專利名稱：自行車用變速操作裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于將具有回動彈簧(returnspring)的自行車用變速器(derailer)經(jīng)由操作纜線(cable)加以操作的自行車用變速操作裝置。
上述變速操作裝置，是具有將變速操作構(gòu)件使用與回動彈簧的施壓(energize)方向要反方向施壓的輔助彈簧，若回動彈簧欲進(jìn)行與操作變速器的方向相反方向的變速時，藉由輔助彈簧來輔助變速操作就可以輕松地實施變速操作，這種有例如日本特開昭61-205586所記載的后變速器(rear derailer)是公知的。
然而，在上述的例子，在其變速操作構(gòu)件，是具有將此擺動軸心做為中心的圓形筒部，假如操作變速操作構(gòu)件時，則圓筒部會轉(zhuǎn)動而操作卷取纜線，或做卷回操作，同時，輔助彈簧會將裝設(shè)于變速操作構(gòu)件與安裝于這支撐構(gòu)件的變速操作構(gòu)件朝低速側(cè)擺動施壓(energize)，因輔助彈簧而發(fā)生于操作纜線的拉力隨著越向高速側(cè)做變速操作時會越變強(qiáng)。亦即，如

圖13所示，由于輔助彈簧的作用而發(fā)生于操作纜線的拉力CT1會隨著變速具的移動而會變得更大。
因此，以往例如換掛鏈條用的導(dǎo)帶輪(guidepully)是使用輔助彈簧而朝向高速側(cè)操作來加以施壓，同時，連結(jié)了隨著導(dǎo)帶輪移動至低速側(cè)時因輔助彈簧而發(fā)生于操作纜線的拉力會較增大構(gòu)造的變速器來加以操作時，如圖13所示，使用輔助彈簧的纜線拉力CT1與使用回動彈簧所發(fā)生的纜線拉力CT2的差值即使在高速側(cè)呈現(xiàn)小差值，但是，在低速側(cè)則仍然保持差值大的狀態(tài)，而需要大的操作力。也就是說，這種變速操作裝置時，當(dāng)進(jìn)行減速時的變速操作時，因為從使用回動彈簧的纜線拉力減掉使用輔助彈簧的纜線拉力的力量就是所需要的操作力，所以，特別在低速(low)側(cè)端部附近更加變速為減速側(cè)時的操作力，與在高速(high)側(cè)欲變速為減速側(cè)時的操作力的差值就會變大。
又，當(dāng)制造變速器時，構(gòu)成為因回動彈簧而發(fā)生于操作纜線的拉力不管導(dǎo)帶輪的移動部保持一定或大致一定，而即使考慮此變速器的操作時，如圖15所示，因輔助彈簧而發(fā)生于纜線的拉力CT1與因回動彈簧發(fā)生的纜線拉力CT2的差值在低速側(cè)變成較大，而在低速側(cè)向減速側(cè)變速時的操作力，與在高速側(cè)向減速側(cè)變速時的操作力的差值較圖13的情形相比雖然變成較小，但是仍然明顯地存在有差值，而導(dǎo)致操作性不良。
本發(fā)明的目的是提供一種連結(jié)由回動彈簧而使纜線拉力發(fā)生變化型的、拉力保持一定或大致一定形式的任何變速器來操作時，都輕快且在高速側(cè)與低速側(cè)的操作力都沒有差異，或在拉力小的狀態(tài)下可以進(jìn)行變速操作的變速操作裝置。
為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明采取技術(shù)方案如下一種自行車用變速操作裝置，其是將具有回動彈簧RS的自行車用變速器經(jīng)由操作纜線加以操作的自行車用變速操作裝置，其特征為具有變速操作構(gòu)件，及由上述回動彈簧RS，在與經(jīng)上述操作纜線加以移動施壓的方向相反方向，對上述變速操作構(gòu)件施壓的輔助彈簧AS，具有支撐作用于上述操作纜線的纜線支撐部，以使不管上述變速操作構(gòu)件位于任何操作位置，由上述輔助彈簧AS所產(chǎn)生的操作纜線的拉力保持為一定或大致一定。
所述的自行車用變速操作裝置，其特征是上述變速操作構(gòu)件是可搖動地支撐于基座構(gòu)件上，且上述輔助彈簧AS為將一端連結(jié)于上述基座構(gòu)件，而另端連結(jié)于上述變速操作構(gòu)件的扭轉(zhuǎn)螺旋彈簧。
所述的自行車用變速操作裝置，其特征是上述纜線支撐部是連結(jié)操作纜線與上述變速操作構(gòu)件，而可將上述操作纜線拉引成保持直線狀的纜線支撐部。
所述的自行車用變速操作裝置，其特征是不管依據(jù)變速手把的操作移動而使輔助彈簧AS的扭轉(zhuǎn)變化所產(chǎn)生的輔助操作力AF發(fā)生如何變化，設(shè)定纜線支撐部與外夾持座的相關(guān)位置，由輔助操作力AF，使通過纜線支撐部與外夾持座的內(nèi)側(cè)纜線上所產(chǎn)生的纜線拉力CT1不發(fā)生實質(zhì)上的變化。
所述的自行車用變速操作裝置，其特征為上述變速操作構(gòu)件為一種由上述基座構(gòu)件可搖動地支撐于自行車車把的變速手把，并且，具有在朝上述變速操作構(gòu)件移動方向分散配置的2個頂住手指操作部，且具有由定位體與上述定位體可聯(lián)接脫離的多個定位用凹陷部來維持上述變速操作構(gòu)件的操作位置的定位機(jī)構(gòu)。
