TWI763885B - 用於致動自行車前撥鏈器的致動裝置 - Google Patents

用於致動自行車前撥鏈器的致動裝置

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TWI763885B
TWI763885B TW107124443A TW107124443A TWI763885B TW I763885 B TWI763885 B TW I763885B TW 107124443 A TW107124443 A TW 107124443A TW 107124443 A TW107124443 A TW 107124443A TW I763885 B TWI763885 B TW I763885B
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Abstract

一種用於致動自行車的前撥鏈器(300)的裝置(10)，以使傳動鏈在第一齒輪(201)和第二齒輪(202)之間移動，第二齒輪(202)直徑小於第一齒輪(201)直徑，裝置(10)包括：轉位器(13)，其可操作地作用在前撥鏈器(300)上且包括第一下部止擋位置(P1)和第二下部止擋位置(P2)，在第二下部止擋位置(P2)處傳動鏈嚙合在第二齒輪(202)上，其中第二下部止擋位置被構造成使前撥鏈器(300)居中在第二齒輪(202)上；該轉位器(13)包括對應於傳動鏈嚙合在第一齒輪(201)上的第一上部止擋位置(P4)；至少一個控制桿(14)，其可操作地作用在轉位器(13)上以將轉位器在第一下部止擋位置(P1)、第二下部止擋位置(P2)和第一上部止擋位置(P4)之間切換。經由控制桿(14)的單次致動，轉位器(13)從第一上部止擋位置(P4)切換為第二下部止擋位置(P2)。

Description

用於致動自行車前撥鏈器的致動裝置
本發明涉及一種適合安裝在自行車車把上的、用於致動自行車前撥鏈器的裝置。較佳地，自行車為競賽自行車。
自行車通常設置有作用在鏈輪組件上的後撥鏈器，鏈輪元件由一系列同軸齒輪(鏈輪)組成，該齒輪具有不同的直徑和齒數，且與後輪的輪轂相聯接。
此外，自行車也能夠具有與大齒盤相關聯的前撥鏈器，大齒盤由一系列齒輪(冠齒輪)組成，所述齒輪具有不同直徑和數目的齒，與經由一對踏板旋轉的中軸套件的銷相關聯。
通常，大齒盤的冠齒輪數目為二或三個，直徑從最靠近自行車架的冠齒輪增大。
無論是前撥鏈器還是後撥鏈器，都嚙合在鏈輪元件和大齒盤之間以閉合迴路延伸的傳動鏈，將傳動鏈移動到不同直徑和齒數的齒輪上，以便獲得不同的變速比。
特別地，當傳動鏈從較大直徑的齒輪轉移至較小直徑的齒輪時，稱為降檔，而當傳動鏈從較小直徑的齒輪轉移至較大直徑的齒輪時，稱為升檔。關於這方面，應 注意，參考前撥鏈器，降檔對應於變為較低的變速比，並且升檔對應於變為較高的變速比。
經由安裝在車把上的致動裝置來獲得前撥鏈器在兩個方向上的移位，以便易於由自行車手來操縱。
更特別地，在機械變速器中，前撥鏈器在大齒盤的冠齒輪之間，在第一方向(升檔)上經由通常帶護套的不可延伸控制線(通常稱為鮑登線)移動，在相反的第二方向(降檔)上經由控制線的牽引力的釋放以及經由設置在撥鏈器本身內的彈簧的彈性恢復作用移動。
前撥鏈器由連桿機構致動，該連桿機構致動導鏈器，該導鏈器適合將傳動鏈在冠齒輪上的不同嚙合位置之間實體移動鏈。
導鏈器包括內板和外板，其彼此基本平行並且基本平行於冠齒輪所處的平面。內板與外板間隔開，並且兩者經由控制線的牽引或釋放而同時並且剛性地平移。
在降檔期間，撥鏈器的外板攔截鏈條，並且使其從所嚙合的冠齒輪脫離，使其落到被佈置地更靠近車架的較小冠齒輪上。
在升檔期間，撥鏈器的內板攔截鏈條，並且使其脫離，與其一起朝著被佈置成更遠離車架的較大冠齒輪移動。
在致動裝置中，經由在轉子元件(通常稱為繞線套管)上纏繞和松脫來牽引或釋放時致動控制線，繞線套管的旋轉由自行車手以適當的控制桿，或者以兩個控制 桿(第一控制桿用於升檔，並且第二控制桿用於降檔)來致動。
在任何情況下，致動裝置都必須提供成將使繞線套管在許多預定的角位置(以預定的轉位角度角向地間隔開)中仍保持旋轉。經由所謂的轉位器獲得這種功能，在現有技術中已知許多類型的轉位器，其在繞線套管和裝置的固定.殼體之間不同地作用。
通常，轉位器包括超過一個的止擋位置，以將前撥鏈器定位在大齒盤的最小冠齒輪處，例如文件US 8485060和文件US 7285064中所示。
因此，自行車手致動控制桿，從而當傳動鏈處於大齒盤的最小冠齒輪上時根據所嚙合的飛輪的齒輪來嚙合最適當的止擋位置。
申請人已經認識到，有必要在從大齒盤的最大冠齒輪降檔期間，確保傳動鏈在最大的冠齒輪和最小的冠齒輪之間的正確轉移。
