TWI299720B - - Google Patents

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1299720 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於自行車用煞車及變速操作裝置，尤其是 關於安裝於自行車的下彎式車把的自行車用煞車及變速操 作裝置。 【先前技術】 # 在自行車，尤其是在具有下彎式車把的公路競賽用車 等的自行車，習知的煞車及變速操作裝置是在煞車操作裝 ^ 置附加有變速操作機能（例如，參照專利文獻1 )。習知 * 的煞車及變速操作裝置，是具備有：煞車托架、可自由擺 動地安裝於煞車托架的操作桿構件、以及設置於操作桿構 件的變速操作機構。在該煞車及變速操作裝置，操作桿構 件，是具備有：可繞著第一軸自由擺動地被安裝於煞車托 架的擺動支承部、可繞著與第一軸不同的第二軸自由擺動 • 地被安裝於擺動支承部的操作桿體、以及藉由操作桿體的 繞著第二軸的擺動來進行變速操作的變速操作機構。在習 知的煞車及變速操作裝置，當使包含操作桿體的操作桿構 件繞著第一軸擺動時，進行煞車操作，當使操作桿體繞著 ^ 第二軸擺動時，則進行變速操作。 ' 在這種煞車及變速操作裝置，爲了顯示變速裝置的變 速位置，而將用來檢測在變速操作機構上所設的纜線捲繞 體的轉動位置的旋轉位置感應器，設置在操作桿構件。藉 由來自於該旋轉位置感應器的輸出，則能將變速位置電子 -4- (2) 1299720 式地顯示於，例如在車把桿上所設置的變速位置顯示裝 置。 〔專利文獻1〕 曰本特開平2 — 225 1 9 1號公報 【發明內容】 〔發明欲解決的課題〕 在上述習知的構造中，藉由來自於旋轉位置感應器的 電子訊號，能顯示變速位置，所以顯示位置並沒有限定， 在騎乘者容易看到的位置都能顯示變速位置。可是，騎乘 者是以設置變速位置顯示裝置（所謂的自行車旅程電腦） 作爲前提，所以如果沒有設置比較高價位的自行車旅程電 腦的話，則無法顯示變速位置。 本發明的課題，是關於安裝於下彎式車把的煞車及變 速操作裝置，能廉價地顯示變速位置。 〔用以解決課題的手段〕 第1發明的自行車用煞車及變速操作裝置，是安裝於 自行車的下彎式車把的裝置，是具備有：托架、操作桿構 件、捲繞體、定位機構、及變速位置顯示部。托架，是安 裝於下彎式車把。操作桿構件，是可自由擺動地被支承於 托架的構件。捲繞體，是可自由轉動地被安裝於在操作桿 構件上所設的支承軸，卡止著變速纜線。定位機構，是被 -5- (3) (3)1299720 支承於操作桿構件，用來將捲繞體定位在，對應於後撥鏈 器的複數的變速位置的位置的機構。變速位置顯示部，是 與捲繞體的轉動動作機械性地連動來顯示變速位置。 在該煞車及變速操作裝置，操作操作桿構件時則進行 煞車操作，當操作在操作桿構件所設置的定位機構時，則 捲繞體會捲動而進行變速操作。該捲繞體轉動時，則與其 轉動連動來顯示變速位置。這裡是將與捲繞體機械性地連 動的變速位置顯示部設置在裝置內，所以不需要另外設置 顯示部。因此，在安裝於下彎式車把的裝置，能廉價地顯 示變速位置。 第2發明的自行車用煞車及變速操作裝置，是安裝於 自行車的下彎式車把的裝置，是具備有：托架、操作桿構 件、捲繞體、定位機構、及變速位置顯示部。托架，是安 裝於下彎式車把。操作桿構件，是可自由擺動地被支承於 托架的構件。捲繞體，是可自由轉動地被安裝於在托架上 所設的支承軸，卡止著變速纜線。定位機構，是被支承於 托架，用來將捲繞體定位在，對應於後撥鏈器的複數的變 速位置的位置的機構。變速位置顯示部，是與捲繞體的轉 動動作機械性地連動來顯示變速位置。 