专利名称：自行车用前拨链器的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及自行车用前拨链器。更具体地说，本发明涉及这样一种自行车用前拨链器，它可用于许多不同形状的自行车车架。
骑自行车成为越来越普及的娱乐形式和运输方式。而且，对于业余爱好者和专业人员，骑自行车都是一种非常普及的竞赛运动。不管自行车是用于娱乐、运输还是用于竞赛，自行车工业一直在改进自行车的各种部件。自行车车架就是一个经过多次重新设计的自行车零件。事实上，每个自行车生产者都有几种不同的车架设计。从而，大部分自行车部件不能适用所有的自行车车架。这就要求自行车部件生产者为不同的车架设计生产不同的自行车部件。例如，大部分自行车车架具有传动索导管(传动索套管止动块)，其焊接在车架的各种位置上，用于将制动传动索和变速传动索引导到其各自的部件。制动器和拨链器的构造必须根据这些传动索导管的位置进行改变。
该问题特别存在于安装到前链轮附近的自行车车架上的前拨链器的生产中。通常，前拨链器包括一固定件和一可运动部分，其中所述固定件不可移动地固定在自行车车架上，所述可运动部分被支承以能够相对所述固定件运动。通常，固定件是固定在鞍管上的管形夹紧件。作为另外一种选择，固定件有时连接在底托架上。可运动部件具有带一对壳体板的链条导板，用于接触链条并使链条在前链轮之间移动。
通过拉变速控制传动索使可运动部分相对固定件运动。特别是，可运动部分和固定件通常通过枢轴连杆相互连接。控制传动索连接在枢轴连杆之一上以向其施加扭矩，从而使该连杆移动可运动部分。控制传动索牢固地固定在连杆上，其固定位置为使得控制传动索上作用有操作力。该作用在传动索上的力转变成连杆摆扭矩。根据传动索导管的布置形式和位置，可能需要不同地配置前拨链器的传动索连接件以适应不同的车架形式。
特别是，某些生产者使前变速传动索引到前拨链器的顶部，而另一些生产者使前变速传动索引到前拨链器的底部。如果前变速传动索引到前拨链器的顶部，则传动索导管沿顶管和鞍管焊接。如果前变速传动索引到前拨链器的底部，则传动索导管沿底管焊接。
这就为出售全部品种自行车部件的很多自行车部件生产者和自行车商店造成了问题。特别是，现在必须生产两种形式的前拨链器。一种形式的前拨链器适用向上拉的前变速传动索，另一种形式的前拨链器适用向下拉的前变速传动索。相应地，大多数部件生产者生产向上拉形式的前拨链器和向下拉形式的前拨链器。在某些情况下，前拨链器生产成既可用于向上拉的前拨链器也可用于向下拉的前拨链器。但是，这种前拨链器的变速传动索通常是被从传动索附着点以锐角拉伸。这可对变速传动索的内索造成过度的应力。
由于上述原因，就需要这样一种自行车前拨链器，即其可或者与向上拉的前变速传动索或者与向下拉的前变速传动索结合使用。并且，还需要这样一种前拨链器，即无论内索是被向上拉还是向下拉，其都能使作用在变速传动索内索上的应力最小。从本公开文本中该技术领域的普通技术人员可以看出，本发明就是针对现有技术中的这种需要和其它需要的。
本发明的一个目的是提供一种可用于许多不同形状的自行车车架的自行车用前拨链器。
本发明的另一个目的是提供一种具有可分离的传动索导管适配器的自行车用前拨链器，使得前拨链器可用于向上拉的传动索或者向下拉的传动索。
上述目的可通过提供一种自行车用前拨链器基本上实现的，包括一固定件、一链条导板和一连杆组件。固定件适合连接到自行车的一部分上。链条导板具有一链条接收槽，以使自行车的链条在横向上转换。连杆组件连接在固定件和链条导板之间，以使链条导板在缩回位置和伸出位置之间运动。连杆组件包括一偏压件和第一连杆。偏压件将链条导板推向缩回位置和伸出位置之一。第一连杆相对固定件枢转连接。第一连杆具有连接在第一连杆上的传动索连接件，和可拆卸地连接在第一连杆上的可分离传动索导管适配器。传动索连接件上面适合连接变速传动索。可分离传动索导管适配器具有传动索接收表面，被成形和定位成从其向上引导变速传动索。
