自行车变速装置的制造方法
自行车变速装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种自行车变速装置，尤指一种设置于自行车把手上的变速装置，提供骑乘者于行进中进行变速操控的装置。
【背景技术】
[0002]自行车具有能远行又兼顾环保的特性，而在注重休闲生活的今曰，在户外从事休闲活动，体验大自然的舒畅，最合适也最能达到运动健康的目的，而变速自行车因为能够凭借变速控制装置的切换，让骑乘者在低速档或高速档之间选择，利用上坡调整为低速档，下坡调整为高速档，达到上坡省力，下坡省时的目的。
[0003]请参阅中国台湾专利申请案号第084216076号“自行车变速操作装置”，其安装于一自行车把手，至少包含有:一支持构件，呈一阶梯状管体，具有一盘部及向上延伸有一心轴，该盘部底端组接于该自行车把手上，一卷线构件，枢设于该支持构件心轴上，可拉紧或放松钢索，一卡制机构，包含有一啮合构件，凭借一固定板固设以限制该卷线构件保持在某特定角度位置的方式固设于该支持构件盘部上，一下档拨杆构件，具有一下拨杆以拨动该卡制机构脱离该卷线构件，使该卷线构件可自由回转而放松钢索的方式枢设于该支持构件心轴上，一上档拨杆构件，具有一上拨杆，枢设于该支持构件中心轴上，一传动机构，具有一挚动构件，固接于该上档拨杆构件上，可拨动该上档拨杆构件以驱动该传动机构，而可推动该卷线构件转动以拉紧钢索，也可在该卷线构件自由回转放松钢索时，使该卷线构件暂时停止，凭借下档拨杆构件、卡制机构，上档拨杆构件及传动机构的连动关系使卷线构件放松或卷紧钢索而达到变换上下档的目的。
[0004]前述是一款习式的自行车变速操控装置，其通过上、下拨杆控制卷线构件拉紧或松脱钢索而达到变换上下档的目的，然而现有自行车变速操控装置，其拨杆通常设置于车手握把的位置，骑乘者欲变换档位时必需将其中一只手离开握把去拨动上、下拨杆，而且因为拨动方向是一固定方向，使得于变速上的操控弹性限制增加，若使用于高速的竞技场合时，不仅造成骑乘者调整上的不方便，且因手指需停留于上、下拨杆附近，于长时间下来易造成僵化而使判断变换档速时会有延迟现象，而瞬间的延迟都会有失的毫厘，差的千里的遗憾。
[0005]请参阅中国台湾专利号1286978 “自行车用变速操作装置”，其具有装一设于自行车的装设部30、一卷取体32、一位置保持/解放机构34、一动作构件68与一输入构件70，卷取体32可动作地朝拉索拉伸方向及解除方向装设在装设部30，位置保持/解放机构34使一拉索卡止体择一地保持在对应于复数个变数字置的其一保持位置，动作构件68朝第I轴周围可摆动自如地装设于装设部30，凭借从中立位置朝变速位置的摆动，使位置保持/解放机构动作34而使卷取体32朝拉索拉伸方向动作，输入构件70装设于动作构件68，凭借朝第I方向与第2方向的移动各自将动作构件68从中立位置朝变速位置移动，其目的使凭借输入构件的操作方向可配合不同的方向操作，以配合不同骑乘者的喜好。
[0006]前述的现有技术虽提供两个方向进行变速操作，但变速装置的构件组成较为复杂，在极短时间的变速灵敏度上因较多的组件而不易提升，再者，也提高制作成本与维修成本。
【发明内容】
[0007]有鉴于此，为改善上述的问题，本发明提供一种自行车变速装置，其技术特征在于该变速装置位置与结构设计，以更少的构件组成提供骑乘者于极短时间内选择性进行双向退档动作，以及更符合人体工学的构件设计，提供骑乘者在进档与退档之间有更舒适的操作方式，有效提升变速上的操作弹性空间与便利性。该自行车变速装置，其包含有一装设于自行车把手的一固定座与一设于该固定座中的档位控制组。
[0008]为实现上述目的，本发明采用的技术方案是:
[0009]一种自行车变速装置，其包含有:
[0010]一装设于自行车把手的一固定座；
[0011]一设于该固定座中的档位控制组，该档位控制组具有一控制拉线的可活动的第一操控件、一周壁表面设有一齿部的棘齿组件、一控制放线的可活动的第二操控件与一定位棘爪，该棘齿组件的齿部设有复数个齿件，该第一操控件具有与该棘齿组件的其中一齿件相互啮合的一第一棘动件，并使该棘齿组件择一地保持在一初始位置，而该第一操控件朝活动方向移动，使该第一棘动件与该齿部的另一齿件啮合，该棘齿组件朝一第一方向转动达到进档，其特征在于:
[0012]该定位棘爪还具有与该棘齿组件的其一齿件相互啮合的一第二棘动件与一配合元件并且耦接一回位销；
[0013]该第二操控件一端与该配合元件形成有一第一特定接触并且两者间具有一特定致动关系，而该第二操控件的活动方向是至少两个不同的方向；
[0014]其中，该第二操控件择一地朝活动方向移动，则与该配合元件形成一第二特定接触，能够使该定位棘爪转动，以让该第二棘动件与该齿部的另一齿件啮合，而该棘齿组件朝一第二方向转动达成退档。
[0015]所述的自行车变速装置，其中:该第一操控件是一控制拉线的杆体，该杆体局部设于该固定座内，该第一操控件还具有一连接杆，该连接杆穿设该棘齿组件并且耦接该固定座。
[0016]所述的自行车变速装置，其中:该第二操控件是一控制放线的杆体，该杆体的局部设于该固定座内，而该杆体的局部为一枢杆，该枢杆型态为板状或柱状，当棘齿组件在一初始位置时，该枢杆一端外周壁与该配合元件形成该第一特定接触，当进行退档动作时，该枢杆一端外周壁与该配合元件形成该第二特定接触。
[0017]所述的自行车变速装置，其中:该第一方向与该第二方向是一相反方向。
[0018]所述的自行车变速装置，其中:该定位棘爪是一具有孔洞的板件，该回位销是一具有卷簧或弹簧的销件，而该回位销穿设于该定位棘爪的孔洞并且耦接于该固定座，该回位销用以驱使该定位棘爪回归至初始位置。
[0019]所述的自行车变速装置，其中:该配合元件是一凸块，该凸块为一杆件或一板件，而该第一特定接触是该枢杆一侧的全部外周壁与该凸块一侧的外周壁接触的面接触关系，该第二特定接触是该枢杆一侧端点与该配合元件一侧端点接触的点接触关系。
[0020]所述的自行车变速装置，其中:该配合元件是一凸杆，该凸杆为具有一凹部的一杆件或一板件，而该第一特定接触是该枢杆一侧的全部外周壁与该凸杆的该凹部外周壁接触的面接触关系，该第二特定接触是该枢杆一侧端点与该凸杆的该凹部接触的点接触关系，在该第一特定接触时，该凹部与该枢杆一侧外周壁相互卡合。
[0021]所述的自行车变速装置，其中:该定位棘爪的该齿部是在内周壁与外周壁分别设有复数个齿件，而该定位棘爪还具有一第三棘动件，棘齿组件位于初使位置时，该第三棘动件与其一齿件相互啮合，当进行退档动作时，该第三棘动件脱离原先啮合的齿件，而该第二棘动件与设于该齿部的另一齿件相互啮合，而与该枢杆的接触的该凸块可选择性设有一凹部，该凹部能够选择性与该枢杆一端外周壁相互卡合。
[0022]所述的自行车变速装置，其中:该齿部设于该棘齿组件的外周壁上，而邻近该棘齿组件的该固定座设有能够在限定距离间摆动的一止档件，该止档件的一端是与该齿部的其中一齿件相互啮合的勾状型态，其用以限制该棘齿组件朝该第二方向转动。
