CN1899916A - 自行车档位控制机构 - Google Patents

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Abstract

一种自行车档位控制机构，用于提供一种自行车换档单元，其在一个单独的加速操作或一个单独的减速操作中，具有多个齿轮换档。该档位控制机构具有线收紧件、定位件、第一位置保持件和第二位置保持件。定位件在多个预定档位之间随线收紧件转动。第一位置保持件在将定位件保持在预定档位之一的第一接合位置和为旋转运动而将定位件松开的第一脱开位置之间选择性地运动。第二位置保持件在将定位件保持在预定档位之一的第二接合位置和为旋转运动而将定位件松开的第二脱开位置之间选择性地运动。

Description

自行车档位控制机构
技术领域
本发明通常涉及一种自行车控制装置，更具体地，本发明涉及一种完成换档操作的自行车控制装置。
背景技术
自行车正在成为一种越来越流行的娱乐方式和交通工具。而且，自行车已变为一种很流行的适合业余爱好者和专业人员的竞技性运动项目。不管自行车是用于娱乐、交通，还是用于竞技运动，自行车制造业不断改进自行车的各种部件。特别是，用于换档的控制装置近年来进行过大量的重新设计。
当前，有很多种安装在自行车上的缆索操纵换档装置。例如，一些缆索操纵换档装置具有一对换档杆，以及通过棘轮机构转动的缆索卷绕机构。对于这种类型的传统的缆索操纵换档装置，一个换档杆的操作，使得缆索卷绕机构每次由一个齿轮通过棘轮机构沿一个方向转动。因此，缆索卷绕在缆索卷绕机构上，换档机构进行从一个齿轮到相邻齿轮的换档。另一个换档杆的操作，使得松开棘轮机构，而且缆索卷绕机构每次由一个齿轮沿另一个方向转动。因此，卷绕在缆索卷绕机构上的缆索释放出来，而且由换档机构沿相反方向进行换档。
尤其近来，开发了一些缆索操纵换档装置，在一个换档杆的单次操作中，允许多个齿轮换档。这些现有的换档装置，对制造和装配来说，复杂且昂贵。而且，这些现有的换档装置有时笨重且/或不方便。
考虑到上述问题，通过这些披露，存在一种改进自行车控制(换档)装置的需求，这对本领域技术人员来说是显而易见的。本发明针对本领域的这种需求以及其它需求，通过本说明书，这对本领域的技术人员是显而易见的。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种自行车控制装置，用于张紧和松开换档缆索的线，该自行车控制装置操作简单，从而在一个单独的齿轮换档操作中，可以完成多个齿轮换档。
本发明的另一个目的在于提供一种自行车控制装置，用于自行车传动的换档，这对制造和装配来说，相对简单且便宜。
上述目的基本可以通过提供一种自行车档位控制机构而实现，其具有线收紧件、定位件、第一位置保持件和第二位置保持件。线收紧件被构造和设置成绕旋转轴线转动。定位件被构造和设置成在多个预定档位之间随线收紧件转动。第一位置保持件，被构造和设置成在将定位件保持在预定档位中的一个的第一接合位置和为旋转运动而将定位件松开的第一脱开位置之间选择性地移动。第二位置保持件，被构造和设置成在将定位件保持在预定档位中的一个的第二接合位置和为旋转运动而将定位件松开的第二脱开位置之间选择性地移动。
本发明的这些和其它的目的、特征、方面及优点，通过下面结合附图的详细描述所公开的本申请的优选实施例，对本领域的技术人员来说是显而易见的。
附图说明
以下参照附图，这些附图作为本发明原始公开的一部分：
图1是根据本发明的第一实施例，配备有一对控制装置(只显示一个)的自行车的侧视图；
图2是图1所示的根据本发明的第一实施例的自行车控制装置的放大透视图；
图3是图1和2所示的自行车控制装置的俯视图，其中，操作件(换档杆)处于静止位置；
图4是沿图3中的剖面线4-4剖取的自行车控制装置的局部剖视图；
图5是根据本发明的第一实施例，图1至图4中所示的自行车控制装置的分解立体图；
图6是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的选择部件的简化俯视图，其中，当自行车控制装置处于第一齿轮位置时，定位板和松开板处于其正常的静止位置，即后部换档缆索的内索从线收紧件中完全松开；
图7是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，定位板和松开板由卷绕杆沿换档卷绕方向一起转动，从而松开板移动第一和第二位置保持件或保持爪，使之与定位板和松开板脱离接合，以完成从第一齿轮位置到第二齿轮位置的换档；
图8是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的选择部件的简化俯视图，其中，当自行车控制装置处于第二齿轮位置时，定位板和松开板处于其正常的静止位置；
图9是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，定位板和松开板由卷绕杆沿换档卷绕方向一起转动，从而松开板移动第一和第二位置保持爪，使之与定位板和松开板脱离接合，完成从第二齿轮位置到第三齿轮位置的换档；
图10是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的选择部件的简化俯视图，其中，当自行车控制装置处于第三齿轮位置时，定位板和松开板处于其正常的静止位置；
图11是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，定位板和松开板由卷绕杆沿换档卷绕方向一起转动，从而松开板移动第一和第二位置保持爪，使之与定位板和松开板脱离接合，完成从第三齿轮位置到第四齿轮位置的换档；
图12是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的选择部件的简化俯视图，其中，当自行车控制装置处于第四齿轮位置时，定位板和松开板处于其正常的静止位置；
图13是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，定位板和松开板由卷绕杆沿换档卷绕方向一起转动，从而松开板移动第一和第二位置保持爪，使之与定位板和松开板脱离接合，完成从第四齿轮位置到第五齿轮位置的换档；
图14是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的选择部件的简化俯视图，其中，当自行车控制装置处于第五齿轮位置时，定位板和松开板处于其正常的静止位置；
图15是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，定位板和松开板由卷绕杆沿换档卷绕方向一起转动，从而松开板移动第一和第二位置保持爪，使之与定位板和松开板脱离接合，完成从第五齿轮位置到第六齿轮位置的换档；
