CZ200233A3 - Kombinovaná ovládací jednotka řazení převodových stupňů a brzdy pro jízdní kola - Google Patents

Description

Kombinovaná ovládací jednotka řazení převodových stupňů a brzdy pro jízdní kola

Oblast techniky

Vynález se týká kombinované ovládací jednotky řazení převodových stupňů a brzdy pro jízdní kola. Zejména se předložený vynález týká kombinované jednotky takového typu, která je popsána přihlašovatelem v dokumentu EP 0 504 118.

Dosavadní stav techniky

Dokument EP 0 504 118 popisuje kombinovanou ovládací jednotku obsahující podpěrné těleso spojené s ovládací pákou brzdy, otáčející se okolo první osy a ovládací jednotku řazení, připojenou k podpěrnému tělesu. Ovládací jednotka řazení obsahuje hřídel otočný okolo druhé osy, kolmé k první ose a nesoucí kladku, na které je ovinuta koncová část ovládacího lanka přední a zadní výkolejky jízdního kola. Otáčení hřídele v prvním směru může být ovládáno pomocí řadící páky, která je uspořádána ihned za ovládací pákou brzdy, přičemž otáčení hřídele ve druhém směru lze ovládat pomocí tlačítkové páky, působící na ozubené kolo, které je pevně zajištěné na hřídeli. Pokud se týká ovládání hřídele v druhém směru, ovládací jednotka známého druhu obsahuje pružinový zadržovací mechanizmus, pro zadržení hřídele v několika příslušných polohách. Tlačítková páka je určena ke spolupůsobení s ozubeným kolem pevně zajištěným na hřídeli pomocí záběrné jednotky, aby se mohl hřídel otočit z jedné příslušné polohy do jiné.

Úkolem vynálezu je vytvořit ovládací jednotku řazení, která je konstrukčně mnohem jednodušší a méně finančně nákladná než shora popsaná jednotka. Dalším úkolem vynálezu je ···· ·· ···· ·· · · • · · · ·«·«

··· ·· · · «· · · ···· vytvořit ovládací jednotku řazení, která potřebuje velmi omezený zdvih tlačítkové páky k přesunu ozubeného kola.

Podstata vynálezu

Podle tohoto vynálezu se tyto úkoly dosáhnou prostřednictvím kombinované ovládací jednotky řazení převodových stupňů a brzdy pro jízdní kola obsahující nosné těleso, které může být připevněno na řídítka jízdního kola, ovládací páku brzdy otočně uloženou na nosném tělese okolo první osy, jednotku pro ovládání řazení převodu nesenou nosným tělesem, obsahující hřídel otáčející se okolo druhé osy, buď kolmou nebo v podstatě kolmou k první ose, přičemž hřídel nese kladku, která je určena pro navinutí konce ovládacího lanka výkolejky a na tento hřídel působí vratný kroutící moment, který má tendenci vrátit hřídel směrem, ve kterém se lanko uvolňuje, páku pro řazení převodů uspořádanou za pákou pro ovládání brzdy pro ovládání otáčení hřídele ve směru největšího navíjení lanka a tlačítkovou páku uspořádanou na stěně nosného tělesa pro ovládání otáčení hřídele v uvolňovacím směru lanka, a podstata vynálezu spočívá v tom, že jednotka pro řazení převodů obsahuje rohatkové ústrojí, ovládané tlačítkovou pákou a přejímající základní polohu a aktivní polohu, rohatkové ústrojí je uspořádáno tak, aby ponechalo hřídel volný pro otočení o předem stanovenou amplitudu v uvolňovacím směru lanka, působením zpětného kroutícího momentu sledujícího každou změnu polohy rohatkového ústrojí mezi základní polohou a aktivní polohou a obráceně.

