自行车的具有自动变速机构的内变速器装置制造方法及图纸

一种自行车的内变速器装置。该装置包括一从动部件、一设置在驱动器和从动部件之间的行星齿轮机构，和一相对该驱动器的旋转角度沿驱动方向被致动的自动变速控制机构。该自动变速控制机构包括一第一单向离合器、一离合器控制部件和一设置在该从动部件的内周围表面上的第一贴靠部件。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及自行车变速器，更确切地说，涉及与轮毂元件的旋转相适应地自动调档的内变速器装置。
技术介绍
开始蹬一辆处于停止状态的自行车的踏板往往是困难的，因为骑车人在停放自行车时，常常使其自行车处于高速档，忘记变换到低速档。为了解决这个问题，人们已经提出了两种解决方法。一种是电气的解决办法而第二种则是机械的解决办法。具有代表性地，电气的解决办法包括马达、电路、电池和具有变速机构的控制装置。当自行车被停下来时，该控制装置则电动地变换成低齿速比。但这个解决办法太昂贵，骑车人须频频更换电池。大多数机械的解决办法牵涉到该轮毂中的离心力机械，当自行车被停下来时，它把齿速比调定到低速档，而达到预定的轮速之后则变换齿速比。美国专利No.3,603,178示出一辆配备着一个内拨叉轮毂的自行车，其中齿速比可以与由旋转的车轮所产生的离心力而相应地被自动转换。这样一种内拨叉轮毂包括轮毂轴、能绕着该轮毂轴旋转的驱动器、轮毂外壳、变换该驱动器的旋转速度并把其结果传递到轮毂外壳的行星齿轮机构、把行星齿轮机构的输出传送到轮毂外壳或终止这种传递的离合器机构、由离心力转换离合器机构的离合器转换机构及设置在行星齿轮机构和轮毂外壳之间的支撑套。行星齿轮机构包括内牙齿轮、恒星齿轮、许多与该内牙齿轮和恒星齿轮咬合起来的行星齿轮及支撑该诸多行星齿轮的行星齿轮托板。该行星齿轮托板与该驱动器整体地形成。支撑套被可旋转地支托在轮毂轴上并由锯齿形接头与行星齿轮托板结合起来。一个单向离合器被安装在支撑套和轮毂外壳之间。离合器机构有一个设置在内牙齿轮和轮毂外壳之间的棘轮掣爪、当此棘轮掣爪处于啮合的位置时，它把二者连接，而当棘轮掣爪处于分离的位置时，它使二者脱离开。当离合器机构处于啮合的位置时，轮毂外壳通过行星齿轮机构以一种向上移位的方式被驱动，而当此棘轮掣爪处于分离的位置时，轮毂外壳则被直接连结到该驱动器上时被驱动。离合器转换机构包括一个由于离心力而摇摆的重物部件和一个响应该重物部件之摇摆而旋转的控制部件。重物部件和控制部件被安装在一个本身被可旋转地安装在支撑套上的重物支架上。此重物支架不可转动地与内牙齿连接。控制部件用圆周运动转换着处于啮合位置和分离位置之间的离合器机构的棘轮掣爪。一个与控制部件联动的立式控制销设置有一个与此控制销联锁的狭缝和一个控制离合器掣爪的控制孔。控制销与狭缝联锁把重物部件的摇摆运动转换成控制部件的圆周运动。在这种传统的内拨叉轮毂中，离合器机构的棘轮掣爪被控制部件的控制孔保持在一个位置上，掣爪在其中与轮毂分开直至达到促进重物部件向外摇摆的旋转速度。在这段时间里，从链轮传递到驱动器的旋转通过支撑套和单向离合器被从托板传递到轮毂外壳上，而轮毂外壳则以直接耦合的方式被驱动。当获得一定的旋转速度时且重物部件已向外摇摆，控制销相对于狭缝滑动时转动并致使控制部件旋转。当这种情况发生时，由控制孔控制的棘轮掣爪上升到它在其中与轮毂外壳联锁的啮合位置上。在这种情况下，已被从链轮传递到驱动器的旋转向上移位并通过行星齿轮从托板输出到内牙齿轮，并通过离合器机构被进一步传递到轮毂外壳上，由此把轮毂外壳压入向上移位的方式。在这种配置中，其中，离合器机构被转换利用离心力使速度变化，由于重物部件的受限的放置空间，所以它的摇摆范围很小。加之，由于控制销被设置在重物支架的摇摆中心的附近，所以它相对于重物部件的摇摆的旋转轨迹很短。因此，控制部件不能旋转超过有效的距离，使棘轮掣爪通过很少量的圆周运动在啮合位置和脱离开的位置之间转换成为必需。另一个缺点是，由于重物部件的有限的放置空间，故难以得到大的离心力。因而，必须提高摇摆运动借以被转换成离合-转换机构中的圆周运动的效率。然而，在上述的通常的配置的情况下，摇摆运动借以被转成圆周运动的效率很低，控制部件的圆周运动受到了相对于重物部件的摇摆的阻碍，而且，因为与狭缝联锁的控制销必须沿着该狭缝滑动以把重物部件的摇摆运动转换成控制部件的旋转运动。因此，提供一种结构简单、重量轻并克服了现有技术的不利因素的自行车的内变速器装置是最理想的。
