TWI712536B - 自行車控制盒 - Google Patents

Abstract

一種自行車控制盒，用以裝設於一自行車龍頭柱，包含一殼體、一控制主板、一第一電池及多個第一端子。殼體包含相連的一容置部及一組裝部，組裝部用以裝設於自行車龍頭柱。控制主板設置於容置部。第一電池設置於容置部並電性連接控制主板，且控制主板位於第一電池及組裝部之間。這些第一端子設置於容置部，並電性連接控制主板。

Description

自行車控制盒

本發明係關於一種控制盒，特別是一種自行車控制盒。

近年來自行車的市場蓬勃發展，無論是競賽型的高階自行車，或是作為代步工具及休閒娛樂的大眾型自行車，都受到消費者的喜愛，促使廠商更加重視使用者對於自行車功能的需求，而在車體材料及配備功能上不斷地改善精進。

就自行車機械式變速器來說，變速器的換檔是經由扳動撥桿，使得連接撥桿及變速器的線纜帶動變速器，而將鍊條移動至不同的齒盤。由於利用纜線帶動變速器的方式會使得變速器移動鍊條的動作不順暢，故目前業界已經發展出了電子式的變速器，以藉由訊號傳遞及電動的方式驅動變速器移動鍊條。然而，訊號須經由控制中心組件收發、控制及傳遞，但就目前自行車的元件配置，控制中心組件難以整合於自行車上。因此，目前此領域研發人員正致力於解決前述之問題。

本發明在於提供一種自行車控制盒，藉以解決先前技術中控制中心組件難以整合於自行車的問題。

本發明之一實施例所揭露之一種自行車控制盒，用以裝設於一自行車龍頭柱，包含一殼體、一控制主板、一第一電池及多個第一端子。殼體包含相連的一容置部及一組裝部，組裝部用以裝設於自行車龍頭柱。控制主板設置於容置部。第一電池設置於容置部並電性連接控制主板，且控制主板位於第一電池及組裝部之間。這些第一端子設置於容置部，並電性連接控制主板。

本發明之另一實施例所揭露之一種自行車控制盒，用以裝設於一自行車龍頭柱，包含一殼體、一控制主板及多個第一端子。殼體包含相連的一容置部及一組裝部。組裝部具有一組裝穿孔、一內壁面及一側向穿孔。內壁面形成組裝穿孔，側向穿孔位於內壁面上並面向容置部。組裝穿孔用以被自行車龍頭柱穿過。控制主板設置於容置部。這些第一端子設置於容置部，並電性連接控制主板，且這些第一端子對應於側向穿孔。

本發明之又一實施例所揭露之一種自行車控制盒，用以裝設於一自行車龍頭柱，包含一殼體、一控制主板、一第一電池及一第二電池。殼體用以裝設於自行車龍頭柱。控制主板設置於殼體。第一電池設置於殼體，並電性連接控制主板。第二電池可分離地設置於殼體。

本發明之又另一實施例所揭露之一種自行車控制盒，用以裝設於一自行車龍頭柱，且自行車龍頭柱套設有二墊圈。自行車控制盒包含一殼體及一控制主板。殼體包含相連的一容置部及一組裝部。組裝部用以裝設於自行車龍頭柱並位於二墊圈之間。組裝部具有分別面向相反二方向的二接觸面，且二接觸面分別用以接觸於二墊圈。控制主板設置於容置部。

根據上述實施例之自行車控制盒，由於自行車控制盒之殼體包含有組裝部，且此組裝部是裝設於自行車龍頭柱並被夾設於二墊圈之間，故自行車控制盒之殼體的組裝部不僅可視為自行車之車頭碗組的一部分，更幫助整體自行車控制盒整合於自行車。

