CN113291406B - 一种自行车操作装置及自行车 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及自行车技术领域,尤其涉及一种自行车操作装置及自行车。本发明提供的自行车操作装置包括外壳、操作手柄、联动机构、操作手柄弹性复位件和检测件,外壳可作为操作手柄、联动机构、操作手柄弹性复位件及检测件的安装基础,操作手柄能够在第一平面内沿第一方向及第二方向双向转动,其中,第一方向和第二方向相反,操作手柄弹性复位件用于使操作手柄在外力消失时恢复至其原始位置,从而可实现单个操作手柄实现双向控制功能,便于操作者操作,避免操作混乱;通过拨动操作手柄使联动机构转动,进而通过检测件检测联动机构的转动方向以判断出相应的控制指令,以控制自行车相应部件进行相应的操作。
Description
技术领域
本发明涉及自行车技术领域,尤其涉及一种自行车操作装置及自行车。
背景技术
目前,自行车主要分为有变速功能的自行车和无变速功能的自行车两大类,其中,可变速调节的自行车占绝大多数,其主要的变速方式为通过在车体上安装变速操作装置,然后由骑行者手动操作,实现自行车的变速调节。
现有技术的变速操作装置主要分为:1)双手柄变速操作装置,采用双手柄对应调节变速器的增速与减速,但是采用双手柄结构时,操作者易陷入操作混乱状态,且双手柄变速操作装置的内部结构复杂,零部件居多,成本高,工艺链长,导致生产效率低;2)单手柄变速操作装置,采用单手柄双向卡位调节变速器的增速与减速,由于其内部结构非常复杂,零件的生产工艺风险大,同时不便于安装,目前市面上应用较少;3)旋转式变速操作装置,采用旋转式档位调节,但其使用寿命较短,操作性不强。
因此,亟待需要一种自行车操作装置以解决上述问题。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种自行车操作装置,采用单手柄指拨式调节,能够避免操作者操作混乱,且结构简单,工艺风险低,生产效率高,便于安装,易于维护。
本发明的另一个目的在于提供一种自行车,通过应用上述自行车操作装置,便于操作者操作,避免操作混乱,且成本低。
为实现上述目的,提供以下技术方案:
第一方面,提供了一种自行车操作装置,包括:
外壳;
操作手柄,其第一端位于所述外壳外,其第二端位于所述外壳内,且所述操作手柄在外力作用下能够在第一平面内沿第一方向及第二方向双向转动,所述第二方向与所述第一方向相反;
联动机构,在所述第一平面内可转动地设置在所述外壳内并与所述操作手柄的第二端传动配合,拨动所述操作手柄的第一端能够使所述联动机构同步转动;
操作手柄弹性复位件,其两端分别与所述操作手柄在其转动方向的两侧相抵接,以使所述操作手柄在外力消失时能够恢复至其初始位置;
检测件,用于检测所述联动机构的转动方向并能够判断出相应的控制指令,以控制自行车相应部件进行相应的操作。
作为所述自行车操作装置的可选方案,所述外壳内设置有第一定位转轴,所述操作手柄与所述第一定位转轴转动连接。
作为所述自行车操作装置的可选方案,所述联动机构包括齿轮件和与所述齿轮件同步转动的联动件,所述齿轮件可转动地设置在所述外壳内,所述操作手柄的第二端上设置有与所述齿轮件啮合的传动齿。
作为所述自行车操作装置的可选方案,所述外壳内设置有第二定位转轴,所述齿轮件与所述第二定位转轴转动连接。
作为所述自行车操作装置的可选方案,所述联动机构还包括反馈组件,所述反馈组件包括:
反馈件,在所述第一平面内可移动地设置在所述外壳上,
反馈件弹性复位件,包括抵接部和变形部,所述抵接部与所述外壳相抵接,所述变形部与所述反馈件相抵接;
触发件,设置在所述联动件上并能够随所述联动件转动,所述触发件能够与所述反馈件相抵接;
当所述触发件对所述反馈件的作用力大于所述反馈件弹性复位件的对所述反馈件的作用力时,所述反馈件相对于所述外壳移动;当所述触发件对所述反馈件的作用力小于所述反馈件弹性复位件的对所述反馈件的作用力时,所述反馈件保持在其初始位置。
