CN1108198A - 自行车的前拨链器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自行车前拨链器，它将摆动前拨 链器的四连杆机构的操纵线由螺钉安装在与四连杆 机构连杆中的一根连杆相固连的连接臂的前端上。 从连接臂突出有辅助突起，根据与操纵线的该辅助突 起的接触点，操纵线给连杆施加一个力矩。连接臂的 螺钉远离与链条接触的链条导向装置，从而使操纵线 向连接臂上进行安装变得简单。

Description

本发明涉及一种自行车的前拨链器，特别是前拨链器与操纵线的连接部分。

前拨链器通常带有一固定在自行车框架上的固定部分和相对于固定部分可移动地支撑着的，并支撑着带有一对与链条相接的垂直面的链条导向装置的可动部分。

另外，可移动部分相对于固定部分的移动通过拉紧变速线来进行。通常，这种可移动部分和固定部分通过可摆动的连杆连接起来。操纵线通过与该摆动杆连接，在该连杆上施加一个力矩，来使连杆摆动，从而使可动部分移动。这时，将连杆与变速线的固定位置设置在将对变速线的操纵力有效地变换成使连杆摆动的力矩的位置处。然而，特别是在固定部分位于可动部分下方的那种前拨链器的情况下，其位置没有被限制在将变速线安装在摆动杆上时进行安装作业的适当位置处。

本发明的目的是提供一种前拨链器，即使它是固定部分位于可动部分下方位置的那种前拨链器，摆动杆与变速线的连接位置也由于是处在进行安装作业的适当位置，因而，能够将操纵线操纵力有效地转换为摆动摆动杆的力矩。

为了完成本发明目的，本发明的前拨链器装置带有固定在自行车框架上的固定部分，为了将自行车链条进行变位而与上述链条接触的链条导向装置，位于上述固定部分上方、固定有上述链条导向装置的可动部分，介于上述固定部分与可动部分之间、相对于上述固定部分和可动部分双方可摆动地连接的第一和第二连杆。上述第一和第二连杆将上述可动部分相对于上述固定部分可移动地支撑住。而且，该前拨链器还带有固定在上述第一连杆上、安装固定上述操纵线的线安装部分以及在上述线安装部分上延伸设置的为了将上述操纵线与上述线安装部分间隔开而与上述操纵线相接触的辅助突起。

通过这样的结构，不仅能使线安装部分设置在容易进行安装作业的位置，而且可以在离开线安装部分的位置通过所形成的辅助突起而得到第一连杆的摆动力，由此获得很大的力矩。

本发明的其它目的、特征和效果将参照附图在下面的实施例中进行详细描述。

图1是表示本发明的前拨链器重要部分的局部剖视图;

图2是表示图1中所示的部分中，前拨链器在此采用不同的姿势的示意图;

图3是图1和图2所示部分的平面图;

图4是沿图1中C-C断面的剖视图;

图5是沿图1中D-D断面的剖视图;

图6是表示本发明前拨链器安装托架附近的立体图;

图7A是安装托架的平面图;

图7B是表示图7A所示的放射状延伸的隆起的剖视图;

图7C和7D是表示图7A所示防止链条脱落用突出部分的平面图;

图8是移动链条导向装置的四连杆机构的简示图;

图9是施加在本发明的前拨链器的摆动杆上的力矩的示意图;

图10是施加于以往前拨链器的摆动杆上的力矩的示意图;

图11是摆动杆的另一实施例所具有的形状的示意图;

图12是表示图11所示的另外实施例的摆动杆与前拨链器相适应的状态的部分剖视图;

图13是表示图11所示的另外实施例的与图12不同的摆动杆的适应的状态的示意图;

图14是表示本发明的旋转阻止机构的另一实施例的剖视图;

图15是图14所示旋转阻止机构的另一实施例的立体图;

图16是图14所示旋转阻止机构的另一实施例从上方看的局部剖视图;

图17是前拨链器四连杆机构的另一实施例;

图18是表示图17所示另外实施例的前拨链器的另一种姿势的状态的平面图;

图19是图17所示另外实施例的前拨链器的连杆的简化图;

图20是表示施加在图17所示另外实施例的前拨链器的摆动杆上的力矩的简图;

图21是表示另一实施例带有线安装部分的前拨链器的部分剖视图;

图22是图21所示另外实施例的前拨链器另一种状态的示意图;

图23是图21所示另外实施例的前拨链器线安装部分的立体图;

图24是另外的实施例带有线安装部分的前拨链器的局部剖视图。

下面参照附图对本发明前链轮的结构进行说明。图1～图3是本发明第一实施例的主要部分的示意图。

在本说明书中，前方、后方、上方、下方、及横向全部是相对于带有该前链轮的自行车而定义的前方及其它方向。特别是自行车框架1的图1所示的垂直延伸部分1b称为座管1b、从链轮G1～G3朝着该座管1b的方向是内侧方向，相反，从座管1b朝着链轮的方向则称为外侧方向。

自行车车体框架1的一部分由底部托架1a来表示。2表示的是曲轴装置安装用的紧固螺钉、由该紧固螺钉2紧固的安装托架3a则安装在底部托架1a上。

通过安装托架3a以及由位于该安装托架3a上端部的安装螺钉4连接的支撑部件3b构成了固定部件3。通过该固定部件3上的一对摆动杆5、6可移动地连接着带有链条导向装置7a、7b的可动部分。链条导向装置由并列的一对变速盘7a和7b及上面7c构成。一对摆动杆5、6中的一个，即摆动杆5的基端部内装有回位弹簧8。该回位弹簧8的一个腿固定在上述支撑部件3b上，另一个腿则固定在摆动杆5上。这样，该回位弹簧8将摆动杆5压向自行车的内侧方向。

