專利名稱：自行車換檔器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自行車換檔器，更具體地說(shuō)，涉及可安裝至把手的端部的、并且具有在每次換檔操作之后返回至空檔位置的控制機(jī)構(gòu)的自行車換檔器。
背景技術(shù)：
自行車競(jìng)賽正在成為日趨流行且充滿競(jìng)爭(zhēng)性的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。自行車競(jìng)賽中的一類是計(jì)時(shí)賽，在計(jì)時(shí)賽中，騎車人針對(duì)一確定距離以秒表(clock)計(jì)時(shí)方式進(jìn)行比賽。在這些計(jì)時(shí)賽期間，與自行車和騎手有關(guān)的空氣動(dòng)力學(xué)是非常重要的。典型的是，計(jì)時(shí)賽自行車將具有鉤型把手。這種類型的把手通常被形成為這樣的u形，即，“u”對(duì)騎乘方向進(jìn)行指示，而“u”的每一邊的端部都被翻轉(zhuǎn)向上。把一典型的換檔器安裝至“u”的每一邊的端部。這些換檔器的一個(gè)缺點(diǎn)是，在每次換檔操作之后，它們因控制桿沒有返回至空檔位置(更確切地說(shuō)，控制桿的空檔位置根據(jù)所選檔位而改變)而造成騎手遭遇的氣動(dòng)阻力增大。而且，這種構(gòu)造是非人機(jī)工程學(xué)的，并且具有復(fù)雜的設(shè)計(jì)。因此，需要可安裝至把手的端部的、能返回至空氣動(dòng)力學(xué)/人機(jī)工程學(xué)位置的簡(jiǎn)單的換檔器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于拉緊(pulling)和釋放(releasing)連接至變速機(jī)構(gòu)的控制纜索的自行車換檔器。所述自行車換檔器包括外殼、松緊(takeup)部件、控制機(jī)構(gòu)、保持機(jī)構(gòu)以及返回組件。一連接組件將所述外殼安裝在自行車把手的端部處或附近。所述松緊部件可環(huán)繞換檔軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，用于沿纜索拉緊方向卷繞該松緊部件上的所述控制纜索以及沿纜索釋放方向解繞該松緊部件上的所述控制纜索。優(yōu)選的是，所述換檔軸線與所述把手的軸線大致垂直。所述控制機(jī)構(gòu)可沿第一方向移動(dòng)，以沿所述纜索拉緊方向轉(zhuǎn)動(dòng)所述松緊部件，以及可沿與所述第一方向相反的第二方向移動(dòng)，以沿所述纜索釋放方向轉(zhuǎn)動(dòng)所述松緊部件。所述保持機(jī)構(gòu)將所述松緊部件保持在選定位置處。所述返回組件在每次換檔操作之后將所述控制機(jī)構(gòu)返回至空檔位置，以降低騎手遭遇的氣動(dòng)阻力。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述控制機(jī)構(gòu)包括控制桿，可轉(zhuǎn)動(dòng)地接合至所述控制桿的驅(qū)動(dòng)件，以及可操作地接合至所述驅(qū)動(dòng)件的離合器機(jī)構(gòu)，所述離合器機(jī)構(gòu)用于將所述控制桿的運(yùn)動(dòng)傳遞至所述松緊部件。所述控制桿可環(huán)繞所述換檔軸線沿所述第一方向和所述第二方向轉(zhuǎn)動(dòng)，以拉緊和釋放所述控制纜索，并且與所述把手軸線大致垂直地掃掠(sweep)。所述驅(qū)動(dòng)件和所述離合器機(jī)構(gòu)被設(shè)置成匹配地嚙合。所述離合器機(jī)構(gòu)在空檔位置處向所述驅(qū)動(dòng)件偏壓。響應(yīng)于所述控制桿的致動(dòng)，所述驅(qū)動(dòng)件使所述離合器機(jī)構(gòu)向所述松緊部件沿軸向并且轉(zhuǎn)動(dòng)地移位，以將所述控制桿的運(yùn)動(dòng)傳遞至所述松緊部件。
