CN101602393A - 自行车控制装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种自行车控制装置，包括主支承轴、第一控制单元和第二控制单元。每个控制单元包括索线收紧元件、定位结构和操作件。索线收紧元件均可转动地安装在主支承轴上。定位结构可操作地连接到各自的索线收紧元件上，以选择地将各自的索线收紧元件保持在至少两个位置中的一个上。操作件可操作地连接到各自的定位结构上以改变各自的索线收紧元件的当前位置。当第二操作件被操作以改变第二索线收紧元件的当前位置时，第一索线收紧元件固定，于是随着第二操作件的操作，第一索线收紧元件的当前位置总是保持不变。

Description

自行车控制装置
技术领域
本发明主要涉及一种用于控制两个不同的自行车部件的自行车控制装置。
背景技术
骑自行车正在成为一种日益流行的娱乐方式和运输手段。而且，对于业余爱好者和专业人员而言，骑自行车已经成为一种非常流行的竞技运动。不管自行车是用在娱乐、交通还是竞技中，自行车产业一直不断地改进自行车的各种部件。过去，大多数自行车具有钢架，该钢架典型地将粗糙骑行表面产生的震动直接传送给骑车人。也就是说，大多数自行车没有提供任何前或后悬架。最近，自行车尤其是山地车(MTB)和全地形自行车(ATB)，已经装备有前和/或后悬架组件，以便在粗糙路面上行驶时吸收传送给骑车人的震动。
在这些具有悬架的自行车中，当有需要和/或有愿望时，往往希望其能够快速调节或锁定悬架。因此，已经建议在自行车的车把上提供一种悬架控制装置，从而在骑车过程中，当有需要或有愿望时，骑车人可调节或锁定悬架。在美国专利No.6,767,024、美国专利公开出版物No.2005/0103149和美国专利公开出版物No.2005/0252330中披露了三种用于自行车悬架的悬架控制装置。尽管这些悬架控制装置能起作用，但还需要提供一种便于操作的悬架控制装置。
此外，一辆自行车典型地装配有几个需要由骑车人手动操作的零部件。这些零部件包括齿轮变速装置(变速杆(gear shifter))和刹车装置。通常，单独的控制装置可用来操作这些零部件的每一个。优选地，这些控制装置安装在车把的临近把手处。因此，需要以紧凑的方式安装控制装置，从而骑车人的手在操作控制装置的同时可保持在把手上。但是，当几个控制装置均安装在车把上时，操作每一个控制装置经常很难或造成混淆。另外，当控制装置结合成为单一部件时，它们经常变得复杂和/或体积大。
鉴于上述问题，对于本领域技术人员而言从本公开中显然可以知道，需要一种改进的控制装置。本发明致力于本领域中的这种需要和其他需要，对于本领域技术人员而言这将从本公开中变得显而易见。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种自行车控制装置，该控制装置便于骑车人使用单一的整体单元操作两个不同部件。
本发明的另一个目的是提供一种自行车控制装置，其相对简单并可操作两个不同部件。
上述目的基本上可以通过提供一种自行车控制装置而实现，该控制装置主要包括主支承轴、第一控制单元和第二控制单元。第一控制单元包括第一索线收紧元件(wire takeup element)、第一定位结构和第一操作件。第一索线收紧元件可转动安装在主支承轴上。第一定位结构可操作地连接到第一索线收紧元件以便可选择地将第一索线收紧元件保持在至少两个位置中的一个中。第一操作件可操作地连接到第一定位结构以改变第一索线收紧元件的当前位置。第二控制单元包括第二索线收紧元件、第二定位结构和第二操作件。第二索线收紧元件可转动安装在主支承轴上。第二定位结构可操作地连接到第二索线收紧元件以便可选择地将第二索线收紧元件保持在至少两个位置中的一个中。第二操作件可操作地连接到第二定位结构以改变第二索线收紧元件的当前位置。当第二操作件被操作以改变第二索线收紧元件的当前位置时，第一索线收紧元件固定，从而随着第二操作件的操作，第一索线收紧元件的当前位置总是保持不变。
对于本领域技术人员而言，通过以下结合附图公开本发明优选实施例的描述中，本发明的这些和其他目的、特征、方面和优点将变得显而易见。
附图说明
现在参考附图，其构成了本原始公开的一部分：
图1是装备有根据一个实施例的自行车控制或操作装置的自行车的侧面正视图；
图2是根据图示实施例的自行车控制或操作装置的俯视图；
图3是除去壳体(housing)的图2所示的自行车控制或操作装置的俯视图；
图4是除去壳体的图2和图3所示的自行车控制或操作装置的仰视图；