图16是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的选择部件的简化俯视图，其中，当自行车控制装置处于第六齿轮位置时，定位板和松开板处于其正常的静止位置；
图17是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，定位板和松开板通过卷绕杆沿换档卷绕方向一起转动，从而松开板移动第一和第二位置保持爪，使之与定位板和松开板脱离接合，完成从第六齿轮位置到第七齿轮位置的换档；
图18是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的选择部件的简化俯视图，其中，当自行车控制装置处于第七齿轮位置时，定位板和松开板处于其正常的静止位置；
图19是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，定位板和松开板由卷绕杆沿换档卷绕方向一起转动，从而松开板移动第一和第二位置保持爪，使之与定位板和松开板脱离接合，完成从第七齿轮位置到第八齿轮位置的换档；
图20是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的选择部件的简化俯视图，其中，当自行车控制装置处于第八齿轮位置时，定位板和松开板处于其正常的静止位置；
图21是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，定位板和松开板通过卷绕杆沿换档卷绕方向一起转动，从而松开板运动第一和第二位置保持爪，使之与定位板和松开板脱离接合，完成从第八齿轮位置到第九齿轮位置的换档；
图22是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的选择部件的简化俯视图，其中，当自行车控制装置处于第九齿轮位置时，定位板和松开板处于其正常的静止位置；
图23是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，松开板由松开杆沿换档卷绕方向旋转，从而移动一个位置保持夹爪，使之与定位板脱离接合，而且另一个位置保持夹爪沿定位板的路径移动，用于开始从第九齿轮位置到第八齿轮位置的换档；
图24是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，在脱开杆沿换档卷绕方向转动松开板后，定位板由松开弹簧沿换档脱开方向转动，从而完成从第九齿轮位置到第八齿轮位置的换档操作；
图25是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，松开板由脱开杆沿换档卷绕方向转动，从而移动一个位置保持夹爪，使之与定位板脱离接合，而且另一个位置保持夹爪沿定位板的路径移动，用于开始从第八齿轮位置到第七齿轮位置的换档；
图26是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，在脱开杆沿换档卷绕方向转动松开板后，定位板由松开弹簧沿换档脱开方向转动，从而完成从第八齿轮位置到第七齿轮位置的换档操作；
图27是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，松开板由脱开杆沿换档卷绕方向转动，从而移动一个位置保持夹爪，使之与定位板脱离接合，而且另一个位置保持夹爪沿定位板的路径移动，用于开始从第七齿轮位置到第六齿轮位置的换档；
图28是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，在脱开杆沿换档卷绕方向转动松开板后，定位板由松开弹簧沿换档脱开方向转动，从而完成从第七齿轮位置到第六齿轮位置的换档操作；
图29是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，松开板由脱开杆沿换档卷绕方向转动，从而移动一个位置保持夹爪，使之与定位板脱离接合，而且另一个位置保持夹爪沿定位板的路径移动，用于开始从第六齿轮位置到第五齿轮位置的换档；
图30是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，在脱开杆沿换档卷绕方向转动松开板后，定位板由松开弹簧沿换档脱开方向转动，从而完成从第六齿轮位置到第五齿轮位置的换档操作；
图31是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，松开板由脱开杆沿换档卷绕方向转动，从而移动一个位置保持夹爪，使之与定位板脱离接合，而且另一个位置保持夹爪沿定位板的路径移动，用于开始从第五齿轮位置到第四齿轮位置的换档；
图32是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，在脱开杆沿换档卷绕方向转动松开板后，定位板由松开弹簧沿换档脱开方向转动，从而完成从第五齿轮位置到第四齿轮位置的换档操作；
图33是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧透视图，其中，松开板由脱开杆沿换档卷绕方向转动，从而移动一个位置保持夹爪，使之与定位板脱离接合，而且另一个位置保持夹爪沿定位板的路径移动，用于开始从第四齿轮位置到第三齿轮位置的换档；
图34是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，在脱开杆沿换档卷绕方向转动松开板后，定位板由松开弹簧沿换档脱开方向转动，从而完成从第四齿轮位置到第三齿轮位置的换档操作；
图35是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧透视图，其中，脱开杆沿换档卷绕方向转动松开板，从而移动一个位置保持夹爪，使之与定位板脱离接合，而且另一个位置保持夹爪沿定位板的路径移动，用于开始从第三齿轮位置到第二齿轮位置的换档；
图36是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，在脱开杆沿换档卷绕方向转动松开板后，定位板由松开弹簧沿换档脱开方向转动，从而完成从第三齿轮位置到第二齿轮位置的换档操作；
图37是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，松开板由脱开杆沿换档卷绕方向转动，从而移动一个位置保持夹爪，使之与定位板脱离接合，而且另一个位置保持夹爪沿定位板的路径移动，用于开始从第二齿轮位置到第一齿轮位置的换档；
