TW503200B - Sensor device for detecting the operating position of a gear-change system for bicycles, and gear-change system comprising this device - Google Patents

Description

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503200 A7 _ B7 五、發明說明（） 發明之領域 本發明係關於一種自行車齒輪改變系統，其型式爲包含 有： 一個（前及後）變速器，用來控制自行車鏈條在多個齒狀 輪（鏈輪或曲柄齒輪）上之選擇性嚙合； 一個裝置，用來控制變速器； 一條柔性控制纜線，用來連接控制裝置到變速器； 一個電子顯示器，用來顯示齒輪改變系統之狀況；以及 一個感測器，，用來檢測該控制裝置之操作情況，被設計 成可發射一個指可示該位置的信號，並且送出信號到該電 子顯示器，該感測器被連到該柔性控制纜線，並且包括有 一個被該柔性控制纜線橫過之外殼； 一個可移動之參考件，它與外殼內之纜線一起移動；以 及 感測裝置用來檢測該參考件對於外殻之位置。 先前之技術說明 依上述定義型式之齒輪改變系統，特別使用一種感測器 用來檢測上述型式之柔性控制纜線的位置，它被敘述且顯 示在ΕΡ-Α-0 820 926以及對應之文件US-A- 5 903 2 1 4中 。在該習知技術中，上述用來檢測可移動參考件之位置用 的感測裝置，爲非接觸式感測裝置，典型爲一種磁氣感測 器。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 503200 A7 B7 五、發明說明（） 在習知技術中亦周知的爲，用來檢測齒輪改變系統之操 作狀況用的感測器並未連到柔性控制纜線，而是直接安裝 在齒輪改變控制裝置上。 最後，在習知技術中亦周知的爲，用來檢測並且顯示 自行車齒輪改變系統之操作狀況用的感測器·顯示器裝 置僅包括有連到柔性控制纜線之參考件，它與一個在％ 殼上之參考尺標合作，參考件在外殻內移動，（例如見 ，DE-U- 9 1 1 3 40 6 及 ΕΡ-Α- 0 647 5 56 )。此後者之技術 使用上述之裝置做爲感測器並且直接兼倶顯示器裝置 ，故並不適於使用電子式顯示器之更精密之應用上。 發明之扼要說明 本發明之目的在提供一種系統，其型式爲本文開始所敘 述者，即適於檢測齒輪改變系統之操作狀況，並且連到電 子顯示器之一種系統，它從構造觀點上看簡單，可靠並且 成本很低。 爲了達成上述目的，本發明之標的物即爲一種系統，其 型式爲本文開始所敘述者，其特徵爲上述檢測裝置包含電 位式感測器，包含一個由該參考件所攜帶之可動接點，並 且至少一個導電性通道設在感測器外殻內側，使該可動接 點配合在其上面而可滑動。 故，本發明之系統中，用來檢測齒輪改變系統之操作狀 況用的感測器，在控制裝置與變速器之間任何點上，被連 到柔性控制纜線。故，從此觀點上看，本發明之裝置爲與 -4- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -----1---^--------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503200 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（） 形成ΕΡ-Α-0 820 926之標的的裝置型式相同，並且與以 使用直接連到齒輪改變控制裝置，而在電子顯示器上顯示 齒輪改變系統之操作狀況之其他技術有所區別。同時，此 裝置比上述之先前技術更簡單並且更可靠，只要它使用前 述之簡化構造的電位式感測器。 當然，本發明係關於使用上述感測器裝置之齒輪系統 ，以及關於上述感測器裝置本身。 圖示之簡單說明 本發明進一歩之特徵及優點將由下列說g，參照附圖 而突出，此說明僅爲非限制性例子，其 第1圖是使用本發明齒輪系統之自行鳥的示意圖； j导何、 第2圖是第1圖之自行車之放大比例顯示形成本 發明標的物之感測器裝置之定位； ，峰 第3及4圖是兩個本發明感測器裝置之剖面圖； 第5圖是沿著第3圖中V - V線截取之剖面圖； 第6圖是顯示第2圖裝置之一種變化； 第7圖是第3及4圖所顯示之裝置的示意立體圖； 第8圖是裝在第3及4圖之裝置中的電力通道之圖。 本發明較佳實施例之詳細說明 參照附圖，1是本發明齒輪系統所應用之競賽用自行車 整體。但是很明顯地，本發明系統亦可應用到任何型式之 自行車。