在一個(gè)實(shí)施例中，所述驅(qū)動(dòng)件可環(huán)繞所述換檔軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，并且包括可與所述離合器機(jī)構(gòu)的至少兩個(gè)凹部嚙合的至少兩個(gè)齒。所述驅(qū)動(dòng)件齒包括與所述離合器機(jī)構(gòu)的所述凹部的成角狀表面相對(duì)應(yīng)的成角狀表面。另選的是，所述離合器機(jī)構(gòu)可以包括與所述驅(qū)動(dòng)件的凹部嚙合的齒。所述離合器機(jī)構(gòu)可環(huán)繞所述換檔軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，并且包括多個(gè)離合器齒，所述多個(gè)離合器齒響應(yīng)于所述控制桿的致動(dòng)可與所述松緊部件的多個(gè)松緊齒嚙合。利用這種構(gòu)造，當(dāng)致動(dòng)所述控制桿時(shí)，所述驅(qū)動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)，迫使所述離合器機(jī)構(gòu)的所述成角狀凹部沿所述驅(qū)動(dòng)件齒的所述成角狀表面移動(dòng)，由此導(dǎo)致所述離合器機(jī)構(gòu)遠(yuǎn)離所述驅(qū)動(dòng)件而沿軸向朝所述松緊部件移位，直到所述離合器齒嚙合所述松緊齒為止。一旦所述松緊部件阻止所述離合器機(jī)構(gòu)沿軸向移位，所述離合器機(jī)構(gòu)就開始轉(zhuǎn)動(dòng)。因?yàn)樗鲭x合器齒當(dāng)前與所述松緊齒嚙合，所以所述松緊部件也轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述返回組件包括轉(zhuǎn)動(dòng)偏壓部件和軸向偏壓部件，所述轉(zhuǎn)動(dòng)偏壓部件用于將所述離合器機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)地偏壓至一轉(zhuǎn)動(dòng)空檔位置，而所述軸向偏壓部件用于將所述離合器機(jī)構(gòu)沿軸向朝所述驅(qū)動(dòng)件偏壓至遠(yuǎn)離所述松緊部件的軸向空檔位置。在一個(gè)實(shí)施例中，所述轉(zhuǎn)動(dòng)偏壓部件可以是扭簧，而所述軸向偏壓部件是壓縮彈簧，所述壓縮彈簧設(shè)置在所述離合器機(jī)構(gòu)與所述松緊部件之間。在每次換檔操作之后，所述扭簧使所述離合器機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)回至其轉(zhuǎn)動(dòng)空檔位置，而所述壓縮彈簧使所述離合器機(jī)構(gòu)遠(yuǎn)離所述松緊部件向所述驅(qū)動(dòng)件沿軸向移位到其軸向空檔位置。所述保持機(jī)構(gòu)包括棘輪和至少一個(gè)棘爪簧。所述棘輪可轉(zhuǎn)動(dòng)地接合至所述松緊部件，并且包括與所述變速機(jī)構(gòu)的檔位相對(duì)應(yīng)的多個(gè)齒。所述棘爪簧嚙合所述多個(gè)齒，以將所述棘輪和所述松緊部件保持在選定位置處。
結(jié)合附圖，根據(jù)以下對(duì)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的說(shuō)明，將更全面理解本發(fā)明的這些和其它特征以及優(yōu)點(diǎn)。


在圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的自行車換檔器的側(cè)視圖；圖2是用于將圖1的自行車換檔器接合至把手的連接組件的截面?zhèn)纫晥D；圖3a是沿圖1的自行車換檔器的A-A線截取的截面圖；圖3b是根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的沿圖1的自行車換檔器的A-A線截取的截面圖；圖4是圖1的換檔器的驅(qū)動(dòng)件、離合器機(jī)構(gòu)以及松緊部件的分解圖；圖5是圖1的換檔器的控制機(jī)構(gòu)的控制桿的側(cè)視圖；圖6是圖1的換檔器的保持機(jī)構(gòu)的截面圖；圖7a是示出當(dāng)換檔器處于空檔位置時(shí)驅(qū)動(dòng)件、離合器機(jī)構(gòu)以及松緊部件的位置的沿圖3a的自行車換檔器的B-B線截取的局部截面圖；圖7b是示出當(dāng)換檔操作期間驅(qū)動(dòng)件、離合器機(jī)構(gòu)以及松緊部件的位置的沿圖3a的自行車換檔器的B-B線截取的局部截面圖；圖8a是當(dāng)換檔器處于轉(zhuǎn)動(dòng)空檔位置處時(shí)圖1的換檔器的離合器機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)動(dòng)偏壓部件的截面圖；圖8b是在纜索拉緊操作期間圖1的換檔器的離合器機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)動(dòng)偏壓部件的截面圖；圖8c是在纜索釋放操作期間圖1的換檔器的離合器機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)動(dòng)偏壓部件的截面圖。
具體實(shí)施例方式
