CN1059396C - 自行车用变速操作装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种自行车用变速操作装置，其是借助操作缆线操作具有回动弹簧的变速器的，具有变速操作构件、以及借助上述操作缆线朝向由上述回动弹簧的作用而移动施压的相反方向、对上述变速操作构件施压的辅助弹簧；且将支撑上述操作缆线的缆线支撑部设置成与上述变速操作构件的操作位置无关、由上述辅助弹簧作用于操作缆线的拉力保持成一定或大致一定。

Description

自行车用变速操作装置

本发明涉及一种借助操作缆线操作具有回动弹簧的自行车用变速器的自行车用变速操作装置。

上述变速操作装置，具有辅助弹簧，它可对变速操作构件朝着与回动弹簧的施压方向相反的方向施压，当需要朝向与回动弹簧作用于变速器的方向的相反方向进行变速时，借助辅助弹簧的辅助变速操作就可以轻松地实施变速操作，这种装置已知的有如日本特开昭61-205586所记载的后变速器。

然而，在上述的例子中，其变速操作构件具有将其摆动轴心作为中心的圆形筒部，当操作变速操作构件时，圆筒部会转动而进行卷取操作缆线或释放操作缆线的动作，并且辅助弹簧是架在变速操作构件与该变速操作构件的支撑构件上，将变速操作构件朝低速侧摆动施压，由辅助弹簧作用于操作缆线的拉力是随着越向高速侧变速操作，拉力越强。亦即，如图13所示，由辅助弹簧作用于操作缆线的拉力CT1会随着变速操作构件的移动而变得更大。

因此，以往是使用回动弹簧，以朝向高速侧作用的方式对换挂链条用的导轮加压，并且，连结上随着导轮朝低速侧移动时由回动弹簧作用于操作缆线的拉力大幅度增加的变速器构造，在操作时，如图13所示，辅助弹簧作用于缆线的拉力CT1与回动弹簧作用于缆线的拉力CT2的差值即使在高速侧也呈现小差值，但是，在低速侧则仍然保持差值大的状态，需要大的操作力。也就是说，用这种变速操作装置时，当进行减速时的变速操作时，因为从回动弹簧所作用的缆线拉力减掉辅助弹簧所作用的缆线拉力就是所要用的操作力，所以，在低速侧端部附近朝更减速侧变速时的操作力，与在高速侧朝减速侧变速时的操作力的差值仍很大。

又，当制造变速器时，是制作成：回动弹簧作用于操作缆线的拉力不管导轮如何移动都保持一定或大致一定，而即使就此种变速器的操作来考虑，也如图15所示，因辅助弹簧作用于缆线的拉力CT1与回动弹簧作用于缆线的拉力CT2的差值在低速侧较大，虽然在低速侧向更低速侧变速时的操作力，与在高速侧向减速侧变速时的操作力的差值比图13所示的较小，但是仍然明显地存在差值，因而导致操作性不良。

本发明的目的是提供一种变速操作装置，它是即使连结上由回动弹簧作用于缆线的拉力会发生变化的变速器、或拉力保持一定或大致一定的的变速器来进行操作时，都能很轻快且在高速侧与低速侧进行操作时所要用的操作力没有差异，或能在操作力之差很小的状态下进行变速操作的。

为了达到上述目的，本发明采取技术方案如下：

一种自行车用变速操作装置，其是借助操作缆线操作具有回动弹簧的自行车用变速器的，其特征为：具有变速操作构件、以及借助上述操作缆线朝向由上述回动弹簧的作用而移动施压的相反方向、对上述变速操作构件施压的辅助弹簧；且将支撑上述操作缆线的缆线支撑部设置成：与上述变速操作构件的操作位置无关、由上述辅助弹簧所作用于操作缆线的拉力保持成一定或大致一定。

所述的自行车用变速操作装置，其特征是：上述变速操作构件是可转动地支撑在基座构件上，且上述辅助弹簧是一端连结在上述基座构件上、而另一端连结在上述变速操作构件上的扭转螺旋弹簧。

所述的自行车用变速操作装置，其特征是：上述缆线支撑部是连结操作缆线与上述变速操作构件、可将上述操作缆线牵引成直线状的缆线支撑部。

所述的自行车用变速操作装置，其特征是：将缆线支撑部与外管保持部的位置关系设置成：无论根据变速操作构件的操作移动使辅助弹簧的扭转变形所产生的辅助操作力AF发生如何变化，都使得由辅助操作力AF作用于缆线支撑点与外管保持部之间的内缆线的缆线拉力CT1均不发生变化。

