专利名称：双轴承的自行车轮毂结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种套筒结构，特别涉及一种使用于自行车轮毂内，其内径缘具 有双轴承可装设部位，藉以使外部装设的棘齿组与链盘组得以顺畅地同步旋转的结构。
背景技术：
自行车的轮毂结构，大致上包含有花毂座、轮轴、套筒座、滚动组件、棘轮组、以及 链盘组等，主要为利用传动该链盘组带动该花毂座，而可使两者同步于该轮轴上作顺畅旋 转，配合该棘轮组则可产生单向旋转作功为有效传动的结构应用。以滚动组件而言，主要作为辅助各该构件可于轴杆上作顺畅旋转的用途，此类滚 动组件常见的结构大致可分为「轴承型」及「珠碗型」，其中「轴承型」是指以具有预设外径 及内径尺寸的标准规格的轴承元件，直接使用于构件间；「珠碗型」则是以特制的上、下碗 座结构，并于两者间添设有若干钢珠，所形成的滚动组件。公知属于「珠碗型」的自行车轮毂滚动组件，如中国台湾第96133841号发明专利 所揭露的「套装花毂」，其包含一心轴；一毂体单元，是可相对该心轴旋转地安装于该心轴 上，并包括一围绕该心轴的毂壳，该毂壳具有相反的一第一端部与一第二端部，以及一连接 该第一、二端部的连接部，该第一端部内径大于该连接部，且该第一端部内周面界定出一离 合室；一从动单元，是可相对该心轴旋转地安装于该心轴上，并包括一固设于该毂壳并围绕 该心轴的从动管、多根位于该离合室内并嵌于该从动管外周面的掣爪，以及一恒推该等掣 爪外弹的弹性元件；以及一驱动单元，是可相对该从动单元旋转地安装于该从动单元上，并 包括一围绕该从动管的驱动管，该驱动管具有一位于该离合室内的棘轮段，以及一自该棘 轮段沿轴向朝外延伸的驱动段，该棘轮段内周面形成多个单向推动该等掣爪的棘齿，该驱 动段外周面形成多个驱动方栓齿。公知设有「轴承型」的自行车轮毂滚动组件，如中国台湾第95137512号发明专利 所揭露的「可增大跳脱阻力的花毂棘轮装置」，其包含一从动单元，包括一可绕一轴线旋 转的从动座，该从动座具有环设于一外周面的多个限位槽与多数个阻力槽；一离合单元，包 括多个分别位于该等限位槽中的掣爪，每一掣爪具有一枢接于该限位槽中的枢接部，以及 一自该枢接部延伸的啮合部，该离合单元还包括至少一将该啮合部恒推出该限位槽的弹性 元件，以及多个分别位于该等阻力槽的阻力件；以及一驱动单元，包括一围绕该轴线且可旋 转地安装于该从动座的棘轮，该棘轮具有一本体以及多个环设于该本体一内周面的棘齿， 每一棘齿具有一可推动该啮合部以带动该从动座的推动面、一可将该啮合部推向该限位槽 的压制面，以及一连接该推动面与该压制面并可触及该阻力件的齿尖。
发明内容上述所揭结构中，前者其申请专利范围针对该驱动段内无该等棘齿与掣爪，提高 了该等驱动方栓齿的扭力，该第一端部不需攻牙，因此降低了加工与材料的成本；后者结 构的申请专利范围重点在于该棘轮具有多个供该等掣爪单向连动的棘齿，每一棘齿具有一
3可触及该阻力件的齿尖，当一自行车的一脚踏机构失灵暂时停止时，一后轮因惯性产生的 巨大力道可使该阻力件跳脱该齿尖，以带动该从动单元相对该驱动单元转动进而提高安全 性。进一步分析前述结构的滚动组件，前者结构以该容珠件分别与各该玉押及驱动管 形成可供该驱动滚珠容设的空间，而产生滚动效果；后者则是属于「轴承型」及「珠碗型」混 合式的滚动组件结构，其中该从动座的外部与该驱动元件两者间的滚动为「珠碗型」的结 构，该从动座的内部与轮轴间则为「轴承型」的应用。