因此，本發明涉及一種用於致動自行車的前撥鏈器的裝置，以使傳動鏈在第一齒輪和具有比第一齒輪的直徑小的直徑的第二齒輪之間移動，包括：轉位器，其可操作地作用在前撥鏈器上，並且包括傳動鏈在其中嚙合在第二齒輪上的第一下部止擋位置和第二下部止擋位置，其中第二下部止擋位置被構造成使前撥鏈器在第二齒輪上居中； 所述轉位器包括對應於傳動鏈嚙合在第一齒輪上的第一上部止擋位置；至少一個控制桿，其可操作地作用在所述轉位器上以將轉位器在第一下部止擋位置、第二下部止擋位置和第一上部止擋位置之間切換，其中經由控制桿的單次致動，轉位器從第一上部止擋位置切換為第二下部止擋位置。
第一控制桿的「單次致動」意思是說沿第一控制桿的單個方向在第一和第二位置之間的連續行程。
以這種方式，當自行車手命令撥鏈器從第一冠齒輪(具有較大直徑的齒輪)移位至第二齒輪(具有較小直徑的齒輪)時，前撥鏈器始終被定位成在第二齒輪上居中。
申請人已經發現，這允許始終高效的降檔，而與傳動鏈所嚙合的飛輪上的齒輪無關。
申請人實際上已經注意到，將傳動鏈從第一齒輪移動至第一下部止擋位置(最接近前撥鏈器的行程末端的位置)的降檔將使傳動鏈超過第二齒輪，後果是傳動鏈從第二齒輪掉落。
本發明的用於致動自行車的前撥鏈器的裝置能夠包括單獨或者組合地被採用的一個或者更多下列較佳特徵。
較佳地，所述轉位器包括傳動鏈在其中嚙合在第二齒輪上的第三下部止擋位置；所述第二下部止擋位置被佈置在第一下部止擋位置和第三下部止擋位置之間。
申請人已經注意到，在其中前撥鏈器將傳動鏈定位在第二齒輪上的第一有用位置(第三下部止擋位置)處的情況下，特別是在傳動鏈嚙合在飛輪的具有較小直徑鏈輪上時，從第一齒輪切換到第二齒輪的降檔可能失敗，換言之不發生。
較佳地，所述轉位器包括傳動鏈在其中嚙合在第一齒輪上的第二上部止擋位置；所述第二上部止擋位置相對於第一上部止擋位置離第二下部止擋位置更遠；第一控制桿的單次致動將轉位器從第二上部止擋位置切換至第二下部止擋位置。
當涉及止擋位置時，術語「更接近」或「更遠離」意思是分開止擋位置的距離。這種距離能夠涉及前撥鏈器必須執行從而在兩個止擋位置之間經過的偏轉，或者分離兩個止擋位置的角距離或者直線距離(從下文將更清楚)。
第二上部止擋位置使得可能將傳動鏈定位在第一齒輪上的更靠近前撥鏈器的上端止擋的位置，以便允許傳動鏈嚙合後飛輪的較小齒輪，而不需要傳動鏈在前撥鏈器的導鏈器的外板上滑動。
較佳地，僅能夠從第二上部止擋位置到達第一上部止擋位置。
申請人已經注意到，升檔需要前撥鏈器的內板伴隨傳動鏈，直到其嚙合較大齒輪。
第二上部止擋位置確保傳動鏈有效地伴隨在第一齒輪上，而與被傳動鏈嚙合的飛輪的齒輪無關。
較佳地，在從第二齒輪朝著第一齒輪的升檔期間，傳動鏈始終到達第二上部止擋位置。
以這種方式，使傳動鏈從第二齒輪到達第一齒輪的升檔始終快速並且有效。
較佳地，繞線套管被設置成被所述第一控制桿致動，從而繞旋轉軸線在第一角方向上，在對應於轉位器的第二上部止擋位置的最後角位置和對應於轉位器的第一下部止擋位置的第一角位置之間旋轉，以及在第二角方向上，在第一角位置和最後角位置之間旋轉；其中所述轉位器包括：托球盤，其與所述繞線套管成整體旋轉，包括至少一個指示器；轉位套管，其具有被所述指示器嚙合的緊固軌，並且包括至少一些所述上部止擋位置和下部止擋位置，從而使所述托球盤停止在所述上部止擋位置和下部止擋位置中的一些止擋位置處。
繞線套管在第一角方向上的旋轉對應於降檔，而繞線套管在第二角方向上的旋轉對應於升檔。
沿指示器在其上滑動的緊固軌佈置的上部止擋位置和下部止擋位置允許指示器且因此繞線套管達到對應於對在大齒盤的齒輪上執行換擋有用的前撥鏈器的 位置的角位置，並且較佳地在傳動鏈嚙合大齒盤的最小冠齒輪時獲得前撥鏈器的許多位置。
能夠在自行車手致動第一控制桿時在換擋期間例如升檔期間依次達到指示器和繞線套管的這些角位置。
較佳地，所述緊固軌包括第一緊固路徑和第二緊固路徑；所述托球盤包括嚙合在所述第一緊固路徑上的第一指示器，和嚙合在所述第二緊固路徑中的第二指示器。
以這種方式，可能提供撥鏈器在其中佈置在第二齒輪(最小齒輪)上的下部止擋位置的指示器，以及撥鏈器在其中佈置在第一齒輪(最大齒輪)上的上部止擋位置的指示器。
這使得可能佈置被特別構造成用於第二齒輪的止擋位置的緊固路徑，和特別構造成用於第一齒輪的止擋位置的緊固路徑。
申請人實際上已經注意到，前撥鏈器的彈簧的恢復力(趨向於使其返回到下端止擋)在轉位器將前撥鏈器定位在第一齒輪處時較大，並且在轉位器將前撥鏈器定位在第二齒輪處時較小。
申請人已經發現，當撥鏈器處於第二齒輪時轉位器必須支承的力偶小於當撥鏈器處於第一齒輪時轉位器必須支承的力偶。
申請人已經意識到，對於下部止擋位置以及對於上部止擋位置和對於相應的指示器，上部止擋位置和下部止擋位置以及指示器的大小能夠不同。
較佳地，所述第二指示器相對於所述第一指示器尺寸較小。
以這種方式，被第二指示器嚙合的下部止擋位置能夠比第一指示器嚙合的上部止擋位置在尺寸上小。