請一併參閱圖1與圖2。圖1為根據本發明第一實施例之自行車控制盒及自行車車頭的立體示意圖。圖2為圖1之另一視角的部分放大立體示意圖。

本實施例揭露了一自行車控制盒200，用以裝設於一自行車車頭100。自行車車頭100例如為適用於三項鐵人競賽之自行車的車頭，且自行車車頭100例如包含一頭管110、一自行車龍頭柱120、一車頭碗組130、一龍頭豎桿140、一車手把150、一左煞車把手160、一右煞車把手170、一左休息把手180及一右休息把手190。自行車龍頭柱120插設於頭管110，車頭碗組130套設於自行車龍頭柱120。其中，車頭碗組130例如具有二墊圈131。龍頭豎桿140之相對二端分別固定於自行車龍頭柱120及車手把150，且左煞車把手160及右煞車把手170分別裝設於車手把150的相對二側。左休息把手180及右休息把手190連接於車手把，並位於左煞車把手160及右煞車把手170之間，且左休息把手180較右休息把手190靠近左煞車把手160。自行車控制盒200裝設於自行車龍頭柱120，且其部分位於二墊圈131之間。如圖1所示，以自行車擺放於地面上的視角來看，自行車控制盒200例如是位於龍頭豎桿140下方。

以下將對於自行車控制盒200進行詳細說明，請一併參閱圖1至圖4。圖3為圖2之自行車控制盒的部分分解示意圖。圖4為圖2之自行車控制盒之另一視角的部分分解示意圖。

自行車控制盒200包含一殼體300、一控制主板400、一第一電池500及多個第一端子600。在本實施例或其他實施例中，自行車控制盒200還可包含一電池蓋700。

殼體300包含相連的一容置部310及一組裝部320。容置部310包含一基座311及一蓋體312。基座311具有一主板容置槽3111及一電池容置槽3112。主板容置槽3111與電池容置槽3112分別朝向相反的二方向，且主板容置槽3111位於電池容置槽3112及組裝部320之間。控制主板400及第一電池500分別被容置於主板容置槽3111及電池容置槽3112內，而令控制主板400位於第一電池500及組裝部320之間，且第一電池500電性連接控制主板400。蓋體312例如透過螺鎖的方式固定於基座311，並遮蔽主板容置槽3111。基座311還具有一取放口3113，且取放口3113連通電池容置槽3112。電池蓋700可分離地裝設於基座311的取放口3113，而與基座311共同遮蔽電池容置槽3112。當第一電池500的電力耗盡時，可將電池蓋700分離於基座311的取放口3113，而將第一電池500經由取放口3113進行替換。

在本實施例中，自行車控制盒200還可包含一密封環1000，密封環1000被夾設於電池蓋700及基座311之間，以提升防水效果。

殼體300的組裝部320的外形類似墊圈131，其具有一組裝穿孔321、一內壁面322及二接觸面323。內壁面322形成組裝穿孔321，且組裝部320的二接觸面323分別面向相反二方向。組裝部320的組裝穿孔321用以被自行車龍頭柱120穿過，而組裝部320位於二墊圈131之間，且二接觸面323接觸於二墊圈131，使得組裝部320經由摩擦緊配的方式被夾設且固定於二墊圈131之間。

這些第一端子600設置於容置部310的基座311並位於控制主板400及殼體300的組裝部320之間，且這些第一端子600電性連接控制主板400。在本實施例中，殼體300的組裝部320還具有一側向穿孔324，側向穿孔324位於組裝部320的內壁面322上並面向殼體300的容置部310，且側向穿孔324對應於這些第一端子600。此外，自行車龍頭柱120例如具有一讓位穿槽121，讓位穿槽121連通於側向穿孔324。

在本實施例中，左煞車把手160、右煞車把手170、左休息把手180及右休息把手190例如分別具有換檔開關161、171、181、191。左煞車把手160、右煞車把手170、左休息把手180及右休息把手190的換檔開關161、171、181、191例如分別透過電纜(未繪示)電性連接於這些第一端子600。在本實施例中，電纜例如可經由車手把150內部、龍頭豎桿140內部、自行車龍頭柱120內部、自行車龍頭柱120的讓位穿槽121及組裝部320的側向穿孔324分別連接於這些第一端子600。由此可知，自行車龍頭柱120的讓位穿槽121及組裝部320的側向穿孔324有助於電纜的走線配置，而有助於理線及減少電纜外露的機會，以提升自行車的美觀性。此外，第一電池500透過這些第一端子600而分別可提供這些換檔開關161、171、181、191電力。