所述的自行车用变速操作装置，其特征为：上述变速操作构件是一种由上述基座构件可转动地支撑于自行车车把的变速手柄，并且，具有朝上述变速操作构件的移动方向分散配置的2个手指扳动操作部，且具有由定位体与上述定位体可卡合及脱离的多个定位用凹陷部来维持上述变速操作构件的操作位置的定位机构。

所述的自行车用变速操作装置，其特征为：上述基座构件是将煞车操控手柄安装于自行车车把的手柄托架。

根据以上的构成，本发明具有以下效果：

即，在将变速器克服回动弹簧的作用力而朝操作方向变速时，如采用辅助弹簧的话，就加上辅助性的操作力，而必须用人工方式施加的操作力由于辅助弹簧的辅助可减少这部分辅助操作力，而且此时，即使将变速操作构件操作至任何操作位置，由于缆线支撑部是将缆线支撑成可使得辅助弹簧作用于缆线拉力保持一定或大致一定，所以，若操作回动弹簧作用于缆线的拉力发生变化的变速器时，由于辅助弹簧所作用的缆线拉力CT1，与回动弹簧所作用的缆线拉力CT2变成如图14所示的拉力关系，与图13所示公知例相比较，可使其在低速侧所需的人力，与在高速侧所需的人力的差值变小的情况下进行变速操作。若操作由回动弹簧作用于缆线的拉力是保持一定或大致一定的变速器时，由辅助弹簧所作用的缆线拉力CT1与由回动弹簧所作用的缆线拉力CT2，将变成如图16所示的拉力关系，而与图15的公知例相较，可使其在低速侧所需的人力，与在高速侧所需的人力的差值比公知的小的情况下进行操作。采用后者形式的变速器时，假如采用可使回动弹簧所作用的缆线拉力与辅助弹簧所作用的缆线拉力相同而两拉力互相抵消之变速器时，则变成可在低速侧所需人力与在高速侧所需的人力的差值会几乎等于零的状态下进行变速操作。图13、图14、图15和图16中，横坐标从左到右表示从低速至最高速的变速位置，纵坐标表示缆线拉力。

即使操作回动弹簧作用于缆线拉力会改变的变速器时，或者即使操作回动弹簧作用于缆线拉力保持一定或大致一定的变速器时，不仅可在获得辅助弹簧的辅助力的状态下进行操作，并且，在低速侧与高速侧所需操作力的差不会像公知的那么大，甚至依据变速器之不同，可几乎感觉不出差异地进行操作，无论从操作力上或操作感觉上均可获得轻快的变速操作感。

当实施本发明的变速操作装置时，如第1实施例所示，若将变速操作构件作成摆动式，并且辅助弹簧采用扭转螺旋弹簧时，则与变速操作构件由四连杆组支撑成可平行移动的构成方式相较，在于握住车把的状态下只要伸出手指即可操作变速操作构件，又，变速操作装置整体会变成较为小巧。因而可很得体地安装于车把而容易操作，同时，可以构成商品价值较高的自行车。

当实施本发明的变速操作装置时，如第1实施例所示，若采用可将操作缆线牵引成直线状的构造时，则与具有可进行卷取操作缆线、或者放出缆线的圆筒部，并且，将此圆筒部形作成非圆形的构成的变速操作装置相比较，只要将缆线支撑部以及外管保持部配置设定成适当的位置关系，就可将辅助弹簧作用的缆线拉力保持为一定或大致一定。也就是说，可将操作缆线的安装构造设定为合适的较简单构造，从这一观点来看也可制作成更小巧化。

当实施本发明的变速操作装置时，如第1实施例所示，若变速操作构件装设有朝变速操作移动方向上分散的2个手指扳动操作部，而且装设有用来维持变速操作构件的操作位置的定位机构的话，则在握住车把的状态下即可操作变速操作构件。即，不仅用辅助弹簧可轻松地操作变速操作构件之外，并且，可借助定位机构使变速操作构件不会移动过操作位置太多、用适当定位在规定定操作位置的方式来进行变速操作。此外，将两个手指扳动部配置成：其中一方位于姆指可容易操作的处所，例如车把内面侧且位于车把下侧的位置，而另一方则位于食指容易操作的处所，例如在车把的外面侧且位于车把下侧的位置，即使在变速档数多而变速操作构件的动作行程较大的情形下，欲将变速操作构件朝前面侧摆动(转动)操作时，在整个操作行程当中都只要利用其中一方的手指扳动部以姆指就可轻松地加以操作，若欲向内面侧摆动操作时，在整个操作行程当中都只要利用另一方的手指扳动部、用食指就可轻松地加以操作。因此，不仅可支撑在车把上便于进行变速操作，而且，即使变速档数较多时，从变速操作构件对准操作目标位置而言，或从变速操作构件的使用上的方便性来说，再从容易发挥操作力的观点而言，都可以达成轻松地进行变速操作的效果。