在該煞車及變速操作裝置，操作操作桿構件時則進行 煞車操作，當操作在托架所設置的定位機構時，則捲繞體 會捲動而進行變速操作。該捲繞體轉動時，則與其轉動連 動來顯示變速位置。這裡是將與捲繞體機械性地連動的變 速位置顯示部設置在裝置內，所以不需要另外設置顯示 -6 - (7) 1299720 個例子）97f、97r、或前及後鏈輪組99f、99r等所 驅動部105 ;在前叉98及框架102後部所安裝的前 輪106f、106r;前及後煞車裝置107f、107r;以及 後煞車裝置l〇7f、107r進行煞車操作，並且將後及 器97r、97f進行變速操作的右及左煞車及變速操 110a、11 Ob ° 車把部1 04，是以：車把桿1 1 1、及在車把桿 上端所嵌合固定的下彎式車把1 1 2所構成。車把桿 是嵌合固定於前叉98的上部。下彎式車把112，在 具有朝前方彎曲且朝下方彎曲成 U字型的一對 112a。在該彎曲部112a設置有右及左煞車及變速 置ll〇a、ll〇b。右及左煞車及變速操作裝置 1 l〇b，是經由鮑登（Bowden )型的煞車纜線1 13ί 而分別連結於前及後煞車裝置107f、107r，並且經 (Bowden)型的變速纜線I15r、115f而分別連結 的撥鏈器97r、97f。 驅動部105，是包含有：如上述的鏈條95、用 鏈條的切換繞掛的前及後撥鏈器97f、97r、以及前 輪組99f、99r。前撥鏈器97f，是設置於框架1〇2 管102a，藉由左煞車及變速操作裝置1 10b而定位 變速位置，來導引鏈條95。後撥鏈器971：，是設置 1〇2的後部的後爪部102b，藉由右側的煞車及變速 置1 1 0 a，被定位到例如丨〇個變速位置，來導引鏈僞 前鏈輪組99f，具有：排列配置於曲柄軸的軸 構成的 輪及後 將前及 前撥鏈 作裝置 1 1 1的 111， 兩端部 彎曲部 操作裝 110a、 .、1 1 3r 由鮑登 於前後 來進行 及後鏈 的座墊 到兩個 在框架 操作裝 =95 〇 方向而 -10· (8) 1299720 齒數相異的兩枚鏈輪。後鏈輪組99r，具有：排列配置於 沿著後輪的輪轂軸l〇6a的軸方向而齒數相異的例如10枚 的鏈輪。這裡在前鏈輪組9 9 f，位於內側的鏈輪其齒數是 少於位於外側的鏈輪。而在後鏈輪組99r，從位於最內側 的鏈輪起依序齒數變少，位於最外側的頂部的鏈輪其齒數 最少。前及後撥鏈器97f、97r，是將鏈條95移動到複數 的鏈輪的其中之一來進行變速動作。該變速動作，是藉由 煞車及變速操作裝置110a、110b來進行。 <煞車及變速操作裝置的構造> 煞車及變速操作裝置1 l〇a、1 10b，是鏡像關係的裝 置，而只是變速段數不一樣，所以以下針對通常配置在下 彎式車把112的右側的煞車及變速操作裝置110a來加以 說明。 申請專利範圍及說明書所記載的上下前後左右，是在 安裝於自行車的狀態的上下前後左右。而左右是當從後方 觀察自行車時的左右。 煞車及變速操作裝置11 〇a，如第2圖及第3圖所示， 是安裝於自行車的下彎式車把Π 2。煞車及變速操作裝置 ll〇a，是具備有：安裝於下彎式車把的托架10、可自由擺 動地被支承於托架1 〇的操作桿構件1 2、被支承於操作桿 構件12而可捲繞變速纜線115r的捲繞體14、被支承於操 作桿構件12的定位機構16、以及用來顯示後撥鏈器97r 的變速位置的變速位置顯示部1 8。 -11 - 1299720 ⑼ 托架10，是藉由沒有圖示的固定機構而可固 部112a。托架10的表面是藉由軟質的合成樹脂 罩所覆蓋，在其上面部，形成了：彎曲成讓手能 持部1 0 a。 