對多個輸出元件進行組合操縱的自行車控制裝置的製作方法
2023-09-25 19:32:45 1
專利名稱：對多個輸出元件進行組合操縱的自行車控制裝置的製作方法
技術領域：
本發明的目的在於自行車，尤其在於一種對多個輸出元件進行組合操縱的自行車控制裝置。
背景技術：
常規型自行車具有內部或外部傳動裝置。內部傳動裝置通常包括一安裝於後輪的輪轂內部的行星齒輪機構，其中行星齒輪機構響應於一安裝於車把上的杆的運動而改變傳動裝置的傳動比。外部傳動裝置通常包括多個安裝於腳蹬曲柄上的前鏈輪、一安裝於自行車車架上的前撥鏈器、多個安裝於後輪上的後鏈輪、以及一安裝於自行車車架上的後撥鏈器。前撥鏈器響應於一個或更多安裝於車把上的前撥鏈器控制杆的運動而在多個前鏈輪之間轉換驅動鏈條，而後撥鏈器則響應於一個或更多安裝於車把上的後撥鏈器控制杆的運動而在多個後鏈輪之間轉換驅動鏈條。
近來，內部自行車傳動裝置和外部自行車傳動裝置的功能已經組合起來。在此類系統中，一行星齒輪機構安裝於後輪輪轂的內部，多個後鏈輪安裝於後輪上，而一後撥鏈器安裝於自行車車架上。行星齒輪機構提供了一內部傳動裝置部件(通常稱作內部輪轂傳動裝置)，而多個後鏈輪和後撥鏈器則提供了一外部傳動裝置部件。行星齒輪機構響應於一個或更多安裝於車把上的內部傳動裝置控制杆的運動而改變內部傳動裝置部件中的傳動比，而後撥鏈器則響應於一個或更多安裝於車把上的外部傳動裝置控制杆的運動而在多個後鏈輪之間轉換驅動鏈條以改變外部傳動裝置部件中的傳動比。
在具有多個傳動裝置部件如前/後撥鏈器和組合式內部/外部傳動裝置的已知自行車中，一個傳動裝置部件由一個專用控制裝置來操縱，而另外的傳動裝置部件則由另一個專用控制裝置來操縱。這就增加了總自行車傳動裝置的複雜性，並且其需要騎車人記住要操縱哪一個傳動裝置部件來獲得所需的傳動比。有時，騎車人需要基本上同時操縱兩個傳動裝置部件以獲得所需傳動比。這就可能使得即使對於有經驗的騎車人來說，也很難有效地騎自行車。
有時為每個傳動裝置提供一傳動裝置檔位指示器，以便使得騎車人能獲知傳動裝置的狀態。由於為每個傳動裝置提供了一個單獨的檔位指示器，因此騎車人必須注視由多個檔位指示器提供的信息，而無論自行車上提供了兩個外部傳動裝置還是組合式內部/外部傳動裝置。這就使得非常難以獲得對由多個傳動裝置提供的總傳動比的感知。
發明內容
本發明的目的在於一種控制裝置的各種特徵，其可用於例如控制多個自行車傳動裝置。在一個實施例中，一機械操縱裝置包括一第一輸出元件；一用於在多個第一輸出元件位置中定位第一輸出元件的第一輸出元件定位機構；一第二輸出元件；一用於在多個第二輸出元件位置中定位第二輸出元件的第二輸出元件定位機構；以及在一第一靜止位置和一第一致動位置之間運動的第一輸入元件。一操縱單元可操縱地聯接於第一輸入元件、第一輸出元件定位機構和第二輸出元件定位機構上，以便使得第一輸入元件在第一靜止位置與第一致動位置之間的運動操縱著第一輸出元件定位機構和第二輸出元件定位機構中的至少一個。
通過閱讀以下描述，將可以清楚了解其它發明特徵，並且這些特徵單獨或者與以上特徵結合可以構成如權利要求中所述的更多發明及其等價物的基礎。
圖1為自行車的一個特定實施例的側視圖；圖2為一安裝於車把上的變速控制裝置的詳圖，其中變速控制裝置處於第一速度位置；圖3為處於第十二速度狀態中的變速控制裝置的視圖；圖4A為沿圖2中的線A-A觀察時的視圖，示出了處於第九速度狀態中的變速控制裝置；圖4B為沿圖2中的線B-B觀察時的視圖，示出了處於第九速度狀態中的變速控制裝置；圖5A和5B為用來示出變速控制裝置從第九速度狀態換至第十速度狀態的換高速檔操縱過程的示意圖；圖6A為沿圖2中的線A-A觀察時的視圖，示出了處於第十速度狀態中的變速控制裝置；圖6B為沿圖2中的線B-B觀察時的視圖，示出了處於第十速度狀態中的變速控制裝置；圖7A-7D為用來示出變速控制裝置從第十速度狀態換回至第九速度狀態的換低速檔操縱過程的示意圖；圖8A-8D為用來示出變速控制裝置從第十速度狀態換至第十一速度狀態的操縱過程的示意圖；圖9A為沿圖2中的線A-A觀察時的視圖，示出了處於第十一速度狀態中的變速控制裝置；圖9B為沿圖2中的線B-B觀察時的視圖，示出了處於第十一速度狀態中的變速控制裝置；圖10A為沿圖2中的線A-A觀察時的視圖，示出了處於第二速度狀態中的變速控制裝置；圖10B為沿圖2中的線B-B觀察時的視圖，示出了處於第二速度狀態中的變速控制裝置；圖11A為沿圖2中的線A-A觀察時的視圖，示出了處於第十二速度狀態中的變速控制裝置；圖11B為沿圖2中的線B-B觀察時的視圖，示出了處於第十二速度狀態中的變速控制裝置；圖12A-12D為用來示出變速控制裝置從第十二速度狀態換至第十速度狀態的操縱過程的示意圖；以及圖13為檔位指示器組件的部件分解圖。