如上所述，可动部分7通过与固定部件相对摆动的摆动杆5、6可移动地被支撑住。如图6所示，一对连杆支撑部件3c、3d通过冲压而与上述支撑部件3b一体成形。这一对连杆支撑部件3c、3d中的一个，即连杆支撑部分3c可摆动地将摆动杆5下侧的端部绕沿车体前后方向延伸的第一支撑轴心5a支撑住。而该摆动杆5上方的端部与如图4所示的带有可动部分7的一对连接部分7c、7d的一方，即连接部分7c相对应，并可相对摆动地绕第二支撑轴心5b铰接起来。该第二支撑轴5b与上述第一支撑轴5a平行或大致平行。

连接部分3d上绕沿车体前后方向延伸的第三支撑轴心6a可摆动地支撑着摆动杆6的下侧端，该摆杆6的上方端则可绕与上述第三支撑轴心6a平行或大致平行的第四支撑轴心6b相对摆动地铰接在连接部分7d上。

从第一支撑轴心5a到可动部分7的第二支撑轴心5b之间的距离与从第三支撑轴心6a到可动部分7的第四支撑轴心6b之间的距离相等或大致相等、上述的第一与第三支撑轴心5a与6a的间隔和第二与第四支撑轴心5b与6b的间隔相等或大致相等。特别是如图1所示，第一和第三支撑轴心5a和6a与可动部分7的第二和第三支撑轴心5b和6b相比设置在更靠下的位置。即，通过固定部件3和可动部分7以及一对摆动杆5、6构成一个大致平行的四连杆机构。固定部件3是下方一侧固定的连杆，可动部分7是上方一侧可动的连杆。摆动杆5、6通过相对于固定部件3的摆动，可动部分7就将链轮G1～G3相对于链条9的姿势维持在一定或大致一定的程度并相对于车体框架1沿其横向移动。

这样，将可动部分7设置在固定部件3的上方，在可动部分7上加上的一对摆动杆5、6由可动部分7上带有的变速盘7a遮蔽住。即，如图3所表明的那样，摆动杆5、6，可动部分由7zd所表示的部分从相对于变速盘7a垂直的方向看与变速盘7a完全重叠，从自行车的横向看，则这些部件位于不超过链条导向装置上表面7c的位置，设置成大致隐藏在变速盘7a中的形式。这样，通过将可动部分7设置在固定部件3的上方，从而可以实现前拨链器的紧凑化。

另外，如图4所示，第一与第二支撑轴5a和5b的长度比第三与第四轴6a和6b的长度要短。这样摆动杆5就不会同座管1b产生干涉。即，摆动杆5对于其原先位置，从自行车前面看，处于与座管重叠的位置。由此使前拨链器的自行车横向宽度变窄，从而有助于前拨链器的紧凑化。

下面对安装托架3a的部分进行说明。

通过将安装托架3a安装固定在底部托架部分1a上，从而将固定部件3固定在车体框架1上，这时，如图5和图6所示，前述支撑部件3b所带的两叉形根部3e上安装有连接在框架上作为连接部分的C字形树脂制成的夹板10，将该夹板10紧固在车体框架1的座管部分1b上。这样，作为连接部分的夹板10通过与座管部分1b的紧固，相对于固定部件3的车体框架1绕曲轴轴心确定姿势及止转。由此，让可动部分7与链轮G1～G3绕链轮转动轴心的位置关系成为适应于变速的位置关系，且该位置关系不论怎样变速都不会发生变化。

如图5所示，与上述夹板10的管座1b相接的面10a具有与座管1b外表面相对应的形状。通常座管1b是圆筒状的，面10a也是圆筒状的。与上述夹板10的面10a相反一侧上贯穿开设有用于嵌入上述根部3e的切口10b。如图5所表明的那样，从该切口10b的前后内表面到接合面10a的中心线Y的距离，也就是从中心线Y到切口10b的前方内表面的距离L1与从中心线Y到切口10b后方内表面的距离L2其长度是不同的。将该夹板10相对于根部3e以图5所示的状态嵌入的第一姿势与把上下翻过来嵌入的第二姿势相比，其相对于固定部件3的自行车框架的位置产生了变化。

也就是说，如图3所示的座管1b与后叉1c之间的角度θ随着自行车的种类不同，对于赛车在66°～69°之间，平均约为68°，而对于山地车则在63°～66°之间，平均约为64°，两者相差4°。因此，在以座管1b为基准确定固定部件3的安装姿势时，一律规定成一样的就会产生根据自行车种类的不同相对于前链轮的链条导向装置7的位置的差异，这常使链条导向装置7不能位于所希望的位置。

为了解决上述问题，就要将上述距离L1、L2设定成不同的。例如，设定成在相对于根部3e距离短的L1一方之前嵌入上述夹板10的赛车型，和在相反的L2一方之前嵌入上述夹板10的山地型，从而根据自行车的种类将链条导向装置7设置在所期望的位置。因此采用多个带有不同曲率半径的接触面10a的这种夹板10，不论选择那一个，都能根据座管1b的直径的不同进行对应。

