链张紧设备的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种链张紧设备，所述链张紧设备基本上设置有主体、链引导件、转动流体阻尼单元以及转动阻力调节装置。该主体构造为安装到自行车。链引导件可枢转地联接到主体，以绕着转动轴线相对于主体转动。转动流体阻尼单元操作地连接在主体与链引导件之间，以对链引导件绕着转动轴线转动提供转动阻力。转动阻力调节装置操作地连接到转动流体阻尼单元，以在操作状态下通过转动阻力调节装置来改变转动流体阻尼单元的转动阻力设置。
【专利说明】链张紧设备
【技术领域】
[0001]本发明总体涉及一种链张紧设备。更具体地说，本发明涉及一种设置有阻尼单元的链张紧设备，所述阻尼单元减缓了链引导件在至少一个方向上的突然运动。
【背景技术】
[0002]自行车典型地使用了链驱动传动装置，用于将脚蹬作用力传递到后车轮。具有链驱动传动装置的许多自行车或者使用内齿轮轮毂或者使用一对变速器来选择性地改变速度。在内齿轮轮毂的情况下，链张紧设备(也被称为链张紧器)用于保持链上的适当张紧。在使用了一对变速器的链驱动传动装置的情况下，一对变速器通常构造为提供链上的适当张紧。因而，后变速器是一种还用于在后链轮之间转换链的链张紧设备。一种典型的后变速器具有:基部构件；可动构件，该可动构件枢转地支撑链引导件；以及连杆组件(例如，运动机构)，该连杆构件联接在基部构件与可动构件之间，以使得链引导件相对于基部构件横向运动。后变速器典型地具有偏压元件，该偏压元件设置在可动构件与链引导件之间，以在一方向上偏压该链引导件，从而将链的松弛拉紧。
[0003]在一些情况下，链张紧设备设置有阻尼器，以减缓链张紧的变化。在国际专利申请公开文件W02007/106897中公开了一种设有阻尼器的链张紧设备的一个实例。在该国际专利申请公开文件中公开的链张紧设备是一种后变速器，在该后变速器中，阻尼器包括单向阀，以使减缓链张紧的变化在链引导件的一个转动方向上超过在链引导件的另一个方向上。在美国专利US6，135,904中公开了一种后变速器(即，链张紧设备)的另一实例。
【发明内容】
[0004]通常，本公开内容公开了一种用于自行车的链张紧设备的各种特征。如上所提到的，链张紧设备(还被称为链张紧器)用来保持在自行车链驱动传动装置中使用的链上的适当张紧。在一个方面，链张紧设备设置为包括:主体；链引导件，该链引导件枢转地联接到主体；以及转动流体阻尼单元，该转动流体阻尼单元对链引导件绕着转动轴线转动提供转动阻力。
[0005]鉴于现有技术的情况以及根据本公开内容的第一方面，链张紧设备设置为基本上包括主体、链引导件、转动流体阻尼单元以及转动阻力调节装置。该主体构造为安装到自行车。链引导件枢转地联接到主体，以绕着转动轴线相对于主体转动。转动流体阻尼单元操作地连接在主体与链引导件之间，以对链引导件绕着转动轴线转动提供转动阻力。转动阻力调节装置操作地连接到转动流体阻尼单元，以在操作状态下通过转动阻力调节装置来改变转动流体阻尼单元的转动阻力设置。
[0006]根据第二方面，根据第一方面的链张紧设备构造成使得:转动阻力调节装置构造为从转动流体阻尼单元外面进行操作。
[0007]根据第三方面，根据第一方面的链张紧设备构造成使得:转动流体阻尼单元包括磁流变流体，以及转动阻尼调节装置包括电磁铁，该电磁铁布置为在磁流变流体中产生磁场。
[0008]根据第四方面，根据第一方面的链张紧设备构造成使得:转动流体阻尼单元包括磁流变流体，以及转动阻力调节装置包括永久磁铁，该永久磁铁布置为在磁流变流体中产生磁场。
[0009]根据第五方面，根据第四方面的链张紧设备构造成使得:永久磁铁在第一位置与第二位置之间可调节地安装到转动流体阻尼单元，以改变永久磁铁离磁流变流体的距离。
[0010]按照第六方面，根据第四方面的链张紧设备构造成使得:永久磁铁在第一位置与第二位置之件可调节地安装到转动流体阻尼单元，以改变永久磁铁离转动流体阻尼单元的限流孔的距离。
[0011]按照第七方面，根据第四方面的链张紧设备构造成使得:永久磁铁可拆卸地安装到转动流体阻尼单元。
[0012]按照第八方面，根据第一方面的链张紧设备构造成使得:转动流体阻尼单元包括固定到主体的外部构件和固定到链引导件的内部构件，该内部构件可转动地布置在外部构件的内部，来限定出填充有流体的流体腔，外部构件和内部构件中的至少一个具有限流孔。
[0013]按照第九方面，根据第八方面的链张紧设备构造成使得:限流孔布置在外部构件上。
[0014]按照第十方面，根据第九方面的链张紧设备构造成使得:转动阻力调节装置包括孔调整器，该孔调整器改变限流孔的大小。
[0015]按照第十一方面，根据第十方面的链张紧设备构造成使得:孔调整器是可人工调节的构件。
[0016]按照第十二方面，根据第十方面的链张紧设备构造成使得:孔调整器包括执行器和螺钉，该螺钉操作地连接到执行器，该螺钉相对于外部构件可动地安装，以改变限流孔的尺寸。
[0017]按照第十三方面，根据第一方面的链张紧设备构造成使得:主体包括基部构件、可动构件和运动结构，所述运动结构操作地联接在基部构件与可动构件之间，以使可动构件和链引导件相对于基部构件运动，转动流体阻尼单元布置在可动构件上。
[0018]按照第十四方面，根据第十三方面的链张紧设备构造成使得:转动流体阻尼单元包括固定到可动构件的外部构件以及固定到链引导件的内部构件，该内部构件可转动地布置在外部构件的内部，以限定出填充有流体的流体腔，外部构件和内部构件中的至少一个具有限流孔。
[0019]按照第十五方面，根据第一方面的链张紧设备构造成使得:链引导件包括至少一个轮。
[0020]按照第十六方面，根据第一方面的链张紧设备还包括偏压元件，该偏压元件在绕着转动轴线第一转动方向上相对于主体偏压链引导件，以及转动流体阻尼单元在与第一转动方向相反的第二转动方向上提供了更高程度的转动阻力。
