專利名稱：利用鏈條驅(qū)動(dòng)鏈輪的變速控制機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及機(jī)械變速控制裝置，尤其是一種控制機(jī)構(gòu)在撥動(dòng)鏈條于多階鏈輪上移動(dòng)時(shí)，使得撥動(dòng)作用點(diǎn)以拋物線的軌跡移動(dòng)，籍以使作用點(diǎn)與嚙合點(diǎn)之間的距離能夠保持在最小的距離，藉此達(dá)到操作更為精確、順暢、省力的功效。
傳統(tǒng)用來(lái)控制鏈條在多階鏈輪上移動(dòng)如圖6所示，其結(jié)構(gòu)是一種四連桿機(jī)構(gòu)，此四連桿機(jī)構(gòu)包括有第一連桿元件A、第二連桿元件B、第三連桿元件C與第四連桿元件D；其中的第一連桿元件A具有一用來(lái)固定在自行車骨架的固定座A1第二連桿元件B是軸接于該第一連桿元件A，使得第一、二連桿元件A、 B可以相對(duì)地旋轉(zhuǎn)。該第二連桿元件B可以供固定纜索5；第三連桿元件C則軸接于第二連桿元件B使得第二、三連桿元件B、C可以相對(duì)地旋轉(zhuǎn)，該第三連桿元件C進(jìn)一步地結(jié)合有一撥動(dòng)框C1，以提供鏈條7可以穿過(guò)該撥動(dòng)框C1；所述的第四連桿元件D兩端則分別軸接于該第三連桿元C與第一連桿元件A、使得第四連桿元件D可以分別和第一、三連桿元件A、C相對(duì)地旋轉(zhuǎn)。
籍由圖6所示的傳統(tǒng)變速控制機(jī)構(gòu)，其纜索5的端部是結(jié)合于設(shè)在自行車把手部位的控制裝置，當(dāng)操控該控制裝置而拉動(dòng)纜索5時(shí)，由于第一連桿元件A系固定于骨架，因此會(huì)造成第二連桿元件B旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而經(jīng)由此連桿機(jī)構(gòu)讓第三、四連桿元件C、D亦隨之旋轉(zhuǎn)，而撥動(dòng)框C1也隨著第三連桿元件移動(dòng)到圖7所示的位置，因此利用撥動(dòng)框C1將鏈條7由小直徑的鏈輪6往上方撥到較大直徑的鏈輪；相反地，倘若反向操控時(shí)，則籍由設(shè)在該四連桿機(jī)構(gòu)的彈簧(圖中未顯示)的彈力讓撥動(dòng)框C1回復(fù)原位，進(jìn)而將鏈條7由大齒輪撥到小齒輪；而撥動(dòng)框C1與鏈條7側(cè)邊接觸的作用點(diǎn)F的移動(dòng)軌道則如圖8所示的曲線軌跡移動(dòng)。
圖6所示的傳統(tǒng)變速控制機(jī)構(gòu)是屬于連桿機(jī)構(gòu)的一種，但此種連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)卻具有一種缺點(diǎn)，即其撥動(dòng)框在撥動(dòng)鏈條時(shí)，其作用點(diǎn)(撥動(dòng)框內(nèi)側(cè)面與鏈條側(cè)邊的接觸點(diǎn))是以圖8所示的曲線軌跡移動(dòng)；但由于多階齒輪的各個(gè)不同直徑的齒輪并列組合后，從最大直徑的齒輪外徑到最小直徑齒輪的外徑直徑距離通常具有較陡的梯度，亦即鏈條與各個(gè)鏈輪的嚙合點(diǎn)也呈現(xiàn)同樣的梯度，而圖8所示的作用點(diǎn)移動(dòng)軌跡則幾乎是在水平方向產(chǎn)生些微的波動(dòng)而已，因此當(dāng)鏈條在最小齒輪到最大齒輪之間被撥動(dòng)時(shí)，其作用點(diǎn)與嚙合點(diǎn)之間的距離會(huì)產(chǎn)生較大的差距離，如此一來(lái)，在撥動(dòng)鏈條而欲讓鏈條順利地嚙合到鏈輪的困難度便會(huì)增加，導(dǎo)致控制變速不順暢，甚至容易造成鏈條脫落的狀況。
再者，一般用來(lái)控制變速的操作方式有兩種，其中一種是將控制裝置設(shè)在自行車把手的部位，另一種則是將控制裝置設(shè)在自行車骨架的偏下方，而用來(lái)操控?fù)軇?dòng)框的纜索一端則結(jié)合于該控制裝置；換言之，纜索可以被往上方拉動(dòng)，也可以被往下方拉動(dòng)；但圖6與圖7所示的傳統(tǒng)變速控制機(jī)構(gòu)僅能提供纜索往上方拉動(dòng)，完全無(wú)法往下方位動(dòng)；亦即，圖6所示的機(jī)構(gòu)僅能提供將控制裝置設(shè)在把手位置者使用，無(wú)法適用于將控制裝置設(shè)在自行車骨架偏下方的位置，若要獲得纜索能往下方拉動(dòng)的效果，則必須更換另一種變速控制機(jī)構(gòu)，否則，倘若利用圖6所示的連桿機(jī)構(gòu)結(jié)合纜索，再將纜索繞一圈以便于往下方拉向時(shí)，則會(huì)造成纜索與一些元件之間接觸而產(chǎn)生摩擦力，進(jìn)而造成在操控時(shí)不順暢而吃力。由于傳統(tǒng)上欲制造兩種拉動(dòng)纜索方向的控制機(jī)構(gòu)時(shí)，也同時(shí)必須制造兩套模具，因此其制造成本較高，不符合經(jīng)濟(jì)原則。
所以，本實(shí)用新型乃是針對(duì)前述傳統(tǒng)變速控制機(jī)構(gòu)所存在的缺點(diǎn)加以改良。
本實(shí)用新型的第一目的在提供一種利用鏈條驅(qū)動(dòng)鏈輪的變速控制機(jī)構(gòu)，系利用改良的連桿機(jī)構(gòu)，使得撥動(dòng)元件將鏈條在多階鏈輪上撥動(dòng)時(shí)，撥動(dòng)元件與鏈條的作用點(diǎn)是呈拋物線的軌跡移動(dòng)，具以使得作用點(diǎn)與嚙合點(diǎn)的距離保持在最小的差距，讓操作者獲得更順暢、精確且省力的操控。
本實(shí)用新型的第二目的在提供一種利用鏈條驅(qū)動(dòng)鏈輪的變速控制機(jī)構(gòu)，其可以依廠商組裝的需要而選擇將纜索組合在此控制機(jī)構(gòu)所提供的兩個(gè)固定位置的其中之一，使得纜索可以被往上方或往下方拉動(dòng)，藉此降低變速控制機(jī)構(gòu)的制造成本。
基于此，本實(shí)用新型所提供的利用鏈條驅(qū)動(dòng)鏈輪的變速控制機(jī)構(gòu)，是在一固定元件軸接有一連動(dòng)元件與一活動(dòng)元件，使得連動(dòng)元件與活動(dòng)元件均可以相對(duì)于固定元件旋轉(zhuǎn)，該連動(dòng)元件具有第一桿件、第二桿件與第三桿件該活動(dòng)元件與所述固定元件之間設(shè)有彈簧，籍由該彈簧的彈力而使得活動(dòng)元件可以自動(dòng)地回復(fù)原位；所述的活動(dòng)元件軸接有一撥動(dòng)元件，使得撥動(dòng)元件可以和活動(dòng)元件相對(duì)地旋轉(zhuǎn)，該撥動(dòng)元件的一端則和所述連動(dòng)元件的第一桿件軸接，該撥動(dòng)元件的另外一端設(shè)有一撥動(dòng)框，讓鏈條可以穿過(guò)該撥動(dòng)框；所述連動(dòng)元件的第二桿件或第三桿件可以結(jié)合纜索，籍由拉動(dòng)該纜索可以驅(qū)動(dòng)所述的撥動(dòng)元件以拋物線的移動(dòng)軌跡撥動(dòng)鏈條。
其中，所述的撥動(dòng)元件設(shè)有塊體，所述的活動(dòng)元件則設(shè)有螺孔，并且在該螺孔鎖入有調(diào)整螺絲，使得該調(diào)整螺絲的端部抵掣于該塊體，籍由旋轉(zhuǎn)該調(diào)整螺絲可以調(diào)整所述撥動(dòng)元件與活動(dòng)元件之間的相對(duì)角度，進(jìn)而控制該撥動(dòng)元件的擺動(dòng)角度范圍。