• · · ·

···«· ·· · · ··

Přehled obrázků na výkresejg/>

Vynález bude lépe vysvětlen pomocí následujícího podrobného popisu s odkazem na výkresy jako neomezující příklady, kde:

Obr. 1 je bokorys kombinované ovládací jednotky podle předloženého vynálezu částečně v řezu,

Obr. 2a, 3a a 4a jsou řezy II-II z obr. 1, znázorňující činnost jednotky během změny převodu v prvním směru,

Obr. 2b, 3b, 4b jsou podobné řezy jako na obr. 2a, 3a a 4a, znázorňující činnost jednotky během změny převodu v druhém směru,

Obr. 5 je řez V-V z obr. 2a,

Obr. 6 je bokorys druhého provedení jednotka podle předloženého vynálezu částečně v řezu,

Obr. 7 je podobný pohled jako na obr. 6, znázorňující druhou pracovní polohu,

Obr. 8 je perspektivní pohled na část označenou šipkou VIII v obr. 6, a

Obr. 9 je půdorys ve směru šipky IX z obr. 8.

Na obr. 1 je znázorněna kombinovaná ovládací jednotka změny řazení převodu a brzdy na závodním jízdním kole. Jednotka 10 v podstatě pracuje jako jednotka popsaná přihlašovatelem v předcházející patentové přihlášce EP 0 504

118, na kterou jsou zde provedeny odkazy u všech znaků, které nejsou výslovně uvedeny v tomto popisu.

Integrovaná ovládací jednotka 10 obsahuje nosné těleso 12 s prostředky (neznázorněnými) pro připevnění k řídítkům kola (neznázorněno). Ovládací páka 14 brzdy je otočně uložena na nosném tělesu 12 okolo první osy, tvořené čepem 16. Konec

brzdového ovládacího lanka je známým způsobem ukotven na horním konci páky 14.

Nosné těleso 12 nese jednotku pro ovládání řazení převodů, obecně označenou vztahovou značkou 18, obsahující hřídel 20 otočně spojenou s nosným tělesem 12 okolo druhé osy, buď kolmé nebo v podstatě kolmé, k otočné ose 16 páky 14 pro ovládání brzdy. Hřídel 20 nese kladku 24, na jejíž koncové části je navinuta koncová část ovládacího lanka přední nebo zadní výkolejky kola. Otáčení hřídele 20 v prvním směru, označeným šipkou 2 6 na obr. 2a, 3a a 4a dále navinuje ovládací lanko výkolejky na kladku 24, zatímco otáčení hřídele 20 v druhém směru, označeném šipkou 28 na obr. 2b, 3b a 4b, uvolňuje ovládací lanko výkolejky.

Pro správné porozumění tomuto vynálezu je důležité si uvědomit, že hřídel 20 neustále působí kroutící moment, který nutí hřídel otáčet se ve směru uvolňování ovládacího lanka výkolejky (ve směru označeném šipkou 28). V provedení znázorněném na obrázcích, kroutící moment, který nutí hřídel 20 otáčet se do uvolněné polohy lanka, vzniká ovládacím lankem ‘výkolejky, na které působí pružný prvek uspořádaný ve výkolej ce.

S odkazem na obr. 1, jednotka 18 pro řazení převodů obsahuje páku 30 pro řazení převodů, uspořádanou ihned za ovládací pákou brzdy 14. Páka 30 pro řazení převodů je sdružena s mechanizmem pro ovládání otáčení hřídele 20 v prvním směru 26. Tento mechanizmus může být proveden tak, jak je podrobně popsáno v dokumentu EP 0 540 118, nebo jinak, jak je popsáno v současné patentové přihlášce stejného přihlašovatele se stejným názvem.

···· ·· ···· ·· ·* • · · · · · * ♦ • · · · · * · ··· · · 9 · · · • · · · ·» · · ····

S odkazem na obr. 2 až 5, jednotka 10 obsahuje tlačítkovou páku 32, spojenou s mechanizmem pro ovládání otáčení hřídele 20 v druhém směru 28 . Podle obr. 2 až 5, tlačítková páka 32 je uspořádána na boční straně nosného tělesa a je otočně uložená na nosném tělese pomocí čepu 34, jehož osa je buď rovnoběžná nebo v podstatě rovnoběžná s osou 22 otáčení hřídele 20. Ozubené kolo 36 je kluzně uloženo na hřídeli 20. Ozubené kolo 36 je opatřeno první sadou ozubení 38 a druhou sadou ozubení 40. Jednotka 18 pro řazení převodů obsahuje kyvnou páku 42 otáčející se na nosném tělese 12 pomocí čepu . Kyvná páka 42 obsahuje první záběrnou jednotku 4 6, která zabírá s ozubením první sady a druhou záběrnou jednotku, která zabírá s ozubením druhé sady. Kyvná páka 42 je provedena tak, aby když první záběrná jednotka zabírá s ozubením 38, druhá záběrná jednotka 48 je uvolněna z ozubení 4 0 a naopak, když druhá záběrná jednotka 48 zabírá s ozubením 40, první záběrná jednotka 46 je uvolněna z ozubení 38.