[0021]同样，对于本领域技术人员，根据结合所附的附图公开了链张紧设备的实施例的下面详细描述，所公开的链张紧设备的其它目的、特征、方面和优点变得显而易见。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]现在参照所附的附图，所述附图形成为原始公开内容的一部分:
[0023]图1是具有根据一个所示的实施例的自行车后变速器(S卩，链张紧设备)的自行车后车架部分的局部侧正视图；
[0024]图2是图1中所示的后变速器的可动构件、链引导件和转动流体阻尼单元的局部放大侧正视图，其中转动流体阻尼单元包含转动阻力调节装置；
[0025]图3是图1和2中所示的后变速器的可动构件、链引导件和转动流体阻尼单元的透视图，这是从后变速器的非面向框架侧看去。
[0026]图4是图1到3中所示的后变速器的可动构件、链引导件和转动流体阻尼单元的从后变速器的面向框架侧看去的透视图。
[0027]图5是图1到4中所示的可动构件、链引导件和转动流体阻尼单元的从后变速器的面向框架侧看去的部分分解透视图。
[0028]图6是图1到5中所示的可动构件、链引导件和转动流体阻尼单元的从后变速器的非面向框架侧看去的局部分解透视图。
[0029]图7是图1-6中所示的转动流体阻尼单元的从后变速器的非面向框架侧看去的分解透视图。
[0030]图8是图1-7中所示的转动流体阻尼单元的选定部分的从转动流体阻尼单元的面向框架侧看去的分解透视图。
[0031]图9是图1-8中所示的转动流体阻尼单元的横截面视图，这是在永久磁铁处于第一位置的情况下沿着垂直于链引导件的转动轴线的剖切线看去的。
[0032]图10是图1-9中所示的转动流体阻尼单元的横截面视图，这是在永久磁铁处于第二位置的情况下沿着垂直于链引导件的转动轴线的剖切线看去的。
[0033]图11是转动流体阻尼单元的类似于图9的横截面视图，该转动流体阻尼器使用了电磁铁代替永久磁铁作为转动阻尼调节装置的一部分。
[0034]图12是转动流体阻尼单元的类似于图9的横截面视图，该转动流体阻尼单元采用人工操作孔调整器来改变限流孔的尺寸；
[0035]图13是转动流体阻尼单元的类似于图9的横截面视图，该转动流体阻尼单元采用由执行器操作的孔调整器来改变限流孔的尺寸；
[0036]图14是转动流体阻尼单元的类似于图9的横截面视图，其中内部构件的限流孔和单向阀已经被移除。
[0037]图15是转动流体阻尼单元的类似于图11的横截面视图，其中内部构件的限流孔和单向阀已经被移除。
[0038]图16是转动流体阻尼单元的类似于图12的横截面视图，其中内部构件的限流孔和单向阀已经被移除。
[0039]图17是转动流体阻尼单元的类似于图13的横截面视图，其中内部构件的限流孔和单向阀已经被移除。以及
[0040]图18是根据另一所示的实施例的自行车后变速器(即，链张紧设备)的侧正视图。
【具体实施方式】
[0041]现在参照这些附图来说明所选择的实施例。根据本公开内容，对于本领域技术人员来说显而易见的是，实施例的下列描述仅仅用于解释，而不是为了限制由所附的权利要求及其等同方案所限定的发明。
[0042]首先参照图1，示出了自行车10的一部分，包括根据第一实施例的自行车后变速器12 (S卩，链张紧设备)。自行车后变速器12以传统的方式构造为在多个后链轮16中的相邻后链轮之间转换链14。在第一实施例中，自行车后变速器12以传统方式由鲍登线18操作。然而，自行车后变速器12并不限于线缆操作的变速器。换句话说，根据本公开内容，对于自行车领域的技术人员来说显而易见的是，自行车后变速器12可以包括例如马达的执行器，气动执行器或类似物，以用于将链14在后链轮16之间转换。
[0043]自行车后变速器12(即，链张紧设备)基本上包括主体20、链引导件22、转动流体减震器单元24和转动阻尼调节装置26。主体20构造为以可拆卸且可重新安装的方式安装到自行车10。链引导件22枢转地联接到主体20，以绕着转动轴线A相对于主体20转动。转动流体阻尼单元24操作地连接在主体20与链引导件22之间，以对链引导件22绕着转动轴线A转动提供转动阻力。转动阻力调节装置26操作地连接到转动流体阻尼单元24，以在操作状态中通过转动阻力调节装置来改变转动流体阻尼单元24的转动阻力设置。虽然在后变速器中使用转动流体阻尼单元24，但是，根据本公开内容，对于自行车领域的技术人员来说显而易见的是，转动流体阻尼单元24可仅仅用作链张紧设备(也被称为链张紧器)，其与内齿轮轮毂一起使用或者单独使用。转动流体阻尼单元24减缓了链引导件在至少一个方向上的突然运动。转动流体阻尼单元24是在不同转动方向上提供不同转动阻力的单向转动阻尼器。
[0044]如在图1到3中看到的，转动流体阻尼单元24是与主体20分离的单独单元。因而，在此所使用的术语“单独单元”表示转动流体阻尼单元24是自主且完全独立的结构，其可以在没有主体20的任何结构(例如，转动流体阻尼单元24的壳体并不由主体的一部分形成)的情况下操作。转动流体阻尼单元24可拆卸地安装在主体20上，以使得转动流体阻尼单元24可从主体20拆卸下来以及重新安装到主体20上，而并不必拆下主体20，如后面所说明的。因此，在此所使用的术语“可拆卸地安装”、“可拆卸地附接”等表示转动流体阻尼单元24被构造为从主体20拆卸下来并且重新安装在主体20上，而不必拆下主体20。在自行车变速器12安装到自行车10上时，转动流体阻尼单元24可拆卸地附接到主体20。转动流体阻尼单元24在主体20的非面向框架侧上通过至少一个紧固件而可拆卸地附接到主体20。这里，转动流体阻尼单元24通过一对紧固件30可拆卸地附接到主体20。紧固件30优选是螺纹紧固件，诸如螺栓。