所述的自行車用變速操作裝置，其特征為，上述基座構(gòu)件是將煞車操控把手安裝于自行車車把的手把托架。
根據(jù)以上的構(gòu)成，本發(fā)明具有以下效果
即若將變速器抗沖回動彈簧而朝操作方向變速時，如采用輔助彈簧時，就賦與輔助性操作力，而必須以人工方式施加的操作力由于輔助彈簧的輔助而減少其輔助份量的操作力，但是，此時，即使將變速操作構(gòu)件操作至任何操作位置，由于纜線支撐部支撐著操作纜線使輔助彈簧所使用的纜線拉力會保持一定或大約一定，所以，若操作因輔助彈簧的作用致使纜線拉力會發(fā)生變化形式的變速器時，由于輔助彈簧所引起的纜線拉力CT1，與回動彈簧所發(fā)生的纜線拉力CT2變成如圖14所示的拉力關(guān)系，而與圖13所示習(xí)知例相比較，可以使在低速側(cè)所需的人工操作力，與在高速側(cè)所需的人工操作力的差值變少來進(jìn)行變速操作。又，若操作因回動彈簧所發(fā)生的纜線拉力保持一定或大約一定形式的變速器時，因輔助彈簧所發(fā)生的纜線拉力CT1與回動彈簧所發(fā)生的纜線拉力CT2，將變成如圖16所示的拉力關(guān)系，而與圖15的習(xí)知例相較，可以使在低速側(cè)所需的人工操作力，與在高速側(cè)所需的人工操作力的差值會較習(xí)知方式為小。若采用后面形式的變速器時，假如采用因回動彈簧所發(fā)生的纜線拉力與因輔助彈簧所發(fā)生的纜線拉力相同而兩拉力保持均沖之變速器時，則變成可以在低速側(cè)所需人工操作力與在高速側(cè)所需的人工操作力的差值會變成等于零的狀態(tài)下進(jìn)行變速操作。圖13、圖14、圖15和圖16中，橫坐標(biāo)從左到右表示從低速最高速的變速位置，縱坐標(biāo)表示纜線拉力。
即使操作因回動彈簧而纜線拉力引起變化形式的變速器時，或即使操作因回動彈簧所發(fā)生的纜線拉力保持一定或大致一定形式的變速器時，不僅可邊獲得輔助彈簧的輔助進(jìn)行操作，并且，在低速側(cè)與高速側(cè)的所需操作力不會感覺到像習(xí)知方式那么用力，而依據(jù)變速器甚至幾乎感覺不出差異即可操作，無論從操作力上或操作感覺上得以進(jìn)行輕快的變速操作。
當(dāng)實施本發(fā)明的變速裝置時，如第1實施例所示，將變速操作構(gòu)件變成搖動式，同時，若輔助彈簧采用扭轉(zhuǎn)螺旋彈簧(torsion coil spring)時，則與將變速操作構(gòu)件由四連桿組(four-bar linkage)支撐成可平行移動的構(gòu)成者相較，例如握住車把的狀態(tài)下只有伸出手指即可操作變速操作構(gòu)件，又，整體變速操作裝置會變成較為輕巧。因而可很得體地安裝于手把而容易操作，同時，可以構(gòu)成商品價值較高的自行車。
當(dāng)實施本發(fā)明的變速裝置時，如第1實施例所示，若采用可將操作纜線維持引拉成直線狀的構(gòu)造時，則與具有進(jìn)行操作來卷取操作纜線，或卷出纜線所需的圓筒部，并且，將此圓筒部形成為非圓形的構(gòu)成相較，只要將纜線支撐部，與將個側(cè)纜線(outer cable)的固持部配置設(shè)定成適當(dāng)?shù)南嚓P(guān)位置，就可將輔助彈簧所發(fā)生的纜線拉力保持為一定或大約一定。也就是說，可以變成只要將操作纜線的安裝構(gòu)造設(shè)定為合適的較簡單構(gòu)造，從這一觀點也可加以輕巧化。
當(dāng)實施本發(fā)明的變速裝置時，如第1實施例所示，變速操作構(gòu)件裝設(shè)有將位于朝變速具移動方向所分散的2個手指頂住操作部，且，若裝設(shè)維持變速操作構(gòu)件的操作位置的定位機(jī)構(gòu)時，則邊握住車把即可操作變速操作構(gòu)件。即，不僅藉輔助彈簧可輕松地操作變速操作構(gòu)件之外，并且，藉由變速操作構(gòu)件不會超過操作位置而移動太多的定位機(jī)構(gòu)而邊適當(dāng)?shù)囟ㄎ挥谒ú僮魑恢每蛇M(jìn)行變速操作。更且，將頂住兩支手指的操作部配置成位于其一方為使用姆指就容易操作的處所，例如車把(handle bar)的身前側(cè)位于車把下側(cè)，而另方則位于食指容易操作的處所，例如在車把的對方側(cè)而配置于位于車把下側(cè)時，即使變速檔數(shù)多而變速操作構(gòu)件的動作行程較大的情形時，若欲將變速操作構(gòu)件朝對方側(cè)搖動操作時，即可就總行程將只一方的頂住手指操作部使用姆指輕松地加以操作，若欲向身前側(cè)搖動操作時即可就總行程只將另方的頂住手指操作部使用食指輕松地加以操作。因此，不僅可邊支撐車把有利地進(jìn)行變速操作，而且，即使變速檔數(shù)多時，從將變速操作構(gòu)件對準(zhǔn)于操作目標(biāo)位置而言，或從變速操作構(gòu)件的使用上來說，再進(jìn)一步，從容易使用操作力而言，都可以輕松地進(jìn)行變速操作。
