CN2506530Y

CN2506530Y - 利用链条驱动链轮的变速控制机构

Info

Publication number: CN2506530Y
Application number: CN 01267450
Authority: CN
Inventors: 小歧信夫
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-10-11
Filing date: 2001-10-11
Publication date: 2002-08-21
Anticipated expiration: 2011-10-11

Abstract

一种利用链条驱动链轮的变速控制机构,其在一固定元件轴接有一连动元件与一活动元件,该连动元件具有第一杆件、第二杆件与第三杆件。该活动元件与所述固定元件之间设有弹簧,而使得活动元件可以自动地回复原位;所述的活动元件轴接有一拨动元件。该拨动元件的一端和所述连动元件的第一杆件轴接,另外一端设有一拨动框,让链条可以穿过该拨动框。所述连动元件的第二杆件或第三杆件结合缆索,该缆索可以驱动拨动元件以抛物线的移动轨迹拨动链条,使得拨动框在拨动链条于各个链轮间移动时,其作用点与啮合点可以保持在最小的距离,进而使得操作更为精确、顺畅、省力。

Description

利用链条驱动链轮的变速控制机构

技术领域

本实用新型涉及机械变速控制装置，尤其是一种控制机构在拨动链条于多阶链轮上移动时，使得拨动作用点以抛物线的轨迹移动，籍以使作用点与啮合点之间的距离能够保持在最小的距离，藉此达到操作更为精确、顺畅、省力的功效。

背景技术

一般具有变速功能的自行车，其机构包括有设在前轮轮轴或后轮轮轴的多阶链轮，并且链条配合在该多阶链轮的其中一链轮，另外在自行车的骨架设有变速控制机构，利用该变速控制机构可以控制链条在多阶链轮的各个链轮之间移动，使得链条获得所需要的齿轮比而达到省力或加速的效果。

传统用来控制链条在多阶链轮上移动如图6所示，其结构是一种四连杆机构，此四连杆机构包括有第一连杆元件A、第二连杆元件B、第三连杆元件C与第四连杆元件D；其中的第一连杆元件A具有一用来固定在自行车骨架的固定座A1：第二连杆元件B是轴接于该第一连杆元件A，使得第一、二连杆元件A、 B可以相对地旋转。该第二连杆元件B可以供固定缆索5；第三连杆元件C则轴接于第二连杆元件B使得第二、三连杆元件B、C可以相对地旋转，该第三连杆元件C进一步地结合有一拨动框C1，以提供链条7可以穿过该拨动框C1；所述的第四连杆元件D两端则分别轴接于该第三连杆元C与第一连杆元件A、使得第四连杆元件D可以分别和第一、三连杆元件A、C相对地旋转。

籍由图6所示的传统变速控制机构，其缆索5的端部是结合于设在自行车把手部位的控制装置，当操控该控制装置而拉动缆索5时，由于第一连杆元件A系固定于骨架，因此会造成第二连杆元件B旋转，进而经由此连杆机构让第三、四连杆元件C、D亦随之旋转，而拨动框C1也随着第三连杆元件移动到图7所示的位置，因此利用拨动框C1将链条7由小直径的链轮6往上方拨到较大直径的链轮；相反地，倘若反向操控时，则籍由设在该四连杆机构的弹簧(图中未显示)的弹力让拨动框C1回复原位，进而将链条7由大齿轮拨到小齿轮；而拨动框C1与链条7侧边接触的作用点F的移动轨道则如图8所示的曲线轨迹移动。

图6所示的传统变速控制机构是属于连杆机构的一种，但此种连杆机构的设计却具有一种缺点，即其拨动框在拨动链条时，其作用点(拨动框内侧面与链条侧边的接触点)是以图8所示的曲线轨迹移动；但由于多阶齿轮的各个不同直径的齿轮并列组合后，从最大直径的齿轮外径到最小直径齿轮的外径直径距离通常具有较陡的梯度，亦即链条与各个链轮的啮合点也呈现同样的梯度，而图8所示的作用点移动轨迹则几乎是在水平方向产生些微的波动而已，因此当链条在最小齿轮到最大齿轮之间被拨动时，其作用点与啮合点之间的距离会产生较大的差距离，如此一来，在拨动链条而欲让链条顺利地啮合到链轮的困难度便会增加，导致控制变速不顺畅，甚至容易造成链条脱落的状况。

