TWI289525B - Bicycle rear derailleur - Google Patents

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TWI289525B
TWI289525B TW095109871A TW95109871A TWI289525B TW I289525 B TWI289525 B TW I289525B TW 095109871 A TW095109871 A TW 095109871A TW 95109871 A TW95109871 A TW 95109871A TW I289525 B TWI289525 B TW I289525B
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coupled
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Souta Yamaguchi
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Shimano Kk
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Description

1289525 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明槪括而言相關於自行車後撥鏈器。更明確地 說，本發明相關於一種自行車後撥鏈器，其具有包含固定 構件的構件及可樞轉地耦接於該構件及/或自行車車架的 底座構件，其中固定構件包含形成爲接收控制纜線總成的 外護套的外纜線接收部份。 【先前技術】 騎自行車正成爲日益流行的娛樂形式以及運輸工具。 另外，騎自行車對於業餘愛好者及專業人士而言均已成爲 非常流行的競賽運動。不論自行車是用於娛樂，運輸，或 競賽，自行車工業都在不斷地改進自行車的各種不同的組 件。已曾被廣泛地重新設計的一組件便是自行車後撥鏈 器。 • 典型上，當自行車停止且鏈條一般而言靜止不動時， 難以變換檔位或是將鏈條移動至不同齒環。如果騎自行車 者在撥鏈器處於高速檔之下停車且已經無法變換至較低 檔，則使自行車開始移動的過程可能很困難。騎自行車者 必須在嘗試在自行車上獲得平衡且開始踩踏之下變換檔 位。另外，在停車之下，並不想要在換檔纜線上施加不適 當的張力來設定想要有的檔位。 鑑於以上，對於熟習此項技術者而言從此揭示很明 顯，對於提供機構以在使自行車在停車之後再次移動之前 -4- (2) (2)1289525 設定想要的檔位的創新的後撥鏈器有需求。本發明針對此 技術領域中的此需求以及其他需求，此對於熟習此項技術 者而言從此揭示很明顯。 【發明內容】 本發明的一目的爲提供一種後撥鏈器，其具有容許在 鏈條相對於後撥鏈器處於大致靜態狀態之下進行檔位的預 先換檔的結構。 上述目的基本上可藉著提供一種自行車後撥鏈器而達 成，此自行車後撥鏈器具有固定構件，底座構件，連桿組 機構，可移動構件，鏈條導件，及內纜線固定部份。固定 構件被配置成且形成爲用來不可移動地裝附於自行車車 架。固定構件也包含形成爲接收控制纜線總成的外護套的 外纜線接收部份。底座構件可樞轉地耦接於固定構件成爲 可繞與後車輪的輪轂軸線間隔開的軸線樞轉。連桿組機構 具有第一端部及第二端部，而第一端部耦接於底座構件， 且第二端部可相對於底座構件移動。可移動構件耦接於連 桿組機構的第二端部。鏈條導件耦接於可移動構件。內纜 線固定部份耦接於連桿組機構，並且內纜線固定部份被配 置成且形成爲用來裝附控制纜線總成的內纜線。 結果，在與自行車後撥鏈器嚙合的鏈條處於大致上靜 止不動的狀態之下，內纜線可被調整，以將撥鏈器帶至預 先換檔取向（pre-shifting orientation)。於預先換檔取 向，底座構件相對於固定構件樞轉。一旦鏈條開始移動， -5- (3) 1289525 造成底座構件樞轉的張力就驅策連桿組機構移位以進行換 檔，因而移動鏈條導件以將鏈條帶至所選擇的齒環。 對於熟習此項技術者而言，本發明的這些及其他目 的’特徵’方面，及有利點從以下連同圖式揭示本發明的 較佳實施例的詳細敘述會顯明。 以下會參考形成此原始揭示的一部份的圖式。 【實施方式】 以下參考圖式說明本發明的選定的實施例。對於熟習 此項技術者而言從此揭示很明顯，以下的本發明的實施例 的敘述只是被提供來舉例說明，而非要限制由附隨的申請 專利範圍及其等效物所界定的本發明。 首先參考圖1，圖中顯示根據本發明的第一實施例的 自行車1 0。自行車1 0包含具有前端部1 4及後端部1 6的 車架1 2。根據本發明的後撥鏈器1 8安裝於車架1 2的後端 部1 6，如以下更詳細敘述的。 車架12的前端部14耦接於車把20且支撐車把20。 換檔機構22安裝於車把20。換檔機構22以傳統方式操作 來控制後撥鏈器18的移動，以在檔位設定位置Pi至P9 (見圖1 8 )之間定位鏈條C。換檔機構2 2經由在換檔機 構22與後撥鏈器1 8之間延伸的控制纜線總成24來保持 後撥鏈器1 8的移動控制。控制纜線總成24較佳地包含外 護套24a及內纜線24b，如以下更詳細敘述的。 如圖4及5所示，車架12的後端部1 6形成有後車輪 -6 - (4) 1289525 支撐部份26。如圖5所示，後車輪支撐部份26包含後車 輪槽溝28，螺紋開孔30，及調整件接收凸出部32。調整 件接收凸出部3 2形成有調整件接合表面3 4。