TWI634034B - Bicycle cable positioning device - Google Patents

Abstract

一種自行車之拉索式定位裝置，用以將一頭管、一前叉豎管及一車手立管組裝在一起，在結構方面包含有一預壓環、一預壓調整組件及兩拉索，預壓環設於車手立管之頂面，預壓調整組件設於前叉豎管之底端，兩拉索之頂端以可拆卸的方式設於預壓環，兩拉索之底端連接預壓調整組件，使兩拉索能藉由預壓調整組件之控制來拉動預壓環，讓預壓環對車手立管施加軸向負載。此外，兩拉索位於前叉豎管內且緊鄰於前叉豎管之內壁面，使預壓環、預壓調整組件及兩拉索之間形成一供自行車配件(如電池包)放置之容置空間，讓騎乘者在需要時能夠隨時取出來使用。

Description

自行車之拉索式定位裝置

本發明與自行車零組件有關，尤指一種自行車之拉索式定位裝置，其能提供預壓力量給上、下車頭碗組，使頭管、前叉豎管及車手立管能組裝定位在一起，並且讓前叉豎管的內部產生一供自行車配件放置之容置空間。

請參閱第1圖，圖中所示之習用定位組件1主要包含有一預壓件2、一雙花螺帽3及一螺栓4。預壓件2抵接於車手立管7之頂端，螺栓4穿設於預壓件2且螺合於雙花螺帽3，雙花螺帽3位於前叉豎管6的內部且藉由本身周緣迫緊固定於前叉豎管6之內壁面。當轉動螺栓4時，由於雙花螺帽3保持不動，所以螺栓4在轉動過程中會將預壓件2往下壓制，使預壓件2對車手立管7提供下壓力量，讓車手立管7一方面對上車頭碗組8形成預壓效果，另一方面讓車手立管7透過頭管5對下車頭碗組9形成預壓效果，如此即完成頭管5、前叉豎管6及車手立管7之間的組裝定位。

然而在前述習知技術當中，雙花螺帽3在壓入前叉豎管6的過程中會對前叉豎管6的內壁面造成損壞，所以並不適合使用在由鋁或碳纖維複合材料所製成之前叉豎管。此外，在雙花螺帽3壓入前叉豎管6的過程中可能因為施力不當而產生歪斜，造成後續在組裝螺栓4上的困難，如果強行組裝，在長期受到螺栓4的強大扭力之下也容易讓雙花螺 帽3發生鬆動，進而導致預壓失效的問題發生。另一方面，前述定位組件1在組裝完成之後會將前叉豎管6之頂端給封閉住，騎乘者也就失去可以利用前叉豎管6的內部空間來放置自行車配件(如電池包)的機會，因此被迫將前述自行車配件以外掛的方式安裝在座桿、車手把或座墊後方等位置，但是這些位置除了讓騎乘者在取用過程不是很方便之外，也容易讓自行車配件受到外界灰塵與雨水的影響而損壞。

本發明之主要目的在於提供一種自行車之拉索式定位裝置，其結構簡單且組裝容易，不但能提供預壓力量給上、下車頭碗組，同時能在前叉豎管的內部產生一供自行車配件放置之容置空間，以增加在騎乘方面的便利性。

為了達成上述目的，本發明之拉索式定位裝置包含有一預壓環、一預壓調整組件及兩相互平行之拉索。該預壓環設於一車手立管之頂面且對應於一前叉豎管之頂端，該車手立管藉由一套孔套設於該前叉豎管之頂端且在套設之後抵接於一頭管之頂端，該頭管之頂、底兩端分別設置有一上車頭碗組與一下車頭碗組；該預壓調整組件設於該前叉豎管之底端；該兩拉索之頂端可拆卸地設於該預壓環，該兩拉索之底端連接於該預壓調整組件，使得該兩拉索能藉由該預壓調整組件之控制來拉動該預壓環，該預壓環在受拉之後即可對該車手立管施加軸向負載，進而讓該車手立管對該上、下車頭碗組提供預壓效果。此外，該兩拉索位於該前叉豎管內且緊鄰於該前叉豎管之內壁面，使得該預壓環、該預壓調整組件及該兩拉索之間形成一供自行車配件放置之容置空間。

