TWI389816B - 自行車控制裝置 - Google Patents

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TWI389816B
TWI389816B TW097124602A TW97124602A TWI389816B TW I389816 B TWI389816 B TW I389816B TW 097124602 A TW097124602 A TW 097124602A TW 97124602 A TW97124602 A TW 97124602A TW I389816 B TWI389816 B TW I389816B
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Toshio Tetsuka
Tatsuya Matsushita
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Shimano Kk
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    • B62K23/06Levers
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    • Y10T74/20012Multiple controlled elements
    • Y10T74/20018Transmission control
    • Y10T74/20037Occupant propelled vehicle

Description

自行車控制裝置
本發明大體上係關於用於自行車之控制裝置。更具體而言,本發明係關於包含至少一個非變速控制開關的自行車控制裝置。
騎自行車成為一種越來越流行的娛樂及運輸方式。此外,對於業餘及職業選手來說,騎自行車已成為一種十分流行的競技運動。不論自行車是用於娛樂、運輸或競技,自行車工業正不斷改進自行車的不同組件。
近來,自行車被裝備有一種用於顯示騎乘狀況(自行車速度、踏頻、前後扣鏈齒輪位置、心率、電力消耗等)的自行車碼表。一用於改變顯示於螢幕上之資訊的顯示模式開關係提供在自行車碼表上。一些自行車裝備有電控變速器。此電子變速器控制系統使用一調整模式輸入開關以調整該電控變速器之一初始位置。因此,這些電子自行車元件通常都需要一電子開關,此電子開關待提供於便於操作之區域中。通常,該自行車碼表具有位於其上的該顯示模式開關,或一安裝於把手上的獨立的電子開關,以操作該等電子自行車組件。此外,其他與變速系統分隔之電子自行車元件(例如,各種燈,諸如一頭燈)亦使用一獨立的電子開關。
鑑於上述,熟悉該項技術者由此揭露可顯而易見其存在一種改良的自行車控制裝置之需求,此裝置允許騎士操作 這些不常操作的電子自行車元件。本發明解決此技術中之此需求及其它需求,而這些需求對熟悉該項技術者由此揭露而成為顯而易見的。
鑒於上述,發現理想的是在一自行車控制裝置上提供一種非變速控制開關,其特別用於操作一不常操作之電子裝置。然而,在該自行車控制裝置上許多便於操作該開關之位置亦為該騎士在正常騎乘狀況中造成無意操作的位置。因此,理想的係將該電子開關定位於該騎士的手必須從其正常騎乘位置移開以有意地操作該開關之一區域中。
本發明之一目的係提供一種具有一輔助電子開關的自行車控制裝置,此開關係用於操作一不常操作之電子裝置,但其被定位於一避免該騎士在正常騎乘狀況中之無意操作的區域中。
