自行車前部變速器的製造方法
2023-05-24 01:24:46
自行車前部變速器的製造方法
【專利摘要】一種前部變速器，該前部變速器包括：固定構件，所述固定構件被構造為固定到自行車車架；鏈引導件，所述鏈引導件相對於固定構件在縮回位置與伸展位置之間可運動；聯動機構，所述聯動機構將鏈引導件聯接到固定構件；以及偏壓構件，所述偏壓構件將鏈引導件朝向縮回位置和伸展位置中的一個位置偏壓。所述聯動機構包括第一連杆構件，所述第一連杆構件相對於固定構件繞著第一軸線可樞轉，並且相對於鏈引導件繞著第二軸線可樞轉，當固定構件固定到自行車車架時，第二軸線定位於第一軸線上方。所述偏壓構件圍繞第二軸線共軸地設置。
【專利說明】自行車前部變速器
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種自行車前部變速器。
【背景技術】
[0002]自行車前部變速器在本領域中是公知的，並且其典型地包括鏈引導件，該鏈引導件響應於騎車者的操作而使鏈從一個鏈環(鏈輪齒)移動到另一個鏈環。例如，參見Nakai的美國專利N0.7，438，657，其全部內容通過引用合併於本文。存在對改進的自行車前部變速器的需要。
【發明內容】
[0003]按照本發明的第一方面，提供一種前部變速器，所述前部變速器包括:固定構件，所述固定構件被構造為固定到自行車車架；鏈引導件，所述鏈引導件相對於固定構件在縮回位置與伸展位置之間能運動；聯動機構，所述聯動機構將鏈引導件聯接到固定構件；以及偏壓構件，所述偏壓構件將鏈引導件朝向縮回位置和伸展位置中的一個位置偏壓。所述聯動機構包括第一連杆構件，所述第一連杆構件相對於固定構件繞著第一軸線能樞轉，並且相對於鏈引導件繞著第二軸線能樞轉，當固定構件固定到自行車車架時，第二軸線定位於第一軸線上方。所述偏壓構件圍繞第二軸線共軸地設置。在一個優選實施例中，第一連杆構件包括第一臂和第二臂，所述第一臂和第二臂都分別在第一軸線與第二軸線之間延伸。所述偏壓構件設置在第一臂與第二臂之間。優選地，所述聯動機構包括第二連杆構件，所述第二連杆構件相對於固定構件繞著第三軸線能樞轉，並且相對於鏈引導件繞著第四軸線能樞轉，當固定構件固定在自行車車架時，第四軸線定位於第三軸線上方。第一連杆構件和第二連杆構件形成了四桿聯動裝置。
[0004]在一個優選實施例中，第一軸線和第三軸線處於第一平面中，並且第二軸線和第四軸線處於第二平面中。優選地，當固定構件固定在自行車架時，第一平面近似垂直於自行車架的中心軸線。進一步地，當固定構件固定在自行車架時，第二平面近似垂直於自行車架的中心軸。在一個優選實施例中，第二連杆構件具有線纜固定部分。優選地，線纜固定部分在大致水平方向上設置在第二軸線與第四軸線之間。在一個優選實施例中，第一連杆構件包括止擋構件，所述止擋構件被偏壓構件的第一端部接合，並且偏壓構件將鏈引導件朝向縮回位置偏壓。
[0005]根據本發明的另一方面，提供了一種前部變速器，所述前部變速器包括:固定構件，所述固定構件限定出固定構件軸線，並且被構造為固定到自行車車架；鏈引導件，所述鏈引導件相對於固定構件在縮回位置與伸展位置之間能運動；聯動機構，所述聯動機構將鏈引導件聯接到固定構件；以及偏壓構件，所述偏壓構件將鏈引導件朝向縮回位置和伸展位置中的一個位置偏壓。所述聯動機構包括第一連杆構件，所述第一連杆相對於固定構件繞著第一軸線能樞轉，並且相對於鏈引導件繞著第二軸線能樞轉，當固定構件固定到自行車車架時，第二軸線定位於第一軸線上方。第一連杆構件具有第一臂和第二臂，所述第一臂和第二臂都分別在第一軸線與第二軸線之間延伸；所述偏壓構件設置在第一臂與第二臂之間，並且圍繞第一軸線或第二軸線之一共軸地設置。
