CN106428401B - 用于自行车链条变速的前变速器装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于自行车链条变速的前变速器装置。该前变速器装置包括：用于附接至自行车框架的框架固定部分(20)；能相对于所述框架固定部分(20)枢转的铰链装置(22)；以及链条架(24)，其能相对于所述框架固定部分(20)经由可枢转的所述铰链装置(22)枢转以引导并枢转所述自行车链条，其中所述铰链装置(22)包括至少两个铰接支柱(66，68)，所述至少两个铰接支柱(66，68)可以相对于所述框架固定部分(20)且相对于所述链条架(24)围绕支承销(62，64，70，72)且围绕分配给这些支承销的枢轴以可旋转的方式安装，其中所述枢轴彼此大致平行延伸。

Description

用于自行车链条变速的前变速器装置

技术领域

本发明涉及一种用于自行车链条变速的前变速器装置，所述前变速器装置包括：

-框架固定部分，所述框架固定部分用于附接至自行车框架；

-铰链装置，所述铰链装置能相对于所述框架固定部分枢转；以及

-链条架，所述链条架能经由可枢转的所述铰链装置相对于所述框架固定部分枢转，以引导并枢转所述自行车链条，

其中，所述铰链装置包括至少两个铰接支柱，所述至少两个铰接支柱可以相对于所述框架固定部分且相对于所述链条架围绕支承销且围绕分配给这些支承销的枢轴以可旋转的方式安装，其中所述枢轴彼此大致平行延伸，并且在自行车车轮上的所述变速器装置的安装状态下大致竖直取向或者关于竖直轴倾斜最大30°，其中可以经由控制线缆致动所述变速器装置。

背景技术

根据现有技术已知这样的前变速器装置。例如，文件DE 10 2014 010 367 A1和DE10 2014 007 566 A1描述了这种类型的前变速器装置。这些前变速器装置这样构造，即：在特定操作位置中，例如在自行车链条的操作位置中，其中自行车链条位于最小链轮上，变速器装置经由弹簧机构被预紧。在此，链条架处于将自行车链条保持在最小链轮上的位置中。为了致动变速器装置使得链条架经由铰链装置枢转，这样自行车链条移向下一个较大链轮，直到最大链轮为止(只要自行车链条变速具有超过两个链轮即可)，在这样的常规前变速器装置中，经由鲍登线缆将致动力施加在变速器装置上。该致动力足够大，足以克服预紧力并由此导致将链条架移位到期望的操作位置中。

这样的前变速器装置的一个重要方面在于能相对于框架固定部分枢转的铰链装置的几何布置。一般，铰链装置供两个平行可枢转的把手臂使用，其中每个把手臂的一端以可枢转的方式安装在框架固定部分上，并且另一端以可枢转的方式安装在链条架上。总体，这给出了平行四边形机构的类型，使得链条架可以采取预定的对准在轨道上移动。上述两个文件示出了这样的布置，其中链条架以上述方式在大致水平的平面或关于水平稍微倾斜的平面中侧向枢转。在这种背景下，我们还称之为“侧摆”变速器。

这样的“侧摆”变速器装置很长时间是现有技术已知的，例如根据文件EP 0 042274 A2或EP 0 104 110 B1已知。

这样的“侧摆”变速器装置的主要优点在于，它们可以将其机械部件基本上布置到框架管的侧面。在框架几何形状具有短链条支柱和大传动比车轮直径的现代自行车中，在框架的鞍管背后可得到相对较小的空间。这既应用于变速器装置本身的机械部件，也应用于用于引导控制线缆(用来致动变速器装置)的部件。

作为“侧摆”变速器装置的替代，已知这样的变速器，其中链条架在竖直方向上枢转，即所谓的“顶摆”布置。这样的前变速器装置例如示出并描述在文件US 4,613,319中。在该布置中，链条架从最小链轮上方的底部位置向上枢转到最大链轮。类似的布置示出并描述在文件US 4,030,374中。该布置也被构造为“顶摆”布置。该文件的特征在于，板簧被旋拧至铰链装置的铰接支柱中的一个、突出于铰接支柱并且以屈曲的方式抵靠在臂上。该方案也占用空间，并且因此已在实践中证明是不成功的。

现代变速器装置的重要方面在于控制线缆的向内和向外规划。因为框架几何形状越来越复杂，所以控制线缆常规的引导规划(例如沿着鞍管)往往不再有利。

发明内容

本发明的目的是提出一种最初描述类型的前变速器装置，所述前变速器装置具有简单经济的构造和可靠的功能，占用很小的构建空间并允许有利地引导控制线缆。

该目的通过一种最初描述类型的前变速器装置实现，其中提出：所述控制线缆可以相对于自行车框架经由设置在框架固定部分上的线缆引导装置来引导。此外，在本发明的该实施方式中，规定：所述控制线缆可以经由线缆固定装置、可优选地通过夹紧固定到所述变速器装置，其中所述线缆固定装置设置在所述框架固定部分上。另外，在本发明的该实施方式中，规定：所述控制线缆在所述线缆固定装置与所述线缆引导装置之间经由线缆偏转装置进行引导，其中所述线缆偏转装置布置在所述铰链装置的铰接支柱中的一个铰接支柱上或者布置在链条架上。

根据本发明的变速器装置的该实施方式的优点在于，用于固定所述控制线缆以及用于引导并规划所述控制线缆的部件可以直接安装在所述框架固定部分上。其优点在于，所述控制线缆可以安装在所述部件上，因为所述部件固定到所述自行车框架，所以其能最好地承受发生在安装以及操作中的力。另外，因为其固定功能，所述框架固定部分可以设计得相对坚固。在本发明的该实施方式中，没有为固定所述控制线缆以及为引导并规划所述控制线缆而设置的其它部件可以因此就重量而言更容易优化。根据本发明的该实施方式的另一优点在于，所述控制线缆可以根据需要在相对于框架的各种取向上从所述变速器装置被引导。为此，设置在所述框架固定部分上的所述线缆引导装置可以适于相应的应用或者以可移动的方式构造。

