第一端被裝配到鏈輪段142的小孔170中,而緊固件48的第二端被裝配到第三鏈輪134的小孔88中。因而,第三鏈輪134被裝配到飛輪20上從而支撐第一和第二鏈輪組件130和132。第一和第二鏈輪組件130和132與飛輪20間隔開,并且不與飛輪20直接接觸。由于第一和第二鏈輪組件130和132是由小的弓形鏈輪段140和142組成,所以鏈輪的數(shù)量增加了,而鏈輪組件120的總重量卻沒有增加很多。
根據(jù)附圖所示以及這里的描述應(yīng)當(dāng)知道,鏈輪段140和鏈輪段142的數(shù)量不局限于上述數(shù)量。而且,鏈輪段140和鏈輪段142的弓形長度可以在至少45度弓形長度(以軸線A作為中心點(diǎn))與180度弓形長度之間變化。
第三實(shí)施例現(xiàn)在參見圖12-18,下面將對根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的一種鏈輪組件220進(jìn)行解釋。鑒于第三實(shí)施例與前述實(shí)施例之間的相似性,第三實(shí)施例中與前述實(shí)施例中的部件相同的部件將被給予與前述實(shí)施例的部件相同的附圖標(biāo)記。而且,為了簡潔之目的,對第三實(shí)施例中與前述實(shí)施例中的部件相同的那些部件的描述將省略。
如圖12所示,鏈輪組件220具有許多部件與第一實(shí)施例中的部件相同。例如,后輪14和飛輪20就與第一實(shí)施例中的相同。而且,第四鏈輪36、第五鏈輪38、第六鏈輪40以及墊圈42和44都與第一實(shí)施例中所描述的相同。然而,第一實(shí)施例中的第一、第二和第三鏈輪30、32和34已經(jīng)被一個(gè)第一鏈輪組件230、一個(gè)第二鏈輪組件232和一個(gè)第三鏈輪234替換了。而且,緊固件46和48已經(jīng)被緊固件246和緊固件248替換了。
如圖12和14所示,第一鏈輪組件230是一個(gè)環(huán)形的環(huán)形件,其由四個(gè)弓形的鏈輪段240組成。每一個(gè)鏈輪段240形成的弧度大約是90度,其以軸線A作為中心點(diǎn)。如圖17所示,每一個(gè)鏈輪段240包括一個(gè)第一安裝部分250和一個(gè)具有第一齒輪齒252的鏈條嚙合部分。第一安裝部分250具有一個(gè)第一徑向最內(nèi)端254。該第一徑向最內(nèi)端254被描述成具有一個(gè)弓形面,但是可以替換成包括一個(gè)波狀的內(nèi)圓周面,其類似于第一實(shí)施例中的波狀內(nèi)圓周面56。第一安裝部分250設(shè)有多個(gè)小孔258。如圖14所示,每一個(gè)小孔258與軸線A相間隔一個(gè)距離D1。如圖12、14和17所示,每一個(gè)鏈輪段240包括二個(gè)小孔258。因而,在第一鏈輪組件230上總共設(shè)有8個(gè)小孔258。
如圖17所示,在每一個(gè)鏈輪段240上有7個(gè)第一齒輪齒252,則第一鏈輪組件230共具有28個(gè)第一齒輪齒252,如圖14所示。
如圖12和14所示,第二鏈輪組件232也基本上是一個(gè)環(huán)形的環(huán)形元件,其由四個(gè)弓形的鏈輪段242組成。每一個(gè)鏈輪段242形成的弧度大約是90度,其以軸線A作為中心點(diǎn)。每一個(gè)鏈輪段242包括一個(gè)第二安裝部分260和一個(gè)具有第二齒輪齒262的第二鏈條嚙合部分。第二安裝部分260具有一個(gè)第二徑向最內(nèi)端264,該第二徑向最內(nèi)端264被描述成具有一個(gè)弓形面,但是可以替換成包括一個(gè)波狀的內(nèi)圓周面,類似于第一實(shí)施例中的波狀內(nèi)圓周面66。第二安裝部分260設(shè)有多個(gè)小孔268。