當(dāng)實施本發(fā)明的變速裝置時，如第1實施例所示，若將基座構(gòu)件供做將煞車操控把手(brake lever)安裝于車把所用的手把架22(leverbracket)時，則與采用煞車操控把手個別安裝于車把的構(gòu)成相較，可將整體變速操作裝置制成輕巧而變速操作構(gòu)件靠近于車把的手握部，而使用支撐車把的手即可變成容易操作。因而，邊支撐車把而變速操作變成容易而言，可輕巧地安裝于車把。
以下參照附圖對本發(fā)明的實施例做具體說明圖1是表示依據(jù)本發(fā)明實施例的變速手把的后變速器操作狀態(tài)的說明圖，而其變速操作構(gòu)件與變速器是位于最高速側(cè)的位置。
圖2是與圖1相同的說明圖，而變速操作構(gòu)件與變速器是位于最低速側(cè)的位置。
圖3是圖1、2的整體后變速器的側(cè)面圖。
圖4是圖1、2的整體變速操作裝置的平面圖。
圖5是圖4的變速操作裝置的剖面圖。
圖6是圖4的變速操作裝置的變速手把安裝部的剖面圖。
圖7是圖4的變速操作裝置的指示器說明圖。
圖8是由本發(fā)明因輔助彈簧及回動彈簧所發(fā)生的纜線拉力的說明圖。
圖9是本發(fā)明的輔助彈簧的形狀說明圖。
圖10是表示由于本發(fā)明的變速操作構(gòu)件的輔助彈簧所發(fā)生的纜線拉力說明圖。
圖11是依本發(fā)明其他實施例的變速操作裝置的概略圖。
圖12是在圖11因輔助彈簧及回動彈簧所發(fā)生的纜線拉力說明圖。
圖13依據(jù)導(dǎo)帶輪向低速側(cè)的移動因回動彈簧而增大拉力型的變速器裝配習(xí)知變速操作構(gòu)件時，因輔助彈簧，及回動彈簧所發(fā)生的纜線拉力說明圖。
圖14是與圖13相同的而表示以本發(fā)明替代以往變速操作構(gòu)件使用本發(fā)明的變速操作構(gòu)件時的纜線張力說明圖。
圖15是與圖13相同的，而對于不管導(dǎo)帶輪向低速側(cè)移動而回動彈簧所發(fā)生的拉力為一定型式的變速器裝配習(xí)知變速操作構(gòu)件時，因輔助彈簧，及回動彈簧所發(fā)生的纜線拉力說明圖。
圖16是與圖15同樣的圖，而表示替代習(xí)知變速操作構(gòu)件使用本發(fā)明的變速操作裝置時的纜線拉力說明圖。
如圖4所示，對于構(gòu)成為在車把2的手握部附近安裝煞車操控把手5的手把架22，安裝1支變速手把21等來構(gòu)成自行車用變速操作裝置20。此變速操作裝置20是如圖1所示，由外側(cè)纜線(outer cable)3a與內(nèi)側(cè)纜線(inner cable)3b所構(gòu)成的操作纜線3，連結(jié)于具有導(dǎo)帶輪11及回動彈簧RS等的自行車用變速器10，藉由變速手把21輕由操作纜線3的操作后變速器10，對于自行車用各個后輪驅(qū)動用的7片后齒輪換掛鏈條4，其詳細(xì)是構(gòu)成如下。
即，如圖4，圖5及圖6所示，上述手把架22是構(gòu)成為將具有與位于煞車操控把手5側(cè)相反側(cè)的帶(band)部22a嵌于車把2而使用安裝螺絲22b加以拴緊，而安裝于車把2。對于此手把架22安裝于安裝螺絲23所拴緊固定構(gòu)成的支軸構(gòu)件24，及，由這支軸構(gòu)件24栓緊固定于手把架22所構(gòu)成的爪夾持座(jawholder)25，對于上述支軸構(gòu)件將上述變速手把21轉(zhuǎn)動自如地支撐于支軸構(gòu)件24的軸心24a周圍，同時，將覆蓋變速手把21基部21a等的蓋板體26使用栓槽(spline)是合于支軸構(gòu)件24端部是止成不能轉(zhuǎn)動地構(gòu)成而使用安裝螺絲27加以固定。在變速手把21基部21a內(nèi)裝有扭轉(zhuǎn)螺旋彈簧所構(gòu)成的輔助彈簧AS，在上述蓋板體26具有支撐操作纜線3的外側(cè)纜線3a所使用的外夾持座(outer holder)28，同時，在上述變速手把21具有藉由擋止支撐纜線螺紋接管(cablenipple)3c操作纜線3的內(nèi)側(cè)纜線3b所構(gòu)成的纜線支撐部21b，由如上，構(gòu)成上述變速操作裝置20。
即是說，變速手把21是經(jīng)由支軸構(gòu)件24與手把架22，在車把2于軸心24a周圍安裝成可反復(fù)搖動，在從變速手把21的蓋板體26突出部分，向變速手把21的移動方向分散，同時，為了位于較車把2更睛側(cè)裝設(shè)二個手指頂住操作部21A，21B，而由這些手指頂住操作部的任一加以操作。即，將變速手把21欲向圖5所示搖動方向D操作時，則圖10，橫坐標(biāo)從左到右表示從1速到7速的變速位置，縱坐標(biāo)表示纜線拉力，在手指頂住操作部21A頂住姆指而只使用這手指頂住操作部21A就其總行程可以加以操作，若欲將變速手把21向如圖5所示搖動方向U操作時，則對于手指頂住操作部21B頂住食指而只使用這手指頂住操作部21B就可對其總行程加以操作。又，藉設(shè)于變速手把21的定位部21c的7個定位凹陷部21e，與安裝于上述爪夾持座25的樹脂制定位爪29，構(gòu)成為將變速手把21維持所定7處的各操作位置所需的定位機(jī)構(gòu)。替代定位爪29也可采用定位用球珠等，因此將這些總稱為定位體29。