具體實施例方式
圖1為自行車1的一個特定實施例的側視圖。自行車1包括一通過將具有非圓形橫截面的管子焊接在一起而構成的車架主體2。一前叉3安裝於車架主體2的前部以便繞著一傾斜軸線旋轉，並且一車把組件4安裝於前叉3的頂部。一鞍座18安裝於車架主體2的上中部，一驅動機構5安裝於車架主體2的下部，一前輪6可旋轉地安裝於前叉3的底部，並且一後輪7可旋轉地安裝於車架主體2的後部。一前懸架13f安裝於前叉3上，並且一後懸架13r安裝於車架主體2的固定部分與鉸接部分之間。
一個八速外部傳動裝置9安裝於車架主體2的後部，並且一個三速內部傳動裝置10安裝於後輪7上。外部傳動裝置9包括例如一個多鏈輪組件25和一撥鏈器26。多鏈輪組件25包括八個安裝於後輪7上的鏈輪R1-R8，而撥鏈器26安裝於車架主體2的背部。在這個實施例中，鏈輪R1為沿側向位於最內側的鏈輪，鏈輪R8為沿側向位於最外側的鏈輪，而撥鏈器26偏向沿側向最內側的鏈輪R1。內部傳動裝置10包括一置於後輪7的輪轂內的行星齒輪傳動裝置。外部傳動裝置9和內部傳動裝置10一起形成了一組合式內部/外部傳動裝置11。
如圖1中所示，驅動機構5包括一曲柄27和一鏈條29。曲柄27可旋轉地安裝於車架主體2的中軸處，並且其包括一右曲柄臂27a和一左曲柄臂27b。一前鏈輪F1安裝於右曲柄臂27a上。鏈條29接合著前鏈輪F1和由後撥鏈器26決定的後鏈輪R1-R8之一。
如圖1和2中所示，車把組件4包括一安裝於前叉3頂部的車把杆12和一安裝於車把杆12頂部的車把15。制動杆組件16和把手17安裝於車把15的相對兩端處。圖2中所示的右側制動杆組件16包括一制動杆19和一變速控制裝置20。制動杆19的結構為常規式並且按照常規方式操縱著一閘線組件(未示出)。變速控制裝置20分別通過變速控制纜線組件30和34手動地操縱著外部傳動裝置9和內部傳動裝置10。
如圖2中所示，變速控制裝置20包括一殼體38、一用於按照常規方式利用一螺釘44將殼體38附連於車把15上的附連帶42、一呈用於對傳動裝置11換高速檔的換高速檔杆48形式的輸入元件、另一呈用於對傳動裝置11換低速檔的換低速檔杆52形式的輸入元件、一用於端接變速控制纜線組件30的外殼30a而同時允許一內纜線30b穿過殼體38中的纜線調節筒56、一用於端接變速控制纜線組件34的外殼34a而同時允許一內纜線34b穿過殼體38中的纜線調節筒60、以及一用於觀察傳動裝置檔位指示器68的指示器窗64。
傳動裝置檔位指示器68的功能類似於一條形圖，其中陰影指示器部分72的長度用來指示傳動裝置11的總傳動比(速度狀態)。圖2示出的傳動裝置檔位指示器68指示的是第一速度狀態。當陰影指示器部分72緊靠表示一騎車人爬山的第一圖標74a處延伸時(如圖2)，則驅動機構5就使得曲柄27每轉產生更少的後輪7轉數，因而便於爬坡騎行。當陰影指示器部分72緊靠表示一騎車人在平地上騎行的第二圖標74b處延伸時，則驅動機構5就使得曲柄27每轉產生數量適中的後輪7轉數。當陰影指示器部分72緊靠表示一騎車人下山的第三圖標74c處延伸時(如圖3，其示出了本實施例中的第十二速度狀態)，則驅動機構5就使得曲柄27每轉產生很多的後輪7轉數，因而便於高速騎行。無論如何，傳動裝置檔位指示器68就是一種提供關於多級自行車傳動裝置的總狀態的信息從而使得騎車人更方便的單一裝置。
通常，按壓換高速檔杆48就使得變速控制裝置20移動內纜線30b和/或內纜線34b以便將傳動裝置11置於漸次更大的傳動比上，而按壓換低速檔杆52就使得變速控制裝置20移動內纜線30b和/或內纜線34b以便將傳動裝置11置於漸次更小的傳動比上。舉例來說，在本實施例中，按壓換高速檔杆48將使得外部傳動裝置9和內部傳動裝置10呈現表1中所示的位置。