在本實施例中，控制主板400例如具有天線單元410。當其中一換檔開關被觸發時，換檔開關會傳遞換檔訊號給控制主板400。接著，控制主板400的天線單元410將此換檔訊號傳遞給自行車的前變速器(未繪示)或後變速器(未繪示)，來讓前變速器或後變速器進行換檔。

在本實施例中，控制主板400並不限以無線的方式傳遞換檔訊號給前變速器或後變速器。在其他實施例中，控制主板可透過有線的方式傳遞換檔訊號給前變速器或後變速器。

在本實施例中，由於自行車控制盒200之殼體300包含有外型類似於墊圈131的組裝部320，且此組裝部320裝設於自行車龍頭柱120並被夾設於二墊圈131之間，故自行車控制盒200之殼體300的組裝部320不僅可視為自行車之車頭碗組130的其中一墊圈，更幫助自行車控制盒200整合於自行車。

接著，請參閱圖5至圖8。圖5為根據本發明第二實施例之自行車控制盒及自行車車頭的部分立體示意圖。圖6為圖4之自行車控制盒的部分分解示意圖。圖7為圖5之自行車控制盒之另一視角的部分分解示意圖。圖8為圖5之自行車控制盒的部分剖視示意圖。

本實施例揭露了一自行車控制盒200a，其類於圖2所示之自行車控制盒200，以下僅針對二者之間的差異之處進行說明。

在本實施例中，殼體300a之基座311a的主板容置槽3111a與電池容置槽3112a朝向相同方向，且殼體300a之蓋體312a具有一取放口3121a。蓋體312a例如透過螺鎖的方式固定於基座311a，並遮蔽主板容置槽3111a，且蓋體312a之取放口3121a連通於電池容置槽3112a。電池蓋700a可分離地裝設於蓋體312a之取放口3121a，而與蓋體312a共同遮蔽電池容置槽3112a。

此外，自行車控制盒200a更包含了一第二電池750a及二第二端子800a。此外，殼體300a更包含了連接於殼體300a之容置部310a的一電池座體部330a及二端子座體部340a。以自行車擺放於地面上的視角來看，當殼體300a之組裝部320a裝設於自行車龍頭柱120時，電池座體部330a及二端子座體部340a位於容置部310a的下方，且組裝部320a位於容置部310a的後方。且，二端子座體部340a分別位於電池座體部330a的相對二側。

第二電池750a設置於電池座體部330a，且二第二端子800a分別設置於二端子座體部340a。第二電池750a電性連接於二第二端子800a，且二第二端子800a例如分別透過電纜電性連接於自行車的前變速器及後變速器，使得第二電池750a可提供電力給前變速器及後變速器。在本實施例中，二第二端子800a並未電性連接於控制主板400a，故換檔訊號未經由二第二端子800a傳送給前變速器或後變速器。在這樣的配置之下，換檔訊號可透過額外的電纜或是無線的方式傳遞給前變速器及後變速器。

在本實施例中，二第二端子800a未電性連接於控制主板400a的設置，並非用以限定本發明。在其他實施例中，二第二端子可電性連接於控制主板。如此一來，與二第二端子連接的電纜除了可傳輸電力給前變速器及後變速器之外，還可傳遞換檔訊號給前變速器及後變速器。

另外，自行車控制盒200a並不限包含二第二端子800a，且殼體300a並不限包含有二端子座體部340a。在其他實施例中，自行車控制盒可無第二端子，且殼體可無端子座體部。在這樣的配置之下，第二電池可電性連接於控制主板，而與第一電池共同提供換檔開關電力。或是，第二電池並未與任何元件電性連接，而僅是放置於電池座體部，並作為前變速器或後變速器的備用電池，以在前變速器或後變速器的電池沒電時進行替換。

在本實施例中，自行車控制盒200a還包含一固定架850a及一栓鎖構件900a。固定架850a樞設於電池座體部330a，栓鎖構件900a例如樞設於固定架850a。電池座體部330a具有一卡槽331a及一導引槽332a。導引槽332a的一端連接於卡槽331a，導引槽332a的另一端連接於外，且卡槽331a的寬度W1大於導引槽332a的最小寬度W2。栓鎖構件900a具有一卡塊910a。卡塊910a的寬度略小於卡槽331a的寬度W1，並大於導引槽332a的寬度W2。此外，卡塊910a例如為受力可撓性變形的材質，如橡膠。