此外，根据本发明，可以提供一种最初描述类型的变速器装置，其中所述控制线缆可以相对于所述自行车框架经由设置在所述框架固定部分上的线缆引导装置来引导，并且所述控制线缆可以经由线缆固定装置进行固定，其中所述线缆固定装置设置在所述链条架上。采取与上述本发明变型相同的方式，该实施方式还规定：所述框架固定部分设置有所述线缆引导装置。然而，偏离于上述发明，所述线缆固定装置未设置在所述框架固定部分上，而是设置在所述链条架上。其优点是，所述线缆固定装置可以布置于在任何情况下被构造得相对突出的所述链条架上，使得为此不需要将额外的构建空间创建在其它部件上。这允许具有有利线缆规划的相对紧凑构造。

另外，根据本发明，可提供一种最初描述类型的变速器装置，其中所述控制线缆可以相对于所述自行车框架经由设置在所述链条架上的线缆引导装置来引导，并且所述控制线缆可以经由线缆固定装置进行固定，其中所述线缆固定装置设置在所述链条架或所述框架固定部分上。本发明的该实施方式变型规定：所述线缆引导装置布置在所述链条架上，使得所述线缆引导装置与所述链条架一起移动。基于上述示例性实施方式，取决于应用，所述线缆固定装置然后可以有利地根据需要安装在所述链条架或所述框架固定部分上。

本发明的所有三个基本实施方式变型都具有对应的优点，即可以提供这样的变速器装置，其具有功能优化的紧凑构建，根据需要允许关于框架的可变线缆规划。

根据本发明的改进，此外可规定：所述线缆引导装置布置在支承销之一上并且与所述支承销相对于所述框架固定部分以可枢转的方式安装。所述支承销在分配给它的部件(即所述框架固定部分或链条架以及分配的铰接支柱)中以可移动的方式安装，使得附接至相应支承销的所述线缆引导装置可以根据外露线缆的必要方向来取向。换句话说，在每种情况下取决于框架几何形状，取向所述线缆引导装置的这种可能性允许所述控制线缆相对于框架的最佳规划。

经常而通常地，所谓的鲍登线缆用作控制线缆，即控制线材或控制线缆在可以用于传递力的线缆套管中被引导的装置。为了固定这样的控制线缆，特别是在所述线缆套管中被引导的控制线材，根据本发明可提出：所述线缆固定装置具有可以旋拧到固定面中的固定螺栓，其中可优选地所述固定面相对于自行车纵向平面倾斜，以便增加装设的容易度。双头螺栓可例如用作固定螺栓。所述固定面可例如采取实体坡状突起的形式设置在所述变速器装置的相应部件上，例如设置在所述框架固定部分或链条架上。螺纹孔可形成在该坡状突起中。可优选地取决于装设情况来选择所述固定面的斜率，使得所述固定螺栓面对用于装设的装设器并且容易出入。例如，可以考虑相对于水平平面15°到45°的区域的斜率。

为了增加固定所述控制线缆的夹紧效果，可规定：所述线缆固定装置具有夹紧爪，所述控制线缆可以利用所述夹紧爪经由所述固定螺栓进行固定。以这种方式，所述控制线缆可以在相对较长的控制线缆部上被牢固地夹紧。

本发明的改进提出：所述框架固定部分具有线缆功能面，所述线缆固定装置和/或所述线缆引导装置形成在所述线缆功能面上。本发明的该实施方式允许例如所述框架固定部分的上表面配备有用于线缆固定以及线缆引导的手段。这允许在所述控制线缆被固定的点直到所述线缆引导装置之间特别有利的线缆规划，在其上的一部分上所述控制线缆以传递力的方式作用而致动所述变速器装置，在所述线缆引导装置处所述控制线缆连接到所述变速器装置或取自所述变速器装置。

至于所述控制线缆的引导及其与所述变速器装置的连接，此外可规定：所述线缆引导装置具有线缆套管支撑部，所述控制线缆的线缆套管以传递力的方式抵靠在所述线缆套管支撑部上。在这种背景下，所述线缆套管支撑部可以具有通道开口，所述控制线缆的突出于所述线缆套管的部分延伸穿过所述通道开口。然而，所述线缆套管抵靠在所述线缆套管支撑部上，所述控制线缆延伸穿过所述通道开口到达所述变速器装置的另一功能部件(特别是用于力传递以及固定的部件)。

现代变速器装置的另一重要方面是允许尽可能牢固地固定到所述自行车框架。在这种背景下，两个替代实施方式规定：为了固定到所述自行车框架，所述框架固定部分设置有固定开口，所述固定开口布置在支座部的大致上方或大致下方，以可旋转地安装所述铰接支柱中的一个铰接支柱。还可以布置成将所述框架固定部分：或者在所谓的HDM布置(高变速器安装)中固定在所述铰链装置的安装部上方；或者在所谓的LDM布置(低变速器安装)中固定在所述铰链装置的安装部下方。这取决于设置在相应自行车框架上的固定可能性。

为了精细调整，可规定：独立于HDM或LDM布置，所述固定开口中的至少一个被构造为槽口，可以在固定期间经由所述槽口来调整所述变速器装置相对于所述自行车框架的位置。由此，最初可以经由所述自行车框架上的未构造为槽口的固定开口松弛地固定所述变速器装置，然后在所述槽口提供的游隙的限度内通过相对于所述自行车框架偏移该变速器装置来调整所述变速器装置的明确位置。

作为这样的实施方式的替代，还可以将根据本发明的变速器装置设置在框架固定部分的具有夹紧装置(例如夹紧夹)的区域中。如果没有特定手段设置在所述自行车框架上以固定所述前变速器装置，则使用本发明的该变型。