当实施本发明的变速装置时，如第1实施例所示，若将基座构件用作将煞车操控手柄安装在车把上的手柄托架时，则与采用煞车操控手柄是个别安装在车把上的结构相比，可将整体变速操作装置制成更小巧，而变速操作构件更靠近于车把的手握部，握持车把上的手可很容易操作变速操作构件。因而，不仅可同时握持车把来进行变速操作，使动作变成更容易，而且可将变速操作装置小巧地安装在车把上。

以下参照附图对本发明的实施例做具体地说明：

图1是表示依据本发明实施例的变速手柄的后变速器操作状态的说明图，变速操作构件与变速器是位于最高速侧的位置。

图2是与图1相同的说明图，变速操作构件与变速器是位于最低速侧的位置。

图3是图1、2的整个后变速器的侧视图。

图4是图1、2的整个变速操作装置的顶视图。

图5是图4的变速操作装置的剖面图。

图6是图4的变速操作装置的变速手柄安装部的剖面图。

图7是图4的变速操作装置的指示器的说明图。

图8是由本发明的辅助弹簧及回动弹簧所作用的缆线拉力的说明图。

图9是本发明的辅助弹簧形状的说明图。

图10是表示由本发明的变速操作构件的辅助弹簧作用的缆线拉力说明图，CT1-1表示从1档位置加速操作至7档位置时的缆线拉力，CT1-2表示从7档位置减速操作至1档位置时的缆线拉力。

图11是依据本发明其他实施例的变速操作装置的概略图。

图12是在图11中的由辅助弹簧及回动弹簧作用的缆线拉力的说明图。

图13是将导轮朝向低速侧移动时回动弹簧作用的拉力会增大的变速器与公知的变速操作构件组合时的辅助弹簧，及回动弹簧作用于缆线拉力的说明图。

图14是与图13相同的，表示以本发明替代以往的变速操作构件，使用本发明的变速操作装置时的缆线张力的说明图。

图15是与图13相同的，将导轮朝向低速侧移动时回动弹簧作用的拉力一定与否的变速器与公知的变速操作构件组合时的辅助弹簧及回动弹簧作用于缆线拉力的说明图。

图16是与图15同样的图，表示替代公知的变速操作构件而使用本发明的变速操作装置时的缆线拉力的说明图。

如图4所示，可在车把2的手握部附近安装煞车操控手柄5的手柄托架22上，安装1支变速手柄21等构成自行车用变速操作装置20。此变速操作装置20是如图1所示，利用由缆线外管3a与内缆线3b所构成的操作缆线3，连结于具有导轮11及回动弹簧RS等的自行车用后变速器10，借助变速手柄21由操作缆线3操作后变速器10，将链条4换挂到自行车后轮驱动用的7片后齿轮的各个齿轮上，其详细构成如下。

即，如图4，图5及图6所示，上述手柄托架22是将设在煞车操控手柄5相反一侧的束带部22a外嵌于车把2，并用安装螺丝22b加以拴紧而安装于车把2上。在此手柄托架22上安装着由安装螺丝23拴紧固定的支轴构件24，以及由这个支轴构件24栓紧固定在手柄托架22上的爪保持器25，将上述变速手柄21可绕支轴构件24的轴心24a转动自如地支撑于该支轴构件24上，同时，将覆盖变速手柄21的基部21a等的覆盖体26制作成以花键装配在支轴构件24的端部上，并用安装螺丝27加以固定。在变速手柄21的基部21a内装有一个由扭转螺旋弹簧构成的辅助弹簧AS，上述覆盖体26具有一个用以支撑操作缆线3的缆线外管3a的外管保持部28，同时，上述变速手柄21具有：可借助挡住支撑着的缆线头3c而将操作缆线3的内缆线3b连结在该变速手柄21上的缆线连结部21b，由此构成上述变速操作装置20。