图38是用于图1至图5中所示的自行车控制装置的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，在脱开杆沿换档卷绕方向转动松开板后，脱开弹簧沿换档脱开方向转动定位板，从而完成从第二齿轮位置到第一齿轮位置的换档操作；
图39是根据本发明的第二实施例的用于图1至图4中所示的自行车控制装置的一种改进的档位控制机构的分解立体图；
图40是图39所示的档位控制机构的选择部件的简化俯视图，其中，当自行车控制装置处于第一齿轮位置时，定位板和松开板处于其正常的静止位置，即后部换档缆索的内索从线收紧件中完全脱开；
图41是图39所示的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，定位板和松开板由卷绕杆沿换档卷绕方向一起转动，从而松开板移动第一和第二位置保持件或爪，使之与定位板和松开板脱离接合，完成从第一齿轮位置到第二齿轮位置的换档；
图42是图39所示的档位控制机构的选择部件的简化俯视图，其中，当自行车控制装置处于第二齿轮位置时，定位板和松开板处于其正常的静止位置；
图43是图39所示的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，定位板和松开板由卷绕杆沿换档卷绕方向一起转动，从而松开板移动第一和第二位置保持爪，使之与定位板和松开板脱离接合，完成从第二齿轮位置到第三齿轮位置的换档；
图44是图39所示的档位控制机构的选择部件的简化俯视图，其中，当自行车控制装置处于第三齿轮位置时，定位板和松开板处于其正常的静止位置；
图45是图39所示的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，松开板由脱开杆沿换档卷绕方向转动，从而移动一个位置保持夹爪，使之与定位板脱离接合，而且另一个位置保持夹爪沿定位板的路径移动，用于开始从第三齿轮位置到第二齿轮位置的换档；
图46是图39所示的档位控制机构的简化的后侧正视图，其中，在脱开杆沿换档卷绕方向转动松开板后，定位板由松开弹簧沿换档脱开方向转动，从而完成从第三齿轮位置到第二齿轮位置的换档操作；
图47是图39所示的档位控制机构的简化的后侧透视图，其中，松开板由脱开杆沿换档卷绕方向转动，从而运动一个位置保持夹爪，使之与定位板脱离接合，而且另一个位置保持夹爪沿定位板的路径移动，开始从第二齿轮位置到第一齿轮位置的换档；
图48是根据本发明的第三实施例的一种改进的自行车控制装置的分解立体图；
图49是根据本发明的第三实施例的图48所示的自行车控制装置的局部剖视图；
图50是图48和图49所示的档位控制机构的选择部件的透视图，其中，定位板处于高速档位置；
图51是图50所示的档位控制机构的选择部件的俯视图，其中，定位板处于高速档位置；
图52是图50和图51所示的档位控制机构的选择部件的第一侧视图，其中，定位板处于高速档位置；
图53是图50至图52所示的档位控制机构的选择部件的第二侧视图，其中，定位板处于高速档位置；
图54是图50至图53所示的档位控制机构的选择部件的第三侧视图，其中，定位板处于高速档位置；
图55是图50至图54所示的档位控制机构的选择部件的第一侧视图，但其中，定位板处于与图50至图54邻近的低速齿轮位置形态；
图56是图55所示的档位控制机构的选择部件的第二侧视图，其中，定位板处于与图50至图54邻近的低速齿轮位置形态；
图57是图55和图56所示的档位控制机构的选择部件的第三侧视图，其中，定位板处于与图50至图54邻近的低速齿轮位置形态；
图58是图50-54所示的档位控制机构的选择部件的第一侧视图，但其中，定位板处于与图55-57邻近的低速齿轮位置形态；
图59是图58所示的档位控制机构的选择部件的第二侧视图，其中，定位板处于与图55-57邻近的低速齿轮位置形态；以及
图60是图58和59所示的档位控制机构的选择部件的第三侧视图，其中，定位板处于与图55-57邻近的低速齿轮位置形态。
具体实施方式
下面参照附图，描述本发明所选的实施例。本领域技术人员可以明显认识到，本发明实施例的下列描述，仅作说明之用，并不用于限制由权利要求及其等同物所限定的本发明。
首先参照图1，所示为根据本发明的一个实施例，在自行车车把14上安装有自行车控制装置12的自行车10。自行车控制装置12是由骑车人的右手操作的右手侧控制装置12。优选地，自行车控制装置12通过换档控制缆索18与后拨链器16可操作地接合。
优选地，自行车10包括左手侧自行车控制装置(未示出)，除了为减少可以换档的齿轮数而修改换档单元外，其基本上与自行车控制装置12相同。优选地，左手侧自行车控制装置通过换档控制缆索22与前拨链器20可操作地连接。可替换地，控制装置可以切换，从而骑车人可以用对应的手操作后拨链器16和前拨链器20。无论哪种情况，左手侧自行车控制装置，在结构和操作上，实质上与控制装置12相同，除了它是控制装置12的镜像对称并且用于左手侧自行车控制装置的档位的数量不同外。这样，这里只讨论和描述控制装置12。优选地，缆索18和22是传统的自行车缆索，具有包住内索的外皮。例如，换档控制缆索18具有内索18a和外皮18b。
由于自行车10的大多数部件在本领域中已经是众所周知的，这里不再详细讨论和描述自行车10的部件，除了与本发明有关的部件外。换句话说，这里只详细讨论和描述与自行车控制装置12有关的部件。而且，各种常规的自行车部件，如制动器、附加链轮、拨链器等，在此不再详细描述和/或讨论，可以结合本发明采用。此外，如同此处用于描述自行车控制装置12一样，下面的方向术语“向前、向后、在...之上、向下、垂直、水平、在...之下和横向”以及任何其它类似的方向术语，指配备有本发明的自行车的方向。因此，如用于描述本发明一样，这些术语应该作与配备有本发明的自行车控制装置12的自行车相关的解释。
现在参照图2至图6，描述处于静止位置的自行车控制装置12。自行车控制装置12大体包括自行车车把安装部31、刹车单元32和换档单元33。在本实施例中，刹车单元32和换档单元33与安装部31形成一体。
如图2最佳所示，车把安装部31有夹紧部31a，其优选地是裂孔型夹紧装置，其中，使用通常方式，孔的直径可以通过调整螺栓改变。夹紧部31a在结构上相对常规的，因此，这里不再详细讨论或描述。
刹车单元32有刹车杆32a，以传统方式，其枢转地安装于自行车车把安装部31，以拉紧和松开刹车缆索的内索。刹车单元32可以是任意结构，因此，这里不再详细讨论。实际上，可以根据需要和/或需求，从自行车控制装置12上除去刹车单元32。
换档单元33主要包括外壳40、换档线释放装置41、换档线卷绕装置42和自行车档位控制机构43。换档单元33被构造和设置成换档控制缆索18的内索18a可以被拉紧和松开，从而在如下所描述的一个单独的前进换档操作中，选择性地对单级齿轮换档操作，或者对多级齿轮换档操作产生作用。