结合所述框架固定部分的设计，本发明的改进规定：所述支座部具有凹部，所述铰接支柱中的一个铰接支柱的自由端经由支承销以可枢转的方式被接收在所述凹部中。

本发明的改进规定：所述线缆偏转装置包括偏转体，所述偏转体具有用于引导并偏转所述控制线缆的偏转曲线。原则上，可以将所述控制线缆直接从所述线缆引导装置引导到所述线缆固定装置，并且将所述线缆固定装置布置在所述铰接支柱中的一个铰接支柱上或者布置在所述链条架上，使得张力可以由所述控制线缆直接施加在能相对于所述框架固定部分移动的部件上。返回力由弹簧机构实现。然而，至于力传递和/或线缆引导，这样的布置可能并不总是有利的，所以用上述线缆偏转装置实现的线缆偏转因此是首选的。

结合线缆偏转装置的提供，可规定：为了引导所述控制线缆，所述偏转曲线设置有至少一个突出的边缘部和/或引导通道。至少一个突出的边缘部和/或闭合的引导通道的设置确保所述控制线缆的牢固引导并且防止所述控制线缆在操作时非期望地滑出所述偏转曲线或偏转体。另外，可以由此防止所述控制线缆与所述偏转曲线之间非期望的相对运动。

本发明的改进提出：所述偏转曲线延伸至少90°的角度，可优选地延伸至少180°的角度。以这种方式，可以实现与所述控制线缆的部分或完全的反向。例如如果所述线缆固定装置和所述线缆引导装置两者均布置在同一个部件上，例如布置在所述框架固定部分上，则可优选地使用约180°的偏转。然后，为了传递力，可有利地经由布置在所述铰接支柱中的一个铰接支柱上或者布置在所述链条架上的偏转体来引导所述控制线缆，并且使用其来偏转所述控制线缆约180°。

替代具有刚性偏转体的线缆偏转装置的实施方式，可规定：所述线缆偏转装置具有用于引导所述控制线缆的至少一个偏转滚子。在这种背景下，此外可规定：所述偏转滚子可优选地以可旋转的方式布置在所述框架固定部分上或者布置在一个铰接支柱或所述链条架上。

除了或替代偏转体和/或偏转滚子，本发明的改进结合线缆引导提供：为了引导所述控制线缆，接收器被分配给至少一个支承销，其中所述接收器可优选地构造成用于单边引导的具有一个L臂的L形或用于双边引导的具有两个对置U臂的U形。在此可以构造支承销使之具有例如在所述线缆功能面的区域中突出的轴向突起，该轴向突起然后可以几何成形，使得该轴向突起在一侧用一个面支撑所述控制线缆，或者可设置有槽口轮廓使得所述槽口轮廓在两侧保持所述控制线缆。本发明的改进在此规定：在一侧或两侧支撑所述控制线缆的表面是弯曲的，使得如果在所述变速器装置的不同操作位置中所述控制线缆相对于所述支承销的角位置偏移，则对于所述控制线缆的角位置的改变，相应的支撑面还为所述控制线缆提供平坦支撑。

至于所述铰链装置的实施方式，根据本发明的改进可规定：所述铰接支柱的第一铰接支柱构造有中央铰接支柱部和两个支承叉，所述两个支承叉在相反的方向上从所述中央铰接支柱部突出。在这种背景下，根据本发明，所述支承叉可以大致彼此对准，使得所述铰接支柱的所述第一铰接支柱被构造成大致H形，其中所述偏转体或所述偏转滚子布置在所述铰接支柱的中央突起上。替代地，根据本发明，还可提出：所述支承叉在竖直方向上彼此偏移地布置在所述中央铰接支柱部上。

此外，结合所述铰链装置的实施方式，本发明的改进规定：所述铰接支柱的第一铰接支柱构造有臂，所述偏转体或所述偏转滚子布置在所述臂上。

为了实现在预定操作位置中使所述变速器装置预紧的预紧力，其中遵循控制线缆的致动，通过抵抗预紧力来枢转所述铰链装置提供了所述变速器装置的所述链条架的偏移，根据本发明，此外可规定：扭转弹簧被分配给至少一个支承销并且在预定位置中使所述铰链装置预紧。在该实施方式变型中，所述扭转弹簧可例如围绕相应支承销以螺旋弹簧的方式被引导并且将一端抵靠在所述铰接支柱上并将其另一端抵靠在所述框架固定部分或所述链条架上。以这种方式，可以实现扭转预紧力。所述扭转弹簧可能已经在预定操作位置中被预紧或者仅在扭转应力下偏转时移出该预定操作位置。在两种情况下，所述扭转弹簧具有重置效果。

除了或替代扭转弹簧的提供，根据本发明，可规定：所述铰接支柱中的至少一个由在预定位置中使所述铰链装置预紧的板簧至少部分地形成。

已显示，没有必要完全刚性地构造所述铰链装置的所述铰接支柱并且提供诸如螺旋弹簧或额外板簧的额外弹簧元件。相反，发明人还发现，为了施加操作所必要的弹力，可以至少部分地构造所述铰接支柱中的至少一个作为弹簧元件，使得无额外部件有效地并由此节省空间地，该弹簧元件本身一体地提供操作所述变速器装置必要的弹力并且还具有引导性能。以这种方式，可以节省在常规变速器装置中将必须为额外弹簧元件(诸如螺旋弹簧或板簧)提供的构建空间。此外，因为用于额外弹簧元件的悬置区域或附接部分可以略去，所以所述变速器装置的设计可以由此大幅简化。此外，骑乘的感受性以及清洁这样的变速器装置的可能性因本发明而改进。

所述板簧可由弹簧钢、复合材料或有机材料制成。其有关弹性、疲劳强度和使用寿命的性能决定选择合适的材料。所述板簧可经由夹紧支承件至少将一端固定地夹紧到所述框架固定部分或所述链条架。除了或替代地，在本发明的该实施方式变型中，所述夹紧支承件可以具有夹紧元件，所述板簧可以用所述夹紧元件在夹紧长度上固定到所述夹紧支承件中。