图5是除去壳体的图2至图4所示的自行车控制或操作装置的外部正视图；
图6是根据图示实施例的自行车控制或操作装置第一部分的简要分解透视图；
图7是根据图示实施例的自行车控制或操作装置第二部分的简要分解透视图；
图8是示出了在空档或平衡位置(rest position)的变速杆部件的选择部分(selected part)的放大俯视图；
图9是变速杆部件的选择部分的与图8类似的放大俯视图，其中示出了在第一或缠绕方向上的换档操作期间，缠绕杆(如第一操作件)位于中间位置中；
图10是变速杆部件的选择部分的与图8和图9类似的放大俯视图，其中示出了缠绕杆从图9的换档操作返回到端部(end)；
图11是变速杆部件的选择部分的与图8至图10类似的放大俯视图，其中示出了在第二或释放方向上的换档操作期间，释放杆(如第三操作件)位于中间位置中；
图12是位于第一平衡位置的悬架控制部件的选择部分的放大俯视图，其中示出了悬架驱动杆(如第二操作件)位于与第一悬架操作(释放)状态相对的空档或平衡位置中；
图13是悬架控制部件的选择部分的与图12类似的放大俯视图，其中示出了悬架驱动杆在转换操作中位于中间位置中，其中悬架驱动杆在第一方向上被操纵以将悬架操作状态从释放状态转换为锁定状态；
图14是悬架控制部件的选择部分的与图12和图13类似的放大俯视图，其中示出了悬架驱动杆在转换操作中位于比图13更进一步的中间位置中，其中悬架驱动杆在第一方向上被操纵以转换悬架操作状态；
图15是悬架控制部件的选择部分的与图12至图14类似的放大俯视图，其中示出了悬架驱动杆位于完全压下位置，其中悬架操作状态处于第二悬架操作(锁闭)状态中；
图16是悬架控制部件的选择部分的与图12至图15类似的放大俯视图，其中示出了悬架驱动杆在通过执行图12至图15所示的悬架操作状态转换操作获得锁定状态之后，位于第二平衡位置中；
图17是悬架控制部件的选择部分的与图12至图16类似的放大俯视图，其中示出了悬架驱动杆在转换操作期间位于中间位置中，其中悬架驱动杆在第一方向上被操纵以将悬架操作状态从锁闭状态转换为释放状态；以及
图18是悬架控制部件的选择部分的与图12至图17类似的放大俯视图，其中示出了悬架驱动杆在转换操作中位于比图17更进一步的中间位置中，其中悬架驱动杆在第一方向上将悬架操作状态从锁闭状态转换成释放状态。
具体实施方式
现在将参照附图对本发明所选实施例进行说明。对于本领域技术人员而言从本公开中将显而易见的是，以下对本发明实施例的描述仅是为了说明而提供，目的不在于限制本发明，本发明由所附权利要求及其等同物来限定。
首先参考图1和图2，图示的自行车10装配有一对自行车控制或操作装置12、13，该自行车控制装置12根据一个实施例进行构造。自行车控制装置12是左手侧控制装置，由骑车人左手控制，而自行车控制装置13是右手侧控制装置，由骑车人右手控制。如下所述，自行车控制装置12控制自行车10两个不同(单独且截然不同)的自行车部件。
优选地，自行车控制装置12是换档和悬架控制装置，其用于控制自行车驱动系统的一部分和自行车悬架。在所示出的实施例中，自行车10装配有各种常规部件，包括前变速器14(诸如自行车驱动系统的一部分)和悬架16。自行车控制装置12安装在车把18上，车把固定在悬架16的上部。在这个所示出的实施例中，自行车控制装置12操作前变速器14和悬架16两者。换档操作缆索(cable)20可操作地将前变速器14连接到自行车控制装置12上。通过自行车控制装置12可选择地拉动或释放换档操作缆索20，前变速器14可在至少两个不同的档位之间移动。优选地，前变速器14具有三个换档位置。同样地，悬架状态转换缆索22可操作地将悬架16连接到自行车控制装置12上。通过自行车控制装置12可选择地拉动或释放悬架状态转换缆索22，悬架16可在锁闭(关闭)状态和操作(打开)状态之间转换。锁闭(关闭)状态相当于悬架16成为刚性架的悬架操作状态(即减震功能不作用)。操作(打开)状态相当于悬架16根据地形变化进行压缩或伸展的悬架操作状态(即减震功能起作用)。
在所示出的实施例中，自行车控制装置13通过换档操作缆索26可操作地连接至后变速器24上。可选择地，自行车控制装置12和13可转换，因此骑车人根据需要和/或愿望，可以用相对的手操作前变速器14和后变速器24。
优选地，操作缆索20、22、26是常规的自行车控制缆索，该缆索具有包裹内部索线的外壳。换句话说，每个操作缆索20、22、26基本包括可滑动地容纳于外壳之中的内部索线。例如，如图2所示，操作缆索20具有内部索线20a，外壳20b覆盖该内部索线20a，而操作缆索22具有内部索线22a，外壳22b覆盖该内部索线22a。