Kyvná páka 42 má přívěsek 50, který spolupůsobí opřením na příslušný přívěsek 52 tlačítkové páky 32, takže kývání páky 32 proti směru hodinových ručiček okolo čepu 34 vytváří kývání kyvné páky 42 ve směru hodinových ručiček okolo čepu 4 4. Kyvná páka 42 a tlačítková páky 32 spolupůsobí s příslušnými pružnými prvky 54, 56, sestávajících např. z malých stlačených vinutých pružin, uspořádaných mezi nosným tělesem 12 a příslušným krytem, vytvořeným v kyvné páce 42 a v tlačítkové páce 32. Pružina 54 spojená s kyvnou pákou 42 bude mít tendenci otáčet kyvnou pákou 42 proti směru hodinových ručiček a , potom, bude mít sklon udržet kyvnou páku 42 v poloze, ve které první záběrná jednotka 46 zabírá s ozubením 38 . Pružina 56, spojená s tlačítkovou pákou 32 má tendenci otáčet tlačítkovou pákou 32 ve směru hodinových ručiček, tj . ve směru odpovídajícímu příslušné vzdálenosti mezi přívěsky 52 a 50.

« ···· ·· ···· ·· ·· • · · ·· · ···» • « · · · ·· · «6*** ··· · ··· * · ··· ·· ·· ·· ·· ····

Pružina 56 tlačí tlačítkovou páku 36 směrem ke konci zdvihové zarážky, tvořené částí nosného tělesa 12.

Ozubení 38 a příslušná záběrná jednotka 46 jsou tvarovány tak, aby první záběrná jednotka 4 6 zabírala s ozubením 38 první sady (obr. 2a a 2b), ozubené kolo 36 (a proto hřídel 20) je volné pro otáčení ve směru znázorněném šipkou 26 na obr. 2 ( směr největšího navinutí ovládacího lanka výkolejky na kladce 24, zatímco záběrná jednotka 46 brání otáčení ozubeného kola 36 v opačném směru (uvolněný směr lanka), označeném šipkami 28 na obr. 3b a 4b. Když druhá záběrná jednotka 4 8 zabírá s ozubením Č0 druhé sady (obr. 3b), brání otáčení ozubeného kola 36 ve směru označeném šipkou 28 (uvolněný směr lanka).

V provedení znázorněném na obr. 1 až 5, ozubená kola 38, 40 mají pilovité profily zubů, které tvoří rohatkové ústrojí s příslušnými záběrnými jednotkami 46 48, a zabírají ve směru 28 uvolňování lanka.

V základních podmínkách je jednotka v uspořádání znázorněném na obr. 2a. V tomto uspořádání výkolejka ovládacího lanka působí kroutícím momentem na hřídel 20, který má tendenci otáčet ním proti směru hodinových ručiček. Rohatkové ústrojí tvořené první záběrnou jednotkou 4 6 a ozubením 38 brání otáčení ozubeného kola 36 a hřídele 20 proti směru hodinových ručiček. Sled zobrazený na obr. 2a, 3a a 4a znázorňuje podmínky za kterých je jedno kolo přesunuto ve směru největšího navinuti ovládacího lanka výkolejky na kladku 24. Ozubené kolo je přesunuto kýváním páky 30 řazení převodu na obr. 1. Toto kývání páky ovládá otáčení ve směru hodinových ručiček hřídele 20 podle obr. 2a, 3a a 4a. Rohatkové ústrojí tvořené první záběrnou jednotkou 4 6 a zuby 38 první sady nebrání otáčení hřídele 30 ve směru hodinových ručiček. Toto rohatkové ústrojí tvoří indexační jednotku, která signalizuje přechod z jednoho ozubeného kola na následující ozubené kolo klikáním. Uživatel zřetelně slyší, kdy se mechanizmus přesouvá, protože první záběrná jednotka 46 zapadne do následujících zubů 38.

