鏈條的外鏈片與鏈軸的組合件的製作方法
2023-10-05 04:25:14
專利名稱：鏈條的外鏈片與鏈軸的組合件的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鏈條的外鏈片與鏈軸，特別是一種增強外鏈片與鏈軸之間的嵌合力，以防止鏈條在使用中因為嵌合力不足，而產生斷鏈現象的鏈條外鏈片與鏈軸的組合件。
一般的鏈條構造如
圖1所示主要是由內鏈片11、外鏈片12、襯套13、鏈滾14及鏈軸15等五種零件所組成；請參閱圖2所示，當鏈條組合時，是先在內鏈片11的二個穿孔111內分別垂直固接襯套13，再將鏈滾14套設於襯套13的外圍，然後將另一個內鏈片11固接於襯套13的上端，最後，再以鏈軸15貫穿樞接兩個外鏈片12於兩個內鏈片11外側，便可樞接組合成鏈條。
請再參閱圖3、4所示，該圖是以往鏈條的外鏈片正視圖及俯視圖，以往鏈條的外鏈片12的中心穿孔121雖然在衝壓成型時，有一端會輕微的向外翻出，但翻出角度很小，所以一般外鏈片12的穿孔121被視為平直關，當鏈軸15緊密配合壓入於外鏈片12的穿孔121後，因為鏈軸15的外徑略大於外鏈片12的穿孔121孔徑，再於突出的鏈軸15二側施以鉚釘倒角，以使突出於外鏈片12的兩邊外徑擴大而形成結合，以防止外鏈片12脫離鏈軸15；當二個零件在壓入配合時，所產生的結合力稱為嵌合力(而所謂鏈條嵌合力的測試，是指要使內鏈片與襯套或外鏈片與鏈軸之間分開的力量，而此力量越大表示嵌合力越佳)。
鏈條在使用時受力狀況大抵可分為縱向力(也就是一般所稱的抗拉強度)及橫向力，縱向力較受重視，且各國也定有規格標準，而橫向力卻會受鏈條的用途不同而有別，但是無論何種嵌合力均會影響到鏈條的使用壽命及使用的安全；傳統的鏈條在組合後，內、外鏈片11及12之間存在有一定的間隙，以使每一個鏈目能靈活轉動，進而傳達動力；而當外鏈片12與鏈軸15之間的嵌合力不足時，外鏈片12受到力的作用很容易脫離鏈軸15，而產生斷鏈的現象。
一般鏈條所受到的力有來自於縱向力或橫向力，如一般工業用的鏈條，摩託車鏈條或非變速的自行車鏈條，因為鏈條的傳動方向是直向所以齒盤的齒面不易碰撞到鏈條的外鏈片11及12的內側，(因為兩個內鏈片11之間或二個外鏈片12之間的間距大於齒厚)，即使碰撞，力量也不大，因此，這種鏈條在使用時並沒有直接承受到橫向力；但是鏈條在周而復始承受拉力的狀況下，如果嵌合力不足時會使外鏈片12與鏈軸15之間的垂直度產生變化，所以隨著使用時間的增長，外鏈片12與鏈軸15的垂直度變化越大時，也會有導致外鏈片12脫離鏈軸15，而產生斷鏈的現象；這種現象以使用於摩託車上的鏈條最為明顯，因為摩託車鏈條是在不定速或高轉速狀態下被使用，所以鏈條需承受齒盤齒面衝擊力及起動時所產生的重負荷拉力，當外鏈片12及鏈軸15之間的嵌合力不足時，極易發生斷鏈的現象；此外，也有些鏈條會承受到橫向力，例如常見的變速自行車(請再參閱圖5所示)，鏈條在變速過程中會傾斜一個角度的(尤其鏈條在小飛輪、小齒盤、大飛輪、大齒盤狀態下，傾斜角度最大)，因此，當鏈條在變速時齒盤的齒面會先撞擊內鏈片11或外鏈片12的內側，再嵌入二個內鏈片11或二個外鏈片12之間的間隙，以完成變速動作；所以外鏈片12內側會直接承受橫向力，當與鏈軸15之間的嵌合力不足時，便很容易使外鏈片12脫離鏈軸15，而產生斷鏈現象。又如近年來流行的登山車、全能車，因為曲柄較一般車種長，所以爬坡登山時鏈條所承受的拉力較一般來得大，並且鏈條又是在負重荷狀態下變速，所以齒盤齒面撞擊內、外鏈片11及12的力量也加大，因此，鏈條更容易產生緊目或斷鏈的現象。
