防止任一方向上的無意的過換擋的任選雙側(cè)擋鏈器。通過以一個實施例的分解圖開始而開始我們對圖式的詳細說明。
[0067]圖19是可根據(jù)本發(fā)明組裝成大體上以箭頭100展示的單樞軸前變速器的第一實施例的組件的分解圖。大體來說，前變速器100包含大體上以箭頭180展示的用于將前變速器100緊固到自行車架部件(未展示)的安裝機構(gòu)及大體上以箭頭182展示的用于使自行車鏈條(未展示)在鏈環(huán)齒輪(未展示)之間選擇性地換擋的移動機構(gòu)。
[0068]前變速器100的移動機構(gòu)182可包含樞軸隔板102，所述樞軸隔板包含樞軸104、安裝孔106 (展示兩個)、用于接納止動螺釘110 (展示兩個)的止動螺釘孔108 (展示兩個)。樞軸隔板102經(jīng)配置以經(jīng)由連接到樞轉(zhuǎn)軸115的樞軸104以旋轉(zhuǎn)方式連接到臂114且將回位彈簧112封圍于凹部117內(nèi)。前變速器100的一個新穎及不明顯特征被認為是穿過樞轉(zhuǎn)軸115的其單個樞軸104。也就是說，移動機構(gòu)182的所有移動在繞穿過樞轉(zhuǎn)軸115的單個樞軸104旋轉(zhuǎn)時發(fā)生。常規(guī)前變速器通常具有四個或四個以上樞轉(zhuǎn)點。
[0069]前變速器100的臂114可進一步包含用于緊固變速器纜線(未展示)的纜線緊定螺釘116及纜線緊定螺釘孔118，所述變速器纜線經(jīng)配置以纏繞圓形樞軸外殼119。臂114還可包含用于接納第一優(yōu)選鏈條導(dǎo)板130的籠架安裝件122的籠架安裝孔120。第一優(yōu)選鏈條導(dǎo)板130具有用于穿過其接納自行車鏈條(圖19中未展示)的環(huán)形開口及用于與自行車鏈條介接的特殊形狀的內(nèi)表面特征，如本文中進一步所論述。
[0070]前變速器100的安裝機構(gòu)180可包含內(nèi)夾具140及對應(yīng)外夾具142。內(nèi)夾具140可進一步包含具有通過其的上部柄腳孔147的上部柄腳146及具有通過其的下部柄腳孔149的相對下部柄腳148。外夾具142可包含具有通過其的中間柄腳孔151的中間柄腳150。當孔147、149及151對準時，且同軸鉸鏈襯套可插入其中以在內(nèi)夾具140與外夾具142之間形成鉸鏈。內(nèi)140及外夾具142經(jīng)配置以環(huán)繞自行車架部件(例如，座管或等效件(未展示))且經(jīng)由通過外夾具安裝孔153且旋擰到內(nèi)夾具安裝孔155中的安裝螺栓152而緊固到所述車架部件。
[0071]內(nèi)夾具140可進一步包含裝納隔板槽160的安裝凹部158。使用隔板螺釘162，移動機構(gòu)182可通過與樞軸隔板102中的安裝孔106配接而緊固到安裝機構(gòu)180。隔板槽160提供對移動機構(gòu)182的從頭到尾的調(diào)整以適應(yīng)各種大小的鏈環(huán)及用于精確操作以及換擋性能。
[0072]內(nèi)夾具140可進一步包含用于安裝任選雙側(cè)擋鏈器170的雙側(cè)擋鏈器安裝孔156。雙側(cè)擋鏈器170可包含用于接納擋鏈器安裝螺栓172的擋鏈器安裝槽174，所述擋鏈器安裝螺栓經(jīng)配置以旋擰到內(nèi)夾具140的雙側(cè)擋鏈器安裝孔156中。擋鏈器安裝槽174允許任選雙側(cè)擋鏈器170的橫向調(diào)整。雙側(cè)擋鏈器170包含外176及內(nèi)護板178，所述外護板及所述內(nèi)護板彼此大體上平行且經(jīng)配置以在運行于任一鏈環(huán)(均未展示)上時環(huán)繞自行車鏈條(未展示)。雙側(cè)擋鏈器170被認為是單樞軸前變速器的新穎特征，這是因為其在自行車鏈條的兩側(cè)同時操作且從齒盤(未展示)的頂部上方操作。防掉鏈器是此項技術(shù)中已知的，但不同于擋鏈器170其被認為是限制于鏈環(huán)組的單個側(cè)?，F(xiàn)在將參考其它圖式來論述單樞軸前變速器的實施例的操作方面及額外特征。
