CN1084694C - 用于控制一种气动变速装置的自行车变速控制装置 - Google Patents

Abstract

一种用于控制一个气动变速装置的自行车变速控制装置包括一个壳；一个第一气阀驱动部件；一个第二气阀驱动部件；一个与所述壳连接的第一变速部件以便用于在第一方向上移动，其中第一变速部件可操纵的与第一气阀驱动部件连接；和一个与所述壳连接的第二变速部件以便用于在第二方向上移动，其中第二变速部件可操纵的与第二气阀驱动部件连接。

Description

用于控制一种气动变速装置的自行车变速控制装置

本发明涉及自行车变速器的控制装置，特别涉及一种用于控制一个气动变速装置的自行车变速控制装置。

1997年4月29日公开的题为“自行车气动变速器”的申请号为08/846265的美国专利公开了一种自行车气动变速装置的多个实施例，其中扳扭开关形式的气压控制变速阀用来有选择地使一个气动变速器换成高速档和低速档。这种变速阀可布置在自行车的不同位置。然而，如果变速阀形成独立单元，那么很难以符合人机工程学的方式布置变速阀。

一些变速控制装置使用两根相互紧靠着的杆来使自行车变速器分别换成高速档和低速档。这种装置例如在美国专利5564310中公开。在该专利中公开的变速装置包括在相反方向上操纵的两根杆，以便使自行车变速器分别换成高速档和低速档。这种变速装置非常便利，但在一种用于控制一个气动自行车变速器的变速控制装置中至今还没有实现这种便利。

本发明涉及一种用于控制一个气动变速装置的自行车变速控制装置，该自行车变速控制装置制成最大程度上便于骑车人使用。在本发明的一个实施例中，用于控制一个气动变速装置的自行车变速控制装置包括一个壳；一个第一气阀驱动部件；一个第二气阀驱动部件；一个与所述壳连接的第一变速部件，用于在第一方向上移动，第一变速部件可操纵地与第一气阀驱动部件连接；一个与所述壳连接的第二变速部件，用于在第二方向上移动，第二变速部件可操纵地与第二气阀驱动部件连接，其中，第一变速部件包括与所述壳连接以便在第一方向绕一个第一轴转动的一个第一变速杆，且第二变速部件包括与所述壳连接以便在第二方向绕一个第二轴转动的一个第二变速杆。

在一个更特定的实施例中，第一变速部件包括与所述壳连接以便在第一方向绕一个第一轴转动的一个第一变速杆，第二变速部件包括与所述壳连接以便在第二方向绕一个第二轴转动的一个第二变速杆。第一方向可与第二方向相同，或者第一方向可与第二方向相反。可设置一个第一偏压机构，用于将第一变速杆偏压到一个第一原始位置，也可设置一个第二偏压机构，用于将第二变速杆偏压到一个第二原始位置。这样，在变速操作完成后第一和第二变速杆可自动恢复到其各自的原始位置。

还可设置一个基座部件以便用于将所述壳安装到一个车把上。在这种情况下，基座部件可包括用于可调节的将所述壳紧固到基座部件上的一个或多个狭槽。为了进一步便于更符合人机工程布置变速杆，所述壳可包括一个与第一变速杆连接的第一壳部分和一个独立的与第二变速杆连接的第二壳部分。第一和第二壳部分可紧固在一起以便将变速杆相对布置在一个理想的方向上。

图1是本发明的一中自行车变速控制装置的一个特定实施例；

图2是图1所示的变速控制装置的顶视图；

图3是在图1中沿线III-III截取的视图；

图4是在图3中沿线IV-IV截取的视图，它表示本发明的一个气阀在非操作状态下的一个特定实施例；

图5是图4的气阀在操作状态下的视图；

图6是本发明的一个自行车变速控制装置的另一个实施例；

图7是本发明的一个自行车变速控制装置的又一个实施例；

图8是本发明的一个自行车变速控制装置的又一个可选实施例；

图9是本发明的一个自行车变速控制装置的另一个可选实施例；

图10是本发明的一个自行车变速控制装置的又一个可选择的实施例。

图1表示本发明的一种自行车变速控制装置10的一个特定实施例，该自行车变速装置10装配成操纵一种气动自行车变速器，例如一种拨链器14。该拨链器14可根据在此用作参考的1997年4月29日公开的名为“自行车气动变速器”的美国专利申请08/846265制成。例如，拨链器14可包括一个挂低速档气动装置18和一个挂高速档气动装置26，该气动装置18由通过一个气体管线22所接收的压缩气体来操纵，该高速档气动装置26由通过一个气体管线30所接收的压缩气体来操纵。挂低速档气动装置18和挂高速档气动装置26横向移动一个链条导板32，以便以传统方式使自行车链条(未表示)变速。由一个高压气筒34提供的压缩气体通过一个输入气体管线38输送到变速控制装置10，然后通过变速控制装置10有选择的引导至挂低速档气动装置18和挂高速档气动装置26。

