链条及车轮传动装置的制作方法

1.本发明是有关于一种车轮传动装置，特别是指一种运用在变速自行车或机车上的链条及车轮传动装置。


背景技术：

2.当链条运用在具有变速功能的自行车或机车上时，由于所述链条会在直径不同的数个齿盘间被拨链换位，因此，所述链条设计必需提高啮合功能及变速功效。
3.参阅图1、2，一种现有链条1，适用于围绕啮接在两个前后间隔且具有数个卡齿的齿盘(图未示)间，所述链条1包含数个两两相对设置的内链片11、数个两两相对设置且位在所述内链片11外侧的外链片12，及数个串接所述内链片11与所述外链片12的链轴13。每两相对内链片11间形成一个内啮合空间14，并在每两相对外链片12间形成一个外啮合空间15，各所述外啮合空间15的开口宽度大于各所述内啮合空间14的开口宽度。每一个外链片12都具有一个朝远离所述齿盘的方向突出的凸缘部121，及一个往远离另一相对的所述外链片12的方向突扩的凸扩部122。
4.虽然所述链条1藉由所述凸缘部121的设计，可在变速时避免和相邻的齿盘碰撞而产生噪音，并藉由所述凸扩部122的设计，能在啮接前期供所述齿盘的卡齿顺畅容易地导入所述外啮合空间15，但是在导入后的运转期间也就是啮接后期，当所述齿盘的卡齿深入到所述凸扩部122的相对侧时，由于所述齿盘的卡齿末端宽度较小于所述外啮合空间15宽度而能左右活动，因此在运转时，所述链条1会有左右摇晃或偏歪一边的现象，容易造成与所述齿盘摩擦产生噪音或是脱链的情形。
5.除此之外，一般用来变速拨移所述链条1的一个拨链导轮(图未示)，是对应啮合于所述内啮合空间14，然而由于所述链条1的所述外啮合空间15与所述内啮合空间14的宽度不一致，所以在变速时，所述拨链导轮必须等到宽度配合的所述内啮合空间14时，才能卡入啮合，接着再将所述链条1拨移至适当齿盘处，所以在变速时，会出现停顿、缓慢等不顺畅的状况，因此所述链条1设计仍有待改善。


技术实现要素：

6.本发明的目的，即在提供一种能够克服先前技术的至少一个缺点的链条。
7.本发明链条，包含数个内片单元、数个外片单元，及一个链轴单元。所述内片单元沿一个运转方向间隔排列，每一个所述内片单元具有两个相对设置的内链片，每一个所述内链片具有两个内孔段，及一个位于所述内孔段间的内腰段，每一个所述内片单元的所述内腰段相配合界定出一个内啮合空间。所述外片单元沿所述运转方向间隔排列且错排位在所述内片单元外侧，每一个所述外片单元具有两个相对设置的外链片，每一个所述外链片具有两个外孔段，及一个位于所述外孔段间的外腰段，所述外腰段具有连接于所述外孔段间且位于一条纵向中心线两侧的一个凸部及一个凹部，每一个所述外片单元的所述外腰段相配合界定出一个外啮合空间，所述外啮合空间具有一个位于所述凸部的侧缘间的宽口
侧，及一个位于所述凹部的侧缘间的窄口侧，所述宽口侧的宽度大于所述内啮合空间的宽度，所述窄口侧的宽度不小于所述内啮合空间的宽度。所述链轴单元具有数个连接所述内孔段及所述外孔段的链轴。
8.进一步，每一个所述外腰段的所述凸部具有一个面向所述外啮合空间且往远离另一相对的所述外腰段的方向深入的宽内侧面，所述凹部具有一个面向所述外啮合空间且朝另一相对的所述外腰段的方向突入的窄内侧面。
9.进一步，每一个所述外腰段的所述凸部具有一个背向所述外啮合空间且往远离另一相对的所述外腰段的方向突出的宽外侧面，所述凹部具有一个背向所述外啮合空间且朝另一相对的所述外腰段的方向深入的窄外侧面。
10.进一步，所述宽口侧的宽度大于所述窄口侧的宽度，且所述窄口侧的宽度等于所述内啮合空间的宽度。
11.进一步，每一个所述外腰段的所述凸部及所述凹部的其中至少一个，具有两个相间隔的槽边，所述槽边由所述外腰段的所述侧缘往所述纵向中心线延伸。