值得說明的是，鏈條的嵌合力直接影響產品的品質甚大，而以往鏈條的外鏈片12與鏈軸15的嵌合力又僅來自於鏈軸15向外擴大的部分，那麼是否可加長鏈軸15二端所突出的部分，以增加外鏈片12與鏈軸15的結合面積，進而增加二者的結合力量呢？事實上是不宜的，因為當鏈軸15的長度加長時，會直接影響鏈條的寬度，而當鏈條使用在變速自行車上時，因為鏈條的寬度受鏈軸15的加長影響而較一般鏈條寬，因此，變速自行車上所使用的各齒盤及各飛輪的間距勢必加大，否則當鏈條轉動時勢必會撞及旁側的齒盤或飛輪；這樣，會造成所能裝配的齒盤及飛輪數減少，而減少可變速的段數，所以以往鏈條的鏈軸15長度受此因素的限制而無法加長，在此限制下，而且外鏈片12的穿孔121呈平直狀，當鏈軸15兩端受撞擊而向外擴展的部分有限(如圖6所示)且厚度較薄，因此，以往鏈條的外鏈片12與鏈軸15的嵌合力受構造限制，而很難達到較佳的水平。
普遍使用的五段變速的自行車，如果要改變成六、七段時，在後面寬度不增加的狀況下，便只能更為縮小鏈條的總寬度，而鏈條二個外鏈片之間的距離有一定的規格，不能任意縮小，所以只能更嚴格的控制縮小鏈軸突出於外鏈片外側的長度，而鏈軸凸出於外鏈片外側的長度愈短，如果沒有其它的特殊設計，則鉚合後的突出端緣所具有的嵌合力，將更為薄弱。
本實用新型的主要目的，是在提供一種增加外鏈片與鏈軸間的嵌合力，防上鏈條在使用中因為嵌合力不足，而使鏈軸產生垂直度變化、甚至斷鏈，因而影響使用安全的鏈條的外鏈片與鏈軸的組合件。
本實用新型的主要特徵在於鏈條的外鏈片與鏈軸壓入配合之前，先在外鏈片上特別形成外翻的倒角，當鏈軸與外鏈片壓入配合之後，再施以鉚合撞擊，使得鏈軸的周緣容易向外擴張，以增加二者的嵌合力，防止外鏈片脫離鏈軸，而產生斷鏈的現象。
也就是說，本實用新型提出一種鏈條的外鏈片與鏈軸的組合件，該組合件包括外鏈片與鏈軸，外鏈片上設有穿孔，鏈軸穿設在穿孔中，其特徵在於外鏈片的穿孔上形成有倒角，鏈軸的外周緣與外鏈片的倒角互相鉚合。
外鏈片倒角在45到60度之間。
外鏈片的倒角部份呈環狀。
也可以是外鏈片的倒角部份呈等距二角定點狀。
也可以是外鏈片的倒角部份呈三角定點狀。
也可以是外鏈片的倒角部份呈四角定點狀。
也可以是外鏈片的倒角部份呈凹入狀。
也可以是鏈軸的外周緣與外鏈片的倒角之間是二邊式鉚壓連接的。
也可以是，鏈軸的外周緣與外鏈片的倒角之間是整個圓周式鉚壓連接的。
外鏈片的穿孔所形成的倒角深度是外鏈片厚度的三分之一。
為實現上述目的技術手段，現舉出較佳實施例並配合附圖，詳細說明在後，其中附圖分別為
圖1所示是以往鏈條的立體分解圖；圖2A和2B所示是以往鏈條的組合剖視圖；圖3、4所示是以往鏈條的外鏈片俯視圖及正視圖；圖5所示是自行車的變速系統簡圖；圖6A和6B所示是以往鏈條的外鏈片與鏈軸的組合示意圖；圖7、8所示是本實用新型實施例外鏈片俯視圖及正視圖；圖9A和9B所示是本實用新型實施例的組合剖視圖；
圖10、11所示是本實用新型實施例的外鏈片另一型式的俯視圖及正視圖。
首先，請參閱圖7、8及圖9A、9B所示，本實用新型提出的外鏈片與鏈軸的組合件主要是在外鏈片2的穿孔21周緣特別形成向外傾斜的倒角211，倒角211形成的角度以45～60度為佳，而倒角211形成的深度約是外鏈片2厚度的1／3，且形成的形狀除了環狀之外，也可以是等距二角定點、三角定點或四角定點或凹入成型，以配合實際需要而成型。