操作桿構件1 2，是可繞著第一軸X周圍自 而安裝於，左右地配置於托架1〇的擺動軸22。 構件1 2，卡止著煞車纜線1 1 3 f，藉由朝向接近 1 1 2的彎曲部1 1 2a的方向的擺動，來讓煞車纜,乎| 內纜線（沒有圖示）移動而讓前煞車裝置107 f 動作。操作桿構件12，是具有：可繞著第一軸： 動地被安裝於托架10的操作桿托架24、以及可 一軸X交叉的第二軸Y自由擺動地安裝於操作牟 的煞車操作桿26。在操作桿托架24，是安裝著 二軸Y所配置的支承軸20。操作桿托架24的前 由前外罩25所覆蓋。前外罩25，其前端部是呈 出，在前面部具有彎曲朝向斜上方的傾斜面2 5 a 作桿26，是可自由轉動地被連結於支承軸20。 捲繞體1 4，是朝向纜線捲入方向與纜線放出 由轉動地被安裝於支承軸20。在捲繞體14，卡 纜線115r的內纜線。捲繞體14,是藉由沒有圖 線圈彈簧而被朝向纜線放出方向彈壓。 定位機構16，是用來將捲繞體14定位在， 器97r的複數的變速位置（例如10個）對應的 位機構16,是具有：可自由轉動地被支承於支薄 定於彎曲 製的上外 掌握的握 由擺動地 在操作桿 於車把桿 I 1 1 3 f 的 進行制動 X自由擺 繞著與第 旱托架24 :沿著第 面部，藉 圓形地突 。煞車操 方向可自 止著變速 示的螺旋 與後撥鏈 位置。疋 5：軸 20， 12- (10) 1299720 與捲繞體14連動轉動的沒有圖示的定位體、用來將定位 體定位的定位爪部、用來阻止，在定位爪部的定位解除過 程，定位體的朝向纜線放出方向的一 口氣旋轉情形的一口 氣旋轉情形防止爪部、以及因應於煞車操作桿26的在第 二軸Y周圍的某一方向的擺動而使定位體朝向纜線捲入方 向轉動的進給爪部。定位體，在外周具有定位齒部及進給 齒部，進給爪部卡合於進給齒部，定位爪部及一口氣旋轉 情形防止爪部，是卡合於定位齒部。 一口氣旋轉情形防止爪部及定位爪部，是藉由在煞車 操作桿26繞著與第二軸γ平行的軸周圍可自由擺動地所 安裝的進檔用操作桿（第2圖、第3圖）2 8所作動。定位 齒部的外周方向的間隔，因爲有時後撥鏈器97r的每次變 速位置的纜線移動量會不同，所以不一定是一定間隔。於 是’有時捲繞體的每一變速位置的轉動角也是每個變速位 置都不一樣。 在這種構造的定位機構16，當使煞車操作桿26朝向 第二軸Υ周圍的內側擺動時，則捲繞體1 4朝向纜線捲入 方向旋轉一個變速位置程度。而當將進檔用操作桿28朝 向與第二軸γ平行的軸周圍擺動時，則捲繞體1 4會朝纜 線放出方向旋轉一個變速位置程度。在這種構造的定位機 構’例如日本特開平2 — 225 i 9 i號公報所揭示的習知的構 造’所以省略詳細說明。 變速位置顯示部1 8，是與捲繞體1 4的轉動機械性地 連動來顯示後撥鏈器97r的變速位置，而配置於定位機構 -13· (11) 1299720 . 16的前方。變速位置顯示部18，如第3圖〜第5圖所 _ 示’是具有：與捲繞體14的轉動而連動的旋轉體30、與 旋轉體3 0的轉動連動，朝向與旋轉體3 0不同的擺動軸心 周圍擺動，來顯示變速位置的指示部3 2、將指示部3 2朝 向擺動軸心周圍的某一方向彈壓的由螺旋線圈彈簧等的彈 簧構件所構成的彈壓構件34、可從外部目視確認指示部 32的開口部36、以及用來覆蓋開口部36的外罩構件38。 # 旋轉體30，是具有：可自由擺動地安裝於支承軸20 的主體部40、在主體部40形成爲其從旋轉中心起算的距 _ 離漸漸變遠的凸輪槽42、以及與捲繞體14連動而用來使 •旋轉體30旋轉的卡合部44。主體部40，是略半圓形的板 狀構件，在安裝於支承軸20的部分是形成爲圓形，且在 其中心形成有貫穿孔40a。