TW201825348A - 自行車變速撥鏈器結構 - Google Patents

Abstract

本發明係有關於一種自行車變速撥鏈器結構，其自行車主要經由變速把手操控變速線來控制撥鏈器進行推導鏈條移位，用以達成變速動作，其中該撥鏈器中設有平行四邊形連桿機構，該平行四邊形連桿機構對應連結變速線，並於連桿樞接處或撥鏈導板上設有一接合座，該接合座嵌設一外管，且讓該變速線穿設該接合座與外管；藉此，當操作執行變速動作時，能經由變速線的拉力與外管的推力相互搭配下運作，將推、拉力及剪力連結反應在連桿機構上，搭配槓桿力距的拉動與外管的支撐力，使得變速器吊耳的受力大幅的減少，達到省力操作與增加變速效率的功效者。

Description

自行車變速撥鏈器結構

本發明係有關於一種自行車變速撥鏈器結構，尤指一種可應用於自行車的前、後變速系統中的撥鏈器結構，其運用推、拉力及剪力的技術原理，達成具有省力操作變速與大幅度的減少變速器吊耳的受力功效為其應用發明者。

按，自行車不僅不用消耗燃料，而且可以達到運動健身、旅行遊歷，增廣見聞，造化心靈以及代步的功能，騎行自行車不會有空氣污染，具有許多優點與好處。然而，自行車的騎行，因應地形或速度的變化，除了一般早期傳統自行車型之外，亦有較先進的變速自行車，而變速系統主要為手動方式操作，但卻不是每個人都可以因應客觀的條件，如路況、地形、坡度體能及經驗等因素，而能立即對應作出最佳判斷及俐落的操控。

一般機械式拉線變速系統為利用一控制把手固定在車身或手把上，用以控制及定位變速器的動作，而變速器就會以引導滑輪及導板在齒片間移動，執行鏈條和複數齒片的運行變換，使鏈條在齒片間強制脫開到另一個軌道中的齒片上繼續運轉。然而，自行車主要經由變速把手操控變速線來控制撥鏈器進行推導鏈條移位，如第七圖所示，於該撥鏈器（３）中設有固定座（３１），於固定座（３１）上分別樞設第一、第二連桿（３２）、（３３），於第一、第二連桿（３２）、（３３）間樞組撥鏈件（３４），而該變速線（４）連結在第一連桿（３２的一端；當變速把手驅動進行變速時，使該變速線（４）被下拉帶動，而因變速線（４）下拉角度關係，在初期拉動行程並不理想，所以在起始需要較多驅動力，且因車體設計不同，而需要搭配改變變速線鎖點加以改善，而隨著運作擺動後期的拉動行程效率不佳，所以，需修改變速把手的行程比。

緣是，發明人秉持多年該相關行業之豐富設計開發及實際製作經驗，及精益求精的精神再予以研究改良，提供一種自行車變速撥鏈器結構，以期達到更佳實用價值性之目的者。

本發明之主要目的在於提供一種自行車變速撥鏈器結構，尤其是指一種可應用於自行車的前、後變速系統中的撥鏈器結構，其運用推、拉力及剪力的技術原理，達成具有省力操作變速與大幅度的減少變速器吊耳的受力功效為其目的。

本發明自行車變速撥鏈器結構主要目的與功效，係由以下具體技術手段所達成：

其自行車主要經由變速把手操控變速線來控制撥鏈器進行推導鏈條移位，用以達成變速動作，其中該撥鏈器中設有平行四邊形連桿機構，該平行四邊形連桿機構對應連結變速線，並於連桿樞接處或撥鏈導板上設有一接合座，該接合座嵌設一外管，且讓該變速線穿設該接合座與外管；藉此，當操作執行變速動作時，能經由變速線的拉力與外管的推力相互搭配下運作，將推、拉力及剪力連結反應在連桿機構上，搭配槓桿力距的拉動與外管的支撐力，使得變速器吊耳的受力大幅的減少，達到省力操作與增加變速效率的功效者。

本發明自行車變速撥鏈器結構的較佳實施例，其中進一步該撥鏈器包含有一固定基座，該固定基座對應與車體鎖固定位，且該固定基座對應與平行四邊形連桿機構組設，該平行四邊形連桿機構包括有一主動連桿件，且該主動連桿件與該固定基座樞設，而該主動連桿件一端組設撥鏈導板，另一端連結變速線，再於該固定基座上樞設一連動件，該連動件一端對應與撥鏈導板樞組。