表1相反，按壓換低速檔杆52將使得外部傳動裝置9和內部傳動裝置10呈現表2中所示的位置。
表2圖4A為沿圖2中的線A-A觀察時的視圖，示出了處於第九速度狀態(外部傳動裝置＝7；內部傳動裝置＝2，或者(7，2))中的變速控制裝置20，圖4B為沿圖2中的線B-B觀察時的視圖，示出了處於第九速度狀態中的變速控制裝置20，而圖5A-5B為可用來示出變速控制裝置20從第九速度狀態(7，2)換至第十速度狀態(8，2)的操縱過程的示意圖。如這些圖中所示，內纜線30b通過一常規型纜線端珠(未示出)連接於一輸出元件上，該輸出元件呈一採用外部傳動裝置纜線卷繞構件80形式的傳動裝置控制元件的形式，而內纜線34b通過一接線器83連接於一輸出元件上，該輸出元件呈一採用內部傳動裝置纜線牽拉構件82形式的傳動裝置控制元件的形式。外部傳動裝置纜線卷繞構件80具有一對從其上表面延伸的控制銷84a和84b(圖5A和圖10A)。一呈帶有控制齒92的外部傳動裝置棘輪88形式的定位構件附連於外部傳動裝置纜線卷繞構件80上，以便使得外部傳動裝置纜線卷繞構件80和外部傳動裝置棘輪88都整體地繞著一限定了一公共樞軸線X的樞軸93旋轉。樞軸93還支承著換高速檔杆48和內部傳動裝置纜線牽拉構件82以便繞著軸線X旋轉。在圖5B中看得最清楚，內部傳動裝置纜線牽拉構件82包括多個驅動齒94a和94b、多個定位齒95、一限定了一控制凹槽97的轉換控制臂96、一帶有一從其上表面延伸的控制銷99的控制臂98、以及一連接於接線器83上的致動臂101。
一彈簧102(圖4B)連接於換高速檔控制杆48與殼體38之間，用於使換高速檔控制杆48沿逆時針方向偏向圖2中所示的靜止位置。一呈驅動棘爪100形式的驅動構件通過一樞軸104可繞樞軸旋轉地連接於換高速檔杆48上。驅動棘爪100在棘爪彈簧(未示出)作用下沿逆時針方向偏置，並且其用於使外部傳動裝置纜線卷繞構件80和內部傳動裝置纜線牽拉構件82響應於換高速檔杆48的逆時針旋轉而互相獨立地旋轉。為此目的，驅動棘爪100包括一主體108、一通過一梯狀部分116從主體108的前部延伸的外部傳動裝置驅動齒112、一從主體108的後部延伸的內部傳動裝置驅動齒120、以及一從主體108的上表面向樞軸104的右側延伸的棘爪控制銷124。梯狀部分116使得外部傳動裝置驅動齒112沿軸線X的方向與內部傳動裝置驅動齒120偏移開，以便使得外部傳動裝置驅動齒112與外部傳動裝置棘輪88的控制齒92對齊，而內部傳動裝置驅動齒120與內部傳動裝置纜線牽拉構件82的驅動齒94a和94b對齊。
一轉換元件130(圖4B和5B)、一第一轉換元件控制構件131(圖4A和5A)以及一第二轉換元件控制構件132(圖4A)由一樞軸134可繞樞軸旋轉地支承著。轉換元件130通過一彈簧(未示出)作用下沿逆時針方向偏置，第一轉換元件控制構件131在另一彈簧(未示出)作用下沿順時針方向偏置，而第二轉換元件控制構件132在另一彈簧(未示出)作用下沿逆時針方向偏置。轉換元件130包括一棘爪控制表面138和一控制凸塊142。棘爪控制表面138按照下文中所述方式與棘爪控制銷124配合工作。第一轉換元件控制構件131為一限定了一控制凹槽146和一支承表面150的U形構件。控制凹槽146按照下文中所述方式容納著從外部傳動裝置纜線卷繞構件80延伸的控制銷84a和84b，而支承表面150支承著第一轉換元件控制構件131的控制凸塊142。第二轉換元件控制構件132包括一凸輪隨動件160、一控制銷164和一控制尾部166。凸輪隨動件160鄰接著一由外部傳動裝置纜線卷繞構件80的外周表面形成的凸輪表面168，以便除了在下文中所述的情形中之外，都將凸輪隨動件160保持於一沿徑向向外的位置上。控制銷164鄰接著第一轉換元件控制構件131的支承表面150，而控制尾部166按照選擇接合著內部傳動裝置纜線牽拉構件82的控制臂96的控制凹槽97。