然而，前述两结构无论是「轴承型」或「珠碗型」，于辅助棘齿组产生顺畅旋转的滚 动组件，其设置皆偏离棘齿组的旋转重心，此一偏离会使棘齿组的传动上因偏向某一构件， 而产生旋转顺畅程度的能量损耗，而且偏离越多越容易造成旋转顺畅度的耗损越大；另一 方面，以「珠碗型」的滚动组件结构，其组成构件相当多，于组装上及维修上亦相当费时，尤 其是组装或拆解钢珠时会有散落一地而遗失的虞，以致于制造及维修成本相当高。本实用新型针对「轴承型」的滚动组件作为结构上及功效上的改善，提供另一种旋 转顺畅性高且低制造成本的自行车轮毂结构。(解决问题的技术手段)有鉴于此，本实用新型所揭露双轴承的自行车轮毂结构，设于一轮毂座的一侧，其 包含有一套筒座，为具有阶状外径及阶状内径的中空座体，其外径缘预设部位分别设有供 套设的一棘齿部及一链盘部，该套筒座内径缘预设部位分别设有供嵌设的一第一嵌设部及 一第二嵌设部，该第一嵌设部设于与该棘齿部相对应的位置，该第二嵌设部设于与该链盘 部相对应的位置；一棘齿组，套设于该棘齿部上，能够与该套筒座同步旋转；一链盘组，套 设于该链盘部上，能够与该套筒座同步旋转；一旋动组，其具有至少一第一旋件及至少一第 二旋件，两者均为内外径能够分别作相对旋转的元件，该第一旋件嵌设于该第一嵌设部，该 第二旋件则嵌设于该第二嵌设部。藉由上述构件，将各该第一、第二旋件分别设于各该棘齿 组及链盘组旋转重心上的相对位置，以降低偏离而增进构件间的旋转顺畅度，且利用轴承 应用可减少组装上及构件使用，有效降低制造成本，又可提供快速组配及稳固结合的功效， 故整体结构可达便利实用性。(对照背景技术的功效)本实用新型的主要目的即在提供一种双轴承的自行车轮毂结构，是将旋动件分别 设于各该棘齿组及链盘组旋转重心相对位置的套筒座上，以降低因偏离产生旋转顺畅度耗 损的情形，可使构件间的旋转作动效益增进。本实用新型的次一目的即在提供一种双轴承的自行车轮毂结构，其以轴承元件作为 旋动辅助的设计，使整体构件简化，于组装上及维修上可更为快速，故能大大降低制造成本。本实用新型的再一目的即在提供一种双轴承的自行车轮毂结构，其利用套筒座的 内外径以一体成型方式分别于设定形成各该旋动组、棘齿组、以及链盘组的设置部位，并配 合定位组及锁固组依旋动组的内外框座作适当的抵接，而与相对应构件定位精准度较高， 使整体旋转动作达到最佳状态。
图1为本实用新型一较佳实施例的立体剖视4[0017]图2为本实用新型一较佳实施例的立体分解示意图；图3为本实用新型一较佳实施例的组合剖视图；图4为本实用新型另一施例的组装示意图；图5为本实用新型再一施例的立体分解示意图；图6为本实用新型再一施例的组装示意图。附图标记说明10_轮毂座；11-定位缘；20-轮轴；21-轴阶缘；30-套筒座；31-棘 齿部；32-链盘部；33-外抵缘；34-第一嵌设部；35-第二嵌设部；36-内抵缘；40-棘齿组； 50-链盘组；51-单速链盘；52-飞轮链盘；60-旋动组；61-第一旋件；62-第二旋件；70-锁 固组；71-锁环；72-螺锁件；80-定位组；81-第一定位座；82-第二定位座；821-穿设端； 822-组设端；823-阶缘。
具体实施方式