就是说，变速手柄21是借助支轴构件24与手柄托架22而安装在车把2上，可绕轴心24a反复地摆动(转动)，在从变速手柄21的覆盖体26突出的部分上，朝向变速手柄21的移动方向上设有：分离的、且位于车把2下侧的二个手指扳动部21A，21B，由这些手指扳动部的任何一个来执行操作。亦即，欲将变速手柄21朝向图5所示摆动方向D操作时，只要将拇指抵在手指扳动部21A、只使用这手指扳动部21A就可在所有变速行程中加以操作，若欲将变速手柄21朝向如图5所示的摆动方向U操作时，则只要将食指抵在手指扳动部21B、只使用这手指扳动部21B就可在所有的变速行程中加以操作。又，用设于变速手柄21的定位部21c上的7个定位凹陷部21e，以及安装在上述爪保持器25的树脂制定位爪29，构成可将变速手柄21维持于预定的7个操作位置的定位机构。也可替代定位爪29、采用定位用滚珠等，因此将这些总称为定位体29。亦即，若摆动操作变速手柄21时，则由操作力将定位爪29的作用部29a脱离定位凹陷部21e之后，又卡入另一个定位凹陷部21e时，则由这种卡入而将变速手柄21定位于预定的操作位置。亦即，变速手柄21是可从最低速的1档位置移动到最高速的7档位置，前者是7个定位凹陷部21e中位于最顶端侧的定位凹陷部21e对准于定位爪29的作用部29a的位置，后者是7个定位凹陷部21e之中位于另一端侧位置的定位凹陷部21e对准于定位爪29的作用部29a的位置。缆线支撑部21b是因变速手柄21而移动至低速侧，将内缆线3b从缆线外管3a拉出，因变速手柄21移动至高速侧，将内缆线3b收回，但是，并不卷取从缆线外管3a所拉出的内缆线3b，而是将其拉出成为直线状。亦即，此时，缆线支撑部21b随着变速手柄21的移动，描绘的轨迹并非直线而是圆弧，但是，从缆线外管3a所拉出的内缆线3b，则是不管其拉出量如何，都一直被牵引成略呈直线状且维持这种状态，所以，称此为成直线状牵引操作。辅助弹簧AS是通过将一端卡止于爪保持器25的相对于手柄托架22的安装座部25a，因而卡止在手柄托架22上，而另一端卡止在变速手柄21的基部21a上而将变速手柄21朝向上述1档位置加压。亦即，受操作缆线3作用，对变速手柄21朝向与变速器10的回动弹簧RS施压的相反方向施压。

如图8所示，变速手柄21从1档位置移动至7档位置的操作领域时，作为内缆线3b的支撑点的缆线支撑部21b是沿着以变速手柄21的摆动轴心24a为中心的圆弧轨迹T移动。若在此轨迹T上因辅助弹簧AS而发生了用以摆动操作变速手柄21的辅助操作力AF时，则因这辅助操作力AF会在缆线支撑点21b到外管保持部28之间的内缆线3b上发生缆线拉力CT1。相对于此缆线拉力CT1的辅助操作力AF的拉力值的比率，是随着通过摆动轴心24a与缆线支撑点21b的直线L的相对于内缆线3b的倾斜角A而发生变化，所以，即使在缆线支撑点21b移动、辅助弹簧AS的扭转量发生变化，从而即使辅助操作力AF发生变化时，只要上述倾斜角A作适当地变化，缆线拉力CT1就不发生变化，或即使发生了变化也不会像辅助操作力AF那样发生很大变化。而，上述倾斜角A是根据变速手柄21的缆线支撑部21b，与覆盖体26的外管保持部28的位置关系的设定而定。因此，只要将缆线支撑部21b与外管保持部28配置设定成适当的相关位置的话，则辅助弹簧AS作用于内缆线3b的缆线拉力CT1，在将变速手柄21从1档位置操作到7档位置的任何速度位置，以及，从1档位置与2档位置之间或4档位置与5档位置之间的从1档位置操作到7档位置的任何一档的速度位置之间，也就是说，在整个操作领域的任一个操作位置上都大致能保持一定。据此，在辅助弹簧AS是采用了如图9所示的扭转螺旋弹簧，并将缆线支撑部21b与外管保持部28配置成如图8所示的相关位置时，则如图10所示，辅助弹簧AS所产生的缆线拉力不管变速手柄21的操作位置位于何处，即使是加速操作时也能保持为一定(CT1-1)，或者，即使是作减速操作时也能保持为一定(CT1-2)。