[0073]在圖1到7及14到17中大體上以虛擬方式展示其中單樞軸前變速器100操作的環(huán)境方面，除自行車鏈條200及變速器纜線202(其中其出現(xiàn)在圖式中)之外。舉例來說，在圖1到7中，座管車架部件204、下管車架部件206、底部托架或主軸208、大鏈環(huán)210及小鏈環(huán)212大體上全部以虛線展示。通過以虛擬方式展示那些環(huán)境方面，在本文中更清晰地圖解說明變速器100的新穎及不明顯特征。未在圖式中展示的自行車的其它方面及組件為所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見且不需要展示以描述本文中所展示的變速器100的基本工作方式。
[0074]存在與單樞軸前變速器100相關(guān)聯(lián)的將所述單樞軸前變速器與常規(guī)前變速器相區(qū)分的若干個特征。舉例來說，變速器100借助單個樞軸而非借助多個鏈節(jié)、接頭及/或臂移動。移動機構(gòu)182(圖19)的此簡單性急劇地增加穩(wěn)定性且減小復(fù)雜性。另外，鏈條導(dǎo)板130在不同區(qū)中具有表面特征，使得其取決于其相對于樞轉(zhuǎn)點104的定向而與自行車鏈條200以不同方式交互。如各種視圖中所見，自行車鏈條200在運行于小鏈環(huán)212上時與鏈條導(dǎo)板130的前部分交互，且在運行于較大鏈環(huán)210上時與鏈條導(dǎo)板130的后部分交互。在當自行車鏈條200從小鏈環(huán)212移動到較大鏈環(huán)210時的向上換擋期間，自行車鏈條200及鏈條導(dǎo)板130的環(huán)形開口內(nèi)部的作用交互點的變換改變。另一新穎特征是變速器100的錨定點對不同的鏈環(huán)組大小保持相同。根據(jù)一個實施例，變速器100的臂114可相對于單個樞軸104向外或向內(nèi)調(diào)整以適應(yīng)各種大小的鏈環(huán)組(參見(例如)以參考方式并入本文中的美國臨時申請案第61/788，063號，使臂108具有圖18中展示并在段落
[0074]處論述的多個籠架安裝孔)。鏈條導(dǎo)板130相對于鏈環(huán)210或212的旋轉(zhuǎn)的相對運動對單樞軸前變速器100來說是獨特的。在向上換擋期間的此獨特運動允許鏈條導(dǎo)板130在其自然旋轉(zhuǎn)R期間跟隨鏈條200及鏈環(huán)210或212。換句話說，鏈條導(dǎo)板130圍繞鏈環(huán)210、212的周邊而跟隨所述鏈環(huán)，而非如常規(guī)前變速器移動一般大體上垂直于鏈環(huán)的平面而移動。此獨特運動包含在大體上平行于鏈環(huán)的旋轉(zhuǎn)平面的平面中繞單個樞軸104樞轉(zhuǎn)，只不過以微小角度α (例如，參見圖4)樞轉(zhuǎn)，從而允許鏈條導(dǎo)板130在其從小鏈環(huán)212位置移動到大鏈環(huán)210位置時稍微向外橫向地移動。此允許鏈條導(dǎo)板130內(nèi)的環(huán)形空間與運行于那些鏈環(huán)210、212上的自行車鏈條200的位置對準或以所述位置為中心。最后，變速器100及其獨特鏈條導(dǎo)板130在向上換擋期間直接提升自行車鏈條200，而非依賴于鏈環(huán)210的移動及向上旋轉(zhuǎn)來完成提升。
[0075]圖1是根據(jù)本發(fā)明的在低位置中的大體上以箭頭100展示的單樞軸前變速器的實施例的左側(cè)視圖。低位置是其中自行車鏈條運行于小鏈環(huán)212上的位置。變速器100經(jīng)展示安裝到座管204且鄰近于大鏈環(huán)210及小鏈環(huán)212。自行車鏈條200通過第一優(yōu)選鏈條導(dǎo)板130，所述第一優(yōu)選鏈條導(dǎo)板繼而連接到具有籠架安裝孔120及籠架安裝件122的臂114。圖1進一步圖解說明由安裝螺栓152緊固的外夾具142。具有樞軸104的樞軸隔板102為臂114提供旋轉(zhuǎn)支撐。圓形樞軸外殼119經(jīng)展示具有纏繞纜線緊定螺釘116且由所述纜線緊定螺釘緊固的變速器纜線202。圖1進一步圖解說明任選雙側(cè)擋鏈器170，特定來說防止自行車鏈條200任何進一步向內(nèi)移動的內(nèi)護板178。齒盤的向前旋轉(zhuǎn)方向由箭頭R指示。還以虛擬方式展示其它結(jié)構(gòu)特征，即在底部托架208處接合座管204的下管206。齒盤旋轉(zhuǎn)軸以底部托架208為中心。前變速器的旋轉(zhuǎn)軸以單個樞軸104為中心。
