自行车链轮的制作方法

本发明涉及自行车链轮。

背景技术

骑自行车正在成为越来越受欢迎的娱乐形式和交通方式。此外，骑自行车已经成为在业余爱好者和专业人士中非常受欢迎的竞技运动。无论自行车是用于娱乐、交通还是竞赛，自行车工业都在不断地改进自行车的各个部件。一种已经被广泛重新设计的自行车部件是自行车链轮。

技术实现要素：

根据本发明的第一方面，自行车链轮包括链轮本体和多个链轮齿。多个链轮齿设置在链轮本体的外周上。多个链轮齿包括至少一个第一齿、至少一个第二齿和至少一个第三齿。在自行车链条从自行车链轮换档到相邻的较小自行车链轮的换档操作中，至少一个第一齿首先与自行车链条脱离。至少一个第二齿沿自行车链轮的驱动旋转方向在至少一个第一齿的上游侧，设置成沿相对于自行车链轮的旋转中心轴线的周向方向与至少一个第一齿相邻，在至少一个第一齿与至少一个第二齿之间没有任何齿。至少一个第二齿具有第一齿高。至少一个第三齿在至少一个第二齿的上游侧设置成沿周向方向与至少一个第二齿相邻，在至少一个第二齿与至少一个第三齿之间没有任何齿。至少一个第三齿具有大于第一齿高的第二齿高。

对于根据第一方面的自行车链轮，当至少一个第一齿与自行车链条脱离时，可以降低至少一个第二齿干涉自行车链条的向外换档移动的可能性。因此，可以便于向外换档操作。

根据本发明的第二方面，根据第一方面的自行车链轮构造成使得第一齿高比第二齿高小至少1.0mm。

对于根据第二方面的自行车链轮，当至少一个第一齿与自行车链条脱离时，可以进一步降低至少一个第二齿干涉自行车链条的向外换档移动的可能性。因此，可以进一步便于向外换档操作。

根据本发明的第三方面，根据第二方面的自行车链轮构造成使得第一齿高比第二齿高小1.1mm至1.6mm。

对于根据第三方面的自行车链轮，当至少一个第一齿与自行车链条脱离时，可以进一步降低至少一个第二齿干涉自行车链条的向外换档移动的可能性。因此，可以进一步便于向外换档操作。

根据本发明的第四方面，根据第一方面至第三方面中任一方面的自行车链轮构造成使得多个链轮齿还包括至少一个附加齿，在自行车链条从自行车链轮换档到相邻的较小自行车链轮的换档操作中，至少一个附加齿首先与自行车链条脱离。至少一个附加齿沿驱动旋转方向在至少一个第一齿的下游侧设置成沿周向方向与至少一个第一齿相邻，在至少一个第一齿与至少一个附加齿之间没有任何齿。

对于根据第四方面的自行车链轮，即使在自行车链轮的总齿数是奇数的情况下，也可以便于向外换档操作。

根据本发明的第五方面，根据第一方面至第四方面中的任一方面的自行车链轮构造成使得至少一个第二齿具有驱动表面、沿周向方向与驱动表面相反的非驱动表面、以及连接驱动表面和非驱动表面的齿顶部。齿顶部沿周向方向具有小于或等于1.5mm的长度。

对于根据第五方面的自行车链轮，当至少一个第一齿与自行车链条脱离时，可以进一步降低至少一个第二齿干涉自行车链条的向外换档移动的可能性。因此，可以进一步便于向外换档操作。

根据本发明的第六方面，自行车链轮包括链轮本体和多个链轮齿。多个链轮齿设置在链轮本体的外周上。多个链轮齿包括至少一个第一齿和至少一个第二齿。至少一个第一齿构造成在自行车链条从自行车链轮换档到相邻的较小自行车链轮的换档操作中，首先与自行车链条脱离。至少一个第二齿沿自行车链轮的驱动旋转方向在至少一个第一齿的上游侧设置成沿相对于自行车链轮的旋转中心轴线的周向方向与至少一个第一齿相邻，在至少一个第一齿与至少一个第二齿之间没有任何齿。至少一个第二齿具有驱动表面和沿周向方向与驱动表面相反的非驱动表面。至少一个第二齿在驱动表面处具有第一齿缘高和在非驱动表面处具有第二齿缘高。第一齿缘高比第二齿缘高大至少0.5mm。