凸輪槽42，如第5圖A及第5 圖B所示，是因應於1 〇個變速位置所形成的1 〇個圓弧相 連的形狀。具體來說，各圓弧42a〜42j，是從主體部40 • 的貫穿孔40a的直徑方向外側形成爲：1 0階段的階段狀地 從旋轉中心起算的距離漸漸變遠。各個圓弧42a〜42j的 長度，是形成爲：讓指示部32的前端部（指針50 )因應 於變速位置等間隔地移動。這裡的與直徑方向最內側的小 ' 直徑側鏈輪對應的高速側變速位置的圓弧42j的長度，是 ' 較對應於大直徑側的鏈輪的低速側變速位置更長。而在第 5圖A，是顯示了：當位於與最低速側的鏈輪對應的低速 側變速位置時的指示部3 2的位置。在第5圖B，是顯 示：當位於與第七段速的鏈輪對應的變速位置時的指示部 -14- (12) 1299720 • 3 2的位置。卡合部44，例如具有C字型的剖面，是朝向 _ 捲繞體14延伸而卡合於捲繞體14。藉此，將捲繞體14的 旋轉傳達到旋轉體3 0。 指示部32，是具有：可自由擺動地被支承於操作桿構 件12的擺動支承部46、從擺動支承部46延伸的臂部 48、設置於臂部的另一端的指針50、以及設置在臂部48 的途中而與凸輪槽42卡合的凸輪銷栓52。 # 擺動支承部46，具有：轂部46a、以及從轂部46a朝 前方延伸的軸部46b，軸部46b是可自由擺動地被安裝於 ’圓板狀的支承構件24a，該圓板狀的支承構件24a是不能 •旋轉地被安裝於操作桿構件1 2的操作桿托架24。支承構 件24a，是配置於旋轉體30的前方，在外周側形成有用來 支承擺動支承部46的支承孔24c。在轂部46a，卡止著彈 壓構件34的其中一端34a。彈壓構件34的另一端34b， 是卡止於在支承構件24a所形成的凹部24b。彈壓構件 ® 34，是將指示部32朝向第5圖A、第5圖B中的順時鐘 方向彈壓。於是，當旋轉體3〇朝向第5圖A、第5圖B 中的順時鐘方向旋轉時，藉由彈壓構件34的彈壓力讓指 示部3 2擺動，當朝向逆時鐘方向轉動時，凸輪槽42會按 壓凸輪銷栓52而讓指示部32擺動。 臂部48,在中途部具有：爲了避免與支承軸20造成 干涉所形成的彎曲部48a，凸輪銷栓52，在彎曲部48a形 成爲朝向凸輪槽42突出。 指針50，如第3圖所示，是朝向開口部36朝前方彎 -15- (13) 1299720 折延伸，前端部50a，其厚度較其他部分更厚而具有例 紅色的顏色。具有顏色的前端部5 0a，是從開口部3 6的 方延伸到可目視確認的位置。 開口部3 6，如第2圖及第3圖所示，是在稍微彎曲 前外罩2 5的朝斜上方的傾斜面2 5 a，形成爲略矩形。 是，可通過開口部36從上方目視確認到前外罩25的 部。開口部3 6，在當將煞車及變速操作裝置1 1 0a以使 狀態安裝到下彎式車把112的彎曲部112a時，是位於 托架10的握持部l〇a更前方。開口部36的橫方向的 度，是小於操作桿構件1 2的橫方向的寬度的最大値。 外罩構件3 8，是透明的例如聚碳酸酯等的合成樹脂 的構件。外罩構件3 8，當將煞車及變速操作裝置1 1 0a 使用狀態安裝於下彎式車把112的彎曲部112a時，具 朝向上方的面部38a。 在以這種方式構成的變速位置顯示部1 8，藉由煞車 作桿26或進檔用操作桿28來進行變速操作，當捲繞體 朝向纜線捲入方向或纜線放出方向轉動時，會與其轉動 動而讓旋轉體30轉動。當旋轉體30轉動時，藉由其轉 讓凸輪槽42移動，藉由卡合於凸輪槽42的凸輪銷栓 讓指示部3 2擺動到與變速位置因應的位置。指示部3 2 指針50，可從上方經由外罩構件38加以目視確認，所 騎乘者只要將視線朝下則可確實地辨識變速位置。 