圖1-8例示了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的自行車換檔器10。自行車換檔器10拉緊或釋放連接至變速機(jī)構(gòu)(未示出)的控制纜索12，以在自行車的檔位之間進(jìn)行換檔。變速機(jī)構(gòu)可以是后變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(derailleur)、前變速齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)或其它相似類型的機(jī)構(gòu)。自行車換檔器10被示出為用于公路自行車的計(jì)時(shí)賽用換檔器，然而，換檔器10可以被用于諸如山地自行車的其它類型的自行車。在這個(gè)實(shí)施例中，換檔器10通常包括外殼14、控制機(jī)構(gòu)16、松緊部件18、保持機(jī)構(gòu)20以及返回組件22。參照?qǐng)D2，通過插入把手26的端部24中的連接組件28將換檔器10安裝在把手26的端部24處或附近。連接組件28包括以螺紋方式連接至換檔器外殼14的螺栓30、環(huán)繞螺栓30設(shè)置的三個(gè)楔塊(wedge)32以及環(huán)繞三個(gè)楔塊32設(shè)置的楔入彈簧34。楔入彈簧34將楔塊32向螺栓30徑向向內(nèi)地偏壓。螺栓30包括用于接收諸如六角扳手的工具的插口部36。為了將換檔器10固定在把手26的端部24處或附近，將所述工具插入插口部36中并轉(zhuǎn)動(dòng)，從而螺栓30向外殼14移動(dòng)。隨著螺栓30向外殼14移動(dòng)，螺栓30和外殼14的錐形表面38、40分別使楔塊32抵靠把手26的內(nèi)表面42沿徑向向外偏轉(zhuǎn)(deflect)，由此將換檔器10固定至把手26的端部24。當(dāng)然，可以使用將換檔器10連接至把手26的其它裝置。
參照?qǐng)D1、3a以及4，外殼14包括利用三個(gè)螺釘46擰緊至外殼的蓋子44。外殼蓋子44包括用于接收襯套(bushing)50的孔48。通過以螺紋方式連接至軸52的端部60的螺釘54和也設(shè)置在軸52的端部60處的法蘭58，使軸52貫穿外殼14延伸并且相對(duì)于外殼14沿軸向固定。軸52具有與把手的軸線大致垂直的換檔軸線。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，控制機(jī)構(gòu)16包括控制桿62、驅(qū)動(dòng)件64以及離合器機(jī)構(gòu)66。參照?qǐng)D5，控制桿62可環(huán)繞軸52轉(zhuǎn)動(dòng)，并且包括第一和第二腿部72、74，該第一和第二腿部通過貫穿第一和第二腿部72、74延伸的螺釘76夾緊至驅(qū)動(dòng)件64。為了將控制桿62固定在驅(qū)動(dòng)件64上，將螺釘76上緊，致使第一腿部72向第二腿部74移動(dòng)，由此獲得抵靠驅(qū)動(dòng)件64的表面的夾緊力?？梢酝ㄟ^選擇控制桿62相對(duì)于驅(qū)動(dòng)件64的位置來(lái)調(diào)節(jié)控制桿62相對(duì)于外殼14的角位置。這種構(gòu)造允許騎手調(diào)節(jié)控制桿62的空檔位置。
參照?qǐng)D3a和4，驅(qū)動(dòng)件64貫穿襯套50延伸并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝至軸52。在控制桿62與外殼蓋子44之間環(huán)繞驅(qū)動(dòng)件64設(shè)置有推力(thrust)襯套68。驅(qū)動(dòng)件64和離合器機(jī)構(gòu)66被設(shè)置成匹配地嚙合。驅(qū)動(dòng)件64響應(yīng)于控制桿62的致動(dòng)沿軸向并轉(zhuǎn)動(dòng)地移位離合器機(jī)構(gòu)66。在這個(gè)實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)件64包括與離合器機(jī)構(gòu)66嚙合的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)件齒70。離合器機(jī)構(gòu)66可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝至軸52。離合器機(jī)構(gòu)66包括用于接收兩個(gè)驅(qū)動(dòng)件齒70的兩個(gè)凹部78和用于嚙合松緊部件18的多個(gè)離合器齒80。驅(qū)動(dòng)件齒70具有成角狀表面77，該成角狀表面77在控制桿處于空檔位置處時(shí)與凹部78的相對(duì)應(yīng)的成角狀表面79匹配地嚙合，參見圖7b。另選的是，離合器機(jī)構(gòu)可以包括可與驅(qū)動(dòng)件的凹部嚙合的齒。離合器機(jī)構(gòu)66還包括用于接收返回組件22的空腔82。