在本實施例中，栓鎖構件900a可於一卡固位置及一釋放位置之間樞轉。如圖8所示，當栓鎖構件900a位於卡固位置時，栓鎖構件900a的卡塊910a卡固於電池座體部330a的卡槽331a。如此一來，栓鎖構件900a即令固定架850a結合於電池座體部330a，使得固定架850a與電池座體部330a共同固定第二電池750a。

接著，請參閱圖9及圖10。圖9為圖8之栓鎖構件位於釋放位置的部分剖視示意圖。圖10為圖9之固定架相對電池座體部樞轉的部分剖視示意圖。

若欲將第二電池750a自電池座體部330a取出時，可將栓鎖構件900a的卡塊910a從卡槽331a朝導引槽332a遠離卡槽331a的一端樞轉。在栓鎖構件900a的卡塊910a從卡槽331a朝導引槽332a遠離卡槽331a之一端樞轉的過程中，由於卡塊910a的寬度大於導引槽332a的寬度W2，故在施力樞轉栓鎖構件900a的情況下，卡塊910a會撓性變形，且沿著導引槽332a而朝導引槽332a遠離卡槽331a的一端移動。當卡塊910a移動至導引槽332a之外時，栓鎖構件900a即位於釋放位置。此時，固定架850a即被釋放於電池座體部330a，而解除固定架850a與電池座體部330a的結合關係，故可樞轉固定架850a，來讓固定架850a讓出空間，以容許第二電池750a可自電池座體部330a取出。

接著，若欲將第二電池750a裝回電池座體部330a時，先將第二電池750a裝入電池座體部330a，然後將固定架850a朝電池座體部330a樞轉，並抵靠於電池座體部330a。接著，將栓鎖構件900a從釋放位置樞轉至卡固位置，而令固定架850a與電池座體部330a結合。

在上述的實施例中，自行車控制盒並不限於裝設在適用於三項鐵人競賽之自行車的車頭。在其他實施例中，自行車控制盒可裝設在其他類型的自行車車頭，例如登山自行車的車頭。

根據上述實施例之自行車控制盒，由於自行車控制盒之殼體包含有組裝部，且此組裝部是裝設於自行車龍頭柱並被夾設於二墊圈之間，故自行車控制盒之殼體的組裝部不僅可視為自行車之車頭碗組的一部分，更幫助整體自行車控制盒整合於自行車。

雖然本發明以前述之諸項實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。

100:自行車車頭 110:頭管 120:自行車龍頭柱 121:讓位穿槽 130:車頭碗組 131:墊圈 140:龍頭豎桿 150:車手把 160:左煞車把手 170:右煞車把手 180:左休息把手 190:右休息把手 200、200a:自行車控制盒 300、300a:殼體 310、310a:容置部 311、311a:基座 3111、3111a:主板容置槽 3112、3112a:電池容置槽 3113、3121a:取放口 312、312a:蓋體 320、320a:組裝部 321:組裝穿孔 322:內壁面 323:接觸面 324:側向穿孔 330a:電池座體部 331a:卡槽 332a:導引槽 340a:端子座體部 400:控制主板 410:天線單元 500:第一電池 600:第一端子 700、700a:電池蓋 750a:第二電池 800a:第二端子 850a:固定架 900a:栓鎖構件 910a:卡塊 W1、W2:寬度 161、171、181、191:換檔開關 1000:密封環

圖1為根據本發明第一實施例之自行車控制盒及自行車車頭的立體示意圖。 圖2為圖1之另一視角的部分放大立體示意圖。 圖3為圖2之自行車控制盒的部分分解示意圖。 圖4為圖2之自行車控制盒之另一視角的部分分解示意圖。 圖5為根據本發明第二實施例之自行車控制盒及自行車車頭的部分立體示意圖。 圖6為圖5之自行車控制盒的部分分解示意圖。 圖7為圖5之自行車控制盒之另一視角的部分分解示意圖。 圖8為圖5之自行車控制盒的部分剖視示意圖。 圖9為圖8之栓鎖構件位於釋放位置的部分剖視示意圖。 圖10為圖9之固定架相對電池座體部樞轉的部分剖視示意圖。