這裡是將與捲繞體1 4機械性地連動的變速位置顯 部1 8設置在煞車及變速操作裝置1 1 0a內，所以不需要 如 上 的 於 內 用 較 寬 製 以 有 操 14 連 動 52 的 以 示 另 -16- (14) (14)1299720 外設置顯示部。因此，關於在下彎式車把1 1 2所安裝的煞 車及變速操作裝置1 1 〇a，能廉價地顯示變速位置。 <其他實施方式> (a)在上述實施方式，是將捲繞體14及定位機構16 設置於操作桿構件1 2，而本發明並不限於上述實施方式。 在煞車及變速操作裝置310a，如第6圖所示，也可在托架 2 1 〇設置：捲繞體2 1 4、定位機構2 1 6及變速位置顯示部 218。具體來說，是將這些構件安裝於，在托架210所安 裝的支承軸220。操作桿構件212，是藉由擺動軸222可 自由擺動地安裝於托架210。變速位置顯示部218，是與 捲繞體214的轉動機械性地連動來顯示後撥鏈器97r的變 速位置，而被配置於定位機構2 1 6的前方。 變速位置顯示部218，是具有：與捲繞體214的轉動 連動轉動的旋轉體230、與旋轉體230的轉動連動，朝向 與旋轉體230不同的擺動軸心周圍擺動，來顯示變速位置 的指示部232、將指示部23 2朝向擺動軸心周圍的某一方 向彈壓的由螺旋線圈彈簧等的彈簧構件所構成的彈壓構件 2 3 4 '可從外部目視確認指示部2 3 2的開口部2 3 6、以及覆 蓋開口部2 3 6的外罩構件2 3 8。旋轉體2 3 0、指示部2 3 2、 彈壓構件234，實質上是與第4圖及第5圖所示爲相同的 構造，而並不是操作桿托架24而是安裝在托架210。開口 部23 6，是形成在托架210的握持部210a的前方，朝上方 開口。指示部2 3 2的指針2 5 0，是配置成能從開口部2 3 6 -17- (15) 1299720 • 看到全體。外罩構件23 8，是形成爲覆蓋著開口部236， . 是透明的合成樹脂製。外罩構件23 8，具有朝向上方的面 部 2 3 8 a。 該實施方式也能獲得與上述同樣的作用效果。 (b) 在上述實施方式，設置了與捲繞體連動的旋轉 體，藉由凸輪機構來將旋轉體與指示部予以連結，而指示 部的連動構造並不限定於上述實施方式。例如，在捲繞體 # 的外周面的一部分設置齒輪部，藉由在外周面的一部分設 置有與該齒輪部嚙合的齒輪部的圓板狀的轉動體，來構成 指不部也可以。在轉動體的其他外周面，設置指針或顯示 變速位置的數値等，只要能從開口部目視確認該指針或數 値即可。 (c) 在上述實施方式，是在與捲繞體14 一體地旋轉 的旋轉體30設置凸輪槽42，而也可在捲繞體14設置凸輪 槽，作成與指示部32的凸輪銷栓52直接卡合也可以。 【圖式簡單說明】 第1圖是採用本發明的一種實施方式的自行車的側面 圖。 ' 第2圖是顯示右側的煞車及變速操作裝置的立體圖。 - 第3圖是其剖面局部圖。 第4圖是變速位置顯示部的分解立體圖。 第5圖是其旋轉體與指币部的動作的顯示圖。 第6圖是其他實施方式的相當於第3圖的圖面。 -18- (16) 1299720 „ 【主要元件符號說明】 1 0、2 1 0 :托架 1 2、2 1 2 :操作桿構件 1 4、2 1 4 :捲繞體 1 6、2 1 6 :定位機構 1 8、2 1 8 :變速位置顯示部 # 3 0、2 3 0 :旋轉體 32、23 2 :指示部 3 4、2 3 4 :彈壓構件 ' 3 6、2 3 6 :開口部 3 8、2 3 8 :外罩構件 38a、23 8 a ：面部 42 :凸輪槽 46 :擺動指示部 _ 48 :臂部 4 8 a :彎曲部 5 0 :指針 52 :凸輪銷栓 1 0 1 :自行車 ^ ll〇a、110b、310a :煞車及變速操作裝置 1 1 2 :下彎式車把 -19-