本发明的改进规定：所述铰链装置具有两个铰接支柱，每个铰接支柱均至少部分地由板簧形成，其中第一铰接支柱经由夹紧支承件将其一端固定地夹紧到所述框架固定部分并将其另一端以可枢转的方式安装在所述链条架上，并且其中第二铰接支柱将其一端以可枢转的方式安装在所述框架固定部分上并将其另一端固定地夹紧到所述链条架。换句话说，在本发明的该实施方式变型中，所述两个铰接支柱至少部分地由板簧形成并且交替安装在所述链条架和框架固定部分上。这在分配给所述框架固定部分的夹紧支承件处以及在分配给所述链条架的夹紧支承件处利用至少部分地形成为板簧的所述铰接支柱的弹性变形，以便实现(预)张力。

此外，结合本发明的该实施方式，可提出在两端处固定地夹紧两个铰接支柱。这可经由上述类型的夹紧支承件实现。替代每个铰接支柱的两端处的固定夹紧，根据本发明，可仅在一端处提供所述板簧的固定夹紧。

本发明的改进规定：以可旋转的方式安装的偏转螺栓设置在所述框架固定部分与所述链条架之间，至少一个板簧在变形的情况下抵靠在该螺栓上。

本发明的改进提出：所述变速器装置具有至少一个调整螺钉，可优选地具有两个调整螺钉，其中所述链条架的位置可取决于所述至少一个(可优选地两个)调整螺钉的选定位置来选择，其中所述至少一个(可优选地两个)调整螺钉的纵向轴大致水平地延伸或者关于水平倾斜15°到60°角度，可优选地倾斜约45°角度。在这种背景下，工程师也应该尽可能简单地实现所述调整螺栓的布置，同时允许简单而永久地调整所述变速器装置的功能。这种设定允许调整所述变速器装置的操作位置，匹配于分配的前链轮的位置。根据本发明，所述至少一个调整螺钉可以旋拧到所述框架固定部分或所述铰接支柱中的一个铰接支柱中，以调整所述链条架的位置。

如最初讨论的，本发明的重要方面在于将所述控制线缆有利地从根据本发明的变速器装置引导到所述自行车框架。例如，本发明提出：相对于自行车的正常行进方向引导所述控制线缆远离所述变速器装置向前到达所述自行车框架。在这方面，根据本发明可规定：在安装在自行车上的所述变速器装置的操作状态下，所述线缆引导装置被构造成朝向自行车框架引导所述控制线缆远离变速器，相对于水平向下处于5°到45°的角度，可优选地约20°的角度。这实现了在较长部分上所述控制线缆不会中断地自由延伸远离所述变速器装置，而不连接到框架。

附图说明

本发明在下文参照附图作为示例进行说明。图中示出：

图1是本发明的第一实施方式的前变速器装置的立体图；

图2是从另一观察角度并且标记了控制线缆的根据本发明的第一实施方式的前变速器装置的立体图；

图3是根据本发明的第一实施方式的前变速器装置的俯视图；

图4是根据本发明的第二实施方式的前变速器装置的倾斜俯视观察角度的立体图；

图5是根据本发明的第二实施方式的前变速器装置的倾斜侧视观察角度的立体图；

图6是根据本发明的第二实施方式的前变速器装置的倾斜仰视观察角度的立体图；

图7是根据本发明的第三实施方式的前变速器装置的倾斜俯视观察角度的立体图；

图8是根据本发明的第四实施方式的前变速器装置的倾斜侧视观察角度的立体图；

图9是根据本发明的第五实施方式的前变速器装置的立体图；

图10是根据本发明的第五实施方式的前变速器装置的另一观察角度的另一立体图；

图11是根据本发明的第五实施方式的前变速器装置的俯视图；

图12是根据本发明的第五实施方式的前变速器装置的侧视图；

图13是根据本发明的第六实施方式的前变速器装置的立体图；

图14是根据本发明的第六实施方式的前变速器装置的正视图；

图15是根据本发明的第六实施方式的前变速器装置的侧视图；

图16是根据本发明的第六实施方式的前变速器装置的俯视图；

图17是根据本发明的第七实施方式的前变速器装置的侧视图；

图18是根据本发明的第七实施方式的前变速器装置的立体图；

图19是根据本发明的第八实施方式的前变速器装置的正视图；

图20是根据本发明的第八实施方式的前变速器装置的立体分解图；

图21是根据本发明的第八实施方式的前变速器装置的俯视图；以及

图22是为说明根据本发明的前变速器装置的装设情况的自行车的示意性描绘。

具体实施方式

图22示意性地示出了山地车类型的自行车，总体以附图标记1指定。自行车具有带鞍管3的框架2。此外，车把4设置在框架上，具有致动装置5，制动装置(未详细示出)还有自行车链条变速两者可以经由致动装置5来致动。以已知的方式，自行车链条变速具有后变速机构6，链条7可以经由后变速机构6在后齿轮组8上移动。此外，在该示例性情况下，前链轮装置9设置有三个链轮，其中链条7可以经由前变速器装置10在链轮之间变速。而且，可以看到弹簧叉11，前轮12以弹簧减震方式安装(spring-mounted)在弹簧叉11中。另外，可以看到后轮装置14，后轮装置14经由阻尼器13以弹簧减震方式安装。

本发明涉及仅仅表示在图22中的前变速器装置10。然而明显的是，因为在这样的自行车中弹簧减震的后轮装置14并且因为复杂的框架几何形状，特别要注意前变速器装置10的结构。

图1示出了根据本发明的第一示例性实施方式的变速器装置，总体以10指定。前变速器装置10包括坚固的框架固定部分20，框架固定部分20设置成固定到自行车框架。铰链装置22以可枢转的方式安装在框架固定部分20上，并且链条架24以可枢转的方式安装在所述铰链装置的远离框架固定部分20的区域上。链条架24用来引导并偏移自行车链条7。

