具有适配器的小齿轮装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及具有适配器的小齿轮装置(10)，其包括：小齿轮(12)，其具有中心孔(11)以及外齿结构；适配器(14)，其独立于小齿轮(12)构造而成并且适于以抗旋转的方式连接到小齿轮(12)，并且包括中心孔(13)，在该中心孔的边缘(13b)处设有多个承载元件(15)，这些承载元件从适配器(14)的中心孔(13)的边缘(13b)径向向内延伸并且被构造成将扭矩从连接到适配器(14)的小齿轮(12)传递至自行车后轮毂上的驱动器。小齿轮(12)的中心孔(11)的最小半径(11rmin)比适配器(14)的中心孔(13)的最大半径(13rmax)小，小齿轮(12)的中心孔(11)的半径(11r)至少在分布在周缘上、优选地分布在整个周缘上的三个位置处具有最小值(11rmin)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于自行车驱动的小齿轮装置，该小齿轮装置包括：小齿轮，该小齿轮具有中心孔以及外齿结构；适配器，该适配器独立于小齿轮构造而成并且适于以抗旋转的方式连接到小齿轮，并且适配器包括中心孔，在该中心孔的边缘处设有多个承载元件，这些承载元件从适配器的中心孔的边缘径向向内延伸并且被构造成将扭矩从连接到适配器的小齿轮传递至自行车后轮毂上的驱动器。
技术介绍
这种小齿轮装置可以从比如文献EP1688345B1中得知。在这个示例中，适配器被构造成小齿轮承载元件或者“三角架”，具有内环以及从其径向向外延伸以固定一个或多个小齿轮的固定臂。由承载元件形成的适配器的内轮廓在这种情况下确保了扭矩从小齿轮到设有对应的外轮廓的驱动器的传递以及小齿轮装置在驱动器上的径向居中。这对于适配器的生产精度提出了较高的要求，这特别是因为适配器优选地被构造成基本上在轴向上比小齿轮宽，以便形成传递最大可能力的表面区域，这继而使得正确的径向居中变得更为困难。另一方面，比如可以从EP2319752A2中得知这样一种小齿轮装置，在这种小齿轮装置中根本没有设置独立的适配器，取而代之的是，承载元件被构造成直接在小齿轮自身的内周缘上与驱动器的外轮廓相互作用。尽管由此能够实现相对精确的居中，但承载元件的宽度被限制到小齿轮的宽度，从而使得传递力的表面相对较小。特别是由于钢的小齿轮和铝的驱动器这样的材料组合，导致小齿轮可能会嵌入到驱动器中，这会损坏驱动器，并使小齿轮装置和驱动器的装配和拆卸更为困难。在用于特定类型的驱动器(如，XD驱动器)的小齿轮筒中，所有小齿轮的力和合成扭矩进一步仅经由单个终端小齿轮引入，结果只会落在驱动器中的单个位置上，这会进一步增加以上所解释的问题。作为生产方法的结果，很多驱动器在轴向止动件上额外地具有根切。特别地，这会导致最后一个(最大)小齿轮，也即终端齿轮，额外地损失与驱动器的覆盖表面。上述及现有技术已知的小齿轮装置都具有这样的特征，每个承载元件都用于小齿轮装置在驱动器上的径向居中，以及扭矩从小齿轮装置到驱动器的传递。
技术实现思路
在此背景下，本专利技术的目的在于进一步研发从现有技术已知的小齿轮装置，使得径向居中得以改进，而且在这种情况下还不会显著地减弱扭矩传递。为此目的，根据本专利技术，小齿轮的中心孔的最小半径比适配器的中心孔的最大半径小，其中小齿轮的中心孔的半径至少在分布在周缘上、优选地分布在整个周缘上的三个位置处具有最小值。因此，设置了这种情况，当齿轮和适配器被放置在驱动器上时，驱动器与小齿轮之间的径向间隙比驱动器与适配器之间的径向间隙小。因此，根据本专利技术，小齿轮装置在驱动器上的居中由小齿轮的内轮廓来实现，而扭矩传递进一步经由适配器的承载元件来实现。因此，功能“力或者扭矩的传递”以及“小齿轮的居中”分散在两个不同的部件上。功能的这种区分便于各个部件的生产。通过对功能进行分离，由于更好的居中的原因，小齿轮在驱动器上的同轴度得以改进。此外，驱动器上小齿轮的轴向膨胀不再像EP2319752A2那样限制传递力的表面。该表面在根据本专利技术的方案中可以在适配器的宽度上自由地进行调整而不会影响居中。