作为所述自行车操作装置的可选方案,所述外壳内还设置有设置在所述第一定位转轴上的导向限位柱,所述反馈件上开设有与所述导向限位柱配合的导向限位孔,所述反馈件能在所述导向限位柱的导向作用下移动。
作为所述自行车操作装置的可选方案,所述反馈件弹性复位件为曲线形弹片,所述反馈件弹性复位件的两端为所述抵接部,所述反馈件弹性复位件的中间位置为所述变形部。
作为所述自行车操作装置的可选方案,所述外壳内设置有限位凸台,两个所述限位凸台以所述操作手柄的转动中心和所述联动件的转动中心的连线为中心对称设置在所述外壳上,所述反馈件弹性复位件的两端分别与一个所述限位凸台相抵接,即所述反馈件弹性复位件两端的抵接部分别与一个所述限位凸台相抵接。
作为所述自行车操作装置的可选方案,所述触发件的数量为两个,两个所述触发件以所述联动件的转动中心为中心对称设置在所述联动件的两侧,其中一个所述触发件用于当所述联动件沿所述第一方向转动时与所述反馈件相抵接,另一个所述触发件用于当所述联动件沿所述第二方向转动时与所述反馈件相抵接。
作为所述自行车操作装置的可选方案,所述触发件在所述第一平面内可转动地设置在所述联动件上,当所述触发件位于初始位置时,所述触发件在其转动方向的一侧与所述联动件相抵接,且所述触发件在其转动方向的两侧均设置有引导斜面,所述反馈件两侧均设置有能够与所述引导斜面相抵接的斜面。
作为所述自行车操作装置的可选方案,所述反馈组件还包括触发件弹性复位件,所述触发件弹性复位件的一端与所述联动件相连接,其另一端与所述触发件相连接,用于使所述触发件恢复至其初始位置。
作为所述自行车操作装置的可选方案,所述联动件上设置有容纳腔,所述容纳腔内设置有与所述第一平面垂直的转轴,所述触发件与所述转轴转动连接,所述触发件弹性复位件套设在所述转轴上并容置在所述容纳腔内。
作为所述自行车操作装置的可选方案,所述触发件弹性复位件为扭簧,所述容纳腔内设置有第一限位孔,所述触发件上设置有第二限位孔,所述触发件弹性复位件的一支臂插入所述第一限位孔内,其另一支臂插入所述第二限位孔内。
作为所述自行车操作装置的可选方案,所述联动件上还设置有与所述容纳腔相连通的避让腔,所述转轴的端部伸出所述容纳腔并位于所述避让腔内,所述触发件与所述转轴的端部转动连接并能够在所述避让腔内在所述第一平面内转动,当所述触发件位于其初始位置时,所述触发件的一侧壁与所述避让腔的侧壁相抵接。
作为所述自行车操作装置的可选方案,所述触发件包括呈夹角连接的连接部和触发部,所述连接部与所述转轴转动连接,所述触发部用于与所述反馈件相抵接。
作为所述自行车操作装置的可选方案,所述操作手柄弹性复位件为扭簧,所述操作手柄上设置有限位部,两个所述限位部以所述操作手柄的转动中心和所述联动机构的转动中心的连线为中心对称设置在所述操作手柄上,所述操作手柄弹性复位件的两端分别与一个所述限位部相抵接。
作为所述自行车操作装置的可选方案,所述操作手柄上设置有与所述第一定位转轴同轴线设置的定位凸台,所述操作手柄弹性复位件的弹性部套设在所述定位凸台上。
作为所述自行车操作装置的可选方案,所述外壳上设置有与第一平面平行的导向避让槽,所述操作手柄经所述导向避让槽伸入所述外壳内,且所述操作手柄能够沿所述导向避让槽向第一方向及第二方向双向转动。
作为所述自行车操作装置的可选方案,所述外壳包括:
第一壳体,其上开设有限位槽;
第二壳体,其上设置有限位块,所述限位块的高度小于所述限位槽的深度,所述第二壳体盖设在所述第一壳体上,且所述限位块卡设在所述限位槽内并与所述限位槽形成所述导向避让槽。
作为所述自行车操作装置的可选方案,所述自行车操作装置还包括套环,所述套环设置在所述外壳上,所述套环用于与自行车的车体支架连接。
作为所述自行车操作装置的可选方案,所述套环包括:
第一半环,其一端设置有第一铰接部,其另一端设置有第一锁紧孔;
第二半环,其一端设置有与所述第一铰接部铰接的第二铰接部,其另一端设置有能够与所述第一锁紧孔相连通的第二锁紧孔,通过紧固件穿过所述第一锁紧孔和所述第二锁紧孔将所述第一半环的另一端和所述第二半环的另一端固定连接。
第二方面,提供了一种自行车,包括车体支架和如上所述的自行车操作装置,所述自行车操作装置设置在所述车体支架上。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
本发明提供的自行车操作装置,包括外壳、操作手柄、联动机构、操作手柄弹性复位件和检测件,外壳可作为操作手柄、联动机构、操作手柄弹性复位件及检测件的安装基础,操作手柄能够在第一平面内沿第一方向及第二方向双向转动,其中,第一方向和第二方向相反,操作手柄弹性复位件用于使操作手柄在外力消失时恢复至其原始位置,从而可实现单个操作手柄实现双向控制功能,便于操作者操作,避免操作混乱;通过拨动操作手柄使联动机构转动,进而通过检测件检测联动机构的转动方向以判断出相应的控制指令,以控制自行车相应部件进行相应的操作。
本发明提供的自行车,通过应用上述自行车操作装置,便于操作者操作,避免操作混乱,且成本低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的自行车操作装置安装在车体支架上的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的自行车操作装置去掉第二壳体的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的第一壳体的结构示意图;
图4为本发明实施例提供的第二壳体及套环的结构示意图;
图5为本发明实施例提供的手柄的结构示意图;
图6为本发明实施例提供的操作手柄与联动机构配合一个方向的结构示意图;
图7为本发明实施例提供的操作手柄与联动机构配合另一个方向的结构示意图;
图8为本发明实施例提供的联动机构的分解示意图;
图9为本发明实施例提供的联动机构的剖视示意图。
附图标记:
100、车体支架;
1、第一壳体;11、限位槽;12、第一定位转轴;13、第二定位转轴;14、导向限位柱;15、限位凸台;
2、第二壳体;21、限位块;
3、操作手柄;31、传动齿;32、限位部;33、定位凸台;
4、联动机构;41、齿轮件;411、连接定位柱;42、联动件;421、容纳腔;422、转轴;423、避让腔;43、反馈件;431、导向限位孔;44、反馈件弹性复位件;441、抵接部;442、变形部;45、触发件;451、连接部;452、触发部;4521、第一引导斜面;4522、第二引导斜面;46、触发件弹性复位件;
5、操作手柄弹性复位件;
6、检测件;
7、套环;71、第一半环;711、第一铰接部;712、第一锁紧孔;72、第二半环;721、第二铰接部;722、第二锁紧孔。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案,下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中,术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。
如图1-图2所示,本实施例提供了一种自行车操作装置,包括外壳、操作手柄3、联动机构4、操作手柄弹性复位件5和检测件6,外壳可作为操作手柄3、联动机构4、操作手柄弹性复位件5及检测件6的安装基础,操作手柄3能够在第一平面内沿第一方向及第二方向双向转动,其中,第一方向和第二方向相反,操作手柄弹性复位件5用于使操作手柄3在外力消失时恢复至其原始位置,从而可实现单个操作手柄3实现双向控制功能,便于操作者操作,避免操作混乱;通过拨动操作手柄3使联动机构4转动,进而通过检测件6检测联动机构4的转动方向以判断出相应的控制指令,以控制自行车相应部件进行相应的操作。