从下面结合附图公开本发明优选实施例的详细描述中，本发明领域的普通技术人员将会明显地看出本发明的这些和其它目的、方面和优点。
现在参见附图，这些附图构成本原始公开文本的一部分，其中
图1为根据本发明一个实施例的传统自行车的侧面正视图，其中自行车上连接有一前拨链器；图2为根据本发明一个实施例连接在自行车车架鞍管部分上的前拨链器的透视图，其中该前拨链器上附着有传动索导管适配器；图3为根据本发明一个实施例连接在自行车车架鞍管部分上的前拨链器的透视图，其中该前拨链器拆掉了传动索导管适配器；图4为根据本发明一个实施例在图2中所示的前拨链器的选择的零件的分解透视图；图5为图2-4中所示的供前拨链器用的传动索导管适配器的放大部分透视图；图6为图2-4中所示的供前拨链器用的传动索导管适配器替代实施例的放大部分透视图；图7为图2-4中所示的供前拨链器用的传动索导管适配器替代实施例的部分透视图；图8为图2-4中所示的供前拨链器用的传动索导管适配器替代实施例的部分透视图。
首先参见图1，所示为自行车10，前拨链器12牢固地连接在车架的鞍管部分14上。前拨链器12通过变速传动索18由变速单元16操纵，以便链条20在链轮22之间移动。
前拨链器12具有根据本发明的可分离传动索导管适配器22，其设计为可适用很多种自行车。特别是，前拨链器12可通过利用传动索导管适配器22与来自前拨链器12上方的变速传动索18结合使用(图2)，或与来自前拨链器12下方的变速传动索18结合使用(图3)。换句话说，传动索18可连接在前拨链器12上，使得其内索被变速单元16从前拨链器12或者向上拉或者向下拉。
在现有技术中，自行车及其各种部件是已知的，因此除了与本发明有关的部件外，这里对自行车10及其各种部件就不再详细描述和表示了。换句话说，这里仅描述和/或表示前拨链器12和与本发明有关的部件。
如这里所使用的，术语“向前、向后、向上、上面、向下、下面和横向”都是指附着有前拨链器12的自行车在其正常行驶位置的方向。从而，如在权利要求中用于描述前拨链器12的这些术语就相对正常行驶位置的自行车10进行解释。
尽管所示前拨链器12牢固地连接在自行车车架的鞍管部分14上，但从该公开文本中该技术领域的普通技术人员可明显地看出，前拨链器12可根据需要和/或希望，连接在自行车的其它零件如底托架上。
如图4和5中所示，传动索导管适配器22最好为C形件，其具有一对凸缘23，每个凸缘23上形成有安装孔24。安装孔24接收从中通过的一对螺钉或紧固零件25的带螺纹端，以附着在前拨链器12上。传动索导管适配器22的边缘备有保持凹槽或凹口26，该凹槽或凹口中接收变速传动索18的内索。凹槽26形成的位置为接收从前拨链器12伸出的传动索18的内索。
当希望变速传动索18位于前拨链器12上方时，在前拨链器12上使用传动索导管适配器22。从而，传动索导管适配器22引导变速传动索18的内索绕过传动索导管适配器22的边缘，然后向上到达传动索18与自行车车架的连接点。在保持凹槽26附近提供了两个弹性保持架或钩27和28，使得变速传动索18的内索不会意外地从保持凹槽26中跳出。在该实施例中，除了相互镜面对称外，保持架27和28基本彼此相同。
如图5中所示，保持架27和28与传动索导管适配器22的主体一体地形成为单个整体元件。保持架27和28位于凹槽26的相对侧面上。保持架27和28分别包括位于保持凹槽26上方的向内延伸的凸出部分，该凸出部分由内楔形表面29和内凸台表面31构成。保持架27和28横过凹槽26相互相对，两个楔形表面29相互面对。凸台表面31构成一间隙，间隙稍稍小于传动索18内索的直径，以防止传动索18意外地从凹槽26中跳出。