返回組件22包括轉(zhuǎn)動(dòng)偏壓部件84和軸向偏壓部件86，該轉(zhuǎn)動(dòng)偏壓部件84用于將離合器機(jī)構(gòu)66轉(zhuǎn)動(dòng)地偏壓至轉(zhuǎn)動(dòng)空檔位置，而該軸向偏壓部件86用于將離合器機(jī)構(gòu)66遠(yuǎn)離松緊部件18沿軸向偏壓至軸向空檔位置。在這個(gè)實(shí)施例中，轉(zhuǎn)動(dòng)偏壓部件84是扭簧，而軸向偏壓部件86是壓縮彈簧。參照?qǐng)D8a，扭簧84包括可與延伸部(在這個(gè)實(shí)施離合器機(jī)構(gòu)66延伸出的柱)92和從外殼14延伸出的突出部94個(gè)腿部88、90，用于向其轉(zhuǎn)動(dòng)空檔位置偏壓離合器機(jī)構(gòu)66。通過商釘98把彈簧保持器96接合至離合器機(jī)構(gòu)66，以防止扭簧84相對(duì)于離合器機(jī)構(gòu)66沿軸向移動(dòng)。壓縮彈簧86設(shè)置在離合器機(jī)構(gòu)66與松緊部件18之間。參照?qǐng)D7a，壓縮彈簧86使離合器機(jī)構(gòu)66遠(yuǎn)離松緊部件18地向驅(qū)動(dòng)件64偏壓。
參照?qǐng)D3a和4，松緊部件(在這個(gè)實(shí)施例中為卷軸)18可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝至軸52。壓縮彈簧86將松緊部件18偏壓離開離合器機(jī)構(gòu)。松緊部件18包括環(huán)繞松緊部件18的外周設(shè)置的多個(gè)松緊齒100，用于嚙合離合器機(jī)構(gòu)66的離合器齒80。松緊部件18還包括用于接收控制纜索12的凹槽102。凹槽102沿松緊部件18的外周延伸。松緊部件18由保持機(jī)構(gòu)20保持在選定位置處。保持機(jī)構(gòu)20包括棘輪104和兩個(gè)棘爪簧106。棘輪104包括兩個(gè)突出部108，該突出部108被接收在松緊部件18的凹部110中，用于將棘輪104轉(zhuǎn)動(dòng)地連接至松緊部件18。突出部108被設(shè)置成，使得棘輪104相對(duì)松緊部件18具有少量轉(zhuǎn)動(dòng)游隙(在這個(gè)實(shí)施例中，大約4度)。另選的是，松緊部件18和棘輪104可以整體形成，參見圖3b。參照?qǐng)D6，棘輪104可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝至軸52，并且包括環(huán)繞棘輪104的外周設(shè)置的兩組齒112。棘輪104上的齒112對(duì)應(yīng)于變速機(jī)構(gòu)的檔位。棘爪簧106包括由外殼支承的第一腿部114和可與棘輪104的齒112嚙合的第二腿部116，用于將松緊部件保持在選定位置處。
如圖1所示，在靜止?fàn)顟B(tài)下控制桿62位于空檔位置。當(dāng)控制桿62處于空檔位置處時(shí)，離合器機(jī)構(gòu)66被壓縮彈簧86偏壓離開松緊部件18，如圖7a所示，并且被扭簧84轉(zhuǎn)動(dòng)地偏壓至空檔位置，如圖8a所示。為了使變速機(jī)構(gòu)換檔，控制桿62沿第一方向A轉(zhuǎn)動(dòng)，以拉緊控制纜索，以及沿第二方向B轉(zhuǎn)動(dòng)，以釋放控制纜索。當(dāng)控制桿62沿纜索拉緊方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，驅(qū)動(dòng)件64隨控制桿62轉(zhuǎn)動(dòng)，并且隨著驅(qū)動(dòng)件64的驅(qū)動(dòng)件齒70的轉(zhuǎn)動(dòng)，離合器機(jī)構(gòu)66的凹部78沿驅(qū)動(dòng)件齒70的成角狀表面77移動(dòng)，使離合器機(jī)構(gòu)66沿軸向朝松緊部件18移位，直到離合器機(jī)構(gòu)66的離合器齒80與松緊部件18的松緊齒100嚙合為止，如圖7b所示。一旦通過松緊部件18阻止離合器機(jī)構(gòu)66沿軸向方向的任何進(jìn)一步移位，離合器機(jī)構(gòu)66的延伸部92就針對(duì)扭簧84的腿部90施力，以克服扭簧84的偏壓力，并且沿纜索拉緊方向轉(zhuǎn)動(dòng)離合器機(jī)構(gòu)66，參見圖8b。因?yàn)殡x合器齒80當(dāng)前與松緊齒100嚙合，所以松緊部件18和棘輪104也沿纜索拉緊方向轉(zhuǎn)動(dòng)，由此導(dǎo)致棘爪簧106嚙合棘輪104上與變速機(jī)構(gòu)的下一個(gè)檔位相對(duì)應(yīng)的下一個(gè)齒。如果騎手想要沿纜索拉緊方向進(jìn)行一次多于一個(gè)檔的換檔，則該騎手應(yīng)當(dāng)連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)控制桿直到到達(dá)希望的檔位為止。利用這種構(gòu)造，騎手可以通過控制桿62的單次行程沿纜索拉緊方向進(jìn)行多個(gè)檔的換檔。