框架固定部分20具有固定面26，固定面26面对鞍管3的区域中的自行车框架的安装表面并且框架固定部分20可以利用该固定面26布置在自行车框架上。此外，固定开口28、30在框架固定部分20中布置于框架固定部分的下凸耳状区域32中。在图1至图3示出的实施方式中，该下凸耳状区域32在框架固定部分20的凹部34下方延伸。凹部34用来安装铰链装置22的一部分，这将在下面更详细地描述。下凸耳状区域32相对于框架固定部分20的上部向前倾斜，例如倾斜30°角度。这允许有利地布置两个固定开口28、30，固定螺栓(未示出)可以通过这两个固定开口28、30***以附接至自行车框架。

在凹部34上方的上部区域中，框架固定部分20具有线缆功能面36。线缆引导装置38和线缆固定装置40设置在线缆功能面36上。另外，钉状突起42设置在线缆功能面36上，并且在其上端中具有槽口来形成引导沟槽44。引导沟槽在两端处稍微拓宽，并且在其中间区域中具有最小净宽。

除了上述部件，图2和图3还示出了控制线缆46。控制线缆46经由固定螺栓48固定地夹紧在线缆固定装置40处。为此，固定螺栓48被旋拧到螺纹孔中，螺纹孔形成在实体坡道50中，其中坡道50被构造成与框架固定部分20成一体。更确切地说，用于接收固定螺栓48的螺纹孔起始于相对于线缆功能面36倾斜约30°的固定面52，并且延伸到框架固定部分20的材料中。带坡度的固定面52允许固定螺栓48在装设时容易地旋拧。

此外，图1至图3示出的是，线缆引导装置38一体地形成在框架固定部分20上(采取向上延伸突起54的形式)。在其装设位置中朝前的正面56上，突起54具有支撑面，控制线缆46的线缆套管连接器58可以以传递力的方式抵靠在支撑面上。为此，基本上通过形状配合接收线缆套管连接器58的端部的凹处可构造在正面56上。除了线缆套管连接器58，还可以直接在突起54处引导控制线缆46的线缆套管。通道孔60设置在突起54中，控制线缆46被引导穿过通道孔60。

图3示出了钉状突起42及其引导沟槽44的俯视图。明显的是，引导沟槽44在控制线缆46的延伸方向上在两端处拓宽，并且在其中间区域中具有其最小净宽(基本上对应于控制线缆46的直径)。

两个铰接支柱66、68安装在框架固定部分20上，经由支承销62、64相对于框架固定部分20以可枢转的方式安装，首先位于凹部34的内侧，其次位于接近突起54的区域中。支承销62、64在此被牢固地但可枢转地接收于框架固定部分20中。钉状突起42形成在支承销62的上端。铰接支柱66、68在其远离框架固定部分20的相应端部处以可枢转的方式安装在链条架24上。又是在这里，设置了另一支承销，即：链条架24与铰接支柱66之间的支承销70，以及铰接支柱68与链条架24之间的支承销72。铰接支柱66、68与框架固定部分20和链条架24一起经由支承销62、64、70、72形成了被构造为平行四边形的杠杆机构，这允许链条架24相对于框架固定部分20大致垂直地枢转，即，向没有高度差的那一侧枢转。支承销62、64、70、72的轴彼此大致平行延伸，并且在变速器装置10的安装状态下，基本上沿竖直方向或者相对于其倾斜最大为15°。

明显的是，铰接支柱66构造有H形轮廓，从H形轮廓的中央中间区域有突起74向上延伸。偏转体76设置在该突起74上。偏转体76具有偏转曲线78，偏转曲线78在其外周面上围绕偏转体76延伸大约180°。肋状突起80、82沿着偏转曲线78设置在图1和图2中的偏转体76的上边缘和下边缘中的每个处，其中这些突起80、82之间形成引导槽口。在偏转曲线78的顶点处，另一引导突起84设置有闭合线缆通道86。

从图2和图3清楚控制线缆46如何沿着偏转曲线78围绕偏转体76被引导。特别是，控制线缆46从其在线缆固定装置40处的固定处起经由钉状突起42中的沟槽44被引导(形成线缆偏转装置的一部分)，并且沿着偏转曲线78围绕偏转体76被偏转稍微超过180°并穿过线缆通道86，直至线缆引导装置的突起54。

从图1进一步明显的是，螺旋扭转弹簧88围绕支承销70被引导并将其上弹簧端90抵靠在H形铰接支柱66的中央区域上，并且以未示出的方式将其下端抵靠在为此设置的链条架24的功能面上。在图1至图3示出的状态下，扭转弹簧88已经被预紧并且在示出的位置中使链条架预紧。

另外，图2和图3特别示出了调整螺钉92和94，其用来精细地调整变速器装置10的相应操作位置。调整螺钉92和94被旋拧到铰接支柱68中的分配的螺纹孔中，并且将其自由端抵靠在框架固定部分20上(取决于操作位置)。

应当指出的是，链条架24以已知的方式由若干件构成，由通过铆接或其它连接手段连接在一起的弯曲部件构成。

根据图1至图3的前变速器装置的功能如下：从图1至图3示出的起始位置起，在该起始位置中，通过在控制线缆46上施加张力(根据箭头P)，链条架通过扭转弹簧88的预紧来预紧，链条架的变速可以在沿着箭头方向的枢转运动的限度内实现。这种实现是由于对应的张力经由偏转体76(采取杠杆力的形式)作用在点96处。该杠杆力导致铰接支柱66围绕支承销62的枢转，并且必然经由链条架24迫使铰接支柱68围绕支承销64枢转。因此，链条架24沿着箭头S枢转，从而由链条架24引导的链条可以侧向偏移。以这种方式，链条可以在前链轮装置9的不同链轮之间变速(参见图2、图20)。