如圖5A和5B中更清楚地所示，由一樞軸172可繞樞軸旋轉地支承的外部傳動裝置定位棘爪170用來定位外部傳動裝置纜線卷繞構件80，而由一樞軸176可繞樞軸旋轉地支承的內部傳動裝置定位棘爪174用來定位內部傳動裝置纜線牽拉構件82。外部傳動裝置定位棘爪170包括用於接合控制齒92的棘爪齒180a和180b、一第一控制接片184和一第二控制接片188。內部傳動裝置定位棘爪174包括用於接合定位齒95的棘爪齒192a和192b、一第一控制接片196和一第二控制接片200。
換低速檔杆52的上端通過一樞軸(未示出)可繞樞軸旋轉地聯接於殼體38上。如圖4A中所示，換低速檔杆52聯接於—換低速檔控制杆204上以便使得換低速檔杆52無論何時受到按壓，換低速檔控制杆204都會向上平移(從圖4A中觀察時)。一彈簧208聯接於換低速檔控制杆204與殼體38之間，用於將換低速檔控制杆204在圖4A中向下偏置，從而使換低速檔杆52的下部向外繞樞軸旋轉至圖2中所示的位置。換低速檔控制杆204包括一控制狹槽210，用於可滑動並可旋轉地容納一支承軸212。支承軸212支承著一外部傳動裝置棘爪控制構件216和一內部傳動裝置棘爪控制構件220。如圖7A和7B中看得最清楚，外部傳動裝置棘爪控制構件216的第一端228包括一棘爪驅動鉤232和一控制銷236，其中控制銷236接合著一位於一棘爪控制轉換構件242中的狹槽240(圖4A)中。外部傳動裝置棘爪控制構件216的第二端246包括一置於一彈簧250的兩端之間的彈簧銷248，該彈簧250環繞於支承軸212上並且使外部傳動裝置棘爪控制構件216逆時針偏置。內部傳動裝置棘爪控制構件220的第一端260包括一控制支座264，而內部傳動裝置棘爪控制構件220的第二端268包括一置於一彈簧276的兩端之間的彈簧銷272，該彈簧276環繞於支承軸212上並且使內部傳動裝置棘爪控制構件220逆時針偏置。一控制支座280形成於內部傳動裝置棘爪控制構件220的一中間部分處。
如圖4A中所示，棘爪控制轉換構件242通過一樞軸284可繞樞軸旋轉地聯接於殼體38上。除了上述狹槽240之外，棘爪控制轉換構件242包括一限定了一轉換控制支座288的控制臂286。
現在將對變速控制裝置20的操縱進行說明，首先從由圖4A、4B、5A和5B中所示的第九速度狀態(7，2)向圖6A和6B中所示的第十速度狀態(8，2)換高速檔開始。圖5A和5B中所示的示意圖最適用於進行這種描述。在換高速檔杆48的靜止位置上，驅動棘爪100的外部傳動裝置驅動齒112通過一具有常規型構造的凸耳(未示出)而保持與外部傳動裝置棘輪88脫離接觸。當換高速檔杆48逆時針旋轉時，驅動棘爪100逆時針繞樞軸旋轉，並且外部傳動裝置驅動齒112壓在外部傳動裝置棘輪88的一控制齒92a上。由於驅動棘爪100逆時針繞樞軸旋轉，因此內部傳動裝置驅動齒120不會與內部傳動裝置纜線牽拉構件82上的任何驅動齒94a或94b接合，因而內部傳動裝置纜線牽拉構件82保持固定不動。外部傳動裝置驅動齒112使得外部傳動裝置棘輪88逆時針旋轉外部傳動裝置纜線卷繞構件80，從而卷繞內纜線30b並將撥鏈器26移向鏈輪R8。在這段時間中，外部傳動裝置定位棘爪170由於受到來自控制齒92b的壓力因而順時針旋轉，以便容許棘爪齒180a騎過控制齒92b並進入控制齒92b與92c之間的空間。這樣，棘爪齒180a就鄰接著控制齒92b以便在換高速檔杆48鬆開之後，將外部傳動裝置棘輪88，繼而外部傳動裝置纜線卷繞構件80保持於正確的位置上。變速控制裝置20的最終狀態如圖6A和6B中所示。
圖7A-7D為用來示出變速控制裝置20在響應於按壓換低速檔杆52的動作而從如圖6A和6B中所示的第十速度狀態(8，2)換低速檔返回至如圖4A和4B中所示的第九速度狀態(7，2)時的操縱過程的示意圖。圖7A和7B示出了當換高速檔杆48和換低速檔杆52處於其各自的靜止位置上時的變速控制裝置20，而圖7C和7D示出了當換低速檔杆52受到按壓而換高速檔杆48仍保持於其靜止位置上時的變速控制裝置20。如圖7A和7C中所示，按壓換低速檔杆52就引起換低速檔控制杆204向上運動，從而引起支承軸212在控制狹槽210內滑動並且還向上運動。外部棘爪控制構件216和內部棘爪控制構件220也向上運動，因為它們與支承軸212一起運動。因此，外部棘爪控制構件216的棘爪驅動鉤232就拉動外部定位棘爪170的第一控制接片184，從而使外部定位棘爪170從圖7A中所示的位置順時針旋轉至圖7C中所示的位置。