200:自行車控制盒

300:殼體

310:容置部

311:基座

3111:主板容置槽

312:蓋體

320:組裝部

321:組裝穿孔

322:內壁面

323:接觸面

324:側向穿孔

400:控制主板

410:天線單元

500:第一電池

600:第一端子

700:電池蓋

1000:密封環

Claims (27)

1. 一種自行車控制盒，用以裝設於一自行車龍頭柱，包含：一殼體，包含相連的一容置部及一組裝部，該組裝部用以裝設於該自行車龍頭柱；一控制主板，設置於該容置部；一第一電池，設置於該容置部，並電性連接該控制主板，且該控制主板位於該第一電池及該組裝部之間；以及多個第一端子，設置於該容置部，並電性連接該控制主板。
2. 如申請專利範圍第1項所述之自行車控制盒，其中該些第一端子位於該控制主板及該組裝部之間。
3. 如申請專利範圍第1項所述之自行車控制盒，更包含一第二電池，該殼體更包含連接於該容置部的一電池座體部，當該組裝部裝設於該自行車龍頭柱時，該電池座體部位於該容置部的下方，且該組裝部位於該容置部的後方，該第二電池可分離地設置於該電池座體部。
4. 如申請專利範圍第3項所述之自行車控制盒，其中該第二電池電性連接於該控制主板。
5. 如申請專利範圍第3項所述之自行車控制盒，更包含二第二端子，該殼體更包含連接於該電池座體部的二端子座體部，當該組裝部裝設於該自行車龍頭柱時，該二端子座體部位於該容置部的下方，該二端子座體部分別位於該電池座體部的相對二側，該二第二端子分別設置於該二端子座體部，該第二電池電性連接該二第二端子。
6. 如申請專利範圍第5項所述之自行車控制盒，其中該二第二 端子電性連接該控制主板。
7. 如申請專利範圍第3項所述之自行車控制盒，更包含一固定架及一栓鎖構件，該固定架樞設於該電池座體部，該栓鎖構件可活動地設置於該固定架，該固定架透過該栓鎖構件可釋放地結合於該電池座體部，而與該電池座體部共同固定該第二電池。
8. 一種自行車控制盒，用以裝設於一自行車龍頭柱，包含：一殼體，包含相連的一容置部及一組裝部，該組裝部具有一組裝穿孔及一側向穿孔，該側向穿孔位於該組裝穿孔的內壁面上，且該組裝穿孔用以被該自行車龍頭柱穿過；一控制主板，設置於該容置部；以及多個第一端子，設置於該容置部，並電性連接該控制主板，且該些第一端子對應於該側向穿孔。
9. 如申請專利範圍第8項所述之自行車控制盒，其中該些第一端子位於該控制主板及該組裝部之間。
10. 如申請專利範圍第8項所述之自行車控制盒，更包含一第一電池及一第二電池，該殼體更包含連接於該容置部的一電池座體部，當該組裝部裝設於該自行車龍頭柱時，該電池座體部位於該容置部的下方，且該組裝部位於該容置部的後方，該第一電池設置於該容置部並電性連接該控制主板，該第二電池可分離地設置於該電池座體部。
11. 如申請專利範圍第10項所述之自行車控制盒，其中該第二電池電性連接於該控制主板。
12. 如申請專利範圍第10項所述之自行車控制盒，更包含二第 二端子，該殼體更包含連接該電池座體部的二端子座體部，當該組裝部裝設於該自行車龍頭柱時，該二端子座體部位於該容置部的下方，該二端子座體部分別位於該電池座體部的相對二側，該二第二端子分別設置於該二端子座體部，該第二電池電性連接該二第二端子。
13. 如申請專利範圍第12項所述之自行車控制盒，其中該二第二端子電性連接該控制主板。
14. 如申請專利範圍第10項所述之自行車控制盒，更包含一固定架及一栓鎖構件，該固定架樞設於該電池座體部，該栓鎖構件可活動地設置於該固定架，該固定架透過該栓鎖構件可釋放地結合於該電池座體部，而與該電池座體部共同固定該第二電池。