如图2所示，自行车控制装置12设置在车把18上，其紧邻刹车杆28并在刹车杆28的内侧。自行车控制装置12被构造成可在三个换档位置之间转换前变速器14，并且可在打开状态和关闭状态之间转换悬架16的操作状态。优选地，自行车控制装置12具有用于覆盖内部部件和车把夹具或托架32的壳体30，该夹具或托架用于将自行车控制装置12固定到车把18上。车把夹具32优选由例如金属制作，并且被构造成能通过紧固一螺钉而固定到车把18上。自行车控制装置12的壳体30封装自行车控制装置12的内部部件，下面将对其进行描述。
如图1所示，前变速器14是常规的变速器，因此不再此处详细描述或解释该前变速器14。当然，自行车控制装置12能够可操作地连接到其他类型的缆索操作的驱动系统部件，如后变速器、内齿轮毂等。
仍如图1所示，悬架16具有一对伸缩套管16a、16b以用于吸收自行车10在粗糙地形上行驶时的震动。悬架16设置有缆索操作锁闭装置16c。缆索操作锁闭装置16c在自行车领域中是已知的，因此，该锁闭装置的精确结构此处就不详细描述或解释。此外，对于本领域的技术人员从公开中显而易见的是，自行车控制装置12可用于后悬架。换句话说，根据需要和/或愿望，一辆自行车上可设置一对自行车控制装置，一个控制前悬架而另一个控制后悬架。
如图5至图7所示，自行车控制装置12主要包括上支承板34、中支承板36、下支承板38、主支承轴40、悬架控制单元42以及换档控制单元44。控制单元42、44均通过支承板34至38可操作地安装在主支承轴40上。换档控制单元44被构造成用前换档操作缆索20连接到前变速器14上，而悬架控制单元被构造成用悬架状态转换缆索22连接到悬架16的缆索操作锁闭装置16c上。为方便起见，在下文中，换档控制单元44用第一控制单元表示，而悬架控制单元42用第二控制单元表示。当然，如果需要，第一和第二控制单元的使用也可互换。
支承板34、36、38优选为刚性金属板。主支承轴40延伸穿过支承板34、36、38。主支承轴40优选为一个在其下端具有螺母45的螺栓。因此，支承板34、36、38通过主支承轴48连接到一起。支承板34、36、38还通过螺栓46和螺母48固定到一起。螺栓46的轴设置有一对隔离物(spacer)S1、S2，用于保持支承板34、36、38间隔适当的距离。悬架控制单元42安装在支承板34与支承板36之间的主支承轴40上。换档控制单元44安装在主支承轴40上，其中换档控制单元44的一部分位于支承板36与支撑板38之间，并且换档控制单元44的一部分位于下支承板38之下。中支承板36主要是分隔换档(第一)控制单元44和悬架(第二)控制单元42。
换档(第一)控制单元44主要包括第一索线收紧元件50、第一定位结构52和一对换档操作杆54、56。换档(第一)控制单元44的部件主要支撑在中支承板36和下支承板38上。悬架(第二)控制单元42主要包括第二索线收紧元件60、第二定位结构62和悬架状态转换杆64。悬架(第二)控制单元42的部件主要支撑在上支承板34和中支承板36上。操作件54为换档缠绕杆，其构成了自行车控制装置12的第一操作件。悬架状态转换杆64为悬架状态转换杆，其构成了自行车控制装置12的第二操作件。操作杆56为释放杆56，其构成了自行车控制装置12的第三操作件。因此，自行车控制装置12的结构非常简单。换档(第一)控制单元44具有普通设计，其中心枢转轴线A由主支承轴40限定，且第一索线收紧元件50可旋转地安装在主支承轴40上。悬架(第二)控制单元42的第二索线收紧元件60同样可旋转地安装在主支承轴40上。因此，利用主支承轴40形成的单个安装轴，第一、第二索线收紧元件50、60均围绕共同的枢转轴线可旋转地安装。当悬架状态转换杆64被操纵以改变第二索线收紧元件60的当前位置时，第一索线收紧元件50不动。同样地，当换档缠绕杆54或换档释放杆56被操纵以改变第一索线收紧元件50的当前位置时，第二索线收紧元件60不动。因此，随着悬架状态转换杆64的操作，第一索线收紧元件50的当前位置时总是保持不变。换句话说，杆54、56和64的操作是独立的，从而悬架状态转换杆64的操作永远不能操纵第一索线收紧元件50，而换档缠绕杆54和/或换档释放杆56的操作永远不能操纵第二索线收紧元件60。当然，换档杆54、56可与悬架状态转换杆64同时被操作，从而第一、第二索线收紧元件50和60可同时移动(转动)。
