TWI422514B

TWI422514B - 變速器變速裝置

Info

Publication number: TWI422514B
Application number: TW100102565A
Authority: TW
Inventors: Chang Hui Lin
Original assignee: Chang Hui Lin
Priority date: 2011-01-25
Filing date: 2011-01-25
Publication date: 2014-01-11
Also published as: TW201231351A

Description

變速器變速裝置

本發明之主要目的，係提供一種變速器變速裝置，用於自行車之中變速器及後變速器上，其係利用將變速棘輪組與中變速器、後變速器結合，即可使自行車變速換檔、進檔、退檔之功能更為快速準確者。

按，一般自行車之變速器變速裝置係用自行車之換檔，多採用變速纜線結合棘輪齒變速機構及變速撥桿操作方式，撥動變速撥桿來帶動棘輪齒變速機構捲動來完成進檔及退檔之目的，在操作上該棘輪齒變速機構受變速撥桿帶動後會使飛輪進檔一個檔次，如需變換多檔則需連續撥動變速撥桿，無法單次撥動來到變換多檔位換檔，睽諸上述之種種缺失，實有將習用之變速把手改良之必要性。

有鑑於此，本發明人深知其使用上有此缺失，而加以修正改良，同時本著求好的精神理念，並藉由其多年專業領域的經驗，及多方巧思、試驗後終於試驗成功本發明，以提供一種變速器變速裝置。

本發明之主要目的，係提供一種變速器變速裝置，用於自行車之中變速器及後變速器上，其係利用將變速棘輪組與中變速器、後變速器結合後，將變速棘輪組上之變速纜線連接至變速撥桿上，消除變速棘輪組安裝於變速撥桿上後，操作時會受到變速纜線疲勞拉伸、線阻摩擦等因素影響，而使飛輪上鏈條因變速位移時定位不精準或產生誤差。

一種變速器變速裝置兼具有變速換檔、進檔、退檔功能，係於中變速器、後變速器上結合變速棘輪組，先以後變速器結合變速棘輪組說明，其作動原理係變速撥桿受撥動後會捲動變速纜線，使變速棘輪組上變速環捲動，進而帶動棘齒捲動，藉此讓與棘齒具有連動關係之後變速器心軸同步順時針捲動，將後變速器上扣鏈舵輪推出，使囓合於扣鏈舵輪上的鏈條於飛輪上的齒盤位移，達到變速換檔、進檔、退檔功能，其變速環捲動大於一固定之角度至最大角度時，變速器進一檔到複數檔以上之功能，當變速環捲動小於一固定之角度時，變速器心軸逆時針捲動後會將扣鏈舵輪拉回，達成變速器只退一檔功能，騎乘者則依變速撥桿撥動角度不同，來控制後變速器快速變速換檔、進檔、退檔。

上述之變速棘輪組包含有：前蓋、棘齒、撥桿環體、扣勾、變速環、回復彈簧及底座，底座及變速環間設有回復彈簧，回復彈簧可使變速環捲動後回復到原點，底座前端設有變速環座及套環，變速環座上套設有變速環，套環上設有撥桿環體，利用數個螺絲鎖設於底座上，螺絲頭外緣卡固變速環內擋緣，可將變速環卡掣於變速環座上，使變速環以變速環座為中心左右捲動時不會偏移脫落，變速環外側設有線槽穿設變速纜線以螺絲鎖固，變速環上套孔周緣設有一撥槽，套孔內中心處空間容納有棘齒、撥桿、撥桿環座及扣勾，棘齒套設於變速器橢圓心軸上，兩者具有連動關係，撥桿前端設有撥頭、中段前側設有推抵部、後端設有撥尾，撥尾卡掣於撥槽內，撥桿中段處設有穿孔，螺絲穿過穿孔後可將撥桿鎖設於擺動桿上之撥桿樞座，扣勾前端設有勾部、中段後側設有推抵部、後端設有擋部，扣勾設於棘齒上，撥桿中段處設有穿孔，螺絲穿過穿孔後可將扣勾鎖設於底座凸桿上，前蓋可將套孔蓋住，並利用螺絲勾設彈簧將前蓋壓制，其勾設之彈簧可使變速環回復原點，即完成本發明一種變速器變速裝置。

當變速撥桿撥動大於一固定之角度至最大角度時，變速環則被帶動捲動大於一固定之角度至最大角度，其變速環捲動後卡掣於變速環撥槽內之撥尾受到帶動，並以撥桿中段處穿孔為圓心轉動，使撥桿之推抵部推動扣勾，讓扣勾之勾部脫離棘齒，讓與棘齒具有連動關係之後變速器心軸可以捲動，且在扣勾之勾部脫離棘齒同時，扣勾之擋部即會擋住棘齒，撥桿頭會插入棘齒上，使變速器心軸無法因回復彈簧作用逆時針旋轉回原點，此時再繼續撥動變速撥桿至最大角度使變速環捲動，撥桿即可帶動棘齒順時鐘捲動，讓變速心軸帶動變速器完成進複數檔，進而達成變速環捲動大於一固定之角度至最大角度時，完成變速器進一檔到複數檔以上之功能。