15. 一種自行車控制盒，用以裝設於一自行車龍頭柱，包含：一殼體，用以裝設於該自行車龍頭柱；一控制主板，設置於該殼體；一第一電池，設置於該殼體，並電性連接該控制主板；以及一第二電池，可分離地設置於該殼體；其中，該殼體包含一容置部，該第一電池及該第二電池分別位於該容置部內與外。
16. 如申請專利範圍第15項所述之自行車控制盒，其中該第二電池電性連接於該控制主板。
17. 如申請專利範圍第15項所述之自行車控制盒，其中該殼體包含連接該容置部的一電池座體部，當該殼體裝設於該自行車龍頭柱時，該電池座體部位於該容置部的下方，該控制主板及該第一電池設置於該容 置部，該第二電池可分離地設置於該電池座體部。
18. 如申請專利範圍第17項所述之自行車控制盒，更包含多個第一端子及二第二端子，該些第一端子設置於該容置部並電性連接該控制主板，該殼體更包含連接該電池座體部的二端子座體部，當該殼體裝設於該自行車龍頭柱時，該二端子座體部位於該容置部的下方，該二端子座體部分別位於該電池座體部的相對二側，該二第二端子分別設置於該二端子座體部，該第二電池電性連接該二第二端子。
19. 如申請專利範圍第18項所述之自行車控制盒，其中該二第二端子電性連接該控制主板。
20. 如申請專利範圍第18項所述之自行車控制盒，其中該殼體更包含連接於該容置部的一組裝部，該組裝部用以裝設於該自行車龍頭柱，當該組裝部裝設於該自行車龍頭柱時，該組裝部位於該容置部的後方，該些第一端子位於該控制主板及該組裝部之間。
21. 如申請專利範圍第17項所述之自行車控制盒，更包含一固定架及一栓鎖構件，該固定架樞設於該電池座體部，該栓鎖構件可活動地設置於該固定架，該固定架透過該栓鎖構件可釋放地結合於該電池座體部，而與該電池座體部共同固定該第二電池。
22. 一種自行車控制盒，用以裝設於一自行車龍頭柱，且該自行車龍頭柱套設有二墊圈，該自行車控制盒包含：一殼體，包含相連的一容置部及一組裝部，該組裝部用以裝設於該自行車龍頭柱並位於該二墊圈之間，該組裝部具有分別面向相 反二方向的二接觸面，且該二接觸面分別用以接觸於該二墊圈；以及一控制主板，設置於該容置部；其中，該自行車控制盒更包含多個第一端子，該些第一端子設置於該容置部並電性連接該控制主板，且該些第一端子位於該控制主板及該組裝部之間。
23. 如申請專利範圍第22項所述之自行車控制盒，更包含一第一電池及一第二電池，該殼體更包含連接於該容置部的一電池座體部，當該組裝部裝設於該自行車龍頭柱時，該電池座體部位於該容置部的下方，且該組裝部位於該容置部的後方，該第一電池設置於該容置部並電性連接該控制主板，該第二電池可分離地設置於該電池座體部。
24. 如申請專利範圍第23項所述之自行車控制盒，其中該第二電池電性連接於該控制主板。
25. 如申請專利範圍第23項所述之自行車控制盒，更包含二第二端子，該殼體更包含連接該電池座體部的二端子座體部，當該組裝部裝設於該自行車龍頭柱時，該二端子座體部位於該容置部的下方，該二端子座體部分別位於該電池座體部的相對二側，該二第二端子分別設置於該二端子座體部，該第二電池電性連接該二第二端子。
26. 如申請專利範圍第25項所述之自行車控制盒，其中該二第二端子電性連接該控制主板。
27. 如申請專利範圍第23項所述之自行車控制盒，更包含一固定架及一栓鎖構件，該固定架樞設於該電池座體部，該栓鎖構件可活動地 設置於該固定架，該固定架透過該栓鎖構件可釋放地結合於該電池座體部，而與該電池座體部共同固定該第二電池。

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