每一個(gè)小孔268與軸線A相間隔一個(gè)距離D2,如圖14所示。如同第一實(shí)施例那樣,距離D1大于距離D2。
如圖12和14所示,第三鏈輪234是一個(gè)環(huán)形的環(huán)形元件,其類似于第一實(shí)施例中的第三鏈輪34,除了小孔88的數(shù)量從六個(gè)增加到八個(gè)之外。每一個(gè)小孔88與軸線A相間隔一個(gè)距離D3。
在第三實(shí)施例中有四個(gè)緊固結(jié)構(gòu)件248。然而,根據(jù)說明書的描述以及附圖所示應(yīng)當(dāng)知道,緊固結(jié)構(gòu)件248的數(shù)量可以根據(jù)鏈輪段240和242的弓形長度來修改。下文的描述將僅針對一個(gè)緊固結(jié)構(gòu)件248進(jìn)行以便節(jié)省篇幅。具體地說,對一個(gè)緊固結(jié)構(gòu)件248的描述適用于所有4個(gè)緊固結(jié)構(gòu)件。
最好如圖13和16所示,每一個(gè)緊固結(jié)構(gòu)件248包括一個(gè)第一臺階面270、一個(gè)第二臺階面272和一個(gè)第三臺階面274,它們彼此相間隔。第一臺階面270被構(gòu)造成與第一鏈輪組件230的鏈輪段240的第一安裝部分250中的相應(yīng)部分相連接。第二臺階面272被構(gòu)造成與第二鏈輪組件232的第二安裝部分260中的相應(yīng)部分相連接。第三臺階面274被構(gòu)造成與第三鏈輪234的第三安裝部分中的相應(yīng)部分相連接,因而,第一和第二鏈輪組件230和232以及第三鏈輪234在軸向上就彼此相隔開。具體地說,第一臺階面270、第二臺階面272和第三臺階面274彼此相隔開,以便提供所需的空間。
第一臺階面270包括一對小孔280,第二臺階面272包括一對小孔282,第三臺階面274包括一對小孔284。第一鏈輪組件230的鏈輪段240通過相應(yīng)數(shù)量的緊固件246被裝配到第一臺階面270上,其中緊固件246延伸穿過小孔258和小孔280。第二鏈輪組件232的鏈輪段242通過相應(yīng)數(shù)量的緊固件246被裝配到第二臺階面272上,其中緊固件246延伸穿過小孔268和小孔282。第三鏈輪234通過相應(yīng)數(shù)量的緊固件246被裝配到第三臺階面274上,其中緊固件246延伸穿過小孔284和小孔88。
根據(jù)附圖所示及說明書所述應(yīng)當(dāng)知道,鏈輪段240、鏈輪段242以及緊固結(jié)構(gòu)件248的數(shù)量并不局限于上述數(shù)量。具體地說,根據(jù)設(shè)計(jì)方案的變化,諸如,例如,鏈輪組件中各個(gè)鏈輪的大小,鏈輪段240、鏈輪段242和緊固結(jié)構(gòu)件248每一種的數(shù)量可以更多或者更少。
第四實(shí)施例現(xiàn)在參見圖19、20和21,下面將對根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的一種鏈輪組件318進(jìn)行解釋。鑒于第四實(shí)施例與前述實(shí)施例之間的相似性,第四實(shí)施例中與前述實(shí)施例中的部件相同的部件將被給予與前述實(shí)施例的部件相同的附圖標(biāo)記。而且,為了簡潔之目的,對第四實(shí)施例中與前述實(shí)施例中的部件相同的那些部件的描述將省略。
該鏈輪組件318基本上包括一個(gè)第一子組件320,其包括所述第一鏈輪30、所述第二鏈輪32、一個(gè)第三鏈輪334、一個(gè)第四鏈輪336和一個(gè)托架339;一個(gè)第二子組件322,其包括第五和第六鏈輪338和340以及一個(gè)托架341;以及第七、第八和第九鏈輪342、344和346。該鏈輪組件318還包括墊圈42和44以及一個(gè)鎖緊環(huán)350。