[0023]所述的自行车变速装置，其中:该变速装置还进一步具有一档位显示组 件，该档位显示组件固定耦接于该第二壳体的外侧并且具有一显示部，该显示方式为刻度仪表或数字资料方式所呈现。
[0024]所述的自行车变速装置，其中:该第二操控件的活动方向为一顺时针方向或一逆时针方向，该配合元件是向外延伸的一凸杆，该凸杆具有一两凹部，该枢杆一侧外周壁设有与该两凹部形状相配合的两凸部，该第一特定接触是该枢杆一侧的该两凸部外周壁与该凸杆的该两凹部外周壁接触的面接触关系，该第二特定接触是该枢杆一侧的各该凸部端点与该凸杆的相对应的该凹部接触的点接触关系，在该第一特定接触时，该凹部与该枢杆一侧的相对应的该凸部相互卡合，而该第二操控件的活动方向为该顺时针方向时，该第二特定接触是该枢杆一侧的该两凸部的一第一凸部与该凸杆的相对应的该两凹部的一第一凹部外周壁接触并具有一第一力矩，该第二操控件的活动方向为该逆时针方向时，该第二特定接触是该枢杆一侧的该两凸部的一第二凸部与该凸杆的相对应的该两凹部的一第二凹部外周壁接触并具有与该第一力矩相同的一第二力矩。
[0025]基于上述的技术特征，本发明的优点在于提供更符合人体工学以及骑乘者可选择性进行双方向的退档机制、提升变速上的操作弹性空间、灵敏度与便利性，以符合更广泛的自行车或骑乘者的应用层面的需求。
【附图说明】
[0026]图1A?IB是本发明的自行车变速装置的组合示意图；
[0027]图2A是本发明的自行车变速装置的分解示意图；
[0028]图2B是本发明的棘齿组件的齿部结构示意图；
[0029]图3A?图3D是本发明的退档机制(放线)的动作分解示意图；
[0030]图4A?图4C是本发明的退档机制(放线)的第一实施例的局部结构示意图；
[0031]图5A?图5C是本发明的退档机制(放线)的第二实施例的局部结构示意图；
[0032]图6A?图6C是本发明的退档机制(放线)的第三实施例的局部结构示意图；
[0033]图7A?图7C是本发明的退档机制(放线)的第四实施例的局部结构示意图；
[0034]图8A?图8C是本发明的退档机制(放线)的第五实施例的局部结构示意图。
[0035]附图标记说明:1固定座；2挡位控制组；11第一壳体；12第二壳体；120套环；20第一操控件；21第一棘动件；22连接杆；23第一操作套件；30棘齿组件；301第一凹部；302第二凹部；31齿部；311进档定位齿；312退档定位齿；313止档齿；32止档件；40第二操控件；41枢杆；411第一凸部；412第二凸部；42第二操作套件；50定位棘爪；500配合元件；501凸块；507、607凸杆；51第二棘动件；52回位销；53第三棘动件；70定位棘爪；71第二棘动件；73第三棘动件；80棘齿组件；81齿部；90棘齿组件；91止档件；100档位显示组件；110显不部；把手S。
【具体实施方式】
[0036]以下凭借特定的具体实施例说明本发明的【具体实施方式】，所属技术领域中具有通常知识者可凭借本说明书所揭示的内容，轻易的了解本发明所述的目的。
[0037]图1A?IB是本发明的自行车变速装置的组合示意图。图2A是本发明的自行车变速装置的分解示意图。
[0038]请同时配合参考图1A?图1B与图2A所示，本发明揭示一种自行车变速装置，而本发明主要目的在于该变速装置于退档机制与结构的技术特征，并凭借下述的不同的实施例进行说明，而下述所说明的初始位置是该变速装置尚未进行退档动作的各元件所相对应的状态位置，该变速装置包含有一固定座I与一档位控制组2，并且更可进一步具有一档位显示组件100。
[0039]固定座I具有一第一壳体11与一第二壳体12，前述的两壳体间形成有一容置空间，第二壳体12于局部外侧设有一套环120，套环120用以套设于自行车的任一把手S上。
[0040]档位控制组2，其包含有一第一操控件20、一棘齿组件30、一第二操控件40与一定位棘爪50。
[0041]请参照图2A与图2B所示，棘齿组件30设于该容置空间中，其于表面具有孔洞并且设有一齿部31与一止档件32，齿部31可选择性设于棘齿组件的局部表面，或者沿着棘齿组件30的外周壁设置，止档件32设于邻近齿部31的一侧，而齿部31的周壁具有复数个齿件，该些齿件是一进档定位齿311、一退档定位齿312与对应该退档定位齿312的一止档齿313，前述该些齿件分别与该周壁面呈一倾角排列。
[0042]第一操控件20是控制拉线的一可活动的杆体，该杆体局部设于该容置空间中，于该杆体的一端分别设有一第一棘动件21与一连接杆22，于另一端设有一第一操作套件23，而第一操控件20位于初始位置时，第一棘动件21与止档件32相互卡合，而连接杆22则穿设棘齿组件30的孔洞并且耦接于第二壳体12，进一步说明，棘齿组件30择一地保持在一初始位置，骑乘者可于第一操作套件23施予一方向的外力，使第一操控件20沿着连接杆22的中心轴线方向转动并驱使第一棘动件21脱离止档件32，进而与进档定位齿311的其中一齿件相互啮合，并且驱使棘齿组件30朝一第一方向转动达成进档动作后，而第一操控件20可凭借弹簧使其回归初始位置，进而使第一棘动件21脱离该进档定位齿311并再度与止档件32相互啮合，该第一方向视该变速装置的结构设计，或者设于自行车把手的位置或方向而有所差异，可以为顺时针方向或逆时针方向，在此不限定。
[0043]定位棘爪50是一具有孔洞的板件，并且耦接一回位销52，回位销52可为一具有卷簧或弹簧的销件，凭借回位销52穿设于定位棘爪50的孔洞并且耦接于第二壳体12，而回位销52用以驱使定位棘爪50回至初始位置，定位棘爪50的一端设有一第二棘动件51，第二棘动件51朝向齿部31的方向延伸并且与齿部31的退档定位齿312的其中一齿件相互啮合，其中，定位棘爪50于一特定位置设有一配合元件500，该特定位置将于下述进行说明。
[0044]第二操控件40是控制放线的一可活动的杆体，该活动方向可为至少两个不同方向，该杆体的局部设于前述该容置空间中，而该杆体的一侧是一枢杆41，其枢杆41型态可为板状或柱状型态，在此不限定，依实际需求做设计，第二操控件40的另一端设有一第二操作套件42。
[0045]档位显示组件100固定耦接于第二壳体12的外侧并且具有一显示部110，该显示方式可为刻度仪表或数字资料方式所呈现，在此不限定。
[0046]图3A?图3D是本发明的退档机制(放线)的动作分解示意图。请参照图3A?3D所示，位于初始位置的枢杆41局部与配合元件500之间形成一第一特定接触并且具有一特定致动关系，该特定致动关系是在下述不同实施例进行说明，骑乘者可于第二操作套件42选择性施予不同方向的外力，该选择性转动方向可为一顺时针方向或一逆时针方向，使第二操控件40以平行于前述的该中心轴线方向转动，使枢杆41推动配合元件500移动并使两者之间形成一第二特定接触，而因定位棘爪50离开初始位置致使第二棘动件51则与原先啮合的齿件脱离后进而与齿部31的止档齿313的其中一齿件啮合并造成即时性止档，因止档齿313与第二棘动件51之间的斜率设计使两者间因棘齿组件30逐渐朝一第二方向转动而使第二棘动件51沿着止档件313表面顺向滑 动而逐渐分离，当定位棘爪50回至初始位置而使第二棘动件51与退档定位齿312的另一齿件相互啮合进而达成退档动作，进一步说明，上述该特定位置是配合元件500与该局部的枢杆41接触的位置，并且可设于定位棘爪50 —局部位置或复数个局部位置，依实际需求做设计，在此不限定，而上述的该第一方向与该第二方向指一相反方向(拉线与放线方向是相反方向)。