可选地,所述自行车操作装置可用于控制自行车变速器,以实现自行车变速加速行驶。在其他实施例中,所述自行车操作装置还可以用于控制自行车的其他部件,在此不用一一举例说明。
需要说明的是,“第一平面”指的是操作手柄3和联动机构4转动的平面,具体到自行车在水平面静止摆放的状态时,“第一平面”可以是水平面,也可以是竖直平面,具体可根据自行车操作装置在自行车上的安装方位进行确定。而自行车操作装置的安装方位可根据人机工程便于驾驶人员操作的原理进行安装,在此不再赘述。“第一方向”和“第二方向”指的是操作手柄3和联动机构4在第一平面内以相同标准为参考时,顺时针转动和逆时针转动的两个方向。
优选地,将检测件6安装在外壳内,并使检测件6与第一平面相平行,即检测件6与联动机构4的转动平面相平行,通过在检测件6上设置传感器或接近开关,以检测联动机构4的转动方向。在一个实施例中,可以在检测件6上设置两个以操作手柄3为中心呈轴对称设置的接近开关,在联动机构4上设置接近开关触发件,当操作手柄3向一侧转动时,能够使联动机构4同时转动,从而使联动机构4上的接近开关触发件触发检测件6上某一侧的接近开关,从而实现检测件6判断出操作手柄3的转动方向,进而判断出操作人员欲想表达的操作指令。
可选地,检测件6可以为电控板,通过在电控板上设置传感器或接近开关,以检测联动机构4的转动方向。该电控板实现检测联动机构4转动方向的原理及方法,可参考现有技术中用于检测物体转动方向的电控系统,在此不再赘述。
可选地,外壳上设置有与第一平面平行的导向避让槽;操作手柄3的第一端位于外壳外,其第二端经导向避让槽伸入外壳内,操作手柄3在外力作用下能够沿导向避让槽向第一方向及第二方向双向转动。
示例性地,在本实施例中,外壳包括第一壳体1和第二壳体2,第一壳体1和第二壳体2可拆卸装配,以便于安装操作手柄3、联动机构4、操作手柄弹性复位件5和检测件6。进一步地,检测件6安装在联动机构4的上方并夹设在第一壳体1和第二壳体2之间,即能够保证检测件6检测联动机构4的转动方向,又能够对检测件6进行支撑安装,保证检测件6的稳定性,进而确保检测结果的准确性。
如图3-图4所示,第一壳体1上开设有限位槽11;第二壳体2上设置有限位块21,限位块21的高度小于限位槽11的深度,第二壳体2盖设在第一壳体1上,且限位块21卡设在限位槽11内并与限位槽11形成导向避让槽。导向避让槽可限制操作手柄3在第一方向和第二方向转动时的最大转动角度。
优选地,第一壳体1为圆柱形壳体,限位槽11开设在第一壳体1的外壁上,第二壳体2为薄圆柱形壳体,其上设置有突出的限位块21,限位块21与第一壳体1上的限位槽11配合,一方面便于第一壳体1和第二壳体2的定位安装,另一方面,能够对联动机构4和操作手柄3在垂直于第一平面的方向进行限位,保证整体操作的稳定性。
可选地,为了便于将操作手柄3可转动地设置在外壳上,外壳内设置有第一定位转轴12,操作手柄3与第一定位转轴12转动连接。其中,第一定位转轴12与第一平面垂直设置。示例性地,在本实施例中,第一壳体1内设置有第一定位转轴12,操作手柄3可转动地套设在第一定位转轴12上。
可选地,为了便于将联动机构4可转动地设置在外壳内,外壳内设置有第二定位转轴13,联动机构4与第二定位转轴13转动连接。其中,第二定位转轴13与第一平面垂直设置。示例性地,在本实施例中,第一壳体1内设置有第二定位转轴13,联动机构4可转动地套设在第二定位转轴13上。
可选地,为了便于将自行车操作装置安装到自行车的车体支架100上,自行车操作装置还包括套环7,套环7设置在外壳上,套环7用于与自行车的车体支架100连接。