自行車1包括一個齒輪鏈條2被設計用來選擇性 地與一組連到後輪上之後鏈輪3，及連到自行車曲柄臂之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 503200 A7 B7 五、發明說明（） 一組曲柄齒輪4嚙合。鏈條2在鏈輪3上之選擇性嚙合是 由後變速器5所控制，而鏈條2在曲柄齒輪4上之選擇性 嚙合是由前變速器6所控制。後變速器5是由連到裝在手 把右手側上刹車桿8之支持體的控制裝置7 (圖中看不到） 所控制。有一個設在刹車桿後面之控制桿9亦連到裝置7 。同樣地，前變速器6是由連到裝在手把左手側上的刹車 桿8的控制裝置（圖中看不到）所控制，並且裝設有對應之 控制桿（圖中看不到）。用來控制後變速器5的裝置7由柔 性控制纜線1 0 (第2圖）而被連到後變速器5。柔性控制纜 線1 0上不被裝在自行車零件內之部份，則被裝在外鞘1 1 之部份內側。 參照第2圖，7代表用來控制後變速器之組合，它是由 設在刹車桿8後面之桿9所控制。符號1 2代表一個電子 顯示器之本體，它被裝在手把上，並且如其所習知技術一 般，被設計成用來顯示由與對應感測器裝置盤面電腦進行 處理之許多參數，如各速度（ones for speed)，函蓋距離 (distance covered)，踩踏節奏（pedaling rhythm)等。顯 示裝置12更被設計成可顯示各由後變速器5及前變速器6 選擇之後鏈輪3及曲柄齒輪4。爲此目的，本發明之感測 器裝置1 3被連到控制後變速器5之柔性控制纜線1 〇。裝 置1 3可被裝在位於控制裝置7與後變速器5之間，纜線 上之任何中間位置。同樣地，相同的感測器裝置被連到控 制前變速器6之柔性控制纜線1 0上，用來顯示前變速器6 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ---------訂 --------線 · 503200 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（) 選擇之曲柄齒輪4。在下列敘述中，將專門參照連到後變 速器5之感測器爲對象，很明顯地，相同的說明亦可同樣 地適用到前變速器之情形。 特別參照第3 - 5圖，感測器裝置1 3包括一個基本上爲狹 長管狀之外殼1 4，它具有一個蓋子1 4a。關於此點，外殼 1 4有兩個座1 5用來接受柔性控制纜線外鞘1 1各展距之末 端。續線10穿過外成14，穿過設在有四角部之內容室17 末端上之端孔1 6。在容室1 7之內裝有一個參考件1 8，它 包括有兩個以螺絲21而鎖在一起之顎件19,20。顎件 1 9，20被夾緊在控制纜線1 0之展距上，使參考件1 8可與 外殼1 4內之控制纜線1 0 —起移動，該外殻1 4則在一個 固定位置（而控制纜線10則可移動），因爲它被牢固地連 到外鞘1 1之部份上。當然，裝置1 3亦可被設定成，使端 座1 5中之一個容納外鞘11之纜線，而外殼1 4之另一端 直接地裝在自行車之一個零件（如一個骨架）上，如第2圖 所示。 參照第3圖，參考件18帶著一個可動接點22在容室17 之表面上之導電性通道2 3上滑動。如第4及8圖所示，（ 顯示在一個平面上展開之帶有通道23之卡的兩個面），包 括有第一通道23a及一系列連到電阻23c之導電塊23b。 可動接點22將通道23a連到塊23b，而使指出可動接點22 之位置的信號被產生。電纜線24將裝置1 3連到自行車電 路板上之電子控制單元上。上述配置使根據裝置之電阻測 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------------- 丨訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 503200 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（） 量之電位式感測器可被形成，該電阻隨著可動接點22在 導電通道23中位置之變化而改變。另一方面，本發明裝 置因而顯示了優點’可被配置在變速器之柔性控制纜線上 ’位於控制裝置與變速器之間的任何點，同時保證電位式 感測器之簡單性，降低的成本，以及可靠度。 第6圖顯示感測器裝置13之另一可能配置。 當然，在不偏離本發明原理之下，實施例及構造之細節 ，在不違反本發明範圍內，會相對於在此僅做爲說明舉例 用之所敘述及顯示者做寬廣得變化。 