对于根据第六方面的自行车链轮，当至少一个第一齿与自行车链条脱离时，可以降低至少一个第二齿干涉自行车链条的向外换档移动的可能性。因此，可以便于向外换档操作。

根据本发明的第七方面，根据第六方面的自行车链轮构造成使得至少一个第二齿具有连接驱动表面和非驱动表面的齿顶部。齿顶部沿周向方向具有小于或等于1.5mm的长度。

对于根据第七方面的自行车链轮，当至少一个第一齿与自行车链条脱离时，可以进一步降低至少一个第二齿干涉自行车链条的向外换档移动的可能性。因此，可以进一步便于向外换档操作。

根据本发明的第八方面，根据第六方面或第七方面的自行车链轮构造成使得至少一个第一齿具有沿周向方向面向非驱动表面的附加驱动表面。至少一个第一齿在附加驱动表面处具有大于第一齿缘高的第三齿缘高。

对于根据第八方面的自行车链轮，当至少一个第一齿与自行车链条脱离时，可以进一步降低至少一个第二齿干涉自行车链条的向外换档移动的可能性。因此，可以进一步便于向外换档操作。

根据本发明的第九方面，根据第六方面至第八方面中的任一方面的自行车链轮构造成使得多个链轮齿还包括至少一个附加齿，在自行车链条从自行车链轮换档到相邻的较小自行车链轮的换档操作中，至少一个附加齿首先与自行车链条脱离。至少一个附加齿沿驱动旋转方向在至少一个第一齿的下游侧设置成沿周向方向与至少一个第一齿相邻，在至少一个第一齿与至少一个附加齿之间没有任何齿。

对于根据第九方面的自行车链轮，即使在自行车链轮的总齿数为奇数的情况下，也可以便于向外换档操作。

附图说明

通过结合附图参照下面的详细描述，可以更容易地获得，同时更好地理解本发明的更完整的意图及其许多附带的优点。

图1是包括根据第一实施方式的自行车链轮的自行车多级链轮组件的立体图。

图2是自行车多级链轮组件的主视立面图。

图3是图1所示的自行车多级链轮组件的自行车链轮的侧视立面图。

图4是图1所示的自行车多级链轮组件的自行车链轮的另一侧视立面图。

图5是图1所示的自行车多级链轮组件的自行车链轮的局部侧视立面图。

图6是图1所示的自行车多级链轮组件的自行车链轮的另一局部侧视立面图。

图7是图1所示的自行车多级链轮组件的自行车链轮的局部平面图。

图8是沿图5至图7的截面线viii-viii所观察的图5至图7所示的自行车链轮的截面图。

图9是沿图5至图7的截面线ix-ix所观察的图5至图7所示的自行车链轮的截面图。

图10是沿图5至图7的截面线x-x所观察的图5至图7所示的自行车链轮的截面图。

图11是沿图5至图7的截面线xi-xi所观察的图5至图7所示的自行车链轮的截面图。

图12是根据第二实施方式的自行车链轮的局部侧视立面图。

图13是图12所示的自行车链轮的另一局部侧视立面图。

图14是图12所示的自行车链轮的局部平面图。

具体实施方式

现在将参考附图描述实施方式，其中在各附图相似的附图标记中表示相应或相同的元件。

第一实施方式

首先参考图1，示出了包括根据第一实施方式的自行车链轮10的自行车多级链轮组件1。自行车多级链轮组件1构造成与自行车链条c接合。在本实施方式中，自行车多级链轮组件1包括十二个自行车链轮s1至s12。自行车多级链轮组件1具有旋转中心轴线a1。在踩踏期间，自行车多级链轮组件1能够沿驱动旋转方向d11围绕旋转中心轴线a1旋转。驱动旋转方向d11相对于旋转中心轴线a1沿自行车多级链轮组件1的周向方向d1限定。

如图1所示，自行车多级链轮组件1还包括构造成与自行车花鼓组件4(参见图2)接合的花鼓接合结构2。虽然在图示实施方式中，自行车多级链轮组件1是自行车后链轮组件，但是，如果需要和/或期望，自行车多级链轮组件1的结构能够应用于前链轮组件。在本实施方式中，自行车链轮s1至s12中的每一个均是自行车后链轮，并且自行车链轮s1至s12的结构能够应用于自行车前链轮。

在本申请中，以下方向术语“前”、“后”、“向前”、“向后”、“左”、“右”、“横向”、“向上”和“向下”，以及任何其他类似的方向术语是指基于坐在自行车的鞍座(未示出)上并面向手把(未示出)的使用者(例如，骑车者)确定的那些方向。因此，这些用于描述自行车多级链轮组件1的术语应该相对于在水平表面上以直立骑行位置使用的、装备有自行车多级链轮组件1的自行车(未示出)来解释。