當騎乘者將變速撥桿撥動小於一固定之角度，使變速撥桿回復原點時，變速環則被帶動捲動小於一固定角度並回復原點，其變速環於原點開始捲動後，卡掣於變速環撥槽內之撥尾受到帶動，並以撥桿中段處穿孔為圓心轉動，使撥桿之推抵部推動扣勾，讓扣勾之勾部脫離棘齒，讓與棘齒具有連動關係之後變速器心軸，因回復彈簧逆時針捲動，且在扣勾之勾部脫離棘齒同時，棘齒逆時針捲動一格棘齒距離後，撥桿頭會插入棘齒上，扣勾之擋部即會擋住棘齒，使變速器心軸無法因回復彈簧作用一次旋轉回原點，進而達成變速環捲動小於一固定之角度時只退一檔功能。

請參閱第一圖至第六圖所示一種變速器變速裝置，主要係用於自行車中變速器(91)及後變速器(20)上，直接將變速棘輪組(80)與中變速器(91)、後變速器(20) 結合，當變速棘輪組(80)與後變速器(20)結合時，底座(30)套設於後變速器心軸(21)上並利用螺絲(301)鎖固，後變速器(20)之後變速器心軸(21)末端設有橢圓心軸(22)，橢圓心軸(22)上可卡固棘齒(60)，棘齒(60)捲動時可使後變速器心軸(21)同步順時針捲動，將後變速器(20)上扣鏈舵輪(23)推出，使囓合於扣鏈舵輪(23)上的鏈條於飛輪上的齒盤位移，達到變速換檔、進檔、退檔功能，其變速棘輪組(80)包含有：前蓋(70)、棘齒(60)、撥桿環體(50)、扣勾(31)、變速環(40)、回復彈簧(37)及底座(30)，其中底座(30)中心處設有軸孔(302)穿設後變速器心軸(21)，底座(30)前端凸設有一變速環座(33)結合變速環(40)，變速環(40)前側面設有複數個螺孔鎖設前蓋(70)，前蓋(70)中心處設有壓制孔(72)，利用一螺絲(73)穿設壓制孔(72)勾設回復彈簧(74)，固定於後變速器(20)內，可將前蓋(70)、變速環(40)、底座(30)壓制於後變速器(20)上。

上述之底座(30)及變速環(40)間設有回復彈簧(37)，回復彈簧(37)可使變速環(40)轉動後回復到原點，底座(30)外徑側邊設有纜線座(32)，前端凸設有一變速環座(33)及套環(34)，變速環座(33)外緣設有一凸柱(35)，凸柱(35)上設有穿孔(351)可容納鋼珠(352)、彈簧(353)，並利用螺絲(354)鎖設於穿孔(351)內固定鋼珠(352)、彈簧(353)，藉此配合撥桿環體(50)上緩衝孔(51)，可調整撥桿環體(50)回復到原點速度，變速環座(30)上套設有變速環(40)，套環(34)上可套設撥桿環體(50)，變速環(40)內徑處設有擋緣(41)，螺絲(42)鎖設於變速環座(33)上螺孔(331)後，螺絲(42)頭部外緣可卡固於變速環(40)內擋緣(41)，將變速環(40)卡掣於變速環座(33)上，使變速環(40)在變速環座(33)上左右旋轉時不會脫落，變速環(40)外緣設有線槽(43)可穿設變速纜線(24)以螺絲(92)鎖固，變速環(40)中心處設有套孔(44)，套孔(44)外徑周緣適當處設有撥動槽(45)，套孔(44)內空間可容納棘齒(60)、撥桿(53)、撥桿環體(50)及扣勾(31)，棘齒(60)中心處設有橢圓孔(61)，橢圓孔(61)套設於後變速器(20)之橢圓心軸(22)上，撥桿(53)前端設有撥頭(54)、中段前側設有推抵部(55)、後端設有撥尾(56)，撥尾(56)卡掣於撥槽(45)內，撥桿(53)中段處設有穿孔(57)，螺絲(58)穿過穿孔(57)後可將撥桿(53)鎖設於擺動桿(52)之撥桿樞座(521)上，撥桿環體(50)中心處設有套孔(501)，外徑處環設有緩衝孔(51)，側邊設有擺動桿(52)及撥桿樞座(521)，套孔(501)套設於底座(30)之套環(34)上，可使撥桿環體(50)在套環(34)上左右轉動，扣勾(31)前端設有勾部(311)、中段後側設有穿孔(312)、後端設有勾尾(313)及擋部(314)，扣勾(31)之勾部(311)勾設於棘齒(60)上，一螺絲(315)穿過穿孔(312)後可將扣勾(31)鎖設於變速環座(33)之凸座(36)上，前蓋(70)上周緣設有複數螺孔(71)，中心處設有壓制孔 (72)，前蓋(70)鎖固於變速環(40)前側後可將套孔(44)封住，利用一螺絲(73)穿設壓制孔(72)後，勾設回復彈簧(74)固定於後變速器(20)內，可將前蓋(70)、變速環(40)、底座(30)壓制於後變速器(20)上，可消除其組裝公差，其勾設之回復彈簧(74)可使變速環(40)捲動後回復原點，即完成本發明一種變速器變速裝置。