再者，一般用来控制变速的操作方式有两种，其中一种是将控制装置设在自行车把手的部位，另一种则是将控制装置设在自行车骨架的偏下方，而用来操控拨动框的缆索一端则结合于该控制装置；换言之，缆索可以被往上方拉动，也可以被往下方拉动；但图6与图7所示的传统变速控制机构仅能提供缆索往上方拉动，完全无法往下方位动；亦即，图6所示的机构仅能提供将控制装置设在把手位置者使用，无法适用于将控制装置设在自行车骨架偏下方的位置，若要获得缆索能往下方拉动的效果，则必须更换另一种变速控制机构，否则，倘若利用图6所示的连杆机构结合缆索，再将缆索绕一圈以便于往下方拉向时，则会造成缆索与一些元件之间接触而产生摩擦力，进而造成在操控时不顺畅而吃力。由于传统上欲制造两种拉动缆索方向的控制机构时，也同时必须制造两套模具，因此其制造成本较高，不符合经济原则。

所以，本实用新型乃是针对前述传统变速控制机构所存在的缺点加以改良。

发明内容

本实用新型的第一目的在提供一种利用链条驱动链轮的变速控制机构，系利用改良的连杆机构，使得拨动元件将链条在多阶链轮上拨动时，拨动元件与链条的作用点是呈抛物线的轨迹移动，具以使得作用点与啮合点的距离保持在最小的差距，让操作者获得更顺畅、精确且省力的操控。

本实用新型的第二目的在提供一种利用链条驱动链轮的变速控制机构，其可以依厂商组装的需要而选择将缆索组合在此控制机构所提供的两个固定位置的其中之一，使得缆索可以被往上方或往下方拉动，藉此降低变速控制机构的制造成本。

基于此，本实用新型所提供的利用链条驱动链轮的变速控制机构，是在一固定元件轴接有一连动元件与一活动元件，使得连动元件与活动元件均可以相对于固定元件旋转，该连动元件具有第一杆件、第二杆件与第三杆件：该活动元件与所述固定元件之间设有弹簧，籍由该弹簧的弹力而使得活动元件可以自动地回复原位；所述的活动元件轴接有一拨动元件，使得拨动元件可以和活动元件相对地旋转，该拨动元件的一端则和所述连动元件的第一杆件轴接，该拨动元件的另外一端设有一拨动框，让链条可以穿过该拨动框；所述连动元件的第二杆件或第三杆件可以结合缆索，籍由拉动该缆索可以驱动所述的拨动元件以抛物线的移动轨迹拨动链条。

其中，所述的拨动元件设有块体，所述的活动元件则设有螺孔，并且在该螺孔锁入有调整螺丝，使得该调整螺丝的端部抵掣于该块体，籍由旋转该调整螺丝可以调整所述拨动元件与活动元件之间的相对角度，进而控制该拨动元件的摆动角度范围。

其中，所述连动元件的第一杆件、第二杆件与第三杆件是呈放射状分布。

本实用新型的优点是拨动框在拨动链条于多阶链轮的各个链轮间移动时，其作用点与啮合点可以保持在最小的距离，进而使得操作更为精确、顺畅、省力；又，籍由此种结构设计也可以提供缆索组合在不同的位置，以选择往上方或下方标控缆索，据以降低制造成本。由于本实用新型利用一组变速控制装置便能达到选择将缆索组合为往上方或往下方拉动的操作方式，因此不需要开发额外的模具，不会因此而增加制造成本，但却具有提升附加价值的效果。

附图说明

图1为本实用新型机构形态的平面视图。

图2为本实用新型的机构可以由缆索往上方拉动而控制的平面动作图。

图3为本实用新型的机构可以将缆索由下方连结的平面视图。

图4为图3的机构受到缆索往下方拉动而控制的平面动作图。

图5为本实用新型的机构，其拨动元件在拨动链条时，作用点与啮合点的移动轨迹图。

图6为传统的变速控制机构的平面视图。

图7为图6的平面动作图。

图8为图6的控制机构，其拨动元件在拨动链条时，作用点与啮合点的移动轨迹图。

图中，

1 固定元件 310 栓孔

11 中心轴 32 第二杆件

12 转轴 321 螺丝

13 活动元件 33 第三杆件

14 调整螺丝 330 螺孔

15 块体 4 弹簧

2 拨动元件 5 缆索

21 拨动框 6 链轮

22 第一栓轴 7 链条

23 第二栓轴 8 骨架

3 连动元件 F 作用点

31 第一杆件 T 啮合点

具体实施方式

兹配合下列附图对本实用新型做进一步的说明：

参阅图1所示，本实用新型所提供的变速控制机构，包括有：一固定元件1、一拨动元件2、一连动元件3与一活动元件13。其中的固定元件1是用来固定在自行车或其它装置的骨架8上。

所述的连动元件3具有呈放射状分布的第一杆件31、第二杆件32与第三杆件33，该第一、二、三杆件31、32、33的交会处以一中心轴11将连动元3轴接于固定元件1，使得连动元3与固定元件1之间可以相对地旋转；又该第一、二、三杆件31、32、33接近端部的适当位置分别设有栓孔310与螺孔330；其中，设在第二、三杆件32、33的螺孔330可以分别锁入螺丝321，因此，可以将缆索5置于第二杆件32或第三杆件33与螺丝321的头部之间，再将螺丝321锁紧而将缆索5固定于第二杆件32或第三杆件33。