在这样枢转时，随着枢转的增加，额外的夹紧力在扭转弹簧88中累积。当控制线缆46被再次释放时，在预紧下并且在扭转弹簧88松弛的作用力下，铰链装置22在其起始位置的方向上往回移动。经由合适的锁定机构，特别是分配的致动装置5(参见图22)上，链条架被保持在分配给相应链轮的期望操作位置中，直到发生新的致动。

根据图1至图3示出的实施方式的构造的优点在于，线缆引导装置38和线缆固定装置40两者紧凑地安装在框架固定部分20上。以这种方式，操作时暴露于增加的致动力和夹紧力的部件设置在相对坚固成形的框架固定部分20上。另外，该设计允许经由线缆套管连接器58向前有利地规划控制线缆46。取决于突起54的设计，在此可以实现不同的角对准来规划控制线缆46或线缆套管连接器58。

图4至图6示出了本发明的第二实施方式，其结构类似于本发明的第一示例性实施方式。为了避免重复，下面仅描述差异，其中前述附图标记在适用的情况下使用。

与本发明的第一实施方式的一个实质差异在于，框架固定部分20设置有夹紧件100，用来将前变速器装置10固定到自行车1的鞍管3。夹紧件100具有模制在框架固定部分20上的第一夹紧部102，并具有被安装成经由支承轴颈104相对于第一夹紧部可动地枢转的第二夹紧部106。这两个夹紧部102和106具有面对彼此的固定部108和110，其中具有用于接收螺母的六边形接收器113(图5)的通道孔112设置在固定部108中，并且其中此外槽口114设置在固定部110中。槽口114用来接收可以旋拧到螺母(未示出)中的夹紧螺栓(未示出)，该螺母可以以不可扭转的方式***到六边形接收器113中。

在再次根据图4至图6的实施方式中，具有固定螺栓48的线缆固定装置40和具有侧向突起54的线缆引导装置38两者设置在框架固定部分上。然而在该布置中，固定螺栓48直接旋拧到形成为线缆功能面36的框架固定部分20的顶部中。如从图5和图6特别明显的，突起54不会从该线缆功能面36向上延伸，而是从框架固定部分向下且向侧面倾斜。另外，控制线缆64将其线缆套管116以传递力的方式直接抵靠在正面56上。

此外，清楚的是，两个调整螺栓92、94被旋拧到突起117中，突起117具有位于框架固定部分20上的倾斜取向表面118。这些部件以未示出的方式与铰接支柱66协作进行调整。

如图6中特别示出的，铰接支柱66再次形成H形并且接收扭转弹簧88，扭转弹簧88在安装链条架24的区域中围绕支承销70布置。铰链装置22的另一铰接支柱68具有臂120，偏转体76及其偏转曲线78一体地模制在臂120上。再次，偏转体76被构造成使之从线缆固定装置40起引导控制线缆46超过180°，并将控制线缆46导入线缆引导装置38。应注意的是，突起117及其背面也引导控制线缆46。

该布置还有紧凑构造的优点，其中操作时处于特定负载下的部件设置在相对坚固成形的框架固定部分上。

图7的实施方式类似于图4至图6的实施方式，其中夹紧件100已略去，相反，在铰链装置22上方的框架固定部分20上布置了凸耳状突起130，凸耳状突起130被设计为固定到自行车框架上的对应支架。再次，在适用的情况下使用与上述相同的附图标记。

突起130具有朝向框架延伸的轮廓带132，轮廓带132基本上通过形状配合接合在框架的对应成形的凹部中。为了固定到框架，固定螺栓(未示出)可***到槽口134中并且固定在对应螺纹孔中或者经由螺母固定在框架上。槽口134允许一定程度的竖直游隙以调整变速器装置10在框架上的位置。

铰接支柱66的构造基本上对应于根据图1至图3的示例性实施方式中的铰接支柱66的构造，其中偏转体76形成在H形铰接支柱66的中央区域上方并且一体地模制在其上。此外，可以看到，顶部敞开的引导突起136设置在铰链体上。突起130模制在框架固定部分20上，这样其廓线用作控制线缆64的额外引导。

图8示出了类似于图7中的设计的根据本发明的另一实施方式的布置，其中基于图1至图3中的实施方式，框架固定部分20经由两个开口28、30固定到自行车框架。然而比照图1至图3中的实施方式，这两个开口28、30处于不同的平面中。在图7示出的实施方式中，框架固定部分20设置有轮廓台阶140，其中支架被设置用来固定到自行车框架，并且支架具有可以与轮廓台阶140形状配合接合的对应的互补轮廓台阶。

此外在根据图8的实施方式中，应看到，铰接支柱66再次形成H形。H形的上腿142在左区域中是稍微长形的并且具有带坡度的面。带坡度的面用作两个调整螺钉92、94的接触面。还清楚的是，额外夹紧部分144可以经由夹紧突起146上的固定螺栓48被夹紧以夹紧线缆。如根据线缆规划可以看到的，夹紧部分144此外用来从夹紧点向偏转体76进行针对性线缆引导。偏转体76再次一体地模制在铰接支柱66的突起74上。

线缆引导基本上对应于参照图4至图6的实施方式并根据图7描述的线缆引导。在根据图8的该实施方式中，再次地，用于线缆固定和线缆引导的部件各自安装在框架固定部分20上。以经由作用在偏转体76上的杠杆力描述的方式发生致动。

图9至图12示出的实施方式与上述实施方式基本上在线缆固定装置40和线缆引导装置38的布置方面不同。在该实施方式中，线缆固定装置40布置在铰接支柱66的臂150上。这又经由支承销62以可枢转的方式安装在框架固定部分上，并且其本身经由大致相互对准的支承销70₁和70₂以可枢转的方式安装链条架24。铰接支柱66再次呈大致H形但带台阶，如图12中的台阶152所示。臂150在台阶152下方延伸。

