专利名称：用于触发式换挡器的释放机构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于分级方式释放自行车换挡装置之换挡拉索的释放机构，属于权利要求1之前序部分的领域。
实用新型DE9015515揭示了一种用于控制自行车变速装置的步位换挡器，其杠杆装备了一抓爪对。该抓爪握持在一齿轮盘上，该齿轮盘与一个用于卷绕该换挡拉索的绳索卷轴相连接。在以拉紧方向或释放方向操作该杠杆时，则置入相应的档位，并因此通过在绳索卷轴的圆周上卷绕或松卷该换挡拉索就实现了相应配置的换挡行程。该换挡杠杆在实施了操作之后，不管在什么方向上，总是返回到它的准备位置上。为了将绳索卷轴定位在每个被挂档的位置上，设置了摩擦装置或卡锁装置，其被安置在换挡器的壳体中并与绳索卷轴或齿轮盘配合作用。该抓爪被相对壳体如此方式地安置在杠杆上，即在一抓爪卡合在该齿轮盘中时，该相对应的另外抓爪则通过一个提升装置被保持在该齿轮盘之相应作用区域之外，并因此不起作用了。而绳索卷轴的实际位置通过一弹簧加载的卡位装置被固定，该卡位装置然而只保持有效作用到一个确定的固定力，并且然后能够允许该被换挡拉索予张紧的绳索卷轴不可控地打滑。在换挡过程期间，当换挡器被以释放方向操作时，该卡位装置的固定力就被克服。依此，该被换挡拉索予张紧的绳索卷轴就被另外转动至下一个固定位置，并释放该相应的换挡行程。有时，在沿释放方向的换挡过程中，由于这种力接合的卡位装置，会发生跳过该目标的档位。
本发明目标是基于此处提出的释放机构实现一个相比所述的现有技术为功能可靠的释放过程和定位过程。同时，该被选定的档位级别能被结构吻合地固定。
一个这样的释放机构基本上包括一个与一齿轮盘抗扭转连接的绳索卷轴和一个装备了止动爪和截获爪的固定元件，该元件在释放过程中交变地啮合在所述齿轮廓中，并因此实现该被弹簧张紧之绳索拉件的逐步释放。
一个在释放方向上的换挡过程以两个阶段实现并且通过操作该释放杠杆而被导入。依此，该止动爪被带至脱离啮合，因此，该绳索卷轴可以转动如此程度，直到截获爪靠置在该齿轮盘的一个对应齿上。如果该被弹簧张紧的释放杠杆返回到其原始位置上时，则该截获爪就释放该齿轮盘，该绳索卷轴就由于其上存在的绳索拉件张力而进一步转动，直至该止动爪又靠置在该齿轮盘之一相应的齿件上为止。
至此，本发明的任务是，创建一个用于步位方式释放该换挡拉索的释放机构，其以简单和较少的构件确保一个功能可靠的释放过程和定位过程以及一个结构吻合地将换挡拉索固定在相应的档位上。
本任务的解决方案描述在独立权利要求的特征部分中。扩展的结构方案则表明在从属权利要求中。
按照发明要求建议，基本上通过一个线性运动的滑移件与一个和绳索卷轴抗扭连接的齿轮盘之配合作用实现所述的步位式释放过程，这个齿轮盘装备了止动齿和截获齿，它们相反对置地安排在圆周上。
该滑移件包围地握持着该齿轮盘并具有至少一个刚性的止动爪和一个刚性的截获爪，其交变地按照滑移件之瞬时的位置啮合在止动齿或截获齿中。在静止位置上，该止动爪总是位于啮合状态并结构吻合地固定该实际的换挡位置或抵制该绳索卷轴的转动。如果该滑移件通过一个操作元件被从静止位置移出来，则止动齿的这个移位就允许齿轮盘的一转动或者允许该通过换挡拉索张紧的绳索卷轴的一转动并直至此时这个同样被移动的截获爪嵌入到该截获齿结构中而且防止了进一步的转动。如果该操作元件被卸荷，那么该被弹簧张紧的滑移件就又返回到它的原始位置上。同时，该截获爪则又从截获齿的区域中退出，并且该齿轮盘被另外转动直到，该从此时起啮合在止动齿结构中的止动爪重新制动该齿轮盘和结束该释放过程。这种对于档位改变所必须的换挡行程依此在两个阶段中实现，第一阶段通过转动该齿轮盘至与截获爪相啮合，第二阶段通过转动该齿轮盘直至与止动爪相啮合。
该止动齿和止动爪与截获齿和截获爪相反具有一个明显的，相互协调的锯齿轮廓。该陡峭的齿面作用是可靠地并结构吻合地将齿轮盘固定在换挡间歇中。该缓斜的齿面则在一个沿拉紧方向上的换挡过程中有助于该止动齿的偏离过程。
对该滑移件在壳体上的线性导引借助长形孔和导引销实现，该壳体件也容纳了该齿轮盘的轴或绳索卷轴的轴。该滑移件之被导引的运动或该释放过程运行得很轻巧。为了提高释放力，按照发明要求，则要利用总是在绳索卷轴上并因此也在齿轮盘上靠置的且在释放方向上起作用的换挡拉索张力。为此，该在止动爪邻近安置的长孔轮廓设置为阶梯形的或明显凸起形的。通过这种轮廓，该滑移件，止动爪和因此还有该相应的止动齿在拉紧方向上可被微小地移动。因而按照这个轮廓形状为了释放过程所必需的操作力就提高了。
该滑移件在释放过程时手工地通过一操作元件被从静止位置(此时该止动爪处于啮合)移向中间位置(此时该截获爪处于啮合)。该操作元件可以是一个按键，其直接作用在该滑移件上并与滑移件一起在壳体件上被导引。滑移件和操作件甚至可以是相互固定连接，或构成一个共同的构件。作为优选，该操作元件被构造为回转杠杆。该回转轴在壳体件上被导引，并基本延伸在齿轮盘平面中或与之平行地延伸或者被安置为与它相垂直。为了实现一个更好的人机工程配合，该回转轴也可以安装得稍稍倾斜于齿轮盘平面。为了将操作元件的回转运动转换为滑移件的一个线性运动，在滑移件和操作元件上设置一个传递轮廓。该杠杆的长度和传递轮廓离开转轴的距离就确定了该有效的杠杆比例并可以协调到要求的或希望的操作力上。为了该操作元件在一沿拉紧方向的换挡过程中不运动，则它就与滑移件之瞬时位置无关地被一个支承在壳体件上的弹簧保持在其基础位置上。
本发明的释放机构用于释放自行车挡位变换装置之触发式操作元件的弹簧张紧换挡拉件。这种结构吻合而起作用的释放机构包括一个绳索卷轴，其与齿盘抗扭地连接。该齿盘设有截获齿和止动齿，并在释放过程中交变地被一个装备有两个刚性抓爪的滑移件所握持，且因此被固定在当时的挡位上。在释放过程中，该设有两个刚性爪的滑移件被一个操作元件从止动位置移动到一个截获位置上。该齿盘和该绳索卷轴被予张紧的绳索拉件转动如此程度，直至该在滑移件上的两个刚性爪之一个靠置在齿盘的一个截获齿上并将其制动。如果此时该操作元件被释放了，则该被弹簧张紧的滑移件就又回到该止动位置中，而通过所述在截获齿上之爪件的制动被消除了。此时，该齿盘转动只能如此程度，直到该滑移件的另外抓爪靠置在齿盘之相应的止动齿上和结束该释放过程。通过一长孔引导结构之相应构造的轮廓形状，为释放所要求的操作力被提高到一个希望值上。这种释放装置的优点在于可靠及结构吻合的止动功能，并且滑移件与齿盘的实施方案简单而紧凑。同时该释放过程总是以可控的换挡阶段和高精度运行的。
附图的简述借助附图描述一个用于进一步解释本发明特征的实施例。
图1表明处于基础位置的释放机构；图2表明处于截获位置的释放机构；图3表明一具有基本构件的分解图；图4表明释放机构的俯视图。
图1表明了基本参与释放过程之构件(无绳索卷轴)在基础位置上的结构配置。该齿轮盘1在圆周上载有该止动齿2和截获齿3。止动齿2和截获齿3安置在相反对应位置上，并具有不同的齿廓结构。止动齿2具有一个明显的锯齿形轮廓，其具有一陡峭的齿面和一个缓斜(flachen)的齿面。在齿轮盘的中央置有一个用于容纳一中央轴的孔4，该轴导行在壳体件5中。该滑移件6具有两个长形孔导引结构7，并用两个导引销8可移动地被铰接在壳体件5上。该滑移件6围着并握持着该齿盘1并设有两个刚性爪。该止动爪9在表示的基础位置上啮合在止动齿2的一个齿槽中。此时，该截获爪10位于与截获齿3脱离啮合状态。该止动爪9同样具有一锯齿轮廓，其与止动齿2的轮廓相协调。所述陡峭的齿面确保该齿盘1在基础位置中的一种结构吻合之固定。而该缓斜的齿面则使得当沿拉紧方向被换挡进入该齿轮盘1中时该滑移件6容易地偏离出去。
通过操作元件11导入该释放过程，其中，该回转杠杆12围绕转轴13回转，并且一个位于操作元件11上的传递轮廓就作用在滑移件6上的一个相应的对置表面上。同时该在滑移件6上的对置表面是与齿盘平面相垂直延展的。如果该回转杠杆12在实施了操作以后又被释放时，则一个支承在壳体件5上的张紧弹簧就将该回转杠杆12以及一个复位弹簧将该滑移件6带回到基础位置上。
图2表明了该释放机构处于截获位置上。其中该截获爪10靠置在相应的截获齿3上，并防止该齿轮盘1的转动。该回转杠杆12位于操作位置上并借助作用在滑移件6之对置表面16上的该传递轮廓使止动爪9从止动齿2的区域中移出来。该在滑移件6上的长孔7和导引销8导引并限定了该滑移件6的线性运动。
图3表明了该带有其基本构件的释放装置之分解图。该操作元件11和回转杠杆12和传递轮廓14借助回转轴13铰接在壳体件5上。该支承在壳体件5上的张紧弹簧15将操作元件11保持在基础位置上。该滑移件6握持着该齿盘1并具有一个刚性止动爪9和一个刚性截获爪10，它们按照操作元件11的位置而啮合在止动齿2或截获齿3中。借助一在操作元件11上的传递轮廓，该操作元件11的释放运动通过所述对置表面16被导入到滑移件6中。该导引销8被固定在壳体件5上并确保滑移件6沿着长孔导引结构7的一线性运动。该滑移件6可借助复位弹簧17被导回到该基础位置上，条件是操作元件11允许这样时。该绳索卷轴18与齿盘1抗扭地连接，并可围绕对中销19转动，该销19通过齿盘1的孔4延伸并被锚固在壳体件5上。
图4表明该释放机构的俯视图。该回转杠杆12还未被完全操作。通过操作元件11上作用于对置表面的传递轮廓14，该滑移件6可被移动。在所示的位置上，该止动爪9在止动齿2上已被部分地偏离。通过这被绳索拉件张紧的绳索卷轴则使齿轮盘1并因此还有该止动爪9或滑移件6在松卷方向上被张紧。该长形孔导引结构7之长孔的启动轮廓结构20要如此构造，以便该滑移件6在沿着该导引销8从基础位置移出时实施一个在拉紧方向上的微小偏移运动。这种通过台级形式的启动轮廓20克服绳索拉件或绳索卷轴之予张力产生的偏移运动就因此导致一个在回转杠杆12上提高的操作力。而且也不会对在拉紧方向上必需的操作力产生负作用，因为此时导引销8靠置在长孔导引结构7之与该启动轮廓20相反对置的近似直线延伸的轮廓上。
参考编号1 齿轮盘2 止动齿3 截获齿4 孔5 壳体件6 滑移件7 长形孔导引结构8 导引销9 止动爪10 截获爪11 操作元件12 回转杠杆13 回转轴14 传递轮廓15 张紧弹簧16 对置表面17 复位弹簧18 绳索卷轴19 对中销20 启动轮廓
权利要求
1.释放机构，用于释放用来控制自行车传动装置的牵拉装置，包括用于卷绕该被予张紧之换挡拉件的绳索卷轴(18)，用于在松卷方向上固定或释放该通过换挡拉件被张紧之绳索卷轴(18)的释放装置和用于导入该释放过程的操作元件(11)以及一个用于容装和导引所述构件的壳体件(5)；其特征在于该释放装置基本上包括一个与绳索卷轴(18)连接的齿盘(1)和一个设有相反对置之爪件(9，10)的滑移件(6)；该爪件(9，10)在释放过程期间交变地啮合在齿盘(1)的圆周上。
2.按权利要求1的释放机构，其特征在于该滑移件(6)具有至少一个刚性的止动爪(9)和截获爪(10)，并被弹性地铰接在壳体件(5)上，依此，该滑移件(6)可由截获位置又被导回到止动位置上。
3.按权利要求1的释放机构，其特征在于该滑移件(6)，特别是通过至少一个在壳体件(5)上的长孔导引结构(7)被导引，并且该滑移件(6)执行一个在齿盘平面中的近似直线的运动或者一个平行于齿盘平面的近似直线的运动。
4.按权利要求1的释放机构，其特征在于设置这样的装置，其在利用绳索拉件张力的情况下，专用于提高释放力。
5.按权利要求4的释放机构，其特征在于一个长孔导引结构(7)的长形孔被在止动爪(9)的附近设有一个启动轮廓(20)，最好设有一个倾斜结构或一个台阶结构，该轮廓(20)在将滑移件(6)从基础位置移出时使得该止动爪(9)克服绳索张力作微小地移动，依此，提高了该瞬时的释放力。
6.按权利要求1的释放机构，其特征在于该齿盘(1)设有止动齿(2)和截获齿(3)，它们分别被大约错位180度地安置在所述圆周上。
7.按权利要求1的释放机构，其特征在于该止动齿(2)设有不同的齿面结构，最好具有一个锯齿形轮廓。
8.按权利要求1的释放机构，其特征在于该在滑移件(6)上的释放运动借助一个操作元件(11)导入，并在该操作元件(11)上设置一个适宜的传递轮廓(14)，并在滑移件(6)上设置一个相应的对置表面(16)，它们确保该释放运动的一个几乎无磨损的传递作用。
9.按权利要求8的释放机构，其特征在于该传递轮廓(14)和对置表面(16)基本上是垂直于齿盘平面安置的。
10.按权利要求8的释放机构，其特征在于该操作元件(11)可围绕一个在壳体件(5)上支承的回转轴(13)回转，该轴(13)最好平行于齿盘(1)的平面延伸。
11.按权利要求8的释放机构，其特征在于该操作元件(11)可围绕一个在壳体件(5)上支承的回转轴(13)回转，该轴(13)最好垂直于齿盘平面延伸。
12.按权利要求10或11的释放机构，其特征在于该操作元件(11)的回转运动借助传递轮廓(14)和一个对置表面(16)被转换为滑移件(6)的一个直线运动。
13.按权利要求1的释放机构，其特征在于该操作元件(11)执行一个直线运动，其最好是近似平行于齿盘平面地延伸。
14.按权利要求8或13的释放机构，其特征在于该滑移件(6)和操作元件(11)构成一个共同的构件或用一个折页相连。
15.按权利要求2的释放机构，其特征在于该滑移件(6)和复位弹簧(17)构成一个共同的构件。
全文摘要
一种释放机构，用于释放用来控制自行车传动装置的牵拉装置，包括用于卷绕该被预张紧之换挡拉件的绳索卷轴(18)，用于在松卷方向上固定或释放该通过换挡拉件被张紧之绳索卷轴(18)的释放装置和用于导入该释放过程的操作元件(11)以及一个用于容装和导引所述构件的壳体件(5)，该释放装置基本上包括一个与绳索卷轴(18)连接的齿盘(1)和一个设有相反对置之爪件(9，10)的滑移件(6)；该爪件(9，10)在释放过程期间交变地啮合在齿盘(1)的圆周上。这种释放装置的优点在于可靠及结构吻合的止动功能和简单及紧凑的滑移件与齿盘之实施方案。同时该释放过程总是以可控的换挡步骤和高精度运行的。
文档编号B62K23/06GK1436696SQ0310210
公开日2003年8月20日 申请日期2003年1月30日 优先权日2002年2月8日
发明者R·维泽尔 申请人:Sram德国有限公司