当车体支架100为圆柱形时,套环7包括第一半环71和第二半环72,第一半环71的一端设置有第一铰接部711,其另一端设置有第一锁紧孔712;第二半环72的一端设置有与第一铰接部711铰接的第二铰接部721,其另一端设置有能够与第一锁紧孔712相连通的第二锁紧孔722,通过紧固件穿过第一锁紧孔712和第二锁紧孔722将第一半环71的另一端和第二半环72的另一端固定连接。
如图5-图9所示,联动机构4包括齿轮件41和与齿轮件41同步转动的联动件42,齿轮件41可转动地设置在外壳内,操作手柄3的第二端上设置有与齿轮件41啮合的传动齿31。在本实施例中,齿轮件41与第二定位转轴13转动连接,具体为齿轮件41套设在第二定位转轴13上。
在本实施例中,为了便于齿轮件41和联动件42的装配,在齿轮件41上的偏心位置设置有连接定位柱411,联动件42上设置有与连接定位柱411配合的定位孔,将齿轮件41的连接定位柱411插入联动件42的定位孔内,然后配合第一壳体1和第二壳体2的连接,将对联动件42和齿轮件41进行限位,保证联动件42和齿轮件41的相对位置不变。
示例性地,检测件6可用于检测联动件42的转动。比如,可以在联动件42上设置对称设置在联动件42转动方向两侧的第一接近开关触发器和第二接近开关触发器,在检测件6上设置相邻的第一接近开关和第二接近开关,在同一状态下第一接近开关触发器和第二接近开关触发器中只有一个能够靠近检测件6上的第一接近开关和第二接近开关,当联动件42转动时,第一接近开关触发器可触发第一接近开关或第二接近开关触发器可触发第二接近开关,从而能够使检测件6轻易地判断出联动件42是沿第一方向转动还是沿第二方向转动。
可选地,操作手柄3上的传动齿31为弧形传动齿,且传动齿31和齿轮件41的传动比的大小需同时满足以下条件:(1)在操作手柄3的极限行程内,由传动齿31带动齿轮件41转动的角度足够大,即联动件42伴随着齿轮件41在操作手柄3的运动下从动转角足够大(便于检测件6进行检测);(2)联动件42和齿轮件41大角度转动的同时,带动触发件45转动与反馈件43接触,且最终能在极限转角内越过反馈件43。
可选地,操作手柄弹性复位件5为扭簧,操作手柄3上设置有限位部32,两个限位部32以操作手柄3的转动中心(在本实施例中为第一定位转轴12)和联动机构4的转动中心(在本实施例中为第二定位转轴13)的连线(见图3或图7中的连接线L)为中心对称设置在操作手柄3上,操作手柄弹性复位件5的两端分别与一个限位部32相抵接。
如图7所示,以图示方位对操作手柄3的复位原理进行说明,向第一方向拨动操作手柄3的第一端能够压缩操作手柄弹性复位件5位于下方的部分,并拉伸操作手柄弹性复位件5位于上方的部分,当外力消失时,操作手柄3在操作手柄弹性复位件5的作用下恢复至其初始位置。
优选地,为了便于操作手柄弹性复位件5的安装定位,操作手柄3上设置有与第一定位转轴12同轴线设置的定位凸台33,操作手柄弹性复位件5的弹性部套设在定位凸台33上。
可选地,联动机构4还包括反馈组件,反馈组件能够在操作手柄3使联动机构4转动到目标位置时发出声响提醒,以提醒操作人员,操作完成,提高操作体验感,同时能够更好地保护该操作装置。
可选地,如图7所示,反馈组件包括反馈件43、反馈件弹性复位件44和触发件45,其中,反馈件43在第一平面内可移动地设置在外壳上,反馈件弹性复位件44包括抵接部441和变形部442,抵接部441与外壳相抵接,变形部442与反馈件43相抵接;触发件45设置在联动件42上并能够随联动件42转动,触发件45能够与反馈件43相抵接。当触发件45对反馈件43的作用力大于反馈件弹性复位件44的对反馈件43的作用力时,反馈件43相对于外壳移动,并能够与其他部件作用发出声响,提醒操作人员操作到位;当触发件45对反馈件43的作用力小于反馈件弹性复位件44的对反馈件43的作用力时,反馈件43保持在其初始位置。在本实施例中,通过第一壳体1和第二壳体2能够对反馈件43及反馈件弹性复位件44在垂直于第一平面的方向进行限位,保证整体操作的稳定性。