上述目的可基本地藉由提供一具有一托架構件、一刹車桿及一非變速控制開關之自行車控制裝置而達成。該托架構件具有一把手安裝部分及一具有一上表面、一對側表面及一下表面之主體,該主體經設置以形成一握把部分。該刹車桿在一耦接點樞轉地耦接至該托架構件之該主體,使得該刹車桿從該耦接點在相反於該上表面之一方向中延伸,而大部分的該刹車桿係位於該把手安裝部分之下方。該非變速控制開關是位於該托架構件之該主體上在該主體之該上表面上的一區域中。
熟悉該項技術者將從以下揭示本發明之較佳實施例的詳 細說明結合附加圖示中,瞭解本發明的這些及其它目的、特徵、態樣及優點。
本發明之所選定的實施例將參考該等圖式而予以闡釋。熟知該項技術者由此揭露而顯而易見的是,本發明該等實施例之以下敍述僅用於說明,且非用於如藉由該等請求項及其均等物所定義的一樣限制本發明。
首先參考圖1及圖2,根據一第一實施例之自行車10係顯示具有一對安裝在一下彎式把手15上的自行車控制裝置12及14。在此第一實施例中,該等自行車裝置12及14為刹車/變速控制裝置,其將一電子變速器與一刹車桿結合。這種自行車控制裝置12及14因為將刹車及變速功能結合至一用於單手使用的單一單元,其通常稱為刹變把(brifter)。該自行車控制裝置12及14為與該下彎式把手15一起使用的公路型刹變把。然而,在其他實施例中,本發明可用於安裝至一下彎式把手之其他類型的自行車控制裝置中,例如圖15之不具有任何變速能力或功能的公路型刹車桿。同樣地,雖然變速在該自行車控制裝置12及14中是以電子方式完成,本發明亦可用於一公路型刹變把中,此公路型刹變把是機械地捲繞及鬆開一內部金屬線以控制一變速器。
在所顯示之實施例中,如圖1所示,該自行車控制裝置12係可操作地耦接至一後電動變速器16及一後刹車裝置17,而該自行車控制裝置14係可操作地耦接至一前電動變速器18及一前刹車裝置19。除了是鏡像之外,該等自行車 控制裝置12及14在構造及操作上是實質相同的。所以,在此僅詳述及顯示自行車控制裝置14。
最佳如圖3至圖6中所示,該自行車控制裝置14基本上包括一托架構件30、一刹車/變速桿32、一變速操作桿34、一電子(非變速控制)開關36及一內建LCD顯示單元38。在此實施例中,該托架構件30具有一把手安裝部分40及一主體42,該主體42具有一上表面42a、一對側表面42b及一底表面42c。該主體42是由一塊或多塊堅硬的剛性材料(例如一硬塑膠)所構成。然而,其他適合之材料亦可用於該主體42。最佳可由圖6所示,該把手安裝部分40將該自行車控制裝置14安裝至該自行車把手15。在所顯示之實施例中,該把手安裝部分40為常規的管鉗,其附接至該托架構件30之該主體42之一後端。因為該把手安裝部分40為一常規的金屬管鉗,所以此處不會討論及/或顯示該把手安裝部分40之細節。
該握把部分44係位於該把手安裝部分40及該刹車桿安裝部分46之間。該握把部分44具有該電子(非變速控制)開關36,而該刹車桿安裝部分46具有該內建LCD顯示單元38。該刹車桿安裝部分46形成該托架構件30之一前端,該刹車桿安裝部分46包含一向上突出部分46a,此向上突出部分46a相對於該上表面42a之一配置於該握把部分44上的部分向上延伸。
最佳如圖3及圖6中所視,該托架構件30進一步包含一覆蓋該握把部分44的覆蓋構件48。最佳如圖9及圖10中所 視,該覆蓋構件48包含一凸起部分48a,該凸起部分48a直接配置於該電子開關36之上,以指示該電子開關36之位置。因此,該覆蓋構件48較佳至少覆蓋該握把部分44包含該電子開關36的部分。