亦即，若搖動操作變速手把21時，則藉此操作力將定位爪29的作用部29a是合脫離于定位凹陷部21e時，則由于此項嵌入的是合而將變速手把21定位于所定的操作位置。即，變速手把21是7個定位凹陷部21e之中位于最為一端側(cè)的定位凹陷部21e從對準(zhǔn)于定位爪29的作用部29a的最位于低速的1速位置，而移動到7個定位凹陷部21e之中最位于他端側(cè)位置的定位凹陷部21e對準(zhǔn)于定位爪29的作用部29a最高速的7速位置。纜線支撐部21b是隨著變速手把21移動至低速側(cè)，將內(nèi)側(cè)纜線3b從外側(cè)纜線3a拉出加以操作，隨著變速手把21移動至高速側(cè)，雖然將內(nèi)側(cè)纜線3b卷出操作，但是，并非卷取從外側(cè)纜線3a拉出的內(nèi)側(cè)纜線3b，而是形成為以直線狀來操作。即，在此，纜線支撐部21b隨著變速手把21的移動，所描繪的軌跡并非直線而是圓弧，但是，從外側(cè)纜線3a所拉出的內(nèi)側(cè)纜線3b，是不管其拉出量，而是經(jīng)常被引拉成略呈直線狀并加以維持，所以，稱此為成直線狀拉伸操作。輔助彈簧AS是藉由一端側(cè)是止于爪夾持座25的手把架22安裝座部25a而是止于手把架22，而另端側(cè)是止于變速手把12基部21a將變速手把21施壓于上述1速位置。即，藉由變速器10的回動彈簧RS經(jīng)由操作纜線3將變速手把21施壓于與施壓方向相反方向。
如圖8所示，變速手把21從1速位置移動至7速位置的操作領(lǐng)域時，做為內(nèi)側(cè)纜線3b支撐點的纜線支撐部21b是沿著以變速手把21的搖動軸心24a做為中心的圓弧軌跡T移動。若在此軌跡t上因輔助彈簧AS而發(fā)生搖動操作變速手把21的輔助操作力AF時，則因這輔助操作力AF于從纜線支撐點21b到外夾持座的內(nèi)側(cè)纜線3b會發(fā)生纜線拉力CT1。對于此纜線拉力CT1的輔助操作力AF的拉力值的比率，是對于通過搖動軸心24a與纜線支撐點21b的直線L為依內(nèi)側(cè)纜線3b的傾斜角A而發(fā)生變化，所以，纜線支撐點21b會移動，即使因輔助彈簧AS的扭轉(zhuǎn)變化而致使輔助操作力AF發(fā)生變化，假如上述傾斜角A會做適當(dāng)變化時，纜線拉力CT1將不發(fā)生變化，或即使發(fā)生了變化也不會像輔助操作力AF那樣發(fā)生很大變化。而，上述傾斜角A是依變速手把21扔纜線支撐部21b，與蓋板體26的外夾持座28的相關(guān)位置的設(shè)定而定。因此，若將纜線支撐部21b與外夾持座28配置設(shè)定成適當(dāng)?shù)南嚓P(guān)位置時，則因輔助彈簧AS而發(fā)生于內(nèi)側(cè)纜線3b的纜線拉力T1是將變速手把21從1速位置操作到7速位置的任何位置，及，操作于1速位置與2速位置之間或4速位置與5速位置之間等從1速位置操作到7速位置的任何的速度檔位置間，也就是說，操作于整個操作領(lǐng)域的任一操作位置都大致能保持一定。據(jù)此，供做輔助彈簧AS采用了如圖9所示的扭轉(zhuǎn)螺旋彈簧，而因?qū)⒗|線支撐部21b與外夾持座28配置設(shè)定成如圖8所示的相關(guān)位置時，則如圖10所示，輔助彈簧AS所發(fā)生的纜線拉力不管變速手把21操作位置位于何處，即使是加速操作時也能保持為一定(CT1-1)，或，即使是做減速操作時也能保持為一定(CT1-2)。
即，若依照本實施例來說明具體數(shù)值時，若將纜線支撐部21b的內(nèi)側(cè)纜線3b配置設(shè)定于俾使變速手把21操作在1速位置時，則外夾持座28到纜線支撐部21b的內(nèi)側(cè)纜線3b的軸心將位于從變速手把21的搖動軸心24a的距離D1＝約25.9mm之處，而若將變速手把21操作于7速位置時，則外夾持座28與纜線支撐部21b的內(nèi)側(cè)纜線3b的軸心將位于從上述搖動軸心24a的距離D7＝約29mm處。且，藉拆下定位爪29等邊使其不作用于變速手把21來操作變速手把21時，在外夾持座28測定內(nèi)側(cè)纜線3b所發(fā)生的拉力時，則測出如圖10所示纜線拉力CT1-1，CT1-2的情形。即，纜線拉力CT1-1是將變速手把21從1速位置操作加速到7速位置時的纜線拉力的測定值為3.35～3.4kgf。纜線拉力CT1-2是將變速手把21從7速位置減速操作到1速位置時其纜線拉力的測定值為2.72～3.4kgf。也就是說，即使將變速手把21操作于其整個操作領(lǐng)域的任何操作位置時在于內(nèi)側(cè)纜3b因輔助彈簧AS而大致發(fā)生2.68～3.4kgf的一定拉力CT1。在此，操作加速變速手把21時的纜線拉力(CT1-1)與纜線拉力(CT1-2)的差值是起因于摩擦等所發(fā)生。