这样，夹板10与在座管1b方向上延伸的根部3e便构成了一个旋转阻止机构。

固定部件3的下端如图1、图6所示延伸到底部托架处。这样，固定部件3由与底部托架1a相连的安装托架3a和通过设置在安装托架3a的上端部的螺钉4连接的支撑部件3b构成。如图7a和b所示，该安装托架3a带有与底部托架1a相接的底部托架接合面3g。该底部托架接合面3g中呈一体地设置有由贯通孔3i放射状延伸而形成的多个隆起3h。这些隆起3h在与底部托架1a的端面相接触时具有禁止两者之间的相对移动的作用。另外这些隆起3h还有另一个作用。即底部托架的端面设计成垂直的形式，但并非总是垂直的情况，在这种情况下，安装托架3a与底部托架1a相接触，将螺栓部件2拧入，即使端面不垂直，由于底部托架1a的螺母是处于水平状态的，随着螺栓部件2的拧入，上述隆起3h与螺栓部件2的最初接触部分会被压扁。其结果是，即使底部托架1a的端面不垂直，安装托架3a也会始终以垂直形式安装在底部托架上。

如图1所示，在上述摆动杆5线安装部分的带有线连接螺钉11的臂部5c上连接有来自变速杆装置（图中未示出）的变速线的内线12a。

这时，将线导向器13安装在从安装托架3a的下端部向底部托架1a的下侧伸出如图1及图6的导向支撑部分3f上，通过该线导向装置13将内线12a支撑住，同时向摆动杆5方向导引。因此，线导向器13以使内线12a很容易滑动的方式支撑住。而且，线导向器13与摆动杆5由作为同一部件的固定部件3支撑，因而从线导向器13到摆动杆5的相对位置被精确地确定出来。

这样，对于连接在摆动杆5的内线12a，进行拉伸操作时，由于其操纵力，使摆动杆5、6相对于固定部件3向车体外侧摆动，可动部分7向车体外侧移动，一对变速盘7a、7b中位于车体内侧一方的变速盘7a推动链条9，从小直径链轮G1向中直径的链轮G2变换，从中直径的链轮G2向大直径的链轮G3变换。而将内线12a进行放松操作时，通过回位弹簧8的弹性回复操纵力使摆动杆5、6相对于固定部件3向车体内侧摆动，可动部分7向车体内侧移动，一对变速盘7a、7b中位于车体外侧一方的变速盘7b将链条9从大直径链轮G3向中直径链轮G2推动变换，从中直径链轮G2向小直径链轮G1变换。

如图1所示，臂部5c与摆动杆5设置成一体。臂部5c的前端设置的作为线安装部分的线连接螺钉11位于很容易地将线12a安装在线连接螺钉11上的位置。该臂部5c上一体成形有在远离座管1b的方向上突出的辅助突起部分5d，该辅助突起部分5d的上表面5f形成平滑的弯曲形，如图1所示，将线12a进行导引直到辅助突起部分5d的前端部5e。因此，线12a在通过线连接螺钉间隔设置的前端部5e的位置，由相对于摆动杆5的接合而施加一个力矩。这样，在拉动线12a操纵前拨链器时，该拉伸力通过施加在线连接螺钉11上如该实施例中所看到的那样，对辅助突起部分5d的前端部5e施加力矩的方式有效地利用了力矩。另外，该连接螺钉由于位置远离链条导向装置7的位置，因而可以很容易地进行线12a的固定工作。

将线12a固定在前拨链器上的顺序如下所述。首先，通过固定安装托架3而将前拨链器安装在底部托架1a上。这时，在对应于前链轮的一定位置处，固定该前拨链器。而后，将变速线12a的一端紧固在辅助突起部分5b的前端部5e上，沿上表面5f拉伸，将线12a的端部由线连接螺钉11固定在臂部5c中。这时，通过回位弹簧8，可以象图1所示那样，让四连杆机构以朝座管1b方向摆动的状态固定线，也可以象图2所示的那样，让四连杆机构以远望座管1b方向摆动的状态固定线12a。

如图1所示，变速盘7a和7b的中间处CP位于从车体框架1的座管轴心Z大约39mm的距离L1处，可动部分7为低速位置，链条9挂在小直径的链轮G1上，如图2所示，上述中间处CP位于距座管轴心Z53mm的距离L2处时，可动部分7为高速位置，链条9挂在大直径的链轮G3上，象这样安装在车体框架1上时，摆动杆5便构成了如图8所示工作变速操纵机构。

即，当通过第一支撑轴心5a与第二支撑轴心5b的假想直线与垂直线H重合时，摆动杆5确定为垂直方向位置。摆动杆5相对于上述垂直线H向一侧，即车体外侧摆动一个倾角B而呈向大直径一侧倾斜的姿势时，可动部分7变为高速位置。摆动杆5相对于上述垂直线H向另一侧，即车体内侧摆动一个比上述大直径侧倾斜角还大的倾斜角A而呈向小直径一侧倾斜的姿势时，可动部分7变为低速位置。