第二铰接支柱68也形成台阶并且相对于框架固定部分20经由支承销64以可枢转的方式安装。相对于链条架24的可枢转安装经由支承销72来实现。与前述实施方式比较的该实施方式的另一特征在于，线缆引导装置38包括衬套154，衬套154与支承销64一体形成并且与支承销64相对于铰接支柱68和框架固定部分20以可旋转的方式安装。以这种方式，可以在期望的取向上引导线缆套管156远离前变速器装置10。

图13至图16示出的实施方式不同于根据图9至图12的实施方式。在适用的情况下，使用与之前相同的附图标记。

在根据图13至图16的实施方式中，框架固定部分20再次设置有用于固定到自行车框架的两个开口28、30。框架固定部分也承载朝前的两个调整螺钉92、94(参见图14)。然而，线缆引导装置38并不安装在框架固定部分20上，而是安装在铰接支柱68上。如图14所示，这以叉的方式包围模制在框架固定部分20上的前臂160。铰接支柱68的以叉的方式包围臂160的部分经由支承销64相对于框架固定部分20以可枢转的方式安装。另一铰接支柱66分别经由两个支承销62和70相对于框架固定部分20和链条架24以可枢转的方式安装。铰接支柱66具有一体模制的臂150，在臂150的自由端处布置有具有线缆固定螺栓48的线缆固定装置40。当将张力施加在控制线缆(未示出)上时，该张力作用在臂150的固定有控制线缆的后自由端上，由此使整个铰链装置22偏移。

图17和图18示出了根据本发明的变速器装置10的另一实施方式。变速器装置10包括框架固定部分20，框架固定部分20能例如经由夹紧件(未示出)固定地安装在自行车框架上。框架固定部分20经由两个板簧176、178连接到枢转部分182，枢转部分182能基本上相对于框架固定部分沿着弧形轨迹枢转。枢转部分182固定地连接到图17和图18示出的链条架24。枢转部分182具有相对于甚至在枢转期间也能保持的框架固定部分20的空间取向。

变速器装置10的结构再次使得当变速器装置10安装在自行车框架上时，在沿着横向于自行车框架的弧形轨迹的大致水平平面中进行枢转运动。

两个板簧176、178在两端处均被固定地夹紧，即每个板簧均布置成一端固定到框架固定部分20并且另一端固定到枢转部分182。为此设置两个夹紧轴承。

框架固定部分20此外具有止动面，框架固定部分可以利用该止动面抵靠在自行车框架的限定的配对止动面(未示出)上并固定到配对止动面。此外，框架固定部分具有L形倾斜臂172，在倾斜臂172的端部处设置有叉部。偏转滚子170经由支承销174以可旋转的方式安装在叉部的空腔中。臂162具有引导开口60，控制线缆64被引导穿过引导开口60。该引导开口终止于在面对偏转滚子170的出口孔处打开的通道中。控制线缆64被引导穿过该通道，经由出口孔到达偏转滚子170。

支座部180设置在枢转部分182上，夹紧凸耳可以经由夹紧螺钉48固定到支座部180。支座部180设置有引导圆角184和引导肩部。控制线缆64围绕偏转滚子170朝向支座部180被引导，并且在抵靠于引导圆角184和引导肩部上的同时被引导至夹紧凸耳。控制线缆64经由夹紧凸耳和夹紧螺钉48固定到支座部180。

臂172是有角度的并具有长度L和宽度B，使得臂172将偏转滚子170安装在距支座部180的足够距离处。偏转滚子166的半径r的尺寸被设计为使得，控制线缆64将偏转滚子留在点P处，点P距支座部180的距离d是偏转滚子170的半径r的至少两倍。此外，臂162的长度L的尺寸被设计为使得，在图17和图18示出的起始位置中，控制线缆64大致正交于板簧176、178的纵向延伸方向延伸。换句话说，以这种方式，经由控制线缆64，致动力F可以施加在枢转部分182上，其大致竖直于板簧176、178的纵向延伸方向取向。

下面描述根据图17和图18的前变速器装置10的功能：

从图17和图18示出的起始位置起，经由控制线缆64施加致动力F并且移动控制线缆64。该致动力F经由偏转滚子170偏转并且被传递到枢转部分182的支座部180。结果，使枢转部分182偏移以抵抗板簧176和178的弹力，其中这些板簧176和178弹性变形。枢转部分182的运动遵循弧形轨迹S。取决于控制线缆64的运动，枢转部分182可通过板簧176和178的弹性变形而偏转至更大或更小的程度。固定到枢转部分182的链条架24与之一起移动，使得在其中被引导的自行车链条可以从一个链轮变速到另一链轮进行变速。在变速结束之后，枢转部分182在其到达位置中通过以已知的方式锁定控制线缆64而固定在例如变速机构5处。为了往回变速，控制线缆64经由变速机构5释放。响应于此，板簧176和178可以松弛返回到其起始位置中，其中枢转部分182与链条架24一起移动回去。

最后，图19至图21示出了本发明的另一实施方式，其中图19是该实施方式的正视图，而图20和图21两图是分解图。再次，在适用的情况下，使用与之前相同的附图标记。

在该实施方式中，用于线缆引导的偏转滚子170经由支承销170以可旋转的方式安装在框架固定部分上。两个铰接支柱66和68形成台阶并且经由支承销62、64、70和72相对于框架固定部分20和链条架24以可枢转的方式安装。线缆引导装置38也形成在框架固定部分20上。然而，线缆固定装置设置在链条架上。

上述本发明的实施方式公开了允许“侧摆”布置以生成紧凑形式的前变速器装置的构思，其中至于控制线缆从变速器装置向自行车框架的规划可能有很大的变型。各实施方式可彼此组合。由此，例如，独立于控制线缆的固定或控制线缆的引导，向自行车框架的固定可发生在铰链装置的上方或下方或者借助夹紧件。

Claims (18)