[0045]在第一实施例中，如在图1中看到的，主体20包括基部构件32、可动构件34和运动结构36。运动结构36操作地联接在基部构件32与可动构件34之间，以使可动构件34和链引导件22相对于基部构件32运动。基部构件32限定了主体20的第一端部，该第一端部经由固定螺栓38而可释放地安装到自行车。可动构件34限定了主体20的第二端部，该第二端部将链引导件22枢转地支撑到主体20。
[0046]如在图1和2中看到的，转动流体阻尼单元24布置在可动构件34上。尤其是，如图3到6中所示，可动构件34包括限定了开口 34b的阻尼器支撑部分34a，用于通过开口接收转动流体阻尼单元24的一部分。因此，主体20的可动构件34包括开口 34b，用于通过开口接收转动流体阻尼单元24的一部分。这里，可动构件34的开口 34b是圆形的。然而，根据本公开内容，对于自行车领域的技术人员来说显而易见的是，开口 34b可以是非圆形的。可动构件34具有一对螺纹孔34c，用于经螺纹连接接收紧固件30，以将转动流体阻尼单元24牢固地固定到可动构件34。
[0047]如在图4、5和7中看到的，自行车后变速器12 (即，链张紧设备)还包括偏压元件40，该偏压元件在绕着转动轴线A的第一转动方向Rl上相对于主体20的可动构件34偏压链引导件22。如后面所说明的，转动流体阻尼单元24在与第一转动方向Rl相反的第二转动方向R2上提供了更高程度的转动阻力。这里，偏压元件40是盘旋的扭簧，该扭簧具有:第一端部40a，该第一端部与链引导件22接合；以及第二端部40b，该第二端部与固定到主体20的可动构件34的转动流体阻尼单元24的一部分接合。
[0048]在第一实施例中，如在图1中看到的，运动结构36是连杆装置，包括:第一连杆或者外部连杆41 ;以及第二连杆或者内部连杆42。外部连杆41具有枢转地连接到基部构件
32的第一端部以及枢转地连接到可动构件34的第二端部。内部连杆42具有枢转地连接到基部构件32的第一端部以及枢转地连接到可动构件34的第二端部。因此，外部41和内部连杆42具有枢转地连接到基部构件32的第一端部，以及枢转地连接到可动构件34的第二端部，以限定出四连杆装置。这里，如在图1中看到的，内部连杆42具有线缆附接构件或者螺栓42a，用于将线缆18的内部线18a附接到内部连杆42。
[0049]运动结构36还包括偏压构件44,该偏压构件插置于外部连杆41与内部连杆42之间，以将可动构件34朝向换低速挡阶段位置和换高速挡阶段位置中的一个偏压。在第一实施例中，偏压构件44是盘旋的拉簧，该拉簧将可动构件34朝向换低速挡阶段位置偏压。如在此所使用的，术语“换高速挡阶段(变速)位置”指的是后变速器12处于操作位置，对应于链14被引导到具有最小齿数的后链轮S上。如在此所使用的，术语“换低速挡阶段(变速)位置”指的是后变速器12处于操作中，对应于链14被引导在具有最大齿数的后链轮16之—上。
[0050]如在图1到6中看到的，链引导件22基本上包括:第一链罩板或外部链罩板45 ；第二链罩板或者内部链罩板46 ;第一轮或者张紧轮47 ;以及第二轮或者引导轮48。链引导件22包括至少一个轮(即第一轮或者张紧轮47)，以使得后变速器12用作链张紧设备。链罩板45和46限定了用于接收链14的链接收槽口。轮47和48 二者都可转动地布置在链罩板45与链罩板46之间。这里，引导轮48使其转动轴线从链引导件22的转动轴线A偏离。然而，根据本公开内容显而易见的是，引导轮48的转动轴线可以与链引导件22的转动轴线A相一致。
[0051]如下面所说明的，如在图4中看到的，链引导件22通过紧固件50而固定到转动流体阻尼单元24的一部分。紧固件50优选是螺纹紧固件，诸如螺钉。链引导件22还设置有防转动结构，该防转动结构与转动流体阻尼单元24的一部分配合。在第一实施例中，如在图6中看到的，外部链罩板45包括附接部分49，该附接部分联接到转动流体阻尼单元24。附接部分49的凹口 49a具有相对于转动轴线A非圆形的横截面。凹口 49a组成了链引导件22的防转动结构。凹口 49a是在内部端壁49c中具有开口 49b的盲孔。紧固件50穿过开口 4%，以非转动的方式将转动流体阻尼单元24的一部分牢固地固定到链引导件22的外部链罩板45。如在图4中看到的，链引导件22还具有开口 49d，该开口 49d用于接收偏压兀件40的第一端部40a,其在第一转动方向Rl上偏压链引导件22。
[0052]现在，主要参照图4到10更详细论述转动流体阻尼单元24。基本上，转动流体阻尼单元24是磁流变阻尼器，其中使用磁场来控制阻尼特性。转动流体阻尼单元24基本上包括:固定到主体20的外部构件52 ;以及固定到链引导件22的内部构件54。内部构件54可转动地布置在外部构件52的内部，以限定出流体腔56，该流体腔填充有磁流变流体58。在第一实施例中，转动流体阻尼单元24还包括罩构件60、弹簧相位调节元件62以及弹簧接合元件64。弹簧相位调节元件62和弹簧接合元件64联接在一起作为一个单元，它们作为一个单元通过一对紧固件66 (例如螺钉)附接到罩构件60。
[0053]在第一实施例中，转动阻力调节装置26包括永久磁铁70，该永久磁铁布置用于在磁流变流体58中产生磁场。优选地，转动阻力调节装置26包括磁铁支撑构件72，该磁铁支撑构件将永久磁铁70可调节地支撑在外部构件52上。现在，在第一实施例中，磁铁支撑构件72与外部构件52 —体形成为单件式一体构件。尤其是，磁铁支撑构件72是具有内螺纹72a的管，该内螺纹与永久磁铁70的外部螺纹70a螺纹接合。换句话说，通过手或者工具来转动永久磁铁70，将永久磁铁70在第一位置和第二位置之间可调节地安装到转动流体阻尼单元24，以改变永久磁铁70离磁流变流体的距离。以这种方式，转动阻力调节装置26构造为从转动流体阻尼单元24的外面进行操作。永久磁铁70包括工具接合部分71，该工具接合部分与工具相接合，用于将永久磁铁70安装到磁铁支撑构件72中。永久磁铁70可制造为螺栓或者螺钉。可替换地，永久磁铁可固定在螺栓或者螺钉的前部边缘上，其可被接合到磁铁支撑构件72的内螺纹72a。