請具體參見圖21,對第一子組件320進(jìn)行描述。所述第一鏈輪30和所述第二鏈輪32與第一實(shí)施例中所述的第一鏈輪30相同。
第三鏈輪334基本上是一個(gè)環(huán)形的環(huán)形元件,其包括一個(gè)第三安裝部分360和一個(gè)具有第三齒輪齒362的第三鏈條嚙合部分。該第三安裝部分360具有一個(gè)第三徑向最內(nèi)端364,該第三徑向最內(nèi)端364包括一個(gè)波狀的內(nèi)圓周面,該內(nèi)圓周面減輕了重量。第三安裝部分360設(shè)有多個(gè)小孔88(如第一實(shí)施例中)和多個(gè)位于小孔88徑向內(nèi)側(cè)的小孔366。小孔366在圓周方向上彼此間隔開。
所述托架339(一個(gè)星形輪)是一個(gè)環(huán)形件,其包括一個(gè)內(nèi)表面370(一個(gè)飛輪安裝結(jié)構(gòu)件)以及多個(gè)徑向延伸的支腿372,該內(nèi)表面被構(gòu)造成與一個(gè)飛輪371相嚙合。每一個(gè)支腿372包括一個(gè)小孔374。所述小孔374在尺寸上與小孔366對準(zhǔn)。
第四鏈輪336包括一個(gè)波狀的內(nèi)圓周面以及多個(gè)小孔380,該內(nèi)圓周面減輕了重量。
關(guān)于第一鏈輪30、第二鏈輪32和第三鏈輪334之間的連接,它們以與第一實(shí)施例中所述方式相同的方式被緊固件46和48相互固連。然而,在此第四實(shí)施例中,緊固件382延伸穿過第三鏈輪334中的小孔366,穿過托架339中的小孔374并且穿過第四鏈輪336中的小孔380,從而構(gòu)成第一子組件320。
第二子組件322是一個(gè)常規(guī)的組件,其中第五和第六鏈輪338和340被固定到托架341上。
所述鏈輪組件318通過鎖緊環(huán)350被保持在飛輪371上。
術(shù)語的一般解釋在理解本發(fā)明的范圍時(shí),本文中所用的術(shù)語“被構(gòu)造成”是用來描述一種包括硬件和/或軟件的裝置的構(gòu)件、部件或零件,其被構(gòu)造和/或設(shè)計(jì)成實(shí)現(xiàn)所需的功能。在理解本發(fā)明的范圍時(shí),本文中所用的術(shù)語“包括”及其派生詞擬被作為開放式術(shù)語,其指定所述特征、元件、構(gòu)件、群組、整體和/或步驟的存在,但是并不排除其它未述及的特征、元件、構(gòu)件、群組、整體和/或步驟的存在。上述內(nèi)容也適用于諸如術(shù)語“包含”、“具有”及其派生詞等具有類似含義的字詞。同樣,當(dāng)以單數(shù)使用時(shí),術(shù)語“零件”、“部件”、“部分”、“元件”或“器件”可以具有單一部件或多個(gè)部件的雙重含義。正如本文中用來描述本發(fā)明的那樣,下列表示方向的術(shù)語“向前、向后、向上、向下、垂直、水平、在下方和橫向于”以及其它類似的表示方向的術(shù)語指的是裝有本發(fā)明部件的自行車的那些方向。因而,這些術(shù)語在用來描述本發(fā)明時(shí),應(yīng)當(dāng)被解釋為相對于裝有本發(fā)明部件的自行車處于正常的騎行位置。最后,本文中所用的術(shù)語諸如“大致”、“大約”及“近似地”等程度術(shù)語意指被修飾術(shù)語的合理偏差量以致于最終結(jié)果未發(fā)生明顯改變。例如,這些術(shù)語可以被解釋為包含被修飾術(shù)語的至少±5%的偏差,前提是此偏差不會否定被修飾字詞的含義。
雖然僅選擇精選實(shí)施例來說明本發(fā)明,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)本文所揭示的內(nèi)容將會明了,在不背離隨附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明范圍的前提下,可以在本文中作各種改變和修改。而且,提供上述對本發(fā)明實(shí)施例的描述僅用于說明目的而非用于限定本發(fā)明之目的,本發(fā)明由隨附的權(quán)利要求書及其等效內(nèi)容來限定。