1.一种用于自行车链条变速的前变速器装置(10)，所述前变速器装置(10)包括：

-框架固定部分(20)，所述框架固定部分(20)用于附接至自行车框架；

-铰链装置(22)，所述铰链装置(22)能相对于所述框架固定部分(20)枢转；以及

-链条架(24)，所述链条架(24)能相对于所述框架固定部分(20)经由能够枢转的所述铰链装置(22)进行枢转，以引导并枢转所述自行车链条，

其中，所述铰链装置(22)包括至少两个铰接支柱(66，68)，所述至少两个铰接支柱(66，68)能够相对于所述框架固定部分(20)且相对于所述链条架(24)围绕支承销(62，64，70，72)且围绕分配给这些支承销的枢轴以可旋转的方式安装，其中这些枢轴彼此大致平行延伸，并且在自行车车轮上的所述变速器装置(10)的安装状态下所述枢轴大致竖直取向或者关于竖直轴倾斜最大30°，其中能够经由控制线缆(64)致动所述变速器装置(10)，

其特征在于，所述控制线缆(64)能够经由设置在所述框架固定部分上的线缆引导装置(38)相对于所述自行车框架被引导；

此外，所述控制线缆(64)能够经由线缆固定装置(40)固定到所述变速器装置(10)，其中所述线缆固定装置(40)设置在所述框架固定部分(20)上；并且

所述控制线缆(64)在所述线缆固定装置(40)与所述线缆引导装置(38)之间经由线缆偏转装置进行引导，其中所述线缆偏转装置布置在所述铰链装置(22)的所述铰接支柱(66)中的一个铰接支柱上或者布置在所述链条架(24)上。

2.根据权利要求1所述的前变速器装置(10)，其特征在于，所述控制线缆(64)能够经由设置在所述框架固定部分(20)上的线缆引导装置(42，170)相对于所述自行车框架被引导，并且

所述控制线缆(64)能够经由线缆固定装置(40)进行固定，其中所述线缆固定装置(40)设置在所述链条架(24)上。

3.根据权利要求1或2所述的前变速器装置(10)，

其特征在于，所述控制线缆(64)能够经由设置在所述链条架(24)上的线缆引导装置相对于所述自行车框架被引导，并且

所述控制线缆(64)能够经由线缆固定装置(40)进行固定，其中所述线缆固定装置(40)设置在所述链条架或所述框架固定部分(20)上。

4.根据权利要求1或2所述的前变速器装置(10)，

其特征在于，所述线缆固定装置(40)具有夹紧爪(144)，所述控制线缆(64)能够利用所述夹紧爪(144)经由固定螺栓(48)进行固定。

5.根据权利要求1或2所述的前变速器装置(10)，

其特征在于，所述框架固定部分(20)具有线缆功能面(36)，所述线缆固定装置(40)和/或所述线缆引导装置(38)形成在所述线缆功能面(36)上。

6.根据权利要求1或2所述的前变速器装置(10)，

其特征在于，为了固定到所述自行车框架，所述框架固定部分(20)设置有固定开口(28，30)，所述固定开口(28，30)布置在支座部(34)的大致上方或大致下方，所述支座部用于以可旋转的方式安装所述铰接支柱(66)中的一个铰接支柱。

7.根据权利要求6所述的前变速器装置(10)，

其特征在于，所述固定开口(28，30)中的至少一个被构造为槽口，在固定期间经由所述槽口来调整所述变速器装置(10)相对于所述自行车框架的位置。

8.根据权利要求6所述的前变速器装置(10)，

其特征在于，所述支座部具有凹部(34)，所述铰接支柱(66)中的一个铰接支柱的自由端经由支承销(62)以可枢转的方式被接收在所述凹部(34)中。

9.根据权利要求1或2所述的前变速器装置(10)，

其特征在于，所述线缆偏转装置包括偏转体(76)，所述偏转体(76)具有用于引导并偏转所述控制线缆(64)的偏转曲线(78)。

10.根据权利要求9所述的前变速器装置(10)，

其特征在于，为了引导所述控制线缆(64)，所述偏转曲线(78)设置有至少一个突出的边缘部(80，82)和/或至少部分闭合的引导通道(84)。

11.根据权利要求9所述的前变速器装置，

其特征在于，所述偏转曲线(78)延伸至少90°的角度。

12.根据权利要求1或2所述的前变速器装置(10)，

其特征在于，为了引导所述控制线缆(64)，为至少一个支承销(62)分配接收器(44)。

13.根据权利要求9所述的前变速器装置(10)，

其特征在于，所述铰接支柱中的第一铰接支柱(66)构造有中央铰接支柱部和两个支承叉，所述两个支承叉在相反的方向上从所述中央铰接支柱部突出。

14.根据权利要求13所述的前变速器装置，

其特征在于，所述支承叉被构造成大致彼此对准，使得所述铰接支柱中的所述第一铰接支柱被构造成大致H形，其中所述偏转体(76)布置在所述铰接支柱(66)的中央突起(74)上。

15.根据权利要求9所述的前变速器装置，

其特征在于，所述铰接支柱中的第一铰接支柱(66)构造有臂(120)，所述偏转体(76)布置在所述臂(120)上。

16.根据权利要求9所述的前变速器装置(10)，

其特征在于，所述控制线缆(64)借助所述线缆固定装置(40)固定到所述框架固定部分(20)，其中从所述框架固定部分(20)起始的所述控制线缆(64)经由布置在所述铰接支柱(66)中的一个铰接支柱上或者布置在偏转滚子上的所述偏转体(76)以传递力的方式被引导，其中从所述偏转体(76)起始的所述控制线缆(64)被引导到所述线缆引导装置(38)并且从所述线缆引导装置(38)被引导到所述自行车框架。

17.根据权利要求11所述的前变速器装置，

其特征在于，所述偏转曲线(78)延伸至少180°的角度。

18.根据权利要求12所述的前变速器装置(10)，

其特征在于，所述接收器(44)构造成用于单边引导的L形或用于双边引导的U形。

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