12.进一步，所述槽边由所述外腰段的所述侧缘的最大扩口渐往所述纵向中心线收束，呈开口由所述纵向中心线朝向所述外腰段的所述侧缘的弧口状u形。
13.进一步，所述槽边为直线状。
14.进一步，所述槽边为等宽直线状，彼此平行且垂直于所述纵向中心线。
15.进一步，所述槽边为等宽直线状，彼此平行且倾斜于所述纵向中心线。
16.进一步，所述槽边逆向于所述运转方向倾斜。
17.进一步，所述外片单元的其中一所述外链片的所述凸部或所述凹部呈斜坡状，呈斜坡状的所述凸部或所述凹部是由所述纵向中心线往其所述侧缘的方向逐渐倾斜。
18.进一步，所述外片单元的其中一所述外链片的所述凸部及所述凹部都形成斜坡状，且所述凸部与所述凹部的斜坡状相互衔接且倾斜斜率相同，是由所述凸部的所述侧缘朝所述凹部的所述侧缘呈直线方向倾斜。
19.本发明的功效在于：藉由改变所述外啮合空间的两相反侧的开口大小，使得所述宽口侧的宽度大于所述内啮合空间的宽度，且所述窄口侧的宽度不小于所述内啮合空间的宽度，藉此能提高啮合的稳定度及变速的顺畅性。
20.本发明的另一目的，即在提供一种能够克服先前技术的至少一个缺点的车轮传动装置。
21.本发明车轮传动装置，包含一个前齿盘、一个间隔位在所述前齿盘后方的后齿盘、一个张紧轮、一个拨链导轮，及一个如上述的链条，所述链条呈封闭圈形且围绕啮接于所述前齿盘、所述后齿盘、所述张紧轮与所述拨链导轮间，每一个所述外片单元的所述宽口侧朝向所述前齿盘及、述后齿盘及所述张紧轮，且所述窄口侧朝向所述拨链导轮。
22.本发明的功效在于：藉由所述外啮合空间的所述窄口侧的宽度不小于所述内啮合空间宽度的设计，使得所述拨链导轮能啮合于所述外啮合空间及所述内啮合空间，故能提高变速顺畅度。
附图说明
23.本发明其他的特征及功效，将于参照图式的实施方式中清楚地呈现，其中：
24.图1是一种现有链条的一部分的立体图；
25.图2是所述现有链条的一不完整的侧视图；
26.图3是本发明车轮传动装置的一第一实施例的一侧视示意图，说明将一链条安装于数个齿盘间的状态；
27.图4是所述第一实施例的所述链条的一不完整的仰视图，说明从所述链条的封闭圈内向外观看的状态；
28.图5是所述第一实施例的一个外片单元的一立体分解图；
29.图6是所述第一实施例的所述外片单元的一剖视图；
30.图7是所述第一实施例的一个外链片的一侧视图；
31.图8是本发明车轮传动装置的一第二实施例的所述外链片的一侧视图；
32.图9是本发明车轮传动装置的一第三实施例的所述外链片的一侧视图；
33.图10是本发明车轮传动装置的一第四实施例的所述外片单元的一立体分解图；及
34.图11是所述第四实施例的所述外片单元的一剖视图。
具体实施方式
35.在本发明被详细描述之前，应当注意在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表示。
36.参阅图3、4，本发明车轮传动装置2的一第一实施例，包含前后间隔排列的数个前齿盘21(图中仅显示一个)与数个后齿盘22(图中仅显示一个)、一个位在所述后齿盘22附近的张紧轮23、一个位在所述后齿盘22与所述张紧轮23间的拨链导轮24，及一个呈封闭圈形且围绕啮接于相对应的所述前齿盘21、相对应的所述后齿盘22、所述拨链导轮24与所述张紧轮23间的链条3。所述前齿盘21、所述后齿盘22与所述张紧轮23位于所述链条3的封闭圈内，而所述拨链导轮24位于所述链条3的封闭圈外，所述前齿盘21、所述后齿盘22、所述拨链导轮24与所述张紧轮23的周缘都具有数个卡齿25，所述前齿盘21同心设置且齿数不同，所述后齿盘22也是同心设置且齿数不同，所述张紧轮23用于弹抵于所述链条3而使所述链条3维持一定松紧度，所述拨链导轮24用于拨动改变所述链条3与所述后齿盘22的啮合位置，所述链条3被驱动而沿着一个运转方向31圈回移动。