申請人已經意識到，這使得可能將第二指示器嚙合的下部止擋位置佈置成相對於第一指示器嚙合的上部止擋位置更靠近在一起。
較佳地，所述第一和第二下部止擋位置以及所述第二和第三下部止擋位置以比將第一上部止擋位置與第二上部止擋位置分離的角度小的多個角度成角度地彼此分離。
以這種方式，可能獲得相對於前撥鏈器處於第一齒輪的多個穩定位置的、前撥鏈器更靠近在一起的多個穩定位置，允許了前撥鏈器在第二齒輪處的更精細調節。
此外，可能對前撥鏈器的相同總偏轉提供其更大量的穩定位置(換言之更大量的轉位器止擋位置)，確保撥鏈器的更大通用性。
較佳地，所述第一、第二和第三下部止擋位置在所述第二緊固路徑上形成，並且所述第一上部止擋位置在第一緊固路徑上形成。
較佳地，所述第一上部止擋位置在所述第一緊固路徑外部形成，並且相對於所述第二上部止擋位置徑向地對準。
申請人已經意識到，經由將第一上部止擋位置佈置在第一緊固路徑外部，且因此不能在第一指示器在第一緊固路徑中正常滑動期間達到，可能獲得在沿第一緊固路徑執行升檔操作時不可直接達到的繞線套管的角位置，和因此的前撥鏈器的位置。
以這種方式，能夠使用第一上部止擋位置(其在第二角方向上在第二上部止擋位置之前)，以將前撥鏈器移動一個不足以執行降檔但是足以將撥鏈器重新定位在更大的冠齒輪上的量，從而補償傳動鏈在飛輪的齒輪上的不同定位。
因此，前撥鏈器的尺寸，特別是兩個導鏈板之間的距離能夠減小，不影響在傳動鏈處於飛輪的最大冠齒輪上時使用整個飛輪的可能性。
較佳地，所述第一緊固路徑包括用於所述第一指示器的自由滑動區域；當第二指示器處於第一、第二或第三下部止擋位置時，所述第一指示器嚙合所述自由滑動區域。
以這種方式，當轉位器處於下部止擋位置時，第一指示器不能約束托球盤的旋轉，保持不與上部止擋位置嚙合並且允許第二指示器在下部止擋位置之間移動。
較佳地，所述第二緊固路徑包括用於所述第二指示器的自由滑動區域；當第一指示器處於第一上部止擋位置或者處於第二上部止擋位置時，所述第二指示器嚙合所述自由滑動區域。
以這種方式，當轉位器處於上部止擋位置時，第二指示器不能約束托球盤的旋轉，保持不與下部止擋位置嚙合並且允許了第一指示器在上部止擋位置之間移動。
較佳地，提供第一控制桿以將所述繞線套管設為在第一角方向上旋轉，並且提供第二控制桿以將所述繞線套管設為在第二角方向上旋轉；所述第一控制桿在所述托球盤上直接作用。
較佳地，所述托球盤包括能夠被第一控制桿的齒嚙合的複數個突起；在第一角方向上致動第一控制桿期間，在所述齒嚙合在一個所述突起中後，所述托球盤在所述第一角方向上旋轉。
較佳地，所述第一控制桿可繞所述旋轉軸線在上端止擋和下端止擋之間旋轉；將上端止擋與下端止擋分離的角距離等於第二上部止擋位置和第二下部止擋位置之間的角距離。
以這種方式，第一控制桿的整個行程，換言之第一控制桿的無中斷的連續行程對應於轉位器從第二上部止擋位置移動至第二下部止擋位置。
10:致動裝置
11:殼體
12:中心銷
13:轉位器
14:控制桿
15:第二控制桿
16:繞線套管
17:托球盤
18:第一指示器
19:第二指示器
21:彈簧
23:轉位套管
24:緊固軌
25:第一緊固路徑
26:第二緊固路徑
27:曲線
27a:肩台
28:凹部
29:自由滑動區域
30:第一凹部
31:第二凹部
32a:第一部分
32b:自由滑動區域
33:盤
34:齒
35:上端止擋
36:下端止擋
37:視窗
38a:突起
38b:突起
38c:突起
100:整合刹車-變速致動裝置
101:刹車桿
200:大齒盤
201:第一齒輪
202:第二齒輪
300:前撥鏈器
301:下端止擋
302:上端止擋
A:第一角方向
B:第二角方向
P1:第一下部止擋位置
P2:第二下部止擋位置
P3:第三下部止擋位置
P4:第一上部止擋位置
P5:第二上部止擋位置
經由參考附圖對較佳實施例的以下說明，本發明的其它特徵和優點將變得更加清楚。在這些附圖中：圖1是根據本發明的用於致動自行車的前撥鏈器的裝置的分解立體圖；圖2至6是圖1的裝置在不同操作條件下的後視圖，移除了一些部分以更好地強調其它部分；圖7和8是圖1的裝置的一些細節的示意性平面圖；和圖9是由本發明的裝置致動的前撥鏈器的多個位置的示意圖。
參考附圖，示出根據本發明的用於致動自行車的前撥鏈器的裝置的較佳實施例。以10整體指示致動裝置。
較佳地，如圖1中所示，致動裝置10被包括在自行車的整合刹車-變速致動裝置100中。
附圖示出致動裝置10用於經由自行車的前撥鏈器改變大齒盤200上的變速比。
致動裝置10包括殼體11(圖1)，其以傳統方式，例如經由也較佳地將刹車桿101約束至車把(圖1)的條帶(未示出)固定至自行車的車把。
在殼體11中，提供控制銷12，其可在殼體11內部繞旋轉軸線X旋轉。旋轉軸線X是用於形成致動裝置10的部件的元件的主參考軸線；所有方向指示和類似 物，諸如「軸向」、「徑向」、「周向」、「對角」都將參考該軸線；同樣，涉及徑向方向的指示「向外」和「向內」必須被解釋為遠離旋轉軸線X或者朝著旋轉軸線X。繞著旋轉軸線X定義兩個相反的角方向-一分別是第一角方向A和第二角方向B。