基本上，前拨链器12包括一固定件或管形夹紧件30、一链条导板32和一连杆组件34，其中连杆组件连接在固定件30和链条导板32之间。如在图2-4中所最好地看到的，固定件30位于链条导板32和连杆组件34下方，使得链条导板32从缩回(低速档)位置向伸出(高速档)位置移动。连杆组件34最好这样设计，即在正常情况下偏压件(扭转弹簧)35在横向上将链条导板32偏压向自行车10的车架。换句话说，当链条导板32最靠近自行车10的车架时，链条导板32将链条20保持在最靠近鞍管部分14的链轮22上。
当连杆组件34将链条导板32保持在其伸出位置时，链条导板32位于最外面的链轮22上，即离鞍管部分14最远的链轮22上。链条导板32和连杆组件34的运动是由变速单元16控制的。具体地说，当骑车人推挤变速单元16的杠杆时，就牵引变速传动索18通过连杆组件34使链条导板26在其伸出位置和其缩回位置之间运动。变速单元16可以是各种形式的变速单元。因此，这里不再详细描述和表示变速单元16的精确构造了。
如图4中所示，固定件30最好直接夹在鞍管部分14上。固定件30主要包括第一C形夹紧部分36、第二C形夹紧部分38、一枢销40和一紧固零件42。第一和第二夹紧部分36和38是用刚性材料构成的，以将前拨链器12固定到自行车10的鞍管部分14上。最好，夹紧部分36和38是用金属构成的。当然，夹紧部分36和38也可以用其它材料构成，例如刚硬的塑料材料。在所示实施例中，夹紧部分36和38是利用其它制造技术如铸造和/或机械加工建造的。当然，夹紧部分36和38也可用弯成希望形状的金属板构成。
夹紧部分36和38的第一端通过枢销40枢轴连接在一起，枢销在相对自行车10基本垂直的方向上延伸。夹紧部分36和38的另一端通过紧固零件42可释放地连接在一起。紧固零件42最好是拧在第一夹紧部分36的带螺纹的孔中的螺钉或螺栓。当然，紧固零件42可与螺母或类似物结合使用。
如在图4中所最好地看到的，第一夹紧部分36包括连杆组件34的部分。换句话说，如下所述，连杆组件34的部分与第一夹紧部分36形成一体。
夹紧部分36具有在基本垂直方向上延伸的一对基本平行的安装凸缘50和52。如下所述，安装凸缘50和52分别具有接收枢销55a和55b的枢轴孔53和54，以将连杆组件34的一部分安装在安装凸缘上。安装凸缘50还具有用于接收枢销57的第二枢轴孔56，以将连杆组件34的另一部分连接于其上。如下面更详细地解释的，凸缘50构成连杆组件34的连杆之一(第三连杆)。从而，凸缘50是一个不可移动的连杆。
如在图4中所最好地看到的，链条导板32最好用刚硬材料构成。例如，链条导板32最好由金属如弯成希望形状的刚性金属板构成。链条导板32具有一链条接收槽60，接收槽由一对垂直的变速板61和62构成，变速板适合与链条20接合以使链条20在自行车10的横向上移动。变速板61和62通过板63和64连接起来。板63整体形成在变速板61和62之间。板64一端与变速板62一体形成，另一端通过螺钉65与变速板61可分离地连接。
链条导板32还具有在基本垂直方向上从变速板61伸出的一对安装凸缘66和67，用于将连杆组件34连接于其上。安装凸缘66构成连杆组件34的连杆之一。更具体地说，安装凸缘66具有基本水平的部分68和基本垂直的部分69。垂直部分69具有阶梯形表面。水平部分68具有一对带螺纹的孔70和71，用于接收调整螺钉72和73。调整螺钉72是低速档位置调整螺钉，而调整螺钉73是高速档位置调整螺钉。如下所述，调整螺钉72和73与连杆组件34的一部分接合，以控制链条导板32的移动范围。换句话说，通过单独调整调整螺钉72和73相对水平部分68的轴向伸出大小，可相互独立地调整链条导板32的缩回(低速档)位置和伸出(高速档)位置。
提供了顶盖74以覆盖安装凸缘66和67。顶盖74最好是具有一对孔75和76的非金属件或塑料件。孔75和76最初的直径稍稍小于调整螺钉72和73的螺纹直径。从而，当调整螺钉72和73穿过孔75和76时，非金属材料被切割或攻丝以形成内螺纹。这在顶盖74和调整螺钉72和73之间产生了摩擦配合。从而，由于在顶盖74和调整螺钉72和73之间存在摩擦力，所以调整螺钉72和73通常不会因为振动而轴向移动，除非人工调整螺钉72和73。