如图5最佳所示，换档单元33的外壳40主要包括通过紧固件或螺钉44连接在一起的上壳40a和下壳40b。上壳40a和下壳40b优选地由轻质材料构成，比如硬质塑料材料。外壳40的尺寸和构造被设置以形成一个内腔，用于容纳换档线释放装置41、换档线卷绕装置42和自行车档位控制机构43。上壳40a具有开键的上轴或杆40c，而下壳40b具有开键的下轴或杆40d。杆40c和40d设计成防止换档单元33的选择部件的旋转运动，从下面的描述中可以明显看出。
如图5最佳所示，换档单元33的换档线释放装置41大体包括具有松开爪46的换档释放杆45、换档释放杆复位弹簧47和换档释放杆控制板48。换档线释放装置41的设置，使得骑车人可以容易地操作换档释放杆45以完成换档操作，如图22至图38。
优选地，换档释放杆45具有内安装部45a和骑车人外操作部45b。内安装部45a被构造和设置成围绕上杆40c的外缘枢转，这样，换档释放杆45可以在静止位置和换档释放位置之间转动。优选地，内安装部45a包括安装片45c，用于枢转地支撑松开爪46，和止动凸缘45d，用于由于松开杆复位弹簧47的偏压力，而将换档释放杆45保持在静止位置。因此，换档释放杆45的转动，导致松开爪46绕上杆40c的中心轴线转动。
松开爪46通过铆接在安装片45c上的安装销46a而安装在安装片45c上。松开爪46通过固定夹46b固定在安装销46a上。而且，如图5所示，松开爪46通过扭转弹簧46c沿逆时针方向被偏压。扭转弹簧46c具有接合松开爪46的第一端和接合换档释放杆45的安装片45c的第二端。如下面的解释，松开爪46被构造和设置成，当换档释放杆45从其静止位置枢转至其换档释放位置时，选择性地接合自行车档位控制机构43。
优选地，松开杆复位弹簧47是扭转弹簧，具有与换档释放杆45接合的第一端47a，和与换档释放杆控制板48接合的第二端47b。松开杆复位弹簧47沿顺时针方向偏压换档释放杆45，如图5所示。因此，换档释放杆45和松开杆复位弹簧47一起配合，从而换档释放杆45起到触发器的作用，其中换档释放杆45在运动到换档释放位置后自动回弹到其静止位置。优选地，松开杆复位弹簧47的第一端47a钩在安装片45c上，沿顺时针方向偏压换档释放杆45。
优选地，换档释放杆控制板48是平板，具有开键的中心孔48a，从而与上杆40c接合，防止其间的旋转运动。换档释放杆控制板48还具有孔48b，用于在其中容纳换档杆复位弹簧47的第二端47b。在换档释放杆控制板48的外缘上形成止动件或凸缘48c，作为换档释放杆45的挡块。具体的，换档释放杆45的止动凸缘45d通常偏压在止动件48c上。
如图5最佳所示，换档单元33的换档线卷绕装置42大体包括具有卷绕爪51的换档卷绕杆50、换档卷绕杆复位弹簧52和换档卷绕杆控制板53。换档线卷绕装置42的设置，使得骑车人可以容易地操作换档卷绕杆50以完成换档卷绕操作，如图6至图22。
换档卷绕杆50大体包括内安装部50a和骑车人外操作部50b。内安装部50a被构造和设置成围绕上杆40c的外缘枢转，这样，换档卷绕杆50可以在静止位置和换档卷绕位置之间运动。优选地，内安装部50a包括安装片50c，用于枢转地支撑卷绕爪51，和止动凸缘50d，用于由于卷绕杆复位弹簧52的偏压力，而将换档卷绕杆50保持在静止位置。因此，换档卷绕杆50的运动，导致卷绕爪51绕上杆40c的中心轴线转动。
卷绕爪51通过铆接在安装片50c上的安装销51a安装在安装片50c上。卷绕爪51通过固定夹51b固定在安装销51a上。而且，如图5所示，卷绕爪51通过扭转弹簧51c沿逆时针方向被偏压。扭转弹簧51c具有接合卷绕爪51的第一端和接合换档卷绕杆50的安装片50c的第二端。如下面的解释，卷绕爪51被构造和设置成，当换档卷绕杆50从其静止位置枢转到其换档释放位置时，选择性地接合自行车档位控制机构43。
优选地，卷绕杆复位弹簧52是扭转弹簧，具有接合换档卷绕杆50的第一端52a，和接合换档卷绕杆控制板53的第二端52b。卷绕杆复位弹簧52沿顺时针方向偏压换档卷绕杆50，如图5所示。因此，换档卷绕杆50和卷绕杆复位弹簧52一起配合，从而换档卷绕杆50起到触发器的作用，其中换档卷绕杆50在运动到换档释放位置后自动回弹到它的静止位置。优选地，卷绕杆复位弹簧52的第一端52a钩在安装片50c上，沿顺时针方向偏压换档卷绕杆50。
优选地，换档卷绕杆控制板53是平板，具有开键的中心孔53a，从而与上杆40c接合，防止其间的旋转运动。换档卷绕杆控制板53还具有孔53b，用于容纳卷绕杆复位弹簧52的第二端52b。在换档卷绕杆控制板53的外缘形成止动件或凸缘53c，作为换档卷绕杆50的挡块。具体地，换档卷绕杆50的止动凸缘50d通常偏压在止动件53c上。
如图5最佳所示，换档单元33的自行车档位控制机构43大体包括爪形凸轮盘60、松开件或板61、定位件或板62、线收紧件63、压缩弹簧64、隔板65、线收紧松开弹簧或偏压件66、安装板67、第一位置保持件或爪68和第二位置保持件或爪69。
爪形凸轮盘60是刚性金属平板，固定在外壳40上，因此不能转动或运动。具体地，爪形凸轮盘60具有开键的中心孔60a，从而与上壳40a的杆40c配合。当然，也可以采用其它的非圆形横截面，以防止爪形凸轮盘60和外壳40之间的相对转动。优选地，爪形凸轮盘60包括松开爪保持凸起60b和卷绕爪保持凸起60c。优选地，爪保持凸起60b和60c形成爪形凸轮盘60的外缘。松开爪保持凸起60b被构造和设置成将松开爪46保持在脱开或静止位置，抵抗弹簧46c的偏压力。类似地，卷绕爪保持凸起60c被构造和设置成将卷绕爪51保持在脱开或静止位置，抵抗弹簧51c的偏压力。
优选地，松开件或板61是金属平板，安装在杆40d上，以围绕杆40d的圆周表面转动。松开板61被构造和设置成在第一接合位置和第一脱开位置之间选择性地移动第一位置保持爪68，并且在第二接合位置和第二脱开位置之间选择性地移动第二位置保持爪69，这从下面的讨论中可以明显看出。另外，松开板61被构造和设置成从第一和第二位置保持爪68和69中选择性地松开定位板62，当松开板61被换档释放杆45运动第一预定量时，引起定位板62转动预定档位中的一个档位，并且当松开板61在换档释放杆45的一个单独的渐进换档操作中运动第二预定量时，引起定位件转动预定档位中的两个连续的档位。
松开板61由换档释放杆45沿逆时针方向转动。优选地，换档释放杆45和松开板61被构造和设置成，具有换档释放杆45单独的渐进运动(single progressive movement)的多个换档操作是可能的。松开板61包括多个凸轮齿61a，为转动松开板61，凸轮齿由松开爪46选择性地接合。松开板61还包括多个斜坡形制动器61b，周向地间隔布置在下表面以形成与定位件62配合的单向离合器的一部分，从而，松开板61可以相对于定位板62沿逆时针方向转动。