棘爪齒180a與外部傳動裝置棘輪88的控制齒92b脫離接合，從而容許外部傳動裝置纜線卷繞構件80和外部傳動裝置定位棘輪88順時針旋轉。棘爪齒180b然後就鄰接著控制齒92c以防止外部傳動裝置纜線卷繞構件80和外部傳動裝置定位棘輪88繼續旋轉，一直到換低速檔杆52被鬆開為止。然後，棘爪齒180a就按照與圖4A和4A中所示相同的方式鄰接著控制齒92a。在這段時間中，內部傳動裝置棘爪控制構件220並不對內部傳動裝置定位棘爪174產生作用，因為如圖7D中所示，內部傳動裝置棘爪控制構件220的第一端260並未使得一相應的鉤與內部傳動裝置定位棘爪174上的第一控制接片196接合，並且內部傳動裝置定位棘爪220上的控制支座280並未與內部傳動裝置定位棘爪174上的第二控制接片200接觸。因此，內部傳動裝置纜線牽拉構件82就保持固定不動。
圖8A-8D為用來示出變速控制裝置20在響應於按壓換高速檔杆48的動作而從如圖6A和6B中所示的第十速度狀態(8，2)換高速檔至如圖9A和9B中所示的第十一速度狀態(7，3)時的操縱過程的示意圖。當變速控制裝置20處於第十速度狀態時，外部傳動裝置纜線卷繞構件80上的控制銷84a和84b就與第一轉換元件控制構件131中的控制凹槽146接合，從而使得第一轉換元件控制構件131繞著樞軸134逆時針旋轉至圖8A中所示的位置。這又容許轉換元件130繞著樞軸134逆時針旋轉，如圖8B中所示，以便使得棘爪控制表面138壓著驅動棘爪100的棘爪控制銷124，從而使驅動棘爪100順時針旋轉。因此，當換高速檔杆48逆時針旋轉時，驅動棘爪100上的內部傳動裝置驅動齒120就與內部傳動裝置纜線牽拉構件82上的驅動齒94b接合，因此使內部傳動裝置纜線牽拉構件82如圖8D中所示逆時針旋轉，從而使得致動臂101牽拉內纜線34b以將內部傳動裝置10設定於高速度狀態。在這段時間中，內部傳動裝置定位棘爪174由於受到來自定位齒95a的壓力而順時針旋轉，以便容許棘爪齒192a騎過定位齒95a。於是，在換高速檔杆48被鬆開之後，棘爪齒192a就鄰接著定位齒95a並且將內部傳動裝置纜線牽拉構件83保持於正確位置上。
當內部傳動裝置定位棘爪174如上所述順時針旋轉時，內部傳動裝置定位棘爪174上的第一控制接片196就壓著內部傳動裝置棘爪控制構件220上的控制支座264，從而引起支承軸212在換低速檔控制杆204中的控制狹槽210內向上滑動。這又引起外部傳動裝置棘爪控制構件216上的棘爪驅動鉤232拉動外部定位棘爪170的第一控制接片184，從而使外部定位棘爪170從如8A中所示的位置順時針旋轉至圖8C中所示的位置。棘爪齒180a從其先前所接合的外部傳動裝置棘輪88的控制齒92上脫離接合，從而容許外部傳動裝置纜線卷繞構件80和外部傳動裝置定位棘輪88按照與上述當變速控制裝置20從第十速度狀態換低速檔至第九速度狀態時相同的方式順時針旋轉。因此，不僅內部傳動裝置10已向高速檔移動一個檔位，而且外部傳動裝置9也已向低速檔移動一個檔位。變速控制裝置20的最終狀態如圖9A和9B中所示。
應當指出，當從第二速度狀態(2，1)換至第三速度狀態(1，2)時也會發生相同的現象。圖10A和10B示出了處於第二速度狀態中的變速控制裝置20。在這種情況中，第二轉換元件控制構件132的凸輪隨動件160被置於形成於凸輪表面168上的轉換凹槽169(圖9A)中。因此，控制銷164就逆時針壓著第一轉換元件控制構件131，而其又容許轉換元件130繞著樞軸134逆時針旋轉，以便使得棘爪控制表面138壓著驅動棘爪100上的棘爪控制銷124，從而使驅動棘爪100順時針旋轉。因此，當換高速檔杆48逆時針旋轉時，驅動棘爪100上的內部傳動裝置驅動齒120就接合著內部傳動裝置纜線牽拉構件82上的驅動齒94a，從而使得內部傳動裝置纜線牽拉構件82逆時針旋轉，以便使得致動臂101牽拉內纜線34b以將內部傳動裝置10設定於中間速度狀態。同時，外部傳動裝置定位棘爪170、內部傳動裝置定位棘爪174、外部棘爪控制構件216和內部棘爪控制構件220按照與上述相同的方式配合工作以便使外部傳動裝置纜線卷繞構件80順時針旋轉一個檔位置，從而產生最終的第三速度狀態(1，2)。在內部傳動裝置纜線牽拉構件82旋轉出低速位置之後，第二轉換元件控制構件132的控制尾部166就被置於控制凹槽97中並且鄰接著內部傳動裝置纜線牽拉構件82的控制臂98，因而只要內部傳動裝置纜線牽拉構件82處於中間或高速度狀態中，就禁止第二轉換元件控制構件132操縱。