在釋放控制桿62之后，驅(qū)動(dòng)件64不再針對(duì)離合器66施力，并且壓縮彈簧86的偏壓力使離合器機(jī)構(gòu)66遠(yuǎn)離松緊部件18移回至其軸向空檔位置，而扭簧84的偏壓力使離合器機(jī)構(gòu)66轉(zhuǎn)回至其轉(zhuǎn)動(dòng)空檔位置，如圖8a所示。因?yàn)殡x合器機(jī)構(gòu)66與驅(qū)動(dòng)件64接合，而驅(qū)動(dòng)件64與控制桿62接合，所以驅(qū)動(dòng)件64和控制桿62也返回至它們的空檔位置。通過嚙合棘輪齒112的棘爪簧106而將松緊部件18保持在其當(dāng)前位置處。
當(dāng)控制桿62沿纜索釋放方向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，與纜索拉緊操作類似的是，驅(qū)動(dòng)件64隨控制桿62轉(zhuǎn)動(dòng)，并且隨著驅(qū)動(dòng)件齒70的轉(zhuǎn)動(dòng)，離合器機(jī)構(gòu)66的凹部78沿驅(qū)動(dòng)件齒70的成角狀表面77移動(dòng)，使離合器機(jī)構(gòu)66沿軸向朝松緊部件18移位，直到離合器機(jī)構(gòu)66的離合器齒80與松緊部件18的松緊齒100嚙合為止。參照?qǐng)D8c，一旦通過松緊部件18阻止離合器機(jī)構(gòu)66沿軸向方向的任何進(jìn)一步移位，離合器機(jī)構(gòu)66的延伸部92就對(duì)扭簧84的腿部88施力以克服扭簧84的偏壓力，從而沿纜索釋放方向轉(zhuǎn)動(dòng)。松緊部件18和棘輪104沿纜索釋放方向轉(zhuǎn)動(dòng)，由此導(dǎo)致棘爪簧106沿纜索釋放方向嚙合下一個(gè)齒。如果騎手想要沿纜索釋放方向進(jìn)行一次多于一個(gè)檔的換檔，則該騎手應(yīng)當(dāng)連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)控制桿62直到到達(dá)希望的檔位為止。利用這種構(gòu)造，騎手可以通過控制桿62的單次行程沿纜索釋放方向進(jìn)行多個(gè)檔的換檔。與纜索拉緊操作類似的是，在釋放控制桿62之后，驅(qū)動(dòng)件64、離合器機(jī)構(gòu)66以及控制桿62返回至它們的空檔位置，并且使松緊部件18保持在其當(dāng)前位置。
雖然已經(jīng)參照優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明，但是應(yīng)當(dāng)理解，在所述發(fā)明概念的精神和范圍內(nèi)可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行許多改變。因此，本發(fā)明不限于公開的實(shí)施例，而指具有下列權(quán)利要求的語(yǔ)言所允許的全部范圍。
權(quán)利要求
1.一種自行車換檔器，該自行車換檔器用于拉緊和釋放連接至變速機(jī)構(gòu)的控制纜索，所述自行車換檔器包括外殼，該外殼可安裝在把手的端部附近；松緊部件，該松緊部件可環(huán)繞換檔軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，用于沿纜索拉緊方向卷繞該松緊部件上的所述控制纜索以及沿纜索釋放方向解繞該松緊部件上的所述控制纜索；控制機(jī)構(gòu)，該控制機(jī)構(gòu)可沿第一方向移動(dòng)，以沿所述纜索拉緊方向轉(zhuǎn)動(dòng)所述松緊部件，以及可沿與所述第一方向相反的第二方向移動(dòng)，以沿所述纜索釋放方向轉(zhuǎn)動(dòng)所述松緊部件；保持機(jī)構(gòu)，該保持機(jī)構(gòu)用于將所述松緊部件保持在選定位置處；以及返回組件，該返回組件用于在每次換檔操作之后將所述控制機(jī)構(gòu)返回至空檔位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自行車換檔器，其中，所述換檔軸線與所述把手的軸線大致垂直。