致動裝置10包括轉位器1，其被構造成在對應於傳動鏈(未示出)在大齒盤200的第一齒輪201上和第二齒輪202上的位置的複數個操作位置之間驅動前撥鏈器300。
前撥鏈器300能夠採取的操作位置由轉位器13的止擋位置P1、P2、P3、P4和P5決定。
第一齒輪201比第二齒輪202被佈置成關於自行車車架更靠外。
第一齒輪201比第二齒輪202具有更大的直徑和更多的齒數。
如圖9中示意性所示的，轉位器13包括對應於前撥鏈器300在第二齒輪202上的相應位置的第一下部止擋位置P1、第二下部止擋位置P2和第三下部止擋位置P3。
特別地，第一下部止擋位置P1對應於與前撥鏈器300的撥鏈器的下端止擋301大致相鄰的前撥鏈器300的位置，第三下部止擋位置P3對應於更遠離撥鏈器下端止擋301的前撥鏈器300的位置，並且第二下部止擋 位置P2對應於處於第一下部止擋位置P1和第三下部止擋位置P3之間的前撥鏈器300的中間位置。
較佳地，第二下部止擋位置P2諸如使傳動鏈在第二齒輪202上完全居中，如圖9中示意性所示。
轉位器13還包括至少一個第一上部止擋位置P4，此處前撥鏈器300佈置在第一齒輪201上。
特別地，第一上部止擋位置P4對應於當傳動鏈嚙合飛輪的較大鏈輪時允許撥鏈器300的正確使用的撥鏈器300的位置。
在本發明的較佳實施例中，轉位器包括第二上部止擋位置P5，其對應於與前撥鏈器300的撥鏈器上端止擋302相鄰的前撥鏈器300的位置。
應注意，第二上部止擋位置P5相對於第一上部止擋位置P4更遠離第一下部止擋位置P1、更遠離第二下部止擋位置P2並且更遠離第三下部止擋位置P3。
轉位器13在止擋位置P1、P2、P3、P4、P5之間的切換由至少一個第一控制桿14致動。
較佳地，提供第一控制桿14以在降檔期間，即從第二上部止擋位置P5朝著第一下部止擋位置P1致動轉位器13，並且提供第二控制桿15以在升檔期間，即從第一下部止擋位置P1朝著第二上部止擋位置P5致動轉位器13。
如圖9中所示，在從第一齒輪201降檔期間，轉位器13始終被切換至第二下部止擋位置P2。
特別地，在從第一上部止擋位置P4降檔期間，轉位器13使撥鏈器到達第二下部止擋位置P2，使傳動鏈在第二齒輪202上居中。
此外，為了致動從第二上部止擋位置P5將傳動鏈轉移到第二齒輪202上的降檔，轉位器13始終使撥鏈器到達第二下部止擋位置P2，使撥鏈器在第二齒輪202上居中。
換言之，在從第一齒輪201降檔期間，雖然經過第三下部止擋位置P3，但是轉位器13不穩定地嚙合第三下部止擋位置P3。
經由控制桿14的單次致動，即第一控制桿14的單次連續移動，發生從第一上部止擋位置P4或從第二上部止擋位置P5到達第二下部止擋位置P2。
當前撥鏈器300位於第二下部止擋位置P2時，轉位器13能夠被致動從而在第二齒輪202上到達第一下部止擋位置P1或第三下部止擋位置P3。
為了到達第一下部止擋位置P1，必須經由作用在第一控制桿14上而執行降檔，而為了到達第三下部止擋位置P3，必須經由作用在第二控制桿15上而執行升檔。
在從第二齒輪202上的任何下部止擋位置P1、P2、P3升檔從而到達第一齒輪201期間，如圖9中所示，轉位器13始終到達第二上部止擋位置P5。
經由作用在第一控制桿14上(使第一控制桿14執行比從第二上部止擋位置P5到達第二下部止擋位置P2所需的行程短的行程)，轉位器13能夠從第二上部止擋位置P5切換為第一上部止擋位置P4。
為了致動上述移動(以及前撥鏈器300的其它進一步移動或者不同移動)，致動裝置10包括繞線套管16，控制線固定在繞線套管16上並且所述控制線纏繞在繞線套管16上。繞線套管16安裝在被固定地連接至控制銷12的殼體11中，並且繞旋轉軸線X在第一角方向A和第二角方向B上成角度地旋轉。
繞線套管16能夠在其中控制線的纏繞最小的第一角位置，以及其中控制線的纏繞最大的最後角位置之間旋轉，反之亦然。
在繞線套管16的第一角位置和最後角位置之間，還設有彼此不同並且角向地間隔轉位角度的中間角位置。該轉位角度彼此不同。繞線套管16的每個角位置都對應於前撥鏈器300相對於大齒盤200的作為冠齒輪的第一齒輪201與第二齒輪202的位置。
特別地，在第一角方向A上的旋轉對應於降檔，並且在第二角方向B上的旋轉對應於升檔。
繞線套管16的第一角位置對應於轉位器13的第一下部止擋位置P1，並且繞線套管16的最後角位置對應於轉位器13的第二上部止擋位置P5。
轉位器13的第二下部止擋位置P2、第三下部止擋位置P3和第一上部止擋位置P4對應於繞線套管16的互相連續的中間角位置。
轉位器13包括托球盤17，其可旋轉地安裝在殼體11中並且被固定地連接至控制銷12。繞線套管16的每次旋轉都對應於托球盤17的相同旋轉，反之亦然。
