[发明专利]锥形自行车塔轮链轮结构

说明书

锥形自行车塔轮具有整体式链轮组件。链轮个体的每个环形部分都从链轮的后部沿朝向自行车轮毂的轴向方向或从朝向自行车塔轮和轮毂的中心线轴线的内部径向方向被机械地支撑。轴向支撑分区和径向支撑分区围绕链轮的圆周交替，使得链轮整体沿轴向方向或径向方向受到支撑。以此方式，塔轮上的链驱动负载传播遍布整个塔轮，并且消除了塔轮的应力高度局部集中的区域。

相关申请

本发明在35U.S.C.119(e)下要求2021年7月17日提交的题为“CONICAL BICYCLECASSETTE SPROCKET STRUCTURE”的共同未决的美国临时专利申请No.63/053,424的优先权，该申请通过引用整体合并于此。

技术领域

本发明总体上涉及一种用于自行车塔轮的锥形整体式链轮结构。更具体地，本发明涉及一种用于自行车塔轮的锥形整体式链轮结构，该链轮结构具有连接形成自行车塔轮的多个链轮个体。

背景技术

用于支撑塔轮的多个链轮组件的具有锥形形状的整体式链轮组件通常由单件材料加工而成。能够在链轮组件中加工孔和/或窗，以便减小链轮组件的总重量。然而，重量减小的后果可能是，链轮个体的环形尺寸和/或截面变小，以及链轮个体在径向方向或轴向方向上未被支撑。相反，这种组件依靠链轮的扁平形状将驱动力从驱动链传递到车轮轮毂。

所得到的链轮个体的小的未被支撑部分在材料中产生应力高度局部集中的区域，尤其是在链轮个体的齿部的凹穴区域中。这些应力高度局部集中的区域可能导致自行车塔轮的未被支撑的区域过早失效，特别是对于超低重量的塔轮。相反，如果将未被支撑的区域的厚度设计成具有足够的强度以支撑应力局部集中的区域，则链轮组件和自行车塔轮的总重量可能变得令人讨厌地高。

发明内容

锥形自行车塔轮具有整体式链轮组件。链轮个体的每个环形区段都从链轮的后部沿朝向自行车轮毂的轴向方向或从朝向自行车塔轮和轮毂的中心线轴线的内部径向方向被机械地支撑。轴向支撑分区和径向支撑分区围绕链轮的圆周交替，使得链轮整体沿轴向方向或径向方向受到支撑。以此方式，塔轮上的链驱动负载传播遍布整个塔轮，并且消除了塔轮的应力高度局部集中的区域。

在第一方面，锥形自行车塔轮包括整体式链轮组件，该整体式链轮组件包括形成在整体式链轮组件上的第一链轮，形成在整体式链轮组件上并通过多个连接部分连接到第一链轮的第二链轮，其中，连接部分中的每一个都包括跨越第一链轮和第二链轮的内径之间的径向距离的垂直区段以及跨越第一链轮和第二链轮的内径之间的轴向距离的轴向过渡区段。在一些实施方式中，所述多个连接部分中的每一个都包括一个或多个经加工的窗。在一些实施方式中，第一链轮和第二链轮各自包括围绕第一链轮和第二链轮的圆周的多个重复的径向支撑分区和轴向支撑分区。在一些实施方式中，第一链轮比第二链轮多包括一个的齿。

第一方面涉及一种锥形自行车塔轮。该塔轮包括塔轮锁定螺钉、具有一个或多个大链轮的大链轮子组件、以及用塔轮锁定螺钉联接到大链轮子组件的整体式小链轮子组件，其中，所述整体式小链轮子组件具有中心轴线并且包括第一链轮，该第一链轮具有向外延伸的多个第一齿轮齿、与第一齿轮齿对置的第一内圆周、多个第一径向支撑构件以及多个第一轴向支撑构件；第二链轮，该第二链轮具有向外延伸的多个第二齿轮齿以及与该第二齿轮齿对置的小于第一内圆周的第二内圆周；以及第三链轮，该第三链轮具有向外延伸的多个第三齿轮齿以及与该第三齿轮齿对置的大于第一内圆周的第三内圆周，其中，第一径向支撑构件从内圆周沿径向方向朝向中心轴线延伸，朝向第二链轮弯曲并且在第二内圆周的层级处联接到第二链轮，并且进一步地，其中，第一轴向支撑构件沿平行于中心轴线的轴向方向朝向第三链轮延伸，朝向第三链轮弯曲并且联接到第三链轮的第三内圆周。