螺紋開孔3 〇 與後車輪槽溝2 8間隔開，且相對於自行車車架1 2位在後 車輪槽溝28向後的直立向下方。螺紋開孔30作用成爲用 來支撐撥鏈器18的B軸（B-shaft )的撥鏈器支撐開孔， 如以下更詳細說明的。 φ 後車輪支撐部份26支撐後車輪36。後車輪36包含形 成爲速釋車輪軸總成4 0的一部份的後車輪軸3 8。後車輪 軸3 8另外支撐傳統的鏈輪組42，如圖2所示。速釋車輪 軸總成40包含後車輪軸38，螺母43，及速釋槓桿44，其 被設置用來容易地移去及安裝後車輪36。 後撥鏈器1 8相鄰於鏈輪組42被安裝於後車輪支撐部 份26，以容許用以下會更詳細敘述的方式快速安裝及移去 後車輪3 6。 φ 現在參考圖2至5及圖8，後撥鏈器18基本上包含支 撐托架50，底座構件52，圖5所示的支撐軸54 (也被稱 爲B軸），撥鏈器連桿組總成5 6，可移動構件1 1 6，圖8 所示的樞軸58(也被稱爲P軸（P-shaft ))，張力板 60，及引導板62。支撐托架50，底座構件52，及支撐軸 54基本上構成將後撥鏈器18支撐在車架12的後端部16 的後車輪支撐部份26上的底座部份。 再次參考圖5，支撐托架50爲在後撥鏈器18被安裝 在自行車10上時固定不動的構件。支撐托架50基本上包 -7- (5) 1289525 含第一端部6 6，第二端部6 8，彎曲部份7 Ο，及纜線 部份72。第一端部66爲形成爲用來可釋放地裝附於 輪軸3 8的第一安裝部份。明確地說，第一端部66形 界定凹部7 6的鉤狀組態或形狀。當支撐托架5 0被安 車架1 2的後端部1 6的後車輪支撐部份2 6上時，凹 較佳地與後車輪支撐部份2 6的後車輪槽溝2 8對準， 5所示。因此，當後車輪軸3 8被安裝於後車輪槽| 時，後車輪軸3 8也延伸至凹部7 6內。當速釋車輪軸 4 〇以傳統方式被上緊時，第一端部6 6被壓抵於車架 後車輪支撐部份2 6且被扣持於定位。另外，當速釋 軸總成40被釋放時，後車輪軸38可在不移去後撥鏈 之下從後車輪支撐部份26容易地被移去。因此，第 部66接合後車輪軸38且被後車輪軸38固持於定位。 後車輪軸38被安裝於後車輪支撐部份26的後車 溝28中，如圖4及5所示。因爲速釋車輪軸總成40 於後車輪3 6，所以後車輪3 6可藉著操縱速釋槓桿44 車架12被快速地移去及被快速地安裝在車架12上。 第一端部66也具有大致平坦板狀的形狀，使得 端部66與後車輪支撐部份26及螺母43形成堅實的 狀接觸，如圖2所示。支撐托架50的第二端部68爲 安裝部份。第二端部68爲大致平坦板狀形狀，且包 成於其的開孔8 0，第一凹部8 1 a (圖5及1 0 )，及第 部8 1 b (圖1 0 )。開孔8 0與第一及第二凹部8 1 a及 同軸地對準。彎曲部份70形成在第一端部66與第二 引導 後車 成有 裝在 部76 如圖 S 28 總成 12的 車輪 器18 一端 輪槽 包含 而從 第一 平面 第二 含形 二凹 8 1b 端部 -8- (6) 1289525 間 向 互 隔 54 架 16 5 50 中 線 導 線 整 部 狀 狀 部 底 68之間。彎曲部份70在第一端部66與第二端部68之 延伸，以爲第一端部66及第二端部68提供平面狀或橫 的偏移。明確地說’第一端部66及第二端部68大致上 相平行’但是以相應於彎曲部份7 0的長度的距離間 開。另外，支撐托架50的第一端部66相對於支撐軸 的軸向方向從第二端部68軸向偏移。同樣地，支撐托 50的第一端部66在托架50被安裝在車架12的後端部 上時與第二端部6 8水平地及直立向地偏移，如圖2及 所示。 再次參考圖5 ’纜線引導部份72形成在支撐托架 的第一端部66的上方區域上。纜線引導部份72爲包含 空內部的外纜線接收部份’而控制纜線總成24的內纜 2 4b延伸通過此中空內部。外護套24a可被插入纜線引 部份72內，且抵靠限制外護套24a移動但是容許內纜 2 4b延伸通過的內部環狀凸出部（未顯示）。 如圖4及5所示，底座構件52基本上包含全部成 體地形成爲單一構件的支撐端部82 (支撐部份），彎曲 份84，連桿組總成連接部份86，纜線空載滑輪端部88 及調整件延伸部90。 底座構件52的支撐端部82具有大致平坦的板狀形 及輪廓，但是形成有垂直地延伸離開支撐端部82的環 凸出部92。環狀凸出部92可與底座構件52的支撐端 82成整體地形成。或者，環狀凸出部92可形成爲接合 座構件52的支撐端部82的分開的構件。一或多個開孔 -9- 94 (7) 1289525 延伸通過底座構件52的環狀凸出部92及支撐端部82。 支撐端部82也包含裝配在底座構件52的支撐端部82 的開孔94內的襯套98。襯套98比開孔94及環狀凸出部 92長，並且至少部份地延伸至形成於支撐托架50的第二 端部6 8的第二凹部8 1 b內，如圖1 〇所示。在後撥鏈器1 8 被安裝在自行車1 〇的車架1 2上的情況下，開孔94與車 架12的後端部16的後車輪支撐部份26的螺紋開孔30對 準。另外，支撐托架5 0的第二端部6 8的開孔8 0也較佳 地與開孔94及螺紋開孔3 0對準。 從圖式應可瞭解支撐托架50的第一端部66與底座構 件52的支撐端部82在被安裝在車架12的後端部16上時 大致上同平面。 底座構件52的彎曲部份84在底座構件52的連桿組 總成連接部份86與支撐端部82之間延伸。明確地說，彎 曲部份84在連桿組總成連接部份86與支撐端部82之間 提供平面狀的偏移。從圖式應可清楚地瞭解，連桿組總成 連接部份86與支撐端部82藉著彎曲部份84而互相偏 移。 