优选地，定位件或板62是金属平板，自由地可转动的围绕杆40c。定位板62固定于线收紧件63，从而随换档释放杆45的运动或者随换档卷绕杆50的运动而一起转动。更具体地，定位板62由线收紧松开弹簧66沿顺时针方向偏压，但通常被第一位置保持爪68或者被第二位置保持爪69保持于九个档位中的一个。
优选地，定位板62包括非圆形孔62a，被构造和设置成与线收紧件63配合以防止其间的相对转动。优选地，定位板62的外缘表面被设置具有六个换档定位齿62b和十个换档卷绕齿62c。换档定位齿62b被构造和设置成选择性地接合第一和第二位置保持爪68和69，从而，线收紧件63可以选择性地保持在九个不同的档位中的一个。换档卷绕齿62c被构造和设置成被换档卷绕杆50的卷绕爪51的齿选择性地接合。
定位板62还包括多个斜坡形凹槽62d，与斜坡形制动器61b接合，容许其只沿着一个方向旋转的运动。具体地，斜坡形制动器61b和斜坡形凹槽62d一起与压缩弹簧64配合，形成单向离合器。这样，当松开板61转动时，松开板61相对于定位板62沿逆时针方向单独转动，而当定位板62转动时，松开板61和定位板62一起沿逆时针方向转动。换句话说，当接合换档卷绕齿62c的卷绕爪51沿逆时针方向转动定位板62时，松开板61通过斜坡形制动器61b和斜坡形凹槽62d固定在定位板62上。然而，当松开板61由线收紧松开弹簧66沿逆时针方向转动而定位板62由线收紧松开弹簧66沿顺时针方向转动时，松开板61相对定位板62转动。
具体地，当换档卷绕杆50处于静止位置时，卷绕爪51的齿在爪形凸轮盘60的卷绕爪保持凸起60c上静止不动。但是，当换档卷绕杆50从静止位置向档位转动时，然后卷绕爪51离开卷绕爪保持凸起60c，并移入与换档卷绕齿62c的接合，从而转动定位板62。由于定位板62与线收紧件63连接，定位板62和线收紧件63一起运动。而且，由于单向离合器形成(form)在松开板61和定位板62之间，松开板61和定位板62也随换档卷绕杆50的运动而一起转动。
线收紧件63是传统类型的卷带盘，其中当线收紧件63沿逆时针方向转动时，内索18a沿线收紧件63的外缘面环绕。所以，线收紧件63具有可旋转的安装在杆40c上的中心孔63a。线收紧件63的外缘有线连接孔63b，用来将换档缆索18的内索18a连接于其上。而且，线收紧件63的外缘有钩件63c，用于将线收紧松开弹簧66连接于其上。因此，线收紧松开弹簧66沿顺时针方向，即换档释放方向，偏压线收紧件63。线收紧件63的上表面具有多个凸起63d，与在定位板62的孔62a中形成的多个凹槽接合。从而，定位板62和线收紧件63接合在一起，从而当换档单元33处于装配状态时，作为一个单元一起转动。
优选地，线收紧松开弹簧66是扭转弹簧，具有连接线收紧件63的钩件63c上的第一端66a，和连接安装板67的第二端66b。线收紧松开弹簧66施加偏压力，以沿顺时针方向推动线收紧件63。
隔板65是帽形件，具有平底座65a和管形件65b。底座件65a被构造和设置成，当装配换档单元33时，防止线收紧松开弹簧66被压缩。管形件65b不可旋转地固定在下杆40d上并在线收紧件63和压缩弹簧64之间保持适当间距。
第一位置保持爪68通过铆接在安装板67上的销68a固定地连接安装板。第一位置保持爪68通过固定夹68b固定在安装销68a上。而且，第一位置保持爪68被扭转弹簧68c沿逆时针方向偏压，如图5所示。扭转弹簧68c具有接合第一位置保持爪68的第一端和接合安装板67的第二端。这样，第一位置保持爪68被构造和设置成在第一接合位置和第一脱开位置之间选择性地移动，其中在第一接合位置将定位板62保持在预定档位中的一个，而在第一脱开位置为旋转地运动而松开定位板62。
第二位置保持爪69通过铆接在安装板67上的销69a固定地连接安装板。第二位置保持爪69通过固定夹69b固定在安装销69a上。而且，第二位置保持爪69被扭转弹簧69c沿逆时针方向偏压，如图5所示。扭转弹簧69c具有接合第二位置保持爪69的第一端和接合安装板67的第二端。这样，第二位置保持爪69被构造和设置成在第二接合位置和第二脱开位置之间选择性地移动，其中在第二接合位置将定位板62保持在预定档位中的一个，而在第二脱开位置为旋转地运动而松开定位板62。
第一和第二位置保持爪68和69被构造和设置成选择性地接合定位板62的邻接的齿，而通过松开板的转动以移动第一和第二位置保持爪68和69，以在预定档位的连续档位之间完成换档操作。
图6至图22所示为从第一齿轮位置到第九齿轮位置的换档操作，其中通过骑车人推动换档卷绕杆50，定位板62和松开板61一起转动。具体地，通过松开板61的凸轮齿61a中的一个抵抗弹簧68c和69c的推动力，松开板61和定位板62的转动引起第一和第二位置保持爪68和69运动和/或与定位板62的定位齿62b脱离接合。一旦松开板61和定位板62移动一个预定量，第一和第二位置保持爪68和69中的一个就会被弹簧68c或69c的推动力推回定位板62的定位齿62b的通道，而第一和第二位置保持爪68和69中的另一个会通过松开板61的凸轮齿61a中的一个与定位板62的定位齿62b脱离接合。在换档卷绕杆50的步进运动中完成这种加速，而不用停止或将换档卷绕杆50返回到静止位置，从而，在一个单独的换档操作中进行多个的齿轮换档。
如图22至图38所示，为从第九齿轮位置到第一齿轮位置的换档操作，其中通过骑车人推动换档释放杆45，使得松开板61一起转动。具体地，通过松开板61的一个凸轮齿61a抵抗弹簧68c和69c的推动力，松开板61的转动引起第一和第二位置保持爪68和69运动和/或与定位板62的定位齿62b脱离接合。一旦松开板61转过一个预定量，第一和第二位置保持爪68和69中的一个就会被弹簧68c或69c的推动力推回定位板62的定位齿62b的通道，而第一和第二位置保持爪68和69中的另一个会通过松开板61的一个凸轮齿61a与定位板62的定位齿62b脱离接合。在换档释放杆45的步进运动中完成这种换档，而不用停止或将换档释放杆45返回到静止位置，从而，在一个单独的换档操作中进行多个的齿轮加速。
以下参照图39至图47，所示为根据本发明的第二实施例改进的档位控制机构143的一部分。档位控制机构143通过代替相应部件用于第一实施例的换档单元33中。档位控制机构143与第一实施例的档位控制机构43相同，除了对档位控制机构43作如下所述的略微改动外。考虑到第一和第二实施例的相同之处，与第一实施例相同的第二实施例的部件将保持相同的标号。而且，简短起见，将省略相同部件的描述。
