專利名稱：用于操作自行車上的變速器的變速操作機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及如權(quán)利要求1前序所述的自行車變速器的操作機(jī)構(gòu)。
德國專利申請3501951.4公開了一種在自行車中用于多檔轉(zhuǎn)換的變速操作機(jī)構(gòu)，其中變速操作桿可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在一個(gè)被裝在外殼上的支承頸中并且在其中央部內(nèi)被設(shè)計(jì)成用于變速操作拉繩的卷繞體。此外，變速操作桿的中央部配有定位臺(tái)肩，為所述臺(tái)肩配備了一個(gè)定位棘爪，它又可以徑向擺動(dòng)地鉸接在變速操作件底部上。定位棘爪承受被拉緊的變速操作拉繩的復(fù)位力的作用并且還配有一個(gè)在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)起作用的特殊彈簧。如此設(shè)計(jì)的變速操作機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是只使用很少部件，這些部件輕而且容易制造并且在生產(chǎn)成本有利的情況下良好地發(fā)揮作用。但實(shí)踐證明，當(dāng)如在傳動(dòng)套筒中阻礙了變速操作順暢性時(shí)，由于出現(xiàn)了變速操作遲緩，所以功能就要受到限制。結(jié)果，暫時(shí)失去了被拉緊的變速操作拉繩的復(fù)位力的影響并且出現(xiàn)了暫時(shí)無力的變速操作桿位置。
此外，GB2012893A還披露了一種自行車變速器的變速操作機(jī)構(gòu)，它被設(shè)計(jì)成步進(jìn)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)或觸發(fā)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)并且借助棘爪產(chǎn)生了一些檔位，這些棘爪不僅可以被用于變速操作，也可以被用于固定各檔位。這涉及了雙桿式變速操作機(jī)構(gòu)，其中第一變速操作桿在拉緊方向上拉緊拉繩，第一棘爪通過定位齒使一個(gè)其上卷繞拉繩的卷繞體轉(zhuǎn)動(dòng)。拉繩在松開方向上的松開是通過第二拉桿實(shí)現(xiàn)的，所述第二拉桿使第二棘爪抬離第二定位齒并且按照機(jī)械鐘的平衡輪原理分步松開拉繩。需要兩個(gè)棘爪和兩個(gè)變速操作機(jī)構(gòu)，以便在兩個(gè)方向上進(jìn)行比較簡單的變速操作步驟。變速操作機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜并且其人類工程學(xué)意義上的可操作性尚未被設(shè)計(jì)成最佳的。
相反地，所提出的變速操作機(jī)構(gòu)基本上由三部分構(gòu)成，它們可以通過壓鑄方式制成，其中傳輸機(jī)構(gòu)安裝在活動(dòng)件上并且傳輸機(jī)構(gòu)可以通過活動(dòng)件被拉緊或松開。所述活動(dòng)件和把手一起可以繞轉(zhuǎn)動(dòng)中心轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在外殼中。在活動(dòng)件上的棘爪插入外殼的定位齒中并且通過這種方式在自行車變速器中限定出幾個(gè)檔位。一個(gè)彈簧也與把手相連，該彈簧尤其是在傳輸機(jī)構(gòu)的松開方向上如此與把手配合工作，即從一個(gè)定位臺(tái)肩到另一個(gè)定位臺(tái)肩的轉(zhuǎn)移獲得了初始加速度，所述加速度加速了松開方向上的變速操作過程并且仍然有助于一般存在的來自變速器的傳輸機(jī)構(gòu)的預(yù)應(yīng)力。當(dāng)某個(gè)預(yù)應(yīng)力也通過活動(dòng)件上的彈簧而產(chǎn)生作用時(shí)，活動(dòng)件的棘爪一樣先通過把手件上的突起被抬起。隨后，借助這種預(yù)應(yīng)力加速控制下個(gè)檔位。
因此，本發(fā)明的任務(wù)是提供一種由少且易制造的部件構(gòu)成的變速操作機(jī)構(gòu)，它不僅容易在拉緊方向上，而且在松開方向上容易轉(zhuǎn)換，其中尤其是可以在松開方向上借助拉繩加速進(jìn)行從變速器的第一檔位到第二檔位的轉(zhuǎn)換。