即，自小直径链轮G1及大直径链轮G3的座管轴心Z的距离由于制造上的关系，处于39mm或53mm以外的情况下，旋转调节设置在上述摆动杆6上如图1所示的一对调节螺钉14、15，该调节螺钉14、15变更调节相对于摆动杆6的可动部分7的摆动界限，而该界限是通过一与摆动杆6的接触部分6c及6d相接触而设定的。这样，可动部分7的移动行程端部相对于链轮与座管轴心Z间隔调节，上述中间处CP位于座管轴心Z39mm之外，可动部分7变为低速位置，位于53mm之外，可动部分7变为高速位置，它便是如此组装使用的。在这种情况下，根据距离链轮G1、G3的座管轴心Z的距离，上述大直径一侧的倾斜角B与上述小直径侧的倾斜角A变为相等，或者大直径侧的倾斜角B变得大于上述小直径侧的倾斜角A。而在带有大、中、小直径的三种链轮G1～G3的自行车的情况下，一般从座管轴心Z到小直径链轮G1的中心距离为39mm，从座管轴心Z到大直径链轮G3的中心距离为53mm，摆动杆5在上述大直径侧的倾斜姿势与小直径侧的倾斜姿势之间的摆动范围W（参照图8）内进行变速动作。上述摆动范围W由于其内部设置有上述垂直线H的位置，与垂直线H位于摆动范围W的端部相比，使得从摆杆5的上述第一支撑轴心5a到上述第二支撑轴心5b的长度M缩短，摆动杆5的摆角变小，并能够让可动部分7移动三段变速所必需的车体横向的移动行程。而且，如图9所示，即使回位弹簧8产生的操纵反力的变化比较小，也能够进行变速操作。

也就是说，上述垂直线H位于摆动杆5的摆动范围一端时，如图10所示，摆动杆5在低速位置，摆动杆5上作用有由回位弹簧施加的旋转操纵力XL、将摆动杆5从低速位置对抗回位弹簧进行摆动操作必需有操纵力YL。摆动杆5从低速位置以角度A摆动到中间位置时，摆动杆5上作用有回位弹簧8的旋转操纵力X，将摆动杆5从中间位置对抗回位弹簧8进行移动操作必需有操纵力Y。摆动杆5从中间位置以角度B摆动到高速位置时，摆动杆5上作用有回位弹簧8的旋转操纵力XT，将摆动杆5从高速位置对抗回位弹簧8进行移动操作必需有操纵力YT。假定旋转操纵力XL与X及XT均相等，中间位置的角度C与高速位置的角度D由于不一样，因而操纵力Y要比YL大，操纵力YT要比Y大。因此，实际上随着摆动杆5的摆动，回位弹簧8的弹性变形量在变化，因而，旋转操纵力X要比XL大，而旋转操纵力XT要比X大。因此旋转操纵力Y要比YL大，操纵力YT要比Y大。特别是高速位置处的操纵力YT与低速位置处的操纵力YL的差极大。

对此，在垂直线H位于摆动杆5的摆动范围内的情况下，如图9所示，摆动杆5处于低速位置，摆动杆5上作用有回位弹簧8的旋转操纵力PL，将摆动杆5从低速位置抵抗回位弹簧8进行操纵移动必需有操纵力FL。摆动杆5在高速一侧摆动一个大直径侧的倾斜角A，而位于垂直方向的中间位置时，摆动杆5上作用有回位弹簧的旋转操纵力P，将摆动杆5从高速位置抵抗回位弹簧8进行操纵移动必需有操纵力F。摆动杆5从中间位置摆动一个小直径侧倾斜角度B，而处于高速位置时，摆动杆5上作用有回位弹簧8的旋转操纵力PT，将摆动杆5在高速位置抗拒回位弹簧8的进行移动操作必需有操纵力FT。因此，假定图9中高速位置的旋转操纵力PT与图10中高速位置的旋转操纵力XT相等，由于垂直方向的位置与高速位置的位置关系不同，从而使图9中高速位置的旋转操纵力PT较图10中高速位置的旋转操纵力XT要小。而且，图9中，由于伴随着摆动杆5的摆动，回位弹簧8的弹性变形量产生变化，中间位置的旋转操纵力P比低速位置的旋转操纵力PL要大，高速位置的旋转操纵力PT比中间位置的旋转操纵力P要大，考虑到这一点，并且考虑到FL＝PL/cosE、FT＝PT/cosG，通过对大直径侧的倾斜角B与小直径侧的倾斜角A的设定，能够使操纵力FL与F以及FT的差变得很小。这一点从图9中，角度E与角度A相等，另外角度G与角度B相等就可以明白。

在本实施例的机构中，从摆动杆5的上述第一支撑轴心5a或者第三支撑轴心6a到上述第二支撑轴心5b或者第四支撑轴心6b的长度M设定成大约14mm。这样，上述中间处CP位于距座管轴心Z39mm的距离L1处，可动部分7处于低速位置，上述中间处CP位于距座管轴心Z53mm的距离L2处，可动部分7则处于高速位置，在这样组成时，上述大直径侧的倾斜角B约为32度24分，上述小直径侧的倾斜角A约为37度23分。上述长度M设定为14mm或者16mm、也可以设定成小于16mm的各种长度。通过设定成16mm以下，便可以有效地通过杆比关系减少操纵力。因此，这种情况下，根据上述长度M与可动部分7变速移动所必需的行程两者的关系按一定的角度设定上述大直径侧的倾斜角B和小直径侧的倾斜角A。

如图6和图7所示，安装托架3a上与一体设置有防止链条脱落用的凸出部分40突出部分43，链条9构成不落入前链轮的最小直径链轮G1与固定部件3的安装托架3a之间的结构。

即，从图6和图7中可以理解到，安装托架3a上端部链轮旋转驱动方向前方一侧的部分向最小直径链轮G1一侧凸出。如图7所示，该凸出部分40设置在比前链轮的中直径链轮G2的齿顶要靠下的位置，其上表面40a形成朝着最小直径链轮G1的方向的倾斜面。因而，将变速盘7b进行移动操纵，链条9从中直径链轮G2向最小直径链轮G1变换时，假设从中直径链轮G2脱出的链条9因失误而超出最小直径的链轮G1，落入该链轮G1与安装托架3a之间，链条9也会靠上述凸出部分40，由其后上表面40a导引而变换到最小直径的链轮G1上。如图7D