在此實施例中,該刹車/變速桿32既可作為一刹車桿亦可作為一變速操作桿。如圖3所示,該刹車/變速桿32可移動地耦接至該托架構件30,以便在以一樞軸P1為中心在沿著一刹車路徑B之一向後方向樞轉時執行一刹車操作。樞軸P1在該托架構件30之該主體42及該刹車/變速桿30之間構成一耦接點。如圖4及圖7所示,該刹車/變速桿32亦可移動地耦接至該托架構件30,以便在以一樞軸P2為中心沿著一變速路徑S1之一橫向方向樞轉時,執行一變速操作。該變速操作桿34係樞轉地附接至該刹車/變速桿32,以便在以該樞軸P2為中心沿著一變速路徑S2之橫向方向樞轉時,執行一變速操作,如圖5所示。
較佳的是,該刹車/變速桿32具有一安裝部分32a及一桿部分32b。如圖3所顯示,該刹車/變速桿32在該耦接點P1係樞轉地耦接至該托架構件30之該刹車桿安裝部分46,使得該刹車/變速桿32之該桿部分32b從該耦接點P1在一相反於該上表面42a之方向中延伸。特別地,如圖7所示,該刹車/變速桿32之該安裝部分32a藉由一定義該樞軸P1的樞銷50而樞轉地耦接至該托架構件32之該主體42。當該桿部分32b被向後拉以便使該刹車/變速桿32以該樞軸P1為中心樞轉時,該安裝部分32a及該桿部分32b作為一單一單元樞轉 (即兩個部分都不相對彼此移動)。該刹車/變速桿32之該安裝部分32a具有一用於附接一刹車纜索54的刹車線附接結構52,以便在該桿部分32b被向後拉使該刹車/變速桿32以該樞軸P1為中心樞轉時,操作該前刹車裝置19。
較佳地,如圖4及圖7所示,該刹車/變速桿32之該桿部分32b亦藉由一定義該樞軸P2的樞銷56而樞轉地耦接至該安裝部分32a,使得該刹車/變速桿32之該桿部分32b相對於該托架構件30之該主體42樞轉,如圖4所示。該變速操作桿34亦藉由該樞銷56而樞轉地附接至該安裝部分32a,如圖7所示。該變速操作桿34藉由一彈簧(未顯示)而偏置至一靜止位置,在此位置中該桿部分32b及該變速操作桿34係彼此縱向對齊,如圖4及圖5中之實線所顯示。當該桿部分32b以該樞軸P2為中心而樞轉,該桿部分32b之一接合處與該變速操作桿34接觸,使得它們一同樞轉,如圖4中之虛線所顯示。一球形掣止係安裝在該安裝部分32a上,以便將該桿部分32b保持於其靜止位置。較佳的是該桿部分32b藉由一彈簧(未顯示)而偏置至一靜止位置。該桿部分32b以該樞軸P2為中心之樞轉動作使得該前變速器18在一第一方向中變速。該變速操作桿34以該樞軸P2為中心之樞轉動作使得該前變速器18在一相反於第一方向的第二方向中變速。
在此實施例中,該電子開關36係位於該主體42之該握把部分44在該主體42之該握把部分44的上表面42a之一區域中,該區域位於該耦接點P1後朝向該主體42之後端。換言 之,該電子開關36係位於該主體42之該握把部分44的上表面42a上,因為其可避免無意的操作。所以,如果一騎士想操作此電子開關36,此騎士必須移動他或她的手,並有意地操作該開關。
此電子開關36為操作一非變速裝置的非變速控制開關,此非變速裝置例如該內建LCD顯示單元38(圖3)、一遠端自行車碼表60(圖1及圖2)或一車頭燈62(圖1及圖2)。因此,電子開關36可為一電連接至該內建LCD顯示單元38以改變螢幕顯示的控制開關。或者,該電子開關36可為一電連接至該遠端自行車碼表60以控制該遠端自行車碼表60之非變速功能的控制開關。同樣地,該電子開關36可為一控制開關,其電連接至該等變速器16及18之其中一者以作為調整該(等)電控變速器之一初始位置之模式進入開關。此外,該電子開關36可為一控制開關,其電連接至該車頭燈62,以便作為一開/閉開關。基本上來說,該電子開關36係操作一不常被操作的非變速裝置。