連桿組總成連接部份86從底座構件52的支撐端部82 相對於車架1 2及相對於支撐軸54的軸向方向軸向地，水 平地，及直立向地偏移，如圖2，4，及5所示。連桿組總 成連接部份8 6以以下會更詳細地敘述的方式支撐撥鏈器 連桿組總成56的一部份。連桿組總成連接部份86位在底 座構件52的纜線空載滑輪端部88與支撐端部82之間。 -10- (8) 1289525 底座構件5 2的纜線空載滑輪端部8 8具有安裝於其上 的軸100及安裝在軸100上的纜線空載滑輪102。如圖4 所示，控制纜線總成24的內纜線24b從支撐托架50的纜 線引導部份72延伸繞過纜線空載滑輪1 〇2，然後以以下會 敘述的方式連接於撥鏈器連桿組總成5 6。 調整件延伸部9 0較佳地形成在或形成爲靠近底座構 件52的支撐端部82。調整件延伸部90於離開支撐托架 • 50的第二端部68的方向延伸。調整件延伸部90基本上爲 形成有螺紋開孔1 04的凸出部，而螺紋開孔1 04係於大致 垂直於支撐軸54的方向延伸。螺紋開孔104形成爲可接 收調整螺釘106。在組裝時，調整螺釘106接觸在車架12 的後端部1 6的後車輪支撐部份26上的調整件接收凸出部 3 2的調整件接合表面3 4。調整螺釘1 0 6提供一種簡單的 結構來調整底座構件52及撥鏈器連桿組總成56相對於支 撐托架50及車架12的角度停止位置。 # 支撐軸54作用成爲後撥鏈器18用的B軸（B-shaft)，且包含軸部108，頭部110，及螺紋部份112。 軸部108的尺寸成爲可延伸通過開孔80及底座構件52的 支撐端部82的開孔94中的襯套98。頭部1 10至少部份地 延伸至支撐托架5 0上的第一凹部8 1 a內，以限制後撥鏈 器1 8相對於支撐托架5 0的軸向移動，如圖1 0所示。螺 紋部份1 1 2形成爲螺接至後車輪支撐部份26的螺紋開孔 3 0內。藉著將螺紋部份1 1 2鎖緊至螺紋開孔3 0內，頭部 110壓抵於支撐托架50。結果，底座構件52的支撐端部 -11 - (9) (9)
1289525 82被限制在支撐托架5 0與車架1 2的後端部1 6 έ 支撐部份26之間。但是，襯套98的尺寸成爲可 托架50壓抵於底座構件5;2。明確地說，甚至是：j 54完全鎖緊之下，底座構件52仍然可繞襯套98¾ 轉。因此，支撐托架5 0的第二端部6 8，車架後端 後車輪支撐部份26，及支撐軸54爲底座構件52 ί 轉的支撐。 應可瞭解鏈條C的張力將底座構件5 2偏壓月 調整螺釘1 〇 6被驅策至與後車輪支撐部份2 6的言 合表面34接觸。因此，與調整件接合表面34接ί 螺釘1 0 6限制底座構件5 2相對於車架1 2的後端 逆時針旋轉移動。 如圖3，4，及6所示，撥鏈器連桿組總成5 6 方式操作，因此爲簡潔起見此處只提供有限的敘述 器連桿組總成5 6爲耦接機構。撥鏈器連桿組總成 上包含第一樞轉連桿118及第二樞轉連桿120。第 二樞轉連桿1 1 8，1 2 0的第一端部可移動地耦接於 件52的連桿組總成連接部份86。 可移動構件1 1 6以傳統方式可移動地耦接於第 連桿1 1 8及第二樞轉連桿1 2 0的第二端部。明確地 一樞轉連桿1 1 8及第二樞轉連桿1 2 0可繞被支撐在 件52的連桿組總成連接部份8 6上的平行樞銷1 2 1 並且也可繞被支撐在可移動構件1 1 6上的平行樞銷 轉。第一樞轉連桿1 1 8包含纜線裝附部份（內纜線 丨後車輪 ί止支撐 ί支撐軸 :轉或樞 部16的 [供可樞 :爲使得 1整件接 -的調整 形1 6的 以傳統 。撥鏈 56基本 一及第 底座構 一樞轉 說，第 底座構 樞轉， 1 2 3樞 固定部 -12- (10) 1289525 份）1 19。內纜線24b裝附於第一樞轉連桿1 18上的纜線 裝附部份1 1 9成爲使得當纜線被拉緊或放鬆時，可移動構 件1 1 6相對於底座構件52在如圖2及1 8所示的多個檔位 設定位置P!至P9之間選擇性地移動。樞銷121及123於 相對於後車輪軸3 8傾斜的方向延伸。因此，藉由操縱換 檔機構22的內纜線24b的移動造成可移動構件116相對 於底座構件52及自行車10的車架12向上及向外或是向 φ 下及向內移動。 從圖式及此處的敘述應可瞭解第一及第二樞轉連桿 1 1 8及120被彈簧（未顯示）偏壓，以驅策可移動構件 1 1 6將鏈條C保持於檔位設定位置P i。因此，拉動內纜線 24b造成鏈條C從例如檔位設定位置P i移動至檔位設定位 置P2至P9中所選擇的一個檔位設定位置。當內纜線24b 被釋放時，彈簧（未顯示）將可移動構件1 1 6驅策於將鏈 條C帶向或帶至檔位設定位置Pi的方向。 • 如圖11所示，可移動構件116包含樞軸支撐部份 122。樞軸支撐部份122大致上爲圓柱形形狀，並且包含 外側124，面對自行車車架側126，部份中空內部128，及 延伸至中空內部128內的扣持開孔130。中空內部128包 含軸接收部份1 32及彈簧扣持凹部1 34。彈簧扣持凹部 1 3 4具有比軸接收部份1 3 2的內部直徑大的內部直徑，如 圖1 1所示。偏壓彈簧1 3 6被扣持在彈簧扣持凹部134 內。偏壓彈簧136的一端部與張力板60接合，並且偏壓 彈簧136的另一端部與彈簧扣持凹部134接合。扣持開孔 -13- (11) 1289525 1 3 0被定向成爲大致上垂直於軸接收部份1 3 2。 如圖8及11所示，樞軸58(也被稱爲Ρ軸 shaft))耦接於樞軸支撐部份122且被支撐在樞軸支撐部 份122內。如圖1 1所示，樞軸58基本上包含扣持端部 140，襯套支撐部份142，環狀凸出部144，及引導板支撐 端部1 46。