[0006]在一個優選實施例中，聯動機構還包括第二連杆構件，所述第二連杆構件相對於固定構件繞著第三軸線能樞轉，並且相對於鏈引導件繞著第四軸線能樞轉，當固定構件固定到自行車車架時，第四軸線定位於第三軸線上方。第一連杆構件和第二連杆構件形成了四桿聯動裝置。優選地，第一軸線和第三軸線處於第一平面中，而且第二軸線和第四軸線處於第二平面中。當固定構件固定到自行車車架時，第一平面和第二平面優選地近似垂直於自行車車架的中心軸線。
[0007]參照下面的描述，本發明以及其附加的特徵和優點可獲得最好的理解。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是根據本發明的一個優選實施例的自行車變速器的透視圖；
[0009]圖2是圖1的自行車變速器的分解透視圖；
[0010]圖3是圖1的自行車變速器的另一透視圖；
[0011]圖4是圖1的自行車變速器的俯視平面圖；
[0012]圖5是圖1的自行車變速器的側正視圖；
[0013]圖6是圖1的自行車變速器的另一透視圖；以及
[0014]圖7是圖1的自行車變速器的後正視圖。
[0015]在貫穿附圖的若干視圖中，相同附圖標記表示相同部件。
【具體實施方式】
[0016]現在將參照附圖來說明所選定的實施例。根據本公開，對於本領域技術人員而言顯而易見的是，提供對這些實施例的下列描述僅僅為了進行說明，而不是為了限制由所附的權利要求及其等同方案所限定的發明。
[0017]正如在此所用來描述本發明的，下列方向術語「向前、向後、上方、向下、垂直、水平、下方和橫向」以及任何其他類似的方向術語指的是配備有本發明的自行車的那些方向。因此，用於描述本發明的這些術語應當被解釋成相對於配備有本發明的自行車在正常騎行位置中所使用的方向。
[0018]參見圖1-7，自行車變速器10通常包括:固定構件12，該固定構件被構造為固定到自行車車架；鏈引導件14，該鏈引導件引導鏈(未示出)；以及聯動機構16，該聯動機構將鏈引導件14聯接到固定構件12。固定構件12優選地是管狀夾持構件或裝置，該管狀夾持構件或裝置可被夾緊或者通過其他方式固定到自行車車架，並且優選地可被夾緊或者通過其他方式固定到自行車車架的座管100 (參見圖7)。然而，應理解的是，如果需要或期望的話，前部變速器10可被安裝或者固定到自行車的其他部分，諸如底託架。在一個優選實施例中，固定構件12優選地被直接夾緊到自行車車架的座管100。如圖2中所示，固定構件12包括第一夾持部分12a、第二夾持部分12b、樞轉銷12c和緊固件22。然而，這並不是對本發明進行限制，用於將變速器10固定到自行車的任何固定構件12落入本發明的範圍內。因此，在此所使用的術語「固定構件」包括適於以固定不動的狀態緊固到座管100和/或自行車的任何結構。
[0019]在一個優選實施例中，鏈引導件14相對於固定構件12在縮回位置與伸展位置之間可運動。正如本領域中所公知的，當前部變速器10安裝到自行車車架上時，鏈引導件14的動作將鏈移動到鏈環組件的一個或多個不同的鏈環，以用於換擋。聯動機構16將鏈引導件14聯接到固定構件12。聯動機構16包括第一連杆構件18。優選地，聯動機構16還包括第二連杆構件20。如圖5-7中所不,在一個優選實施例中,第一連杆構件18相對於固定構件12繞著第一軸線Al可樞轉，並且相對於鏈引導件14繞著第二軸線A2可樞轉。如圖5中所示，在一個優選實施例中，當固定構件12固定到自行車車架的座管100時，第二軸線A2定位於第一軸線Al上方。
[0020]在一個優選實施例中，聯動機構16包括偏壓構件24 (例如,扭簧),該偏壓構件將鏈引導件14朝向縮回位置和伸展位置中的一個位置偏壓。在一個優選實施例中，偏壓構件將鏈引導件14朝向固定構件12偏壓。即，偏壓構件24將鏈引導件14朝向縮回位置偏壓。偏壓構件24圍繞第二軸線A2共軸地設置。優選地，聯動機構16包括延伸穿過偏壓構件24的中心的樞轉銷26。