1 自行車 2 齒輪鏈條 3 後鏈輪 4 曲柄齒輪 5 後變速器 6 前變速器 7 控制裝置 8 剎車桿 9 控制桿 10 柔性控制纜線 12 電子顯示器 13 感測器裝置 14 外殻 15 座 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I------i I I I--I I I---I-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 503200 A7 B7 五、發明說明（） 16 端孔 17 內容室 18 參考件 19,20 顎件 21 螺絲 22 可動接點 23 2導電性通道 23a 第一通道 23b 導電塊 23c 電阻 丨— !^——管------丨訂---------線_ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 503200 ABCD 六、申請專利範圍 1 . 一種自行車齒輪改變系統，包括有： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 一個變速器（5，6 )，用來控制自行車鏈條在多個齒狀 輪（3，4 )上之選擇性嚙合； 一個控制裝置（7 )，用來控制變速器（5 ); 一個柔性控制纜線（1 0 )，用來連接控制裝置（7 )到變 速器（5); 一個電子顯示器（1 2 )，用來顯示齒輪改變系統之操作 情況； 一個感測器（1 3 )，用來檢測該控制裝置（7 )之操作位 置，被設計成可發射一個指可示該位置的信號，並且送 出信號到該電子顯示器（12)，該感測器（13)被連到該柔 性控制纜線（1 0 )，並且包括有： 一個外殼（1 4 )，被該柔性控制纜線橫貫通過； 一個可移動之參考件（1 8 )，它與外殻（1 4 )內之纜線 (10)—起移動；以及 感測裝置用來檢測該參考件（1 8 )對於外殻（1 4 )之位 置， 經濟部智慧財是局玲工消費合作社印製 其特徵爲該感測器裝置包括一個電位式感測器，它包 括有一個由該參考件（18)所帶之可動接點（22)，以及至 少一個在感測器（1 3 )之外殼（1 4 )內之導電性通道（23 ) ，使可動接點（22)可配合並且滑動在其上面。 2 .如申請專利範圍第1項之系統，其中該感測器（1 3 )被設 定在位於控制裝置（7)與變速器（5)之間，沿著柔性控制 -1 0 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 503200 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 纜線（1 0 )上任何位置。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 3 ·如申請專利範圍第1項之系統，其中該外殼內有一個內 容室（17)，該參考件（18)可被裝設在其中且在內滑動， 該內容室（1 7 )末端被壁所封閉，該壁上有孔用來使柔性 控制纜線（1 0 )穿過，至少該孔之一構成一個座（1 5 )之底 部，它被設計成可容納纜線外鞘（1 1 )之各端。 4.如申請專利範圍第3項之系統，其中該參考件（18)包括 有兩個以螺絲（2 1 )而被夾緊在控制纜線（1 〇 )顎件 (19,20)。 5 . —種用來檢測自行車齒輪改變系統用的操作位置用之 感測裝置，包括： 一個外殼（1 4 )，被設計在固定位置上，使用來控制變 速器（5 )用之柔性控制纜線（1 0 )成爲可移動，該外殼（1 4 ) 被該柔性控制纜線（10)橫貫通過； 一個參考件（1 8 )，可與外殻（1 4 )內之控制纜線（1 〇 ) — 起移動；以及 一個感測裝置，用來檢測該參考件（1 8 )對於外殻（1 4 ) 之位置； 經濟部智慧財^9工消費合作社印製 其特徵爲該感測器裝置包括一個電位式感測器，它包 括有一個由該參考件（18)所帶之可動接點（22)，以及至 少一個在感測器（1 3 )之外殼（1 4 )內之導電性通道（23 )， 使可動接點（22)可配合並且滑動在其上面。 6 .如申請專利範圍第5項之感測裝置，其中該外殼內有一 -1 1 - 本紙張尺度適用中國國家標搫（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 503200 ABCD

   六、申請專利範圍 個內容室（17)，該參考件（18)可被裝設在其中且在內滑 動，該內容室（17)末端被壁所封閉，該壁上有孔用來使 柔性控制纜線（1 0 )穿過，至少該孔之一構Iff個座（1 5 ) 之底部，它被設計成可容納纜線外鞘（1 1 ) 7 .如申請專利範圍第6項之感測裝置，其中I 参考件（1 8 ) 包括有兩個以螺絲（2 1 )而被夾緊在控制j ( ( 1 0 )顎件 (19,20)。 t 章徐 (請先閱讀背面之注意事項再填寫

   、1T 經濟部智慧財4,,Ta£消費合作社印製 -12