37.所述链条3包含数个内片单元4、数个外片单元5，及一个链轴单元6。当然所述链条3还可以包含有衬套单元、链滚单元
…
等，惟其并非本发明重点，所以在此不再说明。
38.所述内片单元4沿所述运转方向31间隔排列，每一个所述内片单元4具有两个相对设置的内链片41，每一个所述内链片41具有两个沿着所述运转方向31相间隔的内孔段42，及一个位于所述内孔段42间的内腰段43，每一个所述内片单元4的所述内腰段43相配合界定出一个上下连通的内啮合空间44。
39.所述外片单元5沿所述运转方向31间隔排列且错排位在所述内片单元4外侧，每一个所述外片单元5具有两个相对设置的外链片51，每一个所述外链片51具有两个沿着所述运转方向31相间隔的外孔段52，及一个位于所述外孔段52间的外腰段53，每一个所述外片单元5的所述外腰段53相配合界定出一个上下连通的外啮合空间54。所述外片单元5的所述外啮合空间54与所述内片单元4的所述内啮合空间44沿所述运转方向31交错排列，用以供图3所述齿盘21、22的所述卡齿25卡入。
40.所述链轴单元6具有数个沿着所述运转方向31间隔排列且连接所述内孔段42及所述外孔段52的链轴61，每一个所述链轴61串接内外相对的所述内孔段42及所述外孔段52。
41.参阅图3～7，进一步来看所述外片单元5的细部构造，每一个所述外链片51的所述外腰段53具有连接于所述外孔段52间且位于一条纵向中心线55两侧的一个凸部56及一个凹部57，所述凸部56形成于朝向所述齿盘21、22的所述卡齿25直接接触的一侧，所述凹部57相对于所述凸部56形成于所述纵向中心线55的另一侧。所述凸部56朝远离另一外链片51的方向往外凸，并具有一个面向所述外啮合空间54且往远离另一相对的所述外腰段53的方向深入的宽内侧面561，及一个背向所述外啮合空间54且往远离另一相对的所述外腰段53的方向突出的宽外侧面562。所述凹部57朝靠近另一外链片51的方向往内凹，并具有一个面向所述外啮合空间54且朝另一相对的所述外腰段53的方向突入的窄内侧面571，及一个背向所述外啮合空间54且朝另一相对的所述外腰段53的方向深入的窄外侧面572。
42.每一个所述外片单元5藉由所述凸部56及所述凹部57的凹凸设计，使得所述外啮合空间54具有一个位于所述凸部56的侧缘564间的宽口侧541，及一个位于所述凹部57的侧缘574间的窄口侧542，所述宽口侧541朝向所述前齿盘21、所述后齿盘22及所述张紧轮23，且所述窄口侧542朝向所述拨链导轮24。所述宽口侧541的宽度t2大于所述内啮合空间44的宽度t1，所述宽口侧541的宽度t2甚至于也可大于所述窄口侧542的宽度t3，所述窄口侧542的宽度t3不小于所述内啮合空间44的宽度t1，在本实施例中是以所述窄口侧542的宽度t3等于所述内啮合空间44的宽度t1为例来说明。
43.再来看所述凸部56及所述凹部57的外形，所述凸部56及所述凹部57都具有两个相间隔的槽边563、573，所述槽边563、573各由所述外腰段53的所述侧缘564、574往所述纵向中心线55延伸，本第一实施例的所述槽边563、573各由所述外腰段53的所述侧缘564、574形成最大扩口渐往所述纵向中心线55收束，而各呈开口由纵向中心线55朝向所述外腰段53的所述侧缘564、574的弧口状u形，可让各个所述卡齿25更顺利的导入及滑出。要注意的是所述凸部56及所述凹部57的形状也可以改变，而且彼此可以相同或相异，在本实施例的其他变化态样中，也可以仅有一个呈弧形。