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自行車換檔器，其中，所述控制機(jī)構(gòu)包括可環(huán)繞所述換檔軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的控制桿。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自行車換檔器，其中，所述控制桿與所述把手的所述軸大致垂直地掃掠。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自行車換檔器，其中，所述控制機(jī)構(gòu)包括可環(huán)繞所述換檔軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的控制桿，可轉(zhuǎn)動(dòng)地接合至所述控制桿的驅(qū)動(dòng)件，以及可操作地接合至所述驅(qū)動(dòng)件的離合器機(jī)構(gòu)，所述離合器機(jī)構(gòu)可環(huán)繞所述換檔軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自行車換檔器，其中，所述離合器機(jī)構(gòu)可沿軸向移位，以響應(yīng)于所述控制桿的致動(dòng)而嚙合所述松緊部件。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自行車換檔器，其中，所述返回組件包括轉(zhuǎn)動(dòng)偏壓部件和軸向偏壓部件，所述轉(zhuǎn)動(dòng)偏壓部件將所述離合器機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)地偏壓至轉(zhuǎn)動(dòng)空檔位置，而所述軸向偏壓部件將所述離合器機(jī)構(gòu)沿軸向朝所述驅(qū)動(dòng)件偏壓至遠(yuǎn)離所述松緊部件的軸向空檔位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自行車換檔器，其中，所述離合器機(jī)構(gòu)包括延伸部，所述外殼包括突出部，并且所述轉(zhuǎn)動(dòng)偏壓部件是扭簧，所述扭簧可與所述突出部和所述延伸部嚙合，以將所述離合器機(jī)構(gòu)向所述轉(zhuǎn)動(dòng)空檔位置偏壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的自行車換檔器，其中，所述扭簧包括第一端部和第二端部，所述第一端部和所述第二端部中的一個(gè)端部可與所述延伸部嚙合，而所述第一端部和所述第二端部中的另一個(gè)端部可與所述突出部嚙合。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自行車換檔器，其中，所述軸向偏壓部件是設(shè)置在所述離合器機(jī)構(gòu)與所述松緊部件之間的壓縮彈簧。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的自行車換檔器，其中，所述驅(qū)動(dòng)件和所述離合器機(jī)構(gòu)被設(shè)置成匹配地嚙合，所述驅(qū)動(dòng)件響應(yīng)于所述控制桿的致動(dòng)沿軸向并且轉(zhuǎn)動(dòng)地移位所述離合器機(jī)構(gòu)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的自行車換檔器，其中，所述驅(qū)動(dòng)件和所述離合器機(jī)構(gòu)中的一個(gè)包括至少兩個(gè)齒，而所述驅(qū)動(dòng)件和所述離合器機(jī)構(gòu)中的另一個(gè)包括用于接收所述齒的至少兩個(gè)凹部。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的自行車換檔器，其中，所述至少兩個(gè)齒具有成角狀表面，而所述凹部具有可與所述齒的所述成角狀表面匹配地嚙合的相對(duì)應(yīng)的成角狀表面。
14.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自行車換檔器，其中，所述松緊部件包括多個(gè)松緊齒，并且所述離合器機(jī)構(gòu)包括可與所述多個(gè)松緊齒嚙合的多個(gè)離合器齒，以響應(yīng)于所述控制桿的致動(dòng)而環(huán)繞所述換檔軸線轉(zhuǎn)動(dòng)所述松緊部件，當(dāng)所述控制機(jī)構(gòu)處于所述空檔位置處時(shí)，所述離合器齒被偏壓離開所述松緊齒。