如图2所示，自行车链轮s1至s12沿与旋转中心轴线a1平行的轴向方向d2设置。自行车链轮s1至s12沿轴向方向d2彼此间隔开。自行车多级链轮组件1包括间隔件sp1至sp11。间隔件sp1至sp11中的每一个设置在自行车链轮s1至s12的相邻的两个链轮之间。在这些间隔件内侧，使用了链轮支撑件6，多个自行车链轮安装到链轮支撑件6。但是，链轮支撑件6可以省略。在这种情况下，所有链轮s1至s12可以构造成直接与自行车花鼓组件4接合。

自行车链轮s1具有在自行车链轮s1至s12中最大的外径。自行车链轮s12具有在自行车链轮s1至s12中最小的外径。在将自行车多级链轮组件1安装到自行车花鼓组件4的状态下，自行车链轮s1比自行车链轮s12更靠近自行车车架(未示出)的自行车中心平面cp。例如，当自行车链条c被后拨链器rd沿向外换档方向d31从较大的链轮换档到相邻的较小的链轮时，发生向外换档。当自行车链条c被后拨链器rd沿向内换档方向d32从较小的链轮换档到相邻的较大的链轮时，发生向内换档。在本申请中，向外换档操作和向内换档操作可以统称为换档操作。

自行车链轮s1在下文中将详细描述成自行车链轮10。自行车链轮s2至s12具有与自行车链轮10基本上相同的结构。因此，为了简洁起见，本文将不会详细描述。

如图2所示，自行车链轮10包括向外面向侧ofs和向内面向侧ifs。向外面向侧ofs面向平行于旋转中心轴线a1的轴向方向d2。向内面向侧ifs面向轴向方向d2。向内面向侧ifs与向外面向侧ofs沿轴向方向d2相反。更具体地，向外面向侧ofs面向向外方向d21。向内面向侧ifs面向向内方向d22。向内方向d22指向自行车中心平面cp。向外方向d21是向内方向d22的相反方向。轴向方向d2是包括向外方向d21和向内方向d22的双向方向。

图3示出了自行车链轮10的向外面向侧ofs。图4示出了自行车链轮10的向内面向侧ifs。如图3和图4所示，自行车链轮10包括链轮本体12和多个链轮齿14。链轮本体12包括围绕自行车链轮10的旋转中心轴线a1设置的外周16。外周16是自行车链轮10的齿根圆。多个链轮齿14设置在链轮本体12的外周16上。多个链轮齿14构造成与自行车链条c接合。链轮本体12构造成围绕旋转中心轴线a1可旋转。多个链轮齿14从链轮本体12的外周16径向向外延伸。自行车链轮10还可以包括链轮支撑件6附接至其的附接部分18。自行车链轮10可以经由链轮支撑件6安装到自行车花鼓组件4。然而，自行车链轮10可以包括花鼓接合结构2来代替附接部分18，以与自行车花鼓组件4直接接合。

如图3和图4所示，多个链轮齿14包括至少一个第一齿20和至少一个第二齿22。在自行车链条c从自行车链轮10换档到相邻的较小的自行车链轮的换档操作中，至少一个第一齿20首先与自行车链条c脱离。在自行车链轮10是自行车链轮s1的情况下，所述相邻的较小的自行车链轮是自行车链轮s2。至少一个第二齿22沿自行车链轮10的驱动旋转方向d11在至少一个第一齿20的上游侧，设置成沿相对于自行车链轮10的旋转中心轴线a1的周向方向d1与至少一个第一齿20相邻，而在至少一个第一齿20和至少一个第二齿22之间没有任何齿。多个链轮齿14包括至少一个第三齿24，该至少一个第三齿24在至少一个第二齿22的上游侧设置成沿周向方向d1与至少一个第二齿22相邻，在至少一个第二齿22和至少一个第三齿24之间没有任何齿。在所示实施方式中，多个链轮齿14还包括至少一个附加齿26，在自行车链条c从自行车链轮10换档到相邻的较小自行车链轮的换档操作中，至少一个附加齿26首先与自行车链条c脱离。至少一个附加齿26沿驱动旋转方向d11在至少一个第一齿20的下游侧，设置成沿周向方向d1与至少一个第一齿20相邻，而在至少一个第一齿20和至少一个附加齿26之间没有任何齿。然而，至少一个附加齿26可以省略，或者至少一个附加齿26可以具有与至少一个第三齿24的特征基本相同的特征。