[0021]如圖5-7中所示，在一個優選實施例中，聯動機構16還包括第二連杆構件20，該第二連杆構件相對於固定構件12繞著第三軸線A3可樞轉，並且相對於鏈引導件14繞著第四軸線A4可樞轉。在一個優選實施例中，當固定構件12固定到自行車車架的座管100時，第四軸線A4定位於第三軸線A3上方。對於本領域技術人員來說應意識到的是，第一連杆構件18和第二連杆構件20共同形成了四桿聯動裝置。如圖1所示，在一個優選實施例中，第二連杆構件20包括線纜固定部分28。如圖7中所示，在一個優選實施例中，線纜部分28在大致水平方向上定位於第二軸線A2與第四軸線A4之間。然而，這並不對本發明進行限制。
[0022]在操作中，第二連杆構件20繞著第三軸線A3旋轉，該第三軸線近似垂直於由固定構件12所限定出的軸線(在此指的是固定構件軸線A5並且在圖4和6示出)，並且與該軸線間隔開。應意識到的是，當前部變速器10固定到座管100時，第三軸線A3延伸穿過座管100。第一連杆構件18繞著第一軸線Al旋轉。在一個優選實施例中，第一軸線Al和第三軸線A3相對於固定構件12固定，並且第二軸線A2和第四軸線A4相對於固定構件12可運動。
[0023]如上所論述的，聯動機構16優選地是由四個旋轉軸線A1、A2、A3和A4所限定的四桿聯動機構。第二連杆構件20的一部分組成了位於第三軸線A3與第四軸線A4之間的第一連杆杆BI。第一連杆構件18的一部分組成了位於第一軸線Al與第二軸線A2之間的第二連杆杆B2。鏈引導件14的一部分組成了位於第二軸線A2與第四軸線A4之間的第三連杆杆B3。固定構件12的一部分組成了位於第一軸線Al與第三軸線A3之間的第四連杆杆B4。如此，前部變速器10基本上包括固定構件12、鏈引導件14和聯動機構16，從而形成了聯接固定構件12和鏈引導件14的四桿聯動機構。
[0024]如圖2和5中所不,在一個優選實施例中，第一連杆構件18包括第一臂30和第二臂32，第一臂30和第二臂32都分別在第一軸線Al與第二軸線A2之間延伸。偏壓構件24設置在第一臂30與第二臂32之間。優選地，第一臂30和第二臂32通過跨在它們之間的橋接構件34連接。如圖2所示，橋接構件34將第一臂30和第二臂32分成第一上耳30a和第一下耳30b以及第二上耳32a和第二下耳32b。第一 30a和第二上耳32a分別包括用於接收樞轉銷26的樞轉開口 36a和36b。第一下耳30b和第二下耳32b分別包括用於接收樞轉銷38的樞轉開口 36c和36d。鏈引導件14在其中包括的互補的樞轉開口 36e和36f，其用於接收樞轉銷26 (以及至少部分地限定出第二軸線A2)並且允許第一連杆構件18相對於鏈引導件14樞轉。固定構件12的第一夾持部分12a包括第一附接凸緣35a和第二附接凸緣35b，所述第一附接凸緣35a和第二附接凸緣35b分別包括樞轉開口 36g和36h。樞轉開口 36g接收樞轉銷38中的一個(以及至少部分地限定出第一軸線Al)，而且樞轉開口 36h接收樞轉銷38中的另一個，從而允許第一連杆構件18相對於固定構件12樞轉。在一個優選實施例中，第一連杆構件18包括止擋構件40，該止擋構件被偏壓構件24的第一端部24a接合。如圖2中所示，在一個優選實施例中，止擋構件40定位在臂40a上，該臂與第一上耳30a和橋接構件34成一體且固定到第一上耳30a和橋接構件34上。然而，止擋構件40還可從橋接構件34延伸，或者從第一臂30或第二臂32之一延伸。
[0025]第二連杆構件20可通過樞轉銷42被旋轉地支撐在固定構件12上，該樞轉銷42延伸穿過第二連杆構件20中的樞轉開口 36i以及固定構件12中的樞轉開口 36j (並且至少部分地限定出第三軸線A3)。該布置允許第二連杆構件20相對於固定構件12樞轉。樞轉銷44延伸穿過第二連杆構件20中的樞轉開口 36k以及鏈引導件14中的樞轉開口 361(並且至少部分地限定出第四軸線A4)。該布置允許第二連杆構件20相對於鏈引導件14樞轉。