如圖9及圖10所顯示,該電子開關36係凹入該托架構件30之該主體42的該握把部分44之該上表面的下方。該電子開關36為一壓力致動開關,其藉由施加垂直於該托架構件30之該握把部分44的該上表面42a之壓力而予以致動,如圖9及圖10所示。當該變速操作桿34及該刹車/變速桿32在靜止位置時,該變速操作桿34係位於該刹車/變速桿32之後。
現參考圖11至圖14,其顯示根據一第二實施例的自行車 控制(刹車/變速)裝置114。在此實施例中,該電子開關36之位置已予以改變。考慮到第一及第二實施例之相似處,第二實施例之相同於第一實施例的零件將被賦予相同的參考數字。基本上,該自行車控制(刹車/變速)裝置114與第一實施例相同,除了第一實施例之該主體42已被修改以容納該電子開關36的新位置。因為該電子開關36係位於一經修改之主體142的前端之上表面上,所以,第一實施例之內建LCD顯示單元38在此第二實施例中予以排除。
此主體142之整體形狀與第一實施例之該主體42相同。因此,該主體142經設置以形成一握把部分144及一刹車桿安裝部分146。該握把部分144係位於把手安裝部分40及刹車桿安裝部分146之間。在此實施例中,該刹車桿安裝部分146具有該電子(非變速控制)開關36。特別是,該主體142之該刹車桿安裝部分146之前端包含一相對於該握把部分144向上延伸的向上突出部分146a。該非變速控制開關36位於該刹車桿安裝部分146之突出部分146a的上表面上。此處,一覆蓋構件148覆蓋該握把部分144及該刹車桿安裝部分146之向上突出部分146a。該覆蓋構件148包含一凸起部分148a,其直接配置於電子開關36之上,以指示該電子開關36的位置。所以,該覆蓋構件148較佳覆蓋至少該刹車桿安裝部分146包含該電子開關36的部分。
如圖13及圖14,該握把部分144具有該電子(非變速控制)開關36,其與上述之該電子(非變速控制)開關36相同。該電子開關36為一非變速控制開關,其操作一非變速裝 置,例如該遠端自行車碼表60或該車頭燈62。因此,該電子開關可為一電連接至該遠端自行車碼表60以改變螢幕顯示的控制開關。或者,該電子開關36為一電連接至該遠端自行車碼表60,以控制該遠端自行車碼表60之非變速功能的控制開關。此外,該電子開關36可為一電連接至該等變速器16及18之其中一者,以作為調整該(等)電控變速器之一初始位置之模式進入開關的控制開關。此外,該電子開關36可為一電連接至該車頭燈62,以作為一開/閉開關的控制開關。
現參考圖15,其顯示根據一第三實施例之自行車控制(刹車桿)裝置214。該自行車控制(刹車桿)裝置214沒有變速功能或能力。該自行車控制(刹車桿)裝置214基本上包含一托架構件230及一刹車桿232。在此實施例中,該托架構件230具有來自第一實施例的把手安裝部分40及一經修改的主體242。該主體242具有一上表面242a、一對側表面242b(圖15中只顯示一個)及一底表面242c。該主體242經設置以形成一握把部分244及一刹車桿安裝部分246。該握把部分244具有該電子開關36及該覆蓋構件48,其已在上文中討論且顯示於圖9及圖10。該電子開關36係為一非變速控制開關,其操作一非變速裝置,例如該遠端自行車碼表60或該車頭燈62。因此,該電子開關36可為一電連接至該遠端自行車碼表60以改變螢幕顯示的控制開關。或者,該電子開關36可為一電連接至該遠端自行車碼表60以控制該遠端自行車碼表60之其他非變速功能的控制開關。同樣 地,該電子開關36可為一電連接至該等變速器16及18之其中一者以作為調整該(等)電控變速器之一初始位置之模式進入開關的控制開關。此外,該電子開關36可為一控制開關,其電連接至該車頭燈62以作為一開/閉開關。