托球盤17基本為圓筒形，並且具有第一指示器18和第二指示器19(圖7)。兩個第一和第二指示器18、19較佳地為球體，並且它們將被稱為指示器或球，而無區別。
在本發明的較佳實施例中，設置了兩個第一指示器18和兩個第二指示器19。
就兩個第一指示器18而言，在托球盤17中形成兩個徑向溝槽20，它們朝外側封閉，相等且徑向相對，在每個徑向溝槽中都可移動地容納相應的第一指示器18。兩個第一指示器18經由安裝在溝槽20中的相應彈簧21朝向溝槽20中的外側被彈性地偏壓。溝槽20在托球盤17的一側上軸向開口，使得第一指示器18部分地從托球盤17佔用的軸向空間出現，使指示器沿軸向方向突出。
兩個第二指示器19被佈置成在被形成在托球盤17中的徑向相對的外殼22中。外殼22在托球盤17的一側上軸向地開口，以便第二指示器19部分地從托球盤17佔用的軸向空間出現，使指示器沿軸向方向突出。
每個第一指示器18都與第二指示器19角向間隔開一個包括在約30°至約150°之間的角度。
較佳地，每個第一指示器18都與第二指示器19角向間隔開90°的角度，使得四個指示器彼此等角度地間隔開。
第二指示器19與第一指示器18徑向地對準。
如圖7中所示，第一指示器18相對於第二指示器19尺寸更大，換言之它們相對於第二指示器19具有更大的直徑。
較佳地，第一指示器18的直徑為第二指示器19直徑的1.1至2倍，更較佳地，其約為第二指示器19直徑的1.4倍。例如，第一指示器18具有約2.0mm的直徑，並且第二指示器具有約1.5mm的直徑。
指示器13還包括轉位套管23，其被佈置在殼體11內部，與殼體11本身固定，並且相對於控制銷12可旋轉地安裝。
轉位套管23(圖8中更好地示出)包括緊固軌24，其被第一指示器18和第二指示器19嚙合。
緊固軌24直接面對托球盤17。緊固軌24的深度使得能夠接收指示器18、19的從托球盤17軸向地出現的部分。
緊固軌24包括止擋位置P1、P2、P3、P4、P5中的至少一些，並且特別是其包括第一下部止擋位置P1、第二下部止擋位置P2、第三下部止擋位置P3以及第 二上部止擋位置P5。緊固軌24嚙合托球盤17的第一和第二指示器18、19。
緊固軌24包括分別被兩個第一指示器18中的一個以及兩個第二指示器19中的一個嚙合的第一緊固路徑25和第二緊固路徑26。
在本發明的較佳實施例中，提供兩個第一緊固路徑25，其每個都被第一指示器18嚙合，並且提供兩個第二緊固路徑26，其每個都被第二指示器19嚙合。
兩個第一緊固路徑25能夠實體結合(與圖8中所示的示例相同)或是分離的。
在任何情況下，兩個第一緊固路徑25彼此都點對點地相同，並且角度間隔180°，如圖8中示意性所示。
類似地，第二兩個緊固路徑26也彼此點對點地相同，並且角度間隔180°。
下文涉及單個第一緊固路徑25或第二緊固路徑26，但是應認為也涉及其它第一緊固路徑或第二緊固路徑。
第二上部止擋位置P5在第一緊固路徑25上形成。第二上部止擋位置P5由第一緊固路徑25的曲線27限定，曲線27的曲率半徑較佳地約為90°。
第一上部止擋位置P4在第一緊固路徑25的外部在與曲線27成角度地間隔開並且與曲線27徑向對準的凹部28中形成。
第一緊固路徑25在凹部28內部徑向地穿過，產生凹部28被佈置在其內部的環。
不能經由沿第一緊固路徑25行進而到達第一上部止擋位置P4。
第一緊固路徑25還包括第一自由滑動區域29，其能夠被第一指示器18可滑動地嚙合。第一自由滑動區域29與第二上部止擋位置P5和第一上部止擋位置P4徑向地對準。
如圖8中所示，第一上部止擋位置P4被沿周向佈置在第二上部止擋位置P5和第一自由滑動區域29之間。
第二緊固路徑26由第一凹部30和第二凹部31以及圓扇形部製成，其彼此徑向地對準以及與限定第一上部止擋位置P4的凹部28徑向對準。
第一凹部30限定第一下部止擋位置P1，並且第二凹部31限定第二下部止擋位置P2。
周向最靠近第二凹部31的圓扇形部32的第一部分32a限定第三下部止擋位置P3。
圓扇形部32的第二部分限定第二緊固路徑26的第二自由滑動區域32b。
將第一凹部30與第二凹部31分離以及將第二凹部31與圓扇形部32的第一部分32a分離的角距離小於將第一緊固路徑25的曲線27與限定第一上部止擋位置P4的凹部28分離的角距離。
此外，較佳地，將第一凹部30與第二凹部31分離以及將第二凹部31與圓扇形部32的第一部分32a分離的角距離小於將凹部28(其限定第一上部止擋位置P4)與第一指示器18的第一自由滑動區域29分離的角距離。
在未示出的、其中第一凹部30、第二凹部31、圓扇形部32、限定第一上部止擋位置P4的凹部28、曲線27以及第一指示器18的第一自由滑動區域29不徑向對準的情況下，上述角距離必須被解釋為沿穿過必須關於其計算距離的兩個元件的直線量測的距離。