[0047]图4A?图4C是本发明的退档机制(放线)的第一实施例的局部结构示意图。
[0048]请同时参照图3A?图3D与图4A?图4C所示，此为本发明的变速装置的退档机制的第一实施例，于本实施例中，配合元件500是定位棘爪50的本体外周壁处设有一向外延伸的凸块501，该凸块可为一杆件或一板件，而上述该第一特定接触是远离第二操作套件42的枢杆41 一侧的全部外周壁与凸块501 —侧的外周壁接触的面接触关系，该第二特定接触是远离第二操作套件42的枢杆41 一侧端点与配合元件500 —侧端点接触的点接触关系，而该特定致动关凭借上述的选择性施力方向，如图4B所示，第二操控件40朝一顺时针方向施力，或者如图4C所示，第二操控件40朝一逆时针方向施力，前述两者都可使得枢杆41单一端点施力于定位棘爪50，使得原先与退档定位齿312的其中齿件啮合的第二棘动件51，由原先的啮合状态逐渐产生脱离，当凸块501与枢杆41的端面呈一适当倾角时则完全分离而形成一第二特定接触，棘齿组件30产生该第二方向转动，尔后因回位销52作用下迫使定位棘爪50朝初始位置的方向转动并驱使第二棘动件51与止档齿313而逐渐脱离，直至枢杆41与定位棘爪50回归至该第一特定接触的状态时，第二棘动件51则与进档定位齿312的另一齿件相互啮合，即完成退档动作。
[0049]图5A?图5C是本发明的退档机制(放线)的第二实施例的局部结构示意图。
[0050]请再同时配合参照图4A?图4C与图5A?图5C所示，此为本发明的变速装置的退档机制的第二实施例，于本实施例中，仅说明与第一实施例的差异之处，而相似的元件则沿用第一实施例所述图式中的元件符号表示，而图式的表达主要以差异部分呈现，相似的处则简略图式呈现，但不一此限制其形态。
[0051]本实施例所述的定位棘爪50中的配合元件500是向外延伸的凸杆507，该凸杆507设有可与枢杆41 一侧外周壁接触并且相互卡合的凹部，而其退档机制的作动方式相似于第一实施例，于此不在另外赘述，而该第一特定接触是枢杆41 一侧的全部外周壁与凸杆507的凹部外周壁接触的面接触关系，该第二特定接触是枢杆41 一侧端点与凸杆507的凹部接触的点接触关系，进一步说明，于该第一特定接触时，该凹部与枢杆41 一侧外周壁相互卡合。
[0052]图6A?图6C是本发明的退档机制(放线)的第三实施例的局部结构示意图。
[0053]请再同时配合参照图3A?图3D、图5A?图5C与图6A?图6C所示，此为本发明的变速装置的退档机制的第三实施例，于本实施例中，仅说明与前述实施例的差异之处，而相似的元件则沿用前述实施例所述图式中的元件符号表示，而图式的表达主要以差异部分呈现，相似的处则简略图式呈现，但不一此限制其形态。
[0054]本实施例中，其主要差异在于本案所述的变速装置中之一棘齿组件80，该棘齿组件80设有一弧状型态的齿部81，而齿部81沿弧状的内周壁与外周壁的表面分别设有复数个齿件。
[0055]承上所述，另一主要差异在于定位棘爪50更进一步具有一第三棘动件53，棘齿组件80位于初始位置时，该第三棘动件53与其一退档定位齿312相互啮合形成定位，当进行退档动作时，第三棘动件53脱离原先啮合的齿件，而第二棘动件51则与设于齿部81另一侧的止档齿313的其一齿件相互啮合形成即时性止档，尔后当第二操控件40上的推(拉)力释放掉，定位棘爪50也回到初始位置，此时，第二棘动件51脱离止档齿313，而第三棘动件53便顺势啮合下一档位的退档定位齿312的另一齿件，进而达成退档，本图式中虽表示于初始位置时的两个棘动件与齿件啮合的相对位置，以及第二棘动件51、第三棘动件53与齿部81的型态，但不依此为限。
[0056]图7A?图7C是本发明的退档机制(放线)的第四实施例的局部结构示意图。
[0057]请参照图7A?图7C所示，此为本发明的变速装置的退档机制的第四实施例，于本实施例中，仅说明与前述实施例的差异之处，而相似的元件则沿用前述实施例所述图式中的元件符号表示，而图式的表达主要以差异部分呈现，相似的处则简略图式呈现，但不一此限制其形态。
[0058]本实施例中，其主要差异在于本案变速装置所述的一棘齿组件90，沿该棘齿组件90的外周壁是齿部且设有复数个齿件，而邻近该棘齿组件90的该固定座I中设有一可于限定距离间摆动的止档件91，该止档件91 一端是与其一齿件相互啮合的勾状型态，但不限定，其主要功能在于限制棘齿组件90朝于上述的该第二方向转动。
[0059]承上所述，另一主要差异在于本案变速装置所述的一定位棘爪70，该定位棘爪70具有一第二棘动件71与一第三棘动件73，该第一与第二棘动件(71/72)与定位棘爪70之间形成一钳口型态。
[0060]棘齿组件90位于初使位置时，该第二棘动件71与其一齿件相互啮合，而止档件91与另一侧的其一齿件相互啮合而形成止档，当进行退档动作时，第二棘动件71与止档件91分别脱离原先啮合的齿件，而第三棘动件73则与其一齿件相互啮合进而达成退档，本图式中虽表示于初始位置时的两个棘爪部与齿件啮合的相对位置，但不依此为限。
[0061]图8A?图SC是本发明的退档机制(放线)的第五实施例的局部结构示意图。请参照图8A至图SC。于本实施例中，仅说明与前述实施例的差异之处，而相似的元件则沿用前述实施例所述图式中的元件符号表示，而图式的表达主要以差异部分呈现，相似的处则简略图式呈现，但不一此限制其形态。
[0062]本实施例所述的定位棘爪50中的配合元件500是向外延伸的凸杆607，该凸杆607设有一第一凹部301与一第二凹部302，枢杆41 一侧外周壁设有与第一凹部301与一第二凹部302形状相配合的一第一凸部411与一第二凸部412，其退档机制的作动方式相似于如图5A至图5C的第二实施例，于此不在另外赘述。如图8A所示，该第一特定接触是枢杆41 一侧的第一凸部411及第二凸部412的外周壁与凸杆607的第一凹部301及第二凹部302的外周壁接触的面接触关系，进一步说明，于第一特定接触时，凸杆607的第一凹部301与第二凸部302分别与相对应的枢杆41 一侧第一凸部411与第二凸部412相互卡合。
[0063]第二操控件40的活动方向是至少两个不同的方向，第二操控件40择一地朝活动方向移动，并与配合凸杆607形成第二特定接触。骑乘者可于第二操控件40选择性施予不同方向的外力，而第二操控件40的活动方向可为一顺时针方向或一逆时针方向。如图8B所示，第二操控件40的活动方向为顺时针方向时，第二特定接触是枢杆41 一侧的第一凸部411与凸杆607的相对应的第一凹部301外周壁接触的点接触关系并具有一第一力矩。如图8C所示，第二操控件40的活动方向为逆时针方向时，第二特定接触是枢杆41 一侧的第二凸部412与凸杆607的 相对应的第二凹部302外周壁接触的点接触关系并具有并具有与上述第一力矩相同的一第二力矩。