在本实施例中,第一壳体1上设置有导向限位柱14,导向限位柱14设置在第一定位转轴12上,反馈件43上开设有导向限位孔431,导向限位孔431与导向限位柱14滑动配合,以使反馈件43沿导向限位孔431的延伸方向移动。具体地,导向限位孔431沿连接线L的延伸方向延伸。可选地,导向限位柱14和导向限位孔431均为长腰型,其中导向限位孔431的长度大于导向限位柱14的长度。
优选地,触发件45的数量为两个,两个触发件45以联动件42的转动中心为中心对称设置在联动件42的两侧,其中一个触发件45用于当联动件42沿第一方向转动时与反馈件43相抵接,另一个触发件45用于当联动件42沿第二方向转动时与反馈件43相抵接。
如图8-图9所示,为了增强反馈件43的反馈声响,触发件45在第一平面内可转动地设置在联动件42上,当触发件45位于初始位置时,触发件45在其转动方向的一侧与联动件42相抵接,且触发件45在其转动方向的两侧均设置有引导斜面,反馈件43两侧均设置有能够与引导斜面相抵接的斜面。通过将触发件45可转动地设置在联动件42上,能够使触发件45在与反馈件43相抵接时,能够使反馈件43越过触发件45并在反馈件弹性复位件44的弹性作用下快速复位并击打导向限位柱14产生较大的声响。
进一步优选地,为了使转动后的触发件45复位,反馈组件还包括触发件弹性复位件46,触发件弹性复位件46的一端与联动件42相连接,其另一端与触发件45相连接,用于使触发件45恢复至其初始位置。
如图7所示,以图示方位对反馈组件的反馈原理进行说明,1)外力操作过程:向第一方向拨动操作手柄3的第一端能够使联动机构4向第二方向转动,位于下方的触发件45能够向上转动并与反馈件43的下侧相抵接,具体为触发件45上的第一引导斜面4521能够与反馈件43下侧的斜面相抵接,由于触发件45的一侧与联动件42相抵接,因此触发件45对反馈件43的作用力大于反馈件弹性复位件44对反馈件43的作用力,从而使反馈件43在第一平面内向左移动,直至触发件45越过反馈件43后,反馈件43在反馈件弹性复位件44的作用下快速移动并恢复至其初始位置,在该过程中反馈件43能够击打导向限位柱14发出声响。2)外力释放过程:操作手柄3在操作手柄弹性复位件5的作用下能够向第二方向转动并恢复至初始位置,在此过程中,联动件42向第一方向转动,触发件45上的第二引导斜面4522与反馈件43上侧的斜面相抵接,此时,触发件45不受联动件42的作用力,反馈件弹性复位件44对反馈件43的作用力大于仅触发件45对反馈件43的作用力,反馈件43保持在其初始位置并能够使触发件45在向第二方向转动以避让反馈件43,直至触发件45越过反馈件43后,此过程末端,触发件45会在触发件弹性复位件46的作用下击打联动件42产生较弱的声音,但也可产生触觉反馈,与前面的强反馈形成对比,让操作者知道已经完成一整个变速操作流程。操作手柄3向第二方向拨动的过程与上述过程的原理相似,在此不再赘述。
如图7所示,反馈件弹性复位件44为曲线形弹片,反馈件弹性复位件44的两端为抵接部441,反馈件弹性复位件44的中间位置为变形部442。优选地,曲线形弹片可以是包括单个弧形的弹片,还可以是包括多个规律排列的弧形的弹片,具体可根据需要进行选择,在此不再一一举例说明。
第一壳体1内设置有限位凸台15,两个限位凸台15以操作手柄3的转动中心和联动件42的转动中心的连线L为中心对称设置在第一外壳1上,反馈件弹性复位件44的两端分别与一个限位凸台15相抵接。
在本实施例中,如图8-图9所示,联动件42上设置有容纳腔421,容纳腔421内设置有与第一平面垂直的转轴422,触发件45与转轴422转动连接,触发件弹性复位件46套设在转轴422上并容置在容纳腔421内。
优选地,触发件弹性复位件46为扭簧,容纳腔421内设置有第一限位孔,触发件45上设置有第二限位孔,触发件弹性复位件46的一支臂插入第一限位孔内,其另一支臂插入第二限位孔内。