如前述，繞線套管16在第一角方向A上的角度旋轉對應於前撥鏈器300的降檔，並且繞線套管16在第二角方向B上的旋轉對應於前撥鏈器300的升檔。
關於此，第二控制桿15可在第二角方向B上繞旋轉軸線X在靜止位置和作用位置之間角度移動，並且可在第一角方向A上繞旋轉軸線X在作用位置和靜止位置之間角度移動。
由於因為本身是傳統並且已知所以未示出的離合器連桿機構的存在，第二控制桿15在從靜止位置切換到作用位置時與繞線套管16成整體旋轉，並且可在從作用位置切換到靜止位置時關於繞線套管16自由地旋轉。
第一控制桿14作用在托球盤17上，從而允許其在繞旋轉軸線X的第一角方向A上，與繞線套管16一起旋轉，以便獲得降檔。
第一控制桿14被安裝在被安裝成在控制銷12上自由旋轉的盤33(圖1)上，並且包括朝著旋轉軸線X徑向地突出的齒34。
盤33能夠相對於控制銷12在第一控制桿14穿過其徑向地出現的殼體11的視窗37中形成的上端止擋35和下端止擋36之間旋轉。
托球盤17包括被佈置在徑向外表面上的複數個突起38a、38b、38c，其能夠被第一控制桿14的齒34嚙合。
齒34相對於盤33可旋轉地安裝，以便經由盤33在第一角方向A上的旋轉來嚙合突起38a、38b、38c，並且經由盤33在第二角方向B上的旋轉來與突起38a、38b、38c分離。
較佳地，存在三個突起38a、38b、38c，特別是第一突起38a、第二突起38b和第三突起38c。
經由致動第一控制桿14，齒34將托球盤17設為在第一角方向A上旋轉。一旦已經發生了降檔，則第一控制桿14經由彈性構件，例如扭轉彈簧(未示出)的效應而返回初始位置。
下面將描述致動裝置10的較佳操作。
在經由致動第二控制桿15而從第一下部止擋位置P1升檔期間(圖2中所示的狀態)，托球盤17相對於轉位套管23在第二角方向B上旋轉。
在致動第二控制桿15之前，第二指示器19嚙合在第二緊固路徑26的相應第一下部止擋位置P1中。第一指示器18嚙合在第一緊固路徑25的第一自由滑動區域29中(圖2)。
在這種構造中，繞線套管16經由第二指示器19嚙合在第一下部止擋位置P1中而保持在第一角位置。
經由致動第二控制桿15，第二指示器19被定位在相應的第二下部止擋位置P2上，將繞線套管16鎖定在新的角位置。第一指示器18在第一緊固路徑25的第一自由滑動區域29中滑動(圖3)。
經由進一步致動第二控制桿15，第二指示器19被定位在相應的第三下部止擋位置P3上，將繞線套管16鎖定在新的角位置。第一指示器18在第一緊固路徑25的相應第一自由滑動區域29中滑動(圖4)。
進一步致動第二控制桿15使第二指示器19進入第二緊固路徑26的第一自由滑動區域32b，如圖5所示。
第一指示器18遵循相應的第一緊固路徑25，沿經過第一上部止擋位置P4的環行進並且到達第二上部止擋位置P5(圖5)。繞線套管16到達最後的角位置，並且經由第一指示器18與第二上部止擋位置P5嚙合而保持在該位置。
從該位置，能夠到達第一上部止擋位置P4或第二下部止擋位置P2。
在其中想要到達第一上部止擋位置P4的情況下(圖6中所示的情況)，在第一角方向A上致動第一控制桿14。
齒34攔截托球盤17的第一突起38a(圖5)，並且將托球盤17設為在第一角方向A上旋轉。
第二指示器19在第二緊固路徑26的相應第二自由滑動區域32b內部滑動。
第一指示器18在托球盤17的第一角方向A上的旋轉期間不能遵循第一緊固路徑25，這是因為它們遇到曲線27提供的肩台27a(其產生第二上部止擋位置P5)，其抵抗指示器的滑動。第一指示器18在繞線套管16的作用下被迫在肩台27a上穿過，從而遵循繞線套管16施加的旋轉。第一指示器18從第一緊固路徑25的分離抵抗彈性構件(未示出)施加的彈性力發生，該彈性構件將托球盤17軸向地壓在轉位套管23上。
這種越過使得第一指示器18被佈置在托球盤17的溝槽20內的徑向外部位置中，並且當繞線套管16沿第一角方向A旋轉時沿圓周軌跡行進。因而，第一指示器18到達第一上部止擋位置P4，將繞線套管16鎖定在所到達的角位置中。
應注意，致動經由第一控制桿14對托球盤17施加的旋轉，直到第一指示器18到達第一上部止擋位置P4，然後中斷。在所施加的旋轉期間，第一控制桿14的齒34始終抵靠在托球盤17的第一突起38a上。
第一控制桿14的釋放引起後者在第二角方向B上旋轉(托球盤17被鎖定在所達到的角位置中)。
如圖6中所示，將托球盤17的第一突起38a與第二突起38b分離的角距離大於第一控制桿14在第二角方向B上執行的角度偏轉，使第一指示器18從第二上部止擋位置P5到達第一上部止擋位置P4。
換言之，將第二上部止擋位置P5與第一上部止擋位置P4分離的(沿第一角方向A量測的)角距離小於將托球盤17的第二突起38b與第一突起38a分離的(在相同方向上)角距離。
在其中想要從第二上部止擋位置P5到達第二下部止擋位置P2的情況下(圖3中所示的情況)，在第一角方向A上致動第一控制桿14。