亦即，依照本实施例来说明具体数值时，若将缆线支撑部21b的内缆线3b配置成：当变速手柄21在1档位置时，外管保持部28到缆线支撑部21b之间的内缆线3b的轴心在距离变速手柄21的摆动轴心24a的距离D1＝约25.9mm之处，而当变速手柄21在7档位置时，则外管保持部28与缆线支撑部21b的内缆线3b的轴心将位于离开上述摆动轴心24a的距离D7＝约29mm处。且，在拆下定位爪29等、使其不作用于变速手柄21的状态下来操作变速手柄21时，在外管保持部28处测定内缆线3b所发生的拉力时，测出如图10所示缆线拉力CT1-1，CT1-2。亦即，将变速手柄21从1档位置操作加速到7档位置时缆线拉力CT1-1的测定值为3.35～3.4kgf。将变速手柄21从7档位置减速操作到1档位置时其缆线拉力CT1-2的测定值为2.72～2.68kgf。也就是说，即使将变速手柄21操作到整个操作领域的任何操作位置时由辅助弹簧AS作用在内缆线3b的拉力为2.68～3.4kgf的略保持一定的拉力CT1。在此，对于变速手柄21进行加速变速时的缆线拉力(CT1-1)与减速变速时的缆线拉力(CT1-2)的差值是因摩擦而发生的。

后变速器10的构成方式是如图1，2及图3所示。亦即，将借助链条导件13而安装了导轮11及张力滑轮12的支撑体14，与由连结板部15a以螺栓连结于后轮用叉1所构成的托架体15，利用左右一对的摆动连杆16、17加以连结，同时，由支撑体14与摆动连杆16，17及托架体15形成平行四连杆机构R1。从左右一对的摆动连杆16，17之中的右侧摆动连杆16朝向左侧摆动连杆17延伸的操作臂杆部16a到支撑体14之间，安装一由拉力螺旋弹簧构成的回动弹簧RS，在托架体15的与连结板部15a连结成可绕轴心B转动的部分内装了扭转螺旋弹簧构成的第1拉力弹簧S1，而在支撑体14的与链条导件13连结成可绕轴心P转动的部分内装有一由扭转螺旋弹簧构成的第2拉力弹簧S2。托架体15具有用以支撑操作缆线3的缆线外管3a的外管保持部18，并且具有使用缆线固定用螺丝19将操作缆线3的内缆线3b栓紧连结于上述操作臂杆部16a所构成的缆线支撑部。

亦即，导轮11是利用平行四连杆机构R1，可朝车体横方向往复移动地安装在从后轮用叉1的叉端部伸出的变速器安装部1a上。亦即，导轮11是如图2所示，可往车体横方向往复移动地将链条4张挂于7片后齿轮之中位于车体最内侧的最大外径的低速齿轮的1档位置、以及如图1所示，将链条4张挂在位于车体最外侧的最小外径的最高速齿轮的7档位置之间，用内缆线3b的拉力从7片后齿轮的小径侧到大径侧依序做移动操作而由高速侧将链条换挂到低速侧，另一方面，用回动弹簧RS的弹性复原力从7片后齿轮的大径侧到小径侧依序做移动操作而由低速侧将链条换挂到高速侧。第1拉力弹簧S1的一端卡止于连结板部15a，而另一端是卡止于托架体15而对托架体15相对于后轮用叉1绕轴心B摆动方向BF施压，因而经导轮11及张力滑轮12将拉力加在链条4上。又，第2拉力弹簧S2的一端卡止于支撑体14、而另一端是卡止于链条导件13、对链条导件13相对于支撑体14的绕轴心P摆动方向PF施压，因而经由导轮11及张力滑轮12将拉力加给链条4。

如图8所示，在后变速器10，当导轮11从1档位置移动至7档位置的移动范围时，作为内缆线3b的连结点用的缆线固定用螺丝19，是沿着右摆动连杆16与托架体15的连结中心的连结销轴心X为中心的圆弧轨迹T移动。若假定在此轨迹T上因回动弹簧RS而发生了使右摆动连杆16摆动的回动操作力RF时，因这个回动操作力RF，在从内缆线3b的连结点19到外管保持部18的部分会发生缆线拉力CT2。相对于缆线拉力CT2的回动操作力RF的拉力值比率，因依据相对于连结销轴心X与通过连结点19的直线L的内缆线3b的倾斜角A而发生变化，所以依导轮11的移动而连结点19也发生移动，由于回动弹簧RS的长度也发生变化，所以即使回动操作力RF发生变化，只要上述倾斜角A适当地变化的话，缆线拉力CT2就不会发生变化，或者，即使发生变化也可以设定为不像回动操作力RF发生那么大的变化。上述倾斜角A是由右摇动连杆16的缆线连结点19与托架体15的外管保持部18的相关位置的设定而定，所以，由适当地设定缆线连结点19与外管保持部18的相关位置，假设导轮11及拉力弹簧12上不挂链条4，不会在导轮11上作用来自链条4所发生的换挂反作用力时，因回动弹簧RS所作用于内缆线3b的拉力CT2，在导轮11从1档位置到7档位置的任一速度档位置，或1档位置与2档位置之间或4档位置与5档位置之间的从1档位置到7档位置的任一速度档位置之间，亦即，即使在整个移动领域内的任一位置移动也会保持一定或大致一定。据此，来决定右摆动连杆16的缆线连结点19与外管保持部座18的配置，则可在导轮11与张力滑轮12上不挂链条4而在导轮11不会发生来自链条4的换挂反作用力的状态下，不管导轮11的位置如何，内缆线3b上都作用了回动弹簧RS所发生的，2.68～3.4kgf的缆线拉力CT2。

