專利名稱：一種具備過撥功能自行車換擋裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及自行車換擋裝置，特別是一種具備過撥功能自行車換擋裝置。
背景技術：
常見自行車的變速調節(jié)是通過操作自行車把手上的換擋裝置，張緊或放松鋼絲繩，進而通過撥鏈器調節(jié)鏈條使其和不同的飛輪齒片嚙合，達到變速的目的?，F(xiàn)有公開號為CN1491850A的發(fā)明專利申請公開了一種自行車傳動換擋裝置，由于該裝置中的定位齒和驅動齒都設在同一部件上，當從高擋位換到低擋位時，自行車鏈條需要從小飛輪齒片嚙合到大飛輪齒片上，此時繞線元件轉動的緊線量由相鄰定位齒間的齒距決定，為定值無法改變。由于自行車各變速元件在安裝或制造工藝上存在各種誤差，傳動過程中的損耗使得定值的緊線量仍不足以讓鏈條從相鄰的小飛輪齒片嚙合到大飛輪齒片上。如果想要換擋順利就需要有一個富余的緊線量，即繞線元件向緊線方向轉動時必須有一個過撥角度，所拉緊的鋼繩量大于嚙合鏈條嚙合相鄰飛輪齒片所需要的緊線量，又不至于嚙合相隔的齒片，在幫助鏈條順利嚙合后，鏈條能自動回復至目標飛輪齒片上。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種具備過撥功能自行車換擋裝置，保證經(jīng)過一定的傳動損耗仍然有足夠的緊線量使鏈條從相鄰的小飛輪齒片嚙合到大飛輪齒片上，順利完成從高擋位向低擋位的變速調節(jié)。
本實用新型解決現(xiàn)有技術問題采用的技術方案是一種具備過撥功能自行車換擋裝置，包括一支架；一擇一于緊線方向或解繞方向轉動的支承于所述支架上且偏向解繞方向的繞線元件；一設置在支架上用于帶動繞線元件于緊線方向轉動的傳動元件，該傳動元件具有多個驅動齒和多個定位齒；主操作柄，可藉一單向傳動件嚙合所述驅動齒以使傳動元件帶動繞線元件往緊線方向轉動；一定位掣子，它包括有一擇一與所述定位齒嚙合的定位叉頭和止回叉頭，所述定位叉頭偏向于定位齒嚙合方向，一以與所述定位叉頭嚙合而使定位叉頭脫離定位齒的釋放柄，其特征在于所述的傳動元件為分體結構，包括兩個同軸設置并可相對轉動的定位元件和驅動元件，所述定位齒和驅動齒分別位于定位元件和驅動元件上，驅動元件和繞線元件固接。本裝置通過可相對轉動的定位元件和驅動元件，驅動元件連同繞線元件在操作柄的作用下向緊線方向轉過一個特定角度(即過撥角度)，然后才會帶動定位元件克服原有的定位束縛一起轉動并重新定位在相鄰定位齒上，達到變速調節(jié)，在上述過程中，繞線元件開始轉動的緊線量大于重新定位后由相鄰定位齒之間的齒距決定的緊線量，可以克服緊線量在換擋傳動過程中因損耗產(chǎn)生的變速遲鈍和不到位，換擋調節(jié)更順暢。
本實用新型中所述的定位元件和驅動元件為兩片同軸的驅動齒片和定位齒片，所述驅動齒片和繞線元件常規(guī)連接并可帶動繞線元件往緊線方向轉動，所述的驅動齒片上設有開口槽，定位齒片上有與開口槽相配的凸起，所述凸起和開口槽之間有間隙。由于開口槽與凸起之間具有間隙，驅動齒片可相對定位齒片有小角度范圍的轉動。當定位齒片在定位叉頭的定位作用下保持靜止，此時繞線元件不動，由于繞線元件連同驅動齒片都偏向于解繞方向，驅動齒片上開口槽一側(A側)會緊靠定位齒片上的凸起，操作主操縱柄，推動驅動齒片往緊線方向轉過一個a角度后，驅動齒片上開口槽的另一側(B側)才會緊靠凸起進而開始帶動定位齒片轉動，以此實現(xiàn)過撥。當從大飛輪齒片向小飛輪齒片撥動時(即釋放鋼繩)，此時過撥量不起作用，定位齒片凸起始終緊靠驅動齒片開口槽A側，定位齒片和驅動齒片及繞線元件整體一起往解繞方向轉動。