如图1-3所示，变速控制装置10包括一个基座部件40，一个壳42和变速杆52和56形式的变速部件，该壳42包括一个第一壳部分44和一个第二壳部分48。基座部件40具有一个把手连接套圈60以便使变速控制装置10与把手64连接，和平行的椭圆槽68和72以便通过紧固件76和80可调节的使壳42与基座部件40连接。槽68和72可使壳42在图2所示的箭头A的方向上调节，以便使变速杆52和套圈60的中心(以及把手64)之间的长度L1改变，从而可容纳一个特定骑车人的手的尺寸。而且，槽68和72可使壳42在箭头B的方向上转动调节以便进一步满足不同骑车人的偏好。在本实施例中，第一壳部分44和第二壳部分48形成由紧固件76和80紧固在一起的独立部分。这样如果需要，第一壳部分44和第二壳部分48之间的间隙可以在如图3所示的箭头C的方向上调节，从而进一步满足不同骑车人的偏好。

第一壳部分44具有一个用于接受来自高压气筒34的压缩气体的第一输入气体开口84和用于将压缩气体输送到挂低速档气动装置18的一个第一输出气体开口88。杆52通过一个枢轴92可旋转地与第一壳部分44枢接，因此杆52从图2中实线所示的原始位置在箭头D所示的方向上绕一个轴X在平面P1内旋转。类似的，第二壳部分48具有一个用于接收来自高压气筒34的压缩气体的一个第一输入气体开口92和用于将压缩气体提供给挂高速档气动装置26的一个第一输出气体开口96。杆56通过一个枢轴100可旋转地与第二壳部分48连接，因此杆56从图2中实线所示的原始位置在箭头E所示的方向上绕一个轴Y在平面P2内旋转。在本实施例中，轴X平行于轴Y，平面P1平行于平面P2。如下详细所示，每个杆52和56在变速操作之后自动返回到原始位置。

图4是沿图3中IV-IV线截取的视图，它表示本发明的布置在第一壳部分44内的一个气阀104的一个特定实施例。气阀104用来使压缩气体从输入气体开口84到输出气体开口88有选择地接通。图4所示的气阀104处在非操作状态下，此时，在气体输入开口84处的压缩气体不可流通到气体输出开口88。图5所示的气阀104处在操作状态下，此时，在气体输入开口84处的压缩气体可以流通到气体输出开口88。相同类型的气阀(未表示)布置在第二壳部分48内以便由杆56操纵，这里省略对气阀的详细描述。

如图4所示，在变速杆52上的一个抵压件108与布置在一个阀孔118内的一个气阀驱动部件112接触。气阀驱动部件112可滑动地与同样布置在阀孔118内的一个阀销116配合。在图4所示的位置内，由于下面的原因一个隔离件119布置在气阀驱动部件112和阀销116之间。气阀驱动部件112安装在一个环形排气套圈120内，该环形排气套圈120具有许多圆周方向上相互隔开的排气孔124，以便使输送到挂低速档气动装置18的气体在变速操作后排出。在第一抵压件132和一个第二抵压件136之间绕气体驱动部件112的外周表面安装有一个环形密封圈128。一个弹簧140布置在由阀孔118的内周表面所形成的第一抵压件132和一个抵压件144之间，以便使气阀驱动部件112向右偏，从而将变速杆52偏压到图4所示的原始位置。变速杆52包括一个运动限制支柱148，该运动限制支柱148与第一壳部分44的外表面接触以限制变速杆52顺时针转动，并将变速杆52定位在原始位置。变速杆56具有一个类似的抵压件(未表示)以限制变速杆56的逆时针方向转动而且将变速杆56定位在其原始位置。

一个环形密封圈150布置在阀销116上的一个抵压件154和一个抵压件158之间，以便与由阀孔118的内周表面形成的一个抵压件159接触，从而防止气体从输入气体开口84通过一个中间通道流向输出气体开口88。一个弹簧166布置在孔盖螺钉174上的抵压件154和一个抵压件170之间，以便使阀销116偏向图4所示的封闭位置。

在操作时，杆52在箭头D所示的方向上转动，以便在挂低速档方向上驱动拨链器14。当气阀驱动部件112上的密封圈128与阀孔118的内周表面咬合以防止气体流入到排气套圈120内时，由于在气阀驱动部件112和阀销116之间具有一个隔离件119，阀销116由于弹簧166的偏压力开始保持静止。进一步转动变速杆52，气阀驱动部件112向左推动阀销116，因此使密封圈150与抵压件159间的密封消除，并使气体从输入气体开口84通过中间通道162并经输出气体开口88流出以便驱动挂低速档气动装置18。

在此之后，骑车人将他或她的手指从变速杆52上挪开，由于弹簧140的偏压力，变速杆52自动顺时针转动。在这种运动期间，阀销116开始向右移动，因此密封圈150在抵压件159上重新密封，以便防止气体从气体输入开口84通过中间通道162流出。在此之后，气阀驱动部件112继续向右移动以便使密封圈128从阀孔118的内周表面上去除密封，从而使驱动挂低速档气动装置18的压缩气体通过排气套圈120排出。