前换档操作缆索20的内部索线20a连接到第一索线收紧元件50，而悬架状态转换缆索22的内部索线22a连接到第二索线收紧元件60。下支承板38也优选地具有缆索调节螺母76以用于容纳前换档操作缆索20，而中支承板36也优选地具有缆索调节螺母78以用于容纳悬架状态转换缆索22。缆索调节螺母76、78为常规结构，因此，不再详细讨论和/或说明。
现在参考图7，换档缠绕杆54和换档释放杆56布置在主支承轴40上的下支承板38之下。螺母45拧在主支承轴40一端上，从而将换档缠绕杆54和换档释放杆56保持在主支承轴40上。优选地，螺母板72和固定板74设置在位于下支承板38与换档缠绕杆54之间的主支承轴40的一端上。
第一索线收紧元件50可转动地安装到主支承轴40上，以相对于壳体30转动，从而它能在缆索拉动方向(即转动方向R1)和缆索释放方向(即转动方向R2)上运动，以拉动或释放前换档操作缆索20的内部索线20a。第一定位结构52被构造成根据前变速器14的多个(如三个)换档位置，可选择地将第一索线收紧元件50定位在多个(如三个)驱动或操作位置的任一个中。
换档缠绕杆54是一种具有用于典型齿轮变速装置的缆索收缩(卷进)杆功能的杆件。换档缠绕杆54可转动地安装在主支承轴40上，从而它能在如图8所示的平衡或开始位置与从平衡或开始位置顺时针枢转(图8至图11所示)而达到的操作终止位置之间自由枢转。换档缠绕杆54可操作地连接到第一定位结构52上，以改变第一索线收紧元件50的当前位置。换档缠绕杆54在第一转动方向R1上转动，以便在第一转动方向R1上旋转第一索线收紧元件50。换档缠绕杆54为起动杆(trigger lever)，其在移动到操作位置以改变第一索线收紧元件50的当前位置之后返回平衡位置。具体地，换档缠绕杆54通过弹簧件55(如螺旋弹簧)朝平衡位置承受弹簧载荷。
换档释放杆56是一种具有用于典型齿轮变速装置的释放杆功能的杆件。换档释放杆56可转动地安装在主支承轴40上。换档释放杆56被构造成能在第二转动方向R2上旋转第一索线收紧元件50，该第二转动方向R2与第一转动方向R1相反。换档释放杆56为起动杆，其在移动到操作位置以改变第一索线收紧元件50的当前位置之后返回平衡位置。具体地，换档释放杆56通过弹簧件55朝平衡位置承受弹簧载荷，该弹簧件的一端与换档缠绕杆54啮合，而另一端与换档释放杆56啮合。
第一索线收紧元件50包括：内部缆索保持部50a，被构造成能与缆索接头(nipple)相啮合，该缆索接头固定到前换档操作缆索20的内部索线20a的末端；以及用于缠绕内部索线20a的缆索缠绕槽50b，其设置在第一索线收紧元件50的外圆周面上。第一索线收紧元件50通过弹簧件80(如扭转盘簧)在缆索释放方向上(逆时针)上承受弹簧载荷。弹簧件80一端与第一索线收紧元件50啮合，而另一端与中支承板36啮合。第一索线收紧元件50具有啮合突起50c，其被构造成能促使第一定位结构52的一部分与第一索线收紧元件50一起转动。啮合突起50c为非圆形突起，其形成在第一索线收紧元件50的下表面上。
第一定位结构52主要包括定位件81和定位爪82。定位件81具有啮合孔81a，该啮合孔与第一索线收紧元件50的啮合突起50c相啮合，从而定位件81与第一索线收紧元件50整体(作为一个单元)运动。定位爪82由枢轴销(pivot pin)83可枢转地安装在支承板36、38之间。一般说来，第一定位结构52可操作地连接到第一索线收紧元件50上，以便可选择地将第一索线收紧元件50保持在至少两个位置中的一个。换档缠绕杆54可操作地连接到第一定位结构52的定位件81上，从而换档缠绕杆54在第一转动方向R1上的运动引起第一索线收紧元件50在第一转动方向R1上从当前换档位置转动至随后的换档位置，而第一定位结构52的定位件81将第一索线收紧元件50保持在随后的换档位置中。换档释放杆56可操作地连接到第一定位结构52的定位爪82，从而换档释放杆56在第二转动方向R2上的运动引起第一索线收紧元件50在第二转动方向R2上从当前换档位置转动至随后的换档位置，而第一定位结构52将第一索线收紧元件50保持在随后的换档位置中。
定位件81具有例如三个定位齿81b和三个缠绕齿81c。定位爪82具有止动齿82a、驱动突起82b和过转动阻止齿(over rotationpreventing tooth)82c。定位爪82被构造成可在平行于定位件81的平面上运动，从而在啮合位置与释放位置之间可选择地移动止动齿82a，在啮合位置中，定位爪的止动齿82a、驱动突起82b和过转动阻止齿之一与定位齿81b之一啮合，而在释放位置中，定位爪不与定位齿81b之一啮合。过转动阻止齿82c被构造成可在接触位置与非啮合位置之间移动，在接触位置中，该过转动阻止齿(而不是止动齿82a)在不同位置处啮合定位齿81b之一，而在非啮合位置中，该过转动阻止齿不与定位齿81b之一啮合。