也就是说，假如使用操作缆线3只将后变速器10与变速操作装置20连结在一起而不安装于车体，或即使安装于车体也不将链条4张挂于导轮11及张力滑轮12，使在导轮11上不发生来自链条4的换挂反作用力的状态下，且，定位爪29也未作用于变速手柄21的状态下。若在此条件下操作变速手柄21时，则变速手柄21从1档位置到7档位置的任一速度档位置，或1档位置与2档位置之间或4档位置与5档位置之间等从1档位置到7档位置的任一速度档位置之间，亦即，即使位于整个操作领域的任何位置时，回动弹簧RS作用于内缆线3b的缆线拉力CT2，与辅助弹簧AS作用于内缆线3b的缆线拉力CT1保持互相平衡。

亦即，欲往减速侧变速时，如图1及图5所示，将变速手柄21朝摆动方向D操作。于是，变速手柄21拉动操作内缆线3b，而内缆线3b使回动弹簧RS发生弹性变形而将导轮11连同张力滑轮12朝向车体内侧地移动。由此，导轮11将链条4从后齿轮小径侧换挂至大径侧，而变速档就从高速侧切换为低速侧。此时，即使从1档到7档切换至任何变速档时，内缆线3b因回动弹簧RS作用的拉力CT2与辅助弹簧AS作用的拉力CT1也保持互相平衡，而使回动弹簧RS发生弹性变形所需要的操作力大小将由辅助弹簧AS加以辅助。因而，施加在变速手柄上的人力只要克服作用于导轮11上的换挂链条的阻力、操作缆线3的缆线外管3a与内缆线3b的摩擦力、以及因定位爪29所发生的操作阻力，即可操作变速手柄21。

另外，如欲往加速侧变速时，如图2及图5所示，将变速手柄21朝摆动方向U操作。于是，变速手柄21放回内缆线3b，而因放回此缆线，回动弹簧RS发生弹性复原力作用而将导轮11连同张力滑轮12克服作用于两滑轮11，12的换挂链条的反作用力而朝向车体外侧移动。由此，导轮11将链条4从后齿轮的大径侧换挂至小径侧，而变速档则从低速侧切换为高速侧。此时，即使从1档切换到7档的任何变速档时，内缆线3b因回动弹簧RS作用的拉力CT2与辅助弹簧AS作用的拉力CT1也都保持互相平衡，而欲使辅助弹簧AS发生弹性变形所需要的操作力大小是由回动弹簧RS加以辅助。因而，加在变速手柄21的人力只要克服作用于操作缆线3的缆线外管3a与内缆线3b的摩擦力，及因定位爪29所发生的操作阻力，即可操作变速手柄21。

如图7所示，从变速手柄21的覆盖体26露出的、并且，朝车体后面的外周面部21d上具有箭头式的指针标志31，同时，在对应于覆盖体26的上述外周面部21d的、并且，朝车体后面的壁部26a上、具有7个数字式的变速档标志32…，由上述外周面部21d与壁部26a构成用以显示变速档位的档位指示器30。

亦即，当摆动变速手柄21时，外周面部21d发生相对于壁部26a的移动，当变速手柄21从1档位置变成7档位置中的所期望的操作位置时，则指针标志31会指示7个变速档标志32中对应于变速手柄21的操作位置，由此可晓得指针标志31正指示在那一变速档位标志32，可以判断切换到从第1档到第7档中的那一个档位。并且，也可以变速手柄21做为指针构件，而将覆盖体26做为标志盘构件加以利用，可使构造简化，可制成档位指示器。