較佳地，該預壓調整組件具有一固定座、一螺栓與一螺塊，該固定座抵接於該前叉豎管之底端且具有一沉頭孔，該螺栓具有一頭部與一連接該頭部之螺桿部，該頭部設於該固定座之沉頭孔內，該螺塊具有兩相對之固定孔與一位於該兩固定孔之間之螺孔，該螺孔螺接於該螺栓之螺桿部，各該拉索之底端具有一固定部且藉由該固定部固接於該螺塊之一該固定孔內。藉此，當轉動該螺栓時，該螺栓即能透過與該螺塊之間的螺接關係來拉動該螺塊，接著該螺塊再透過與該兩拉索之間的固定關係來拉動該兩拉索，使該兩拉索進一步對該預壓環施加下壓力量。

較佳地，該預壓調整組件具有一固定座與兩調整件，該固定座抵接於該前叉豎管之底端且具有兩相對之沉頭孔，各該調整件具有一頭部與一連接該頭部之螺管部，該頭部設於該固定座之一該沉頭孔內，各該拉索之底端具有一螺紋部且藉由該螺紋部螺接於一該調整件之螺管部。藉此，當轉動該調整件時，該調整件即能透過與該拉索之間的螺接關係來直接拉動該拉索，使該拉索進一步對該預壓環施加下壓力量。

較佳地，該預壓環具有一大環部與一小環部，該大環部抵接於該車手立管之頂面且具有兩相對之卡槽，該小環部嵌設於該車手立管之套孔內，各該拉索之頂端具有一勾部與一鄰接於該勾部之擋止部，該勾部卡接於該預壓環之卡槽內，該擋止部抵靠於該預壓環之大環部的外周面，且該擋止部之外徑大於該預壓環之卡槽的槽徑，用以防止該勾部脫離該卡槽。

較佳地，該預壓環之頂面設有一可拆卸的防塵件，該防塵件封閉住該前叉豎管之頂端，用以確保外界的灰塵或雨水不會進到該容置空間內。

「先前技術」

1‧‧‧定位組件

2‧‧‧預壓件

3‧‧‧雙花螺帽

4‧‧‧螺栓

5‧‧‧頭管

6‧‧‧前叉豎管

7‧‧‧車手立管

8‧‧‧上車頭碗組

9‧‧‧下車頭碗組

「實施例」

10、90‧‧‧拉索式定位裝置

11‧‧‧頭管

12‧‧‧前叉豎管

13‧‧‧車手立管

132‧‧‧套孔

14‧‧‧上車頭碗組

15‧‧‧下車頭碗組

16‧‧‧前叉肩蓋

17‧‧‧容置空間

18‧‧‧自行車配件

20‧‧‧預壓環

21‧‧‧大環部

22‧‧‧小環部

23‧‧‧卡槽

30‧‧‧預壓調整組件

31‧‧‧固定座

32‧‧‧凸緣

33‧‧‧沉頭孔

34‧‧‧螺栓

35‧‧‧頭部

36‧‧‧螺桿部

37‧‧‧螺塊

38‧‧‧固定孔

39‧‧‧螺孔

40‧‧‧拉索

41‧‧‧勾部

42‧‧‧擋止部

50‧‧‧防塵件

51‧‧‧防塵部

52‧‧‧柱塞部

60‧‧‧預壓調整組件

61‧‧‧固定座

62‧‧‧沉頭孔

63‧‧‧調整件

64‧‧‧頭部

65‧‧‧螺管部

70‧‧‧拉索

71‧‧‧勾部

72‧‧‧螺紋部

第1圖為習用定位組件在配合頭管、車手立管、前叉豎管及上、下車頭碗組使用的組合剖視圖。

第2圖為本發明第1實施例之拉索式定位裝置在配合頭管、車手立管及前叉豎管使用的外觀立體圖。

第3圖為本發明第1實施例之拉索式定位裝置的立體分解圖。

第4圖為本發明第1實施例之拉索式定位裝置在配合頭管、車手立管、前叉豎管及上、下車頭碗組使用的組合剖視圖。

第5圖為本發明第2實施例之拉索式定位裝置的立體分解圖。

第6圖為本發明第2實施例之拉索式定位裝置在配合頭管、車手立管、前叉豎管及上、下車頭碗組使用的組合剖視圖。

請先參閱第2及3圖，本發明第1實施例之拉索式定位裝置10包含有一預壓環20、一預壓調整組件30，以及兩相互平行之拉索40。

如第3及4圖所示，預壓環20具有一大環部21與一連接大環部21之小環部22，其中在大環部21具有兩相對之卡槽23。

如第3及4圖所示，預壓調整組件30在本實施例中具有一固定座31、一螺栓34與一螺塊37。固定座31具有一凸緣32及一位於中央之沉頭孔33；螺栓34具有一頭部35與一連接頭部35之螺桿部36，頭部35容設於固定座31之沉頭孔33內，螺桿部36凸伸出固定座31之沉頭孔33外；螺塊37之兩相對端分別具有一固定孔38，螺塊37之中央具有一位於兩固定孔38之間之螺孔39，螺塊37藉由螺孔39螺接於螺栓34之螺桿部36。