[0054]外部构件52是刚性构件，该刚性构件由适当的材料制成，诸如重量轻的金属或者增强塑料。外部构件52具有用于经螺纹连接接收罩构件60的外螺纹68，该罩构件具有相配合的内螺纹(未示出)。外部构件52具有一对安装凸缘或安装构件80。安装凸缘80中的每一个具有用于接收紧固件30之一的非螺纹孔。以这种方式，外部构件52刚性固定到可动构件34。在安装位置中，相对于转动轴线A的轴线方向，可动构件34的阻尼器支撑部分34a布置在外部构件52与链引导件22之间。
[0055]仍旧参照图7、9和10，外部构件52还具有一对排放阀端口 82。排放阀端口 82中的每一个使排放阀84螺纹附接到外部构件52的排放阀端口 82，用于添加流体和/或将空气从流体腔56中排放掉。因此，优选地，转动流体阻尼单元24包括至少一个流体排放阀。外部构件52具有圆柱形内表面86，其限定了流体腔56的外圆周。圆柱形内表面86具有与内部构件54滑动接触的凸缘或者凸起88。这里，凸起88是轴向延伸的肋，该肋具有限流孔88a。这里，限流孔88a是细长开口或者槽口，其与转动阻力调节装置26联合使用来控制阻尼特性。
[0056]更优选地，磁铁支撑构件72相对于转动轴线A与限流孔88a径向对准地布置。以这种方式，永久磁铁70在第一位置和第二位置之间可调节地安装到转动流体阻尼单元24，以改变永久磁铁70离转动流体阻尼单元24的限流孔88a的距离。因此，流过转动流体阻尼单元24的限流孔88a的磁流变流体58的流动特性得以控制。
[0057]同样优选地，永久磁铁70可拆卸地安装到转动流体阻尼单元24，以使得永久磁铁70可完全被移除以及用更强或者更弱的永久磁铁来替换。以这种方式，转动流体阻尼单元24的阻尼特性可通过从多个永久磁铁中选择出一个磁铁而进行调节，以获得期望的阻尼特性。当然，在选择性地移除和安装永久磁铁70时，通过永久磁铁70产生了磁场的开/关布置。换句话说，转动流体阻尼单元24以其最简单的形式仅仅在两种状态(即第一转动阻力，其中永久磁铁70影响磁流变流体58的流动特性，以及第二转动阻力，其中永久磁铁70被移除以使得磁流变流体58的流动特性不受永久磁铁70的影响)之间改变。
[0058]限流孔88a在第一实施例中布置在外部构件52上。然而，根据本公开内容将显而易见的是，内部构件54可具有代替外部构件52的带低限流孔的挡板。此外，根据本公开内容将显而易见的是，如果需要和/或期望的话，外部构件52和内部构件54两者都可具有带限流孔的挡板。优选地，外部构件52和内部构件54中的至少一个具有限流孔。
[0059]仍旧参照图7、9和10，内部构件54是刚性构件，该刚性构件由适当的材料制成，诸如重量轻的金属或者增强塑料。外部构件54包括防转动部分90，该防转动部分在转动轴线A的轴线方向上延伸到外部构件52的外部。内部构件54延伸管过主体20的可动构件34中的开口 34b。防转动部分90具有非圆形的圆周表面，该圆周表面与外部链罩板45的凹口49a相配合，以使得内部构件54非转动地固定到外部链罩板45。链引导件22联接到内部构件54的防转动部分90。外部链罩板45的附接部分49在主体20的开口 34b内部延伸。主体20的开口 34b具有圆形形状。外部链罩板45的附接部分49的外直径稍微小于主体20的开口 34b的直径。
[0060]内部构件54具有端壁92，该端壁具有螺纹孔92a，用于螺纹连接地接收紧固件50，来将外部链罩板45固定到内部构件54。端壁92还具有开口 92b，偏压元件40的第一端部40a穿过开口 92b中，以使得偏压元件40的第一端部40a接合链引导件22的外部链罩板45中的开口 49c。结果，内部构件54组成了链引导件22的枢转轴，该枢转轴将链引导件22枢转地支撑在主体20的可动构件34上。
[0061]内部构件54还包括限定了流体腔56的内部圆周(图9)的圆柱形外部表面94。圆柱形外部表面94具有圆柱形内部表面88滑动接触的第一凸缘或者凸起96以及第二凸缘或者凸起98。第一凸起96位于第二凸起98附近。这里，第一凸起96是具有限流孔96a的轴向延伸肋。这里，限流孔96a是细长的开口或者槽口，其用于与单向阀元件99联合使用来控制阻尼特性。单向阀元件99包括控制板102和一对安装销104。安装销104附接到控制板102。在所示的实施例中，安装销104是附接到控制板102的螺钉。第二凸起98具有开口 98a，该开口 98a接收安装销104的头部，来将单向阀元件99的控制板102支撑在第一凸起96与第二凸起98之间。
[0062]第一凸起96的限流孔96a和控制板102 —起协作来形成单向阀，在该单向阀中，相对于第一转动方向R1，内部构件54的转动阻力在第二转动方向R2上增加。凸起88和96有效地将流体腔56分成两个室。随着内部构件54转动，这些室中的一个变得较小，而另一个变得较大。内部构件54相对于外部构件52的这种转动迫使磁流变流体58从一个室通过限流孔88a和96a中的两个或者仅仅通过限流孔88a而流到另一个室中。
[0063]限流孔88a和96a的流体路径和磁流变流体58两者的特性决定了如何使磁流变流体58在这些室之间快速流动，以及因此决定了如何使链引导件22可以快速运动和快速调节链张力。例如，对于任何给定的流体，较大的流体路径将允许比较小流体路径实现更快的流体流动，允许使链弓I导件22更快转动。类似地，对于任何给定的流体路径构造，粘性较小的流体将比粘性较大的流体更快地流过流体路径，从而使得引导件22更快转动。其它流体特性(诸如，压缩性以及诸如形状的流体路径特性)可影响流体流动速度并且最终影响转动流体阻尼单元24的性能特性。因此，转动流体阻尼单元24的阻尼特性可例如最初通过为限流孔88a和96a的流体路径设计规定的尺寸和/或形状以及选择流体粘性来获得期望的阻尼特性而进行设置。