图5及图6表示设定用螺钉33，使设定用螺钉33的前端部嵌入变速手柄21的凹陷部而卡止在变速手柄21上，以安装在覆板体26上。当设定用螺钉33卡止在变速手柄上21上时，将变速手柄21固定在第7档位置。也就是说，在将后变速器10与变速操作装置20装配于车体上而利用操作缆线3连结时，由于借助回动弹簧RS将后变速器10压在第7档位置，所以，若将变速手柄21一面维持在可抵抗处于弹力最强的变形状态的辅助弹簧AS的7档位置进行安装时，则可容易地进行连结作业。因而，在进行操作缆线3的连结时，若先将设定用螺钉33置于作用位置的话，因不需要将变速手柄21维持于可克服辅助弹簧AS的7档位置的人为操作，所以，可以轻松地进行连结作业。而后，当完成此连结作业时，就可拆下设定用螺钉33，或因螺钉33前端部从变速手柄21脱离而切换至解除卡止作用的非作用位置，由此可使用变速手柄21。且，若采用设定螺螺钉33能够将变速手柄21维持于7档位置的话，则不必为了容易进行连结作业而故意使定位机构的卡合力增强，所以可将定位机构的将变速手柄21维持于规定的操作位置的卡合力设定成较弱。即，若辅助弹簧AS与回动弹簧RS的拉力有明显的差异时，必须将卡合力设定为可克服其拉力差而将变速手柄21能够维持在操作位置，方可使定位机构发挥规定的作用，但是，若采用辅助弹簧AS的拉力与回动弹簧RS的拉力互相能够保持平衡的机构的话，则定位用卡合力只要能防止变速手柄21因振动等而发生移动就可以，同时，可以让人辨识出变速手柄21已经切换到规定的操作位置之程度的微弱卡合力，也可使定位机构发挥规定的作用。其结果，可以将定位机构所发生的变速操作阻力抑制成极少可以轻松地进行操作变速。

除了设定用螺钉33之外，亦可采用销，键或做成可填充于变速手柄与覆盖体之间的规定处的填充体等，可以获得同样的效果。也可采用在作用状态与解除作用状态进行切换的各种档止器。其他实施例

图11是显示具有其他实施例的构造的变速操作装置40。即，有固定于车把2上的基座构件41，具有操作臂杆部42a的变速手柄42，使用一对摆动连杆43，44加以连结，同时，由基座构件41与摆动连杆43，44及变速手柄42构成平行四连杆机构R2。在一对摆动连杆43，44中、从一方的摆动连杆44伸出的臂杆部44a与基座构件41之间安装有一个由拉力弹簧所构成的辅助弹簧AS，在变速手柄42上具有支撑操作缆线3的缆线外管3a所需的外管保持部18，而在上述臂杆部44a则是具有将操作缆线3的内缆线3b使用缆线固定用螺丝19加以连结的缆线支撑部44b。

基座构件41构成了平行四连杆机构R2的固定连杆，而变速手柄42是相对于车把2可移动的。即，平行四连杆机构R2构成了变速手柄安装机构，而这个安装机构将变速手柄42支撑于车把2且可进行移动操作。若移动操作变速手柄42时，则因摆动连杆44与变速手柄42会做相对地摆动，所以操作缆线3的内缆线3b将被拉出或释放。同时，若移动操作变速手柄42时，则摆动连杆44与基座构件41将进行相对摆动，致使摆动连杆44的辅助弹簧连结处，与基座构件41的辅助弹簧连结处之间的距离发生变化，而因辅助弹簧AS发生变形，而其反作用力将使得辅助弹簧AS朝向牵引内缆线3b地对于平行四连杆机构R2施压。

如图12所示，在这平行四连杆式的变速操作装置40场合下，用作内缆线3b的连结点的缆线固定用螺丝19是沿着以摆动连杆44与安装构件41的连结中心的连结销轴心X为中心的圆弧轨迹T移动。假定在此轨迹T有辅助弹簧AS所作用的使摆动连杆44摆动的辅助操作力AF的话，因这辅助操作力AF在从缆线连结点19到外管保持部18为至的内缆线3b的部分发生缆线拉力CT1。相对于此缆线拉力CT1的辅助操作力AF的拉力值的比率，是依相对于通过连结销轴心X与缆线连结点19的直线L之内缆线3b的倾斜角A而改变，所以，即使因缆线连结点19的移动而导致依辅助弹簧AS的长度而改变的辅助操作力AF也发生变化，只要上述倾斜角A作适当改变，缆线拉力CT1就不会发生变化，或，即使发生了变化也不会像辅助操作力AF起那么大的变化。而，由于上述倾斜角A是依摆动连杆44的缆线连结点19，与变速手柄42的外管保持部18的相关位置的设定而决定的，所以，由适当地设定缆线支撑部44b与外管保持部18的相关位置，辅助弹簧AS所作用的缆线拉力CT1将会不管变速手柄42的操作位置如何变化都保持一定或大致为一定。且，这变速操作装置，由于使用与变速器侧采用的平行四连杆机构相同的结构，所以，若将平行四连杆机构R2的尺寸等规格形成与变速器10的平行四连杆机构R1的尺寸等规格相同时，变速操作装置40的辅助弹簧AS所作用的内缆线3b的拉力CT1，与在变速器10的回动弹簧RS所作用的内缆线3b的拉力CT2将会变成相同而容易设成互相保持平衡。亦即，若将彼此的尺寸等规格形成相同，再进一步将彼此的弹簧反弹力形成基本上相同时，拉力CT1与CT2会变成相同而互相保持平衡。