本發明自行車變速撥鏈器結構的較佳實施例，其中該固定基座組設一鎖固件，該鎖固件對應與車體鎖固定位，並將該固定基座固定於車體。

本發明自行車變速撥鏈器結構的較佳實施例，其中該固定基座設有第一、第二樞設部，該第一樞設部對應樞組一主動連桿件，而該第二樞設部對應樞組一連動件者。

本發明自行車變速撥鏈器結構的較佳實施例，其中該主動連桿件兩端分別形成第一、第二結合端，該第一結合端對應與變速線繞結固定，第二結合端對應組設一撥鏈導板者。

本發明自行車變速撥鏈器結構的較佳實施例，其中該撥鏈導板設有第一、第二組設部，該第一組設部對應與該主動連桿件第二結合端樞設，該第二組設部對應與該連動件之連接部樞組一起，並於樞設處設有一復位彈簧者。

本發明自行車變速撥鏈器結構的較佳實施例，其中該接合座對應樞設於該連接部、該復位彈簧、該第二組設部的樞設處，該接合座將上述構件樞設定位，而該接合座上設有一容室，於該容室端面設有一穿孔，該容室供一外管嵌入，而該穿孔供變速線穿設並穿過外管，並讓變速線連結至變速把手者。

為令本發明所運用之技術內容、發明目的及其達成之功效有更完整且清楚的揭露，茲於下詳細說明之，並請一併參閱所揭之圖式及圖號：

首先，本發明實際運用技術與手段，於自行車上的變速機制係分設有前、後撥鏈器，而於前、後撥鏈器中均利用平行四邊形連桿機構（Ａ）來與變速線（２）連結，以能驅使撥鏈導板（１３）作動，進而撥動鏈條產生變速效果；因此，本發明進一步於撥鏈器（１）中所設置的平行四邊形連桿機構（Ａ）中增設了可達成省力的機構，即該平行四邊形連桿機構（Ａ）對應連結變速線（２），於該撥鏈器（１）上的變速線路徑中設有一接合座（１６），該接合座（１６）嵌設一外管（１７），且讓該變速線（２）穿設該接合座（１６）與外管（１７）；藉此，當自行車於執行變速動作時，能經由變速線（２）的拉力與外管的推力相互搭配下完成運作，完整的將推、拉力及剪力連結反應在平行四邊形連桿機構（Ａ）上，搭配槓桿力距的拉動與外管的支撐力，使得變速器吊耳的受力大幅的減少，達到省力操作與增加變速效率的功效者。

請參閱第一圖所示，為本發明自行車變速撥鏈器結構示意圖，以下為本發明運用於前撥鏈器的主要實施例一，係詳細說明主要結構，如下：

其該撥鏈器（１）主要對應鎖固於車體上，係包含有一固定基座（１１），該固定基座（１１）組設一鎖固件（１０），該鎖固件（１０）對應與車體鎖固定位，並將該固定基座（１１）固定於車體，再於該固定基座（１１）設有第一、第二樞設部（１１１）、（１１２），該第一樞設部（１１１）對應樞組一主動連桿件（１２），該主動連桿件（１２）兩端分別形成第一、第二結合端（１２１）、（１２２），該第一結合端（１２１）對應與變速線（２）繞結固定，第二結合端（１２２）對應組設一撥鏈導板（１３），該撥鏈導板（１３）設有第一、第二組設部（１３１）、（１３２），且該第一組設部（１３１）對應與該主動連桿件（１２）第二結合端（１２２）樞設；續，於該固定基座（１１）之該第二樞設部（１１２）上樞組一連動件（１４），該連動件（１４）一端設有連接部（１４１），該連接部（１４１）上設有一復位彈簧（１５），並對應該撥鏈導板（１３）之第二組設部（１３２）樞組一起，其特徵在於：

該連接部（１４１）、該復位彈簧（１５）、該第二組設部（１３２）的樞設處穿設一接合座（１６），該接合座（１６）將上述構件樞設定位，而該接合座（１６）上設有一容室（１６１），於該容室（１６１）端面設有一穿孔（１６２），該容室（１６１）供一外管（１７）嵌入，而該穿孔（１６２）供變速線（２）穿設並穿過外管（１７），並讓變速線（２）連結至變速把手者。