基本上，档位控制机构143包括第一实施例的所有部件，但是用改进的安装板167和改进的第一和第二位置保持爪168和169代替安装板67和位置保持爪68和69。在这个实施例中，如图39所示，第一和第二位置保持爪168和169通过单独安装销170安装在安装板167上。单独安装销170的一端铆接在安装板167上，另一端容纳固定夹171，以将第一和第二位置保持爪168和169固定在单独安装销170上。单独的偏压件或扭转弹簧172用于沿相反方向将第一和第二位置保持爪168和169偏压在单独安装销170上。第一和第二位置保持爪168和169的操作与第一实施例相同。
如图40至图44所示，为从第一齿轮位置到第三齿轮位置的换档操作，其中通过骑车人推动换档卷绕杆50，定位板62和松开板61一起转动。具体地，通过松开板61的一个凸轮齿61a抵抗弹簧172的推动力，松开板61和定位板62的转动引起第一和第二位置保持爪168和169运动和/或与定位板62的定位齿62b脱离接合。一旦松开板61和定位板62转过一个预定量，第一和第二位置保持爪168和169中的一个就会被弹簧172的推动力推回定位板62的定位齿62b的通道，而第一和第二位置保持爪168和169中的另一个会通过松开板61的一个凸轮齿61a与定位板62的定位齿62b脱离接合。在换档卷绕杆50的步进运动中完成加速，而不用停止或将换档卷绕杆50返回到静止位置。
参照图44至图47，然后再参照图40，所示为从第三齿轮位置到第一齿轮位置的换档操作，其中通过骑车人推动换档释放杆45，使得松开板61一起转动。具体地，通过松开板61的一个凸轮齿61a抵抗弹簧172的推动力，松开板61的转动引起第一和第二位置保持爪168和169运动和/或与定位板62的定位齿62b脱离接合。一旦松开板61转过一个预定量，第一和第二位置保持爪168和169中的一个将会被弹簧172的推动力推回定位板62的定位齿62b的通道，而第一和第二位置保持爪168和169中的另一个会通过松开板61的一个凸轮齿61a与定位板62的定位齿62b脱离接合。在换档释放杆45的步进运动中完成换档，而不用停止或将换档释放杆45返回到静止位置。
以下参照图48至图60，所示为根据本发明的第三实施例的换档单元233。换档单元233代替第一实施例中的自行车控制装置12的换档单元33。考虑到第一和第三实施例的相似之处，与第一实施例相同的第三实施例的部件将保持相同的标号。而且，简短起见，将省略相同部件的描述。换档单元233主要包括外壳240、换档线释放装置241、换档线卷绕装置242和自行车换档控制机构243。换档单元233被构造和设置成可以拉紧和松开换档控制缆索18的内索18a，从而在一个单独的前进换档操作中，选择性地或者对单一阶段齿轮换档操作，或者对多阶段齿轮换档操作产生作用，下面进行解释。
如图48和图49最佳所示，换档单元233的外壳240主要包括通过紧固件或螺钉244连接在一起的上壳240a和下壳240b。上下壳240a和240b优选地由轻质材料构成，比如硬质塑料材料。外壳240的尺寸被设定且构造形成一个内腔，用于容纳换档线释放装置241、换档线卷绕装置242和自行车档位控制机构243。上壳240a具有开键的上轴或杆240c，而下壳240b具有开键的下轴或杆240d。杆240c和240d被设计成防止换档单元233被选择的部件的旋转运动，从下面的描述中将会是显而易见的。
如图48所示，换档单元233的换档线释放机构241主要包括具有齿条246的换档释放件245和换档释放件复位弹簧247。换档线释放装置241被构造和设置，使得骑车人可以容易地操作换档释放杆245，从而通过推动换档释放杆245完成换档操作。
优选地，换档释放杆245具有内安装部245a和骑车人外操作部245b。内安装部245a被构造和设置成在下壳240b中线性滑动，从而换档释放杆245可以在静止位置和换档释放位置之间运动。齿条246连接内安装部245a的内端。松开件复位弹簧247设置在齿条246的自由端和下壳240b之间，以将换档释放杆245朝着静止位置向外地偏压。夹子(未示出)设置在换档释放杆245的内安装部245a上，以防止换档释放杆245从下壳240b脱落。
如图48所示，换档单元233的换档导线卷绕机构242主要包括具有卷绕爪251的换档卷绕杆250、换档卷绕杆复位弹簧252和换档卷绕杆控制板253。换档线卷绕装置242被构造和设置，使得骑车人可以容易地操作换档卷绕杆250以完成换档操作。
换档卷绕杆250主要包括内安装部250a和骑车人外操作部250b。内安装部250a被构造和设置成围绕上杆240c的外缘枢转，从而，换档卷绕杆250可以在静止位置和换档或卷绕位置之间移动。优选地，内安装部250a包括安装片250c，用于枢转地支撑卷绕爪251，以及止动凸缘250d，用于由于卷绕杆复位弹簧252的偏压力，而将换档卷绕杆250保持在静止位置。因此，换档卷绕杆250的运动，导致卷绕爪251随其围绕上杆240c的中心轴线的旋转而转动。
卷绕爪251通过铆接在安装片250c上的安装销251a而安装在安装片250c上。卷绕爪251通过固定夹251b固定在安装销251a上。而且，如图48所示，卷绕爪251通过扭转弹簧251c被沿逆时针方向偏压。扭转弹簧251c具有接合卷绕爪251的第一端和接合换档卷绕杆250的安装片250c的第二端。如下面的解释，卷绕爪251被构造和设置成，当换档卷绕杆250从其静止位置枢转到其换档释放位置时，选择性地接合自行车档位控制机构243。
优选地，卷绕杆复位弹簧252是扭转弹簧，具有接合换档卷绕杆250的第一端252a，以及接合换档卷绕杆控制板253的第二端252b。卷绕杆复位弹簧252沿顺时针方向偏压换档卷绕杆250，如图48所示。因此，换档卷绕杆250和卷绕杆复位弹簧252一起配合，从而换档卷绕杆250起到触发器的作用，其中换档卷绕杆250在运动到换档释放位置后自动回弹到其静止位置。优选地，卷绕杆复位弹簧252的第一端252a钩在安装片250c上，以沿顺时针方向偏压换档卷绕杆250。
优选地，换档卷绕杆控制板253是平板，具有开键的中心孔253a，从而与上杆240c接合，防止其间的旋转运动。换档卷绕杆控制板253还具有孔253b，用于容纳卷绕杆复位弹簧252的第二端252b。在换档卷绕杆控制板253的外缘形成止动件或凸缘253c，作为换档卷绕杆250的挡块。具体地，换档卷绕杆250的止动凸缘250d通常偏压在止动件253c上。
如图48和图49所示，换档单元233的自行车档位控制机构243主要包括爪形凸轮盘259、输入传动机构260、松开件或轮261、定位件或轮262、线收紧件263、隔板265、线收紧松开弹簧或偏压件266和安装板267。