[0064]如此一来，除了可以使骑乘者可自由选择由两个不同的活动方向进行退档以外，也由于操作第二操控件40两个不同活动方向所产生的力矩是相同的，使骑乘者于第二操控件40施予如图8B所示顺时针方向或者如图8C所示逆时针方向的外力进行退档的操作力量与角度相等，而不会造成骑乘者的手感在不同活动方向有所差异，也可避免骑乘者因操作力量与角度的偏差而不能根据自己的喜好或惯用来决定其操作第二操控件40的活动方向。综上所述，本发明揭示的自行车变速装置的上述各种实施例所完成的退档机制，于变速退档时，于人体工学上提供更符合骑乘者的手部构造，利用大拇指进行进档的动作，而利用食指本身的关节构造因可上下弯曲动作的原理，使骑乘者可自由选择由两个不同的方向进行退档，并进一步因应各种自行车与骑乘者的应用层面不同，提供不同的角度转动量而有不同灵敏度设计的退档机制，有效提升变速上的操作弹性空间与便利性，以符合更广泛的自行车或骑乘者的应用层面。
[0065]此外，除了使骑乘者可自由选择由两个不同的方向进行退档以外，并进一步设计出使骑乘者施予不同方向的外力进行退档的操作力量与角度相等，让骑乘者能够依据自己的喜好或惯性来决定操作方向，以提升骑乘者在使用上的便利性。
[0066]以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种自行车变速装置，其包含有: 一装设于自行车把手的一固定座； 一设于该固定座中的档位控制组，该档位控制组具有一控制拉线的可活动的第一操控件、一周壁表面设有一齿部的棘齿组件、一控制放线的可活动的第二操控件与一定位棘爪，该棘齿组件的齿部设有复数个齿件，该第一操控件具有与该棘齿组件的其中一齿件相互啮合的一第一棘动件，并使该棘齿组件择一地保持在一初始位置，而该第一操控件朝活动方向移动，使该第一棘动件与该齿部的另一齿件啮合，该棘齿组件朝一第一方向转动达到进档，其特征在于: 该定位棘爪还具有与该棘齿组件的其一齿件相互啮合的一第二棘动件与一配合元件并且耦接一回位销； 该第二操控件一端与该配合元件形成有一第一特定接触并且两者间具有一特定致动关系，而该第二操控件的活动方向是至少两个不同的方向； 其中，该第二操控件择一地朝活动方向移动，则与该配合元件形成一第二特定接触，能够使该定位棘爪转动，以让该第二棘动件与该齿部的另一齿件啮合，而该棘齿组件朝一第二方向转动达成退档。2.根据权利要求1所述的自行车变速装置，其特征在于:该第一操控件是一控制拉线的杆体，该杆体局部设于该固定座内，该第一操控件还具有一连接杆，该连接杆穿设该棘齿组件并且耦接该固定座。3.根据权利要求2所述的自行车变速装置，其特征在于:该第二操控件是一控制放线的杆体，该杆体的局部设于该固定座内，而该杆体的局部为一枢杆，该枢杆型态为板状或柱状，当棘齿组件在一初始位置时，该枢杆一端外周壁与该配合元件形成该第一特定接触，当进行退档动作时，该枢杆一端外周壁与该配合元件形成该第二特定接触。4.根据权利要求3所述的自行车变速装置，其特征在于:该第一方向与该第二方向是一相反方向。5.根据权利要求4所述的自行车变速装置，其特征在于:该定位棘爪是一具有孔洞的板件，该回位销是一具有卷簧或弹簧的销件，而该回位销穿设于该定位棘爪的孔洞并且耦接于该固定座，该回位销用以驱使该定位棘爪回归至初始位置。6.根据权利要求5所述的自行车变速装置，其特征在于:该配合元件是一凸块，该凸块为一杆件或一板件，而该第一特定接触是该枢杆一侧的全部外周壁与该凸块一侧的外周壁接触的面接触关系，该第二特定接触是该枢杆一侧端点与该配合元件一侧端点接触的点接触关系。7.根据权利要求4所述的自行车变速装置，其特征在于:该配合元件是一凸杆，该凸杆为具有一凹部的一杆件或一板件，而该第一特定接触是该枢杆一侧的全部外周壁与该凸杆的该凹部外周壁接触的面接触关系，该第二特定接触是该枢杆一侧端点与该凸杆的该凹部接触的点接触关系，在该第一特定接触时，该凹部与该枢杆一侧外周壁相互卡合。8.根据权利要求6或7所述的自行车变速装置，其特征在于:该定位棘爪的该齿部是在内周壁与外周壁分别设有复数个齿件，而该定位棘爪还具有一第三棘动件，棘齿组件位于初使位置时，该第三棘动件与其一齿件相互啮合，当进行退档动作时，该第三棘动件脱离原先啮合的齿件，而该第二棘动件与设于该齿部的另一齿件相互啮合，而与该枢杆的接触的该凸块可选择性设有一凹部，该凹部能够选择性与该枢杆一端外周壁相互卡合。9.根据权利要求6或7所述的自行车变速装置，其特征在于:该齿部设于该棘齿组件的外周壁上，而邻近该棘齿组件的该固定座设有能够在限定距离间摆动的一止档件，该止档件的一端是与该齿部的其中一齿件相互啮合的勾状型态，其用以限制该棘齿组件朝该第二方向转动。10.根据权利要求1所述的自行车变速装置，其特征在于:该变速装置还进一步具有一档位显示组件，该档位显示组件固定耦接于该第二壳体的外侧并且具有一显示部，该显示方式为刻度仪表或数字资料方式所呈现。11.根据权利要求4所述的自行车变速装置，其特征在于:该第二操控件的活动方向为一顺时针方向或一逆时针方向，该配合元件是向外延伸的一凸杆，该凸杆具有一两凹部，该枢杆一侧外周壁设有与该两凹部形状相配合的两凸部，该第一特定接触是该枢杆一侧的该两凸部外周壁与该凸杆的该两凹部外周壁接触的面接触关系，该第二特定接触是该枢杆一侧的各该凸部端点与该凸杆的相对应的该凹部接触的点接触关系，在该第一特定接触时，该凹部与该枢杆一侧的相对应的该凸部相互卡合，而该第二操控件的活动方向为该顺时针方向时，该第二特定接触是该枢杆一侧的该两凸部的一第一凸部与该凸杆的相对应的该两凹部的一第一凹部外周壁接触并具有一第一力矩，该第二操控件的活动方向为该逆时针方向时，该第二特定接触是该枢杆一侧的该两凸部的一第二凸部与该凸杆的相对应的该两凹部的一第二凹部外周壁接触并具有与该第一力矩相同的一第二力矩。
【专利摘要】本发明提供一种自行车变速装置，其包含有一固定座与一档位控制组，档位控制组具有控制拉线的一可活动的第一操控件、一周壁表面设有一齿部的棘齿组件、控制放线的一可活动的第二操控件与一定位棘爪，该棘齿组件的齿部设有复数个齿件，该第一操控件具有与该棘齿组件的其一齿件相互啮合的一第一棘动件，并使该棘齿组件择一地保持在一初始位置，定位棘爪还具有与棘齿组件的其一齿件相互啮合的一第二棘动件与一配合元件，该第二操控件一端与该配合元件形成有一第一特定接触并且两者间具有一特定致动关系，而该第二操控件的活动方向是复数个不同方向，第二操控件择一地朝活动方向移动，且与该配合元件形成一第二特定接触使该定位棘爪转动。
【IPC分类】B62M25/04, B62K23/02
【公开号】CN104890804
【申请号】CN201510071811
【发明人】杨昌尧, 张建智
【申请人】日驰企业股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年2月11日
【公告号】EP2915733A1, US20150251726