請參閱第一～五圖所示，由上述的結構設置可以看出來，該固定基座（１１）上所組設的主動連桿件（１２）、連動件（１４）及主動連桿件（１２）與連動件（１４）對應組設的撥鏈導板（１３），該些組件構成所謂的平行四邊形連桿機構（Ａ）；當拉動變速線時，會經由平行四邊形連桿機構（Ａ）驅動撥鏈導板（１３）作動位移。

而本發明實施時，其原理就是將外管（１７）的推力連結在撥鏈器（１）的平行四邊形連桿機構（Ａ）的一端，即該接合座（１６）端［連接部（１４１）、該復位彈簧（１５）、該第二組設部（１３２）的樞設處］，再將變速線（２）末端連結在平行四邊形連桿機構（Ａ）對角的另一端，即主動連桿件（１２）的第一結合端（１２１）；讓變速線（２）的拉力經由接合座（１６）反應於外管（１７）上，形成外管（１７）的推力，讓平行四邊形連桿機構（Ａ）如同剪力式千斤頂的運用方式，完整的將推、拉力連結在平行四邊形連桿機構（Ａ）上，而且也保留了槓桿力矩的拉動效率；並將推、拉的力絲毫不浪費的連結與應用於平行四邊形連桿機構（Ａ）。

進一步說明即當變速把手驅動變速線（２）拉動撥鏈器（１）時，該變速線（２）的拉力於接合座（１６）上形成外管（１７）往前推進的一個推力，而此外管（１７）推力與變速線（２）拉力，形成一同力反向運動的剪力，讓變速線（２）符合力學的向力拉動主動連桿件（１２）的第一結合端（１２１），驅使該主動連桿件（１２）的第一結合端（１２１）旋轉，並連動主動連桿件（１２）的第二結合端（１２２），當第二結合端（１２２）轉動時，帶動撥鏈導板（１３）作動位移，並同時讓連動件（１４）一起轉向；如此，使撥鏈導板（１３）能在省力的狀態下，進行變速動作。

另外，請參閱第七圖所示，為本發明實施例二，其撥鏈器的結構大致上與上述實施例一相同，差異在於其特徵為：所述撥鏈導板（１３）上設有一接合座（１６Ａ），而該接合座（１６Ａ）上設有一容室（１６１Ａ），於該容室（１６１Ａ）端面設有一穿孔（１６２Ａ），該容室（１６１Ａ）供一外管（１７Ａ）嵌入，而該穿孔（１６２Ａ）供變速線（２）穿設並穿過外管（１７Ａ），並讓變速線（２）連結至變速把手者。同樣地，所運用的原理與上述實施例一相同，於此不再加以贅述。

然而前述之實施例或圖式並非限定本發明之產品結構或使用方式，任何所屬技術領域中具有通常知識者之適當變化或修飾，皆應視為不脫離本發明之專利範疇。

藉由以上所述，本發明結構之組成與使用實施說明可知，本發明與現有結構相較之下，具有下列優點：

1.本發明自行車變速撥鏈器結構，節省撥鏈器所需要的驅動力，並減少變速線材、管材及車體上固定吊耳的承載受力，使得施加的驅動力完全用於撥鏈動作，大幅度比例增加了撥鏈變速動作的效率。

2.本發明自行車變速撥鏈器結構，藉由外管設置於平行四邊形連桿機構樞接軸點或撥鏈導板上，能隨著平行四邊形連桿機構作動而擺動，在力學設計上，拉、推力是更完整的運作，即是可以順暢作動，並可防止裕隙干擾。

3.本發明自行車變速撥鏈器結構，於完整運用時，減少操作驅動力，變速把手與撥鏈器效率與壽命，可以大幅增加，還有固定吊耳的結構受力也大幅的減少，並減少受力形變干擾。

綜上所述，本發明實施例確能達到所預期之使用功效，又其所揭露之具體構造，不僅未曾見諸於同類產品中，亦未曾公開於申請前，誠已完全符合專利法之規定與要求，爰依法提出發明專利之申請，懇請惠予審查，並賜准專利，則實感德便。