爪形凸轮盘259是刚性金属平板，固定在外壳240上因而不能转动或运动。具体地，爪形凸轮盘259具有开键的中心孔259a，从而与下壳240b的杆240d配合。当然，也可以采用其它的非圆形横截面，以防止爪形凸轮盘259和外壳240之间的相对转动。优选地，爪形凸轮盘259包括卷绕爪保持凸起259b。优选地，爪保持突起259b形成爪形凸轮盘259的外缘。卷绕爪保持凸起259b被构成和设置成将卷绕爪251保持在脱开或静止位置，抵抗弹簧251c的偏压力。
输入传动机构260主要包括安装轴260a、输入齿轮260b、输出齿轮260c和压缩弹簧260d。输入齿轮260b安装在安装轴260a的一端，从而可相对于安装轴260a自由转动。另一方面，输出齿轮260c固定在安装轴260a上，从而转动安装轴260a。输入齿轮260b和输出齿轮260c的相对面分别具有斜坡形制动器和斜坡形凹槽，从而当将换档释放件245从静止位置向换档释放位置推动进入外壳240时，输入齿轮260b和输出齿轮260c一起转动，并且当换档释放件245从换档释放位置返回静止位置时，输入齿轮260b独立于输出齿轮260c转动。这样，输入齿轮260b、输出齿轮260c和压缩弹簧260d被构造和设置成形成单向离合器，从而通过换档释放件245的运动，安装轴260a只沿一个方向转动。具体地，当将换档释放件245从静止位置向换档释放位置推动进入外壳240时，齿条246接合输入齿轮260b，从而齿轮260b转动输出齿轮260c和安装轴260a。当松开换档释放件245时，齿条246转动输入齿轮260b，但不转动输出齿轮260c而且安装轴260a也不转动，因为压缩弹簧260d允许输入齿轮260b轴向地运动以与输出齿轮260c脱离接合。当换档释放件245处于通常的静止位置时，输入齿轮260b的齿不与齿条246接合，从而安装轴260a可以沿任一方向自由转动，换档卷绕杆250运动。
松开件或轮261优选地形成为齿轮，固定地安装在安装轴260a上。松开轮261被构造和设置成选择性地运动或者由定位件或轮262移动，这从下面的讨论中会是显而易见的。松开件或轮261包括旋转定位保持轮，在本实施例中将旋转定位保持轮设置成绕旋转轴线转动，该旋转轴线大体上垂直于线收紧件263的旋转轴线。
松开轮261通过换档释放杆245沿一个旋转方向转动，而通过换档卷绕杆250沿第二旋转方向转动。优选地，换档释放杆245、换档卷绕杆250、松开轮261和定位轮262被构造和设置，从而使得在换档释放杆245或换档卷绕杆250的步进运动中进行多个换档操作成为可能。
松开轮261包括多个制动齿270，其选择性地为转动松开定位轮262而接合定位轮262或由定位轮262转动。制动齿270形成多个第一位置保持件和设置在第一位置保持件之间的多个第二位置保持件。换句话说，松开轮261形成具有制动齿270的旋转位置保持轮，可以是选择性地接合定位件或轮262的定位保持件。
每个制动齿270设置有倾斜凸轮面271和邻接面272。倾斜凸轮面271与包含安装轴260a的旋转轴线且垂直于定位轮262的旋转轴线的平面成大约45度。制动齿270的倾斜凸轮面271被构造和设置，导致松开轮261随定位轮262的转动沿线卷绕方向(图51、55和58中的逆时针方向)转动。另一方面，邻接面272与定位轮262接触，以防止由于线收紧松开弹簧266的力引起的定位轮262的转动。具体地，松开轮261和定位轮262之间的接触力一直垂直于松开轮261的旋转轴线，从而松开轮261不会由于线收紧松开弹簧266作用在定位轮262上的推动力而转动。
定位件或轮262优选地由安装在杆240d上以绕杆240d转动的一对金属定位平板262a和262b形成。定位板262a和262b固定于线收紧件263，从而它们随换档释放杆245或者换档卷绕杆250的运动而一起转动。更具体地，定位轮262通过线收紧松开弹簧266沿顺时针方向偏压，但通常由形成第一和第二位置保持件的制动齿270中之一保持于齿轮档位中的一个上。
定位板262a和262b优选地包括非圆形孔，被构造和设置成与线收紧件263的凸起配合，以防止其间的相对转动。优选地，定位板262a的外缘表面具有多个定位齿274和多个换档卷绕齿275。优选地，定位板262b的外周面也具有多个定位齿276。
换档定位齿274和276被构造和设置成选择性地接合制动齿270，从而线收紧件263可以选择性地保持在齿轮档位中的一个。因此，定位件或轮262包括位于第一平面的第一定位齿组274和位于第二平面的第二定位齿组276，其中第二平面偏离并平行于第一平面。换句话说，换档定位齿274和276在垂直于松开轮261的制动齿270的旋转平面的平面内移动。换档卷绕齿275被构造和设置成由换档卷绕杆250的卷绕爪251的齿选择性地接合。具体地，当运动制动齿270(第一和第二位置保持件)从而在预定档位的连续档位之间完成换档操作时，制动齿270(第一和第二位置保持件)设置成可替换地接合换档定位齿274和276的第一和第二齿。
第一换档定位齿274包括邻接面281和凸轮面282。同样，第二换档定位齿276包括邻接面283和凸轮面284。倾斜凸轮面282和284与包括安装轴260a的旋转轴线的平面成大约45度且垂直于定位轮262的旋转轴线。每个换档定位齿274和276的邻接面281和283设置成选择性地接合制动齿270中的一个，从而定位轮262保持在预定档位中的一个。定位轮262的倾斜凸轮面282和284选择性地接合制动齿270的倾斜凸轮面271，使得随着定位轮262的转动，松开轮261通过换档卷绕杆250的运动而沿导线卷绕方向(图51、55和58中的逆时针方向)转动。另一方面，定位轮262的邻接面281和283选择性地接合松开轮261的邻接面272，防止由于线收紧松开弹簧266的力引起的定位轮262转动。
因此，每个换档定位齿274和276的凸轮面282和284设置成与制动齿270中的一个选择性地配合，从而定位轮262的转动引起松开轮261(可转动的定位保持轮)转动，以在预定档位的连续档位之间定位出(index)定位轮262。在减速过程中，制动齿270选择性地运动与定位齿274和276中的一个脱离接合，从而由于线收紧松开弹簧266的力，定位轮262沿顺时针方向转动。在加速过程中，随着制动齿270之一转动松开轮261，换档定位齿274和276中的一个的倾斜凸轮面282和284中的一个与制动齿270的倾斜凸轮面271中的一个相接触，从而下一个换档定位齿274和276与松开轮261的下一个制动齿270接触。因此，松开轮261通过换档释放杆245沿一个旋转方向转动，而通过换档卷绕杆250沿第二旋转方向转动。优选地，换档释放杆245、换档卷绕杆250、松开轮261和定位轮262的安装布置，使得在换档释放杆245或换档卷绕杆250的单个步进运动中进行多个换档操作是可能的。