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种自行车变速装置，尤指一种设置于自行车把手上的变速装置，提供骑乘者于行进中进行变速操控的装置。
【背景技术】
[0002]自行车具有能远行又兼顾环保的特性，而在注重休闲生活的今曰，在户外从事休闲活动，体验大自然的舒畅，最合适也最能达到运动健康的目的，而变速自行车因为能够凭借变速控制装置的切换，让骑乘者在低速档或高速档之间选择，利用上坡调整为低速档，下坡调整为高速档，达到上坡省力，下坡省时的目的。
[0003]请参阅中国台湾专利申请案号第084216076号“自行车变速操作装置”，其安装于一自行车把手，至少包含有:一支持构件，呈一阶梯状管体，具有一盘部及向上延伸有一心轴，该盘部底端组接于该自行车把手上，一卷线构件，枢设于该支持构件心轴上，可拉紧或放松钢索，一卡制机构，包含有一啮合构件，凭借一固定板固设以限制该卷线构件保持在某特定角度位置的方式固设于该支持构件盘部上，一下档拨杆构件，具有一下拨杆以拨动该卡制机构脱离该卷线构件，使该卷线构件可自由回转而放松钢索的方式枢设于该支持构件心轴上，一上档拨杆构件，具有一上拨杆，枢设于该支持构件中心轴上，一传动机构，具有一挚动构件，固接于该上档拨杆构件上，可拨动该上档拨杆构件以驱动该传动机构，而可推动该卷线构件转动以拉紧钢索，也可在该卷线构件自由回转放松钢索时，使该卷线构件暂时停止，凭借下档拨杆构件、卡制机构，上档拨杆构件及传动机构的连动关系使卷线构件放松或卷紧钢索而达到变换上下档的目的。
[0004]前述是一款习式的自行车变速操控装置，其通过上、下拨杆控制卷线构件拉紧或松脱钢索而达到变换上下档的目的，然而现有自行车变速操控装置，其拨杆通常设置于车手握把的位置，骑乘者欲变换档位时必需将其中一只手离开握把去拨动上、下拨杆，而且因为拨动方向是一固定方向，使得于变速上的操控弹性限制增加，若使用于高速的竞技场合时，不仅造成骑乘者调整上的不方便，且因手指需停留于上、下拨杆附近，于长时间下来易造成僵化而使判断变换档速时会有延迟现象，而瞬间的延迟都会有失的毫厘，差的千里的遗憾。
[0005]请参阅中国台湾专利号1286978 “自行车用变速操作装置”，其具有装一设于自行车的装设部30、一卷取体32、一位置保持/解放机构34、一动作构件68与一输入构件70，卷取体32可动作地朝拉索拉伸方向及解除方向装设在装设部30，位置保持/解放机构34使一拉索卡止体择一地保持在对应于复数个变数字置的其一保持位置，动作构件68朝第I轴周围可摆动自如地装设于装设部30，凭借从中立位置朝变速位置的摆动，使位置保持/解放机构动作34而使卷取体32朝拉索拉伸方向动作，输入构件70装设于动作构件68，凭借朝第I方向与第2方向的移动各自将动作构件68从中立位置朝变速位置移动，其目的使凭借输入构件的操作方向可配合不同的方向操作，以配合不同骑乘者的喜好。
[0006]前述的现有技术虽提供两个方向进行变速操作，但变速装置的构件组成较为复杂，在极短时间的变速灵敏度上因较多的组件而不易提升，再者，也提高制作成本与维修成本。
【发明内容】
[0007]有鉴于此，为改善上述的问题，本发明提供一种自行车变速装置，其技术特征在于该变速装置位置与结构设计，以更少的构件组成提供骑乘者于极短时间内选择性进行双向退档动作，以及更符合人体工学的构件设计，提供骑乘者在进档与退档之间有更舒适的操作方式，有效提升变速上的操作弹性空间与便利性。该自行车变速装置，其包含有一装设于自行车把手的一固定座与一设于该固定座中的档位控制组。
[0008]为实现上述目的，本发明采用的技术方案是:
[0009]一种自行车变速装置，其包含有:
[0010]一装设于自行车把手的一固定座；
[0011]一设于该固定座中的档位控制组，该档位控制组具有一控制拉线的可活动的第一操控件、一周壁表面设有一齿部的棘齿组件、一控制放线的可活动的第二操控件与一定位棘爪，该棘齿组件的齿部设有复数个齿件，该第一操控件具有与该棘齿组件的其中一齿件相互啮合的一第一棘动件，并使该棘齿组件择一地保持在一初始位置，而该第一操控件朝活动方向移动，使该第一棘动件与该齿部的另一齿件啮合，该棘齿组件朝一第一方向转动达到进档，其特征在于:
[0012]该定位棘爪还具有与该棘齿组件的其一齿件相互啮合的一第二棘动件与一配合元件并且耦接一回位销；
[0013]该第二操控件一端与该配合元件形成有一第一特定接触并且两者间具有一特定致动关系，而该第二操控件的活动方向是至少两个不同的方向；
[0014]其中，该第二操控件择一地朝活动方向移动，则与该配合元件形成一第二特定接触，能够使该定位棘爪转动，以让该第二棘动件与该齿部的另一齿件啮合，而该棘齿组件朝一第二方向转动达成退档。
[0015]所述的自行车变速装置，其中:该第一操控件是一控制拉线的杆体，该杆体局部设于该固定座内，该第一操控件还具有一连接杆，该连接杆穿设该棘齿组件并且耦接该固定座。
[0016]所述的自行车变速装置，其中:该第二操控件是一控制放线的杆体，该杆体的局部设于该固定座内，而该杆体的局部为一枢杆，该枢杆型态为板状或柱状，当棘齿组件在一初始位置时，该枢杆一端外周壁与该配合元件形成该第一特定接触，当进行退档动作时，该枢杆一端外周壁与该配合元件形成该第二特定接触。
[0017]所述的自行车变速装置，其中:该第一方向与该第二方向是一相反方向。
[0018]所述的自行车变速装置，其中:该定位棘爪是一具有孔洞的板件，该回位销是一具有卷簧或弹簧的销件，而该回位销穿设于该定位棘爪的孔洞并且耦接于该固定座，该回位销用以驱使该定位棘爪回归至初始位置。
[0019]所述的自行车变速装置，其中:该配合元件是一凸块，该凸块为一杆件或一板件，而该第一特定接触是该枢杆一侧的全部外周壁与该凸块一侧的外周壁接触的面接触关系，该第二特定接触是该枢杆一侧端点与该配合元件一侧端点接触的点接触关系。
[0020]所述的自行车变速装置，其中:该配合元件是一凸杆，该凸杆为具有一凹部的一杆件或一板件，而该第一特定接触是该枢杆一侧的全部外周壁与该凸杆的该凹部外周壁接触的面接触关系，该第二特定接触是该枢杆一侧端点与该凸杆的该凹部接触的点接触关系，在该第一特定接触时，该凹部与该枢杆一侧外周壁相互卡合。
[0021]所述的自行车变速装置，其中:该定位棘爪的该齿部是在内周壁与外周壁分别设有复数个齿件，而该定位棘爪还具有一第三棘动件，棘齿组件位于初使位置时，该第三棘动件与其一齿件相互啮合，当进行退档动作时，该第三棘动件脱离原先啮合的齿件，而该第二棘动件与设于该齿部的另一齿件相互啮合，而与该枢杆的接触的该凸块可选择性设有一凹部，该凹部能够选择性与该枢杆一端外周壁相互卡合。
[0022]所述的自行车变速装置，其中:该齿部设于该棘齿组件的外周壁上，而邻近该棘齿组件的该固定座设有能够在限定距离间摆动的一止档件，该止档件的一端是与该齿部的其中一齿件相互啮合的勾状型态，其用以限制该棘齿组件朝该第二方向转动。
[0023]所述的自行车变速装置，其中:该变速装置还进一步具有一档位显示组 件，该档位显示组件固定耦接于该第二壳体的外侧并且具有一显示部，该显示方式为刻度仪表或数字资料方式所呈现。