[0026]聯動機構16被優選地設計成使得與第二軸線A2共軸的偏壓構件24總是將鏈引導件14在橫向方向上推動朝向自行車車架。換句話說，當鏈引導件14處於伸展位置時，鏈與鏈環組件的最靠近座管100的鏈環接合。當聯動機構16使鏈引導件14在縮回位置中運動時，鏈引導件14定位成靠近鏈環組件的最外面的鏈環，具體地說，距離座管100最遠的鏈環。在另一實施例中，偏壓構件24可與第一軸線Al共軸。
[0027]在一個優選實施例中，當變速器安裝到自行車上時，第一軸線Al和第三軸線A3處於第一平面，當前部變速器10安裝到自行車車架的座管100時，該第一平面近似垂直於自行車車架的中心軸線或者垂直於固定構件軸線A5。第二軸線A2和第四軸線A4處於第二平面中，當前部變速器10安裝到自行車車架的座管100上時，第二平面近似垂直於自行車車架的中心軸線或者垂直於固定構件軸線A5。此外，第二軸線A2和第四軸線A4在近似垂直於固定構件軸線A5的方向上可運動。
[0028]在理解本發明的範圍時，正如在此所使用的術語「包括」及其衍生詞是開放式的術語，其指定了存在所列舉的特徵、元件、部件、組、整體和/或步驟，但是並不排除存在其他未列舉的特徵、元件、部件、組、整體和/或步驟。前述事項同樣也適用於具有類似含義的詞語，例如術語「包含」、「具有」以及它們的衍生詞。在此所使用的術語「被安裝」或「安裝」包括:通過將一元件直接附連到另一元件而將該元件直接地緊固到另一元件的構造；通過將一元件附連到一個或多個中間構件而後再附連到另一元件而將該元件間接地緊固到另一元件的構造；以及一元件與另一元件形成為一體的構造，即一元件是另一元件的一體部分。該定義也適用於具有類似含義的詞語，例如「聯結」、「連接」 「聯接」、「附接」、「結合」、「固定」和它們的衍生詞。同樣，術語「部分」、「部段」、「部」、「構件」或「元件」在以單數使用時，可具有單個部分或多個部分的雙重含義。正如在此用來描述上述一個或多個實施例的，下列方向術語「向前」、「向後」、「向右」、「向左」 「向外」、「向前」、「向內」、「向下」、「向上」、「上方」、「下方」、「豎直」、「水平」和「橫向」以及任何其他類似方向的術語，指的是配備有自行車控制裝置的自行車的那些方向。因此，正如在此用來描述自行車控制裝置的這些術語應被解釋為相對於配備有自行車控制裝置的自行車在水平表面上的正常騎行位置中所使用的方向。最後，在此所使用的程度的術語，例如「基本上」、「大約」和「近似」表示修正術語的使得最終結果沒有顯著變化的合理偏差量。
[0029]當下面以某些權利要求的形式提出了本公開內容的某些方面時，發明人以任何數量權利要求形式考慮本公開內容的各個方面。例如，當基於35U.S.C.§ 112 1(6本公開內容的僅一個方面記載了功能性裝置的權利要求時，其他方面同樣可體現為功能性裝置的權利要求或者其他方式(諸如在計算機可讀取介質中體現)。(基於35U.S.C.§ 112 ?^所對待的任何權利要求將通過「用於...的裝置」的用語而開始)。因此， 申請人:保留了在提交申請之後增加這樣的附加權利要求的權利，以保護對於本公開內容的其他方面的這種附加權利要求形式。
[0030]因此，儘管已經示出和描述了本發明的示例性實施例，但應理解的是，在此所使用的全部術語是描述性的而不是限制性的，並且本領域技術人員在沒有脫離本發明精神和範圍的情況下可進行許多改變、改進和替換。
【權利要求】
1.一種前部變速器，所述前部變速器包括: 固定構件，所述固定構件被構造為固定到自行車車架； 鏈引導件，所述鏈引導件相對於固定構件在縮回位置與伸展位置之間能運動； 聯動機構，所述聯動機構將鏈引導件聯接到固定構件，所述聯動機構包括第一連杆構件，所述第一連杆構件相對於固定構件繞著第一軸線能樞轉，並且相對於鏈引導件繞著第二軸線能樞轉，當固定構件固定到自行車車架時，第二軸線定位於第一軸線上方；以及 偏壓構件，所述偏壓構件將鏈引導件朝向縮回位置和伸展位置中的一個位置偏壓，所述偏壓構件圍繞第二軸線共軸地設置。