如第3及4圖所示，拉索40之頂端具有一勾部41與一鄰接於勾部41之擋止部42，其中，勾部41之外徑小於預壓環20之卡槽23的槽徑，擋止部42之外徑大於預壓環20之卡槽23的槽徑，拉索40之底端具有一固定部43，拉索40藉由固定部43固定於螺塊37之固定孔38內。在此值得一提的是，拉索40可以使用自行車之煞車線、變速線或幅條，或者是使用由剛性材質所製成之線材，例如鋼索，在本實施例中並不加以限定。

請再參閱第4圖，圖中所示之頭管11、前叉豎管12、車手立管13、上車頭碗組14、下車頭碗組15之間以習知方式進行組裝，亦即，前叉豎管12穿設於頭管11內，前叉豎管12之頂端伸出頭管11外，前叉豎管12之底端固定於前叉肩蓋16，車手立管13藉由一套孔132套設於前叉豎管12之頂端，車手立管13在套設於前叉豎管12之後抵接於頭管11之頂端，上、下車頭碗組14、15分別安裝於頭管11之頂、底兩端。

本發明之拉索式定位裝置10在配合前述元件進行組裝時，如第4圖所示，首先將預壓環20之小環部22嵌設於車手立管13之套孔132內，使預壓環20之大環部21抵接於車手立管13之頂面，接著將兩拉索40從前叉豎管12之底端由下往上穿過前叉豎管12之後，藉由勾部41卡接於預壓環20之卡槽23內，這時候的拉索40會藉由擋止部42抵靠於預壓環20之大環部21的外周面來防止勾部41脫離卡槽23，之後藉由固定座31之凸緣32將固定座31抵靠於前叉豎管12之底端，此時即可開始轉動螺栓34。在螺栓34轉動的過程中，兩拉索40之勾部41與預壓環20之卡槽23之間的卡接關係會對螺塊37產生限制效果，另外再搭配拉索40的剛性材質特性，使螺塊37不會跟著螺栓34一起轉動，而是沿著螺栓34的軸向遠離預壓環20的方向移動，在螺塊37移動的過程中便會同步拉緊兩拉索40，接著兩拉索40會再藉由勾部41進一步下壓預壓環20之大環部21，使預壓環20之大環部21對車手立管13施加軸向負載，此時的車手立管13一方面直接對上車頭碗組14產生預壓力量，另一方面透過頭管11對下車頭碗組15產生預壓力量，如此即完成整體的組裝定位。

在完成組裝定位之後，如第4圖所示，由於兩拉索40位於前叉豎管12內且緊鄰於前叉豎管12之內壁面，使得預壓環20、預壓調整組件30及兩拉索40之間形成一容置空間17，讓騎乘者可以根據自身需求將自行車配件18(如電池包、維修工具組、燈具或鎖具等)放置於容置空間17內，以便在有需要時能夠隨時取出來使用。

此外，在完成組裝定位之後，由於預壓環20的形狀關係，前叉豎管12之頂端會呈現開放狀態，為了進一步確保外界的灰塵或雨水不會從前叉豎管12之頂端進到容置空間17內，本發明更提供一防塵件50，如第2及4圖所示，防塵件50具有一防塵部51與一連接防塵部51之柱塞部52，防塵件50藉由防塵部51抵接預壓環20之大環部21的頂面且封閉住前叉豎管12之頂端開口，另外藉由柱塞部52塞設於前叉豎管12之頂端內來完成固定，使防塵件50對容置空間17提供防塵防水的效果。

假如準備更換或維修零件而需要拆卸時，先將防塵件50取下，接著稍微旋鬆螺栓34來釋放拉索40之勾部41卡接於預壓環20之卡槽23內的力量，然後再往上推動拉索40之擋止部42，使拉索40之勾部41脫離預壓環20之卡槽23，此時可以將預壓環20直接從車手立管13之頂面取下，最後再將預壓調整組件30連同兩拉索40從前叉豎管12之底端一起取出，如此即完成整體的拆卸。