[0024]所述的自行车变速装置，其中:该第二操控件的活动方向为一顺时针方向或一逆时针方向，该配合元件是向外延伸的一凸杆，该凸杆具有一两凹部，该枢杆一侧外周壁设有与该两凹部形状相配合的两凸部，该第一特定接触是该枢杆一侧的该两凸部外周壁与该凸杆的该两凹部外周壁接触的面接触关系，该第二特定接触是该枢杆一侧的各该凸部端点与该凸杆的相对应的该凹部接触的点接触关系，在该第一特定接触时，该凹部与该枢杆一侧的相对应的该凸部相互卡合，而该第二操控件的活动方向为该顺时针方向时，该第二特定接触是该枢杆一侧的该两凸部的一第一凸部与该凸杆的相对应的该两凹部的一第一凹部外周壁接触并具有一第一力矩，该第二操控件的活动方向为该逆时针方向时，该第二特定接触是该枢杆一侧的该两凸部的一第二凸部与该凸杆的相对应的该两凹部的一第二凹部外周壁接触并具有与该第一力矩相同的一第二力矩。
[0025]基于上述的技术特征，本发明的优点在于提供更符合人体工学以及骑乘者可选择性进行双方向的退档机制、提升变速上的操作弹性空间、灵敏度与便利性，以符合更广泛的自行车或骑乘者的应用层面的需求。
【附图说明】
[0026]图1A?IB是本发明的自行车变速装置的组合示意图；
[0027]图2A是本发明的自行车变速装置的分解示意图；
[0028]图2B是本发明的棘齿组件的齿部结构示意图；
[0029]图3A?图3D是本发明的退档机制(放线)的动作分解示意图；
[0030]图4A?图4C是本发明的退档机制(放线)的第一实施例的局部结构示意图；
[0031]图5A?图5C是本发明的退档机制(放线)的第二实施例的局部结构示意图；
[0032]图6A?图6C是本发明的退档机制(放线)的第三实施例的局部结构示意图；
[0033]图7A?图7C是本发明的退档机制(放线)的第四实施例的局部结构示意图；
[0034]图8A?图8C是本发明的退档机制(放线)的第五实施例的局部结构示意图。
[0035]附图标记说明:1固定座；2挡位控制组；11第一壳体；12第二壳体；120套环；20第一操控件；21第一棘动件；22连接杆；23第一操作套件；30棘齿组件；301第一凹部；302第二凹部；31齿部；311进档定位齿；312退档定位齿；313止档齿；32止档件；40第二操控件；41枢杆；411第一凸部；412第二凸部；42第二操作套件；50定位棘爪；500配合元件；501凸块；507、607凸杆；51第二棘动件；52回位销；53第三棘动件；70定位棘爪；71第二棘动件；73第三棘动件；80棘齿组件；81齿部；90棘齿组件；91止档件；100档位显示组件；110显不部；把手S。
【具体实施方式】
[0036]以下凭借特定的具体实施例说明本发明的【具体实施方式】，所属技术领域中具有通常知识者可凭借本说明书所揭示的内容，轻易的了解本发明所述的目的。
[0037]图1A?IB是本发明的自行车变速装置的组合示意图。图2A是本发明的自行车变速装置的分解示意图。
[0038]请同时配合参考图1A?图1B与图2A所示，本发明揭示一种自行车变速装置，而本发明主要目的在于该变速装置于退档机制与结构的技术特征，并凭借下述的不同的实施例进行说明，而下述所说明的初始位置是该变速装置尚未进行退档动作的各元件所相对应的状态位置，该变速装置包含有一固定座I与一档位控制组2，并且更可进一步具有一档位显示组件100。
[0039]固定座I具有一第一壳体11与一第二壳体12，前述的两壳体间形成有一容置空间，第二壳体12于局部外侧设有一套环120，套环120用以套设于自行车的任一把手S上。
[0040]档位控制组2，其包含有一第一操控件20、一棘齿组件30、一第二操控件40与一定位棘爪50。
[0041]请参照图2A与图2B所示，棘齿组件30设于该容置空间中，其于表面具有孔洞并且设有一齿部31与一止档件32，齿部31可选择性设于棘齿组件的局部表面，或者沿着棘齿组件30的外周壁设置，止档件32设于邻近齿部31的一侧，而齿部31的周壁具有复数个齿件，该些齿件是一进档定位齿311、一退档定位齿312与对应该退档定位齿312的一止档齿313，前述该些齿件分别与该周壁面呈一倾角排列。
[0042]第一操控件20是控制拉线的一可活动的杆体，该杆体局部设于该容置空间中，于该杆体的一端分别设有一第一棘动件21与一连接杆22，于另一端设有一第一操作套件23，而第一操控件20位于初始位置时，第一棘动件21与止档件32相互卡合，而连接杆22则穿设棘齿组件30的孔洞并且耦接于第二壳体12，进一步说明，棘齿组件30择一地保持在一初始位置，骑乘者可于第一操作套件23施予一方向的外力，使第一操控件20沿着连接杆22的中心轴线方向转动并驱使第一棘动件21脱离止档件32，进而与进档定位齿311的其中一齿件相互啮合，并且驱使棘齿组件30朝一第一方向转动达成进档动作后，而第一操控件20可凭借弹簧使其回归初始位置，进而使第一棘动件21脱离该进档定位齿311并再度与止档件32相互啮合，该第一方向视该变速装置的结构设计，或者设于自行车把手的位置或方向而有所差异，可以为顺时针方向或逆时针方向，在此不限定。
[0043]定位棘爪50是一具有孔洞的板件，并且耦接一回位销52，回位销52可为一具有卷簧或弹簧的销件，凭借回位销52穿设于定位棘爪50的孔洞并且耦接于第二壳体12，而回位销52用以驱使定位棘爪50回至初始位置，定位棘爪50的一端设有一第二棘动件51，第二棘动件51朝向齿部31的方向延伸并且与齿部31的退档定位齿312的其中一齿件相互啮合，其中，定位棘爪50于一特定位置设有一配合元件500，该特定位置将于下述进行说明。
[0044]第二操控件40是控制放线的一可活动的杆体，该活动方向可为至少两个不同方向，该杆体的局部设于前述该容置空间中，而该杆体的一侧是一枢杆41，其枢杆41型态可为板状或柱状型态，在此不限定，依实际需求做设计，第二操控件40的另一端设有一第二操作套件42。
[0045]档位显示组件100固定耦接于第二壳体12的外侧并且具有一显示部110，该显示方式可为刻度仪表或数字资料方式所呈现，在此不限定。
[0046]图3A?图3D是本发明的退档机制(放线)的动作分解示意图。请参照图3A?3D所示，位于初始位置的枢杆41局部与配合元件500之间形成一第一特定接触并且具有一特定致动关系，该特定致动关系是在下述不同实施例进行说明，骑乘者可于第二操作套件42选择性施予不同方向的外力，该选择性转动方向可为一顺时针方向或一逆时针方向，使第二操控件40以平行于前述的该中心轴线方向转动，使枢杆41推动配合元件500移动并使两者之间形成一第二特定接触，而因定位棘爪50离开初始位置致使第二棘动件51则与原先啮合的齿件脱离后进而与齿部31的止档齿313的其中一齿件啮合并造成即时性止档，因止档齿313与第二棘动件51之间的斜率设计使两者间因棘齿组件30逐渐朝一第二方向转动而使第二棘动件51沿着止档件313表面顺向滑 动而逐渐分离，当定位棘爪50回至初始位置而使第二棘动件51与退档定位齿312的另一齿件相互啮合进而达成退档动作，进一步说明，上述该特定位置是配合元件500与该局部的枢杆41接触的位置，并且可设于定位棘爪50 —局部位置或复数个局部位置，依实际需求做设计，在此不限定，而上述的该第一方向与该第二方向指一相反方向(拉线与放线方向是相反方向)。