其中，所述連動(dòng)元件的第一桿件、第二桿件與第三桿件是呈放射狀分布。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是撥動(dòng)框在撥動(dòng)鏈條于多階鏈輪的各個(gè)鏈輪間移動(dòng)時(shí)，其作用點(diǎn)與嚙合點(diǎn)可以保持在最小的距離，進(jìn)而使得操作更為精確、順暢、省力；又，籍由此種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也可以提供纜索組合在不同的位置，以選擇往上方或下方標(biāo)控纜索，據(jù)以降低制造成本。由于本實(shí)用新型利用一組變速控制裝置便能達(dá)到選擇將纜索組合為往上方或往下方拉動(dòng)的操作方式，因此不需要開發(fā)額外的模具，不會(huì)因此而增加制造成本，但卻具有提升附加價(jià)值的效果。
圖2為本實(shí)用新型的機(jī)構(gòu)可以由纜索往上方拉動(dòng)而控制的平面動(dòng)作圖。
圖3為本實(shí)用新型的機(jī)構(gòu)可以將纜索由下方連結(jié)的平面視圖。
圖4為圖3的機(jī)構(gòu)受到纜索往下方拉動(dòng)而控制的平面動(dòng)作圖。
圖5為本實(shí)用新型的機(jī)構(gòu)，其撥動(dòng)元件在撥動(dòng)鏈條時(shí)，作用點(diǎn)與嚙合點(diǎn)的移動(dòng)軌跡圖。
圖6為傳統(tǒng)的變速控制機(jī)構(gòu)的平面視圖。
圖7為圖6的平面動(dòng)作圖。
圖8為圖6的控制機(jī)構(gòu)，其撥動(dòng)元件在撥動(dòng)鏈條時(shí)，作用點(diǎn)與嚙合點(diǎn)的移動(dòng)軌跡圖。
圖中，1 固定元件 310栓孔11中心軸 32 第二桿件12轉(zhuǎn)軸 321螺絲13活動(dòng)元件 33 第三桿件14調(diào)整螺絲 330螺孔15塊體 4 彈簧2 撥動(dòng)元件 5 纜索21撥動(dòng)框 6 鏈輪22第一栓軸 7 鏈條23第二栓軸 8 骨架3 連動(dòng)元件 F 作用點(diǎn)31第一桿件 T 嚙合點(diǎn)茲配合下列附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明參閱


圖1所示，本實(shí)用新型所提供的變速控制機(jī)構(gòu)，包括有一固定元件1、一撥動(dòng)元件2、一連動(dòng)元件3與一活動(dòng)元件13。其中的固定元件1是用來(lái)固定在自行車或其它裝置的骨架8上。
所述的連動(dòng)元件3具有呈放射狀分布的第一桿件31、第二桿件32與第三桿件33，該第一、二、三桿件31、32、33的交會(huì)處以一中心軸11將連動(dòng)元3軸接于固定元件1，使得連動(dòng)元3與固定元件1之間可以相對(duì)地旋轉(zhuǎn)；又該第一、二、三桿件31、32、33接近端部的適當(dāng)位置分別設(shè)有栓孔310與螺孔330；其中，設(shè)在第二、三桿件32、33的螺孔330可以分別鎖入螺絲321，因此，可以將纜索5置于第二桿件32或第三桿件33與螺絲321的頭部之間，再將螺絲321鎖緊而將纜索5固定于第二桿件32或第三桿件33。
所述的活動(dòng)元件13是利用一栓軸22組合于所述的固定元件1，使得活動(dòng)元件13可以和固定元件1相對(duì)地旋轉(zhuǎn)，而且在該活動(dòng)元件13與固定元件1之間設(shè)有彈簧4，籍由彈簧4的彈力而使得活動(dòng)元件13可以自動(dòng)地回復(fù)原位；該活動(dòng)元件13的適當(dāng)位置設(shè)有螺孔，并且在該螺孔鎖入調(diào)整螺絲14。