首先请参照图1 图3，本实用新型所提供的一种双轴承的自行车轮毂结构，先以 单速传动的结构为实施说明，其主要包含有一轮毂座10，以及设于该轮毂座一侧的一轮 轴20、一套筒座30、一棘齿组40、一链盘组50、一旋动组60、以及一锁固组70。该轮毂座10，呈一中空座体，其内缘壁预设部位设有凸状的一定位缘11。该轮轴20，穿设于该轮毂座10内，其预设部位设有凸状的一轴阶缘21。该套筒座30，为具有阶状外径及阶状内径的中空座体，其外径缘预设部位分别设 有可供套设的一棘齿部31及一链盘部32，两者呈外径尺寸较小的嵌部，并于两者间形成凸 状的一外抵缘33 ；该套筒座10内径缘预设部位分别设有可供嵌设的一第一嵌设部34及一 第二嵌设部35，其中该第一嵌设部34设于与该棘齿部31相对应的位置；该第二嵌设部35 设于与该链盘部32相对应的位置；各该第一、第二嵌设部34、35为呈内径尺寸较大的嵌槽， 并于两者间形成凸状的一内抵缘36，其两侧分别抵接于各该第一、第二旋件61、62的外框 座部位。该棘齿组40，套设于该棘齿部31上，而可与该套筒座30同步旋转。该链盘组50，具有一单速链盘51，套设于该链盘部32上，而可与该套筒座30同步 旋转。该旋动组60，其具有一第一旋件61及至少一第二旋件62，在本实施例中第二旋件 62的数量为两个，该第一旋件61和该第二旋件62均为内外径可分别作相对旋转的元件， 可为轴承的应用；该第一旋件61嵌设于该第一嵌设部34;该第二旋件62以其内径穿设该 轮轴20，并使其外径嵌设于该第二嵌设部35，且该第二旋件62外框的一侧抵接于该轴阶缘 21 ；各该第一、第二旋件61、62为滚珠轴承的应用。该锁固组70，其具有由该链盘组50外侧端依序穿设于该轮轴20上的一锁环71及 一螺锁件72，该锁环71以其一侧缘抵接于该第二旋件62的内框座上；该螺锁件72螺以其 内径缘接于该轮轴20上，而有效将该锁环71迫紧于该第二旋件62的一侧。一定位组80，设于各该轮毂座10及轴杆20间，其预设部位穿设于该第一旋件61 的内径；其具有一第一定位座81及一第二定位座82，该第一定位座81具有凸状的一抵缘 83，该第一定位座81由该轮毂座10 —端穿设而以该抵缘83抵接于该定位缘11上；该第二 定位座82其两端分别设有一穿设端821及一组设端822，该第二定位座82由该轮毂座10另一端穿设并以该穿设端821与该第一定位座81相螺接；该组设端822则穿设于该第一旋 件61的内径部位；该第二定位座82于该组设端822设有较大外径的一阶缘823，提供该第 一旋件61的内框座可抵接的部位。藉由上述构件，将各该第一、第二旋件61、62分别设于各该棘齿组40及链盘组50 旋转重心上的相对位置，以降低偏离而增进构件间的旋转顺畅度，且利用轴承元件的应用 可减少组装上及构件使用，有效降低制造成本，又可提供快速组配及稳固结合的功效，故整 体结构可达便利实用性。为供进一步了解本实用新型构造特征、运用技术手段及所预期达成的功效，兹将 本实用新型使用方式加以叙述如下本实用新型的组设，是预先将各该第一、第二旋件61、62分别套设于该套筒座20 的第一、第二嵌设部34、35内，接着将该棘齿组40套设于该套筒座10的棘齿部31上；然后 将各该第一、第二定位座81、82以该轮毂座10的两端分别套入其内，并使该穿设端821螺 设于该第一定位座81上，此时该第一定位座81的阶状外环抵接卡制于该定位缘11 ；穿设 该轮轴20于各该第一、第二定位座81、82内径；再将先前组设好的该套筒座20，以该第一 旋件61的内径部位套设于该组设端822，并使该第一旋件61的内框座抵接于该阶缘823， 此时该第二旋件62的内框座亦抵接于轴阶缘21 ；然后将该链盘组50套设于该链盘部32 上；最后依续将各该锁环71及螺锁件72穿设并螺接固定于该轴杆20上，而使该锁环71迫 紧于该第二旋件62上，即组设完成。