當變速控制裝置20處於圖9A和9B中所示的第十一速度狀態中時，再次旋轉換高速檔杆48就引起變速控制裝置移至圖11A和11B中所示的第十二速度狀態。在這種情況中，外部傳動裝置纜線卷繞構件80逆時針旋轉以便牽拉內纜線30b，因此使得撥鏈器26將鏈條29從鏈輪R7轉換至鏈輪R8上。這種操縱與上述在討論從第九速度狀態換至第十速度狀態時相同。
圖12A-12D為用來示出變速控制裝置20在響應於按壓換低速檔杆52的動作而從圖11A和11B中所示的第十二速度狀態(8，3)換低速檔返回至圖6A和6B中所示的第十速度狀態(8，2)時的操縱過程的示意圖。在圖11B中看得最清楚，在第十二速度狀態中，內部傳動裝置纜線牽拉構件82的控制臂98上的控制銷99壓著棘爪控制轉換構件242的控制臂286的轉換控制支座288，並且使棘爪控制轉換構件242繞著樞軸284逆時針旋轉。由於外部傳動裝置棘爪控制構件216的控制銷236接合著棘爪控制轉換構件242中的狹槽240，因此外部傳動裝置棘爪控制構件216和內部傳動裝置棘爪控制構件220都隨著棘爪控制轉換構件242的逆時針旋轉而順時針旋轉。這樣，當換低速檔杆52受到按壓並且換低速檔控制杆204和支承軸212向上運動時，如圖12C中所示，則外部傳動裝置棘爪控制構件216上的棘爪驅動鉤232就不會與外部傳動裝置定位棘爪170上的第一控制接片184接合。因此，外部傳動裝置定位棘爪170就不會旋轉，並且同樣，外部傳動裝置棘輪88和外部傳動裝置纜線卷繞構件80不會旋轉。另一方面，內部傳動裝置棘爪控制構件220上的控制支座280壓著內部傳動裝置定位棘爪174上的第二控制接片200，如圖12D中所示，並且使內部傳動裝置定位棘爪174順時針旋轉。棘爪齒192a從內部傳動裝置纜線牽拉構件82上的定位齒95a上脫離接合，從而容許內部傳動裝置纜線牽拉構件82順時針旋轉。於是棘爪齒192b就鄰接著定位齒95c，以防止內部傳動裝置纜線牽拉構件82繼續旋轉，一直到換低速檔杆52鬆開為止。此後，棘爪齒192a鄰接著定位齒95b，如圖5B中所示。
應當指出，當從第三速度狀態(1，2)換低速檔至第一速度狀態(1，1)時也會發生相同的現象。在這種情況中(圖中未示出)，從外部傳動裝置纜線卷繞構件80延伸的控制銷84a向下壓著棘爪控制轉換構件242，從而使得棘爪控制轉換構件242逆時針旋轉，並且變速控制裝置20按照上述操縱。
圖13為一傳動裝置檔位指示器組件300的部件分解圖。傳動裝置檔位指示器組件300包括一呈中心齒輪構件304形式的指示器驅動構件、另一呈環形齒輪構件308形式的指示器驅動構件、一呈行星齒輪312形式的中間構件、一運動連通構件316、一運動連通構件320、以及一傳動裝置檔位指示單元324。中心齒輪構件304包括一環狀中心齒輪主體328、一外部中心齒輪齒部分332以及一外部傳動裝置聯接銷336，外部傳動裝置聯接銷336與外部傳動裝置棘輪88中的一聯接開口340(圖12C)接合，以便使得中心齒輪構件304、外部傳動裝置棘輪88和外部傳動裝置纜線卷繞構件80作為一個整體一起旋轉。環形齒輪構件308包括一帶有一置於中心的開口346的扇形環形齒輪主體344、一內部環形齒輪齒部分348、以及一內部傳動裝置聯接銷356，內部傳動裝置聯接銷356與內部傳動裝置纜線牽拉構件82中的一聯接開口360(圖12D)接合，以便使得環形齒輪構件308和內部傳動裝置纜線牽拉構件82作為一個整體一起旋轉。行星齒輪312包括一聯接開口364，並且其置於中心齒輪構件304與環形齒輪構件308之間以便分別與中心齒輪齒部分332和環形齒輪齒部分348嚙合。
運動連通構件316包括一運動傳遞構件，其呈具有一位於一端上的內部花鍵開口372和一位於相對另一端上的分叉式行星齒輪聯接銷376的運動連通臂368的形式。行星齒輪聯接銷376與行星齒輪312中的聯接開口364接合。一對開式截頭圓錐保持器380在行星齒輪聯接銷376置於聯接開口364中時，置於行星齒輪聯接銷376的一端上並且置於行星齒輪312的底側上，以便將行星齒輪312保持於運動連通臂368中。