可移動構件1 1 6的樞軸支撐部份1 22相對於樞 銷12 1及123形成爲使得樞軸58的取向於檔位設定位置 φ P!至P9的每一個大致平行於支撐軸54。 扣持端部140形成有環狀凹部148。延伸通過樞軸支 撐部份122的扣持開孔130的扣持螺栓150進一步延伸至 樞軸58的環狀凹部148的一部份內，以限制樞軸58的軸 向移動。 襯套支撐部份142支撐裝配在其上的張力板襯套 152。張力板襯套152又將張力板60可旋轉地支撐在扣持 螺栓1 5 0上。 φ 引導板支撐端部146裝配有固定於樞軸58的引導板 支撐端部146的引導板支撐襯套154。環狀凸出部144將 張力板襯套152及張力板60與引導板支撐襯套154及引 導板62分開。從圖1 1應可瞭解張力板60可壓入配合於 張力板襯套152，而張力板襯套152可繞樞軸58自由旋 轉。或者，張力板60可鬆配合地套在張力板襯套152 上，而張力板襯套152壓入配合在樞軸58上。 如圖3，6，7，及8所示，張力板60具有第一端部 60a及第二端部60b。第一端部60a與第二端部60b偏 -14- (12) 1289525 離。換句話說，張力板6 0於其整個長度並非平坦狀。明 確地說，第一端部60a以大約相等於或稍微大於引導板62 的厚度的距離與第二端部60b偏離。 如圖3及1 1所示，張力板60被可旋轉地固定於樞軸 5 8。因此，張力板6 0可樞轉地裝附於可移動構件1 1 6。另 外，張力板60被設置在樞軸支撐部份122的面對自行車 車架側1 2 6上。張力板6 0被偏壓彈簧1 3 6彈簧偏壓，以 相對於可移動構件1 1 6的樞軸支撐部份1 2 2於鏈條張緊方 向D (如圖6所示）移動。明確地說，偏壓彈簧1 3 6的一 端部接合樞軸支撐部份122的中空內部128，並且偏壓彈 簧136的另一端部接合張力板60。張力板60可旋轉地支 撐張緊滑輪1 60及鏈條扣持件1 62，如圖8所示。 如圖1 1所示，引導板62獨立於偏壓張力板60的彈 簧136被支撐在樞軸58上。引導板62藉著引導板支撐襯 套154而被可旋轉地固定於樞軸58。引導板支撐襯套154 在引導板62被安裝在引導板支撐襯套154上的情況下被 壓入配合在樞軸58上。但是，引導板62可在引導板支撐 襯套154上相對於樞軸58自由旋轉。如圖1 1所示，引導 板62相鄰於張力板60被設置，但是係獨立於張力板60 自由旋轉。另外，張力板60被設置在引導板62與可移動 構件1 16的樞軸支撐部份122的面對自行車車架側126之 間。 如圖8及1 1所示，引導板62支撐與樞軸58間隔開 且大致平行於樞軸58的滑輪軸166。滑輪軸166被壓入配 -15- (13) 1289525 合至形成於引導板62的開孔167內。滑輪軸166可旋轉 地支撐被安裝在滑輪軸166上的鏈條引導滑輪168。鏈條 扣持板170藉著緊固件172而被固定於滑輪軸166，如圖 8所示。鏈條扣持板170與引導板62的向後部份互鎖，因 而防止鏈條扣持板1 70相對於引導板62旋轉。鏈條扣持 板170與引導板62間隔開，而鏈條引導滑輪168被設置 在二者之間。 從圖式及此處的敘述應可瞭解鏈條引導滑輪168與張 緊滑輪160大致上同平面。張力板60的第一端部60a與 第二端部60b之間的偏離的尺寸成爲確保鏈條引導滑輪 168與張緊滑輪160幾近或大致上同平面。 鏈條引導滑輪1 6 8形成爲選擇性地引導鏈條C至鏈輪 組42的齒環中的一個上。明確地說，騎自行車者使用換 檔機構22來移動內纜線24b以改變第一樞轉連桿1 18及 第二樞轉連桿120的取向，因而移動可移動構件116。可 移動構件1 1 6的移動造成鏈條引導滑輪1 6 8將鏈條C在檔 位設定位置P i至P9之間移動。例如，於檔位設定位置 P!，鏈條C如圖2中的實線所示嚙合鏈輪組42中的最右 側的齒環。在換檔機構22據此被操縱之下，鏈條C被移 動而如圖2中的虛線所示嚙合鏈輪組4 2中的最左側的齒 環或位於檔位設定位置P 9。 如圖1 1至15所示，引導板62繞樞軸58樞轉。當鏈 條C改變位置而相對於鏈輪組4 2移位至不同的齒環或檔 位設定位置時，引導板62可繞樞軸58樞轉。引導板62 -16- (14) 1289525 可以此方式樞轉是因爲滑輪軸166與樞軸58間隔開。另 外，偏壓彈簧1 3 6施加偏壓力於張力板60，造成張力板 60於鏈條張緊方向D (圖6及12)對鏈條C施力。由於 作用在張力板60上的偏壓力，鏈條C繞張緊滑輪160， 鏈條引導滑輪168，及鏈輪組42中所選擇的齒環維持拉緊 狀態。鏈條C也將來自張力板60的鏈條偏壓力施加於鏈 條引導滑輪168。滑輪軸166支撐鏈條引導滑輪168。因 爲滑輪軸166與樞軸58間隔開，所以作用在鏈條引導滑 輪168上的力造成引導板62繞樞軸58樞轉至大約例如圖 1 3，1 4，及1 5所示的位置。 因爲引導滑輪168繞引導板62上的滑輪軸166旋 轉，並且引導板62繞樞軸58樞轉，所以引導滑輪168相 對於鏈輪組42的齒環具有小的上下移動的自由。提供與 引導板62的樞轉移動結合的可移動構件116的移動的樞 銷121及123的組態及取向提供可相關於圖18做最佳的 說明的有利的換檔情況。 明確地說，當可移動構件116移動以將引導滑輪168 定位於檔位設定位置P i至P9之一時，樞軸5 8由於樞銷 1 2 1及1 23的取向的結果而相對於鏈輪組42的齒環移動。 但是，在樞軸5 8移動時，樞軸5 8於各檔位設定位置P! 至P9處離開鏈輪組42的各齒環可能並非固定距離。換句 話說，於檔位設定位置P1，樞軸5 8可能離開第一齒環一 段第一距離。