本实用新型利用该套筒座10上于其内、外径的相对位置形成有各该第一、第二嵌 设部34、35、棘轮部31、及链盘部32，同时提供各该第一、第二旋件(61、62)、棘齿组40、以及 链齿组50可组设的部位，且让各组件可精准设置于该套筒座20预设部位；另一方面，本实 用新型的该套筒座20使该第一旋件61位于该棘轮组40的旋转重心位置以辅助该棘轮组 40旋转，且各该第二旋件62位于该链盘组50的旋转重心位置以辅助该链盘组50旋转，藉 此以零偏离的各该第一、第二旋件61、62可直接承受各该棘齿组40及链盘组50的旋转传 动，相对于公知偏离状态结构，本实用新型可降低旋转顺畅度的耗损，而有效增进并辅助各 该棘齿组40及链盘组50的旋转。本实用新型的各该第一、第二旋件61、62为轴承的应用，其具有内、外框座及设于 其间的若干滚动件所组成，因此本实用新型于组设完成后，该第一旋件61的内、外框座分 别抵接于各该阶缘823及内抵缘36，该第一旋件61因其内、外框皆呈现稳固定位的状态； 同时，该第二旋件62的内、外框座分别抵接于各该轴阶缘21、锁环71—侧、及内抵缘36另 一侧，故该第二旋件62因其内、外框皆呈现稳固定位的状态；此一抵接第一、第二旋件61、 62的结构设计，是利用各该第一、第二旋件61、62内、外框皆呈现稳固定位的状态，而使其 间的滚动件旋动更为顺畅，并降低滚动件偏摆情形；再者，利用各该第一、第二旋件61、62、 棘齿组40及、链盘组50等四组件，以依附于同一元件该套筒座20上的组设方式，可使相互 间的相对位置亦较为精准，减少组立上所造成的精度误差发生。本实用新型利用该套筒座20 —体形成各该第一、第二嵌设部34、35、棘齿部31、及 链盘部32等部位，搭配以轴承作为旋动辅助元件的设计，可有效将构件简化，除制造上可 减少原物料使用及相关加工制程排除外，又可于组装上及维修上可更为快速，故能大大降 低制造成本。[0038]请参照图4，为本实用新型的另一实施例，其中各该第一、第二旋件61、62为滚柱 轴承的应用，即各该第一、第二旋件61、62分别具有一内框座与一外框座，以及设于各该 内、外框座间，呈柱状的若干滚动件所组成。此一实施例的组装方式，以及所能达到的功效， 与前述实施例相同。请参照图5至图6，为本实用新型的再一实施例，其中该链盘组50为一飞轮链盘 52，为若干链盘以迭置方式所形成，该飞轮链盘52套设于该链盘部32上；此一飞轮链盘35 为多段变速的应用，其配合较长尺寸的该套筒座10，及较长尺寸的该链盘部32。此一实施 例的组装方式，以及所能达到的功效，与前述实施例相同。综合上述，本实用新型所揭露的「双轴承的自行车轮毂结构」，提供一使各组件可 精准定位的轮毂套筒结构，利用套筒座的内外径以一体成型方式分别于设定形成各该旋动 组、棘齿组、以及链盘组的设置部位，并配合定位组及锁固组依旋动组的内外框座作适当 的抵接，而与相对应构件定位，使整体旋转动作达到最佳状态，同时于组装及维修上更为简 便、快速，又得以有效降低制造成本，而获致一稳固结合及组装便利性高的自行车轮毂结 构，使整体确具产业实用性及成本效益。需陈明者，以上所述乃是本实用新型的具体实施例及所运用的技术原理，若依本 实用新型的构想所作的改变，其所产生的功能作用仍未超出说明书及图式所涵盖的精神 时，均应在本实用新型的范围内，合予陈明。