安装凸缘66的垂直部分69构成连杆组件34的连杆之一。如下所述，安装凸缘66具有一对枢轴孔77和78，用于在上面枢转安装连杆组件34的一对连杆。安装凸缘67具有一与垂直部分69的枢轴孔78对齐的枢轴孔79，用于在其间枢转连接连杆组件34的一个连杆。
连杆组件34最好是四杆连杆组件，其具有第一连杆81、第二连杆(垂直部分)69、第三连杆(安装凸缘50)和第四连杆82。第一连杆81的枢轴点所在的线与通过第四连杆82的枢轴点的线基本平行。同样，第二连杆(垂直部分)69的枢轴点所在的线也与通过第三连杆(安装凸缘)50的枢轴点的线基本平行。
第一连杆81上连接有一传动索连接件84，传动索导管适配器22可分离地连接在第一连杆81上。第一连杆81的一端通过枢销86与第二连杆或垂直部分69枢转连接。第一连杆81的另一端通过枢销57枢转连接到第三连杆或固定件30的凸缘50上。相应地，第一连杆81具有其中接收枢销86和57的枢轴孔88和89。第一连杆81最好通过钩扣锁紧垫圈90固定在枢销86和57上。更具体地说，枢销86和57分别具有用于接收锁紧垫圈90的凹槽92。最好，锁紧垫圈90是钩扣在卡槽92中的E形固定夹。
传动索连接件84具有用于在上面连接传动索18的内索的索夹94。第一连杆81还具有位于索夹94附近的凹槽96，使得传动索18的内索从索夹94沿凹槽96延伸。最好，索夹94通过螺栓97连接在第一连杆81上。
第四连杆82通过枢销108和109枢转安装在第二连杆或链条导板32的垂直部分69上。特别是，枢销108和109被接收在凸缘66和67的枢轴孔78和79中。第四连杆82的另一端通过枢销55a和55b枢转安装在安装凸缘50和52的上。枢销55a和108钩扣在固定夹113中。
第四连杆82的上端设有与调整螺钉72和73接合的扇形件105，用于限制链条导板32在其缩回位置和伸出位置之间的运动。更具体地说，如图在5和6中所最好地看到的，扇形件105备有低速档止动表面106和高速档止动表面107。低速档止动表面106设计为与低速档调整螺钉72的自由端接合，而高速档止动表面107是与高速档调整螺钉73接合的。由于这是现有技术领域公知的较传统的调整机构，所以这里就不再详细描述和表示该调整机构了。
偏压件35最好是扭转弹簧，其螺旋部分包绕在其中的枢销57上。偏压件35的第一端与第一连杆81上的凸出部分(未示出)接合，第二端与位于固定件30的安装凸缘50上的凸出部分37接合，以在通常的情况下将链条导板32从其伸出位置偏压向其缩回位置。换句话说，偏压件或扭转弹簧35在通常情况下处于张紧状态，以将链条导板32从其伸出位置推向其缩回位置。当然，链条导板32的运动是以较传统的方式通过拉动传动索18的变速单元16控制的。
最好，枢销57铆接在第二连杆或凸缘50的孔56中，传动索连接件通过锁紧垫圈90之一可分离地连接在其另一端上。第二实施例现在参见图6，所示为根据本发明第二实施例的传动索导管适配器22a。除该实施例的保持架27a和28a有变化外，该传动索导管适配器实施例22a与上述前面实施例的传动索导管适配器22类似。在该第二实施例中，保持架27a和28a沿凹槽26a纵向相互间隔开，以在其间形成一间隙。保持架27a和28a分别具有向内延伸的凸出部分，凸出部分由楔形表面29a和凸台表面31a构成。凸台表面31a以相反方向覆盖凹槽26a，以防止传动索18意外地从保持凹槽26中跳出。