本實用新型通過分離設置并可相對轉動的驅動齒片和定位齒片實現(xiàn)過撥功能，保證經(jīng)過一定的傳動損耗仍然有足夠的緊線量使鏈條從相鄰的小飛輪齒片嚙合到大飛輪齒片上，順利完成從高擋位向低擋位的變速調節(jié)。
下面結合具體實施方式
對本實用新型作進一步的說明。

圖1帶外殼的本實用新型俯視圖。
圖2圖1的主視圖。
圖3圖1所示實用新型的結構示意圖。
圖4松開鋼繩的釋放過程。
圖5拉緊鋼繩的緊線過程。
圖中1.固定座、2.釋放柄、2A.推力部、3.主操作柄、4.橫管、5.螺釘、6.指針上蓋、7.透明片、8.指針下蓋、9.復位彈簧、10.指針、11.螺釘、12.螺釘、13.指針傳動件、17.主軸、18.上支架、19.軸套、20.扭簧、21.繞線元件、21A.指示座、21B.限位座、22.驅動齒片、22A.開口槽、22B.驅動齒、23.卡簧、24.支撐軸、25.調節(jié)墊片、26.定位齒片、26A.凸起、26B.定位齒、27.輔軸、28.扭簧、29.定位掣子、29A.受力部、29B.定位叉頭、29C.止回叉頭、30.支架、30A.限位凹口、30B.扇形槽、31.卡簧、32.單向傳動件、33.扭簧、34.銷軸、35.墊片、36.扭簧、37.臺階軸套、38.扭簧、39.內隙墊片、40.定位螺母、41.下蓋、42.螺釘、43.轉動下蓋、45.指示組件、46.定位組件、47.操作組件。
具體實施方式如圖所示，一種具備過撥功能自行車換擋裝置，包括支架30，支架上側設有定位組件46，包括一根穿過支架的主軸17，支架上側的主軸上套有軸套19，一個用于固定主軸的上支架18，上支架一端與主軸卡接并位于軸套上方，另一端借助一卡簧23連接一支撐軸24，支撐軸固定于支架上表面，軸套上套有定位齒片26、調節(jié)墊片25、驅動齒片22、繞線元件21，其中定位齒片位于最下，其沿周向分布有多個定位齒26B(如圖分別為a1、a2、a3、a4、a5、a6等)，定位齒片上方是驅動齒片，定位齒片上表面上有兩凸起26A，驅動齒片上有兩個與其相配的稍大于凸起的開口槽22A使得定位齒片和驅動齒片可以有相對小角度轉動，驅動齒片沿周向分布有多個驅動齒22B(如圖分別為b1、b2、b3、b4、b5、b6等)，調節(jié)墊片位于驅動齒片和定位齒片之間使兩者保持間隙，防止過度摩擦，相對轉動更靈活，繞線元件位于驅動齒片上側，上支架的下側并和驅動齒片固接，使兩者共同動作，繞線元件上裝有復位扭簧20使其偏向解繞方向(本實施例中為順時針方向)，扭簧另一端與上支架固接，繞線元件上設有向上凸起用以連接讀數(shù)指針的指示座21A和限制繞線元件在一定角度范圍內轉動的限位座21B，上支架設有和限位座配合的限位部，支架上還設有一輔軸，其兩端分別與支架和上支架連接，輔軸上有一可轉動的定位掣子29，它包括有兩個擇一與定位齒嚙合的定位叉頭29B和止回叉頭29C，定位掣子上也裝有使其偏向于定位齒嚙合方向的復位扭簧28，復位扭簧兩端分別與定位掣子和上支架連接，定位叉頭偏向于定位齒嚙合方向，定位掣子上還設有與定位叉頭同向延伸的受力部29A，受力部位于支架下側，支架上有一限制定位掣子的轉動范圍的限位凹口30A，定位掣子緊靠其一側，使其無法向于定位齒嚙合方向的連續(xù)轉動。