权利要求一种双轴承的自行车轮毂结构，设于一轮毂座的一侧，其特征在于，包含有一套筒座，为具有阶状外径及阶状内径的中空座体，其外径缘预设部位分别设有供套设的一棘齿部及一链盘部，该套筒座内径缘预设部位分别设有供嵌设的一第一嵌设部及一第二嵌设部，该第一嵌设部设于与该棘齿部相对应的位置，该第二嵌设部设于与该链盘部相对应的位置；一棘齿组，套设于该棘齿部上，能够与该套筒座同步旋转；一链盘组，套设于该链盘部上，能够与该套筒座同步旋转；一旋动组，其具有至少一第一旋件及至少一第二旋件，两者均为内外径能够分别作相对旋转的元件，该第一旋件嵌设于该第一嵌设部，该第二旋件则嵌设于该第二嵌设部。
2.如权利要求1所述双轴承的自行车轮毂结构，其特征在于，各该第一嵌设部和第二 嵌设部为嵌槽，并于两者间形成凸状的一内抵缘。
3.如权利要求1所述双轴承的自行车轮毂结构，其特征在于，各该棘齿部及链盘部为 嵌部，并于两者间形成凸状的一外抵缘。
4.如权利要求1所述双轴承的自行车轮毂结构，其特征在于，进一步包含有一轮轴，设 于该轮毂座内，且同时穿设该第二旋件的内径；一定位组，设于各该轮毂座及轴杆间，其预 设部位穿设于该第一旋件的内径。
5.如权利要求4所述双轴承的自行车轮毂结构，其特征在于，该轮毂座内缘壁预设部 位设有凸状的一定位缘；该定位组具有一第一定位座及一第二定位座，该第一定位座具有 凸状的一抵缘，该第一定位座由该轮毂座一端穿设而以该抵缘抵接于该定位缘上；该第二 定位座其两端分别设有一穿设端及一组设端，该第二定位座由该轮毂座另一端穿设并以该 穿设端与该第一定位座相螺接；该组设端则穿设于该第一旋件的内径部位。
6.如权利要求5所述双轴承的自行车轮毂结构，其特征在于，该第二定位座于该组设 端设有一阶缘，供该第一旋件的内框座抵接。
7.如权利要求1所述双轴承的自行车轮毂结构，其特征在于，进一步包含有一轮轴，穿 设于该轮毂座内，且同时穿设该第二旋件的内径；该轮轴预设部位设有凸状的一轴阶缘，供 该第二旋件的内框座抵接。
8.如权利要求1所述双轴承的自行车轮毂结构，其特征在于，该链盘组具有一单速链 盘，套设于该链盘部上。
9.如权利要求1所述双轴承的自行车轮毂结构，其特征在于，该链盘组具有一飞轮链 盘，为若干链盘以迭置方式所形成，该飞轮链盘套设于该链盘部上。
10.如权利要求1所述双轴承的自行车轮毂结构，其特征在于，其进一步包含有一轮 轴，设于该轮毂座内，且同时穿设该第二旋件的内径；一锁固组，其具有由该链盘组外侧端 依序穿设于该轮轴上的一锁环及一螺锁件，该锁环以其一侧缘抵接于该第二旋件的内框座 上；该螺锁件螺以其内径缘接于该轮轴上，而将该锁环迫紧于该第二旋件一侧。
11.如权利要求1所述双轴承的自行车轮毂结构，其特征在于，各该第一旋件和第二旋 件分别具有一内框座与一外框座，以及设于各该内、外框座间的若干滚动件。
专利摘要本实用新型主要提供一种双轴承的自行车轮毂结构，设于一轮毂座的一侧，其包含有一套筒座，其外径缘预设部位分别设有可供套设的一棘齿部及一链盘部，该套筒座内径缘设有可供嵌设的一第一嵌设部及一第二嵌设部，该第一嵌设部设于与该棘齿部相对应的位置，该第二嵌设部设于与该链盘部相对应的位置；一棘齿组及一链盘组，分别套设于该棘齿部及该链盘部上；一旋动组，其具有分别设于各该第一、第二嵌部的至少一第一旋件及至少一第二旋件；藉此，将各该第一、第二旋件分别设于各该棘齿组及链盘组旋转重心上的相对位置，以降低偏离而增进构件间的旋转顺畅度，且利用轴承应用可减少组装上及构件使用，有效降低制造成本。
文档编号B60B27/04GK201646252SQ20102013472
公开日2010年11月24日 申请日期2010年3月5日 优先权日2010年3月5日
发明者江碧云 申请人:久裕兴业科技股份有限公司