换档缠绕杆54设置有缠绕爪84，该缠绕爪可枢转地安装在固定至换档缠绕杆54的枢轴销85上。弹簧件86(如扭转盘簧)设置在枢轴销85上，弹簧件86的一端与换档缠绕杆54啮合，而弹簧件86的另一端与缠绕爪84啮合。弹簧件86朝定位件81偏压缠绕爪84。缠绕爪84被构造成可在缠绕位置与释放位置之间移动，在缠绕位置中该缠绕爪啮合缠绕齿81c中的一个，在释放位置中该缠绕爪与缠绕齿81c中的一个相分离。定位齿81b的数量和缠绕齿81c的数量对应于前变速器的换档位置数量，并且定位齿81b和缠绕齿81c被构造成从定位件81的外圆面上径向向外突出。同第一索线收紧元件50一样，定位件81通过弹簧件80在缆索释放方向(逆时针方向)上承受弹簧载荷。定位齿81b与缠绕齿81c之间的空间大小的确定，是以达到前变速器14的换档位置所需的缆索移动的量为基础。
如上所述，定位爪82以自由枢转的方式连接到枢转轴83上。枢转轴83设置成从中支承板36的底面突出。定位爪82通过弹簧件87(如扭转盘簧)在图8和图9中的顺时针方向上承受弹簧载荷，从而定位爪82的止动齿82a设置在啮合位置中。构造成径向向外突出的驱动突起82b被设置在定位爪82的外圆面上。驱动突起82b的远端部与移动传递突起(movement transmitting protrusion)56a啮合，该移动传递突起56a通过弯曲换档释放杆56的远端而形成。
如图8所示，定位爪82的止动齿82a被构造成与定位齿81b相接触，以阻止定位件81(其在图8至图9的逆时针方向上承受弹簧载荷)在缆索释放方向上转动。如图9所示，当过转动阻止齿82c通过移动传递突起56a移动到接触位置时，过转动阻止齿82c接触一个定位齿81b，该定位齿81b位于从定位爪82正接触的一个定位齿81b沿释放方向向下的一个齿，从而在定位爪从定位齿81b中的一个分离后，阻止定位件81在缆索释放方向上连续转动。当过转动阻止齿82c位于接触位置时，定位爪82设置在超出其最初所啮合的一个定位齿81b的位置中。
如图7所示，缠绕爪84以自由枢转的方式连接到枢轴销85，该枢转销设置成从换档缠绕杆54上突出。缠绕爪84通过弹簧件86(如扭转盘簧)在如图8至图11所示的顺时针方向上承受弹簧载荷，从而缠绕爪84被设置在缠绕位置中。当换档缠绕杆54位于操作开始或平衡位置时，缠绕爪84静止在接触部38a上，以将缠绕爪84定位在释放位置中。因此，当换档缠绕杆54位于开始或平衡位置时，缠绕爪84总是设置在释放位置中。当从开始或平衡位置向操作结束位置操作换档缠绕杆54时，缠绕爪84的远端离开接触部38a以啮合缠绕齿81c中的一个。换句话说，当在第一转动方向上操作换档缠绕杆54时，缠绕爪84向缠绕位置枢转，在此位置由于弹簧件86的弹簧加载，缠绕爪84接触缠绕齿81c。
回过来看图6，悬架状态转换杆64具有移动传递销64a，该销从悬架状态转换杆64沿向下方向伸出。悬架状态转换杆64被构造成可在图12至图18的顺时针方向(第一转动方向R1)枢转。悬架状态转换杆64用套管88安装在主支承轴40上。悬架状态转换杆64通过弹簧件89(如卷簧)在图11至图18的逆时针方向上承受弹簧载荷，该弹簧件具有与上支承板34啮合的第一弹簧端，和与悬架状态转换杆64啮合的第二弹簧端。当悬架状态转换杆64从空档位置在图11至图18中的顺时针方向枢转时，移动传递销64a操作第二定位结构62。
第二索线收紧元件60与悬架状态转换杆64整体成型。第二索线收紧元件60可转动地安装到主支承轴40上以相对于壳体30转动，从而其能在缆索拉动方向(即转动方向R1)和缆索释放方向(即转动方向R2)上移动，以用于拉动或释放悬架状态转换缆索22的内部索线22a。第二定位结构62被构造成根据悬架16的多个(如两个)状态位置，可选择地将第二索线收紧元件60定位在多个(如两个)驱动位置的任何一个中。尽管在此实施例中，第二索线收紧元件60和悬架状态转换杆64作为一件整体单元成型，但是以分离件成型也是可以接受的。
如图6最佳示出，第二索线收紧元件60具有内部索线保持部60a，其被构造成可与缆索接头啮合，该缆索接头固定到悬架状态转换缆索22(如图2)的内部索线22a的末端。第二索线收紧元件60也具有内部索线容纳面60b，用于将内部索线22a缠绕在第二索线收紧元件60的外圆面上。第二索线收紧元件60通过弹簧件89在缆索释放方向上(如图12至图19中的逆时针方向)承受弹簧载荷。