於檔位設定位置P2 ’樞軸5 8可能離開第二 齒環一段第二距離。於檔位設定位置P3，樞軸5 8可能離 -17- (15) (15)1289525 開第三齒環一段第三距離，而於檔位設定位置的每一個， 依此類推。但是，第一距離，第二距離，與第三距離（等 等）可能並非全爲相等距離。 對於最佳換檔性能而言，想要的是將引導滑輪1 68離 開相應於檔位設定位置P!至P9的每一個的特定齒環的距 離保持於距離變化被減至最小的距離。將各齒環與引導滑 輪1 68之間的距離的變化減至最小對於撥鏈器換檔性能而 言是有益的。在本發明中，引導滑輪168並非可旋轉地安 裝在樞軸58上，而是可旋轉地安裝在引導板62上的滑輪 軸166上。滑輪軸166的樞轉移動容許引導滑輪168可相 對於鏈輪組42中的齒環移動。換句話說，旋轉軸線（滑 輪軸166)可相對於張力板60及引導板62的旋轉軸線 (樞軸58)移動。另外，引導滑輪168的樞轉移動是由鏈 條C導引。明確地說，鏈條C相對於引導滑輪1 6 8的相對 張力及迎入角度（angle of incidence)決定引導滑輪168 的經樞轉的位置。因爲引導板62並未被彈簧偏壓，所以 引導板62可在無太大阻力之下樞轉。結果，如圖18所 示，引導滑輪168可被定位於在離開鏈輪組42的相應齒 環一段距離h至L9處的檔位設定位置Pi至P9。使用本 發明的組態，距離至L9的變化被減至最小。由本發明 的組態所提供的特定換檔情況提供較爲合於所想要有的換 檔情況。 本發明的另一有利點在於支撐軸54 (也被稱爲B軸 (B-shaft ))的組態。如上所述，底座構件52可繞支撐 -18- (16) 1289525 軸54自由樞轉。結果，如果內纜線24b在自行車停止之 下被操縱以藉著拉動內纜線24b來變換檔位，則底座構件 5 2可繞支撐軸5 4向上樞轉。例如，圖1 6顯示底座構件 5 2及撥鏈器連桿組總成5 6處於檔位設定位置P!。當內纜 線24b被拉時，底座構件52及撥鏈器連桿組總成56可如 圖1 7所示向上樞轉。 支撐軸54及底座構件52的組態的有利點可在騎自行 車者在鏈條C及引導滑輪168處於檔位設定位置Pi的情 況下處於停車狀態時得到最佳的瞭解。於檔位設定位置 P!，騎自行車者必須顯著地奮力才能將自行車1 〇從完全 停止帶回至一定速率。在從完全停止重新騎行時，對騎自 行車者而言較爲有利的是鏈條C及引導滑輪168處於檔位 設定位置P9。但是，在自行車1 0停止之下，不可能變換 檔位，因爲靜態的鏈條不能在鏈輪組42中從一齒環移動 至另一齒環。自行車1 0及鏈條C必須在運動中才能變換 檔位。 但是，使用本發明，騎自行車者可進行預先換檔 (pre-shifting)。明確地說，換檔機構22可操縱內纜線 24b以使內纜線24b較短，因而拉動底座構件52而將底座 構件52從圖1 6所示的位置移動至類似於圖1 7所示者的 位置。此預先換檔在撥鏈器連桿組總成56上施力，因而 將可移動構件1 1 6驅策至用來從檔位設定位置P 1換檔至 其他檔位設定位置之一的準備狀態。一旦自行車1 0在移 動中，並且鏈條C開始移動，鏈條C就立即被引導滑輪 •19- (17) (17)
1289525 1 68驅策至所選擇的不同的檔位設定位置。換檔容易 成是因爲偏壓彈簧136偏壓張力板60而將鏈條C保 拉緊狀態，因而進一步將底座構件52偏壓回至圖16 的位置。以此方式，使用本發明可進行預先換檔。更 地說，因爲內纜線24b捲繞纜線空載滑輪102，所以 纜線24b被拉時，纜線空載滑輪102作用成爲槓桿點 底座構件52繞支撐軸54旋轉。另外，支撐托架50 步包含纜線引導部份72，用來在預先換檔期間引導內 24b 以確保用來移動底座構件 52 的適當槓 (leverage)。同樣地，支撐托架50爲支撐軸54提 外的支撐，以承受在預先換檔時由底座構件52的樞 動所產生的力。 本發明的另一有利點是由支撐托架5 0的形狀及 提供。因爲支撐托架50包含凹部76，所以後車輪軸 從自行車10的車架12被快速地移去及重新安裝在車 上。 第二實施例 現在參考圖1 9及20，以下說明根據第二實施例 撥鏈器2 1 8。鑑於第一與第二實施例之間的相似性， 一實施例的部份相同的第二實施例的部份會被給予與 實施例的部份相同的參考數字。另外，爲簡潔起見可 省略與第一實施例的部份相同的第二實施例的部份 述。 地達 :持於 所示 :明確 、當內 i來使 進一 纜線 桿率 供移 轉運 組態 38可 架12 的後 與第 第一 能會 的敘 -20- (18) 1289525 第二實施例的後撥鏈器2 1 8具有許多第一實施例的特 徵。例如，包含纜線引導部份72的支撐托架5 0相同。但 是，底座構件252取代第一實施例的底座構件52。底座構 件2 5 2具有許多與底座構件5 2相同的特徵，包括連桿組 總成連接部份86，但是不包含纜線空載滑輪端部88。 第一實施例的撥鏈器連桿組總成5 6在第二實施例中 由撥鏈器連桿組總成256取代。撥鏈器連桿組總成256包 含第一樞轉連桿258及第二樞轉連桿260。第一及第二樞 轉連桿25 8及260的第一端部可移動地耦接於底座構件 2 5 2的連桿組總成連接部份8 6及可移動地耦接於可移動構 件1 1 6。第一樞轉連桿2 5 8類似於第一實施例中的第一樞 轉連桿1 1 8，但是不包含纜線裝附部份。但是，第二樞轉 連桿260形成有延伸臂270。延伸臂270在後撥鏈器218 被安裝在自行車1 〇上的情況下向後延伸。 在第二實施例中，內纜線24b連接於延伸臂270的遠 端部。內纜線24b的被拉造成第一及第二樞轉連桿25 8及 2 60的移動，且因此造成可移動構件1 16的定位控制。另 外，在鏈條C (圖19中未顯示）靜止不動之下，內纜線 24b的被拉造成底座構件252及撥鏈器連桿組總成25 6以 類似於以上相關於圖16及17所述的方式繞支撐軸54 (B 軸）樞轉。就其他方面而言，後撥鏈器218的特徵與第一 實施例的後撥鏈器1 8大致相同或是在作用上相同。 第三實施例 -21 - (19) (19)