Sled činností zobrazený na obr. 2b, 3b a 4b znázorňuje podmínky, ve kterých je ozubené kolo přesunuto činností tlačítkové páky 32 . Uspořádání na obr. 2b znázorňuje základní polohu, která je totožná s polohou na obr. 4a. Začne-li se u uspořádání na obr. 2b, uživatel stlačí tlačítkovou páku 32 směrem dolů a ovládá kývání okolo čepu 44 kyvné páky 42. Jakmile se první záběrná jednotka 4 6 uvolní ze zubů 30, ozubené kolo 36 je současně volné pro otáčení působením vratného kroutícího momentu vytvářeného ovládacím lankem výkolejky. Ozubené kolo 36 se kývá ve směru označeném šipkou 28 dokud se jeden ze zubů 40 nedotkne druhé záběrné jednotky 48 (obr. 3b) . V tomto okamžiku, hřídel 20 provedl otáčku, jejíž amplituda se rovná polovině otočení, které je potřeba pro přesun ozubeného kola. Když uživatel uvolní tlačítkovou páku 32, kyvná páka 42 se vykývne proti směru otáčení hodinových ručiček, aby se vrátila do základních podmínek. Účinkem tohoto výkyvu se druhá záběrná jednotka 48 uvolní ze zubů, současně uvolní ozubené kolo 36, které je volné pro otočení proti směru hodinových ručiček působením vratného kroutícího momentu vytvářeného ovládacím lankem výkolejky. Kývání ozubeného kola 36 končí, když se jeden ze zubů dostane do záběru s první záběrnou jednotkou 46 (obr. 4b). Proto ovládání přesunu ozubených kol v uvolňovacím směru ovládacího lanka výkolejky vyžaduje stlačení tlačítkové páky směrem dolů 32 a uvolnění této stejné páky, která se vrací do základní polohy působením pružných prostředků 56. První polovina zdvihu úhlového vykývnutí hřídele potřebná k přesunu ozubeného kola je provedena působením stlačení tlačítkové páky směrem dolů a

následující polovina úhlového zdvihu hřídele se dosáhne uvolněním tlačítkové páky.

Popis ukazuje, že amplituda úhlového zdvihu tlačítkové páky 32 je nezávislá na amplitudě úhlového zdvihu hřídele, potřebného k přesunu ozubeného kola. S výhodou může tlačítková páka 32 provést velmi malý úhlový zdvih, takže uživatel může ovládat páku s velmi lehkým tlakem palce, aniž by potřeboval provést dlouhý ovládací zdvih palcem. Obr.

jiné provedení shora popsaného mechanizmu, částem popsaným shora jsou označeny stejnými vztahovými značkami.

až 9 znázorňuje Části odpovídající

Na rozdíl od provedení popsaného shora, u varianty v obr. 6 až 9, je ozubené kolo 36 vybaveno čelními zuby, místo radiálních zubů. Čelní zuby ozubeného kola 36 jsou označeny vztahovými značkami 38 a 40. Kyvná páka 42 je prstencovitá a je vybavena párem proti sobě diagonálně uložených přívěsků 58 a 60 (obr. 8 a 9) , které tvoří osu otáčení kolmou k hřídeli 20. Přívěsek 60 má ovládací rameno 62, na kterém část tlačítkové páky 32 působí pro ovládání kývání kyvného ramene 42. Jak je znázorněno na obr. 6 a 7 pružina 54, přidržující kyvné rameno v základní poloze, působí ve směru osy 22 hřídele 20. Stejná pružina 54 také přidržuje tlačítkovou páku 32 v základní poloze. Obr. 6 znázorňuje základní polohu mechanizmu, zatímco obr. 7 znázorňuje polohu, kterou přejímá mechanizmus sledující stlačení tlačítkové páky 32 směrem dolů. Podobně jako u provedení popsaného shora, má kyvná páka 42 první a druhou záběrnou jednotku 4 6, 48 pro zabírání s příslušnými ozubenými koly 38, 40. Záběrné jednotky 46, 48 jsou vytvořeny tak, aby dovolovaly volné otáčení ozubeného kola v jednom směru a bránily otáčení v opačném směru, jak bylo popsáno shora. Činnost mechanizmu znázorněného na obr. 6 až 9 je v podstatě totožné s jednotkou popsanou shora, pouze s jedním ···· 44 ···· ·· • 4 4 ♦ 4 4 4 • 4 4 · 4 4 ·· · 4 · 4 4 4 4 • 4 44 44 44 444 rozdílem, že rohatkové ústrojí obsahuje zuby jednotky, které zabírají čelně, místo radiálně.