所述的活动元件13是利用一栓轴22组合于所述的固定元件1，使得活动元件13可以和固定元件1相对地旋转，而且在该活动元件13与固定元件1之间设有弹簧4，籍由弹簧4的弹力而使得活动元件13可以自动地回复原位；该活动元件13的适当位置设有螺孔，并且在该螺孔锁入调整螺丝14。

所述的拨动元件2是利用第一栓轴22轴接于所述的活动元件13，使得拨动元件2可以和活动元件13相对地旋转，该拨动元件2的一端则利用一第二栓轴23和所述连动元件3的第一杆件31轴接，使得拨动元件2也可以和连动元件3相对地旋转；该拨动元件2的另外一端设有一拨动框21，让链条7可以穿过该拨动框21；所述的拨动元件2的适当位置设有一对应于前述调整螺丝14端部的块体15；使得该调整螺丝14的端部抵掣于该块体15时可以调整拨动元件2与活动元件13之间的相对角度，进而控制该拨动元件2的摆动角度范围。

籍由前述本实用新型的结构，自行车制造厂在制造组装时，可以依车型的需要而选择如图1所示地将缆索5固定在连动元件3的第二杆件32，然后将缆索5的一端组合于设在自行车把手部位的控制装置，因而在操控该控制装置而拉动缆索5时，连动元件3将以中心轴11为中心而顺时针旋转，进而使得第一杆件31推动拨动元件2以第一栓轴22为中心而旋转，同时，活动元件13也以转轴12为中心而旋转，直到调整螺丝14的端部抵掣到所述的块体15而停止，此时所述的拨动框21已由图1所示的位置移动到图2所示的位置，因此利用拨动框21将链条7由小直径的链轮6往上方拨到较大直径的链轮；相反地，倘若反向操控时，则籍由弹簧4的弹力让拨动框21回复原位，进而将链条7由大齿轮拨到小齿轮：而拨动框21与链条7侧边接触的作用点F的移动轨道则如图5所示地呈抛物线形状，而链条7与每一链轮6的啮合点则与此抛物线上的对应点十分接近，因此在将链条7拨到相邻每一阶的链轮6时均十分容易且省力，可以将链条脱落的缺点降到最低程度，操作时十分顺畅、精确。

本实用新型也可以如图3所示地选择将缆索5以螺丝321锁固在连动元件3的第三杆件33，然后将缆索5的一端组合于设在自行车骨架的偏下方的控制装置，因而在操控该控制装置而拉动缆索5时，连动元件3将以中心轴11为中心而顺时针旋转(如图4所示)，进而获得相同于前述的双速效果。

由于本实用新型利用一组变速控制装置便能达到选择将缆索组合为往上方或往下方拉动的操作方式，因此不需要开发额外的模具，不会因此而增加制造成本，但却具有提升附加价值的效果，诚为颇具进步性与产业利用价值的创作。

以上所述者仅为用以解释本实用新型的较佳实施例，并非企图据以对本实用新型作任何形式上的限制，所以，凡有在相同的实用新型精神下所作有关本实用新型的任何修饰或变更，皆仍应包括在本实用新型意图保护的范畴。

Claims

1.一种利用链条驱动链轮的变速控制机构，其特征在于：包括有：

一固定元件；

一连动元件，是组合于该固定元件，使得该连动元件可以和固定元件相对地旋转，该连动元件具有一第一杆件、一第二杆件与一第三杆件；

一活动元件，是利用一转轴组合于所述的固定元件，使该活动元件可以和固定元件相对地旋转，而且在该活动元件与所述固定元件之间设有弹簧，籍由该弹簧的弹力而使得活动元件可以自动地回复原位；

一拨动元件，是轴接于所述的活动元件，使得该拨动元件可以和该活动元件相对地旋转，该拨动元件的一端则和所述连动元件的第一杆件轴接，使得拨动元件也可以和该连动元件相对地旋转，该拨动元件的另外一端设有一拨动框，让链条可以穿过该拨动框；

所述连动元件的第二杆件或第三杆件可以结合缆索，籍由拉动该缆索可以驱动所述的拨动元件以抛物线的移动轨迹拨动链条。

2.如权利要求1所述的利用链条驱动链轮的变速控制机构，其特征在于；其中，所述的拨动元件设有块体，所述的活动元件则设有螺孔，并且在该螺孔锁入调整螺丝，使得该调整螺丝的端部抵掣于该块体，籍由旋转该调整螺丝可以调整所述拨动元件与活动元件之间的相对角度，进而控制该拨动元件的摆动角度范围。

3.如权利要求1所述的利用链条驱动链轮的变速控制机构，其特征在于；其中，所述连动元件的第一杆件、第二杆件与第三杆件是呈放射状分布。