布置在第二壳部分48内的气阀的操作同样如此。

尽管上面描述了本发明的不同实施例，在不超出本发明的实质和范围的前提下可对其进一步修改。例如，不同部件的尺寸、形状、位置或朝向可根据需要改变。一个元件的功能可由两个来执行，反之亦然。

图6表示了本发明的一个自行车变速控制装置200的另一个选择实施例。在该实施例中，一个壳204形成一个单件而不是前述实施例中的两件式的壳42。而且变速杆52的转动平面P1相对于变速杆56的转动平面P2倾斜。

图7表示了本发明的一个自行车变速控制装置300的又一个选择实施例。在该实施例中，变速杆52和56结构为在相同方向上转动。

图8表示了本发明的一个自行车变速控制装置400的另一个选择实施例。该实施例具有一个与图6中壳204类似的单件壳404。然而，在该实施例中只具有一个单独的气体输入开口408，以便将压缩气体输送到布置在壳404内的两个气体驱动阀。在壳404内的单独的一个孔可用来供送两个气体驱动阀。

图9表示了本发明的一个自行车变速控制装置500的另一个选择实施例。在该实施例中，变速杆52和56由按钮504和508代替，该按钮504和508在箭头所示的相反的方向上移动。当然，按钮可以布置在壳的相同侧上，因此如果需要按钮可在相同方向上移动。

图10表示了本发明的一个自行车变速控制装置500’的另一个选择实施例。该实施例还使用按钮504’和508’，但是按钮位于壳的相对端上。

这样，本发明的范围不应由所公开的特定结构所限制，而本发明的真正的范围应由下面的权利要求书所限制。

Claims (22)

1.一种用于控制一个气动变速装置的自行车变速控制装置，它包括：

一个壳；

一个第一气阀驱动部件；

一个第二气阀驱动部件；

一个与所述壳连接的第一变速部件以便用于在第一方向上移动，其中第一变速部件可操纵地与第一气阀驱动部件连接；和

一个与所述壳连接的第二变速部件以便用于在第二方向上移动，其中第二变速部件可操纵地与第二气阀驱动部件连接，

其特征在于，第一变速部件包括与所述壳连接以便在第一方向绕一个第一轴转动的一个第一变速杆，且第二变速部件包括与所述壳连接以便在第二方向绕一个第二轴转动的一个第二变速杆。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于第一变速部件包括一个第一按钮，而第二变速部件包括一个第二按钮。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于第一方向与第二方向相同。

4.如权利要求2所述的装置，其特征在于第一方向与第二方向相反。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于第一轴平行于第二轴。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于第一方向与第二方向相反。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于第一方向与第二方向相同。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于第一变速杆在第一平面内转动，第二变速杆在第二平面内转动。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于第一平面平行于第二平面。

10.如权利要求8所述的装置，其特征在于第一平面相对于第二平面倾斜。

11.如权利要求1所述的装置，其特征在于还包括：

一个用于将第一变速杆偏压到一个第一原始位置的第一偏压机构，和

一个用于将第二变速杆偏压到一个第二原始位置的第二偏压机构。

12.如权利要求1所述的装置，其特征在于还包括：

一个用于将所述壳安装到一个车把上的基座部件。

13.如权利要求12所述的装置，其特征在于所述基座部件包括一个第一狭槽，还包括一个穿过第一狭槽伸展以便用于将所述壳紧固到基座部件上的第一紧固件。

14.如权利要求13所述的装置，其特征在于所述基座部件包括一个第二狭槽，还包括一个穿过第二狭槽伸展以便用于将所述壳紧固到基座部件上的第二紧固件。

15.如权利要求14所述的装置，其特征在于所述第一狭槽平行于第二狭槽。

16.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述壳包括：

一个与第一变速杆连接的第一壳部分；和

一个与第二变速杆连接的独立的第二壳部分。

17.如权利要求16所述的装置，其特征在于还包括一个用于将所述壳安装到一个车把上的基座部件。

18.如权利要求17所述的装置，其特征在于所述基座部件包括一个第一狭槽，还包括一个穿过第一狭槽伸展以便将所述壳紧固到基座部件上的第一紧固件。

19.如权利要求18所述的装置，其特征在于所述基座部件包括一个第二狭槽，还包括一个穿过第二狭槽伸展以便用于将所述壳紧固到基座部件上的第二紧固件。

20.如权利要求19所述的装置，其特征在于所述第一狭槽平行于第二狭槽。

21.如权利要求1所述的装置，其特征在于还包括：

一个第一气体输入开口，该第一气体输入开口布置在所述壳上以便用于给第一气阀驱动部件供应气体；和‘

一个第二气体输入开口，该第二气体输入开口布置在所述壳上以便用于给第二气阀驱动部件供应气体。

22.如权利要求1所述的装置，其特征在于还包括只有一个气体输入开口，该气体输入开口用于给第一气阀驱动部件和第二气阀驱动部件供应气体。

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