[0047]图4A?图4C是本发明的退档机制(放线)的第一实施例的局部结构示意图。
[0048]请同时参照图3A?图3D与图4A?图4C所示，此为本发明的变速装置的退档机制的第一实施例，于本实施例中，配合元件500是定位棘爪50的本体外周壁处设有一向外延伸的凸块501，该凸块可为一杆件或一板件，而上述该第一特定接触是远离第二操作套件42的枢杆41 一侧的全部外周壁与凸块501 —侧的外周壁接触的面接触关系，该第二特定接触是远离第二操作套件42的枢杆41 一侧端点与配合元件500 —侧端点接触的点接触关系，而该特定致动关凭借上述的选择性施力方向，如图4B所示，第二操控件40朝一顺时针方向施力，或者如图4C所示，第二操控件40朝一逆时针方向施力，前述两者都可使得枢杆41单一端点施力于定位棘爪50，使得原先与退档定位齿312的其中齿件啮合的第二棘动件51，由原先的啮合状态逐渐产生脱离，当凸块501与枢杆41的端面呈一适当倾角时则完全分离而形成一第二特定接触，棘齿组件30产生该第二方向转动，尔后因回位销52作用下迫使定位棘爪50朝初始位置的方向转动并驱使第二棘动件51与止档齿313而逐渐脱离，直至枢杆41与定位棘爪50回归至该第一特定接触的状态时，第二棘动件51则与进档定位齿312的另一齿件相互啮合，即完成退档动作。
[0049]图5A?图5C是本发明的退档机制(放线)的第二实施例的局部结构示意图。
[0050]请再同时配合参照图4A?图4C与图5A?图5C所示，此为本发明的变速装置的退档机制的第二实施例，于本实施例中，仅说明与第一实施例的差异之处，而相似的元件则沿用第一实施例所述图式中的元件符号表示，而图式的表达主要以差异部分呈现，相似的处则简略图式呈现，但不一此限制其形态。
[0051]本实施例所述的定位棘爪50中的配合元件500是向外延伸的凸杆507，该凸杆507设有可与枢杆41 一侧外周壁接触并且相互卡合的凹部，而其退档机制的作动方式相似于第一实施例，于此不在另外赘述，而该第一特定接触是枢杆41 一侧的全部外周壁与凸杆507的凹部外周壁接触的面接触关系，该第二特定接触是枢杆41 一侧端点与凸杆507的凹部接触的点接触关系，进一步说明，于该第一特定接触时，该凹部与枢杆41 一侧外周壁相互卡合。
[0052]图6A?图6C是本发明的退档机制(放线)的第三实施例的局部结构示意图。
[0053]请再同时配合参照图3A?图3D、图5A?图5C与图6A?图6C所示，此为本发明的变速装置的退档机制的第三实施例，于本实施例中，仅说明与前述实施例的差异之处，而相似的元件则沿用前述实施例所述图式中的元件符号表示，而图式的表达主要以差异部分呈现，相似的处则简略图式呈现，但不一此限制其形态。
[0054]本实施例中，其主要差异在于本案所述的变速装置中之一棘齿组件80，该棘齿组件80设有一弧状型态的齿部81，而齿部81沿弧状的内周壁与外周壁的表面分别设有复数个齿件。
[0055]承上所述，另一主要差异在于定位棘爪50更进一步具有一第三棘动件53，棘齿组件80位于初始位置时，该第三棘动件53与其一退档定位齿312相互啮合形成定位，当进行退档动作时，第三棘动件53脱离原先啮合的齿件，而第二棘动件51则与设于齿部81另一侧的止档齿313的其一齿件相互啮合形成即时性止档，尔后当第二操控件40上的推(拉)力释放掉，定位棘爪50也回到初始位置，此时，第二棘动件51脱离止档齿313，而第三棘动件53便顺势啮合下一档位的退档定位齿312的另一齿件，进而达成退档，本图式中虽表示于初始位置时的两个棘动件与齿件啮合的相对位置，以及第二棘动件51、第三棘动件53与齿部81的型态，但不依此为限。
[0056]图7A?图7C是本发明的退档机制(放线)的第四实施例的局部结构示意图。
[0057]请参照图7A?图7C所示，此为本发明的变速装置的退档机制的第四实施例，于本实施例中，仅说明与前述实施例的差异之处，而相似的元件则沿用前述实施例所述图式中的元件符号表示，而图式的表达主要以差异部分呈现，相似的处则简略图式呈现，但不一此限制其形态。
[0058]本实施例中，其主要差异在于本案变速装置所述的一棘齿组件90，沿该棘齿组件90的外周壁是齿部且设有复数个齿件，而邻近该棘齿组件90的该固定座I中设有一可于限定距离间摆动的止档件91，该止档件91 一端是与其一齿件相互啮合的勾状型态，但不限定，其主要功能在于限制棘齿组件90朝于上述的该第二方向转动。
[0059]承上所述，另一主要差异在于本案变速装置所述的一定位棘爪70，该定位棘爪70具有一第二棘动件71与一第三棘动件73，该第一与第二棘动件(71/72)与定位棘爪70之间形成一钳口型态。
[0060]棘齿组件90位于初使位置时，该第二棘动件71与其一齿件相互啮合，而止档件91与另一侧的其一齿件相互啮合而形成止档，当进行退档动作时，第二棘动件71与止档件91分别脱离原先啮合的齿件，而第三棘动件73则与其一齿件相互啮合进而达成退档，本图式中虽表示于初始位置时的两个棘爪部与齿件啮合的相对位置，但不依此为限。
[0061]图8A?图SC是本发明的退档机制(放线)的第五实施例的局部结构示意图。请参照图8A至图SC。于本实施例中，仅说明与前述实施例的差异之处，而相似的元件则沿用前述实施例所述图式中的元件符号表示，而图式的表达主要以差异部分呈现，相似的处则简略图式呈现，但不一此限制其形态。
[0062]本实施例所述的定位棘爪50中的配合元件500是向外延伸的凸杆607，该凸杆607设有一第一凹部301与一第二凹部302，枢杆41 一侧外周壁设有与第一凹部301与一第二凹部302形状相配合的一第一凸部411与一第二凸部412，其退档机制的作动方式相似于如图5A至图5C的第二实施例，于此不在另外赘述。如图8A所示，该第一特定接触是枢杆41 一侧的第一凸部411及第二凸部412的外周壁与凸杆607的第一凹部301及第二凹部302的外周壁接触的面接触关系，进一步说明，于第一特定接触时，凸杆607的第一凹部301与第二凸部302分别与相对应的枢杆41 一侧第一凸部411与第二凸部412相互卡合。
[0063]第二操控件40的活动方向是至少两个不同的方向，第二操控件40择一地朝活动方向移动，并与配合凸杆607形成第二特定接触。骑乘者可于第二操控件40选择性施予不同方向的外力，而第二操控件40的活动方向可为一顺时针方向或一逆时针方向。如图8B所示，第二操控件40的活动方向为顺时针方向时，第二特定接触是枢杆41 一侧的第一凸部411与凸杆607的相对应的第一凹部301外周壁接触的点接触关系并具有一第一力矩。如图8C所示，第二操控件40的活动方向为逆时针方向时，第二特定接触是枢杆41 一侧的第二凸部412与凸杆607的 相对应的第二凹部302外周壁接触的点接触关系并具有并具有与上述第一力矩相同的一第二力矩。
