自行车用的拨链器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及自行车用的拨链器。以低成本提供各种类型的电动式的拨链器。前拨链器(23f)具备固定构件(51)、链条引导单元(5a)及马达单元(6)。第1链条引导单元(5a)是从第1～第6链条引导单元(5a～5f)中选出的链条引导单元，具有链条导件(52)及支承机构(53)。马达单元(6)能够安装于第1～第6链条引导单元(5a～5f)的各自。
【专利说明】自行车用的拨链器
【技术领域】
[0001] 本发明涉及自行车用的拨链器，更具体地涉及电动式的拨链器。
【背景技术】
[0002] -般地，已知为了对应于各种形状的自行车的框架而存在各种类型的前拨链器。 近年来，电动式的前拨链器(例如参照专利文献1)得到了普及。
[0003] 专利文献 专利文献1 :日本特开2005 - 239136号公报。
[0004] 发明要解决的课题 电动式的前拨链器包含马达单元等的高价单元，因此若按照每种类型分别地准备电动 式的拨链器，则成本会增加。
【发明内容】
[0005] 本发明的课题在于以低成本提供各种类型的电动式的拨链器。
[0006] 用于解决课题的手段 (1)本发明的一方案的自行车用的拨链器具备固定构件、链条引导单元及马达单元。固 定构件是固定于自行车的框架的构件。链条引导单元是从多种链条引导单元选出的一个链 条引导单元，具有链条导件及支承机构。链条导件是引导自行车的链条的构件。支承机构 相对于固定构件可移动地支承链条导件。马达单元是用于使链条导件移动的单元，可安装 于链条引导单元。此外，马达单元可安装于多种链条引导单元的各自。
[0007] 上述的本发明的一方案的拨链器中，链条引导单元和马达单元是分别的单元。并 且，马达单元可安装于多种链条引导单元的各自。因此，即使在将从多种链条引导单元中选 出的一个链条引导单元更换成不同类型的其它链条引导单元的情况下，也无需更换马达单 元。即在不同类型的链条引导单元间，能够共用马达单元。其结果，仅通过更换链条引导单 元就能够以低成本提供各种类型的电动式的拨链器。
[0008] (2)优选马达单元与一个链条引导单元的支承机构连接。根据该构成，由马达单元 驱动例如连杆机构等的支承机构，从而与直接连接马达单元与链条导件的情况相比能够简 化构成。
[0009] (3)优选固定构件包含于一个链条引导单元，与支承机构连接。根据该构成，固定 构件也能够与链条引导单元一起更换。
[0010] (4)优选一个链条引导单元的支承机构包含至少一个的连杆构件，所述至少一个 的连杆构件绕第1轴可摆动地与固定构件连结，并且绕第2轴可摆动地与链条导件连结。根 据该构成，能够通过连杆构件简单地可移动地支承链条导件。
[0011] (5)至少一个的连杆构件包含分别绕第1轴及第2轴可摆动的第1连杆构件和第 2连杆构件。根据该构成，能够更稳定地支承链条导件。
[0012] (6)也可以在拨链器被安装于框架的状态下，第2轴配置在比第1轴靠下方。
[0013] (7)也可以在拨链器被安装于框架的状态下，第2轴配置在比第1轴靠上方。
[0014] (8)固定构件能够构成为包含将框架夹紧的环状的束带部。
[0015] (9)固定构件能够构成为具有固定于框架的螺栓能够插通的贯通孔。
[0016] (10)优选贯通孔为长孔。
[0017] (11)固定构件能够构成为包含可固定于框架的底部支架的板部。
[0018] (12)框架能够构成为具有被固定部，所述被固定部具有用于使螺栓插通的贯通 孔，固定构件能够构成为具有螺纹孔，所述螺纹孔供插通于被固定部的贯通孔的螺栓拧入。
[0019] (13)马达单元能够构成为：包含输出轴，在马达单元被安装于一个链条引导单元 的情况下和马达单元被安装于多种链条引导单元的其它链条引导单元的情况下，在拨链器 被安装于框架的状态下，输出轴的朝向不同。