在本發明第2實施例之拉索式定位裝置90中，主要結構及組裝拆卸方式與前述實施例大致相同，惟主要差異在於預壓調整組件60與拉索70之間的結合方式有所不同。詳而言之，如第5及6圖所示，預壓調整組件60具有一固定座61與兩調整件63，固定座61抵接於前叉豎管12之底端且具有兩相對之沉頭孔62，調整件63具有一頭部64與一螺管部65，頭部64容設於固定座61之沉頭孔62內，螺管部65連接頭部64且凸伸出固定座61之沉頭孔62外。至於在拉索70方面，為了配合調整件63之螺管部65，拉索70之底端具有一螺紋部72，拉索70藉由螺紋 部72螺接於調整件63之螺管部65，並非如前述實施例係透過螺塊37跟螺栓34螺接。藉此，當開始轉動調整件63時，藉由調整件63之螺管部65與拉索70之螺紋部72之間的螺接關係，拉索70會直接被調整件63所拉動，在拉索70受拉的過程中藉由勾部71下壓預壓環20，使預壓環20對車手立管13施加軸向負載。

綜上所陳，本發明之拉索式定位裝置10、90在組裝及拆卸的過程皆相當簡單快速且不會對前叉豎管12的結構造成破壞，因此適用於各種不同材質(如鐵、鋁或碳纖維複合材料)的前叉豎管12。另外在組裝完成之後除了能夠對上、下車頭碗組14、15提供良好穩定的預壓效果之外，更重要的是可以在前叉豎管12的內部形成一個讓騎乘者放置自行車配件18的容置空間17，藉以達到增加騎乘便利性的目的。

Claims (7)

1. 一種自行車之拉索式定位裝置，用以將一頭管、一前叉豎管及一車手立管組裝在一起，其中，該前叉豎管穿設於該頭管內，且該前叉豎管之頂端伸出於該頭管外，該車手立管套設於該前叉豎管之頂端且抵接於該頭管之頂端，該拉索式定位裝置包含有：一預壓環，抵接於該車手立管之頂面；一預壓調整組件，設於該前叉豎管之底端；以及兩相互平行之拉索，位於該前叉豎管內且緊鄰於該前叉豎管之內壁面，該兩拉索之頂端可拆卸地設於該預壓環，該兩拉索之底端連接該預壓調整組件，使得該預壓環、該預壓調整組件及該兩拉索之間形成一容置空間。
2. 如請求項1所述之自行車之拉索式定位裝置，其中該預壓調整組件具有一固定座、一螺栓與一螺塊，該固定座抵接於該前叉豎管之底端且具有一沉頭孔，該螺栓具有一頭部與一連接該頭部之螺桿部，該頭部容設於該固定座之沉頭孔內，該螺桿部位於該固定座之沉頭孔外，該螺塊具有兩相對之固定孔與一位於該兩固定孔之間之螺孔，該螺孔螺接於該螺栓之螺桿部；各該拉索之底端具有一固定部，該固定部固接於該螺塊之一該固定孔內。
3. 如請求項1所述之自行車之拉索式定位裝置，其中該預壓調整組件具有一固定座與兩調整件，該固定座抵接於該前叉豎管之 底端且具有兩相對之沉頭孔，各該調整件具有一頭部與一連接該頭部之螺管部，該頭部設於該固定座之一該沉頭孔內，該螺管部位於該固定座之沉頭孔外；各該拉索之底端具有一螺紋部，該螺紋部螺接於一該調整件之螺管部。
4. 如請求項1所述之自行車之拉索式定位裝置，其中該車手立管具有一套孔且藉由該套孔套設於該前叉豎管之頂端，該預壓環具有一大環部與一連接該大環部之小環部，該大環部抵接於該車手立管之頂面，該小環部嵌設於該車手立管之套孔內。
5. 如請求項4所述之自行車之拉索式定位裝置，其中該預壓環之大環部具有兩相對之卡槽，各該拉索之頂端具有一勾部與一鄰接於該勾部之擋止部，該勾部卡接於該預壓環之卡槽內，該擋止部抵接於該預壓環之大環部的外周面，且該擋止部之外徑大於該卡槽之槽徑。
6. 如請求項4所述之自行車之拉索式定位裝置，更包含有一防塵件，該防塵件可拆卸地設於該前叉豎管之頂端且抵接於該預壓環之大環部的頂面。
7. 如請求項6所述之自行車之拉索式定位裝置，其中該防塵件具有一防塵部與一連接該防塵部之柱塞部，該防塵部抵接於該預壓環之大環部的頂面且遮蓋住該前叉豎管之頂端，該柱塞部穿設於該前叉豎管之頂端內。