[0064]尤其是，随着内部构件54在第二转动方向R2上转动，磁流变流体58将反作用力施加到控制板102上，以使得控制板102压靠第一凸起96来关闭限流孔96a。结果，相对于第一转动方向R1，使内部构件54转动的作用力在第二转动方向R2上增加。另一方面，随着内部构件54在第一转动方向Rl上转动，磁流变流体58将反作用力施加到控制板102上，以使得控制板102压靠第二凸起98来打开限流孔96a。因此，相对于第二转动方向R2，使内部构件54转动的作用力在第一转动方向Rl上减小。通过调节永久磁铁70的磁场来改变磁流变流体58的流动特性，转动流体阻尼单元24的阻尼特性在没有拆掉转动流体阻尼单元24和/或从可动构件34移除转动流体阻尼单元24的情况下可更加精细地调节。限流孔88a的尺寸、形状和其它特性限制磁流变流体58从一个室流到另一个室，从而限制了内部构件54相对于外部构件52的转动速度。因此，转动流体阻尼单元24的阻尼特性可最初通过为限流孔96a设计规定的尺寸和/或形状来获得对于单向阀元件99来说期望的阻尼特性而进行设置。
[0065]正如从图6和7可理解的，弹簧相位调节元件62和弹簧接合元件64通过紧固件66而附接到罩构件60。尤其是，罩构件60设置有一对螺纹孔60a，以用于经螺纹连接接收紧固件66。紧固件66的头部接合弹簧相位调节元件62的凸缘62a，以防止弹簧相位调节元件62相对于罩构件60的相对轴向运动。罩构件60还具有非圆形的开口 60b，以用于接收和接合弹簧相位调节元件62的非圆形部分62b。弹簧相位调节元件62的非圆形部分62b与罩构件60的非圆形开口 60b相配合，以防止相对转动运动。
[0066]弹簧接合元件64包括工具操作部分64a和弹簧接合部分64b。弹簧接合部分64b具有槽口，该槽口接收偏压元件40的第二端部40b，以将偏压元件40的第二端部40b操作地连接到主体20的可动构件34。尤其是，弹簧接合元件64通过卡口型接头而附接到弹簧相位调节元件62。换句话说，弹簧接合元件64的弹簧接合部分64b插入弹簧相位调节元件62的非圆形开口 62c中，然后弹簧接合部分64b在逆时针方向上(如从罩构件60的非面向框架侧看去的)扭曲，以将弹簧接合元件64锁定到弹簧相位调节元件62。偏压元件40的第二端部40b还在逆时针方向上(如从罩构件60的非面向框架侧看去的)将偏压作用力施加到弹簧接合元件64，以将弹簧接合元件64保持在锁定位置。
[0067]如在图8中看到的，罩构件60具有内螺纹60c。罩构件60的内螺纹60c螺纹接合外部构件52的外螺纹68 (图6),用于将罩构件60固定到外部构件52。以这种方式,偏压元件40的第二端部40b操作地连接到外部构件52，进而操作地连接到可动构件34。
[0068]偏压元件40的偏压作用力可通过改变弹簧相位调节元件62相对于罩构件60的相对位置而得到调节。尤其是，弹簧相位调节元件62的非圆形部分62b在多个不同的角位置与罩构件60的非圆形开口 60b配合。为了改变弹簧相位调节元件62相对于罩构件60的角位置，松开紧固件66，以使得弹簧相位调节元件62的非圆形部分62b从罩构件60的非圆形开口 60b沿轴向运动出来。然后，该弹簧相位调节元件62相对于罩构件60转动，以使得弹簧相位调节元件62相对于罩构件60处于不同的角位置。因为弹簧接合元件64附接到弹簧相位调节元件62，弹簧接合元件64随着偏压元件40的第二端部40b而运动到新的角位置。最后，将紧固件66紧固以使弹簧相位调节元件62的非圆形部分62b牢固地就位于罩构件60的非圆形开口 60b。优选地，紧固件66构造成使得在调节期间紧固件66保持附接到罩构件60，而弹簧相位调节元件62的非圆形部分62b从罩构件60的非圆形开口60b沿轴向运动出，然后相对于罩构件60转动。
[0069]现在参照图11，现在将说明根据第一变型的转动流体阻尼单元124。代替转动流体阻尼单元24的是，转动流体阻尼单元124安装在可动构件34上。这里，转动流体阻尼单元124与转动流体阻尼单元24相同，不同之处只是转动阻力调节装置26的永久磁铁70由包括电磁铁170的转动阻力调节装置126所代替。换句话说,转动流体阻尼单元124包括与外部构件52相同的外部构件152以及与内部构件54相同的内部构件154。外部构件152和内部构件154限定了填充有流体258的腔156。再者，外部构件152包括凸起188，而内部构件154包括支撑单向阀元件199的凸起196和198。鉴于转动流体阻尼单元24与转动流体阻尼单元124之间的相似性，简洁起见，省略了对与转动流体阻尼单元24的一些部分相同的转动流体阻尼单元124的一些部分的描述。
[0070]这里，电磁铁170布置为在磁流变流体158中产生磁场。这使得转动流体阻尼单元124的阻尼特性将被连续控制，如果期望的话，是通过使用控制器(未示出)改变电磁铁170的功率来进行连续控制。更加优选地，电磁铁170相对于转动轴线A与限流孔188a径向对准地布置。当在转动流体阻尼单元24中使用永久磁铁70时，对于链引导件22绕着转动轴线A的两个转动方向来说，转动阻力的程度是相同的。然而，在转动阻力调节装置126中使用电磁铁170的情况下，电磁铁170可操作地连接到转动传感器，该转动传感器检测出链引导件22的转动方向。以这种方式，可改变由电磁铁170所产生的磁场强度，以使得转动流体阻尼单元124在第二转动方向R2上提供更高程度的转动阻力。
[0071]转动阻力调节装置126包括用于将电磁铁170附接到外部构件152的磁铁支撑构件172。这里，磁铁支撑构件172与外部构件152 —体形成为单件式一体构件。尤其是，磁铁支撑构件172是具有内螺纹172a的管，该内螺纹与电磁铁170的外螺纹170a螺纹接合。电磁铁170包括工具接合部分171，该工具接合装置与工具接合，以用于将电磁铁170安装到支撑构件172中。