在本發明之範圍的理解中,使用於此之術語"包括"及其衍生詞意指開放型術語,其具體指明該等所說明之特徵、器件、元件、群組、整體及/或步驟之存在,但並不排除其他未說明之特徵、器件、元件、群組、整體及/或步驟的存在。上述亦適用於具有相似意思的詞語,例如術語"包含"、"具有"及其衍生詞。同樣地,以單數形式使用之術語"零件"、"區段"、"部位"、"構件"或"元件"可具有一單個零件或複數個零件的雙重意義。如使用於此以描述本發明的該等方向術語"向前、向後、以上、向下、垂直、水平、下面及橫向"及其它類似的方向術語,係涉及一自行車的那些方向,此自行車裝備有安裝至一下彎式把手的該自行車控制裝置。因此,這些用以描述本發明的術語是有關一用於正常騎乘位置之自行車而予以理解,此自行車裝備有安裝至一下彎式把手的該自行車控制裝置。最後,使用於此的程度術語例如"實質"、"大概"、"近乎"意為被修改項目的衍生物之一合理偏差,使得該最終結果不會顯著地改變。
雖然只選擇被選定之實施例以說明本發明,熟悉該項技術者由此揭露可顯而易見的是,可在不脫離如所附加之請求項所定義之本發明的範圍中於此做出不同改變及修正。 此外,根據本發明之該等實施例的上述說明僅用於說明,並非用以限制由所附請求項及其均等物所定義之本發明。
7-7‧‧‧剖面線
9-9‧‧‧剖面線
10‧‧‧自行車
12‧‧‧自行車控制裝置
13-13‧‧‧剖面線
14‧‧‧自行車控制裝置
15‧‧‧把手
16‧‧‧後電動變速器
17‧‧‧後刹車裝置
18‧‧‧前電動變速器
19‧‧‧前刹車裝置
30‧‧‧托架構件
32‧‧‧刹車/變速桿
32a‧‧‧安裝部分
32b‧‧‧桿部分
34‧‧‧變速操作桿
36‧‧‧電子開關
38‧‧‧內建LCD顯示單元
40‧‧‧把手安裝部分
42‧‧‧主體
42a‧‧‧上表面
42b‧‧‧側表面
42c‧‧‧底表面
44‧‧‧握把部分
46‧‧‧刹車桿安裝部分
46a‧‧‧向上突出部分
48‧‧‧覆蓋構件
48a‧‧‧凸起部分
50‧‧‧樞銷
52‧‧‧刹車線附接結構
54‧‧‧刹車纜索
56‧‧‧樞銷
60‧‧‧遠端自行車碼表
62‧‧‧車頭燈
114‧‧‧自行車控制裝置
142‧‧‧主體
144‧‧‧握把部分
146‧‧‧刹車桿安裝部分
146a‧‧‧向上突出部分
148‧‧‧覆蓋構件
148a‧‧‧凸起部分
214‧‧‧自行車控制裝置
230‧‧‧托架構件
232‧‧‧刹車桿
242‧‧‧主體
242a‧‧‧上表面
242b‧‧‧側表面
242c‧‧‧底表面
244‧‧‧握把部分
246‧‧‧刹車桿安裝部分
B‧‧‧刹車路徑
P1‧‧‧樞軸
P2‧‧‧樞軸
S1‧‧‧變速路徑
S2‧‧‧變速路徑
圖1為根據第一實施例的裝備有一對耦接至一下彎式把手之公路自行車控制(刹車/變速)裝置(只顯示其一)的自行車之側視圖;圖2為該自行車之該把手部分之俯視透視圖,其顯示耦接至一下彎式把手的該等公路自行車控制(刹車/變速)裝置;圖3為一顯示於圖1及圖2中之該等自行車控制(刹車/變速)裝置之一者的內側視圖,其具有以虛線顯示的該刹車桿之刹車位置;圖4為顯示於圖3中之該自行車控制(刹車/變速)裝置的後側視圖,其具有以虛線顯示的該刹車桿的刹車位置;圖5為顯示於圖3及圖4中之該自行車控制(刹車/變速)裝置的後側視圖,其具有以虛線顯示的該變速桿之變速位置;圖6為顯示於圖4及圖5中之該自行車控制(刹車/變速)裝置的部分俯視透視圖;圖7為沿圖4之剖面線7-7所視之顯示於圖4及圖6中之該自行車控制裝置的剖面圖;圖8為顯示於圖4至圖7中之該自行車控制(刹車/變速)裝置之俯視平面圖;圖9為沿圖8之剖面線9-9所視之顯示於圖4至圖8中之該 