图5至图7是示出了至少一个第一齿20、至少一个第二齿22、至少一个第三齿24和至少一个附加齿26的放大图。如图5至图7所示，至少一个第二齿22具有驱动表面28、沿周向方向d1与驱动表面28相反的非驱动表面30、以及连接驱动表面28和非驱动表面30的齿顶部32。驱动表面28面向与驱动旋转方向d11相反的反向旋转方向d12。非驱动表面30面向驱动旋转方向d11。优选地，齿顶部32沿周向方向d1具有小于或等于1.5mm的长度l。然而，长度l的范围不限于本实施方式。长度l可以大于1.5mm。在所示的实施方式中，齿顶部32是具有长度l的顶表面。然而，齿顶部32可以是连接驱动表面28和非驱动表面30的棱。也就是说，长度l可以是零。

如图5和图6所示，至少一个第二齿22具有第一齿高h1。第一齿高h1是自行车链轮10的齿根圆16与齿顶部32之间相对于旋转中心轴线a1的径向长度。

类似地，至少一个第三齿24具有驱动表面34、沿周向方向d1与驱动表面34相反的非驱动表面36、以及连接驱动表面34和非驱动表面36的齿顶部38。驱动表面34面向反向旋转方向d12。非驱动表面36面向驱动旋转方向d11。在所示实施方式中，齿顶部38是顶表面。然而，齿顶部38可以是连接驱动表面34和非驱动表面36的棱。至少一个第三齿24具有第二齿高h2。第二齿高h2是自行车链轮10的齿根圆16与齿顶部38之间相对于旋转中心轴线a1的径向长度。在本实施方式中，第二齿高h2大于第一齿高h1。优选地，第一齿高h1比第二齿高h2小至少1.0mm。更优选地，第一齿高h1比第二齿高h2小1.1mm至1.6mm。然而，第一齿高h1和第二齿高h2的差值不限于上述实施方式。

进一步地，至少一个第一齿20具有驱动表面40、沿周向方向d1与驱动表面40相反的非驱动表面42、以及连接驱动表面40和非驱动表面42的齿顶部44。驱动表面40面向反向旋转方向d12。非驱动表面42面向驱动旋转方向d11。在所示实施方式中，齿顶部44是顶表面。然而，齿顶部44可以是连接驱动表面40和非驱动表面42的棱。至少一个第一齿20具有第三齿高h3。第三齿高h3是自行车链轮10的齿根圆16与齿顶部44之间相对于旋转中心轴线a1的径向长度。在本实施方式中，优选地，第三齿高h3大于第一齿高h1。在所示实施方式中，第三齿高h3基本上等于第二齿高h2。然而，第三齿高h3可以大于第二齿高h2。

进一步地，至少一个附加齿26具有驱动表面46、沿周向方向d1与驱动表面46相反的非驱动表面48、以及连接驱动表面46和非驱动表面48的齿顶部50。驱动表面46面向反向旋转方向d12。非驱动表面48面向驱动旋转方向d11。在所示实施方式中，齿顶部50是顶表面。然而，齿顶部50可以是连接驱动表面46和非驱动表面48的棱。至少一个附加齿26具有第四齿高h4。第四齿高h4是自行车链轮10的齿根圆16与齿顶部50之间相对于旋转中心轴线a1的径向长度。在本实施方式中，优选地，第四齿高h4大于第一齿高h1。在所示实施方式中，第四齿高h4基本上等于第二齿高h2。然而，第四齿高h4可以大于第二齿高h2。

如图5、图7和图8所示，至少一个第一齿20包括面向轴向方向d2设置在向外面向侧ofs上的第一轴向向外凹部52，以便于向外换档操作。如图5、图7和图9所示，至少一个第一齿20包括面向轴向方向d2设置在向外面向侧ofs上的第二轴向向外凹部54，以便于向外换档操作。第二轴向向外凹部54沿驱动旋转方向d11在第一轴向向外凹部52的上游侧设置在第一轴向向外凹部52上。如图5、图7和图10所示，第二轴向向外凹部54从至少一个第一齿20延伸到至少一个第二齿22和链轮本体12。进一步地，如图5、图7和图8所示，至少一个第一齿20包括靠近至少一个第一齿20的齿顶部44设置在向外面向侧ofs上的第一向外切面56，以便于向外换档操作。

如图5、图7和图11所示，至少一个附加齿26包括面向轴向方向d2设置在向外面向侧ofs上的第三轴向向外凹部58，以便于向外换档操作。如图6、图7和图11所示，至少一个附加齿26包括第一轴向向内凹部60，第一轴向向内凹部60面向轴向方向d2设置在向内面向侧ifs上，以便于向外换档操作。第三轴向向外凹部58和第一轴向向内凹部60靠近至少一个附加齿26的齿顶部50设置。进一步地，如图5、图7和图10所示，至少一个第二齿22除了第二轴向向外凹部54之外还包括第二向外切面62。第二向外切面62面向轴向方向d2设置在向外面向侧ofs上，以便于向外换档操作。第二向外切面62靠近至少一个第二齿22的齿顶部32设置。