當外鏈片2與鏈軸3要結合時，外鏈片2具有倒角211的一面均朝外，而當樞接貫穿後，再鉚合鏈軸3的外端面，而使整個端緣形成向外擴大的凸緣31，此時，因為外鏈片2的穿孔21上具有一環圓形外翻的倒角211，因此，當鏈軸3被撞擊後，鏈軸3突出的凸緣31會依著外鏈片2的倒角211形狀而向外擴張，並且可容易地布滿整個周緣，而使外鏈片2難以脫離鏈軸3(如圖9A、9B所示)；因此，本實用新型提出的外鏈片和鏈軸的組合件只在外鏈片2上形成倒角211，而不需增加鏈軸3的長度，便可使外鏈片2與鏈軸3在組合完成之後，外鏈片2向外擴展的嵌合部位較寬且厚度較厚，而使嵌合力可達到較高的水平，所以本實用新型的鏈條使用在變速自行車時，自行車的齒盤間及飛機輪間的間距不須加大，便可使鏈條轉動順暢，而利於多段變速的使用。
當然，鏈軸3的端面在鉚合時，除了可鉚合整個圓周之外，也可如以往一般只鉚二、四邊式，這時因為外鏈片2倒角211的存在，二者之間的嵌合力量也較以往強。倒角211的形狀並不限制向外傾斜的錐環狀，也可成為二段階梯狀(如
圖10、11所示)等形狀；此外，要特別強調的是，本實用新型提出的外鏈片2的倒角211並非是正常衝壓時會在衝孔的一端緣自然形成的鈍緣，而是以特別加工衝壓形成的。
由以上說明可知，本實用新型提出的外鏈片與鏈軸的組合件具有如下的優點一、提高鏈條的嵌合力因為外鏈片2與鏈軸3之間的結合處是向外翻出的圓形倒角設計，所以可增加彼此的結合力及穩固性，因此，嵌合力較以往鏈條好，依據測驗顯示，大約可提高50％以上。
二、尤其是更多段變速自行車上，本實用新型提出的外鏈片和鏈軸對於鏈條的嵌合力，更具有特殊的效果。
三、延長鏈條的使用壽命；因為嵌合力提高，使用中不致於使外鏈片2與鏈軸3之間的垂直度產生變化，而發生外鏈片2脫離鏈軸3所導致的斷鏈現象，所以可延長鏈條的使用壽命。
四、安全性高鏈條的嵌合力突破了傳統的限制，而且大約較以往增加50％，因此，使用中不會產生緊目的現象，而可確保使用的安全。
權利要求1.一種鏈條的外鏈片與鏈軸的組合件，該組合件包括外鏈片與鏈軸，外鏈片上設有穿孔，鏈軸穿設在穿孔中，其特徵在於外鏈片的穿孔上形成有倒角，鏈軸的外周緣與外鏈片的倒角相鉚合。
2.依權利要求1所述的鏈條的外鏈片與鏈軸的組合件，其特徵在於，外鏈片倒角在45到60度之間。
3.依權利要求1所述的鏈條的外鏈片與鏈軸的組合件，其特徵在於，外鏈片的倒角部份呈環狀。
4.依權利要求1所述的鏈條的外鏈片與鏈軸的組合件，其特徵在於，外鏈片的倒角部份呈等距二角定點狀。
5.依權利要求1所述的鏈條的外鏈片與鏈軸的組合件，其特徵在於，外鏈片的倒角部份呈三角定點狀。
6.依權利要求1所述的鏈條的外鏈片與鏈軸的組合件，其特徵在於，外鏈片的倒角部份呈四角定點狀。
7.依權利要求1所述的鏈條的外鏈片與鏈軸的組合件，其特徵在於，外鏈片的倒角部份呈凹入狀。
8.依權利要求1所述的鏈條的外鏈片與鏈軸的組合件，其特徵在於，鏈軸的外周緣與外鏈片的倒角之間是二邊式鉚壓連接的。
9.依權利要求1所述的鏈條的外鏈片與鏈軸的組合件，其特徵在於，鏈軸的外周緣與外鏈片的倒角之間是整個圓周式鉚壓連接的。
10.依權利要求1所述的鏈條的外鏈片與鏈軸的組合件，其特徵在於，外鏈片的穿孔所形成的倒角深度是外鏈片厚度的三分之一。
專利摘要一種鏈條外鏈片與鏈軸的組合件，其特徵在於外鏈片與鏈軸壓入配合之前，先於外鏈片的穿孔上特別形成向外擴大的倒角，當外鏈片與鏈軸壓入配合之後，再以衝頭於鏈軸二側施以撞擊，而使得鏈軸外周緣向外擴張的凸緣密切貼合嵌入外鏈片的倒角內，增加二者的嵌合力；進而防止外鏈片脫離鏈軸而產生斷鏈的現象，確保使用的安全及延長鏈條的使用壽命。
文檔編號F16G13/06GK2116806SQ9220557
公開日1992年9月23日 申請日期1992年4月3日 優先權日1992年4月3日
發明者吳盈進 申請人:吳盈進