在獨(dú)立權(quán)利要求的特征部分中描述了上述任務(wù)的解決方案。由從屬權(quán)利要求中得到了設(shè)計(jì)方案。
結(jié)合一些圖來說明容易制造的變速操作機(jī)構(gòu)的兩個(gè)變形實(shí)施方式。


圖1表示一個(gè)變速操作機(jī)構(gòu)，它基本上由三部分構(gòu)成，即一個(gè)外殼、一個(gè)把手和一個(gè)活動(dòng)件。
圖2表示圖1的三個(gè)部分，其中一個(gè)彈簧和一個(gè)棘爪與活動(dòng)件連成一體。
圖3表示圖1所示變速操作機(jī)構(gòu)的變形實(shí)施方式，其中活動(dòng)件被一個(gè)彈簧圍住，一邊為所述彈簧配備了彈簧功能，一邊為其配備了棘爪功能。
圖4是圖3所示變速操作機(jī)構(gòu)的局部視圖。
根據(jù)圖1、2，畫出了一個(gè)用于操作自行車上的變速器的變速操作機(jī)構(gòu)，它可以通過外殼1被固定在自行車上。外殼1具有一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)中心15，把手2和活動(dòng)件3可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在該轉(zhuǎn)動(dòng)中心上。活動(dòng)件3具有一個(gè)容槽6，傳輸機(jī)構(gòu)4的內(nèi)接頭5可以安裝在該容槽中，其中在活動(dòng)件3在拉緊方向上運(yùn)動(dòng)的情況下，帶動(dòng)了內(nèi)接頭5及傳輸機(jī)構(gòu)4，所述傳輸機(jī)構(gòu)控制著自行車變速器的檔位切換。傳輸機(jī)構(gòu)4被一個(gè)在外殼中的未示出彈簧預(yù)張緊，從而在活動(dòng)件3容槽6中的內(nèi)接頭5通過內(nèi)接頭5對容槽6產(chǎn)生了一個(gè)作用力，這個(gè)力將使活動(dòng)件3在松開方向19上轉(zhuǎn)動(dòng)。一個(gè)棘爪8阻擋了這種轉(zhuǎn)動(dòng)，所述棘爪嵌入外殼1的定位齒7中并且如此支承在那里，即活動(dòng)件3不能沿松開方向19移動(dòng)。因此，在變速器與變速操作機(jī)構(gòu)之間，通過在定位齒7中的棘爪而出現(xiàn)了力平衡，這種力平衡可以通過把手2來改變。把手2也通過對接座11與活動(dòng)件3相連，對接座11設(shè)置在把手上并且嵌入活動(dòng)件的夾緊側(cè)面16中。如果在棘爪8在拉緊方向18上在定位齒7中上移，則對接座11與把手一起移動(dòng)，直到抵靠在夾緊側(cè)面16上并且活動(dòng)件3帶動(dòng)棘爪8，從而棘爪又在定位齒7內(nèi)在拉緊方向上18移動(dòng)。但是，把手2還通過卡頭10與活動(dòng)件3相連，所述卡頭安裝于把手2中并且與彈簧9配合工作，所述彈簧安裝在活動(dòng)件3上?？^10以某個(gè)預(yù)應(yīng)力固定住彈簧，從而當(dāng)活動(dòng)件3處于靜止時(shí)，把手2由彈簧9松開地又在拉緊方向18上被卡頭10帶動(dòng)，直到對接座11靠在夾緊側(cè)面16上為止。如果是這樣的話，則把手2也到達(dá)其靜止位置。如果在自行車變速器中發(fā)生變速操作，而這必須使把手2在松開方向19上移動(dòng)，則棘爪9必須被抬離開，以便又使活動(dòng)件3相對定位齒7在松開方向19上移動(dòng)。為此，把手2具有一個(gè)提升部12，當(dāng)把手2在松開方向19上移動(dòng)時(shí)，它與棘爪8配合工作并抬高棘爪。但是，在棘爪8抬離其在定位齒7夾緊面13上的位置之前，卡頭10克服活動(dòng)件3彈簧9的作用地移動(dòng)，由此一來，彈簧9經(jīng)受一定的預(yù)應(yīng)力，它在松開方向19上預(yù)拉緊活動(dòng)件3。一旦提升部12使棘爪8抬離其在夾緊面13上的位置時(shí)，則不僅通過自行車變速器加在傳輸機(jī)構(gòu)4上的預(yù)應(yīng)力使活動(dòng)件3移入定位齒7的下個(gè)卡定位置，而且通過彈簧9加在卡頭10上的預(yù)應(yīng)力使其移入上述卡定位置，其中活動(dòng)件3的彈簧9解除了壓力，并且在轉(zhuǎn)入定位齒7的下個(gè)位置后，使把手2處于其上述靜止位置，在這里，對接座11抵靠著夾緊側(cè)面16。