传递力的表面区域的增加减少了损害驱动器的危险。根据本专利技术，适配器和小齿轮以抗旋转的方式连接到彼此。这种连接主要用于将扭矩从小齿轮传递到适配器，这是因为径向力经由小齿轮内轮廓上的居中而得到支撑。原则上，抗旋转连接有各种不同的可能性，比如突出物、销、弯臂或任何其它正向锁定、非正向锁定或者材料啮合连接。优选地，小齿轮由比适配器的材料硬的材料制成。在特别优选的方式下，适配器的材料所具有的硬度不大于驱动器的材料所具有的硬度。在极大的传递力的情况下，较硬材料可能会被压入到较软材料中，因此不是驱动器而主要是适配器由此变得受损，适配器比起驱动器来说更容易被替换，并且可以以更为符合成本效益的方式进行生产。在成本效益和简单的方式下，适配器可以优选地利用注塑方法由铝或者玻璃纤维增强的塑性材料(GRP)制成。适配器和小齿轮可以比如以抗旋转方式借助于来自适配器和小齿轮中的一者(优选地，小齿轮，其包括多个轴向凹部)以及来自适配器和小齿轮中的另一者(优选地，适配器，其包括多个轴向突起，这些轴向突起被构造成优选地通过压配合而啮合在所述轴向凹部中)连接到彼此。在这种情况下，轴向凹部优选地被构造成完全贯穿所述一者延伸的轴向通孔，这是因为在这种方式下，所述另一者的容纳在所述一者的轴向通孔中的轴向突起可以从所述一者的背离所述另一者的这一侧接触到，并且通过从这一侧施加到轴向突起的压力，安装到彼此的两者可以简单地再次得到释放。可替换地，适配器和小齿轮均可以包括多个轴向凹部，其中小齿轮装置进一步包括多个销，优选为钢销，这些销被引入到、优选地被压入到适配器和小齿轮的轴向凹部中，使得销以抗旋转的方式将适配器和小齿轮连接到彼此。这种方案提供了重量方面的优势，这是因为，操作期间出现的剪切力易于被钢销吸收，而适配器可以由较轻的材料制造，比如，铝。小齿轮和适配器中不存在突起，且因此具有相对简单的“二维”几何形状，从而使得能够实施符合成本效益的方法，比如，挤压或者冲压。根据另一个优选实施方式，在小齿轮的中心孔的边缘处设有多个凹部，并且适配器被构造成由第一周缘部和第二周缘部形成的环，所述第一周缘部和所述第二周缘部在周缘方向上交替并且具有圆环段的基本形状，其中第二周缘部在径向向内的方向上突出超过第一周缘部，并且在组装的状态下，第二周缘部在轴向上朝向面对小齿轮的那一侧突出。在这种情况下，第二周缘部的在径向向内的方向上突出超过第一周缘部的那些部分形成适配器的承载元件，并且第二周缘部的在轴向上突出超过第一周缘部的那些部分被构造成啮合在小齿轮的凹部中，且因此以抗旋转的方式将小齿轮组装在适配器上。这种适配器可以利用注塑方法以特别简单的方式进行制造，并且能够进一步实现扭矩从小齿轮到适配器的良好传递。最后，还要求保护一种用于自行车的驱动装置，该驱动装置包括：根据前述方面中任一方面所述的小齿轮装置；以及具有多个承载元件的驱动器，所述驱动器的多个承载元件被构造成啮合在适配器的多个承载元件中，以便确保扭矩经由适配器从小齿轮传递到驱动器，其中驱动器与小齿轮之间的径向间隙比驱动器与适配器之间的径向间隙小。在特别优选的方式中，在这种情况下，小齿轮与驱动器之间的配合是过渡配合或者压配合，而适配器和驱动器之间的配合是间隙配合。还可能的是，小齿轮与驱动器之间的配合是压配合，而适配器和驱动器之间的配合是过渡配合。然而，不应排除的是，小齿轮与驱动器之间以及适配器与驱动器之间可以是过渡配合或者压配合，只要小齿轮与驱动器之间的配合比适配器与驱动器之间的配合更为牢固即可。附图说明将在下面参考附图中示出的三个优选实施方式来说明本专利技术。图1a到图1d示出了根据本专利技术的第一实施方式的小齿轮装置10的不同视图，并且图1e到图1f示出了相对于图1a到图1d进行了轻微修改的适配器的不同视图。图2a示出了根据本专利技术的第二实施方式的带有相关联的驱动器的小齿轮装置110的截面图，并且图2b和图2c示出了相对于图2a进行了轻微修改的适配器的两个立体图。