由于该实施例和前面实施例间的相似性，因此用相同的参考标记来表示该实施例中与第一种实施例相应的零件。而且，从该公开文本中该技术领域的普通技术人员将会看出，前面实施例的各种零件和描述也适用该实施例的相似同等零件。因此，不再更详细地描述或表示该实施例的前拨链器12了。相反地，从该公开文本中该技术领域的普通技术人员将会看出，前面实施例的各种零件和描述适用该实施例的相似或相同零件。第三种实施例现在参见图7，所示为根据本发明第三实施例的传动索导管适配器22b。除该实施例的保持架27b和28b有变化外，该传动索导管适配器实施例22b与上述前面实施例的传动索导管适配器22类似。在该实施例中，保持架27b具有向内延伸的凸出部分，凸出部分具有楔形表面29b、凸台表面31b和内表面32b，随着内表面32b接近凹槽26b，该内表面逐渐远离保持架28b。保持架28b具有向内延伸的凸出部分，凸出部分具有外表面33b，随着外表面33b接近凹槽26b，该外表面从其自由端向保持架27b倾斜。内表面32b和外表面33b基本平行。以使传动索18能插入到凹槽26b中或从中取出，必须在与内和外表面32b和33b平行的方向上移动传动索18。该保持架的目的也是一样的，即防止传动索18意外地从保持凹槽26中跳出。
由于该实施例和前面实施例间的相似性，因此用相同的参考标记来表示该实施例中与第一种实施例相应的零件。而且，从该公开文本中该技术领域的普通技术人员将会看出，前面实施例的各种零件和描述也适用该实施例的相似同等零件。因此，不再更详细地描述或表示该前拨链器的实施例了。相反地，从该公开文本中该技术领域的普通技术人员将会看出，前面实施例的各种零件和描述适用该实施例的相似或相同零件。第四种实施例现在参见图8，所示为根据本发明第四种实施例的传动索导管适配器22c。除该实施例的保持架27c和28c有变化外，该传动索导管适配器实施例22c与上述前面实施例的传动索导管适配器22类似。在该实施例中，保持架27c与传动索导管适配器22c一体地形成为单个整体元件，而保持架28c是一弹性元件，其一端通过紧固零件35c牢固地连接在传动索导管适配器22c上。保持架27c具有向内延伸的凸出部分，凸出部分由楔形表面29c和凸台表面31c构成。保持架28c最好是金属板件，具有由弯曲的表面33c构成的向内延伸的凸出部分。凸台表面31c和弯曲的表面33c的自由端构成一间隙，该间隙稍稍小于传动索18内索的直径，以防止传动索18意外地从保持凹槽26中跳出。
由于该实施例和前面实施例间的相似性，因此用相同的参考标记来表示该实施例中与第一种实施例相应的零件。而且，从该公开文本中该技术领域的普通技术人员将会看出，前面实施例的各种零件和描述也适用该实施例的相似同等零件。因此，不再更详细地描述或表示该前拨链器的实施例了。相反地，从该公开文本中该技术领域的普通技术人员将会看出，前面实施例的各种零件和描述适用该实施例的相似或相同零件。
尽管选择了几个实施例表示了本发明，但从该公开文本中该技术领域的普通技术人员会明显地看到，在不偏离如在后附权利要求中限定的本发明的范围的情况下，可以进行各种变化和变型。而且，前面对根据本发明的实施例的描述仅仅是描述性的，而不是限制性的，本发明由后附权利要求及其等同物限定。
权利要求
1.一种自行车用前拨链器，包括一固定件，适合连接在自行车的一部分上；一链条导板，具有链条接收槽以使自行车的链条在横向上转换；一连杆组件，连接在所述固定件和所述链条导板之间，以使所述链条导板在缩回位置和伸出位置之间移动，所述连杆组件包括一偏压件，将所述链条导板推向所述缩回位置和伸出位置之一，第一连杆，相对所述固定件枢转连接，所述第一连杆上连接有用于将变速传动索连接于其上的传动索连接件，和一可分离的传动索导管适配器，可拆卸地连接在所述第一连杆上，所述可分离的传动索导管适配器具有传动索接收表面，传动索接收表面被成形和定位成可从其向上引导变速传动索。
2.根据权利要求1中所述的自行车用前拨链器，其特征在于所述传动索接收表面包括凹槽以从中引导变速传动索。
3.根据权利要求1中所述的自行车用前拨链器，其特征在于所述传动索导管适配器包括一保持架，用于将变速传动索保持在所述传动索导管适配器的所述传动索接收表面上。