根據(jù)圖3、4，畫出了變速操作機(jī)構(gòu)的一個(gè)變形方式，所述變速操作機(jī)構(gòu)大致具有與圖1、2所示變速操作機(jī)構(gòu)相同的功能，但其中用彈簧件38代替了棘爪8和彈簧9。這意味著，用第四部件即彈簧件38補(bǔ)充外殼21、把手22、活動(dòng)件3。代替所形成的棘爪8和彈簧9地采用彈簧件38的優(yōu)點(diǎn)在于，變速操作機(jī)構(gòu)更加可靠，即使在極端操作條件下，它也必須表現(xiàn)出其功能。在外殼21中，把手22和活動(dòng)件23可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在一個(gè)共同轉(zhuǎn)動(dòng)中心35上，其中傳輸機(jī)構(gòu)24通過一個(gè)內(nèi)接頭24支承在活動(dòng)件23的容槽26中。如圖1所示外殼1具有帶夾緊面13和導(dǎo)向面14的定位齒7一樣地，在外殼21中設(shè)置了一個(gè)也具有夾緊面33和導(dǎo)向面34的定位齒27，棘爪28嵌在所述定位齒中，所述棘爪是彈簧件38的一體組成部分。彈簧件38繞轉(zhuǎn)動(dòng)中心35轉(zhuǎn)動(dòng)，并且由于在彈簧件38的另一端上設(shè)置了一個(gè)彈簧28，所以彈簧件圍住了活動(dòng)件23，所述彈簧通過卡頭30使活動(dòng)件23與把手22相連。與圖1所示變速操作機(jī)構(gòu)的對接座11類似地，將活動(dòng)件23的一個(gè)側(cè)面用作對接座，當(dāng)把手22在拉緊方向上移動(dòng)時(shí)，一個(gè)夾緊側(cè)面36作用于所述側(cè)面。彈簧29在預(yù)應(yīng)力下壓在卡頭30上，并且當(dāng)卡頭30通過其夾緊側(cè)面36壓在對接座31上時(shí)，彈簧使把手22處于一個(gè)靜止位置。彈簧件38具有這樣的形狀，即這種形狀不僅在其繞過轉(zhuǎn)動(dòng)中心的位置上適應(yīng)于活動(dòng)件23，而且在其離開活動(dòng)件23的位置上也適應(yīng)于活動(dòng)件。同樣地，在那里設(shè)置了一道槽，彈簧件38可以嵌入該槽中，其中槽緣一邊由活動(dòng)件23構(gòu)成，一邊由夾緊凸肋37構(gòu)成。
如果要在拉緊方向18上進(jìn)行切換，騎車人使把手沿拉緊18方向移動(dòng)，由此一來，把手22上的卡頭30通過其夾緊側(cè)面36壓在活動(dòng)件的對接座31上并且一直隨其轉(zhuǎn)動(dòng)，直到彈簧通過導(dǎo)向面34被鎖入定位齒27的下個(gè)理想夾緊面33中為止。彈簧28如此被預(yù)拉緊，即當(dāng)卡頭30夾緊側(cè)面36靠在對接座22上時(shí)，到達(dá)了把手22的靜止位置。當(dāng)在松開方向19上進(jìn)行變速操作時(shí)，把手22在該方向上移動(dòng)，其中設(shè)置在把手22上的提升部32被移向棘爪28并且使其抬離其在定位齒27夾緊面33上的位置。在此之前，彈簧29被卡頭30預(yù)張緊，由此一來，轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞給活動(dòng)件23，這個(gè)力與在圖1所示變速操作機(jī)構(gòu)中的情況一樣地在松開方向上由該預(yù)應(yīng)力和由自行車變速器作用在傳輸機(jī)構(gòu)24上的預(yù)拉力組成。當(dāng)把手22沿松開方向19繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，棘爪28最后被拾起并通過導(dǎo)向面34突然移向下個(gè)夾緊面33。
根據(jù)本發(fā)明的自行車變速器用變速操作機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于，它可以用簡單方式實(shí)現(xiàn)，尤其是在松開方向19上變速操作很快速并且這種變速操作可以通過傳輸件4、24而幾乎與變速器作用在活動(dòng)件3、23上的預(yù)拉力無關(guān)地進(jìn)行。
權(quán)利要求