支架30下側設有操作組件47，支架下側主軸17上有一臺階軸套37，臺階軸套上、下側分別安裝釋放柄2和主操作柄3，釋放柄和支架下表面之間設有墊片35，兩操作柄上分別裝有復位扭簧36和38，主軸底部上有定位螺母40，定位螺母依靠支架上往下延伸的折邊定位，定位螺母和主操作柄之間設有墊片39，主操作柄上安裝有一銷軸34，銷軸位于主操作柄上側，銷軸上用卡簧31限位有一可相對其轉動的單向傳動件32，傳動件上安裝有使其偏向于驅動齒嚙合方向的扭簧33，扭簧兩端分別與傳動件和主操作柄固接，支架上開有一對應于銷軸的扇形槽30B，扇形槽內側一端設有凸出的限位部用以將頂靠單向傳動件使其偏向于驅動齒的嚙合脫開，當主操作柄轉動時可以使銷軸連同單向傳動件在扇形槽內作一定角度范圍內的轉動，同時限制主操作柄轉動范圍，釋放柄上設有與受力部對應的推力部2A。其中支架安裝在一個固定座1上，本裝置安裝在一個由指針上蓋6和下蓋41及轉動下蓋43和螺釘5組成的殼體中，殼體中還裝有用于指示擋位的指示組件45，所述指示組件由由指針上蓋6、透明片7、指針下蓋8、復位彈簧9、指針10和緊固螺釘12按照常規(guī)方式組裝而成，位于固定座上方，與定位組件46之間通過一個連接在繞線元件21表面指示座21A的指針傳動件13來傳遞繞線元件的動作，同時正確指示所選速度的擋位。殼體和指示組件采用現(xiàn)有常規(guī)方式安裝。
初始時，定位摯子在扭簧作用偏向于定位齒嚙合方向，在限位凹口的作用下，定位掣子緊靠凹口一側無法繼續(xù)轉動，定位掣子上的定位叉頭恰好緊靠住定位齒a1限制其轉動，通過定位齒片上的凸起和驅動齒片上開口槽的配合使驅動齒片及繞元件無法轉動，此時由于繞線元件偏向解繞方向，凸起緊靠開口槽A側。當驅動齒片帶動繞線元件往緊線方向轉動時，只有先轉過一個a角度后當開口槽B側靠住凸起時才能帶動定位齒片一起轉動，從而頂開定位叉頭解除其定位作用。
拉緊鋼繩的緊線過程步驟一當手指推動主操作柄轉動，主操作柄帶動其上的單向傳動件開始一起轉動，單向傳動件脫離扇形槽內側一端的限位部后在扭簧的作用下偏向于驅動齒嚙合方向并接觸頂靠住驅動齒b1，然后隨著主操作柄的繼續(xù)轉動，單向傳動件推動驅動齒片連同繞線元件一起向緊線方向轉動；步驟二驅動齒片上的開口槽A側脫離靜止的定位齒片上的凸起直到繞線元件轉過一個定量a角度后，開口槽B側頂靠住凸起，驅動齒片帶動定位齒片一起向繞線方向轉動；步驟三隨定位齒a1的轉動離開，定位齒a2的凸面接觸定位叉頭凹面將其頂開，此時定位掣子偏向定位齒嚙合方向反向轉動并脫離支架上限位凹口一側；步驟四當定位齒a2轉過該位置后，定位掣子回轉復位，定位叉頭回轉卡入定位齒a2和a3之間，此時驅動齒片上的開口槽B側離開定位齒片的凸起；步驟五當手指松開主操作柄后，主操作柄在安裝的扭簧作用下回轉復位，單向傳動件隨主操作柄回轉脫離驅動齒b1，在扭簧作用下，繞線元件帶動驅動齒片向解繞方向回轉復位，待繞線元件回轉過a角度，開口槽A側再次靠住凸起，此后驅動齒片帶動定位齒片一起回轉直到定位齒a2頂靠住定位叉頭，由于限位凹口的作用下，定位叉頭停留在該位置并頂靠住定位齒a2使繞線元件無法繼續(xù)回轉，完成一擋變速。在步驟一和步驟二中繞線元件往復回轉a度，開始所拉緊的鋼繩量大于嚙合鏈條嚙合相鄰飛輪齒片所需要的緊線量，又不至于嚙合相隔的齒片，在幫助鏈條順利嚙合后，自動回復a角度實現(xiàn)正確定位。反復操作主操縱柄即可實現(xiàn)從最高擋位向最低擋位的變速調節(jié)。