4.根据权利要求2中所述的自行车用前拨链器，其特征在于所述传动索导管适配器包括一保持架，用于将变速传动索保持在所述传动索导管适配器的所述传动索接收表面上。
5.根据权利要求4中所述的自行车用前拨链器，其特征在于所述保持架被形成为至少部分覆盖在所述凹槽上面。
6.根据权利要求5中所述的自行车用前拨链器，其特征在于所述保持架包括第一和第二凸出部分。
7.根据权利要求6中所述的自行车用前拨链器，其特征在于所述第一和第二凸出部分设置在所述凹槽的相对侧面上。
8.根据权利要求6中所述的自行车用前拨链器，其特征在于所述第一和第二凸出部分与所述传动索导管适配器整体形成为所述传动索导管适配器的单件的整体部分。
9.根据权利要求6中所述的自行车用前拨链器，其特征在于所述第一和第二凸出部分相互相对地形成。
10.根据权利要求7中所述的自行车用前拨链器，其特征在于所述第一和第二凸出部分沿所述凹槽相互纵向间隔开，以在其间形成间隙。
11.根据权利要求7中所述的自行车用前拨链器，其特征在于所述第一凸出部分包括一内表面，当所述内表面接近所述凹槽时，其逐渐远离所述第二凸出部分；所述第二凸出部分包括一外表面，当所述外表面接近所述凹槽时，其从其自由端向所述第一凸出部分倾斜，所述内表面和外表面基本平行。
12.根据权利要求6中所述的自行车用前拨链器，其特征在于所述第一凸出部分与所述传动索导管适配器一体形成为所述传动索导管适配器的单件的整体部分，和所述第二凸出部分为一弹性件，其一端通过紧固元件牢固地连接在所述传动索导管适配器上。
13.根据权利要求1中所述的自行车用前拨链器，其特征在于所述传动索导管适配器包括用于将传动索导管适配器可分离地安装在其上的安装装置。
14.根据权利要求13中所述的自行车用前拨链器，其特征在于所述安装装置包括至少一个紧固元件，该紧固元件将所述传动索导管适配器可拆卸地固定在所述第一连杆上。
15.根据权利要求1中所述的自行车用前拨链器，其特征在于安装在自行车上后，所述链条导板位于所述固定件上方。
16.根据权利要求1中所述的自行车用前拨链器，其特征在于所述偏压件是与所述第一连杆接合的扭转弹簧。
17.根据权利要求1中所述的自行车用前拨链器，其特征在于所述连杆组件构成一四连杆机构，其具有由所述链条导板构成的第二连杆、由所述固定件构成的第三连杆和枢转连接在所述第二和第三连杆之间的第四连杆。
18.根据权利要求1中所述的自行车用前拨链器，其特征在于所述连杆组件还包括刚性连接在所述链条导板上以与其一起移动的第二连杆。
19.根据权利要求18中所述的自行车用前拨链器，其特征在于所述第一连杆通过第一枢销枢转连接在由所述固定件构成的第三连杆上，并枢转连接在所述链条导板的所述第二连杆上，和所述偏压件具有与所述第一连杆接合的第一端和与所述固定件接合的第二端。
20.根据权利要求19中所述的自行车用前拨链器，其特征在于所述连杆组件包括一第四连杆，第四连杆在第一端与所述第二连杆枢转连接，在第二端与所述固定件的所述第三连杆枢转连接。
全文摘要
提供了一种自行车用前拨链器,用于使链条在两个或多个链轮之间移动或转换以进行变速。前拨链器可连接在变速传动索上,使得能够相对自行车车架向上或向下拉动变速传动索。前拨链器具有一固定件、一链条导板和一连杆组件,其中所述固定件适合连接在自行车的一部分上,所述链条导板用于转换自行车的链条,所述连杆组件连接在固定件和链条导板之间。链条导板位于固定件上方,利用螺旋弹簧将链条导板从伸出位置偏压向缩回位置。一可分离的导向件可拆卸地连接在连杆组件上,用于相对自行车车架向下和随后向上地引导变速传动索,以与被向上拉的变速传动索结合使用。
文档编号B62M9/00GK1268461SQ0010108
公开日2000年10月4日 申请日期2000年1月14日 优先权日1999年3月29日
发明者绀藤政宪 申请人:株式会社岛野