齒34攔截托球盤17的第一突起38a(圖5)，並且將後者設為在第一角方向A上旋轉。
如前述，第二指示器19在第二緊固路徑26的相應第二自由滑動區域32b內部滑動。
第一指示器18騎跨在肩台27a上，以遵循繞線套管16施加的旋轉，達到第一上部止擋位置P4。
當繼續作用在第一控制桿14上(其齒34繼續嚙合在托球盤17的第一突起38a上)時，第二指示器19到達第三下部止擋位置P3，並且在越過該位置時到達了它們鎖定旋轉的繞線套管16的第二下部止擋位置P2(圖3)。
同時，第一指示器18離開限定第一上部止擋位置P4的凹部28，並且在第一自由滑動區域29處進入相應的第一緊固路徑25。
在從第二上部止擋位置P5到達第二下部止擋位置P2期間，致動由第一控制桿14對托球盤17施加的旋轉，直到第一控制桿14到達被佈置在殼體11上的下端止擋36。
第一控制桿14的釋放引起第一控制桿14在第二角方向B上旋轉(托球盤17被鎖定在所達到的角位置中)。
如圖3中所示，第一控制桿14在第二角方向B上的旋轉(其繼續，直到第一控制桿14到達下端止擋36)使齒34到達托球盤17的第三突起38c。
將托球盤17的第一突起38a與第三突起38c分離的角距離基本等於第一控制桿14在上端止擋35和下端止擋36之間執行的角度偏轉。
換言之，將第二上部止擋位置P5與第二下部止擋位置P2分離的(沿第一角方向A量測的)角距離基本等於將托球盤17的第三突起38c與第一突起38a分離的(沿相同方向的)角距離。
經由在第一角方向A上致動第一控制桿14，能夠從第二下部止擋位置P2到達第一下部止擋位置P1。第一控制桿14的齒34嚙合在托球盤17的第三突起38c上 (圖3)。因此，托球盤17在第一角方向A上旋轉，到達第一下部止擋位置P1(圖2)。
應注意，一旦前撥鏈器300的撥鏈器下端止擋301已經到達第一下部止擋位置P1(這防止撥鏈器本身且因此控制致動裝置10的在第一角方向A上的進一步移位)，則阻礙第一控制桿14的致動。
應注意，從第一上部止擋位置P4(圖6)，第一控制桿14的致動使托球盤17進入第二下部止擋位置P2(圖3)。實際上，第一控制桿14在第一角方向A上執行第一偏轉，而不嚙合托球盤17的任何突起，且因而不將其設為旋轉。當齒34攔截托球盤17的第一突起38a時，托球盤17的旋轉開始(按上文已經描述的，從第二上部止擋位置P5轉移至第二下部止擋位置P2)。
當然，為了滿足特定和偶然性要求，本領域技藝人士能夠對上述本發明做出各種變型和變體，例如在第一緊固路徑的曲線中提供進一步的止擋位置，這些變型和變體在任何情況下都由所附請求項限定的本發明的保護範圍涵蓋。
200:大齒盤
201:第一齒輪
202:第二齒輪
300:前撥鏈器
301:下端止擋
302:上端止擋
P1:第一下部止擋位置
P2:第二下部止擋位置
P3:第三下部止擋位置
P4:第一上部止擋位置
P5:第二上部止擋位置

Claims (14)

  1. 一種用於致動一自行車的一前撥鏈器(300)的致動裝置(10)，用於使一傳動鏈在一第一齒輪(201)和一第二齒輪(202)之間移動，該第二齒輪的一直徑小於該第一齒輪(201)的直徑，包括：一轉位器(13)，該轉位器操作地作用在該前撥鏈器(300)上，並且包括該傳動鏈嚙合在該第二齒輪(202)上的一第一下部止擋位置(P1)、一第二下部止擋位置(P2)及一第三下部止擋位置(P3)，其中該第二下部止擋位置(P2)被構造成使該前撥鏈器(300)在該第二齒輪(202)上居中，且其中該第二下部止擋位置(P2)被佈置在該第一下部止擋位置(P1)與該第三下部止擋位置(P3)之間；該轉位器(13)包括與該傳動鏈嚙合在該第一齒輪(201)上相對應的一第一上部止擋位置(P4)；至少一第一控制桿(14)，操作地作用在該轉位器(13)上以將該轉位器在該第一下部止擋位置(P1)、該第二下部止擋位置(P2)和該第一上部止擋位置(P4)之間切換，其中經由該第一控制桿(14)的一單次致動，該轉位器(13)從該第一上部止擋位置(P4)被切換到該第二下部止擋位置(P2)。
  2. 根據請求項1之用於致動一自行車的一前撥 鏈器(300)的致動裝置(10)，其中該轉位器(13)包括該傳動鏈嚙合在該第一齒輪(201)上的一第二上部止擋位置(P5)；該第二上部止擋位置(P5)相對於該第一上部止擋位置(P4)離該第二下部止擋位置(P2)更遠；該第一控制桿(14)的一單次致動將該轉位器(13)從該第二上部止擋位置(P5)切換到該第二下部止擋位置(P2)。
  3. 根據請求項2之用於致動一自行車的一前撥鏈器(300)的致動裝置(10)，其中僅能夠從該第二上部止擋位置(P5)到達該第一上部止擋位置(P4)。