第二定位结构62与悬架状态转换杆64配合，以便当悬架状态转换杆64位于第一杆位置(图12)时，可选择地将第二索线收紧元件60保持在第一收紧元件位置(图12)，并且当悬架状态转换杆64位于第二杆位置(图16)时，将第二索线收紧元件60保持在第二收紧元件位置(图16)。如下所述，通过悬架状态转换杆64，第二定位结构62可操作地连接到第二索线收紧元件60上，以选择地将第二索线收紧元件60保持在至少两个位置中的一个。
第二定位结构62主要包括锁紧件90、枢轴销92、止动销93以及弹簧件94。锁紧件90通过枢轴销92可枢转地连接到上支承板34上。锁紧件90包括曲线凸轮槽90a和控制片90b。曲线凸轮槽90a形成在锁紧件90的一部分中，其位于锁紧件90的远端与锁紧件90的枢转轴线之间(即朝向图12至图18的左端)。曲线凸轮槽90a被构造以啮合悬架状态转换杆64的移动传递销64a。换句话说，曲线凸轮槽90a可选择地容纳悬架状态转换杆64的移动传递销64a，以选择地将悬架状态转换杆64锁定在对应于悬架16释放状态的第二操作位置中。
控制片90b形成在锁紧件90的一部分中，其位于锁紧件90的远端与锁紧件90的枢转轴线之间(即朝向图12至图18的右端)。控制片90b也位于弹簧件94的自由端之间，从而锁紧件90被推进如图12所示的平衡位置。
弹簧件94(如扭转盘簧)安装在枢轴销92上，以将锁紧件90偏压在如图12所示的平衡位置。具体地，弹簧件94具有接触止动销93相对侧的自由端。当锁紧件90绕枢轴销92枢转时，锁紧件90的控制片90b接触并偏转弹簧件94的一个自由端，而弹簧件94的另一自由端与止动销93保持接触，如图14至图18所示。于是，弹簧件94向锁紧件90的控制片90b施加推动力，以推动锁紧件90处于如图12所示的平衡位置。
悬架状态转换杆64可操作地连接到第二定位结构62以改变第二索线收紧元件60的当前位置。悬架状态转换杆64在对应于悬架16锁定状态的第一杆位置(图12)与对应于悬架16释放状态的第二杆位置(图16)之间是可移动的。悬架状态转换杆64从第一杆位置(图12)到第二杆位置(图16)在第一转动方向R1上是可移动的，并且在从第二杆位置(图16)到第一杆位置(图12)在第二转动方向R2上是可移动的。悬架状态转换杆64进一步从第二杆位置(图16)到第三杆位置(图17)在第一转动方向R1上是可移动的，这释放了第二索线收紧元件60，于是第二索线收紧元件60返回到第一收紧元件位置(图12)，且悬架状态转换杆64返回到第一杆位置(图12)。
第二定位结构62被构造以使第二索线收紧元件60随着悬架状态转换杆64在顺时针方向上的枢转运动，在两个位置(即释放位置(图12)与拉动位置(图16))之间交替地移动。如上所述，第二定位结构62的锁紧件90通过枢轴销92以自由枢转的方式可枢转地连接到上支承板34。锁紧件90通过弹簧件94(如扭转盘簧)在如12所示的平衡位置上承受弹簧载荷。锁紧件90被构造成通过悬架状态转换杆64的移动传递销64a在如图12所示的第一脱离位置与如图16所示的第二保持位置之间交替地移动。从图12和图16所示的方向看，第二保持位置位于从第一脱离位置的顺时针方向。
锁紧件90被构造成随着悬架状态转换杆64在如图12至图18所示的顺时针方向上(第一转动方向R1)的枢转运动而枢转。具体地，如图13所示，悬架状态转换杆64的枢转运动最初引起移动传递销64a在锁紧件90的远端附近处最初啮合锁紧件90的外表面。然后，如图14所示，悬架状态转换杆64的进一步枢转运动引起移动传递销64a沿啮合锁紧件90的外表面移动，从而锁紧件90沿顺时针方向枢转，直至移动传递销64a进入锁紧件90的凸轮槽90a中，如图15所示。最后，一旦移动传递销64a进入锁紧件90的凸轮槽90a中，锁紧件90沿如图16所示的逆时针方向回转，以操作并驱动缆索操作锁闭装置16c至锁定状态。
为了换档以及转换悬架16的操作状态而进行的自行车控制装置12换档控制单元44的操作，将参照图8至图11进行描述。首先，将描述前换档操作缆索20的拉动操作。