自行車控制裝置的部分剖面圖;圖10為一相似於圖9之顯示於圖4至圖8中之該自行車控制裝置之剖面圖,但該電子(非變速控制)開關被按下;圖11為根據一第二實施例而顯示之自行車控制(刹車/變速)裝置的部分俯視透視圖;圖12為顯示於圖11中之該自行車控制(刹車/變速)裝置之俯視平面圖;圖13為沿圖12之剖面線13-13所視之顯示於圖11及圖12中之該自行車控制裝置的部分剖面圖;圖14為相似於圖13而顯示於圖11及圖12中之該自行車控制裝置之局部剖面圖,但該電子(非變速控制)開關被按下;及圖15為根據一第三實施例的自行車控制(刹車)裝置之透視圖。
14‧‧‧自行車控制裝置
15‧‧‧把手
30‧‧‧托架構件
32‧‧‧刹車/變速桿
32a‧‧‧安裝部分
32b‧‧‧桿部分
34‧‧‧變速操作桿
36‧‧‧電子開關
38‧‧‧內建LCD顯示單元
40‧‧‧把手安裝部分
42‧‧‧主體
42a‧‧‧上表面
42b‧‧‧側表面
42c‧‧‧底表面
48‧‧‧覆蓋構件
50‧‧‧樞銷
56‧‧‧樞銷
P1‧‧‧樞軸
P2‧‧‧樞軸

Claims (10)

  1. 一種自行車控制裝置,其包括:一托架構件,具有一把手安裝部分及一主體,該主體具有一上表面、一對側表面及一下表面,該主體經設置以形成一握把部分;一刹車桿,其在一耦接點樞轉地耦接至該托架構件之該主體,使得該刹車桿從該耦接點在一相反於該上表面的方向中延伸,且大部分的該刹車桿係位於該把手安裝部分之下方;及一非變速控制開關,位於該托架構件之該主體上在該主體之該上表面的一區域中;其特徵在於該非變速控制開關係設置於該握把部分的該上表面中之一凹陷內,以使其未自該上表面凸出。
  2. 如請求項1之自行車控制裝置,其中該把手安裝部分為一管鉗。
  3. 如請求項1之自行車控制裝置,其中該非變速控制開關係位於該主體之該握把部分而在該握把部分之該上表面上的一區域中,該區域位於該耦接點後朝向該把手安裝部分。
  4. 如請求項1之自行車控制裝置,其中該托架構件包含一覆蓋構件,該覆蓋構件至少覆蓋該握把部分包含該非變速控制開關的部分。
  5. 如請求項4之自行車控制裝置,其中該覆蓋構件包含一凸起部分,該凸起部分直接配置於該非變速控制開關之 上,以指示該非變速控制開關的位置。
  6. 如請求項1之自行車控制裝置,其中該非變速控制開關為一壓力致動開關,其藉由施加垂直於該握把部分之該上表面的壓力而予以致動。
  7. 如請求項1之自行車控制裝置,其中該自行車控制裝置為一用於下伏式車把的公路型刹變把(road brifter)。
  8. 如請求項7之自行車控制裝置,其中該刹車桿亦為一變速操作桿。
  9. 如請求項7之自行車控制裝置,其進一步包括一變速操作桿,當該變速操作桿及該刹車桿處於靜止位置時,該變速操作桿位於該刹車桿之後。
  10. 如請求項1之自行車控制裝置,其中該主體具有一前端,該前端包含一相對於該握把部分向上延伸的向上突出部分,而該非變速控制開關位於沿著該向上突出部分延伸的該主體之該上表面上。
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