變速器10的構(gòu)成是如圖1，2及圖3所示。即，構(gòu)成為將經(jīng)由導(dǎo)鏈件13安裝了導(dǎo)帶輪11及拉緊帶輪(tentionpully)12的支撐體14，與由連結(jié)板部15a以螺栓連結(jié)于后輪用叉(fork)1所構(gòu)成的托架體15，使用左右一對的搖動桿1617加以連結(jié)，同時，構(gòu)成為由支撐體14與搖動連桿16，17及托架體15形成平行四連桿組(fourbar linkage)機(jī)構(gòu)R1。左右一對的搖動桿16，17之中從右側(cè)搖動連桿16向左側(cè)搖動連桿17延伸的操作臂桿部16A，與到支撐體14安裝由拉螺旋彈簧所成的回動彈簧RS，在托架體15的連結(jié)板部15a連結(jié)成可轉(zhuǎn)動于軸心B周圍的部分內(nèi)裝了扭轉(zhuǎn)螺旋彈簧所成的第1拉緊彈簧S1，而在支撐體14的鏈條導(dǎo)件13連結(jié)成可轉(zhuǎn)動于軸心P周圍的部分內(nèi)裝有由扭轉(zhuǎn)螺旋彈簧所成的第2拉緊彈簧S2。具有在托架體15具有支撐操作纜線3的外側(cè)纜線3a所需的外夾持座18，同時，使用纜線固定螺絲19將操作纜線3的內(nèi)側(cè)纜線3b栓緊連結(jié)于上述操作臂桿部16a所構(gòu)成的纜線支撐部。
即，導(dǎo)帶輪11使用平行四連桿組機(jī)構(gòu)R1，往車體橫向可往復(fù)移動地安裝于從后輪用叉1的叉端部延伸的變速器安裝部1a。即，側(cè)帶輪11是如圖2所示，可往車體橫方向往復(fù)移動地將鏈條4張掛于7片后齒輪之中位于最車體內(nèi)側(cè)的最大外徑的低速齒輪(lowgear)的1速位置，與如圖1所示，將鏈條4張掛在位于最位于車體外側(cè)的最小外徑的最高速齒輪(top gear)的7速位置之間，藉由內(nèi)側(cè)纜線3b的拉力從7片后齒輪的小徑側(cè)到大徑側(cè)依序做移動操作而由高速側(cè)換掛鏈條于低速側(cè)，另一方面，藉回動彈簧RS的彈性復(fù)原力從7片后齒輪的大徑側(cè)到小徑側(cè)依序做移動操作而由低速側(cè)換掛鏈條于高速側(cè)。第1緊彈簧B1是一端側(cè)是止于連結(jié)板部15a，而另端側(cè)為是止于托架體15而將托架體15對于后輪用叉1往軸心B周圍的搖動方向BF施壓，因而經(jīng)由導(dǎo)帶輪11及拉緊帶輪12岍與拉力給鏈條4。又，第2拉緊彈簧B2是一端側(cè)是止于支撐體14，而另端側(cè)為系止于導(dǎo)鏈件13而將導(dǎo)鏈件13對于支撐體14朝軸心P周圍往搖動方向PF施壓，因而經(jīng)由導(dǎo)帶輪11及拉緊帶輪12岍與拉力給鏈條4。
如圖8所示，在后變速器10，當(dāng)導(dǎo)帶輪11從1速位置移動至7速位置的移動范圍時，供做內(nèi)側(cè)纜線3b連結(jié)點的纜線固定螺絲19，是沿著屬于右動連桿16與托架體15連結(jié)中心的連結(jié)銷軸心X做為中心的圓弧軌跡T移動。若假定在此軌跡T上因回動彈簧RS而發(fā)生搖動操作作右搖動連桿16的回動操作力RF時，因這回動操作力RF，在從內(nèi)側(cè)纜線3b連結(jié)點19到外夾持座18部分會發(fā)生纜線拉力CT2。對于纜線拉力CT2的回動操作力RF的拉力值比率，因依對于連結(jié)鎖軸心X與通過連結(jié)點19的直線L的內(nèi)側(cè)纜3b的傾斜角而發(fā)生變化，所以依導(dǎo)帶輪11的移動而連結(jié)點19也發(fā)生移動，由于回動彈簧RS的長度變化而即使回動操作力RF發(fā)生變化，若上述傾斜角A會適當(dāng)?shù)刈兓瘯r，纜線拉力CT2不會發(fā)生變化，或，即使發(fā)生變化也可以設(shè)定為不像回動操作力RF發(fā)生那么大的變化。而，因上述傾斜角A是由右搖動連桿16的纜線連結(jié)點19，與托架體15的外夾持座18的相關(guān)位置的設(shè)定而定，所以，藉適當(dāng)?shù)卦O(shè)定纜線連結(jié)點19與外夾持座18的相關(guān)位置，所以，藉適當(dāng)?shù)卦O(shè)定纜線連結(jié)點19與外夾持座18的相關(guān)位置，假設(shè)導(dǎo)帶輪11及拉緊彈簧12不換掛鏈條，而若不會在導(dǎo)帶輪11從鏈條4發(fā)生換掛反作用力時，因回動彈簧RS而發(fā)生于內(nèi)側(cè)纜線3b的拉力CT2，是導(dǎo)帶輪11從1速位置到7速位置的任一速度檔位置，或1速位置與2速位置之間或4速位置與5速位置之間等從1速位置到7速位置的任一速度檔位置之間，即，即使移動至整個移動領(lǐng)域的任一位置也會保持一定或大致一定。據(jù)此來決定右搖動連桿16的纜線連結(jié)點19與外夾持座18的配置時，則導(dǎo)帶輪11與拉緊帶輪12不掛鏈條4而變成在導(dǎo)帶輪11不會從鏈條4發(fā)生換掛反作用力的狀態(tài)下，則不管導(dǎo)帶輪11的位置如何，構(gòu)成為于內(nèi)側(cè)纜線3b因回動彈簧RS而發(fā)生，2.68～3.4kgf的纜線拉力CT2。