請參閱第四圖所示一種變速器變速裝置，當騎乘者將變速撥桿(97)撥動大於一固定之角度至最大角度時，變速纜線(24)拉動變速環捲動後，變速環(40)捲動大於一固定之角度至最大角度時，卡掣於變速環(40)上撥動槽(45)內之撥尾(56)受到帶動，使撥桿(53)以鎖固之螺絲(58)為中心旋轉，撥桿(53)之推抵部(55)推動扣勾(31)之勾尾(313)，讓扣勾(31)之勾部(311)脫離棘齒(60)，使與棘齒(60)具有連動關係之後變速器心軸(21)可以捲動，且在扣勾(31)之勾部(311)脫離棘齒(60)同時，扣勾(31)之擋部(314)即會擋住棘齒(60)，撥頭(54)會插入棘齒(60)之間，使後變速器心軸(21)無法因回復彈簧作用逆時針旋轉回原點，此時再繼續撥動變速撥桿(97)至最大角度使變速環(40)捲動，撥桿(53)即可帶動棘齒(60)順時鐘捲動，同時使後變速心軸(21)捲動來帶動後變速器(20)完成進複數檔，進而達成變速環(40)捲動大於一固定之角度至最大角度時，完成後變速器(20)進一檔到複數檔以上之功能。

請參閱第五圖所示一種變速器變速裝置，當騎乘者將變速撥桿(97)撥動小於一固定之角度時，變速纜線(24)拉動變速環(40)捲動後，卡掣於變速環(40)上撥動槽(45)內之撥尾(56)受到帶動，使撥桿(53)以鎖固之螺絲(58)為中心旋轉，撥桿(53)之推抵部(55)會推動扣鉤(31)之勾尾(313)，使扣鉤(31)之勾部(311)離開棘齒(60)解除棘齒(60)定位，使棘齒(60)逆時針旋轉退一個齒位後，被扣鉤(31)之擋部(314)及撥頭(54)阻擋，同時扣鉤(31)之勾部(311)會在勾住棘齒(60)定位，達成變速撥桿(97)撥動小於一固定之角度時退一檔功能。

請參閱第六圖所示一種變速器變速裝置，當變速棘輪組(90)與中變速器(91)結合時，底蓋(92)套設於中變速器心軸(93)上並利用螺絲(94)鎖固，中變速器(91)之中變速器心軸(93)末端設有橢圓心軸(95)，橢圓心軸(95)上可卡固棘齒(96)，當棘齒(96)捲動時可使中變速器心軸(93)同步捲動，進而達成進檔或退檔功能。

(20)‧‧‧後變速器

(21)‧‧‧後變速器心軸

(22)‧‧‧橢圓心軸

(23)‧‧‧扣鏈舵輪

(24)‧‧‧變速纜線

(30)‧‧‧底座

(301)‧‧‧螺絲

(302)‧‧‧軸孔

(31)‧‧‧扣勾

(311)‧‧‧勾部

(312)‧‧‧穿孔

(313)‧‧‧勾尾

(314)‧‧‧擋部

(315)‧‧‧螺絲

(32)‧‧‧纜線座

(33)‧‧‧變速環座

(34)‧‧‧套環

(35)‧‧‧凸柱

(351)‧‧‧穿孔

(352)‧‧‧鋼珠

(353)‧‧‧彈簧

(354)‧‧‧螺絲

(36)‧‧‧凸座

(37)‧‧‧回復彈簧

(40)‧‧‧變速環

(41)‧‧‧擋緣

(42)‧‧‧螺絲

(43)‧‧‧線槽

(44)‧‧‧套孔

(45)‧‧‧撥動槽

(50)‧‧‧撥桿環體

(501)‧‧‧套孔

(51)‧‧‧緩衝孔

(52)‧‧‧擺動桿

(521)‧‧‧撥桿樞座

(53)‧‧‧撥桿

(54)‧‧‧撥頭

(55)‧‧‧推抵部

(56)‧‧‧撥尾

(57)‧‧‧穿孔

(58)‧‧‧螺絲

(60)‧‧‧棘齒

(61)‧‧‧橢圓孔

(70)‧‧‧前蓋

(71)‧‧‧螺孔

(72)‧‧‧壓制孔

(73)‧‧‧螺絲

(74)‧‧‧回復彈簧

(80)‧‧‧變速棘輪組

(90)‧‧‧變速棘輪組

(91)‧‧‧中變速器

(92)‧‧‧底蓋

(93)‧‧‧中變速器心軸

(94)‧‧‧螺絲

(95)‧‧‧橢圓心軸

(96)‧‧‧棘齒

(97)‧‧‧變速撥桿

第一圖：係本發明之立體分解示意圖。

第二圖：係本發明之立體組合示意圖。

第三圖：係本發明之組裝於後變速器剖視示意圖。

第四圖：係本發明之棘輪未捲動示意圖。

第五圖：係本發明之棘輪捲動示意圖。

第六圖：係本發明之組裝於中變速器分解示意圖。