2.如權利要求1所述的前部變速器，其中，第一連杆構件包括第一臂和第二臂，所述第一臂和第二臂都分別在第一軸線與第二軸線之間延伸，並且其中所述偏壓構件設置在第一臂與第二臂之間。
3.如權利要求2所述的前部變速器，其中，所述聯動機構還包括第二連杆構件，所述第二連杆構件相對於固定構件繞著第三軸線能樞轉，並且相對於鏈引導件繞著第四軸線能樞轉，當固定構件固定在自行車車架時，第四軸線定位於第三軸線上方，其中第一連杆構件和第二連杆構件形成了四桿聯動裝置。
4.如權利要求3所述的前部變速器，其中，第一軸線和第三軸線位於第一平面中，當固定構件固定到自行車車架時，所述第一平面近似垂直於自行車車架的中心軸線。
5.如權利要求4所述的前部變速器，其中，第二軸線和第四軸線位於第二平面，當固定構件固定到自行車車架時，第二平面近似垂直於自行車車架的中心軸線。
6.如權利要求3所述的前部變速器，其中第二連杆構件具有線纜固定部分。
7.如權利要求6所述的前部變速器，其中，線纜固定部分在大致水平方向上定於在第二軸線與第四軸線之間。
8.如權利要求1所述的前部變速器，其中，第一連杆構件包括止擋構件，所述止擋構件被偏壓構件的第一端部接合。
9.如權利要求1所述的前部變速器，其中，偏壓構件將鏈引導件朝向縮回位置偏壓。
10.一種前部變速器，所述前部變速器包括: 固定構件，所述固定構件被構造為固定到自行車車架，其中，固定構件限定出固定構件軸線； 鏈引導件，所述鏈引導件相對於固定構件在縮回位置與伸展位置之間能運動； 聯動機構，所述聯動機構將鏈引導件聯接到固定構件，所述聯動機構包括第一連杆構件，所述第一連杆相對於固定構件繞著第一軸線能樞轉，並且相對於鏈引導件繞著第二軸線能樞轉，當固定構件固定到自行車車架時，第二軸線定位於第一軸線上方，第一連杆構件具有第一臂和第二臂，所述第一臂和第二臂都分別在第一軸線與第二軸線之間延伸；以及 偏壓構件，所述偏壓構件將鏈引導件朝向縮回位置和伸展位置中的一個位置偏壓，所述偏壓構件設置在第一臂與第二臂之間，並且圍繞第一軸線或第二軸線之一共軸地設置。
11.如權利要求10所述的前部變速器，其中，聯動機構還包括第二連杆構件，所述第二連杆構件相對於固定構件繞著第三軸線能樞轉，並且相對於鏈引導件繞著第四軸線能樞轉，當固定構件固定在自行車車架時，第四軸線定位於第三軸線上方，其中第一連杆構件和第二連杆構件形成了四桿聯動裝置。
12.如權利要求11所述的前部變速器，其中，第一軸線和第三軸線處於第一平面中，當固定構件固定到自行車車架時，第一平面近似垂直於自行車車架的中心軸線。
13.如權利要求12所述的前部變速器，其中，第二軸線和第四軸線處於第二平面中，當固定構件固定到自行車車架時，第二平面近似垂直於自行車車架的中心軸線。
14.如權利要求11所述的前部變速器，其中第二連杆構件具有線纜固定部分。
15.如權利要求14所述的前部變速器，其中線纜固定部分在大致水平方向上定位於第二軸線與第四軸線之間。
16.如權利要求10所述的前部變速器，其中偏壓構件圍繞第二軸線共軸地設置。
17.如權利要求10所述的前部變速器，其中，第一連杆構件包括止擋構件，所述止擋構被偏壓構件的第一端部接合。
18.如權利要求10所述的前部變速器，其中，偏壓構件將鏈引導件朝向縮回位置偏壓。
【文檔編號】B62M9/136GK104176195SQ201310410076
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2013年9月11日 優先權日:2013年5月21日
【發明者】江村篤裕, 杉山由和 申請人:株式會社島野