所示，对于该凸出部分40的链轮旋转驱动方向的前方一侧，上述凸出部分40上连接的安装托架3a的端部向最小直径链轮一侧弯曲，设置有与该安装托架3a一体形成的突出部分43。这样，该突出部分43也设置在与上述凸出部分40大致相同的位置，且形成朝链轮旋转驱动方向的前方一侧曲率半径渐渐变小，靠近底部托架1a的轴心X的形式。这样，链条9以与最小直径链轮G1挂配的状态让链轮G1反转时，链条9张力不足等原因引起的链条9朝链轮G1的下方脱出，出现由反转而渐渐让链条9脱出，最终使掉落到小直径链轮G1与安装托架3d之间的问题，在这种情况下，如图7D所示，链条与该突出部分43上的接触阻止了这种脱落。于是，随后链轮G1正转时，由于上述突出部分40上表面40a的作用，可使链条9再次挂配在最小直径链轮G1上。

图11中示出了摆动杆5的另外的实施例，该摆动杆5与原先的实施例不同，它在从固定变速线12a的线连接螺钉11的部分到该连杆5的摆动支点5a所形成的贯通孔的周围呈一体地形成180度以上的延伸部分5d，在该延伸部分5d的周面上设置供线12a嵌入的凹槽5g。

这样，如图12所示，对于使用将线12a向下方伸出的所谓下引式结构的情况，由回位弹簧8的作用让变速盘7a和7b摆到小直径链轮G1一侧的状态，与原先的实施例相同，相对于摆动杆5的线12a的接触点P2位于摆动杆5的摆支点5a与变速盘7a之间的位置，对于这种情况，由于线安装螺钉11处于远离变速盘7a和7b的位置，因而能够很容易地在易操作的场所进行线W的固定作业。

而如图13所示，对于将线12a向上方伸出的所谓上引式结构的情况它也能够使用，在这种情况下，线W的接触点P2则位于以摆动支点5a为中心的与变速盘7a相反方向的一侧位置，同样也能够很容易地进行线12a的固定作业。

因而，在如图11所示采用摆动杆5的情况下，一个前拔链器可以原封不动地分别使用下引或上引，通过结构的通用性而得到低的成本，同时可以让使用者很方便地使用。

从图14到图16表示的是旋转阻止机构另外的实施例。在该实施例中，在底部托架1a端面的一部分上设置了缺口101。另外，在固定部件3的安装托架3a上设置有将其一部分向底部托架1a一侧弯折而形成的突起102，在该突起102上通过安装孔100c可自由变换位置地安装有合成树脂制成的接触部件100，该接触部件100位于上述缺口101内。这样，上述接触部件100的前后表面构成由上述缺口101形成的相对于被接触面的接触面100a、100b，同时如图16所示，从安装孔100c的中心到一侧接触面100a的距离L1和从上述孔100c的中心到另一侧接触面100b的距离L2与上述实施例相反，L1一侧要长。

因而对于该另外的实施例，通过安装孔100c在安装突起102上安装接触部件100时，接触面100a以朝前的第一姿势安装，上下倒置时，接触面100b以朝前的第二姿势安装，因而从安装托架3a看，可以将与被接触面上接触的接触面的位置向车体前后方向变更，可与座管1b与后叉1c之间的角度θ的变化相对应。这样，根据所述另外的实施例，带有两个接触面100a、100b及安装孔100c的接触部件100与突起102构成相对于安装托架3a将接触面的位置向车体前后方向变更的调节机构104，该调节机构104设置在安装托架3a与接触面100a、100b之间。

而根据该另外的实施例，固定部件3的安装托架3a本身与自行车的车体相接触，支撑部件3b则处于完全自由的状态。

根据到此所述的全部实施例，让接触部分10或者100与车体框架的座管1b相接触，通过让接触面10a、100a、100b与底部托架1a的被接触面相接触确定出安装托架3a的姿势，除了这种结构外，还可以采用与下管1d、后叉1c相接触的结构。

调节机构除了让接触部分10或者100以改变方向的方式变更接触面的位置的结构外，例如也可以采用螺杆或类似物改变接触面的位置，还可以采用通过在接触部分与根部3e之间插入隔板来改变接触面的位置等等各种各样的结构。

对于固定部件，不需要象实施例所示的那样必需把支撑部件3b与安装托架3a分开，也可以让安装部件整体从一块板状体上一体成形。

下面对图17所示的拔链器进行说明。

在自行车车体框架1的座管部分1b上安装固定而构成的条形固定部件20中，通过一对摆动杆21、22连接着一个带有左右一对变速盘23a、23b的链条导向装置23，同时，在一对摆动杆21、22中位于车体内侧一方的杆21的根部端头上配置的回位弹簧24，通过将上述固定部件20由反力部件对摆动杆21施加一个摆动力，而构成给链条导向装置23施加一个朝固定部件20方向摆动的力的结构，从而构成了自行车的三档前拨链器。