1289525 現在參考圖21及22，以下說明根據第三實 撥鏈器3 1 8。鑑於第一與第三實施例之間的相似 一實施例的部份相同的第三實施例的部份會被給 實施例的部份相同的參考數字。另外，爲簡潔起 省略與第一實施例的部份相同的第三實施例的 述。 後撥鏈器3 1 8具有許多第一實施例的特徵以 被修改的特徵。例如，支撐托架5 0由外纜線接收 取代。外纜線接收構件3 5 0包含支撐纜線引導部 線接收部份）3 72的延伸部3 22，並且也包含包 釘3 26的調整件端部324，其中調整螺釘326接 車架3 1 2的後端部的調整件接合表面34，使得外 構件350與自行車車架312接合成爲當在圖21 在垂直於由支撐軸354界定的軸線的平面中不能 方向旋轉。 第一實施例的底座構件5 2由包含連桿組總成 份3 8 6的底座構件3 5 2取代。底座構件3 5 2藉著在 軸線間隔開的位置處的支撐軸3 5 4而可旋轉地耦接 車車架3 1 2的後端部。底座構件3 5 2的一部份爲中 扣持偏壓彈簧3 90，而偏壓彈簧3 90將外纜線接 3 5 0偏壓成爲使得調整螺釘3 2 6被偏壓至與自行 3 1 2的調整件接合表面3 4接合。偏壓彈簧3 9 0的一 接於外纜線接收構件3 5 0，且另一端部耦接於底 3 52。調整螺釘3 26提供一種簡單的結構來調整外 :例的後 ，與第 與第一 可能會 份的敘 許多已 奪件3 5 0 (外纜 調整螺 自行車 線接收 觀看時 逆時針 連接部 與輪轂 於自行 空狀且 收構件 車車架 端部親 座構件 纜線接 -22- (20) 1289525 收構件3 5 0及底座構件3 5 2的角度位置，及調整由偏壓彈 簧3 90所施加的偏壓力。在此實施例中，因爲外纜線接收 構件3 5 0及底座構件3 52被設置在共同的軸（支撐軸 3 5 4 )上’所以結構變得較簡單及較小型。 不像第一實施例的連桿組總成連接部份8 6，連桿組總 成連接部份3 8 6不包含纜線空載滑輪端部8 8。取而代之 地，連桿組總成連接部份3 8 6包含延伸部份3 94，而延伸 部份3 94包含用來引導內纜線24b的移動的纜線引導槽 溝。 第一實施例的撥鏈器連桿組總成5 6在第三實施例中 由撥鏈器連桿組總成3 5 6取代。撥鏈器連桿組總成3 5 6包 含第一樞轉連桿358及第二樞轉連桿360。第一及第二樞 轉連桿3 5 8及3 60的第一端部可移動地耦接於連桿組總成 連接部份3 8 6及可移動地耦接於可移動構件3 1 6。第一樞 轉連桿3 5 8包含連接於內纜線24b的內纜線固定部份 3 75。明確地說，內纜線24b從纜線引導部份3 72延伸， 繞過形成於延伸部份3 94的槽溝，而至內纜線固定部份 3 75 〇 在第三實施例中，內纜線24b的被拉造成第一及第二 樞轉連桿358及360的移動，且因此造成可移動構件316 的定位控制。另外，在鏈條C (圖2 1中未顯示）靜止不 動之下，內纜線24b的被拉造成底座構件3 5 2及撥鏈器連 桿組總成3 5 6以類似於以上相關於圖1 6及1 7所述的方式 繞支撐軸3 54 ( B軸）相對於外纜線接收構件3 50及自行 -23- (21) 1289525 車車架3 1 2樞轉。就其他方面而言，後撥鏈器3 1 8的特徵 與第一實施例的後撥鏈器1 8大致相同或是在作用上相 同0 第四實施例 現在參考圖23，以下說明根據第四實施例的後撥鏈器 4 1 8。鑑於第三與第四實施例之間的相似性，與第三實施 例的部份相同的第四實施例的部份會被給予與第三實施例 的部份相同的參考數字。另外，爲簡潔起見可能會省略與 第三實施例的部份相同的第四實施例的部份的敘述。 後撥鏈器418具有許多第三實施例的特徵以及許多已 被修改的特徵。例如，外纜線接收構件472與調整構件 4 5 0分開。 在第四實施例中，外纜線接收構件472藉著例如熔接 而形成在自行車車架4 1 2的後端部上。或者，外纜線接收 構件472可藉著輪轂螺母443而固定地耦接於自行車車架 412的後端部。在此實施例中，外纜線接收構件472與底 座構件3 5 2被分開地且互相獨立地固定於自行車車架 4 1 2。但是，即使是外纜線接收構件4 72並不直接耦接於 底座構件3 52及後撥鏈器418的其餘部份，外纜線接收構 件4 72也被視爲後撥鏈器418的一部份。就其他方面而 言，後撥鏈器4 1 8的特徵與第三實施例的後撥鏈器3〗8大 致相同。 此處所用來敘述本發明的以下方向術語「向前，向 -24- (22) 1289525 後，上方，向下，直立，水平，下方，及橫向」以及任何 其他類似的方向術語指的是配備有本發明的自行車的方 向。因此，這些術語在被用來敘述本發明時應相對於配備 有本發明的自行車被解讀。 從圖式及此處的敘述應可瞭解本發明的後撥鏈器1 8， 2 1 8，3 1 8，及4 1 8可與具有任何各種不同數目的鏈輪的鏈 輪組一起使用，而不限於與具有九個鏈輪（齒環）的鏈輪 組一起使用。 在瞭解本發明的範圍時，此處所用的術語「包含」及 其衍生字是指明確界定所述的特徵，元件，組件，群類， 整數，及/或步驟的存在但是不排除其他未述及的特徵， 元件，組件，群類，整數，及/或步驟的存在的開放式術 語。