Claims (1)

1299720 ___ 灼年ί月"曰修(更)正替換賓 十、申請專利範圍 • 第9 5 1 2 2 0 9 6號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國97年1月1；1日修正 1 · 一種自行車用煞車及變速操作裝置，是安裝於自行 車的下彎式車把的自行車用煞車及變速操作裝置，其特徵 & · 爲 · φ 是具備有： 安裝於上述下彎式車把的托架、 可自由擺動地被支承於上述托架的操作桿構件、 可自由轉動地被安裝於在上述操作桿構件上所設置的 支承軸，來卡止變速纜線的捲繞體、 被支承於上述操作桿構件，用來將上述捲繞體定位 ' 在，與變速裝置的複數變速位置對應的位置的定位機構、 以及與上述捲繞體的轉動動作機械性地連動，來顯示 • 上述變速位置的變速位置顯示部。 2·—種自行車用煞車及變速操作裝置，是安裝於自行 車的下彎式車把的自行車用煞車及變速操作裝置，其特徵 爲： ~ 是具備有： 安裝於上述下彎式車把的托架、 可自由擺動地被支承於上述托架的操作桿構件、 可自由轉動地被安裝於在上述托架上所設置的支承 軸，來卡止變速纜線的捲繞體、 .1299720 竹年γ . 被支承於上述托架，用來將上述捲繞體定位在，與變 ^ 速裝置的複數變速位置對應的位置的定位機構、 以及與上述捲繞體的轉動動作機械性地連動，來顯示 上述變速位置的變速位置顯示部。 3 ·如申請專利範圍第1項的自行車用煞車及變速操作 裝置’其中上述變速位置顯示部，具有用來顯示上述變速 位置的指示部。 # 4·如申請專利範圍第3項的自行車用煞車及變速操作 裝置’其中上述指示部是繞著與上述支承軸不同的擺動軸 _ 心而擺動。 - 5 ·如申請專利範圍第4項的自行車用煞車及變速操作 裝置’其中上述變速位置顯示部，又具有：將上述指示部 朝向上述擺動軸心周圍的某一方向彈壓的彈簧構件。 - 6 ·如申請專利範圍第3項的自行車用煞車及變速操作 裝置，其中上述變速位置顯示部，又具有：可從外部目視 φ 確認上述指示部的開口部。 7 ·如申請專利範圍第6項的自行車用煞車及變速操作 裝置’其中在將上述自行車用煞車及變速操作裝置以使用 狀態安裝於上述下彎式車把的情況，上述開口部，是位於 ' 較上述托架的握持部更靠車體前方。 ^ 8 ·如申請專利範圍第6項的自行車用煞車及變速操作 裝置，其中上述變速位置顯示部，又具有用來覆蓋上述開 口部的外罩構件，上述外罩構件，在將上述自行車用煞車 及變速操作裝置以使用狀態安裝於下彎式車把的情況，具 -2-

1299720 - 有朝向上方的面部。 〜 9 ·如申請專利範圍第3、4、5、6、7或8項的自行車 用煞車及變速操作裝置，其中上述變速位置顯示部，又具 有：可自由轉動地安裝於上述支承軸，與上述捲繞體連動 而轉動的旋轉體， 上述指示部會與上述旋轉體的轉動動作連動。 1 0 ·如申請專利範圍第9項的自行車用煞車及變速操 # 作裝置，其中上述旋轉體，是具有： 形成爲其從旋轉中心起算的距離漸漸變遠的凸輪槽、 以及卡合於上述捲繞體的卡合部。 1 1 ·如申請專利範圍第1 〇項的自行車用煞車及變速操 作裝置，其中上述指示部，是具有： 可自由擺動地被支承於上述操作桿構件或上述托架的 ' 擺動支承部、 從上述擺動支承部延伸出，具有用來避免與上述支承 # 軸造成干涉的彎曲部的臂部、 設置於上述臂部的另一端的指針、 以及設置在上述臂部的途中而卡合於上述凸輪槽的凸 輪銷栓。 ' 1 2 .如申請專利範圍第6、7或8項的自行車用煞車及 變速操作裝置’其中上述開口部的橫方向的寬度’是小於 上述操作桿構件的橫方向的寬度的最大値°