即，将固定部件20与链条导向装置23通过摆动杆21、22连接起来，在上述固定部件20的第一连杆支撑部分20a上，让位于车体内侧一方的摆动杆21的根部一端绕车体前后方向的支撑轴心21a可摆动地铰接，将该摆动杆21的游动端连接在从链条导向装置23本体向车体内侧延伸出的臂部23c伸出的端部上，这种连接是绕与上述支撑轴心21a平行或大致平行的连接轴心21b可相对摆动地铰接。因此上述固定部件20的第二连杆支撑部分20b上，铰接着位于摆动杆21与变速盘23a之间的摆动杆22的根部端头一侧，这种铰接是可绕车体前后方向的支撑轴心22a摆动的，将该摆动杆22的游动一端连接在链条导向装置23的上述臂部23c的根部一端上，这种连接则是可绕与上述支撑轴心22a平行或大致平行的连接轴心22b相对摆动的。即，摆动杆21及22通过相对于固定部件20的摆动，使链条导向装置23相对于车体框架1沿横向移动。

上述摆动杆21的游动的端部上通过线连接螺钉25连接着来自变速杆装置（图中未示出）的变速线的内线12a，在将内线12a拉紧时，其操纵力使摆动杆21、22相对于固定部件20向车体外侧摆动，链条导向装置23向车体外侧移动，一对变速盘23a、23b中位于车体内侧一方的盘23a将链条9向链轮G1～G3中大直径的一侧推压，从小直径链轮G1向中直径链轮G2变换，从中直径链轮G2向大直径的链轮G3变换。而放松内线12a时，由回位弹簧24的弹性复原的操纵力使摆动杆21、22相对于固定部件20向车体内侧摆动，链条导向装置23向车体内侧移动，一对变速盘23a、23b中位于车体外侧一方的盘23b将链条9向链轮G1～G3中小直径的一侧推压，从大直径链轮G3向中直径链轮G2变换，从中直径链轮G2向小直径的链轮G1变换。

通过摆动杆21的固定部件20将支撑轴心21a配置在链条导向装置23连接轴心21b更低的水准上，通过摆动杆22的固定部件20将支撑轴心22a配置在链条导向装置23的连接轴心22b更高的水准上，摆动杆21如图19那样工作来进行变速操作。

即，通过摆动杆21的固定部件20的支撑轴心21a和朝向链条23的连接轴心21b的假想直线为垂直线，摆动杆21则定义在垂直方向位置上。因此，把这时的上述假想直线称为垂直线H。摆动杆21相对于上述垂直线H一侧方向，即车体外侧方向摆动一个倾斜角B而呈向大直径一侧倾斜的姿势时，链条导向装置23变为高速位置，链条9则挂在大直径链轮G3上。摆动杆21相对于上述垂直线H另一侧方向，即车体内侧方向摆动一个比上述大直径一侧的倾斜角B还大的倾斜角A而呈向小直径一侧倾斜的姿势时，链条导向装置23变为低速位置，链条9则挂在小直径链轮G1上。

因此，由于从摆动杆21的上述支撑轴心21a到连接轴心21b的长度N1，从摆动杆22的上述支撑轴心22a到连接轴心22b的长度N2，小直径一侧的倾斜角A、大直径一侧的倾斜角B必需设定相应的值来实施，因而链条导向装置23动作14mm的移动行程S，则上述值设定成：N1＝约16mm、N2＝约20mm、小直径一侧的倾斜角A＝约51度29分、大直径一侧的倾斜角B＝约12度16分。

而如图20所示，摆动杆21为低速位置，摆动杆21上由回位弹簧24作用着旋转操纵力RL，将该摆动杆21从低速位置抵抗回位弹簧24进行移动操作必需要有操纵力QL。摆动杆21向高速侧以大直径一侧倾斜角A摆动，位于垂直方向中间位置时，摆动杆21由回位弹簧24作用着旋转操作力R，将摆动杆21从中间位置抵抗回位弹簧24进行移动操作必需要有操纵力Q。摆动杆21从中间位置摆动一个小直径侧的倾斜角B，处在高速位置时，摆动杆21由回位弹簧24作用着旋转操作力RT，将摆动杆21在高速位置抵抗回位弹簧24进行移动操作必需要有操纵力QT。因此，通过将摆动杆21及22的上述长度设定，将小直径侧的倾斜角A、大直径侧的倾斜角B按上述设定，便会使上述操纵力QL、Q及QT大致相等。

图21及图22表示的是带有另外的实施结构的三档前拔链装置，与图1及图2所示的三档前拨链器相比，在连接变速线的内线12a的结构上不同，其它的结构则是相同的。

即，连接固定部件3与可动部分7的一对摆动杆5、6中安装回位弹簧8、并连接内线12a的摆动杆5没有采用图1及图2的摆动杆5，而是安装了如图23所示的上引操纵用的摆动杆。该摆动杆5由带有第一销孔51、第二销孔52、弹簧收容室53、螺钉孔54的连杆部件构成，通过第一销孔51可自由绕上述第一支撑轴心5a摆动地铰接在上述支撑部件3的连杆支撑部分3c上，通过第二销孔52可绕上述第二支撑轴心5b相对摆动地连接着可动部分7的连接部分7c，弹簧收容室53中安设着回位弹簧8，通过螺钉孔54安装着线连接螺钉11。摆动杆5将可动部分7与固定部件3的支撑部件3b连接起来，且可动部分7处于低速位置的状态，带有螺钉孔54的臂部5c相对于第一支撑轴心5a位于导向盘7a、7b相反的一侧，从而安置设定出上述臂部5c、第一销孔51以及第二销孔52。即，将变速线的内线12a从沿着车体框架1的前拨链器的上方导入，通过线连接螺钉11固定在摆动杆5上。这样，拉伸内线12a时，通过将摆动杆5的臂部5c所处一方的臂部绕第一支撑轴心5a向上拉起，摆动杆5的第二支撑轴心5b所处的一方的臂部与摆动杆6相对于固定部件3向车体外侧摆动，可动部分7向车体外侧移动，一对变速盘7a、7b中位于车体内侧一方的盘7a将链条9推向链轮G1～G3中大直径的一侧，从而从小直径的链轮G1向中直径的链轮G2变换，从中直径的链轮G2向大直径的链轮G3变换。而放松内线12a时，由于回位弹簧8弹性回复的操纵力，摆动杆5的第二支撑轴心5b所处一方的臂部与摆动杆6相对于固定部件3向车体内侧摆动，可动部分7向车体内侧移动，一对变速盘7a、7b中位于车体外侧一方的盘7b将链条9推向链轮G1～G3中小直径的一侧，从而从大直径的链轮G3向中直径的链轮G2变换，从中直径的链轮G2向小直径的链轮G1变换。