  4. 根據請求項1之用於致動一自行車的一前撥鏈器(300)的致動裝置(10)，包括：一繞線套管(16)，該繞線套管被該第一控制桿(14)致動以繞一旋轉軸線(X)，在一第一角方向(A)上在與該轉位器(13)的一第二上部止擋位置(P5)相對應的一最後角位置和與該轉位器(13)的一第一下部止擋位置(P1)相對應的一第一角位置之間旋轉，以及在一第二角方向(B)上在該第一角位置和該最後角位置之間旋轉；其中該轉位器(13)包括：一托球盤(17)，該托球盤與該繞線套管(16)成 整體旋轉，包括至少一個指示器(18、19)；一轉位套管(23)，該轉位套管設置有被該指示器(18、19)嚙合的一緊固軌(24)，並且包括該上部止擋位置和下部止擋位置(P1、P2、P3、P4、P5)中的至少一些止擋位置，以使該托球盤(17)停止在該上部止擋位置和下部止擋位置(P1、P2、P3、P4、P5)中的一些止擋位置處。
  5. 根據請求項4之用於致動一自行車的一前撥鏈器(300)的致動裝置(10)，其中該緊固軌(24)包括一第一緊固路徑(25)和一第二緊固路徑(26)；該托球盤(17)包括被嚙合在該第一緊固路徑(25)上的一第一指示器(18)和被嚙合在該第二緊固路徑(26)中的一第二指示器(19)。
  6. 根據請求項5之用於致動一自行車的一前撥鏈器(300)的致動裝置(10)，其中該第二指示器(19)相對於該第一指示器(18)尺寸較小。
  7. 根據請求項4之用於致動一自行車的一前撥鏈器(300)的致動裝置(10)，其中該轉位器(13)包括該傳動鏈嚙合在該第一齒輪(201)上的一第二上部止擋位置(P5)；該第二上部止擋位置(P5)相對於該第一上部止擋位置(P4)離該第二下部止擋位置(P2)更遠；該第一控制桿(14)的一單次致動將 該轉位器(13)從該第二上部止擋位置(P5)切換到該第二下部止擋位置(P2)；該第一下部止擋位置(P1)和該第二下部止擋位置(P2)以及該第二下部止擋位置(P2)和第三下部止擋位置(P3)以比將該第一上部止擋位置(P4)與該第二上部止擋位置(P5)分離的角度小的角度彼此成角度地分離。
  8. 根據請求項5之用於致動一自行車的一前撥鏈器(300)的致動裝置(10)，其中該轉位器(13)包括該傳動鏈嚙合在該第一齒輪(201)上的一第二上部止擋位置(P5)；該第二上部止擋位置(P5)相對於該第一上部止擋位置(P4)離該第二下部止擋位置(P2)更遠；該第一控制桿(14)的一單次致動將該轉位器(13)從該第二上部止擋位置(P5)切換到該第二下部止擋位置(P2)；該第一下部止擋位置(P1)、第二下部止擋位置(P2)和第三下部止擋位置(P3)形成在該第二緊固路徑(26)上，並且該第二上部止擋位置(P5)形成在該第一緊固路徑(25)上。
  9. 根據請求項5之用於致動一自行車的一前撥鏈器(300)的致動裝置(10)，其中該第一上部止擋位置(P4)形成在該第一緊固路徑(25)外部，並且與該第二上部止擋位置(P5)徑向對準。
  10. 根據請求項8之用於致動一自行車的一前 撥鏈器(300)的致動裝置(10)，其中該第一緊固路徑(25)包括用於該第一指示器(18)的一第一自由滑動區域(29)；當該第二指示器(19)處於該第一下部止擋位置(P1)、第二下部止擋位置(P2)或第三下部止擋位置(P3)時，該第一指示器(18)嚙合該第一自由滑動區域(29)。
  11. 根據請求項8之用於致動一自行車的一前撥鏈器(300)的致動裝置(10)，其中該第二緊固路徑(26)包括用於該第二指示器(19)的一第二自由滑動區域(32b)；當該第一指示器(18)處於該第一上部止擋位置(P4)或處於該第二上部止擋位置(P5)中時，該第二指示器(19)嚙合該第二自由滑動區域(32b)。
  12. 根據請求項4之用於致動一自行車的一前撥鏈器(300)的致動裝置(10)，其中該第一控制桿(14)以將該繞線套管(16)設為在該第一角方向(A)上旋轉，並且包括一第二控制桿(15)以將該繞線套管(16)設為在該第二角方向(B)上旋轉；該第一控制桿(14)直接作用在該托球盤(17)上。
  13. 根據請求項12之用於致動一自行車的一前撥鏈器(300)的致動裝置(10)，其中該托球盤(17)包括能夠被該第一控制桿(14)的一齒(34) 嚙合的複數個突起(38a、38b、38c)；在該第一角方向(A)上致動該第一控制桿(14)期間，在該齒(34)嚙合在該突起(38a、38b、38c)中的一個突起中後，該托球盤(17)在該第一角方向(A)上旋轉。
  14. 根據請求項13之用於致動一自行車的一前撥鏈器(300)的致動裝置(10)，其中該第一控制桿(14)能夠繞該旋轉軸線(X)在一上端止擋(35)和一下端止擋(36)之間旋轉；將該上端止擋(35)與該下端止擋(36)分離的角距離等於該第二上部止擋位置(P5)和該第二下部止擋位置(P2)之間的角距離。
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