運動連通構件320包括一運動連通軸384和一扇形運動方向改換構件388。運動連通軸384包括一外部花鍵端392，其與運動連通臂368中的內部花鍵開口372接合，以便使得運動連通臂368和運動連通軸384繞著一軸線A作為一個整體旋轉。一外部扇形齒輪部分396置於運動方向改換構件388的外側徑向表面上。
傳動裝置齒輪指示單元324包括一具有一前面404和一後面408的盤狀指示器主體400，其中陰影指示器部分72置於前面404上。一旋轉變換單元呈一運動方向改換環形齒輪412和一殼體聯接銷416的形式，其置於後面408上。運動方向改換環形齒輪412與運動連通構件320的扇形齒輪部分396接合，以便使得指示器主體400響應於運動連通構件320的旋轉而繞著一基本上垂直於軸線A的軸線B旋轉。殼體聯接銷416將傳動裝置齒輪指示單元324可旋轉地聯接於殼體38上，以便使得陰影指示器部分72可通過指示器窗64可見，如圖2和3中所示。
儘管以上為對發明特徵的各種不同實施例的描述，但是在不超出本發明的精神和範圍的情況下，還可以使用其它更多改型。例如，各種部件的尺寸、形狀、位置或方位可根據需要進行變化。圖中所示彼此直接連接或接觸的部件可以具有置於其間的中間結構。一種元件的功能可由兩個元件實現，反之亦然。一個實施例的結構和功能可在另一實施例中採用。並不需要全部優點同時存在於一個特定實施例中。不同於現有技術的每個獨有特徵，無論是單獨或結合其它特徵，也都應被申請人視為對更多發明的單獨描述，包括由這些特徵所體現的結構和/或功能概念。因此，本發明的範圍不應限於所公開的具體結構或者對特定結構或特徵的清楚初始集中描述或強調內容。
權利要求
1.一種機械操縱裝置，包括第一輸出元件；用於在多個第一輸出元件位置中定位第一輸出元件的第一輸出元件定位機構；第二輸出元件；用於在多個第二輸出元件位置中定位第二輸出元件的第二輸出元件定位機構；在一第一靜止位置和一第一致動位置之間運動的第一輸入元件；以及操縱單元，其可操縱地聯接於第一輸入元件、第一輸出元件定位機構和第二輸出元件定位機構上，以便使得第一輸入元件在第一靜止位置與第一致動位置之間的運動操縱著第一輸出元件定位機構和第二輸出元件定位機構中的至少一個。
2.根據權利要求1所述的裝置，其中第一輸出元件相對於第二輸出元件運動。
3.根據權利要求2所述的裝置，其中第一輸出元件相對於第二輸出元件旋轉。
4.根據權利要求3所述的裝置，其中第一輸出元件和第二輸出元件繞著一公共軸線旋轉。
5.根據權利要求2所述的裝置，其中，對於第一輸入元件從第一靜止位置向第一致動位置的至少一次運動，第一輸出元件從一第一輸出元件第一位置運動至一第一輸出元件第二位置，而第二輸出元件並不從一第二輸出元件第一位置運動至一第二輸出元件第二位置。
6.根據權利要求2所述的裝置，其中，對於第一輸入元件從第一靜止位置向第一致動位置的至少一次運動，第一輸出元件從一第一輸出元件第一位置運動至一第一輸出元件第二位置，而第二輸出元件從一第二輸出元件第一位置運動至一第二輸出元件第二位置。
7.根據權利要求6所述的裝置，其中，對於第一輸入元件從第一靜止位置向第一致動位置的至少一次運動，第一輸出元件沿一選定方向從第一輸出元件第一位置運動至第一輸出元件第二位置，而第二輸出元件沿與該選定方向相反的方向從第二輸出元件第一位置運動至第二輸出元件第二位置。
8.根據權利要求7所述的裝置，其中第一輸出元件相對於第二輸出元件旋轉。
9.根據權利要求8所述的裝置，其中第一輸出元件和第二輸出元件繞著一公共軸線旋轉。
10.根據權利要求1所述的裝置，其中第一輸出元件包括一第一纜線運動構件。
11.根據權利要求10所述的裝置，其中第一定位機構包括一聯接於第一纜線運動構件上的第一棘輪。
12.根據權利要求10所述的裝置，其中第二輸出元件包括一第二纜線運動構件。
13.根據權利要求12所述的裝置，其中第一定位機構包括一聯接於第一纜線運動構件上的第一棘輪，並且其中第二定位機構包括一聯接於第二纜線運動構件上的第二棘輪。