如图11所示，在所示空档状态下，换档缠绕杆54或换档释放杆56都没有被操作。图11中，前变速器14位于第一(低)位置中，即对应于具有最小齿数的链轮的位置，且第一索线收紧元件50位于第一驱动位置。从图11所示的状态，如果骑车人用左手拇指压下换档缠绕杆54，并从开始位置朝终止位置顺时针(即图11中的第一转动方向R1)移动换档缠绕杆54，则缠绕爪84将接触定位件81的缠绕齿81c中的一个，而定位件81和第一索线收紧元件50则会在缆索收缩(卷进)方向(即图11的顺时针方向)上枢转。这种枢转运动引起内部索线20a被拉动，从而前变速器14朝向对应于中链轮(即具有中等直径的链轮)的中间位置移动。在此移动过程中，如图9所示，定位爪82通过定位齿81b的中间一个啮合止动齿82a而被移动，以便旋转该定位爪82，从而定位爪82在逆时针方向上枢转。当换档缠绕杆54已经枢转到终止位置并释放时，由于弹簧件55的弹簧负载，换档缠绕杆54返回到如图10所示的开始位置，且由于定位爪82与定位齿81b的啮合，定位件81被定位。与此同时，缠绕爪84设置在释放位置中，该位置通过下支承板38的接触部38a而与缠绕齿81c相分离。在这种状态下，第一索线收紧元件50被定位在第二驱动位置中。
现在描述前换档操作缆索20的释放操作。如果换档释放杆56从图10所示的状态沿逆时针(即第二转动方向R2)移动，那么换档释放杆56的移动传递突起56a会接触驱动突起82b以便在逆时针方向上转动定位爪82。结果是，过转动阻止齿82c在两个定位齿81b之间移动，以防止定位件81在弹簧件80的力的作用下转动太远。因此，当定位爪82逆时针枢转时，定位爪82从一个定位齿81b脱离，且定位件81同第一索线收紧元件50一起在缆索释放方向上逆时针转动。当定位件81在缆索释放方向上转动时，定位爪82的过转动阻止齿82c接触一个定位齿81b，该定位齿81b位于远离一个定位齿81b的一个齿上，且定位件81停止转动。当骑车人释放换档释放杆56时，由于弹簧件55的弹簧力的作用，换档释放杆56返回到如图8所示的空档位置。定位爪82由于弹簧件87的作用随后逆时针转动，而过转动阻止齿82c从定位齿81b的一个分离，引起定位件81再次逆时针转动。但是，定位爪82接触定位齿81b，并引起定位件81和第一索线收紧元件50被定位(即保持在对应于低速档的位置处)。结果是，通过前变速器14移动到低位置的量，换档操作缆索20的内部索线20a被释放。
现在，参照图12至图18讨论自行车控制装置12的悬架(第二)控制单元42的操作。首先，描述悬架状态转换缆索22的拉动操作。
当第二索线收紧元件60处于释放位置(即图12所示状态)时，且悬架状态转换杆64在第一转动方向R1(即图12的顺时针方向)上操作，设置在悬架状态转换杆64上的移动传递销64a在锁紧件90的远端附近处被压向锁紧件90的外表面，如图13所示。移动传递销64a沿锁紧件90的外表面移动并引起锁紧件90顺时针枢转，如图14和15所示。在该运动过程的中间点处，移动传递销64a到达凸轮槽90a的端部，并与凸轮槽90a啮合，从而进入凸轮槽90a。凸轮槽90a具有停止部，此处弯曲大约90度，从而移动传递销64a可被停止。当移动传递销64a进入凸轮槽90a中，锁紧件90由于弹簧件94的弹簧力作用而逆时针枢转，如图16所示，直至移动传递销64a被停止部停止，从而锁紧件90保持在第二保持位置中。悬架状态转换杆64因此被锁紧件90定位。结果是，第二索线收紧元件60被定位在锁定位置中。当第二索线收紧元件60定位在锁定位置中时，悬架状态转换缆索22使得悬架16处于锁定状态，在该状态中悬架不会产生悬架功能。如果骑车人释放悬架状态转换杆64，而同时锁紧件90定位在第二保持位置中，则悬架状态转换杆64将保持在第二杆位置中，如图16所示。
在图16所示的状态下，如果骑车人想释放锁定的悬架14，那么骑车人在第一转动方向R1(即图16的顺时针方向)上操作悬架状态转换杆64。因此，悬架状态转换杆64进一步从第二杆位置(图16)到第三杆位置(图17)在第一转动方向上是可移动的，这允许移动传递销64a脱离凸轮槽90a。移动传递销64a随后沿锁紧件90的外表面移动。一旦移动传递销64a脱离凸轮槽90a的外表面，则锁紧件90在弹簧件94的弹簧力作用下顺时针枢转，返回到其初始位置，如图12所示。因此，第二索线收紧元件60被释放，从而第二索线收紧元件60返回到第一收紧元件位置(图12)，且悬架16返回到释放状态，在该状态中产生了悬架功能。