[0064]如此一来，除了可以使骑乘者可自由选择由两个不同的活动方向进行退档以外，也由于操作第二操控件40两个不同活动方向所产生的力矩是相同的，使骑乘者于第二操控件40施予如图8B所示顺时针方向或者如图8C所示逆时针方向的外力进行退档的操作力量与角度相等，而不会造成骑乘者的手感在不同活动方向有所差异，也可避免骑乘者因操作力量与角度的偏差而不能根据自己的喜好或惯用来决定其操作第二操控件40的活动方向。综上所述，本发明揭示的自行车变速装置的上述各种实施例所完成的退档机制，于变速退档时，于人体工学上提供更符合骑乘者的手部构造，利用大拇指进行进档的动作，而利用食指本身的关节构造因可上下弯曲动作的原理，使骑乘者可自由选择由两个不同的方向进行退档，并进一步因应各种自行车与骑乘者的应用层面不同，提供不同的角度转动量而有不同灵敏度设计的退档机制，有效提升变速上的操作弹性空间与便利性，以符合更广泛的自行车或骑乘者的应用层面。
[0065]此外，除了使骑乘者可自由选择由两个不同的方向进行退档以外，并进一步设计出使骑乘者施予不同方向的外力进行退档的操作力量与角度相等，让骑乘者能够依据自己的喜好或惯性来决定操作方向，以提升骑乘者在使用上的便利性。
[0066]以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种自行车变速装置，其包含有: 一装设于自行车把手的一固定座； 一设于该固定座中的档位控制组，该档位控制组具有一控制拉线的可活动的第一操控件、一周壁表面设有一齿部的棘齿组件、一控制放线的可活动的第二操控件与一定位棘爪，该棘齿组件的齿部设有复数个齿件，该第一操控件具有与该棘齿组件的其中一齿件相互啮合的一第一棘动件，并使该棘齿组件择一地保持在一初始位置，而该第一操控件朝活动方向移动，使该第一棘动件与该齿部的另一齿件啮合，该棘齿组件朝一第一方向转动达到进档，其特征在于: 该定位棘爪还具有与该棘齿组件的其一齿件相互啮合的一第二棘动件与一配合元件并且耦接一回位销； 该第二操控件一端与该配合元件形成有一第一特定接触并且两者间具有一特定致动关系，而该第二操控件的活动方向是至少两个不同的方向； 其中，该第二操控件择一地朝活动方向移动，则与该配合元件形成一第二特定接触，能够使该定位棘爪转动，以让该第二棘动件与该齿部的另一齿件啮合，而该棘齿组件朝一第二方向转动达成退档。2.根据权利要求1所述的自行车变速装置，其特征在于:该第一操控件是一控制拉线的杆体，该杆体局部设于该固定座内，该第一操控件还具有一连接杆，该连接杆穿设该棘齿组件并且耦接该固定座。3.根据权利要求2所述的自行车变速装置，其特征在于:该第二操控件是一控制放线的杆体，该杆体的局部设于该固定座内，而该杆体的局部为一枢杆，该枢杆型态为板状或柱状，当棘齿组件在一初始位置时，该枢杆一端外周壁与该配合元件形成该第一特定接触，当进行退档动作时，该枢杆一端外周壁与该配合元件形成该第二特定接触。4.根据权利要求3所述的自行车变速装置，其特征在于:该第一方向与该第二方向是一相反方向。5.根据权利要求4所述的自行车变速装置，其特征在于:该定位棘爪是一具有孔洞的板件，该回位销是一具有卷簧或弹簧的销件，而该回位销穿设于该定位棘爪的孔洞并且耦接于该固定座，该回位销用以驱使该定位棘爪回归至初始位置。6.根据权利要求5所述的自行车变速装置，其特征在于:该配合元件是一凸块，该凸块为一杆件或一板件，而该第一特定接触是该枢杆一侧的全部外周壁与该凸块一侧的外周壁接触的面接触关系，该第二特定接触是该枢杆一侧端点与该配合元件一侧端点接触的点接触关系。7.根据权利要求4所述的自行车变速装置，其特征在于:该配合元件是一凸杆，该凸杆为具有一凹部的一杆件或一板件，而该第一特定接触是该枢杆一侧的全部外周壁与该凸杆的该凹部外周壁接触的面接触关系，该第二特定接触是该枢杆一侧端点与该凸杆的该凹部接触的点接触关系，在该第一特定接触时，该凹部与该枢杆一侧外周壁相互卡合。8.根据权利要求6或7所述的自行车变速装置，其特征在于:该定位棘爪的该齿部是在内周壁与外周壁分别设有复数个齿件，而该定位棘爪还具有一第三棘动件，棘齿组件位于初使位置时，该第三棘动件与其一齿件相互啮合，当进行退档动作时，该第三棘动件脱离原先啮合的齿件，而该第二棘动件与设于该齿部的另一齿件相互啮合，而与该枢杆的接触的该凸块可选择性设有一凹部，该凹部能够选择性与该枢杆一端外周壁相互卡合。9.根据权利要求6或7所述的自行车变速装置，其特征在于:该齿部设于该棘齿组件的外周壁上，而邻近该棘齿组件的该固定座设有能够在限定距离间摆动的一止档件，该止档件的一端是与该齿部的其中一齿件相互啮合的勾状型态，其用以限制该棘齿组件朝该第二方向转动。10.根据权利要求1所述的自行车变速装置，其特征在于:该变速装置还进一步具有一档位显示组件，该档位显示组件固定耦接于该第二壳体的外侧并且具有一显示部，该显示方式为刻度仪表或数字资料方式所呈现。11.根据权利要求4所述的自行车变速装置，其特征在于:该第二操控件的活动方向为一顺时针方向或一逆时针方向，该配合元件是向外延伸的一凸杆，该凸杆具有一两凹部，该枢杆一侧外周壁设有与该两凹部形状相配合的两凸部，该第一特定接触是该枢杆一侧的该两凸部外周壁与该凸杆的该两凹部外周壁接触的面接触关系，该第二特定接触是该枢杆一侧的各该凸部端点与该凸杆的相对应的该凹部接触的点接触关系，在该第一特定接触时，该凹部与该枢杆一侧的相对应的该凸部相互卡合，而该第二操控件的活动方向为该顺时针方向时，该第二特定接触是该枢杆一侧的该两凸部的一第一凸部与该凸杆的相对应的该两凹部的一第一凹部外周壁接触并具有一第一力矩，该第二操控件的活动方向为该逆时针方向时，该第二特定接触是该枢杆一侧的该两凸部的一第二凸部与该凸杆的相对应的该两凹部的一第二凹部外周壁接触并具有与该第一力矩相同的一第二力矩。
【专利摘要】本发明提供一种自行车变速装置，其包含有一固定座与一档位控制组，档位控制组具有控制拉线的一可活动的第一操控件、一周壁表面设有一齿部的棘齿组件、控制放线的一可活动的第二操控件与一定位棘爪，该棘齿组件的齿部设有复数个齿件，该第一操控件具有与该棘齿组件的其一齿件相互啮合的一第一棘动件，并使该棘齿组件择一地保持在一初始位置，定位棘爪还具有与棘齿组件的其一齿件相互啮合的一第二棘动件与一配合元件，该第二操控件一端与该配合元件形成有一第一特定接触并且两者间具有一特定致动关系，而该第二操控件的活动方向是复数个不同方向，第二操控件择一地朝活动方向移动，且与该配合元件形成一第二特定接触使该定位棘爪转动。
【IPC分类】B62M25/04, B62K23/02
【公开号】CN104890804
【申请号】CN201510071811
【发明人】杨昌尧, 张建智
【申请人】日驰企业股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年2月11日
【公告号】EP2915733A1, US20150251726
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