这种有向上拉起作用的摆动杆5的第一支撑轴心5a与第二支撑轴心5b的间隔及配置设定成与图1及图2的摆动杆5的轴心5a和5b的间隔及配置相同。由此，变速盘7a和7b的中间处CP位于距车体框架1的座管轴心Z39mm的距离L1处，可以部分7处于低速位置时，链条9挂在小直径链轮G1上，上述中间处CP位于距座管轴心Z53mm的距离L2处时，可动部分7处于高速位置时，链条9挂在大直径链轮G3上，在这样安装在车体框架1上时，具有向上拉伸作用的摆动杆5也象图1的摆动杆5一样动作来进行变速操作。

即，通过摆动杆5的固定部件3的第一支撑轴心5a及可动部分7的第二支撑轴心5b的假想直线呈垂直线时，摆动杆5位于垂直方向。因而，这时的上述假想直线称为垂直线H。摆动杆5相对于上述垂直线H向一侧即车体外侧方向摆动倾斜角B，而呈大直径一侧的倾斜姿势时，可动部分7变为高速位置。摆动杆5相对于上述垂直线H向另一侧即车体内侧方向摆动一个比大直径侧的倾斜角B角度还大的倾斜角A，而呈小直径一侧的倾斜姿势时，可动部分7变为低速位置。因此从摆动杆5的上述第一支撑轴心5a到上述第二支撑轴心5b的长度M设定成大约14mm。这样，上述中间处CP位于距离座管轴心Z39mm的距离L1处时，可动部分7变为低速位置，上述中间处CP位于距离座管轴心Z53mm的距离L2处时，可动部分7变为高速位置，在这样组装时，上述大直径侧倾斜角B约为32度24分，上述小直径侧倾斜A约为37度23分。对于该上拉操作的摆动杆5，上述长度M设定为除了14mm之外还有16mm，也可以设定成小于16mm的各种长度。设定在16mm以下可以通过杆比关系有效地减轻操纵力。因此，在这种情况下，根据上述长度M与改变可动部分7的速度所必需移动的行程之间的关系来把上述大直径一侧的倾斜角B和小直径一侧的倾斜角A设定在一定的角度上。

图24表示的是带有另外的实施例结构的自行车前拨链器，它与图1和图21所示的三档前拨链器在连接内线12a的结构上有所不同，其它结构则是相同的。

即，连接固定部件3与可动部分7的一对摆动杆5、6中安装有回位弹簧8，且连接内线12a一侧的摆动杆5是带有一对线连接螺钉11a、11b的摆动杆。而将内线12a从底部托架部分1a下方向拨链器导入时，通过使用一对连接螺钉11a、11b中11a，能够以可进行拔链操作的方式将内线12a连接在摆动杆5上，将内线12a沿车体框架1从拔链器上方导入时，通过使用一对连接螺钉11a、11b中11b，能够以可进行拔链操作的方式将内线12a连接在摆动杆5上，可以采用将内线12a从车体上方进行拉伸操作变速的上引操作形态以及将内12a从车体下方进行拉伸操作变速的下引操作形态中的任何一种。

对于该上引、下引兼用型的摆动杆5，第一支撑轴心5a与第二支撑轴心5b的间隔及配置关系设定成与图1及图2的摆动杆5的轴心5a和5b的间隔及配置关系相同的形式。由此，变速盘7a和7b的中间处CP位于距车体框架1的座管轴心Z39mm的距离L1处时，可动部分7变为低速位置，链条9挂在小直径的链轮G1上，上述中间处CP位于距离座管轴心Z53mm的距离L2处时，可动部分7变为高速位置，链条9挂在大直径的链盘G3上，在这样组装在车体框架1上时，上引操作用的摆动杆5也象图1所示的摆动杆5一样动作，进行变速操作。

即，通过通过摆动杆5的固定部件3的第一支撑轴心5a及可动部分7的第二支撑轴心5b的假想直线呈垂直线时，摆动杆5位于垂直方向。因而，这时的上述假想直线称为垂直线H。摆动杆5相对于上述垂直线H向一侧即车体外侧方向摆动倾斜角B，而呈大直径一侧的倾斜姿势时，可动部分7变为高速位置。摆动杆5相对于上述垂直线H向另一侧即车体内侧方向摆动一个比大直径侧的倾斜角B角度还大的倾斜角A，而呈小直径一侧的倾斜姿势时，可动部分7变为低速位置。因此从摆动杆5的第一支撑轴心5a到上述第二支撑轴心5b的长度设定成大约14mm。这样，上述中间处CP位于距离座管轴心Z39mm的距离L1处时，可动部分7变为低速位置，上述中间处CP位于距离座管轴心Z53mm的距离L2处时，可动部分7变为高速位置，在这样组装时，上述大直径侧倾斜角B约为32度24分，上述小直径侧倾斜A约为37度23分。对于所述上引及下引兼用型的摆动杆5，从上述第一支撑轴心5a到上述第二支撑轴心5b的长度设定为除了14mm之外还有16mm，也可以设定成小于16mm的各种长度。设定在16mm以下可以通过杆比关系有效地减轻操纵力。因此，在这种情况下，根据上述从上述第一支撑轴心5a到上述第二支撑轴心5b的长度与改变可动部分7的速度所必需移动的行程之间的关系来把上述大直径一侧的倾斜角B和小直径一侧的倾斜角A设定在一定的角度上。