本发明的变速操作装置除了可供后变速器用之外，也可适用于前变速器。

安装在车把上的变速操作装置，除了可制作成支撑于手柄托架22并连同煞车手柄5一起安装于车把2之外，当然也可以制作成具有与手柄托架22不同的专用安装构件与煞车手柄5分开单独地安装在车把2上的。又，除了上述变速手柄21，42之外，可转动操作自如地嵌套在车把上以形成车把的手握部并且采用操作缆线来操作变速器的回转式操作体所构成的变速操作装置也可适用于本发明。因而，将这些变速手柄或回转式操作体总称为变速操作构件21，42，而将手柄托架22称为基座构件22。

本发明的变速操作装置除了可供使回动弹簧将链条换挂构件朝向高速侧操作的变速器使用外，也可使用于使回动弹簧将链条换挂构件朝向低速侧操作的变速器。此时，辅助弹簧是做成将变速操作构件朝向高速侧施压。

如实施例所示，回动弹簧所作用的缆线拉力，不管导轮的位置如何，都维持一定或大致一定的数值，且，为了操作与辅助弹簧所作用的缆线拉力保持互相平衡的变速器起见，除了可使用本发明之外，本发明的变速操作装置也可以使用于虽然回动弹簧所作用的缆线拉力为一定或大致一定，但是不一定与辅助弹簧所作用的缆线拉力保持互相平衡的变速器或回动弹簧所作用的缆线拉力是随着变速而改变的变速器，而有助益于操作性的改善。

Claims (6)

1、一种自行车用变速操作装置，其是借助操作缆线(3)操作具有回动弹簧(RS)的自行车用变速器(10)的，其特征为：具有变速操作构件(21，42)、以及借助上述操作缆线(3)朝向由上述回动弹簧(RS)的作用而移动施压的相反方向、对上述变速操作构件(21，42)施压的辅助弹簧(AS)；且将支撑上述操作缆线(3)的缆线支撑部(21b，44b)设置成：与上述变速操作构件(21，42)的操作位置无关、由上述辅助弹簧(AS)所作用于操作缆线(3)的拉力保持成一定或大致一定。

2、如权利要求1所述的自行车用变速操作装置，其特征是：上述变速操作构件(21)是可转动地支撑在基座构件(22)上，且上述辅助弹簧(AS)是一端连结在上述基座构件(22)上、而另一端连结在上述变速操作构件(21)上的扭转螺旋弹簧。

3、如权利要求1或2所述的自行车用变速操作装置，其特征是：上述缆线支撑部(21b)是连结操作缆线(3)与上述变速操作构件(21)、可将上述操作缆线(3)牵引成直线状的缆线支撑部。

4、如权利要求1或2所述的自行车用变速操作装置，其特征是：将缆线支撑部(21b)与外管保持部(28)的位置关系设置成：无论根据变速操作构件(21)的操作移动使辅助弹簧(AS)的扭转变形所产生的辅助操作力AF发生如何变化，都使得由辅助操作力AF作用于缆线支撑点21b与外管保持部(28)之间的内缆线(3b)的缆线拉力CT1均不发生变化。

5、如权利要求2所述的自行车用变速操作装置，其特征为：上述变速操作构件(21)是一种由上述基座构件(22)可转动地支撑于自行车车把(2)的变速手柄，并且，具有朝上述变速操作构件的移动方向分散配置的2个手指扳动操作部(21A)、(21B)，且具有由定位体(29)与上述定位体(29)可卡合及脱离的多个定位用凹陷部(21e)来维持上述变速操作构件(21)的操作位置的定位机构。

6、如权利要求5所述的自行车用变速操作装置，其特征为：上述基座构件(22)是将煞车操控手柄(5)安装于自行车车把(2)的手柄托架。

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