14.根據權利要求1所述的裝置，其中響應於第一輸入元件從第一靜止位置向第一致動位置的運動，操縱單元引起第一輸出元件和第二輸出元件中至少一個牽拉一相應的所聯接元件。
15.根據權利要求14所述的裝置，其中響應於第一輸入元件從第一靜止位置向第一致動位置的運動，操縱單元只引起第一輸出元件和第二輸出元件中的一個牽拉其相應的所聯接元件。
16.根據權利要求14所述的裝置，其中響應於第一輸入元件從第一靜止位置向第一致動位置的運動，操縱單元引起第一輸出元件牽拉一第一所聯接元件，且引起第二輸出元件鬆開一第二所聯接元件。
17.根據權利要求14所述的裝置，還包括在一第二靜止位置和一第二致動位置之間運動的第二輸入元件，其中響應於第二輸入元件從第二靜止位置向第二致動位置的運動，操縱單元引起第一輸出元件和第二輸出元件中至少一個鬆開一相應的所聯接元件。
18.根據權利要求17所述的裝置，其中響應於第二輸入元件從第二靜止位置向第二致動位置的運動，操縱單元只引起第一輸出元件和第二輸出元件中的一個鬆開其相應的所聯接元件。
19.一種機械操縱裝置，包括第一輸出元件；第一輸入元件，其可操縱地聯接於第一輸出元件上以便使得第一輸出元件響應於第一輸入元件的運動而運動；第二輸出元件；以及轉換單元，其可操縱地聯接於第一輸入元件、第一輸出元件和第二輸出元件上，以便使得在通過第一輸入元件的一次選定運動而使得第一輸出元件運動之後，則通過第一輸入元件沿與該選定運動相同的方向進行的多次隨後運動，就使得第二輸出元件運動多次。
20.一種機械操縱裝置，包括第一輸出元件；第一輸入元件，其可操縱地聯接於第一輸出元件上以便使得第一輸出元件響應於第一輸入元件的運動而運動；第二輸出元件；以及轉換單元，其可操縱地聯接於第一輸入元件、第一輸出元件和第二輸出元件上，以便使得在通過第一輸入元件的多次連續運動而使得第一輸出元件運動多次之後，則通過第一輸入元件的一次隨後運動，就使得第二輸出元件運動。
21.一種自行車傳動操縱裝置，包括第一輸出元件；輸入元件，其可操縱地聯接於第一輸出元件上以便使得第一輸出元件響應於輸入元件的運動而運動；以及轉換單元，其可操縱地聯接於輸入元件和第一輸出元件上，以便使得在通過輸入元件的一次選定運動而使得第一輸出元件沿一第一方向運動之後，則通過輸入元件沿與該選定運動相同的方向進行的一次隨後運動，就使得第一輸出元件沿不同於第一方向的第二方向運動。
22.根據權利要求21所述的裝置，其中轉換單元可操縱地聯接於輸入元件和第一輸出元件上，以便使得在通過輸入元件的多次連續運動而使得第一輸出元件沿第一方向運動多次之後，則通過輸入元件沿與該多次連續運動相同的方向進行的一次隨後運動，就使得第一輸出元件沿不同於第一方向的第二方向運動。
23.根據權利要求21所述的裝置，其還包括第二輸出元件，其中轉換單元可操縱地聯接於輸入元件、第一輸出元件和第二輸出元件上，以便使得在通過輸入元件的選定運動而使得第一輸出元件沿第一方向運動之後，則通過輸入元件沿與該選定運動相同的方向進行的隨後運動，就使得第一輸出元件沿不同於第一方向的第二方向運動，並且還使得第二輸出元件運動。
24.根據權利要求21所述的裝置，其還包括第二輸出元件，其中轉換單元可操縱地聯接於輸入元件、第一輸出元件和第二輸出元件上，以便使得在通過輸入元件的多次連續運動而使得第一輸出元件沿第一方向運動多次之後，則通過輸入元件沿與該多次連續運動相同的方向進行的一次隨後運動，就使得第一輸出元件沿不同於第一方向的第二方向運動，並且還使得第二輸出元件運動。
全文摘要
一機械操縱裝置包括一第一輸出元件；一用於在多個第一輸出元件位置中定位第一輸出元件的第一輸出元件定位機構；一第二輸出元件；一用於在多個第二輸出元件位置中定位第二輸出元件的第二輸出元件定位機構；以及在一第一靜止位置和一第一致動位置之間運動的第一輸入元件。一操縱單元可操縱地聯接於第一輸入元件、第一輸出元件定位機構和第二輸出元件定位機構上，以便使得第一輸入元件在第一靜止位置與第一致動位置之間的運動操縱著第一輸出元件定位機構和第二輸出元件定位機構中的至少一個。
文檔編號F16H37/00GK1693136SQ20041010370
公開日2005年11月9日 申請日期2004年12月30日 優先權日2004年4月29日
發明者川上龍也 申請人:株式會社島野