如图1、图21及图24所示的拨链器，在通过下方固定连杆构成四连杆机构时，从链轮G1～G3的横向外侧看的情况下，固定部件3被隐藏在可动部分7、链轮G1～G3内侧，从而具有外观好看的优点。本发明也适用于由上方固定连杆构成的拨链器的情况。另外，除了将固定部件安装在底部托架部分上的结构外，本发明也可以适用于安装固定在座管部分上的条形结构拨链器的情况。

让小直径一侧的倾斜角A大于大直径侧的倾斜角B，在这样实施时，会具有使变速操纵力一定的优点。也可以让小直径侧的倾斜角A小于大直径侧的倾斜角B，或小直径侧的倾斜角A等于大直径侧的倾斜角B来实施。

Claims (10)

1、一种安装在自行车框架上，通过操纵线传递操纵力，将自行车链条在多个前链轮之间变换的前拨链器装置，包括：

固定在上述框架上的固定部分；

变换上述链条用的与上述链条接触的链条导向装置；

位于上述固定部分上方、固定有上述链条导向装置的可动部分；

介于上述固定部分与可动部分之间、相对于上述固定部分和可动部分双方可摆动地连接的第一和第二连杆，上述第一和第二连杆将上述可动部分相对于上述固定部分可移动地支撑住；

固定在上述第一连杆上、安装固定上述操纵线的线安装部分，其特征在于它还包括：

上述线安装部分上延伸设置的为了将上述操纵线与上述线安装部分间隔开而与上述操纵线相接触的辅助突起。

2、如权利要求1所述的前拔链器装置，其特征在于：第一连杆通过第一支撑轴可摆动地安装在固定部件上，上述第一连杆通过上述第一支撑轴周围带有的弹簧施加一个推力，另外，上述线安装部分带有绕上述第一支撑轴圆周摆动的臂部和设置在上述臂部自由端上的线固定螺钉。

3、如权利要求1或2所述的前拔链器装置，其特征在于：上述链条导向装置带有沿大致垂直方向延伸的第一和第二导向面，与上述第一和第二导向面相连接的上表面，从上述第一和第二导向面的垂直方向上看，上述第一和第二连杆，特别是上述线安装部分和上述辅助突起设置在与上述第一导向面重叠的位置处。

4、如权利要求1或2所述的前拔链器装置，其特征在于：上述链条导向装置带有沿大致垂直方向延伸的第一和第二导向面，上述第一导向面比第二导向面的面积要大，从上述自行车外侧方向的垂直方向上看，上述第一和第二连杆、上述线安装部分、特别是上述辅助突起的位置被设定在由第一导向面遮蔽住的位置。

5、如权利要求1或2所述的前拔链器装置，其特征在于：上述链条导向装置带有大致沿垂直方向延伸的第一和第二导向面，从上述自行车的外侧方向的上述第一导向面的垂直方向看，上述第一和第二连杆、上述线安装部分、特别是上述辅助突起位于不超过上述上表面上方的位置。

6、如权利要求1到5之一所述的前拔链器装置，其特征在于：上述第一连杆相对于上述可动部分通过第二支撑轴可摆动地安装，在上述链条导向装置与上述多个前链轮中最小直径的链轮相对应时，上述第一支撑轴与第二支撑轴的连接直线与通过上述第一支撑轴的自行车垂直线相比更向上述链轮相反一侧的方向倾斜，特别是在与上述多个前链轮中最大直径的链轮相对应时，上述第一支撑轴与第二支撑轴的连接直线与通过上述第一支撑轴的自行车垂直线相比更向上述链轮一侧倾斜，上述第一和第二支撑轴的位置就是这样确定的。

7、如权利要求1到6之一所述的前拔链器装置，其特征在于：上述固定部分带有延伸到容纳上述自行车曲柄轴的底部托架的安装托架，上述安装托架带有与上述底部托架相接触的底部托架接触面。

8、如权利要求7所述的前拔链器装置，其特征在于：上述安装托架上设置有供上这自行车曲轴插入的孔，上述底部托架接触面上设置有由上述孔放射状延伸的多个突起（隆起）。

9、如权利要求1所述的前拔链器装置，其特征在于：为了阻止上述底部托架接触面的上方，相对于上述安装托架的底部托架的转动，上述固定部分带有旋转阻止机构，上述旋转阻止机构由具有沿上述框架外周形状的内表面的接触部分和可将上述接触部分取出、装入，向上述框架方向突出的根部。

10、如权利要求9所述的前拔链器装置，其特征在于：上述接触部分的内表面呈半圆形，该半圆形的中间位置根据上述接触部分的自行车前后方向的长度中心位置而变位，上述接触部分可以安装在相对于上述根部的第一姿势与第二姿势之间，上述第一姿势和第二姿势中通过上述内表面的变化则使相对于上述根部的框架的相对位置不一样。

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