Claims (8)

1. Kombinovaná ovládací jednotka řazení převodových stupňů a nosné těleso (12), které může být připevněno na řídítka jízdního kola, ovládací páku (14) brzdy otočně uloženou na nosném tělese (12) okolo první osy (16), jednotku (18) pro ovládání řazení převodu nesenou nosným tělesem (12), obsahující hřídel (20) otáčející se okolo druhé osy (22), buď kolmou nebo v podstatě kolmou k první ose (16), přičemž hřídel (20) nese kladku (24), která je určena pro navinutí konce ovládacího lanka výkolejky a na tento hřídel (20) působí vratný kroutící moment, který má tendenci vrátit hřídel směrem (28), ve kterém se lanko uvolňuje, páku (30) pro řazení převodů uspořádanou za pákou (14) pro ovládání brzdy pro ovládání otáčení hřídele (20) ve směru největšího navíjení lanka (26) a tlačítkovou páku (32) uspořádanou na stěně nosného tělesa (12) pro ovládání otáčení hřídele (20) v uvolňovacím směru lanka (28), vyznačená tím, že jednotka pro řazení převodů obsahuje rohatkové ústrojí (36, 42) ovládané tlačítkovou pákou (32) a přejímající základní polohu a aktivní polohu, rohatkové ústrojí (36, 42) je uspořádáno tak, aby ponechalo hřídel (20) volný pro otočení o předem stanovenou amplitudu v uvolňovacím směru lanka (28), působením zpětného kroutícího momentu sledujícího každou změnu polohy rohatkového ústrojí (36, 42) mezi základní polohou a aktivní polohou a obráceně.

2. Jednotka podle nároku 1, vyznačená tím, že rohatkové ústrojí obsahuje ozubené kolo (36), uložené na nosném tělese (12) s první a druhou záběrnou jednotkou (46, 48) spolupůsobící s ozubeným kolem (36).

9 4 4444 • ·· ·

4 4 9 9 9 4 4 · • ♦ · 4 4 * ·

4 9 4 9 9 9 99 9 4

3. Jednotka podle nároku 1, vyznačená tím, že tlačítková páka (32) a rohatkové ústrojí (42) jsou dvě samostatné součásti, vykyvují se nezávisle vzhledem nosnému tělesu (12), pružné prostředky jsou určeny pro tlačení tlačítkové páky směrem ke konci zarážky zdvihu.

4. Jednotka podle nároku 2, vyznačená tím, že první a druhá záběrné jednotky (46, 48) jsou uspořádány tak, aby zadržely ozubené kolo (36) v uvolňovacím směru lanka (28).

5. Jednotka podle nároku 2, vyznačená tím, že rohatkové ústrojí obsahuje pružné prostředky (54) uspořádané tak, aby tlačily kyvnou pákou (42) směrem do základní polohy.

6. Jednotka podle nároku 2, vyznačená tím, že ozubené kolo (36) je vybaveno radiálními zuby (38, 40) a kyvné rameno (42) je otočně uloženo okolo osy (44), buď rovnoběžně nebo v podstatě rovnoběžně s osou (22) otáčení hřídele (20) .

7. Jednotka podle nároku 2, vyznačená tím, že ozubené kolo (36) je vybaveno čelními zuby (38, 40) a kyvné rameno (44) je otočně uložené okolo osy (44), buď kolmé nebo v podstatě kolmé k ose (22) otáčení hřídele (20).

8. Jednotka podle nároku 7, vyznačená tím, že kyvné rameno (42) je prstencovitého tvaru.