线收紧件263是传统类型的卷带盘，其中当线收紧件263沿逆时针方向转动时，内索18a围绕线收紧件263的外缘面环绕。所以，线收紧件263具有旋转安装在杆240c上的中心孔263a。线收紧件263的外缘有线连接孔263b，用来将换档缆索18的内索18a连接于其上。而且，线收紧件263的外缘有钩件263c，用于将线拉紧松开弹簧266连接于其上。因此，线收紧松开弹簧266沿顺时针方向，即换档释放方向，偏压线收紧件263。线收紧件263的上表面具有多个凸起263d，与定位板262的孔中形成的多个凹槽接合。从而，定位板262和线收紧件263接合在一起，当换档单元233处于装配状态时，作为一个单元一起转动。
优选地，线收紧松开弹簧266是扭转弹簧，具有连接到线收紧件263的钩子263c上的第一端266a，和连接安装板267的第二端266b。线收紧松开弹簧266施加偏压力，沿顺时针方向推动线收紧件263。
隔板265是帽形件，具有平底座265a和管形件265b。底座265a被构造和设置成，当换档单元233被装配时，避免线收紧松开弹簧266被压。管形件265b不可旋转地固定在下杆240d上并将线收紧件263和线收紧松开弹簧266保持适当间距。
在理解本发明的范围时，这里所用的术语“包括”以及它的派生词，是开放式术语，表示存在所述特征、元件、组成部分、组、整体、和/或步骤，但不排除其它未述特征、元件、组成部分、组、整体和/或步骤。上述说明也适用于有类似意义的词，比如术语：“包括”、“具有”以及其派生词。而且，术语“构件”或“元件”以单数使用时，有单一部件或多个部件的双重含义。最后，这里所用的程度术语“实质上”、“左右”和“大约”指修正术语的偏差的合理数量，这样，最终结果不会有显著变化。如果偏差不否定它所修正的词的意义，这些程度术语应该包括修正术语的至少±5％的偏差。
尽管只选取了几个实施例来解释本发明，但本领域技术人员可以从本披露中明显看出，在不脱离所附权利要求规定的本发明范围的前提下，这里可以进行各种变化和修改。而且，根据本发明的实施例的上述描述仅用作举例说明，而并非象所附权利要求及其等同物一样用于限定本发明。

Claims (17)

1.一种自行车档位控制机构，包括：
线收紧件，构造和设置成绕旋转轴线转动；
定位件，构造和设置成在多个预定档位之间随所述线收紧件转动；
第一位置保持件，构造和设置成在将所述定位件保持在所述预定档位中之一的第一接合位置与为旋转运动而将所述定位件松开的第一脱开位置之间选择性地运动；以及
第二位置保持件，构造和设置成在将所述定位件保持在所述预定档位中之一的第二接合位置与为旋转运动而将所述定位件松开的第二脱开位置之间选择性地运动。
2.根据权利要求1所述的自行车档位控制机构，其中，所述第一和第二位置保持件包括枢转地安装的夹爪，所述夹爪选择性地接合所述定位件的齿。
3.根据权利要求2所述的自行车档位控制机构，进一步包括：松开件，构造和设置成在所述第一接合位置与所述第一脱开位置之间选择性地移动所述第一位置保持件，而在所述第二接合位置与所述第二脱开位置之间选择性地移动所述第二位置保持件。
4.根据权利要求3所述的自行车档位控制机构，其中，所述松开件构造和设置成绕所述线收紧件的旋转轴线转动。
5.根据权利要求3所述的自行车档位控制机构，其中，所述松开件构造和设置成从所述第一和第二位置保持件中选择性地松开所述定位件，使得当所述松开件移动第一预定量时，所述定位件转动预定档位中的一个档位，并且当所述松开件在单独的换档操作中移动第二预定量时，所述定位件转动所述预定档位中的两个连续的档位。
6.根据权利要求1所述的自行车档位控制机构，进一步包括：
偏压件，其可操作地连接到所述定位件，对所述定位件沿第一转动方向施加推动力，而所述第一和第二位置保持件选择性地接合所述定位件，以防止沿第一转动方向抵抗所述偏压件的推动力的转动。
7.根据权利要求6所述的自行车档位控制机构，其中，所述第一和第二位置保持件包括枢转地安装的夹爪，所述夹爪选择性地接合所述定位件的齿。
8.根据权利要求6所述的自行车档位控制机构，进一步包括：
松开件，构造和设置成在所述第一接合位置与所述第一脱开位置之间选择性地移动所述第一位置保持件，并且在所述第二接合位置与所述第二脱开位置之间选择性地移动所述第二位置保持件。
9.根据权利要求8所述的自行车档位控制机构，其中，所述松开件构造和设置成绕所述线收紧件的旋转轴线转动。
10.根据权利要求8所述的自行车档位控制机构，其中，所述松开件构造和设置成从所述第一和第二位置保持件中选择性地松开所述定位件，使得当所述松开件移动第一预定量时，所述定位件转动所述预定档位中的一个档位，并且当所述松开件在单独的换档操作中移动第二预定量时，所述定位件转动所述预定档位中的两个连续的档位。
11.根据权利要求1所述的自行车档位控制机构，其中，所述第一和第二位置保持件形成为可旋转位置保持轮的一部分，所述位置保持轮具有多个制动齿，选择性地接合所述定位件的齿。
12.根据权利要求11所述的自行车档位控制机构，其中，所述定位件包括位于第一平面的一组第一齿和位于第二平面的一组第二齿，所述第二平面偏离并平行于所述第一平面，以及，所述第一和第二位置保持件构造和设置成，当所述第一和第二位置保持件被移动以在所述预定档位的连续的档位之间完成换档操作时，可替换地接合所述定位件的所述第一和第二齿。
13.根据权利要求12所述的自行车档位控制机构，其中，所述第一和第二齿包括邻接面和凸轮面，每个所述第一和第二齿的所述邻接面被设置成选择性地接合所述制动齿中的一个，从而将所述定位件保持在所述预定档位中之一，并且每个所述第一和第二齿的所述凸轮面设置成与所述制动齿之一选择性地配合，从而所述定位件的转动带动所述可旋转位置保持轮的转动，以在所述预定档位的连续档位之间定位出所述定位件。
14.根据权利要求11所述的自行车档位控制机构，其中，所述可旋转位置保持轮设置成绕旋转轴线转动，所述旋转轴线大体垂直于所述线收紧件的旋转轴线。
15.根据权利要求13所述的自行车档位控制机构，进一步包括：
偏压件，其可操作地连接于所述定位件，对所述定位件沿第一转动方向施加推动力，而所述第一和第二位置保持件选择性地接合所述定位件，以防止沿所述第一转动方向抵抗所述偏压件的推动力的转动。
16.根据权利要求11所述的自行车档位控制机构，进一步包括：
偏压件，其可操作地连接于所述定位件，对所述定位件沿第一转动方向施加推动力，而所述第一和第二位置保持件选择性地接合所述定位件，以防止沿所述第一转动方向抵抗所述偏压件的推动力的转动。
17.根据权利要求16所述的自行车档位控制机构，其中，所述可旋转位置保持轮被设置成绕旋转轴线转动，所述旋转轴线大体垂直于所述线收紧件的旋转轴线。
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