此也適用於具有類似意義的字眼，例如術語「包 括」’ 「具有」，及其衍生字。並且，術語「構件」或 「元件」在以單數使用時可具有單一部件或多個部件的雙 重意義。最後，此處所用的程度術語例如「大致」，「大 約」，及「幾近」表示其所修飾的術語具有使得最終結果 不會大幅改變的合理偏差量。這些術語應被解讀爲包含所 修飾的術語的至少±5%的偏差，只要此偏差不會否定所修 飾的字的意義。 雖然只選擇選定的實施例來舉例說明本發明，但是對 於熟習此項技術者而言從此揭示很明顯，在不離開由附隨 的申請專利範圍所界定的本發明的範圍下，可實施各種不 同的改變及修正。另外，以上根據本發明的實施例的敘述 •25- (23) 1289525 只是舉例說明用，而非限制由附隨的申請專利範圍及其等 效物所界定的本發明。 【圖式簡單說明】 圖1爲顯示包含根據本發明的後撥鏈器的自行車的側 視圖。 圖2爲顯示自行車的後車輪的一部份的片斷後視圖， 包括鏈輪組及根據本發明的後撥鏈器。 圖3爲自行車的後方部份的前立體圖，顯示根據本發 明的後撥鏈器。 圖4爲自行車的後方部份及根據本發明的後撥鏈器的 後立體圖。 圖5爲後撥鏈器的一部份的分解圖，顯示根據本發明 的支撐托架，底座構件，及B軸。 圖6爲以從自行車移去的方式顯示的根據本發明的後 撥鏈器的外側的側視圖。 圖7爲以從自行車移去的方式顯示的根據本發明的後 撥鏈器的內側的側視圖。 圖8爲顯示以從後撥鏈器移去的方式顯示的根據本發 明的張力板，引導板，張力滑輪，及引導滑輪的另一分解 圖。 圖9爲顯示根據本發明的自行車的車架的一部份，支 撐托架，底座構件，B軸，及撥鏈器連桿組總成的一部份 的另一後立體圖，其中撥鏈器的其他部份被移去以提供較 -26- (24) 1289525 大的清晰度。 圖10爲沿圖9中的線lo-io所取的後撥鏈器的一部 份的剖面圖，顯示根據本發明的B軸，支撐托架，及底座 構件的細部。 圖11爲沿圖3中的線11 -11所取的後撥鏈器的另一 部份的剖面圖，顯示根據本發明的支撐張力板及引導板的 樞軸及支撐引導滑輪的滑輪軸的細部。 圖1 2爲自行車的後方部份的示意側視圖，顯示根據 本發明的後撥鏈器的引導滑輪及張力滑輪以及自行車的鏈 輪組及鏈條。 圖1 3 ’ 1 4，及1 5爲顯示根據本發明的於數個檔位設 定位置的滑輪軸相對於樞軸的樞轉移動的示意圖。 圖1 6爲根據本發明的後撥鏈器處於第一檔位設定位 置的側視圖。 圖1 7爲根據本發明的後撥鏈器處於可進行換檔至另 一檔位設定位置的偏移位置的側視圖。 圖1 8爲根據本發明的後撥鏈器的鏈輪組及引導滑輪 的示意後視圖，顯示鏈輪組的每一鏈輪與引導滑輪之間的 大槪距離。 圖1 9爲以從自行車車架移去的方式顯示的根據本發 明的第二實施例的後撥鏈器的側視圖。 圖20爲顯示根據本發明的第二實施例的後撥鏈器的 特徵的片斷剖面圖。 圖2 1爲根據本發明的第三實施例的後撥鏈器的側視 -27- (25) 1289525 圖。 圖22爲顯示根據本發明的第三實施例的後撥鏈器的 細部的部份剖面圖。 圖2 3爲根據本發明的第四實施例的後撥鏈器的側視 圖。 【主要元件符號說明】 φ 1 0 :自行車 12 :車架 1 4 :前端部 1 6 :後端部 1 8 :後撥鏈器 2 0 :車把 2 2 :換檔機構 24 :控制纜線總成 鲁 2 4 a :外護套 24b :內纜線 26 :後車輪支撐部份 28 :後車輪槽溝 3 0 :螺紋開孔 32 :調整件接收凸出部 34 :調整件接合表面 3 6 :後車輪 3 8 :後車輪軸 -28- (26) 1289525 40 :速釋車輪軸總成 42 :鏈輪組 4 3 :螺母 44 :速釋槓桿 5 0 :支撐托架 5 2 :底座構件 5 4 :支撐軸（B軸） φ 5 6 :撥鏈器連桿組總成 5 8 :樞軸（P軸） 6 0 :張力板 60a :第一端部 60b :第二端部 62 :引導板 66 :第一端部 68 :第二端部 φ 7〇 :彎曲部份 72 :纜線引導部份 76 :凹部 8 0 :開孔 8 1 a :第一凹部 8 1 b :第二凹部 82 :支撐端部（支撐部份） 84 :彎曲部份 86 :連桿組總成連接部份 -29- (27) (27)1289525 8 8 :纜線空載滑輪端部 90 :調整件延伸部 92 :環狀凸出部 94 :開孔 98 :襯套 100 :軸 102 :纜線空載滑輪 1 〇 4 :螺紋開孔 106 :調整螺釘 1 〇 8 :軸部 1 1 〇 :頭部 1 1 2 :螺紋部份 1 1 6 :可移動構件 118:第一樞轉連桿 1 1 9 :纜線裝附部份（內纜線固定部份） 120:第二樞轉連桿 1 2 1 :樞銷 122 :樞軸支撐部份 1 2 3 :樞銷 124 :外側 126 :面對自行車車架側 1 2 8 :部份中空內部 1 3 0 :扣持開孔 1 3 2 :軸接收部份 -30- (28) (28)1289525 1 3 4 :彈簧扣持凹部 1 3 6 :偏壓彈簧 140 :扣持端部 142 :襯套支撐部份 144 :環狀凸出部 146 :引導板支撐端部 1 4 8 :環狀凹部 1 5 0 :扣持螺栓 152 :張力板襯套 154 :引導板支撐襯套 160 :張緊滑輪 162 :鏈條扣持件 166 :滑輪軸 1 6 7 :開孔 168 :鏈條引導滑輪 170 :鏈條扣持板 1 7 2 :緊固件 2 1 8 :後撥鏈器 2 5 2 :底座構件 25 6 :撥鏈器連桿組總成 2 5 8 :第一樞轉連桿 260 :第二樞轉連桿 270 :延伸臂 3 1 2 :自行車車架 -31 (29) (29)1289525 3 1 6 :可移動構件 3 1 8 :後撥鏈器 322 :延伸部 3 24 :調整件端部 326 :調整螺釘 3 5 0 :外纜線接收構件 3 5 2 :底座構件 3 5 4 :支撐軸 3 5 6 :撥鏈器連桿組總成 3 5 8 :第一樞轉連桿 3 6 0 :第—^樞轉連桿 3 72 :纜線引導部份（外纜線接收部份） 3 75 :內纜線固定部份 3 86 :連桿組總成連接部份 3 90 :偏壓彈簧 3 94 :延伸部份 4 1 2 :自行車車架 4 1 8 :後撥鏈器 4 4 3 :輪轂螺母 450 :調整構件 472 :外纜線接收構件 C :鏈條 D :鏈條張緊方向 L!:距離 -32- (30) (30)1289525 L2 :距離 L3 :距離 L4 :距離 L5 :距離 L6 :距離 L7 :距離 L8 :距離 L9 :距離 p i :檔位設定位置 P2 :檔位設定位置 p3 :檔位設定位置 P4 :檔位設定位置 p5 :檔位設定位置 P6 :檔位設定位置 P7 :檔位設定位置 p8 :檔位設定位置 P9 :檔位設定位置 -33-

Claims (1)

  1. (1) (1)1289525 十、申請專利範圍 1. 一種自行車後撥鏈器，包含： 固定構件’其被配置成且形成爲用來不可移動地裝附 於自行車車架，該固定構件包含形成爲接收控制纜線總成 的外護套的外纜線接收部份； 底座構件，其可樞轉地耦接於該固定構件成爲可繞著 與後車輪的輪轂軸線間隔開的軸線#樞轉； 連桿組機構，其具有第一端部及第二端部，該第一端 部耦接於該底座構件，且該第二端部可相對於該底座構件 移動； 可移動構件，其親接於該連桿組機構的該第二端部； 鏈條導件，其耦接於該可移動構件；及 內纜線固定部份，其耦接於該連桿組機構，該內纜線 固定部份被配置成且形成爲用來裝附該控制纜線總成的內 纜線。 2. 如申請專利範圍第1項所述的自行車後撥鏈器，其 中 該固定構件包含互相間隔開的第一安裝部份及第二安 裝部份，該第一安裝部份被配置成且形成爲用來裝附於該 自行車車架成爲靠近該輪轂軸線，且該固定構件的該第二 安裝部份耦接於該底座構件。 3 .如申請專利範圍第1項所述的自行車後撥鏈器，其 中 該底座構件包含互相間隔開的支撐部份及連接部份， -34- (2) 1289525 該支撐部份可樞轉地耦接於該固定構件，且該連接部份耦 接於該連桿組機構的該第一端部。 4·如申請專利範圍第3項所述的自行車後撥鏈器，進 一步包含： 纜線導件，其被配置成且形成爲在該外纜線接收部份 與該內纜線固定部份之間引導該內纜線。 5 ·如申請專利範圍第4項所述的自行車後撥鏈器，其 中 該纜線導件爲支撐在該底座構件上的纜線引導滑輪。 6·如申請專利範圍第5項所述的自行車後撥鏈器，其 中 該連接部份被定位在該支撐部份與該底座構件的一纜 線引導滑輪端部之間，該底座構件的該纜線引導滑輪端部 支撐該纜線引導滑輪。 7 .如申請專利範圍第1項所述的自行車後撥鏈器，進 一步包含： 纜線導件，其被配置成且形成爲在該外纜線接收部份 與該內纜線固定部份之間引導該內纜線。 8 .如申請專利範圍第7項所述的自行車後撥鏈器，其 中 該纜線導件爲纜線引導滑輪。 9.如申請專利範圍第1項所述的自行車後撥鏈器，其 中 該底座構件被配置成且形成爲回應該內纜線的移動而 -35- (3) 1289525 繞該軸線相對於該固定構件樞轉。 10·如申請專利範圍第1項所述的自行車後撥鏈器， 其中 該內纜線固定部份被設置在從該連桿組機構延伸的延 伸臂上。 1 1 · 一種自行車後撥鏈器，包含： 外纜線接收構件，其被配置成且形成爲與自行車車架 的後端部接合，該外纜線接收構件包含形成爲接收控制纜 線總成的外護套的外纜線接收部份； 底座構件，其被配置成且形成爲可樞轉地耦接於該自 行車車架的該後端部成爲可繞與後車輪的輪轂軸線間隔開 的軸線樞轉，該底座構件可相對於該外纜線接收構件移 動； 連桿組機構，其具有第一端部及第二端部，該第一端 部耦接於該底座構件，且該第二端部可相對於該底座構件 移動； 可移動構件，其耦接於該連桿組機構的該第二端部； 鏈條導件，其耦接於該可移動構件；及 內纜線固定部份，其耦接於該連桿組機構，該內纜線 固定部份被配置成且形成爲用來裝附該控制纜線總成的內 纜線。 1 2 ·如申請專利範圍第1 1項所述的自行車後撥鏈器， 其中 ^ 該外纜線接收構件成整體地形成在該自行車車架的該 -36- (4) 1289525 後端部上。 1 3 .如申請專利範圍第1 1項所述的自行車後撥鏈器， 其中 該外纜線接收構件被配置成且形成爲用來不可移動地 裝附於該自行車車架的該後端部。 1 4.如申請專利範圍第1 1項所述的自行車後撥鏈器， 其中 φ 該外纜線接收構件被配置成且形成爲以該外纜線接收 構件在垂直於該軸線的平面中於一個旋轉方向不可旋轉的 方式與該自行車車架的該後端部接合。 1 5 .如申請專利範圍第1 4項所述的自行車後撥鏈器， 其中 該外纜線接收構件包含與該自行車車架的該後端部接 合的調整螺釘。 1 6.如申請專利範圍第1 1項所述的自行車後撥鏈器， φ 其中 該底座構件是以界定該軸線的一支撐軸而耦接於該自 行車車架，該外纜線接收構件被安裝於該支撐軸。 1 7·如申請專利範圍第1 1項所述的自行車後撥鏈器， 其中 該底座構件包含纜線導件，該纜線導件被配置成且形 成爲在該外纜線接收部份與該內纜線固定部份之間引導該 內纜線。 -37-
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