技术实现思路
按照本专利技术的第一方面，提供一种自行车的内变速器装置。该装置包括一个从动部件、驱动器、设置在此驱动器和从动部件之间的行星齿轮机构，及一个以驱动器的旋转角度为基准、沿着驱动方向被致动的自动变速控制机构。该自动变速控制机构包括一第一单向离合器、一离合器控制部件及一第一个设置在从动部件的内圆周表面上的第一贴靠部件。在一个优选实施例中，其自动变速控制机构还包括第二设置在从动部件的内圆周面上的贴靠部件。该第二贴靠部件最好与第一贴靠部件相邻接并与之交错排列。把第一贴靠部件定位成由第一单向离合器啮合，而把第二贴靠部件定位成由该离合器控制部件啮合。在一个优选实施例中，该离合器控制部件包括一个离合器笼，比如一个掣爪笼，并能相对行星齿轮机构旋转，还可与该从动部件一起旋转。更可取地，该离合器控制部件有一个径向向外弯曲的端部。在运行中，第一个单向离合器的顶端最好沿着与驱动方向相对的方向旋转。该行星齿轮机构可以径向地放置在从动部件或驱动器/内啮合齿轮内侧，或者它可以被放置成与从动部件横向地邻接。在另一个优选实施例中，该装置包括一个轴和一个可绕此轴旋转并可沿着轴向方向移动的离合器体。该离合器体可以包括一个键部件并由推杆在外部操作并可以被定位在至少第一、中间和第二位置上，其中，当离合器体处于第一位置上时，该齿速比是固定的；在中间的位置上时，齿速比就自动地从低齿速比变换到中齿速比，而在第二位置上时，其中齿速比则自动地从中齿速比变换到高齿速比。该自动变速器控制部件能相对驱动器的旋转角度沿驱动方向被致动，在内啮合齿轮和从动部件之间有不同的旋转角度。按照本专利技术的另一方面，提供一种自行车的内变速器装置。该装置包括一个具有与其整体成型的恒星齿轮的轮毂轴、一个可旋转地安装到轮毂轴上的驱动器、一个可旋转地安装到该轮毂轴上并可不依赖于该驱动器旋转的从动部件、一个行星齿轮机构，及一个当从动部件相对驱动器旋转一个预定的旋转角度θ时被致动的自动变速控制机构。该驱动器包括一可枢转地安装在其上面在啮合位置和脱离开的位置之间旋转的掣动爪。该从动部件有一套在其内表面上形成的齿牙。该行星齿轮机构包括一个具有第一和第二套内齿牙的内啮合齿轮、一个行星齿轮，及一个可旋转地安装在轮毂轴之上并携带此行星齿轮的托板。该行星齿轮被设置在恒星齿轮和此内啮合齿轮上的第二套齿牙之间，而该托板具有第二个可绕枢轴旋转地安装在其上的离合器掣爪，用于啮合从动部件的内表面上的所述套齿牙。该自动变速控制机构包括一安装在内啮合齿轮上的第三离合器掣爪、一个离合器控制部件，其具有径向向外弯曲并包括在其中限定的凹口的端部，及一设置在从动部件的内圆周面上的第一贴靠部件。按照本专利技术的另一方面，提供一种在自行车元件中的动力传递的方法。这个方法包括转动地给驱动器以动力的步骤，其中驱动器转动地给内啮合齿轮以动力，其中内啮合齿轮旋转地给行星齿轮托板以动力，其中行星齿轮托板转动地给从动部件以动力，通过把内啮合齿轮上的第一个单向离合器与从动部件接合致动自动变速器控制机构，且其中第一个单向离合器转动地给独立于行星齿轮托板的从动部件以动力。该自动变速控制机构相对驱动器的旋转角度沿着驱动方向被致动。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于自行车的内变速器装置，所述的装置包括： 一从动部件， 一驱动器； 一配置于所述的驱动器和所述的从动部件之间的行星齿轮机构，及 一相对该驱动器的旋转角度沿驱动方向被致动的自动变速控制机构。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：大河内浩之，
申请(专利权)人：株式会社岛野，
类型：发明
国别省市：JP[日本]