[0072]现在参照图12，现在将说明根据第二变型的转动流体阻尼单元224。代替转动流体阻尼单元24的是，转动流体阻尼单元224安装在可动构件34上。这里，转动流体阻尼单元224与转动流体阻尼单元24相同，不同之处只是转动阻力调节装置26的永久磁铁70已经由包括孔调整器270的转动阻力调节装置226所替代。换句话说，转动流体阻尼单元224包括与外部构件52相同的外部构件252以及由内部构件54稍微修改的内部构件254。外部构件252和内部构件254限定了填充有流体258的腔256。再者，外部构件252包括凸起288，而内部构件254包括支撑单向阀元件299的凸起296和298。鉴于转动流体阻尼单元24与转动流体阻尼单元224之间的相似性，简洁起见，省略了对与转动流体阻尼单元24的一些部分相同的转动流体阻尼单元224的一些部分的描述。
[0073]孔调整器270改变外部构件252的限流孔288a的尺寸。正如所示出的，孔调整器270是电操作的可调节构件。正如所示出的，孔调整器270包括电执行器271以及操作地连接到执行器372的柱塞或螺栓274。螺栓274相对于外部构件352可动地安装，以响应于执行器271的激励而改变外部构件252的限流孔288a的尺寸。换句话说，执行器271包括线性运动机构，该线性运动机构使螺栓274延伸和缩回，以改变外部构件252的限流孔288a的尺寸。螺栓274延伸穿过外部构件252的一部分，以延伸到外部构件252的限流孔288a中。如果需要和/或期望的话，执行器271可基于检测链引导件22转动方向的传感器而自动地调节孔调整器270，或者可通过远程布置的控制装置人工激励。
[0074]转动阻力调节装置226包括用于将孔调整器270附接到外部构件252的支撑构件272。这里，支撑构件272与外部构件252 —体地形成为单件式一体构件。尤其是，支撑构件272是具有内螺纹272a的管，该内螺纹与孔调整器270的外螺纹270a螺纹接合。执行器271具有工具接合装置，该工具接合装置与工具接合，以用于将孔调整器270安装到支撑构件272中。流体258可以是通常的油(即，流体258并不必须是磁流变流体)。
[0075]现在来参照图13，现在将描述根据第三变型的转动流体阻尼单元324。替代转动流体阻尼单元24的是，转动流体阻尼单元324安装在可动构件34上。这里，转动流体阻尼单元324与转动流体阻尼单元24相同，不同之处只是转动阻力调节装置26的永久磁铁70已经被包括孔调整器370的转动阻力调节装置326所替代。换句话说，转动流体阻尼单元324包括与外部构件52相同的外部构件352以及由内部构件54稍微修改的内部构件354。外部构件352和外部构件354限定了填充有流体358的腔356。再者，外部构件352包括凸起388，而内部构件354包括支撑单向阀元件399的凸起396和398。鉴于转动流体阻尼单元24和转动流体阻尼单元324之间的相似性，简洁起见，省略了对与转动流体阻尼单元24的一些部分相同的转动流体阻尼单元324的一些部分的描述。
[0076]孔调整器370改变外部构件352的限流孔388a的尺寸。正如所示出的，孔调整器370是可人工调节构件。正如所示出的，孔调整器370包括工具接合部分371以及牢固地连接到工具接合部分371的柱塞或螺栓374。螺栓374相对于外部构件352可动地安装，以响应于执行器372的转动而改变外部构件352的限流孔388a的尺寸。尤其是，用户可使用工具来人工转动螺栓374，以使螺栓374相对于限流孔388a延伸或缩回，来改变限流孔388a的尺寸。
[0077]转动阻力调节装置326包括用于将孔调整器370附接到外部构件352的支撑构件372。这里，支撑构件372与外部构件352 —体形成为单件式一体构件。尤其是，支撑构件372是具有内螺纹372a的管，该内螺纹与孔调整器370的外螺纹370a螺纹接合。工具接合部分371与工具接合，以用于将孔调整器370安装到支撑构件372中。流体358可以是通常的油(即，流体358并不必须是磁流变流体)。
[0078]现在参照图14，现在将说明根据第四变型的转动流体阻尼单元424。替代了转动流体阻尼单元24的是，转动流体阻尼单元424安装在可动构件34上。这里，转动流体阻尼单元424与转动流体阻尼单元24相同，不同之处只是第一凸起96和第二凸起98以及单向阀元件99已经被挡板496所替代。因而，转动流体阻尼单元424包括与外部构件52相同的外部构件452以及与内部构件54相同的内部构件454。外部构件452和内部构件454限定了填充有磁流变流体458的腔456。这里，转动流体阻尼单元424包括具有永久磁铁470的转动阻力调节装置426，该永久磁铁470与永久磁铁70相同。再者，永久磁铁470包括工具接合部分471，该工具接合部分与工具接合，以用于将永久磁铁470安装到外部构件452中。鉴于转动流体阻尼单元24与转动流体阻尼单元424之间的相似性，简洁起见，省略了对与转动流体阻尼单元24的一些部分相同的转动流体阻尼单元424的一些部分的描述。
[0079]这里，挡板496基本上与外部构件452滑动接触，以使得磁流变流体458并不在挡板496的端部与外部构件452之间穿过。以这种方式，随着内部构件454相对于外部构件452转动，磁流变流体458通过挡板496而被按压穿过布置在外部构件452上的凸起488的限流孔488a。