權(quán)利要求
1.一種自行車鏈輪組件,包括第一鏈輪,其包括具有一第一徑向最內(nèi)端的第一安裝部分以及具有多個(gè)第一齒的第一鏈條嚙合部分;第二鏈輪,其包括具有一第二徑向最內(nèi)端的第二安裝部分以及具有多個(gè)第二齒的第二鏈條嚙合部分,所述第一鏈輪的第一安裝部分通過在圓周上相互間隔的位置上的多個(gè)單個(gè)的第一緊固件與所述第二鏈輪的第二安裝部分直接連接,從而所述第一鏈輪通過所述第一緊固件被支撐在所述第二鏈輪上并且通過所述第一緊固件與第二鏈輪在軸向上間隔開;第三鏈輪,其包括具有一第三徑向最內(nèi)端的第三安裝部分以及具有多個(gè)第三齒的第三鏈條嚙合部分,所述第二鏈輪的第二安裝部分通過多個(gè)單個(gè)的第二緊固件與所述第三鏈輪的第三安裝部分直接連接,從而所述第二鏈輪通過所述第二緊固件被支撐在所述第三鏈輪上并且通過所述第二緊固件與第三鏈輪在軸向上間隔開;所述第三鏈輪的第三徑向最內(nèi)端包括一飛輪安裝結(jié)構(gòu),其被構(gòu)造成安裝到一飛輪上,所述第一和第二鏈輪的第一和第二徑向最內(nèi)端被構(gòu)造和布置成,當(dāng)該自行車鏈輪組件通過所述飛輪安裝結(jié)構(gòu)被安裝到飛輪上時(shí),所述第一和第二鏈輪的第一和第二徑向最內(nèi)端在徑向上與飛輪間隔開并且不與飛輪接觸。
2.按照權(quán)利要求1所述的自行車鏈輪組件,其特征在于,所述第二鏈輪的第二齒在總數(shù)上少于第一鏈輪的第一齒的總數(shù),所述第三鏈輪的第三齒在總數(shù)上少于第二鏈輪的第二齒的總數(shù)。
3.按照權(quán)利要求1所述的自行車鏈輪組件,其特征在于,所述第三鏈輪是一個(gè)單一的整體元件,其中飛輪安裝結(jié)構(gòu)是一個(gè)非圓形的孔,該孔限定了第三鏈輪的一個(gè)內(nèi)邊緣。
4.按照權(quán)利要求1所述的自行車鏈輪組件,其特征在于,所述第三鏈輪包括具有所述第三鏈條嚙合部分的齒輪部分以及具有所述飛輪安裝結(jié)構(gòu)的托架。
5.按照權(quán)利要求1所述的自行車鏈輪組件,其特征在于,所述第一鏈輪的第一徑向最內(nèi)端包括一個(gè)波狀的內(nèi)圓周面。
6.按照權(quán)利要求1所述的自行車鏈輪組件,其特征在于,所述第二鏈輪的第二徑向最內(nèi)端包括一個(gè)波狀的內(nèi)圓周面。
7.按照權(quán)利要求1所述的自行車鏈輪組件,其特征在于,所述第一和第二鏈輪中的至少一個(gè)包括多個(gè)弓形段。
8.按照權(quán)利要求7所述的自行車鏈輪組件,其特征在于,所述弓形段包括第一和第二鏈輪中之一的至少一個(gè)45度的段。
9.按照權(quán)利要求1所述的自行車鏈輪組件,其特征在于,所述單個(gè)的第一緊固件和單個(gè)的第二緊固件的每一個(gè)都包括第一附加端、中心墊圈部分和第二附加端,該中心墊圈部分的外直徑大于第一和第二附加端中任一個(gè)的外直徑。
10.一種自行車鏈輪組件,包括第一鏈輪,其包括具有一第一徑向最內(nèi)端的第一安裝部分以及具有多個(gè)第一齒的第一鏈條嚙合部分;第二鏈輪,其包括具有一第二徑向最內(nèi)端的第二安裝部分以及具有多個(gè)第二齒的第二鏈條嚙合部分,其中第二齒在總數(shù)上少于第一鏈輪的第一齒的總數(shù);第三鏈輪,其是單一的整體元件,并包括具有一第三徑向最內(nèi)端的第三安裝部分以及具有多個(gè)第三齒的第三鏈條嚙合部分,該第三徑向最內(nèi)端具有一個(gè)非圓形的扭矩傳遞孔,該孔限定了第三鏈輪的一內(nèi)邊緣,該內(nèi)邊緣被構(gòu)造成安裝到一個(gè)飛輪上以傳遞扭矩,所述第三齒在總數(shù)上少于第二鏈輪的第二齒的總數(shù);以及多個(gè)單個(gè)的緊固結(jié)構(gòu)件,它們將第一、第二和第三鏈輪在圓周上相間隔的位置上連接在一起,所述單個(gè)的緊固結(jié)構(gòu)件在第一、第二和第三鏈輪的每一個(gè)之間提供軸向間距,所述第一和第二鏈輪的第一和第二徑向最內(nèi)端被構(gòu)造和布置成,當(dāng)該自行車鏈輪組件通過第三鏈輪的內(nèi)邊緣被安裝到飛輪上時(shí),所述第一和第二鏈輪的第一和第二徑向最內(nèi)端在徑向上與飛輪間隔開并且不與飛輪接觸。
11.按照權(quán)利要求10所述的自行車鏈輪組件,其特征在于,所述第一鏈輪的第一徑向最內(nèi)端包括一個(gè)波狀的內(nèi)圓周面。
12.按照權(quán)利要求10所述的自行車鏈輪組件,其特征在于,所述第二鏈輪的第二徑向最內(nèi)端包括一個(gè)波狀的內(nèi)圓周面。
13.按照權(quán)利要求10所述的自行車鏈輪組件,其特征在于,所述第一和第二鏈輪中的至少一個(gè)包括多個(gè)弓形段。
14.按照權(quán)利要求13所述的自行車鏈輪組件,其特征在于,所述弓形段包括第一和第二鏈輪中之一的至少一個(gè)45度的段。
15.按照權(quán)利要求10所述的自行車鏈輪組件,其特征在于,所述每一個(gè)單個(gè)的緊固結(jié)構(gòu)件在圓周上彼此間隔開。
16.按照權(quán)利要求15所述的自行車鏈輪組件,其特征在于,所述每一個(gè)單個(gè)的緊固結(jié)構(gòu)件包括第一、第二和第三臺階面,這些臺階面彼此相間隔,第一臺階面被構(gòu)造成與第一鏈輪的第一安裝部分相連接,第二臺階面被構(gòu)造成與第二鏈輪的第二安裝部分相連接,第三臺階面被構(gòu)造成與第三鏈輪的第三安裝部分相連接,從而第一、第二和第三鏈輪在軸向上彼此間隔開。
17.按照權(quán)利要求10所述的自行車鏈輪組件,其特征在于,所述單個(gè)的緊固結(jié)構(gòu)件包括第一套緊固件和第二套緊固件,其中第一套緊固件被設(shè)置在第一與第二鏈輪之間,第二套緊固件被設(shè)置在第二與第三鏈輪之間。
18.按照權(quán)利要求17所述的自行車鏈輪組件,其特征在于,所述多個(gè)單個(gè)的緊固結(jié)構(gòu)件中的每一個(gè)都包括第一附加端、中心墊圈部分和第二附加端,該中心墊圈部分的外直徑大于第一和第二附加端中任一個(gè)的外直徑。
19.按照權(quán)利要求10所述的自行車鏈輪組件,其特征在于,所述多個(gè)單個(gè)的緊固結(jié)構(gòu)件中的每一個(gè)都包括第一附加端、中心墊圈部分和第二附加端,該中心墊圈部分的外直徑大于第一和第二附加端中任一個(gè)的外直徑。
全文摘要
一種自行車鏈輪組件,包括第一、第二和第三鏈輪。第一鏈輪的一第一安裝部分通過在圓周上相間隔位置上的第一緊固件與第二鏈輪的一第二安裝部分直接連接。第一鏈輪通過第一緊固件被支撐在第二鏈輪上并且通過第一緊固件與第二鏈輪在軸向上間隔開。第二鏈輪的第二安裝部分通過第二緊固件與第三鏈輪的一第三安裝部分直接連接。第二鏈輪通過第二緊固件被支撐在第三鏈輪上并且通過第二緊固件與第三鏈輪在軸向上間隔開。當(dāng)該自行車鏈輪組件被安裝到飛輪上時(shí),第一和第二鏈輪的第一和第二徑向最內(nèi)端在徑向上與飛輪間隔開并且不與飛輪接觸。
文檔編號B62M9/10GK101088851SQ20061016596
公開日2007年12月19日 申請日期2006年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月16日
發(fā)明者金久隆則, 安藤義明, 蒲田建二 申請人:株式會社島野