本發明：

（Ａ）‧‧‧平行四邊形連桿機構

（１）‧‧‧撥鏈器

（１０）‧‧‧鎖固件

（１１）‧‧‧固定基座

（１１１）‧‧‧第一樞設部

（１１２）‧‧‧第二樞設部

（１２）‧‧‧主動連桿件

（１２１）‧‧‧第一結合端

（１２２）‧‧‧第二結合端

（１３）‧‧‧撥鏈導板

（１３１）‧‧‧第一組設部

（１３２）‧‧‧第二組設部

（１４）‧‧‧連動件

（１４１）‧‧‧連接部

（１５）‧‧‧復位彈簧

（１６）‧‧‧接合座

（１６１）‧‧‧容室

（１６２）‧‧‧穿孔

（１７）‧‧‧外管

（２）‧‧‧變速線

（１６Ａ）‧‧‧接合座

（１６１Ａ）‧‧‧容室

（１６２Ａ）‧‧‧穿孔

（１７Ａ）‧‧‧外管

現有技術：

（３）‧‧‧撥鏈器

（３１）‧‧‧固定座

（３２）‧‧‧第一連桿

（３３）‧‧‧第二連桿

（３４）‧‧‧撥鏈件

（４）‧‧‧變速線

第一圖：本發明實施例一之撥鏈器外觀示意圖

第二圖：本發明實施例一之分解示意圖

第三圖：本發明之局部放大剖視示意圖

第四圖：本發明之組裝完成示意圖

第五圖：本發明之變速動作示意圖

第六圖：本發明實施例二示意圖

第七圖：現有技術之示意圖

Claims (3)

1. 一種自行車變速撥鏈器結構，其自行車主要經由變速把手操控變速線來控制撥鏈器進行推導鏈條移位，用以完成變速動作，其中： 　　該撥鏈器中設有平行四邊形連桿機構，該平行四邊形連桿機構對應連結變速線，並於該撥鏈器上的變速線路徑中設有一接合座，該接合座嵌設一外管，且讓該變速線穿設該接合座與外管；當自行車執行變速動作時，能經由變速線的拉力與外管的推力相互搭配下，完整的將推、拉力及剪力連結反應在平行四邊形連桿機構上，搭配槓桿力距的拉動與外管的支撐力，使得變速器吊耳的受力大幅的減少，達到省力操作與增加變速效率的功效者。
2. 一種自行車變速撥鏈器結構，其包含有： 　　一固定基座，係對應與車體組設定位，於該固定基座上設有第一、第二樞設部； 　　一主動連桿件，係對應與該固定基座之該第一樞設部樞組一起，且該主動連桿件兩端分別形成第一、第二結合端，該第一結合端對應與變速線繞結固定； 　　一撥鏈導板，為供撥動鏈條的構件，係設有第一、第二組設部，該第一組設部對應與該主動連桿件第二結合端樞設； 　　一連動件，係對應與該固定基座之該第二樞設部樞組定位，且該連動件一端設有連接部，並對應該撥鏈導板之第二組設部樞組一起；其特徵在於： 　　所述連接部、所述第二組設部的樞設處穿設一接合座，該接合座將上述構件樞設定位，而該接合座上設有一容室，於該容室端面設有一穿孔，該容室供一外管嵌入，而該穿孔供變速線穿設並穿過外管，並讓變速線連結至變速把手者。
3. 一種自行車變速撥鏈器結構，其包含有： 　　一固定基座，係對應與車體組設定位，於該固定基座上設有第一、第二樞設部； 　　一主動連桿件，係對應與該固定基座之該第一樞設部樞組一起，且該主動連桿件兩端分別形成第一、第二結合端，該第一結合端對應與變速線繞結固定； 　　一撥鏈導板，為供撥動鏈條的構件，係設有第一、第二組設部，該第一組設部對應與該主動連桿件第二結合端樞設； 　　一連動件，係對應與該固定基座之該第二樞設部樞組定位，且該連動件一端設有連接部，並對應該撥鏈導板之第二組設部樞組一起；其特徵在於： 　　所述撥鏈導板上設有一接合座，該接合座上設有一容室，於該容室端面設有一穿孔，該容室供一外管嵌入，而該穿孔供變速線穿設並穿過外管，並讓變速線連結至變速把手者。