15.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自行車換檔器，其中，所述控制桿被夾緊至所述驅(qū)動(dòng)件。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自行車換檔器，其中，所述保持機(jī)構(gòu)包括可隨所述松緊部件轉(zhuǎn)動(dòng)的棘輪和至少一個(gè)棘爪簧，所述棘輪具有多個(gè)齒，所述棘爪簧可與所述棘輪的所述多個(gè)齒嚙合，用于將所述松緊部件保持在選定位置。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的自行車換檔器，其中，所述棘爪簧具有第一端部和第二端部，所述第一端部和所述第二端部中的一個(gè)端部由所述外殼支承，而所述第一端部和所述第二端部中的另一個(gè)端部可與所述棘輪的所述齒嚙合。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的自行車換檔器，其中，所述松緊部件包括凹部，而所述棘輪包括可與所述凹部嚙合以將所述棘輪可轉(zhuǎn)動(dòng)地接合至所述松緊部件的突出部。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的自行車換檔器，其中，所述棘輪和所述松緊部件是一體的。
20.一種自行車換檔器，該自行車換檔器用于拉緊和釋放連接至變速機(jī)構(gòu)的控制纜索，所述自行車換檔器包括外殼，該外殼可安裝至把手；松緊部件，該松緊部件可環(huán)繞換檔軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，用于沿纜索拉緊方向卷繞該松緊部件上的所述控制纜索以及沿纜索釋放方向解繞該松緊部件上的所述控制纜索；控制機(jī)構(gòu)，該控制機(jī)構(gòu)可沿第一方向移動(dòng)，以沿所述纜索拉緊方向轉(zhuǎn)動(dòng)所述松緊部件，以及可沿第二方向移動(dòng)，以沿所述纜索釋放方向轉(zhuǎn)動(dòng)所述松緊部件，所述控制機(jī)構(gòu)包括可沿軸向移位的離合器機(jī)構(gòu)，所述離合器機(jī)構(gòu)用于響應(yīng)于所述控制機(jī)構(gòu)的致動(dòng)來(lái)嚙合所述松緊部件，以將所述控制機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)傳遞至所述松緊部件；保持機(jī)構(gòu)，該保持機(jī)構(gòu)用于將所述松緊部件保持在選定位置；以及返回組件，該返回組件用于在每次換檔操作之后將所述控制機(jī)構(gòu)返回至空檔位置。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的自行車換檔器，其中，所述換檔軸線與所述把手的軸線大致垂直。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的自行車換檔器，其中，所述控制機(jī)構(gòu)還包括可環(huán)繞所述換檔軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的控制桿，和可轉(zhuǎn)動(dòng)地接合至所述控制桿并且可操作地接合至所述離合器機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)件，所述離合器機(jī)構(gòu)可環(huán)繞所述換檔軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的自行車換檔器，其中，所述控制桿與所述把手的軸線大致垂直地掃掠。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的自行車換檔器，其中，所述返回組件包括轉(zhuǎn)動(dòng)偏壓部件和軸向偏壓部件，所述轉(zhuǎn)動(dòng)偏壓部件將所述離合器機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)地偏壓至轉(zhuǎn)動(dòng)空檔位置，而所述軸向偏壓部件將所述離合器機(jī)構(gòu)沿軸向朝所述驅(qū)動(dòng)件偏壓至遠(yuǎn)離所述松緊部件的軸向空檔位置。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的自行車換檔器，其中，所述離合器機(jī)構(gòu)包括延伸部，所述外殼包括突出部，并且所述轉(zhuǎn)動(dòng)偏壓部件是扭簧，所述扭簧可與所述突出部和所述延伸部嚙合，以將所述離合器機(jī)構(gòu)向所述轉(zhuǎn)動(dòng)空檔位置偏壓。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的自行車換檔器，其中，所述扭簧包括第一端部和第二端部，所述第一端部和所述第二端部中的一個(gè)可與所述延伸部嚙合，而所述第一端部和所述第二端部中的另一個(gè)可與所述突出部嚙合。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的自行車換檔器，其中，所述軸向偏壓部件是設(shè)置在所述離合器機(jī)構(gòu)與所述松緊部件之間的壓縮彈簧。