[0020] 效果的发明 根据本发明，能够以低成本提供各种类型的电动式的拨链器。
【专利附图】
【附图说明】
[0021] 图1是安装有前拨链器的自行车的侧视图。
[0022] 图2是前拨链器的侧视图。
[0023] 图3是前拨链器的立体图。
[0024] 图4是具有第2链条引导单元的前拨链器的立体图。
[0025] 图5是具有第3链条引导单元的前拨链器的侧视图。
[0026] 图6是具有第4链条引导单元的前拨链器的侧视图。
[0027] 图7是具有第5链条引导单元的前拨链器的侧视图。
[0028] 图8是前拨链器及与其连接的各设备的框图。
[0029] 图9是具有第5链条引导单元的前拨链器的侧视图。
[0030] 附图标记的说明： 13 :座管(框架） 5a?5f :链条引导单元(第1?第6链条引导单元） 51a、51b、51c :固定构件 52 :链条导件 53 :支承机构 531a :第1连杆构件 531b :第2连杆构件 533a、533c :枢转销（第1轴） 533b、533d:枢转销（第2轴） 6 :马达单元 65 :输出轴。
【具体实施方式】
[0031] 以下参照附图来说明作为本发明的自行车用的拨链器的一个示例的前拨链器的 实施方式。图1是示出安装有本实施方式的前拨链器23f的自行车10的侧视图。
[0032] 如图1所示，自行车10具备框架1、驱动部2、前轮及后轮3f、3r、前制动装置4f和 后制动装置4r。框架1是菱型的框架，具有前叉11、手柄部12、座管13及下管14。
[0033] 手柄部12具有手柄轴杆121及手柄杆122。手柄轴杆121被嵌合固定在前叉11 的上部。手柄杆122是下弯式手柄的类型，具备左右1对的操作装置123r、1231。在手柄把 手122的中央部，设置有显示自行车的速度及运行距离及变速位置的显示装置124。另外， 在图1中只示出了左右一对的操作装置123r、1231中的右侧的操作装置123r。操作装置 123r、1231彼此是镜面对象，此外相同地构成，因此在以下只对操作装置1231进行说明。
[0034] 操作装置123r具有支架125r和杆构件126r。支架125r安装于手柄杆122。杆 构件126r可摆动地安装于支架125r。在杆构件126r的后面，设置有用于操作后述的前拨 链器23f的变速操作部127r。另外，在左侧的操作装置1231中，与操作装置123r -样地在 杆构件上设置有用于操作后述的后拨链器231的变速操作部。
[0035] 在变速操作部127r中，设置有前向上变速开关（FSU - SW) 131r及前向下变速开 关（FSD - SW) 133r (参照图8)。对于操作装置1231的变速操作部来说，同样地设置有后 向上变速开关及后向下变速开关。
[0036] 驱动部2具有链条21、安装有踏板的曲轴22、前拨链器23f、后拨链器23r、及 前链轮组24f和后链轮组24r等。
[0037] 前拨链器23f是向多个(例如两个）的变速位置的某一个引导链条21的能够电气 控制的电动式的拨链器。该前拨链器23f安装于框架1的座管13。
[0038] 如图2及图3所示，前拨链器23f具备第1链条引导单元5a和马达单元6。
[0039] 第1链条引导单元5a具备固定构件51、链条导件52和支承机构53。固定构件51 是固定于自行车10的框架1的构件。具体而言，框架1进一步具有通过焊接等固定于座管 13的安装台座(被固定部的一个示例）13a。该安装台座13a形成为从座管13突出，具有用 于接收作为紧固构件的一个示例的固定螺栓V的贯通孔。此外，固定构件51具有固定螺栓 V所螺合的螺纹孔511。而且，固定螺栓V贯通安装台座13a的贯通孔而与固定构件51的 螺纹孔511螺合，从而固定构件51被固定于安装台座13a。