[0080]现在参照图15，现在将描述根据第五变型的转动流体阻尼单元524。替代转动流体阻尼单元24的是，转动流体阻尼单元524安装定在可动构件34上。这里，转动流体阻尼单元524与转动流体阻尼单元124相同，不同之处只是第一凸起96和第二凸起98以及单向阀元件99已经被挡板596所替代。因此，转动流体阻尼单元524包括与外部构件52相同的外部构件552以及与内部构件54相同的内部构件554。外部构件552和内部构件554限定了填充有磁流变流体558的腔556。这里，转动流体阻尼单元524包括具有电磁铁570的转动阻力调节装置526，该电磁铁570与电磁铁170相同。再者，电磁铁570包括工具接合部分571，该工具接合部分与工具接合，以用于将电磁铁570安装到外部构件552。鉴于转动流体阻尼单元124与转动流体阻尼单元524之间的相似性，简洁起见，省略了对与转动流体阻尼单元124的一些部分相同的转动流体阻尼单元524的一些部分的描述。
[0081]这里，挡板596基本上与外部构件552滑动接触，以使得磁流变流体558并不在挡板596的端部与外部构件552之间流过。以这种方式，随着内部构件554相对于外部构件552转动，磁流变流体558通过挡板596被按压穿过布置在外部构件552上的凸起588的限流孔588a。
[0082]现在参照图16，现在将说明根据第六变型的转动流体阻尼单元624。替代转动流体阻尼单元24的是，转动流体阻尼单元624安装在可动构件34上。这里，转动流体阻尼单元624与转动流体阻尼单元224相同，不同之处只是第一凸起96和第二凸起98以及单向阀99已经被挡板696替代。因此，转动流体阻尼单元624包括与外部构件52相同的外部构件652以及与内部构件54相同的内部构件654。外部构件652和内部构件654限定了填充有流体658的腔656。该流体658可以是通常的油(即，流体658并不必须是磁流变流体)。
[0083]这里，转动流体阻尼单元624包括具有孔调整器670的转动阻力调节装置626，孔调整器670与孔调整器270相同。再者，孔调整器670包括工具接合部分671，该工具接合部分与工具接合，以用于将孔调整器670安装到外部构件652。鉴于转动流体阻尼单元224与转动流体阻尼单元624之间的相似性，简洁起见，省略了对与转动流体阻尼单元224的一些部分相同的转动流体阻尼单元624的一些部分的描述。
[0084]这里，挡板696基本上与外部构件652滑动接触，以使得流体658并不在挡板696端部与外部构件652之间流过。以这种方式，随着内部构件654相对于外部构件652转动，流体658通过挡板696而被按压穿过布置在外部构件652上的凸起688的限流孔688a。
[0085]现在参照图17，现在将说明根据第七变型的转动流体阻尼单元724。替代转动流体阻尼单元324的是，转动流体阻尼单元724安装在可动构件34上。替代转动流体阻尼单元324的是转动流体阻尼单元724安装在可动构件34上。这里,转动流体阻尼单元724与转动流体阻尼单元324相同，不同之处只是第一凸起96和第二凸起98以及单向阀元件99已经被挡板796替代。因而，转动流体阻尼单元724包括与外部构件52相同的外部构件752以及与内部构件54相同的内部构件754。外部构件752和内部构件754限定了填充有流体758的腔756。流体758可以是通常的油(B卩，流体758并不必须是磁流变流体)。这里，转动流体阻尼单元724包括具有孔调整器770的转动阻力调节装置726，孔调整器770与孔调整器770是相同的。同样，孔调整器770包括工具接合部分771，该工具接合部分与工具接合，以用于将孔调整器770安装到外部构件752。鉴于转动流体阻尼单元324与转动流体阻尼单元724之间的相似性，简洁起见，省略了对与转动流体阻尼单元324的一些部分相同的转动流体阻尼单元724的一些部分的描述。
[0086]这里，挡板796基本上与外部构件752滑动接触，以使得流体758并不在挡板796的端部与外部构件752之间穿过。以这种方式，随着内部构件754相对于外部构件752转动，流体758通过挡板796被按压穿过布置在外部构件752上的凸起788的限流孔788a。
[0087]如在图18中看到的，转动流体阻尼单元24可用在电动后变速器112中。电动后变速器112使用了可动构件34以及后变速器12的链引导件22。因此，与变速器12的一些部分相同的电动后变速器112的一些部分将给出相同的附图标记。电动后变速器112基本上包括可逆电动机128、主体120、链引导件22以及转动流体阻尼单元24。主体120包括基部构件132、可动构件34和运动结构136。电动机128安装到基部构件132。电动机128具有输出轴，该输出轴操作地联接到运动结构136。在电动后变速器112的所示实施例中，运动结构136包括一对连杆，其中电动机128的输出轴联接到这些连杆之一(例如，图10中所示的内部连杆)。优选地，运动结构136包括偏压元件，偏压元件将连杆偏压到换低速挡阶段(变速)位置或者换高速挡阶段(变速)位置。因为电动后变速器在自行车领域中是已知的，在此并不进一步详细地论述和/或图释电动后变速器112。
[0088]虽然仅仅示出了转动流体阻尼单元24与电动后变速器一起使用，但是，根据本公开内容，对于本领域技术人员来说显而易见的是，在此所公开的转动流体阻尼单元中的任何一个可以与电动后变速器(诸如在图18中所公开的电动后变速器)一起使用。再者样，在此所公开的转动流体阻尼单元可以与其它类型的后变速器(诸如气动后变速器和液压后变速器)一起使用。
[0089]在理解本发明的范围时，在此所使用的术语“包括”及其衍生词旨在为开放性术语，其指定了存在所列举的特征、元件、部件、组、整体和/或步骤，但是并不排除存在其它未提及的特征、元件、部件、组、整体和/或步骤。前述事项同样适用于具有类似含义的词语，诸如术语“包含”、“具有”以及它们的衍生词。再者，除非另有说明，术语“部件”、“分部”、“部分”、“构件”或者“元件”当单数使用时可具有单个部件或者多个部件两重含义。