所述的撥動(dòng)元件2是利用第一栓軸22軸接于所述的活動(dòng)元件13，使得撥動(dòng)元件2可以和活動(dòng)元件13相對(duì)地旋轉(zhuǎn)，該撥動(dòng)元件2的一端則利用一第二栓軸23和所述連動(dòng)元件3的第一桿件31軸接，使得撥動(dòng)元件2也可以和連動(dòng)元件3相對(duì)地旋轉(zhuǎn)；該撥動(dòng)元件2的另外一端設(shè)有一撥動(dòng)框21，讓鏈條7可以穿過(guò)該撥動(dòng)框21；所述的撥動(dòng)元件2的適當(dāng)位置設(shè)有一對(duì)應(yīng)于前述調(diào)整螺絲14端部的塊體15；使得該調(diào)整螺絲14的端部抵掣于該塊體15時(shí)可以調(diào)整撥動(dòng)元件2與活動(dòng)元件13之間的相對(duì)角度，進(jìn)而控制該撥動(dòng)元件2的擺動(dòng)角度范圍。
籍由前述本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)，自行車制造廠在制造組裝時(shí)，可以依車型的需要而選擇如
圖1所示地將纜索5固定在連動(dòng)元件3的第二桿件32，然后將纜索5的一端組合于設(shè)在自行車把手部位的控制裝置，因而在操控該控制裝置而拉動(dòng)纜索5時(shí)，連動(dòng)元件3將以中心軸11為中心而順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而使得第一桿件31推動(dòng)撥動(dòng)元件2以第一栓軸22為中心而旋轉(zhuǎn)，同時(shí)，活動(dòng)元件13也以轉(zhuǎn)軸12為中心而旋轉(zhuǎn)，直到調(diào)整螺絲14的端部抵掣到所述的塊體15而停止，此時(shí)所述的撥動(dòng)框21已由
圖1所示的位置移動(dòng)到圖2所示的位置，因此利用撥動(dòng)框21將鏈條7由小直徑的鏈輪6往上方撥到較大直徑的鏈輪；相反地，倘若反向操控時(shí)，則籍由彈簧4的彈力讓撥動(dòng)框21回復(fù)原位，進(jìn)而將鏈條7由大齒輪撥到小齒輪而撥動(dòng)框21與鏈條7側(cè)邊接觸的作用點(diǎn)F的移動(dòng)軌道則如圖5所示地呈拋物線形狀，而鏈條7與每一鏈輪6的嚙合點(diǎn)則與此拋物線上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)十分接近，因此在將鏈條7撥到相鄰每一階的鏈輪6時(shí)均十分容易且省力，可以將鏈條脫落的缺點(diǎn)降到最低程度，操作時(shí)十分順暢、精確。
本實(shí)用新型也可以如圖3所示地選擇將纜索5以螺絲321鎖固在連動(dòng)元件3的第三桿件33，然后將纜索5的一端組合于設(shè)在自行車骨架的偏下方的控制裝置，因而在操控該控制裝置而拉動(dòng)纜索5時(shí)，連動(dòng)元件3將以中心軸11為中心而順時(shí)針旋轉(zhuǎn)(如圖4所示)，進(jìn)而獲得相同于前述的雙速效果。
由于本實(shí)用新型利用一組變速控制裝置便能達(dá)到選擇將纜索組合為往上方或往下方拉動(dòng)的操作方式，因此不需要開發(fā)額外的模具，不會(huì)因此而增加制造成本，但卻具有提升附加價(jià)值的效果，誠(chéng)為頗具進(jìn)步性與產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值的創(chuàng)作。
以上所述者僅為用以解釋本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非企圖據(jù)以對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制，所以，凡有在相同的實(shí)用新型精神下所作有關(guān)本實(shí)用新型的任何修飾或變更，皆仍應(yīng)包括在本實(shí)用新型意圖保護(hù)的范疇。