[0040] 链条导件52是用于引导链条21的构件，优选由硬质刚性材料构成。例如，链条导 件52由被弯曲成所需形状的板金等的金属材料构成。详细而言，该链条导件52具有外引导 板52a、内引导板52b和多个螺纹构件52c。外引导板52a和内引导板52b由多个螺纹构件 52c隔开既定间隔地连结。由此，链条21能够插通在外引导板52a与内引导板52b之间。
[0041] 支承机构53是相对于固定构件51可移动地支承链条导件52的机构。具体而言， 如图3所示，支承机构53具有第1连杆构件531a及第2连杆构件531b。第1连杆构件531a 及第2连杆构件531b相对于固定构件51绕第1轴可摆动地连结，并且相对于链条导件52 绕第2轴可摆动地连结。更具体而言，第1连杆构件531a为，第1端部经由作为第1轴的 一个示例的枢转销533a与固定构件51连结，第2端部经由作为第2轴的一个示例的枢转 销533b与链条导件52连结。此外，第2连杆构件531b为，第1端部经由作为第1轴的一 个示例的枢转销533c与固定构件51连结，第2端部经由作为第2轴的一个示例的枢转销 533d与链条导件52连结。在这样的第1链条引导单元5a中，借助第1连杆构件531a、第 2连杆构件531b、链条导件52的一部分、及固定构件51的一部分构成四连杆机构。另外， 上述各枢转销533a?533d彼此平行地延伸。
[0042] 上述支承机构53在最为延伸的位置保持链条导件52时，链条导件52位于最外侧 的链轮即离座管13最远的链轮上。此外，支承机构53在最为收缩的位置保持链条导件52 时，链条导件52位于最内侧的链轮即离座管13最近的链轮上。该支承机构53伴随马达单 元6的驱动而伸缩，使链条导件52移动。
[0043] 此外，支承机构53进一步具有马达连杆532a、第1辅助连杆532b、第2辅助连杆 532c、旋转轴532d及壳体530。旋转轴532d从壳体530内向外部延伸，如后述那样地被马 达单元6旋转驱动。
[0044] 马达连杆532a不能旋转地固定于旋转轴532d。具体而言，旋转轴532d与马达连 杆532a的第1端部花键嵌合。第1辅助连杆532b与马达连杆532a可摆动地连结，并且与 第2辅助连杆532c可摆动地连结。具体而言，第1辅助连杆532b为，第1端部通过枢转销 与马达连杆532a的第2端部连结，第2端部通过枢转销与第2辅助连杆532c的第1端部 连结。第2辅助连杆532c与第1辅助连杆532b可摆动地连结，并且与第2连杆构件531b 可摆动地连结。具体而言，第2辅助连杆532c的第2端部也与连结第2连杆构件531b和 固定构件51的枢转销533c连结。
[0045] 如上述那样地构成的第1链条引导单元5a是直装型的链条引导单元，是从多种链 条引导单元中选出的。前拨链器23f能够将第1链条引导单元5a更换为其它类型的链条 引导单元。例如，可以代替上述直装型的第1链条引导单元5a而使用如图4所示那样的束 带型的第2链条引导单元5b。在该束带型的第2链条引导单元5b中，固定构件51a具有环 状的束带构件。该固定构件部51a利用固定螺栓等来夹持(夹紧）座管13,从而，固定构件 51被安装于座管13。另外，第2链条引导单元5b为，除了固定构件51a具有环状的束带构 件外，基本构成与第1链条引导单元5a相同。在第1链条引导单元5a和第2链条引导单 元5b中，对实质上同样地构成的部分赋予相同的附图标记，并省略其重复的说明。对以下 说明的第3?第6链条引导单元5c?5f来说同样如此。
[0046] 此外，也可以代替直装型的第1链条引导单元5a而使用如图5所示那样的安装于 底部支架的类型的第3链条引导单元5c。在该第3链条引导单元5c中，固定构件51b具有 固定于自行车的框架的底部支架的板构件。另外，第3链条引导单元5c除了固定构件51b 具有板构件外，基本构成与第1链条引导单元5a相同。