44.所述链条3被所述齿盘21、22驱动而运转移动时，藉由所述宽口侧541的扩口设计，可提供较宽广的入口，能在啮接前期，方便所述前齿盘21的所述卡齿25容易顺畅地卡入于所述外啮合空间54，并藉由所述窄口侧542的缩口设计，可在导入后的啮接后期，当所述前齿盘21的所述卡齿25深入到所述窄口侧542时，所述链条3可被限位而容易将链线(chain line)导正，减少所述链条3与所述齿盘21、22啮合时出现干涉摩擦的现象，并可避免所述链条3发生左右摇晃或偏歪一边的情形，所以运转时能增加啮合稳定度并能达到快速顺畅及降低噪音的功效。
45.而且当所述链条3变速时，藉由所述窄口侧542与所述内啮合空间44宽度一致的设计，所述拨链导轮24无须等待对应所述内啮合空间44的时机，即可随时不分节地卡入所述内啮合空间44或所述窄口侧542，接着再将所述链条3拨移至适当的后齿盘22处，故具有迅速顺畅变速的功效。不但如此，同时更通过所述宽口侧541使所述后齿盘22的所述卡齿25容易啮合，还可以达到维持稳定转换所述后齿盘22的变速功效。
46.参阅图8，本发明车轮传动装置的一第二实施例的构造大致相同于所述第一实施例，其差别在于：每一个所述外链片51的所述槽边563、573形状不同，本第二实施例的所述
槽边563、573呈直线状，较佳的为等宽直线状，是彼此平行且垂直于所述纵向中心线55。
47.参阅图9，本发明车轮传动装置的一第三实施例的构造大致相同于所述第二实施例，其差别在于：本第三实施例的所述槽边563、573为等宽直线状，是彼此平行且倾斜于所述纵向中心线55，其倾斜方向是逆向于所述运转方向31倾斜，如图3所示使所述卡齿25在初期与所述链条3啮合时，容易顺着所述斜度滑入所述外啮合空间54(见图6)，且于啮合后更能利用所述斜度与所述卡齿25有较多接触面积而能迅速传递动力。
48.参阅图10、11，本发明车轮传动装置的一第四实施例的构造大致相同于所述第二～第三实施例，其差别在于：所述凸部56各自由所述纵向中心线55往其所述侧缘564的方向逐渐朝外倾斜扩张，使得所述宽内侧面561、所述宽外侧面562呈斜坡状，而所述凸部56的所述侧缘564间界定形成所述宽口侧541，所述凹部57各自由所述纵向中心线55往其所述侧缘574的方向逐渐朝内倾斜收束，使得所述窄内侧面571、所述窄外侧面572呈斜坡状，而所述凹部57的所述侧缘574间界定形成所述窄口侧542，本第四实施例的每一个所述外腰段53的所述凸部56及所述凹部57所形成的斜坡状相互衔接且倾斜斜率相同，是由所述凸部56的所述侧缘564至所述凹部57的所述侧缘574呈直线方向倾斜，故可增加成型的容易度。须说明的是，在实施上不以本第四实施例的设计为限，每一个所述外片单元5的至少一个所述凸部56或者至少一个所述凹部57呈斜坡状，即可达到相同功效。
49.综上所述，本发明链条3及车轮传动装置2，藉由改变各所述外啮合空间54的两相反侧的开口大小，使得所述宽口侧541开口大且所述窄口侧542开口小的设计，不但能提高变速的顺畅性，降低噪音的产生，同时也能提高啮合的稳定度，此外，再藉由所述窄口侧542的宽度t3与所述内啮合空间44的宽度t1一致的设计，还能使得所述拨链导轮24多选择性地随意啮合于所述外啮合空间54及所述内啮合空间44，可无区别分节地快速拨链完成，藉此能提高变速速度并缩短切换时间，为一颇具实用性且前所未有的设计，故确实能达成本发明的目的。
50.惟以上所述者，仅为本发明的实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，凡是依本发明申请专利范围及专利说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。