对于自行车链轮10，至少一个第二齿22具有小于第二齿高h2的第一齿高h1。因此，当至少一个第一齿20(或至少一个附加齿26)与自行车链条c脱离时，可以降低至少一个第二齿22干涉自行车链条c的向外换档移动的可能性。因此，可以便于向外换档操作。

第二实施方式

下面将参照图12至图14描述根据第二实施方式提供的自行车链轮110。除了至少一个第二齿22的形状之外，自行车链轮110具有与自行车链轮10基本相同的特征。因此，具有与第一实施方式基本相同功能的元件将采用相同的标记，为了简洁起见，本文将不再详细描述和/或说明。进一步地，在第二实施方式中，至少一个第一齿20的驱动表面40可以被称为附加驱动表面40。

如图12至图14所示，自行车链轮110包括至少一个第二齿122。如图12和图13所示，至少一个第二齿122在驱动表面28处具有第一齿缘高(toothedgeheight)h11和在非驱动表面30处具有第二齿缘高h12。第一齿缘高h11是相对于旋转中心轴线a1在驱动表面28的最上边缘p和自行车链轮10的齿根圆16之间的径向长度。第二齿缘高h12是相对于旋转中心轴线a1在非驱动表面30的最上边缘q与自行车链轮10的齿根圆16之间的径向长度。在第一实施方式中，第一齿缘高h11大致等于第二齿缘高h12，并且第一齿缘高h11和第二齿缘高h12大致等于第一齿高h1。在第二实施方式中，第一齿缘高h11比第二齿缘高h12大至少0.5mm。如图12至图14所示，尽管至少一个第二齿122具有这种形状，但是齿顶部32具有小于或等于1.5mm的长度l。

如图12和图13所示，至少一个第一齿20具有沿周向方向d1面向非驱动表面30的附加驱动表面40。至少一个第一齿20在附加驱动表面40处具有大于第一齿缘高h11的第三齿缘高h13。第三齿缘高h13是相对于旋转中心轴线a1在附加驱动表面40的最上边缘r与自行车链轮10的齿根圆16之间的径向长度。即，第三齿缘高h13与第一实施方式中描述的第三齿高h3大致相同。进一步地，第一齿缘高h11小于第二齿高h2。换句话说，与第一实施方式相同，在第二实施方式中，第二齿高h2大于第一齿高h1。类似地，第一齿缘高h11小于在第一实施方式中描述的第三齿高h3和第四齿高h4中的每一个。然而，第三齿缘高h13、第二齿高h2、第三齿高h3和第四齿高h4中的至少一个可以小于或大致等于第一齿缘高h11。在这种情况下，第三齿缘高h13、第二齿高h2、第三齿高h3、第四齿高h4中的每一个优选地大于第二齿缘高h12。

对于自行车链轮110，第一齿缘高h11比第二齿缘高h12大至少0.5mm。因此，可以提供与自行车链轮10基本相同的有利效果。也就是说，当至少一个第一齿20(或至少一个附加齿26)与自行车链条c脱离时，可以降低至少一个第二齿122干涉自行车链条c的向外换档移动的可能性。因此，可以便于向外换档操作。

本文所使用的术语“包括”及其派生词意图为开放式术语，其指明所述的特征、元件、部件、群组、整体和/或步骤的存在，但不排除其他未陈述的特征、元件、部件、群组、整体和/或步骤的存在。这种概念也适用于类似含义的词汇，例如，术语“具有”、“包括”及其派生词。

术语“构件”、“区段”、“部分”、“部”、“元件”、“本体”和“结构”在用作单数时可以具有单个部分或多个部分的双重含义。

本申请中列举的诸如“第一”和“第二”的序数仅仅是标示，但不具有其他含义，例如，特定顺序等。此外，例如，术语“第一元件”本身并不暗示“第二元件”的存在，而且术语“第二元件”本身并不暗示“第一元件”的存在。

除了一对元件具有彼此相同的形状或结构的构造之外，本文所用的术语“一对”可以包括一对元件具有彼此不同的形状或结构的构造。

最后，本文所用的诸如“大致”、“大约”、“接近”的程度术语意味着所修饰术语的合理偏差量，使得最终结果不会显著改变。

明显地，根据上述教导，可以对本发明做出许多变型和改变。因此，可以理解的是，在所附权利要求的范围内，本发明可以在本文具体描述以外实施。