28.根據(jù)權(quán)利要求22所述的自行車換檔器，其中，所述驅(qū)動(dòng)件和所述離合器機(jī)構(gòu)被設(shè)置成匹配地嚙合，所述驅(qū)動(dòng)件響應(yīng)于所述控制桿的致動(dòng)沿軸向并且轉(zhuǎn)動(dòng)地移位所述離合器機(jī)構(gòu)。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的自行車換檔器，其中，所述驅(qū)動(dòng)件和所述離合器機(jī)構(gòu)中的一個(gè)包括至少兩個(gè)齒，而所述驅(qū)動(dòng)件和所述離合器機(jī)構(gòu)中的另一個(gè)包括用于接收所述齒的至少兩個(gè)凹部。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的自行車換檔器，其中，所述至少兩個(gè)齒具有成角狀表面，而所述凹部具有可與所述齒的所述成角狀表面匹配地嚙合的相對(duì)應(yīng)的成角狀表面。
31.根據(jù)權(quán)利要求20所述的自行車換檔器，其中，所述松緊部件包括多個(gè)松緊齒，并且所述離合器機(jī)構(gòu)包括可與所述多個(gè)松緊齒嚙合的多個(gè)離合器齒，以響應(yīng)于所述控制桿的致動(dòng)而環(huán)繞所述換檔軸線轉(zhuǎn)動(dòng)所述松緊部件，當(dāng)所述控制機(jī)構(gòu)處于所述空檔位置處時(shí)，所述離合器齒被偏壓離開所述松緊齒。
32.根據(jù)權(quán)利要求22所述的自行車換檔器，其中，所述控制桿被夾緊至所述驅(qū)動(dòng)件。
33.根據(jù)權(quán)利要求20所述的自行車換檔器，其中，所述保持機(jī)構(gòu)包括可隨所述松緊部件轉(zhuǎn)動(dòng)的棘輪和至少一個(gè)棘爪簧，所述棘輪具有多個(gè)齒，所述棘爪簧可與所述棘輪的所述多個(gè)齒嚙合，以將所述松緊部件保持在選定位置。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的自行車換檔器，其中，所述棘爪簧具有第一端部和第二端部，所述第一端部和所述第二端部中的一個(gè)由所述外殼支承，而所述第一端部和所述第二端部中的另一個(gè)可與所述棘輪的所述齒嚙合。
35.根據(jù)權(quán)利要求33所述的自行車換檔器，其中，所述松緊部件包括凹部，而所述棘輪包括可與所述凹部嚙合以將所述棘輪轉(zhuǎn)動(dòng)地接合至所述松緊部件的突出部。
36.根據(jù)權(quán)利要求33所述的自行車換檔器，其中，所述棘輪和所述松緊部件是一體的。
全文摘要
本發(fā)明涉及自行車換檔器，該自行車換檔器用于拉緊和釋放連接至可安裝在把手端部處或附近的變速機(jī)構(gòu)的控制纜索，以在每次換檔操作之后返回至空檔位置，由此降低騎手遭遇的氣動(dòng)阻力。換檔器包括松緊部件、控制機(jī)構(gòu)、保持機(jī)構(gòu)以及返回組件。松緊部件可環(huán)繞換檔軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，用于沿纜索拉緊方向卷繞該松緊部件上的控制纜索以及沿纜索釋放方向解繞該松緊部件上的控制纜索。控制機(jī)構(gòu)可沿第一方向移動(dòng)，以沿纜索拉緊方向轉(zhuǎn)動(dòng)松緊部件，并且可沿第二方向移動(dòng)，用于沿纜索釋放方向轉(zhuǎn)動(dòng)松緊部件。保持機(jī)構(gòu)將松緊部件保持在選定位置處，而返回組件在每次換檔操作之后將控制機(jī)構(gòu)返回至空檔位置。
文檔編號(hào)B62M25/04GK101092157SQ200710089449
公開日2007年12月26日 申請(qǐng)日期2007年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月23日
發(fā)明者克里斯多佛·希普曼, 凱文·韋斯林 申請(qǐng)人:什拉姆公司