也就是說，假如，只將后變速器10與變速操作裝置20使用操作纜線3連結(jié)而不安裝于車體，或即使安裝于車體也不將鏈條4張掛于導(dǎo)帶輪11及拉緊帶輪12俾使在導(dǎo)帶輪11不發(fā)生從鏈條4的換掛反作用力的狀態(tài)，且，也使定位爪29也變成不發(fā)生作用于變速手把21的狀態(tài)。若在此條件下操作變速手把21時，則變速手把21從1速位置到7速位置的任一速度檔位置，或1速位置與2速位置之間或4速位置與5速位置之間等從1速位置到7速位置的任一速度檔位置之間，即，構(gòu)成為即使位于整個操作領(lǐng)域的任何位置時，因回動彈簧RS而發(fā)生于內(nèi)側(cè)纜線3b的纜線拉力CT2，與因輔助彈簧AS而發(fā)生于內(nèi)側(cè)纜線3b的纜線拉力CT1保持均衡。
即，欲變速于減速側(cè)時，如圖1及圖5所示，將變速手把21朝搖動方向D操作。于是，變速手把21將拉動操作內(nèi)側(cè)纜3b，而內(nèi)側(cè)纜線3b使回動彈簧RS發(fā)生彈性變形而將導(dǎo)帶輪11連同拉緊帶輪12朝向車體內(nèi)側(cè)做移動操作。藉此，導(dǎo)帶輪11將鏈條4從后齒輪小徑側(cè)換掛至大徑側(cè)，而變速檔就從高速側(cè)切換為低速側(cè)。此時，即使從1速到7速切換至任何變速檔時，內(nèi)側(cè)纜線3b因回動彈簧RS而發(fā)生的拉力CT2與輔助彈簧AS所發(fā)生的拉力CT1也保持均衡，而使回動彈簧RS發(fā)生彈性變形所需強(qiáng)度的操作力由輔助彈簧AS加以輔助。因而，施加于變速手把的人工操作力，是只要克服作用于導(dǎo)帶輪11的換掛鏈條阻力，操作纜線3的外側(cè)纜線3a與內(nèi)側(cè)纜線3b的摩擦，因定位爪29所發(fā)生的操作阻力，即可操作變速手把21。
另外，如欲變速于加速側(cè)時，如圖2及圖5所示，將變速手把21朝搖動方向U操作。于是，變速手把21卷出操作內(nèi)側(cè)纜線3b，而為了卷出此纜線回動彈簧RS發(fā)生彈性復(fù)原動作而將導(dǎo)帶輪11連同拉緊帶輪12抗衡作用于兩帶輪11，12的換掛鏈條的反作用力而向車體外側(cè)進(jìn)行移動操作。藉此，導(dǎo)帶輪11將鏈條4從后齒輪的大徑側(cè)換掛至小徑側(cè)，而變速檔將從低速側(cè)切換為高速側(cè)。此時，即使從1速到切換到7速的任何變速檔時，內(nèi)側(cè)纜線3b因回動彈簧RS而發(fā)生的拉力CT2與輔助彈簧AS所發(fā)生的拉力CT1也都保持均衡，而欲使輔助彈簧AS發(fā)生彈性變形所需要強(qiáng)度的操作力由回動彈簧RS加以輔助。因而，施加于變速手把21的人工操作力，是只要克服作用于操作纜線3的外側(cè)纜線3a與內(nèi)側(cè)纜線3b的摩擦，因定位爪29所發(fā)生的操作阻力，即可操作變速手把21。
如圖7所示，在從變速手把21的蓋板體26露出，并且，變成朝車體后面的周面部分21d具有箭頭式指示標(biāo)志31，同時，對應(yīng)于蓋板體26的上述周面部分21d，并且，朝車體后面的壁壁26a具有7個數(shù)字或變速檔標(biāo)示32…，由上述周面部分21d與壁部分26a構(gòu)成了表示變速檔的指示器30。
亦即，若搖動操作變速手把21時，則周面部分21d對于壁部分26a發(fā)生移動，當(dāng)變速手把21從1速位置變成7速位置中的所需操作位置時，則指針標(biāo)志31會指示7個變速檔標(biāo)示32中對應(yīng)于變速手把21的操作位置，由于曉得指示有指針標(biāo)志31的任一變速檔標(biāo)示32，所以可以判斷切換操作到從第1速到第7速中的任一檔數(shù)。且，以變速手把21供做指針構(gòu)作，而將蓋板體26做為標(biāo)示般構(gòu)件分別加以利用以求構(gòu)造的簡化制成了指示器。
圖5及圖6所示的固定螺釘33，是使固定螺釘33的先端部嵌入變速手把21的凹陷部而系止作用于變速手把21以安裝于蓋板體26。當(dāng)固定螺釘33系止作用于變速手把21時，則將變速手把21固定于第7速位置。也就是說，交垢變速器10與變速操作裝置20裝配于車體而使操作纜線3連結(jié)時，藉由回動彈簧RS將后變速器10施壓于7速位置，所以，將變速手把21抗衡彈簧力處于最強(qiáng)變形狀態(tài)的輔助彈簧AS而邊維持于7速位置實施時，不容易進(jìn)行連結(jié)作業(yè)。因而，若欲進(jìn)行操作纜線3的連結(jié)時，若將固定螺釘33位于作用位置時，因不需要將變速手把21抗衡輔助彈簧AS而維持于7速位置的人工操作，所以，可以輕松地進(jìn)行連結(jié)作業(yè)。而后，當(dāng)完成此連結(jié)作業(yè)時，就拆下固定螺釘33，或因螺釘33先端部從變速手把21脫落而切換至解除系止作用的非作用位置，所以就可以使用變速手把21。且，若采用固定螺釘33將變速手把21能夠維持于7速位置時，則為了使定位機(jī)構(gòu)的聯(lián)接力容易進(jìn)行連結(jié)作用為目的，不要發(fā)生故意地增強(qiáng)起見，可將定位機(jī)構(gòu)的變速手把21維持于所定的操作位置所需可以設(shè)定較弱的聯(lián)接力甚為方便。