釋放鋼繩的釋放過程推動釋放柄，釋放柄如圖所示方向轉動，其上的推力部抵觸到定位摯子上的受力部后帶動定位掣子向嚙合定位齒方向反向轉動，定位叉頭脫離原先相嚙合的定位齒，定位齒片隨繞線元件回轉復位而偏向解繞方向轉動，止回叉頭轉入相鄰定位齒之間限制定位齒片連續(xù)回轉松開釋放柄之后，定位摯子回轉復位，止回叉頭逐漸轉離定位齒之間，而定位叉頭再次轉入并頂靠住與開始所依靠住的定位齒相鄰的另一個定位齒，阻止繞線元件繼續(xù)回轉，從而達到從低擋位向高擋位的一擋變速調節(jié)。反復推動釋放柄即可實現(xiàn)從最低擋位向最高擋位的變速調節(jié)。
權利要求1.一種具備過撥功能自行車換擋裝置，包括一支架(30)；一擇一于緊線方向或解繞方向轉動的支承于所述支架上且偏向解繞方向的繞線元件(21)；一設置在支架(30)上用于帶動繞線元件于緊線方向轉動的傳動元件，該傳動元件具有多個驅動齒(22B)和多個定位齒(26B)；主操作柄(3)，可藉一單向傳動件(32)嚙合所述驅動齒(22B)以使傳動元件帶動繞線元件(21)往緊線方向轉動；一定位掣子(29)，它包括有一擇一與所述定位齒嚙合的定位叉頭(29B)和止回叉頭(29C)，所述定位叉頭偏向于定位齒嚙合方向，一以與所述定位叉頭(29B)嚙合而使定位叉頭(29B)脫離定位齒(26B)的釋放柄(2)，其特征在于所述的傳動元件為分體結構，包括兩個同軸設置并可相對轉動的定位元件和驅動元件，所述定位齒(26B)和驅動齒(22B)分別位于定位元件和驅動元件上，驅動元件和繞線元件固接。
2.根據(jù)權利要求1所述的雙推式自行車換擋裝置，其特征是所述的定位元件和驅動元件為兩片同軸的驅動齒片(22)和定位齒片(26)，所述驅動齒片和繞線元件常規(guī)連接并可帶動繞線元件往緊線方向轉動，所述的驅動齒片上設有開口槽(22A)，定位齒片上有與開口槽(22A)相配的凸起(26A)，所述凸起和開口槽之間有間隙。
專利摘要本實用新型涉及自行車換擋裝置，特別是一種具備過撥功能自行車換擋裝置。現(xiàn)有自行車各變速元件在安裝或制造工藝上存在誤差，因此在傳動過程中有損耗，使得定值的緊線量仍不足以讓鏈條從相鄰的小飛輪齒片嚙合到大飛輪齒片上，為順利換擋就需要有一個富余的緊線量，即繞線元件向緊線方向轉動時必須有一個過撥角度，所拉緊的鋼繩量大于嚙合鏈條嚙合相鄰飛輪齒片所需要的緊線量。本實用新型通過分離設置并可相對轉動的驅動齒片和定位齒片實現(xiàn)過撥功能，保證經(jīng)過傳動損耗仍然有足夠的緊線量使鏈條從相鄰的小飛輪齒片嚙合到大飛輪齒片上，順利完成從高擋位向低擋位的變速調節(jié)。
文檔編號B62M25/00GK2767297SQ20042001357
公開日2006年3月29日 申請日期2004年12月30日 優(yōu)先權日2004年12月30日
發(fā)明者潘涌, 郁益建 申請人:寧波市日騁工貿有限公司