进一步地,联动件42上还设置有与容纳腔421相连通的避让腔423,转轴422的端部伸出容纳腔421并位于避让腔423内,触发件45与转轴422的端部转动连接并能够在避让腔423内在第一平面内转动,当触发件45位于其初始位置时,触发件45的一侧壁与避让腔423的侧壁相抵接。
优选地,触发件45包括呈夹角连接的连接部451和触发部452,连接部451与转轴422转动连接,触发部452用于与反馈件43相抵接。通过将触发件45设计成由呈夹角设置的连接部451和触发部452组成,并配合避让腔423,能够使触发件45相对于转轴422偏心转动,能够缩小联动机构4整体的尺寸,进而缩小操作装置整体的尺寸。
本实施例还提供了一种自行车,包括车体支架100和如上所述的自行车操作装置,自行车操作装置设置在车体支架100上,通过应用上述自行车操作装置,便于操作者操作,避免操作混乱,且成本低。
在本实施例提供的自行车中,所述自行车操作装置可应用于控制自行车变速器,以实现自行车变速行驶。在其他实施例中,所述自行车操作装置还可以用于控制自行车悬架、可调节座杆等自行车上需要双向调节的装置,在此不再一一举例说明。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所说的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (14)
1.一种自行车操作装置,其特征在于,包括:
外壳;
操作手柄(3),其第一端位于所述外壳外,其第二端位于所述外壳内,且所述操作手柄(3)在外力作用下能够在第一平面内沿第一方向及第二方向双向转动,所述第二方向与所述第一方向相反;
联动机构(4),在所述第一平面内可转动地设置在所述外壳内并与所述操作手柄(3)的第二端传动配合,拨动所述操作手柄(3)的第一端能够使所述联动机构(4)同步转动;
操作手柄弹性复位件(5),其两端分别与所述操作手柄(3)在其转动方向的两侧相抵接,以使所述操作手柄(3)在外力消失时能够恢复至其初始位置;
检测件(6),用于检测所述联动机构(4)的转动方向并能够判断出相应的控制指令,以控制自行车相应部件进行相应的操作;
所述联动机构(4)包括齿轮件(41)和与所述齿轮件(41)同步转动的联动件(42),所述齿轮件(41)可转动地设置在所述外壳内,所述操作手柄(3)的第二端上设置有与所述齿轮件(41)啮合的传动齿(31);
所述联动机构(4)还包括反馈组件,所述反馈组件包括:
反馈件(43),在所述第一平面内可移动地设置在所述外壳上,
反馈件弹性复位件(44),包括抵接部(441)和变形部(442),所述抵接部(441)与所述外壳相抵接,所述变形部(442)与所述反馈件(43)相抵接;
触发件(45),设置在所述联动件(42)上并能够随所述联动件(42)转动,所述触发件(45)能够与所述反馈件(43)相抵接;
当所述触发件(45)对所述反馈件(43)的作用力大于所述反馈件弹性复位件(44)的对所述反馈件(43)的作用力时,所述反馈件(43)相对于所述外壳移动;当所述触发件(45)对所述反馈件(43)的作用力小于所述反馈件弹性复位件(44)的对所述反馈件(43)的作用力时,所述反馈件(43)保持在其初始位置。
2.根据权利要求1所述的自行车操作装置,其特征在于,所述外壳内还设置有导向限位柱(14),所述反馈件(43)上开设有与所述导向限位柱(14)配合的导向限位孔(431),所述反馈件(43)能在所述导向限位柱(14)的导向作用下移动。
3.根据权利要求1所述的自行车操作装置,其特征在于,所述反馈件弹性复位件(44)为曲线形弹片,所述反馈件弹性复位件(44)的两端为所述抵接部(441),所述反馈件弹性复位件(44)的中间位置为所述变形部(442);所述外壳内设置有限位凸台(15),两个所述限位凸台(15)以所述操作手柄(3)的转动中心和所述联动件(42)的转动中心的连线为中心对称设置在所述外壳上,两端的所述抵接部(441)分别与一个所述限位凸台(15)相抵接。