即，若輔助彈簧AS與回動彈簧RS的拉力有明顯的差異時，必須將聯(lián)接力設(shè)定為抗衡其拉力差而將變速手把21能夠維持于操作位置時，則定位機(jī)構(gòu)不按照所定發(fā)生作用，但是，若采用輔助彈簧AS的拉力與回動彈簧RS的拉力互相能夠保持均衡的機(jī)構(gòu)時，則定位用聯(lián)接力，可以防止變速手把21由于振動等而發(fā)生移動，同時，即使以可以辨識變速手把21切換為所定的操作位置程度的弱聯(lián)接力，定位機(jī)構(gòu)也能夠按照所定發(fā)生作用。其結(jié)果，可以盡量抑制因定位機(jī)構(gòu)所發(fā)生的變速操作阻力而可以輕松地操作變速。
按，替代固定螺釘33采用銷，鍵或構(gòu)成為填充于變速手把與蓋板體間的所定處所的填充體等也可以獲得同樣的效果。若采用構(gòu)成為可以切換為作用狀態(tài)與解除作用狀態(tài)的各種停止器即可。其他實施例圖11是表示具有其他實施例構(gòu)造的變速操作裝置40。即，將構(gòu)成為固定于車把2的基座構(gòu)件41，與具有操作臂桿部42a的變速手把42，使用一對搖動連桿43，44加以連結(jié)，同時，基座構(gòu)件42與搖動連桿43，44及變速手把42構(gòu)成為產(chǎn)行四連桿組機(jī)構(gòu)R 2。具有一對搖動連桿43，44中向一方搖動連桿44所延伸的臂桿部44a，與基座構(gòu)件41安裝于拉緊彈簧所構(gòu)成的輔助彈簧AS，在變速手把42具有支撐操作纜線3的外側(cè)纜線3a所需的外夾持座18，而在上述臂桿部44a將操作纜線3的內(nèi)側(cè)纜線3b使用纜線固定螺絲19加以連結(jié)所構(gòu)成的纜線支撐部44b。
基座構(gòu)件41構(gòu)成了平行四連桿組機(jī)構(gòu)R2的固定連桿，而變速手把42是對于車把2做移動操作。即，平行四連桿組機(jī)構(gòu)R2構(gòu)成了變速手把安裝機(jī)構(gòu)，而這將變速手把42支撐為可移動操作車把2。若操作移動變速手把42時，則因搖動連桿44與變速手把42會做相對搖動，所以操作纜線3的內(nèi)側(cè)纜線3b將被操作成卷出或拉出。同時，若移動操作變速手把42時，則搖動連桿44與基座構(gòu)件41將進(jìn)行相對搖動，致使搖動連桿44的輔助彈簧連結(jié)處，與基座構(gòu)件41的輔助彈簧連結(jié)處的距離發(fā)生變化而因輔助彈簧會發(fā)生變形，而做為其反作用力輔助彈簧AS是將內(nèi)側(cè)纜線3b向引拉操作的形狀施壓于平行四連桿組機(jī)構(gòu)R2。
如圖12所示，此平行四連桿組型式的變速操作裝置40時，供做內(nèi)側(cè)纜線3b連結(jié)點的纜線固定螺絲19為沿著以搖動連桿44與將供做和安裝構(gòu)件41連結(jié)中心的連結(jié)銷軸心X為中心的圓弧軌跡T移動。假定在此軌跡T因輔助彈簧AS發(fā)生了搖動操作搖動連桿44所需的輔助操作力時，因這輔助操作力AF在從纜線連結(jié)點19到外夾持座18為至的內(nèi)側(cè)纜線3b部分會發(fā)生纜線拉力CT1。對于此纜線拉力CT1的輔助和AF的拉力值的比率，是因?qū)τ谕ㄟ^連結(jié)軸心X與纜線連結(jié)點19的直線L內(nèi)側(cè)纜線3b傾斜角A而發(fā)生變化，所以，即使依纜線連結(jié)點19的移動而依照輔助彈簧AS的長度變化而輔助操作力AF發(fā)生變化，只要上述傾斜角A做適當(dāng)變化，纜線拉力CT1不會發(fā)生變化，或，即使發(fā)生了變化也不會像輔助操作力AF起那么大的變化。而，由于上述傾斜角A是依搖動連桿44的纜線連結(jié)點19，與變速手把42的外夾持座18的相關(guān)位置的設(shè)定而決定，所以，藉適當(dāng)?shù)卦O(shè)定纜線支撐部44b與外夾持座18的相關(guān)位置，因輔助彈簧AS所發(fā)生的纜線拉力CT1為不管變速手把42的操作位置變化將會保持一定或大致為一定。且，若是這變速操作裝置時，因由于與變速器側(cè)相同機(jī)構(gòu)的平行四連桿組機(jī)構(gòu)所構(gòu)成，所以，若將平行四連桿組機(jī)構(gòu)R2的尺寸等規(guī)格形成為與變速器10的平行四連桿組機(jī)構(gòu)R1的尺寸等規(guī)格同樣時，以變速操作裝置40的輔助彈簧AS所發(fā)生的內(nèi)側(cè)纜線3b的拉力CT1，與在變速器10的回動彈簧RS所發(fā)生的內(nèi)側(cè)纜線3b的拉力CT2會變成同樣而容易設(shè)成保持均衡。亦即，若將互相的尺寸等規(guī)格成為同樣時，再進(jìn)一步將互相的彈簧反彈力也基本上使其變成同樣時，拉力CT1與CT2會變成相同而保持均衡。
本發(fā)明是除了后變速器用之外，也可適用于前變速器用的變速操作裝置。