1.一種用于操作至少一個(gè)在自行車上的變速器的變速操作機(jī)構(gòu)，它包括一個(gè)外殼(1，21)、一個(gè)用于操作變速操作機(jī)構(gòu)的把手(2，22)、一個(gè)用于拉緊傳輸機(jī)構(gòu)(4，24)和/或松開傳輸機(jī)構(gòu)(4，24)的活動(dòng)件(3，23)，其中活動(dòng)件(3，23)具有一個(gè)嵌入一個(gè)在外殼(1，21)內(nèi)的定位齒(7，27)中的棘爪(8，28)，其特征在于，把手(2，22)具有一個(gè)提升部(12，32)，它在變速操作時(shí)在定位齒(7，27)上沿松開方向(19)抬起棘爪(8，28)，而一個(gè)在把手(2，22)上的卡頭(10，30)同時(shí)拉緊一個(gè)設(shè)置在活動(dòng)件(3，23)上的彈簧(9，29)，由此一來，活動(dòng)件(3，23)在松開方向(19)上獲得了運(yùn)動(dòng)動(dòng)量。
2.如權(quán)利要求1所述的變速操作機(jī)構(gòu)，其特征在于，把手(2，22)和活動(dòng)件(3，23)可繞一個(gè)公共轉(zhuǎn)動(dòng)中心(15，35)轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在外殼(1，21)中。
3.如權(quán)利要求1或2所述的變速操作機(jī)構(gòu)，其特征在于，把手(2，22)除了卡頭(10，30)外還有一個(gè)夾緊側(cè)面(16，36)，它與一個(gè)在活動(dòng)件(2，22)上的對接座(11，31)配合工作。
4.如權(quán)利要求1-3之一所述的變速操作機(jī)構(gòu)，其特征在于，夾緊側(cè)面(16)是把手(20)上的缺口，其中嵌入活動(dòng)件(3)的接座(11)。
5.如權(quán)利要求4所述的變速操作機(jī)構(gòu)，其特征在于，彈簧(9)和/或棘爪(8)與活動(dòng)件(3)連成一體。
6.如權(quán)利要求1-3之一所述的變速操作機(jī)構(gòu)，其特征在于，夾緊側(cè)面(36)是卡頭(30)上的一個(gè)面，活動(dòng)件(23)的對接座(31)壓在該面上。
7.如權(quán)利要求1所述的變速操作機(jī)構(gòu)，其特征在于，彈簧(29)是一個(gè)彈簧鋼制成的板簧，它在預(yù)應(yīng)力下壓在卡頭(30)上并且使其移向夾緊側(cè)面(31)。
8.如權(quán)利要求6或7所述的變速操作機(jī)構(gòu)，其特征在于，棘爪(28)是一個(gè)由彈簧鋼制成的板簧，它與活動(dòng)件(23)相連。
9如權(quán)利要求6-8之一所述的變速操作機(jī)構(gòu)，其特征在于，棘爪(28)形狀配合地與活動(dòng)件(23)相連。
10.如權(quán)利要求6-9之一所述的變速操作機(jī)構(gòu)，其特征在于，棘爪(28)和彈簧(29)組成一個(gè)一體的彈簧件(38)，所述彈簧件形狀配合地與活動(dòng)件(23)相連。
11.如權(quán)利要求9或10所述的變速操作機(jī)構(gòu)，其特征在于，活動(dòng)件(23)具有一個(gè)夾緊凸肋(37)，它和活動(dòng)件(23)的其余部分一起構(gòu)成了一道槽，彈簧件(38)嵌入所述槽中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于操作至少一個(gè)在自行車上的變速器的變速操作機(jī)構(gòu)，它包括一個(gè)外殼、一個(gè)用于操作變速操作機(jī)構(gòu)的把手、一個(gè)用于拉緊傳輸機(jī)構(gòu)和/或松開傳輸機(jī)構(gòu)的活動(dòng)件，其中活動(dòng)件具有一個(gè)嵌入一個(gè)在外殼內(nèi)的定位齒中的棘爪，把手具有一個(gè)提升部，它在變速操作時(shí)在定位齒上沿松開方向抬起棘爪，而一個(gè)在把手上的卡頭同時(shí)拉緊一個(gè)設(shè)置在活動(dòng)件上的彈簧，由此一來，活動(dòng)件在松開方向上獲得了運(yùn)動(dòng)動(dòng)量。根據(jù)本發(fā)明的自行車變速器用變速操作機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于，它可以用簡單方式實(shí)現(xiàn)變速操作。
文檔編號(hào)B62K23/06GK1317428SQ0112079
公開日2001年10月17日 申請日期2001年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月18日
發(fā)明者G·布拉施克, M·奧爾 申請人:Sram德國有限公司