图3a到图3d示出了根据本专利技术的第三实施方式的小齿轮装置210的不同视图，并且图3e到图3h示出了属于这种小齿轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于自行车驱动的小齿轮装置(10；110；210)，该小齿轮装置包括：小齿轮(12；112；212)，该小齿轮具有中心孔(11；111；211)以及外齿结构；适配器(14；114；214)，该适配器独立于所述小齿轮(12；112；212)构造而成并且适于以抗旋转的方式连接到所述小齿轮(12；112；212)，并且所述适配器包括中心孔(13；113；213)，在该中心孔的边缘(13b；113b；213b)处设有多个承载元件(15；115；215)，这些承载元件从所述适配器(14；114；214)的所述中心孔(13；113；213)的所述边缘(13b；113b；213b)径向向内延伸并且被构造成将扭矩从连接到所述适配器(14；114；214)的所述小齿轮(12；112；212)传递至自行车后轮毂上的驱动器，其特征在于，所述小齿轮(12；112；212)的所述中心孔(11；111；211)的最小半径(11rmin；211rmin)比所述适配器(14；114；214)的所述中心孔(13；113；213)的最大半径(13rmax；213rmax)小，其中所述小齿轮(12；112；212)的所述中心孔(11；111；211)的半径(11r)至少在三个位置或周缘部处具有最小值(11rmin；211rmin)，所述三个位置或周缘部分布在周缘上，优选地分布在整个周缘上。...

【技术特征摘要】
2015.03.02 DE 102015203709.61.一种用于自行车驱动的小齿轮装置(10；110；210)，该小齿轮装置包括：小齿轮(12；112；212)，该小齿轮具有中心孔(11；111；211)以及外齿结构；适配器(14；114；214)，该适配器独立于所述小齿轮(12；112；212)构造而成并且适于以抗旋转的方式连接到所述小齿轮(12；112；212)，并且所述适配器包括中心孔(13；113；213)，在该中心孔的边缘(13b；113b；213b)处设有多个承载元件(15；115；215)，这些承载元件从所述适配器(14；114；214)的所述中心孔(13；113；213)的所述边缘(13b；113b；213b)径向向内延伸并且被构造成将扭矩从连接到所述适配器(14；114；214)的所述小齿轮(12；112；212)传递至自行车后轮毂上的驱动器，其特征在于，所述小齿轮(12；112；212)的所述中心孔(11；111；211)的最小半径(11rmin；211rmin)比所述适配器(14；114；214)的所述中心孔(13；113；213)的最大半径(13rmax；213rmax)小，其中所述小齿轮(12；112；212)的所述中心孔(11；111；211)的半径(11r)至少在三个位置或周缘部处具有最小值(11rmin；211rmin)，所述三个位置或周缘部分布在周缘上，优选地分布在整个周缘上。2.根据权利要求1所述的小齿轮装置(10；110；210)，其特征在于，所述小齿轮(12；112；212)由比所述适配器(14；114；214)的材料硬的材料制成。3.根据权利要求1或2所述的小齿轮装置(10；110；210)，其特征在于，所述适配器(14；114；214)优选地利用注塑方法由铝或者玻璃纤维增强的塑性材料制成。4.根据前述权利要求中任一项所述的小齿轮装置(10；210)，其特征在于，所述适配器(14；214)和所述小齿轮(12；212)中的一者(12，14；212，214)包括多个轴向凹部(12o；212o)，并且所述适配器(14；214)和所述小齿轮(12；212)中的另一者(14，12；214，212)包括多个轴向突起(14v；214v)，所述多个轴向突起被构造成优选地通过压配合啮合在所述多个轴向凹部(12o；212o)中，其中所述多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·赖内克，亨里克·布雷特，
申请(专利权)人：SRAM德国有限公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE