用于自行车变速器的促动器制造技术

技术编号:1194530 阅读:243 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
用于自行车变速器的促动器装置,包括:铰接四边形机构(11),其有通过四个销钉元件按照四个销钉轴而铰接在一起的四个连杆,第一连杆与自行车车架固定成一体,第二连杆在铰接四边形中与第一连杆相对,并固定在变速器换档器支架上;马达部件有沿驱动轴线(13)的可变长度,并在两个相对销钉元件(41、42)之间起作用而使这两个销钉元件彼此接近和离开,从而使该铰接四边形变形。驱动轴线(13)与这两个销钉元件的销钉轴线(31、32)中的至少一个完全交叉,驱动部件(12)在这两个销钉元件之间起作用,且驱动轴线(13)与销钉轴线(31、32)都至少基本交叉,驱动部件(12)在这两个销钉元件之间起作用。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于自行车变速器的促动器,该促动器是使链条在不同齿轮之间移动的机械装置,用于使引导链条自身的换档器(derailleur)移动。通常,变速器的促动器装置包括铰接四边形机构(通常为铰接平行四边形),具有通过四个销钉元件根据四个销钉轴铰接在一起的四个连杆,其中,第一连杆与自行车车架固定成一体,第二连杆(在铰接平行四边形中与该第一连杆相对)固定在变速器的换档器的支架上;该铰接平行四边形的变形确定了该换档器的移动,从而进行齿轮变速。铰接平行四边形的前述变形可以手动实现,即通过使控制操作杆的运动通过一种波顿型(Bowden)钢丝软轴传递给促动器,或者该变形可以通过电马达实现,在骑车人通过合适机构发出合适指令之后,该电马达使铰接平行四边形的不同部分相互移动,并使该铰接平行四边形变形,从而使换档器移动。变速器制造商的目的总是提高驱动的准确性,而这使得变速器容易使用和可靠。当变速器将更多地用于高水平自行车竞赛时,这样的要求就更迫切。电马达的采用使得该要求更迫切,因为这时的变形动作完全直接进行,而不通过中间的钢丝软轴。因此,本专利技术涉及一种用于自行车变速器的促动器装置,它包括铰接四边形机构,该铰接四边形机构有通过四个销钉元件按照四个销钉轴铰接在一起的四个连杆,其中,第一连杆将与自行车车架固定成一体,第二连杆在铰接四边形中与第一连杆相对,并将固定在变速器换档器的支架上;马达部件,该马达部件有沿驱动轴线的可变长度,并在两个相对销钉元件之间起作用,以便使这两个销钉元件彼此接近和离开,从而使该铰接四边形变形;其特征在于驱动轴线与这两个销钉元件的销钉轴线都基本交叉,驱动部件在这两个销钉元件之间起作用。术语“基本交叉”的意思是驱动轴线和销钉轴线之间的距离小于销钉元件的直径。这样,变形作用基本沿铰接四边形的一个对角线进行,这保证了控制它的变形的最佳条件,从而保证了控制第二连杆和换档器的运动的最佳条件。在优选方法中,驱动轴线完全与至少一个销钉轴交叉,这时用于控制变形的条件甚至更好,这意味着所述轴线之间的距离变得最小,只包括机械处理的普通工差。更优选是,驱动轴线与两个销钉元件的销钉轴线都完全交叉,驱动部件在这两个销钉元件之间起作用。这样,真正恰好沿铰接四边形的一个对角线产生变形作用。优选是,铰接四边形是铰接平行四边形。实际上,通常希望换档器相对于自行车车架进行平移运动,不过,并没有排除在特殊用途中也使得换档器进行可控制的旋转运动,这时,合适的是使用铰接四边形,而不是平行四边形。具有可变长度的马达部件可以为各种类型;实际上,怎样获得沿驱动轴线的长度变化与本专利技术的目的并不相关。不过,优选是马达部件包括电马达,该电马达装于支架时,该支架安装在第一销钉元件上;螺钉,该螺钉沿着驱动轴线而轴向布置,并通过该电马达而旋转;螺母,该螺母与螺钉啮合,并固定在与第一销钉元件相对的第二销钉元件上,其中,驱动轴线与第二销钉元件的轴线完全交叉。旋转螺母螺钉方法适于使它的结构简化,并使得驱动部件的长度变化容易控制,实际上,旋转角度(或者更好为转动圈数)和长度变化之间成正比。通常,连杆沿销钉轴方向有较大宽度,从而通过该宽度确定了铰接四边形的内部空间;对于该内部空间,驱动部件可以布置在外部(合适延伸该销钉元件)或者(优选是)内部。内部定位实际上使促动器的阻碍更小,并更平衡,从而能够更精确地驱动该驱动部件。为了能够进行驱动部件的前述内部定位,同时使驱动轴线与销钉元件的轴线完全交叉,优选是螺母包括内螺纹的管形本体以及垂直于管形本体的两个相对销钉部分。因此,实际上螺母部件自身成为第二销钉元件的一部分。优选是,对于该螺母,第二销钉元件还包括两个相对销钉,每个销钉插入形成于连杆中的铰接孔内,该连杆交汇于(converge in)第二销钉元件,并交汇于螺母的销钉部分。该方法使得销钉元件和连杆易于装配。优选是,在马达和铰接四边形之间提供有自由度,这意味着在马达和铰接四边形之间允许进行至少相对运动-甚至允许进行适度运动。该自由度保证马达运动传递给四边形,同时不会由于部件的形状或装配的较小误差而引起异常应力。这样的自由度能够以各种方式获得。根据一种优选方法,该自由度通过间隙提供,该间隙使得螺母能够沿第二销钉元件的轴线方向进行较小移动。根据另一优选方法,该自由度通过在螺钉和马达之间的万向接头(Hooke’s joint)来提供。第一方法明显更便宜(甚至非常高效);第二方法当然更高效,但是更昂贵。优选是,螺母的管形本体在其一端封闭,并且它的长度为能在驱动部件最大收缩时容纳螺钉。封闭管形本体保证了在安装有促动器的自行车的使用过程中,螺钉和螺母之间的螺纹连接能够更好地防止灰尘和杂质。优选是,该装置包括在驱动元件和铰接四边形机构之间的连接中的机械保险装置。机械保险装置的意思是在马达和铰接四边形之间的动态链系中的机械元件提供了有限和预定的应力阻力,该阻力低于所有其它元件的阻力。这样,当在促动器上有非常高的应力时(例如由自行车跌倒引起的撞击)时,在机械保险装置上产生屈服,而不是产生在其它元件上,因此其它元件受到保护。机械保险装置可以以多种方式实现。根据一个优选实施例,机械保险装置包括在电马达和它的支架之间的、具有标准干涉的连接,从而只有在超过预定保持应力时才允许进行相对轴向移动。当撞击时,因为马达从它的支架中轴向退出,因此,四边形将能够在没有损坏的情况下自由变形。根据另一优选实施例,机械保险装置包括在与马达的螺钉啮合的螺纹衬套和在螺母的管形元件中的衬套安装座之间的、具有标准干涉的连接,从而只有在超过预定保持应力时才允许进行相对轴向移动。当撞击时,因为衬套从螺母中轴向退出,因此,四边形将能够在没有损坏的情况下自由变形。根据另一优选实施例,机械保险装置包括在马达或螺钉中的至少一个和万向接头之间的、具有标准干涉的连接。当撞击时,因为万向接头的轴向退出,因此,四边形将能够在没有损坏的情况下自由变形。促动器装置10包括由四个连杆组成的铰接四边形机构11第一连杆21,该第一连杆21将与自行车车架固定成一体;第二连杆22,该第二连杆22与铰接四边形11的第一连杆21相对,并将固定在变速器换档器的支架上;第三连杆23;以及第四连杆24。这四个连杆21、22、23和24通过四个相应的销钉元件41、42、43和44并根据四个平行的销钉轴31、32、33和34而铰接在一起,以便形成上述铰接四边形11。应当知道(图3),连杆21、22、23和24具有沿销钉轴31、32、33和34的方向的较长宽度,由于该宽度,内部空间确定于四边形11内,并在连杆21、22、23和24以及销钉元件41、42、43和44之间。还应当知道,连杆21、22、23和24以及销钉元件41、42、43和44可以为任意形状,并可以为不同的复杂程度。例如,第一连杆21有相对粗大的结构,就象第二连杆22一样;相反,连杆23为基本板形结构,而连杆24形成为具有两个通过桥接装置243连接的平行臂241和242的整体结构。同样,销钉元件43和44为简单销钉,而销钉元件41和42具有更复杂的结构,如后面将简要介绍。至于尺寸,在所示促动器装置10中,销钉轴31、32、33、34之间的距离成对相等,即轴31和33之间的距离等于轴32和3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于自行车变速器的促动器装置(10、100),它包括:铰接四边形机构(11),该铰接四边形机构有通过四个销钉元件(41、42、43、44)按照四个销钉轴(31、32、33、34)而铰接在一起的四个连杆(21、22、23、24),其中 ,第一连杆(21)将与自行车车架固定成一体,第二连杆(22)在铰接四边形(11)中与第一连杆(21)相对,并将固定在变速器换档器的支架上;马达部件(12),该马达部件有沿驱动轴线(13)的可变长度,并在两个相对销钉元件(41、42)之间 起作用,以便使这两个销钉元件彼此接近和离开,从而使该铰接四边形(11)变形;其特征在于:驱动轴线(13)与这两个销钉元件(41、42)的销钉轴线(31、32)都基本交叉,驱动部件(12)在这两个销钉元件(41、42)之间起作用。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:朱塞佩达尔普拉
申请(专利权)人:坎培诺洛有限公司
类型:发明
国别省市:IT[意大利]

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