4.根据权利要求3所述的自行车操作装置,其特征在于,所述触发件(45)的数量为两个,两个所述触发件(45)以所述联动件(42)的转动中心为中心对称设置在所述联动件(42)的两侧,其中一个所述触发件(45)用于当所述联动件(42)沿所述第一方向转动时与所述反馈件(43)相抵接,另一个所述触发件(45)用于当所述联动件(42)沿所述第二方向转动时与所述反馈件(43)相抵接。
5.根据权利要求4所述的自行车操作装置,其特征在于,所述触发件(45)在所述第一平面内可转动地设置在所述联动件(42)上,当所述触发件(45)位于初始位置时,所述触发件(45)在其转动方向的一侧与所述联动件(42)相抵接,且所述触发件(45)在其转动方向的两侧均设置有引导斜面,所述反馈件(43)两侧均设置有能够与所述引导斜面相抵接的斜面。
6.根据权利要求5所述的自行车操作装置,其特征在于,所述反馈组件还包括触发件弹性复位件(46),所述触发件弹性复位件(46)的一端与所述联动件(42)相连接,其另一端与所述触发件(45)相连接,用于使所述触发件(45)恢复至其初始位置。
7.根据权利要求6所述的自行车操作装置,其特征在于,所述联动件(42)上设置有容纳腔(421),所述容纳腔(421)内设置有与所述第一平面垂直的转轴(422),所述触发件(45)与所述转轴(422)转动连接,所述触发件弹性复位件(46)套设在所述转轴(422)上并容置在所述容纳腔(421)内。
8.根据权利要求7所述的自行车操作装置,其特征在于,所述触发件弹性复位件(46)为扭簧,所述容纳腔(421)内设置有第一限位孔,所述触发件(45)上设置有第二限位孔,所述触发件弹性复位件(46)的一支臂插入所述第一限位孔内,其另一支臂插入所述第二限位孔内。
9.根据权利要求7所述的自行车操作装置,其特征在于,所述联动件(42)上还设置有与所述容纳腔(421)相连通的避让腔(423),所述转轴(422)的端部伸出所述容纳腔(421)并位于所述避让腔(423)内,所述触发件(45)与所述转轴(422)的端部转动连接并能够在所述避让腔(423)内在所述第一平面内转动,当所述触发件(45)位于其初始位置时,所述触发件(45)的一侧壁与所述避让腔(423)的侧壁相抵接。
10.根据权利要求9所述的自行车操作装置,其特征在于,所述触发件(45)包括呈夹角连接的连接部(451)和触发部(452),所述连接部(451)与所述转轴(422)转动连接,所述触发部(452)用于与所述反馈件(43)相抵接。
11.根据权利要求1所述的自行车操作装置,其特征在于,所述操作手柄弹性复位件(5)为扭簧,所述操作手柄(3)上设置有限位部(32),两个所述限位部(32)以所述操作手柄(3)的转动中心和所述联动机构(4)的转动中心的连线为中心对称设置在所述操作手柄(3)上,所述操作手柄弹性复位件(5)的两端分别与一个所述限位部(32)相抵接。
12.根据权利要求1所述的自行车操作装置,其特征在于,所述操作手柄(3)上设置有定位凸台(33),所述操作手柄弹性复位件(5)的弹性部套设在所述定位凸台(33)上。
13.根据权利要求1所述的自行车操作装置,其特征在于,所述外壳上设置有与第一平面平行的导向避让槽,所述操作手柄(3)经所述导向避让槽伸入所述外壳内,且所述操作手柄(3)能够沿所述导向避让槽向第一方向及第二方向双向转动。
14.一种自行车,其特征在于,包括车体支架(100)和如权利要求1-13任一项所述的自行车操作装置,所述自行车操作装置设置在所述车体支架(100)上。
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