[0076]圖2是圖1中所展示的根據(jù)本發(fā)明的單樞軸前變速器100的實施例的后視圖。圖2進一步圖解說明可附接到前變速器的任選新穎雙側(cè)擋鏈器170的實施例。圖2尤其用于圖解說明雙側(cè)擋鏈器170的外護板176及所述外護板如何防止自行車鏈條200掉落在大鏈環(huán)210的外側(cè)(圖2右側(cè))。圖2的后視圖還圖解說明沿著鏈條導(dǎo)板130的內(nèi)表面上的鞍座狀表面的傾斜提升表面131。在此視圖中，此傾斜提升表面131在自行車鏈條200下方，因此清晰地看到所述傾斜提升表面，但在向上換擋期間，當確實發(fā)生提升時(參見圖4及下文的相關(guān)論述)，此傾斜提升表面131將接觸自行車鏈條200，實際上從鏈條200的鄰近于表面131的拐角將鏈條200向上提升離開小鏈環(huán)212。此與在向上換擋期間僅橫向向外推動(圖2右側(cè))的常規(guī)前變速器形成鮮明對比。圖2圖解說明安裝機構(gòu)180 (圖19)，所述安裝機構(gòu)包括由安裝螺栓152圍繞座管204緊固的內(nèi)夾具140及外夾具142。較大直徑的下管206以虛擬方式展示在座管204后方。此外，座管204及下管206在底部托架208處接合，其中以虛線展示齒盤的旋轉(zhuǎn)軸A。
[0077]圖3是圖1到2中所展示的單樞軸前變速器100的實施例的左側(cè)視圖，其中自行車鏈條200正處于從小鏈環(huán)212向上換擋到大鏈環(huán)210的過程中。相對于圖1，應(yīng)顯而易見，臂114已繞圖3中的單個樞軸104逆時針旋轉(zhuǎn)。在向上換擋期間，此逆時針移動已嚙合鏈條導(dǎo)板130的傾斜提升表面131 (未展示，但參見圖2及30到32)以借此提升自行車鏈條200。注意，為清楚起見未在圖3中展示變速器纜線202。
[0078]圖4是圖1到3中所展示的單樞軸前變速器100在自行車鏈條200從小鏈環(huán)212變換到大鏈環(huán)210時的實施例的后視圖。圖4最好地圖解說明在鞍座狀傾斜提升表面131嚙合自行車鏈條200且將所述自行車鏈條提升離開小鏈環(huán)212的所述鞍座狀傾斜提升表面。還應(yīng)注意，單樞軸前變速器100的旋轉(zhuǎn)移動并不相對于自行車架部件(座管204及下管206)的任何垂直平面完全垂直，而是成角度α。此角度α大致上跟蹤延長穿過小鏈環(huán)212的齒的尖端到達大鏈環(huán)210的齒的尖端的切線，舉例來說，如在圖2或4中如從后部可見。支持具有某一預(yù)選角度α的理念是允許鏈條導(dǎo)板130較緊密地跟蹤鏈環(huán)210及212的外周邊且在鏈條從小鏈環(huán)212移動到大鏈環(huán)210時跟隨鏈條位置。變速器100的其它方面及圖4中所展示的其環(huán)境類似于圖2，只不過出于圖解說明的清楚同樣未展示變速器纜線 202。
[0079]圖5是圖1到4中所展示的單樞軸前變速器100在自行車鏈條200從小鏈環(huán)212變換到大鏈環(huán)210時的實施例的俯視圖。圖5進一步圖解說明可使用擋鏈器安裝螺栓172緊固到前變速器100的任選雙側(cè)擋鏈器170的實施例。如圖5中所展示，擋鏈器170分別借助外護板176及內(nèi)護板178環(huán)繞鏈環(huán)210及212，借此防止自行車鏈條200過換擋到鏈環(huán)210及212外側(cè)或內(nèi)側(cè)。擋鏈器安裝槽174允許任選雙側(cè)擋鏈器170的精確調(diào)整。移動機構(gòu)182 ( S卩，樞軸隔板102(未展示))(圖19)、臂114及鏈條導(dǎo)板130的從頭到尾的調(diào)整也可使用隔板