[0047] 此外，也可以代替第1链条引导单元5a而使用如图6所示那样的第4链条引导单 元5d。该第4链条引导单元5d与第1链条引导单元5a不同，固定构件51c形成为板状。 该固定构件51c具有螺栓V所贯通的贯通孔512。该贯通孔512优选为在前拨链器23f被 安装于座管13的状态下沿高度方向延伸的长孔形状，以便能够调整前拨链器23f的高度方 向的安装位置。另外，在座管13上形成有贯通于该贯通孔512的螺栓V所螺合的螺纹孔。 在该第4链条引导单元5d中，螺栓V贯通于贯通孔512,与座管13的螺纹孔螺合，从而固定 构件51c被固定于座管13。另外，第4链条引导单元5d为，除了固定构件51c的构成，基本 构成与第1链条引导单元5a相同。
[0048] 此外，上述第1?第4链条引导单元5a?5d是在前拨链器23f被安装于框架10 的状态下、固定构件与连杆构件的旋转轴(第1轴）配置在比连杆构件与链条导件的旋转轴 (第2轴）靠上方的类型，但是链条引导单元并不局限于此。也可以使用第2轴配置在比第 1轴靠上方的类型的链条引导单元。详细而言，图7所示的第5链条引导单元5e为，在连杆 构件531中，第1轴533a配置在比第2轴533b靠下方。第5链条引导单兀5e与第2链条 引导单元5b -样地具有束带(夹具）类型的固定构件51a。
[0049] 马达单元6是驱动支承机构53而使链条导件52移动的驱动源。该马达单元6相 对于各种链条引导单元被可取下地安装。具体而言，马达单元6相对于上述第1?第5链 条引导单元5a?5e被可取下地安装。例如，马达单元6使用固定螺栓等而安装于第1? 第5链条引导单元5a?5e。而且，在马达单元6安装于某一链条引导单元的状态下，马达 单元6驱动支承机构53以使支承机构53进行伸缩动作。
[0050] 具体而言，马达单元6为，借助壳体60内的马达61 (参照图8)而旋转的输出轴65 从壳体60延伸。若说明链条引导单元为如图2及图3所示那样的第1链条引导单元5a的 情况，则马达单元6被安装于支承机构53的壳体530。若像这样将马达单元6安装于壳体 530,则马达单元6的输出轴65 (参照图2)被插入支承机构53的壳体530的安装部。并 且，被插入壳体530的安装部的马达单元6的输出轴65在壳体530内经由齿轮等与旋转轴 532d连结，使旋转轴532d旋转。
[0051 ] 另外，在链条引导单元是其它的第2?5链条引导单元5b?5e的情况下，同样地， 将马达单元6安装于链条引导单元的支承机构53的壳体530。若像这样地将马达单元6安 装于壳体530,则马达单元6的输出轴65被插入支承机构53的壳体530,并被连结成使旋 转轴532d旋转。
[0052] 图8是示出了马达单元6及与马达单元6连接的各设备的框图。如图8所示，马 达单元6具有马达61、马达驱动部62、控制马达驱动部62的前变速控制部63(FD控制部)、 位置传感器64、和将它们容纳在内部的壳体60。
[0053] 马达驱动部62是包含使马达61的旋转减速的减速单元及马达驱动器的单元。变 速控制部63具有分别包含微型计算机的控制电路，通过软件根据从变速操作部1271输出 的变速信号来控制马达驱动部62。位置传感器64是用于检测前拨链器23f的变速位置的 传感器。
[0054] 从安装于前拨链器23f的电源装置7向该前拨链器23f、变速操作部127r及显示 装置124供给电力。具体而言，从电源装置7经由电源线150及接地线151向前拨链器23f 的马达单元6供给例如直流6?8. 4伏特程度的电源电压Vcc的电力。此外，从马达单元 6经由电源线152及接地线153,向显示装置124及变速操作部127r供给电源电压Vcc的 电力。位置传感器64的变速位置信号P0S经由位置信号线154向显示装置124输出，在显 示装置124显示前拨链器23f的变速位置。此外，根据变速操作部1271的操作而输出的变 速信号FDS经由变速信号线155向前拨链器23f输出。