在理解本发明的范围时，此处使用的术语“包括”及其派生词旨在为开放性术语，其指明了所说明的特征、元件、部件、组、整体和/或步骤的存在，但不排除其他说明的特征、元件、部件、组、整体和/或步骤的存在。上述也适用于具有类似含义的词语，如术语“包含”、“具有”及其派生词。同样的，术语“部件”、“部分”、“部”、“件”、“元件”，当其作为单数使用时，可具有双重含义，即单个部件或多个部件。此处使用的描述以上实施例中，以下方向术语“向前”、“向后”、“上方”、“向下”、“垂直”、“水平”、“以下”和“横向”以及其他类似方向术语，是指装配有本发明装置的自行车的这些方向。因此，应该相对于装配有本发明的、如在正常骑行位置中所使用的自行车来解释用来描述本发明的这些术语。最后，表示程度的术语，诸如用在此处的“基本地”、“大约”和“近似地”意味着变化术语的合理偏离量，其最终结果没有大变化。
尽管只选择了所选的几个实施例来描述本发明，但是通过本公开对于本领域技术人员显而易见的是，在而不脱离所附的权利要求限定的本发明的范围的情况下，可对本发明做各种变化和修改。例如，各种部件的尺寸、形状、位置和方向可根据需要和/或愿望而变化。所示的直接相互连接或接触的部件在其中间可设置有中间结构。一个元件的功能可由两个元件来执行，反之亦然。一个实施例的结构和功能可适用于另外一个实施例。没有必要同时将所有优点显示在一个特殊的实施例中。从现有技术看，每一个特征都是独特的、唯一的，或与其他特征相结合，也可认为是申请人进一步发明的单独描述，其包括这些特征构成的结构和/或功能。因此，根据本发明实施例的上述描述仅用来解释，而不用来限制本发明，本发明由所附的权利要求及其等同物来限定。

Claims (9)

1.一种自行车控制装置，包括：
主支承轴；
第一控制单元，其包括可转动安装在所述主支承轴上的第一索线收紧元件、可操作地连接到所述第一索线收紧元件以便可选择地将所述第一索线收紧元件保持在至少两个位置中的一个的第一定位结构、以及可操作地连接到所述第一定位结构以改变所述第一索线收紧元件当前位置的第一操作件；以及
第二控制单元，其包括可转动安装在所述主支承轴上的第二索线收紧元件、可操作地连接到所述第二索线收紧元件以便可选择地将所述第二索线收紧元件保持在至少两个位置中的一个的第二定位结构、以及可操作地连接到所述第二定位结构以改变所述第二索线收紧元件当前位置的第二操作件，
当所述第二操作件被操作以改变所述第二索线收紧元件的当前位置时，所述第一索线收紧元件固定，从而响应所述第二操作件的操作，所述第一索线收紧元件的当前位置总是保持不变。
2.根据权利要求1所述的自行车控制装置，其中
所述第一控制单元还包括可操作地连接到所述第一定位结构的第三操作件，所述第一操作件被构造成在第一转动方向上旋转所述第一索线收紧元件，而第三操作件被构造成在与所述第一转动方向相反的第二转动方向上旋转所述第一索线收紧元件。
3.根据权利要求2所述的自行车控制装置，其中
所述第一操作件和所述第三操作件可转动地安装在所述主支承轴上。
4.根据权利要求3所述的自行车控制装置，其中
所述第一操作件在所述第一转动方向上可转动，以在所述第一转动方向上旋转所述第一索线收紧元件，而所述第三操作件在所述第二转动方向上可转动，以在所述第二转动方向上旋转所述第一索线收紧元件。
5.根据权利要求4所述的自行车控制装置，其中
所述第一操作件和所述第三操作件均为起动杆，所述起动杆在被移动到操作位置以改变所述第一索线收紧元件的当前位置之后，返回到平衡位置。
6.根据权利要求1所述的自行车控制装置，其中
所述第二操作件为杆件，其可在第一杆位置与第二杆位置之间移动；并且
所述第二定位结构与所述杆件配合，以便可选择地当所述杆件位于所述第一杆位置时将所述第二索线收紧元件保持在第一收紧元件位置中，而当所述杆件位于所述第二杆位置时将所述第二索线收紧元件保持在第二收紧元件位置中。
7.根据权利要求6所述的自行车控制装置，其中
所述杆件在第一方向上从所述第一杆位置到所述第二杆位置是可移动的，并且在第二方向上从所述第二杆位置到所述第一杆位置是可移动的，所述第一方向和所述第二方向是不同的方向。
8.根据权利要求7所述的自行车控制装置，其中
所述杆件在所述第一方向上从所述第二杆位置到第三杆位置是可移动的，这释放了所述第二索线收紧元件，从而所述第二索线收紧元件返回到所述第一收紧元件位置，而所述杆件返回到所述第一杆位置。
9.根据权利要求8所述的自行车控制装置，其中
所述第一控制单元还包括可操作地连接到所述第一定位结构的第三操作件，所述第一操作件被构造成在第一转动方向上旋转所述第一索线收紧元件，而所述第三操作件被构造成在与所述第一转动方向相反的第二转动方向上旋转所述第一索线收紧元件。
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