[0090]正如在此所使用的那样，下列方向术语“面向框架侧”、“非面向框架侧”、“向前”、“向后”、“前面”、“后面”、“上”、“下”、“上方”、“下方”、“向上”、“向下”、“顶部”、“底部”、“侧面”、“竖直”、“横水平”、“垂直的”以及“横向的”以及任何其它类似的方向术语指的是处于直立骑行位置中并且装备有张紧装置的自行车的那些方向。因此，这些方向术语，正如用来描述链张紧设备那样的，应该解释为相对于处于水平面上直立骑行位置中并且装备有链张紧设备的自行车。术语“左”和“右”用来当如从自行车的后面看去时以右侧为参照基准来表示“右”，以及当如从自行车的后面看去时以左侧为参照基准来表示“左”。
[0091]再者，应理解的是，尽管术语“第一”和“第二”在此可用来描述各种元件，但是这些元件不应受这些术语的限制。这些术语仅仅用来将一个部件与另一个部件区分开。因此，例如，在没有脱离本发明的教导的情况下，上面所论述的第一元件可被定义为第二元件，反之亦然。在此所使用的术语“被附接”或“附接到”包含:一个元件通过将元件直接附连到另一元件而直接固定到另一元件的构造；元件通过将该元件附到到继而附连到另一元件的一个或多个中间构件而间接固定到另一元件的构造；以及一个元件与另一元件成一体的构造，即一个元件基本上是另一元件的一部分。该定义同样适用于具有类似含义的术语，例如，“结合”、“连接”、“联接”、“安装”、“结合”、“固定”以及它们的衍生词。最后，程度术语(诸如在此所使用的术语“基本上”、“大约”和“约”)表示所修改术语的使得最终结果并不显著改变的偏差量。
[0092]虽然仅仅已经选择了选定的实施例对本发明进行说明，但是，根据本公开内容，对于本领域技术人员来说显而易见的是，在没有脱离如所附的权利要求所限定的本发明的范围的情况下可在此进行各种变化和修改。例如，各元件的尺寸、形状、位置或者取向可根据需要和/或期望而改变，只要这些改变并不显著影响它们所要完成的功能。显示为彼此直接连接或者接触的部件可使得中间结构布置在它们之间，只要这些改变并不显著影响它们所要完成的功能。一个元件的功能可以由两个元件来实现，反之亦然。一个实施例的结构和功能可以在另一个实施例中采用。对于全部优点来说，并不必须同时存在于一个特定实施例中。相对于现有技术独特的每个特征单独地或与其它特征组合还可被认为是 申请人:对进一步发明的单独描述，包括由一个或多个这样的特征所体现含的结构原理和/或功能原理。因而，根据本发明的实施例的上述描述仅仅用于进行说明，而并不是用于限制所附权利要求及其等同方案所限定的发明。
【权利要求】
1.链张紧设备，包括: 主体，所述主体构造为安装到自行车； 链引导件，所述链引导件枢转地联接到主体以相对于主体绕着转动轴线转动； 转动流体阻尼单元，所述转动流体阻尼单元操作地连接在主体与链引导件之间，以对链引导件绕着转动轴线转动提供转动阻力；以及 转动阻力调节装置，所述转动阻力调节装置操作地连接到转动流体阻尼单元，以在操作状态下通过转动阻力调节装置来改变转动流体阻尼单元的转动阻力设置。
2.如权利要求1所述的链张紧设备，其中， 转动阻力调节装置构造为从转动流体阻尼单元的外面进行操作。
3.如权利要求1所述的张紧装置，其中， 转动流体阻尼单元包括磁流变流体，以及 转动阻力调节装置包括电磁铁，所述电磁铁布置为在磁流变流体中产生磁场。
4.如权利要求1所述的链张紧设备，其中， 转动流体阻尼单元包括磁流变流体，以及 转动阻力调节装置包括永久磁铁，所述永久磁铁布置为在磁流变流体中产生磁场。
5.如权利要求4所述的链张紧设备，其中， 永久磁铁在第一位置与第二位置之间能调节地安装到转动流体阻尼单元，以改变永久磁铁离磁流变流体的距离。
6.如权利要求4所述的链张紧设备，其中， 永久磁铁在第一位置与第二位置之间能调节地安装到转动流体阻尼单元，以改变永久磁体离转动流体阻尼单元的限流孔的距离。
7.如权利要求4所述的链张紧设备，其中， 永久磁铁能拆卸地安装到转动流体阻尼单元。
8.如权利要求1所述的链张紧设备，其中， 转动流体阻尼单元包括:固定到主体的外部构件；和固定到链引导件的内部构件，所述内部构件能转动地布置在外部构件内部，以限定填充有流体的流体腔，外部构件和内部构件中的至少一个具有限流孔。
9.如权利要求8所述的链张紧设备，其中， 限流孔布置在外部构件上。
10.如权利要求9所述的链张紧设备，其中， 转动阻力调节装置包括孔调整器，所述孔调整器改变限流孔的尺寸。
11.如权利要求10所述的链张紧设备，其中， 孔调整器是能人工调节的构件。
12.如权利要求10所述的链张紧设备，其中， 孔调整器包括执行器和螺栓，所述螺栓操作地连接到执行器，所述螺栓相对于外部构件能运动地安装，以改变限流孔的尺寸。
13.如权利要求1所述的链张紧设备，其中， 主体包括基部构件、可动构件和运动结构，所述运动结构操作地联接在基部构件与可动构件之间，以使可动构件和链引导件相对于基部构件运动，转动流体阻尼单元布置在可动构件上。
14.如权利要求13所述的链张紧设备，其中， 转动流体阻尼单元包括:固定到可动构件的外部构件；和固定到链引导件的内部构件，内部构件能转动地布置在外部构件的内部，以限定出填充有流体的流体腔，外部构件和内部构件中的至少一个具有限流孔。
15.如权利要求1所述的链张紧设备，其中， 链引导件包括至少一个轮。
16.如权利要求1所述的链张紧设备，还包括 偏压元件，所述偏压元件在绕着转动轴线的第一转动方向上相对于主体偏压链引导件，以及 转动流体阻尼单元在与第一转动方向相反的第二转动方向上提供了更高程度的转动阻力。
【文档编号】B62M9/16GK104443239SQ201410103664
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年3月20日 优先权日:2013年9月12日
【发明者】山口壮太, 白井丰土, 谷口诚典 申请人:株式会社岛野