權(quán)利要求1.一種利用鏈條驅(qū)動(dòng)鏈輪的變速控制機(jī)構(gòu)，其特征在于包括有一固定元件；一連動(dòng)元件，是組合于該固定元件，使得該連動(dòng)元件可以和固定元件相對(duì)地旋轉(zhuǎn)，該連動(dòng)元件具有一第一桿件、一第二桿件與一第三桿件；一活動(dòng)元件，是利用一轉(zhuǎn)軸組合于所述的固定元件，使該活動(dòng)元件可以和固定元件相對(duì)地旋轉(zhuǎn)，而且在該活動(dòng)元件與所述固定元件之間設(shè)有彈簧，籍由該彈簧的彈力而使得活動(dòng)元件可以自動(dòng)地回復(fù)原位；一撥動(dòng)元件，是軸接于所述的活動(dòng)元件，使得該撥動(dòng)元件可以和該活動(dòng)元件相對(duì)地旋轉(zhuǎn)，該撥動(dòng)元件的一端則和所述連動(dòng)元件的第一桿件軸接，使得撥動(dòng)元件也可以和該連動(dòng)元件相對(duì)地旋轉(zhuǎn)，該撥動(dòng)元件的另外一端設(shè)有一撥動(dòng)框，讓鏈條可以穿過(guò)該撥動(dòng)框；所述連動(dòng)元件的第二桿件或第三桿件可以結(jié)合纜索，籍由拉動(dòng)該纜索可以驅(qū)動(dòng)所述的撥動(dòng)元件以拋物線的移動(dòng)軌跡撥動(dòng)鏈條。
2.如權(quán)利要求1所述的利用鏈條驅(qū)動(dòng)鏈輪的變速控制機(jī)構(gòu)，其特征在于；其中，所述的撥動(dòng)元件設(shè)有塊體，所述的活動(dòng)元件則設(shè)有螺孔，并且在該螺孔鎖入調(diào)整螺絲，使得該調(diào)整螺絲的端部抵掣于該塊體，籍由旋轉(zhuǎn)該調(diào)整螺絲可以調(diào)整所述撥動(dòng)元件與活動(dòng)元件之間的相對(duì)角度，進(jìn)而控制該撥動(dòng)元件的擺動(dòng)角度范圍。
3.如權(quán)利要求1所述的利用鏈條驅(qū)動(dòng)鏈輪的變速控制機(jī)構(gòu)，其特征在于；其中，所述連動(dòng)元件的第一桿件、第二桿件與第三桿件是呈放射狀分布。
專利摘要一種利用鏈條驅(qū)動(dòng)鏈輪的變速控制機(jī)構(gòu),其在一固定元件軸接有一連動(dòng)元件與一活動(dòng)元件,該連動(dòng)元件具有第一桿件、第二桿件與第三桿件。該活動(dòng)元件與所述固定元件之間設(shè)有彈簧,而使得活動(dòng)元件可以自動(dòng)地回復(fù)原位;所述的活動(dòng)元件軸接有一撥動(dòng)元件。該撥動(dòng)元件的一端和所述連動(dòng)元件的第一桿件軸接,另外一端設(shè)有一撥動(dòng)框,讓鏈條可以穿過(guò)該撥動(dòng)框。所述連動(dòng)元件的第二桿件或第三桿件結(jié)合纜索,該纜索可以驅(qū)動(dòng)撥動(dòng)元件以拋物線的移動(dòng)軌跡撥動(dòng)鏈條,使得撥動(dòng)框在撥動(dòng)鏈條于各個(gè)鏈輪間移動(dòng)時(shí),其作用點(diǎn)與嚙合點(diǎn)可以保持在最小的距離,進(jìn)而使得操作更為精確、順暢、省力。
文檔編號(hào)B62M9/00GK2506530SQ01267450
公開日2002年8月21日 申請(qǐng)日期2001年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月11日
發(fā)明者小歧信夫 申請(qǐng)人:陳柏誠(chéng)