[0055] [变形例] 以上，说明了本发明的实施方式，但是本发明并不局限于这些实施方式，在不背离本发 明的要旨的限度内可以进行各种变更。
[0056] 变形例1 在上述实施方式中，作为多种前拨链器，例示了图2?图7中所示类型的前拨链器，但 是并不特别局限于这些类型的前拨链器，也可以是其它类型的前拨链器。
[0057] 变形例2 旋转轴532d也可以是马达单元6的输出轴。即若将马达单元6安装于链条引导单 元5a?5d，则作为马达单元6的输出轴的旋转轴532d也可以构成为花键嵌合于马达连杆 532a。
[0058] 变形例3 在上述实施方式中，马达单元6的输出轴65为从前方朝后方的朝向，但是并不特别局 限于此。例如可以构成为如图9所示地，第6链条引导单元5f在后面具有与马达单元6的 安装部，马达单元6相对于第6链条引导单元5f从后方侧安装。在该情况下，马达单元6 的输出轴65的朝向变成从后方朝前方的朝向。
[0059] 变形例4 在上述实施方式中，第1?第6链条引导单元5a?5f构成为包含固定构件，但是并不 特别局限于此。例如，也可以将固定构件设置于马达单元。
【权利要求】
1. 一种自行车用的拨链器，具备： 固定构件，固定于自行车的框架； 链条引导单元，具有引导前述自行车的链条的链条导件、和相对于前述固定构件可移 动地支承前述链条导件的支承机构；及 马达单元，为了使前述链条导件移动而能够安装于前述链条引导单元， 前述链条引导单元是从多种链条引导单元选出的一个链条引导单元， 前述马达单元能够向前述多种链条引导单元的各自安装。
2. 如权利要求1所述的拨链器，其特征在于，前述马达单元与前述一个链条引导单元 的前述支承机构连接。
3. 如权利要求1或2所述的拨链器，其特征在于，前述固定构件包含于前述一个链条引 导单元，与前述支承机构连接。
4. 如权利要求3所述的拨链器，其特征在于，前述一个链条引导单元的前述支承机构 包含至少一个的连杆构件，所述至少一个的连杆构件绕第1轴可摆动地与前述固定构件连 结、且绕第2轴可摆动地与前述链条导件连结。
5. 如权利要求4所述的拨链器，其特征在于，前述至少一个的连杆构件包含分别能够 绕前述第1轴及前述第2轴摆动的第1连杆构件和第2连杆构件。
6. 如权利要求4或5所述的拨链器，其特征在于，在所述拨链器安装于前述框架的状态 下，前述第2轴配置在比前述第1轴靠下方。
7. 如权利要求4或5所述的拨链器，其特征在于，在所述拨链器安装于前述框架的状态 下，前述第2轴配置在比前述第1轴靠上方。
8. 如权利要求3?7中任一项所述的拨链器，其特征在于，前述固定构件包含夹紧前述 框架的环状的束带部。
9. 如权利要求3?7中任一项所述的拨链器，其特征在于，前述固定构件具有固定于前 述框架的螺栓能够插通的贯通孔。
10. 如权利要求9所述的拨链器，其特征在于，前述贯通孔是长孔。
11. 如权利要求3?7中任一项所述的拨链器，其特征在于，前述固定构件包含能够固 定于前述框架的底部支架的板部。
12. 如权利要求3?7中任一项所述的拨链器，其特征在于， 前述框架具有被固定部，所述被固定部具有用于使螺栓插通的贯通孔， 前述固定构件具有螺纹孔，所述螺纹孔供插通于前述被固定部的前述贯通孔的前述螺 栓抒入。
13. 如权利要求1?12所述的拨链器，其特征在于， 前述马达单元包含输出轴， 在前述马达单元安装于前述一个链条引导单元的情况下、以及前述马达单元安装于前 述多种链条引导单元的其它链条引导单元的情况下，在所述拨链器安装于前述框架的状态 下，前述输出轴的朝向不同。
【文档编号】B62M9/132GK104118527SQ201310420267
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2013年9月16日 优先权日:2013年4月25日
【发明者】桑山和也, 渡会悅义, 江村笃裕 申请人:株式会社岛野