安裝于車把的變速裝置的型式，是構(gòu)成為支撐于手把架22而連同煞車手把5安裝于車把2之外，當(dāng)然可以實施于具有與手把架22相異的專用安裝構(gòu)件，而構(gòu)成為與煞車手把5另外，單獨安裝于車把2的方式實施亦可。又，替代上述變速手把21，42，而轉(zhuǎn)動操作自如地嵌套于車把以形成車把的手握部并且采用經(jīng)由操作纜線來操作變速器的回轉(zhuǎn)式操作體以構(gòu)成變速操作裝置時也可適用本發(fā)明。因而，將這些變速手把或回轉(zhuǎn)式操作體總稱為變速操作構(gòu)件21，42，而將手把架22稱呼為基座構(gòu)件22。
本發(fā)明除了提供為回動彈簧將鏈條換掛構(gòu)件構(gòu)成為向高速側(cè)操作的變速器的使用外，也可使用于回動彈簧將鏈條換掛構(gòu)件構(gòu)成為向低速側(cè)操作的變速器時的變速操作裝置的使用。此時，輔助彈簧將可構(gòu)成為將變速操作構(gòu)件向高速側(cè)施壓。
如實施例所示，回動彈簧所發(fā)生的纜線拉力，不管導(dǎo)帶輪的位置，維持一定或大致一定的數(shù)值，且，為了操作因輔助彈簧使纜線拉力保持均衡的變速器起見，除了使用本發(fā)明之外，本發(fā)明也可以使用于雖然回動彈簧所發(fā)生的纜線拉力為一定或大致一定但是不一定與輔助彈簧所發(fā)生的纜線拉力保持均衡的變速器或欲操作回動彈簧發(fā)生的纜線拉力會隨著變速而發(fā)生變化的變速器時的變速操作裝置使用，而有助益于操作性的改善。
權(quán)利要求
1.一種自行車用變速操作裝置，其是將具有回動彈簧(RS)的自行車用變速器(10)經(jīng)由操作纜線(3)加以操作的自行車用變速操作裝置，其特征為具有變速操作構(gòu)件(21，42)，及由上述回動彈簧(RS)，在與經(jīng)上述操作纜線(3)加以移動施壓的方向相反方向，對上述變速操作構(gòu)件(21，42)施壓的輔助彈簧(AS)，具有支撐作用于上述操作纜線(3)的纜線支撐部(21b，44b)，以使不管上述變速操作構(gòu)件(21，42)位于任何操作位置，由上述輔助彈簧(AS)所產(chǎn)生的操作纜線(3)的拉力保持為一定或大致一定。
2.如權(quán)利要求1所述的自行車用變速操作裝置，其特征是上述變速操作構(gòu)件(21)是可搖動地支撐于基座構(gòu)件(22)上，且上述輔助彈簧(AS)為將一端連結(jié)于上述基座構(gòu)件(22)，而另端連結(jié)于上述變速操作構(gòu)件(21)的扭轉(zhuǎn)螺旋彈簧。
3.如權(quán)利要求1或2所述的自行車用變速操作裝置，其特征是上述纜線支撐部(21b)是連結(jié)操作纜線(3)與上述變速操作構(gòu)件(21)，而可將上述操作纜線(3)拉引成保持直線狀的纜線支撐部。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的自行車用變速操作裝置，其特征是不管依據(jù)變速手把(21)的操作移動而使輔助彈簧(AS)的扭轉(zhuǎn)變化所產(chǎn)生的輔助操作力AF發(fā)生如何變化，設(shè)定纜線支撐部(21b)與外夾持座(28)的相關(guān)位置，由輔助操作力AF，使通過纜線支撐部21b與外夾持座(28)的內(nèi)側(cè)纜線(3b)上所產(chǎn)生的纜線拉力CT1不發(fā)生實質(zhì)上的變化。
5.如權(quán)利要求2所述的自行車用變速操作裝置，其特征為上述變速操作構(gòu)件(21)為一種由上述基座構(gòu)件(22)可搖動地支撐于自行車車把(2)的變速手把，并且，具有在朝上述變速操作構(gòu)件移動方向分散配置的2個頂住手指操作部(21A)、(21B)，且具有由定位體(29)與上述定位體(29)可聯(lián)接脫離的多個定位用凹陷部(21e)來維持上述變速操作構(gòu)件(21)的操作位置的定位機(jī)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求5所述的自行車用變速操作裝置，其特征為，上述基座構(gòu)件(22)是將煞車操控把手(5)安裝于自行車車把(2)的手把托架。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種自行車用變速操作裝置，其將具有回動彈簧(RS)的自行車用變速器經(jīng)由操作纜線加以操作的自行車用變速操作裝置，其特征為；具變速操作構(gòu)件，及藉上述回動彈簧(RS)經(jīng)由與上述操作纜線加以移動施壓的方向相反方向?qū)τ谏鲜鲎兯俨僮鳂?gòu)件施壓的輔助彈簧(AS)，不管上述變速操作構(gòu)件位于任何操作位置，將支撐作用于上述操作纜線的纜線支撐部將由上述輔助彈簧(AS)所發(fā)生的操作纜線的拉力保持為一定或大致一定。
文檔編號B62M9/00GK1133807SQ9512045
公開日1996年10月23日 申請日期1995年12月20日 優(yōu)先權(quán)日1994年12月20日
發(fā)明者尾瀨憲治 申請人:島野株式會社