TWI809163B - 有具傳動比的偏心纜線拉引-偏轉滑輪配置之後輪變速器機構 - Google Patents

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Abstract

一種用於一後輪變速器之變速器機構，其包含： 一基底組件； 一移動耦合裝置；及 一鏈條引導配置，其藉由該移動耦合裝置以一平移方式相對該基底組件可位移地耦合在該基底組件上； 一纜線拉引固定結構，其組配成用於支持一纜線護套及用於通過一換檔纜線拉引部份之一纜線，且該纜線由一換檔致動裝置延伸至該變速器機構； 一纜線拉引傳動裝置，其旋轉地配置成環繞該基底組件上之一轉軸， 其中該纜線拉引傳動裝置具有一換檔偏轉輪廓且具有一位移偏轉輪廓，該換檔偏轉輪廓以一較大徑向間距環繞該轉軸，及該位移偏轉輪廓以一較小徑向間距環繞該轉軸，其中該換檔偏轉輪廓及該位移偏轉輪廓連接在一起以便環繞該轉軸共同轉動。 依據本發明該較大徑向間距或/及該較小徑向間距在各捲繞區域具有一非均一值，使得該纜線拉引傳動裝置在其環繞該轉軸之操作時有效的旋轉角範圍內提供隨著該纜線拉引傳動裝置相對該基底組件之旋轉位置變化的一可變傳動比。

Description

有具傳動比的偏心纜線拉引-偏轉滑輪配置之後輪變速器機構
本發明係有關於用於自行車之後輪變速器的變速器機構，其包含： 一基底組件； 一移動耦合裝置；及 一鏈條引導配置，其藉由該移動耦合裝置以一平移方式相對該基底組件可位移地耦合在該基底組件上； 一纜線拉引固定結構，其組配成用於支持一纜線護套及用於通過一換檔纜線拉引部份之一纜線，且該纜線由一換檔致動裝置延伸至該變速器機構； 一纜線拉引傳動裝置，其旋轉地配置成環繞該基底組件上之一轉軸， 其中該纜線拉引傳動裝置具有一換檔偏轉輪廓且具有一位移偏轉輪廓，該換檔偏轉輪廓以一較大徑向間距環繞該轉軸，及該位移偏轉輪廓以一較小徑向間距環繞該轉軸，其中該換檔偏轉輪廓及該位移偏轉輪廓連接在一起以便環繞該轉軸共同轉動，其中該換檔偏轉輪廓係組配成收納該換檔纜線拉引部份以便沿著一換檔捲繞區域承載，且其中該位移偏轉輪廓係組配成收納在該位移偏轉輪廓與該移動耦合裝置之間延伸的一位移纜線拉引部份以便沿著一位移捲繞區域承載。
該變速器係揭露在DE 199 15 334 A1中。該習知變速器使用環繞該轉軸旋轉地配置在該基底組件上之二同心偏轉滑輪。在DE 199 15 334 A1中揭露二不同實施例，即一實施例係該換檔纜線拉引部份及該位移纜線拉引部份為形成在一纜線之不同縱向部份上的一相同實體纜線之多數部份，且因此另一實施例係各前述部份形成在一分開纜線上，該分開纜線各自藉由其兩端中之一端而就旋轉而言固定地連接在分配給各纜線拉引部份之偏轉滑輪上。
在DE 199 15 334 A1中揭露之偏轉滑輪具有在相關捲繞區域中相對該轉軸之一均一徑向間距以便在一自行車上進行一換檔操作。
在各操作狀態中，即該纜線拉引傳動裝置之各旋轉位置中，由該纜線拉引傳動裝置提供之傳動比取決於該換檔偏轉輪廓及該位移偏轉輪廓之位置的各徑向間距的比，且在該位置時，分配給各偏轉輪廓之該纜線拉引部份延伸遠離該纜線拉引傳動裝置。對該換檔偏轉輪廓而言，這是設置成靠近該纜線拉引固定結構之換檔捲繞區域的終點，且對該位移偏轉輪廓而言，這是設置成靠近該移動耦合裝置之該位移捲繞區域的終點。依據該纜線拉引傳動裝置之各旋轉位置，該換檔偏轉輪廓及該位移偏轉輪廓之該等捲繞區域具有不同大小，其中因為該一纜線拉引部份由該一偏轉輪廓之解捲在各另一偏轉輪廓上產生各另一纜線拉引部份之一捲繞移動且反之亦然，所以在環繞該轉軸之捲繞角中測得之二捲繞區域的和仍大致一定而與該纜線拉引傳動裝置之旋轉位置無關。
隨著該後輪軸上之小齒輪及因此該後輪變速器之齒輪段的數目增加，該鏈條引導配置之平移移動路徑必須增加，以便以與相對該後輪軸呈直角的各小齒輪之一中心平面共平面的一方式配置該鏈條引導之一鏈條引導平面。一後輪小齒輪配置之全部小齒輪必須可具有該鏈條引導配置之一鏈條引導平面與前述小齒輪中心平面的這共平面配置，使得可完全地使用所提供之齒輪段範圍。
在此亦應考慮的是該等小齒輪之小齒輪中心平面係配置成大致等距。因此，該鏈條引導配置必須由相對一小齒輪之該小齒輪中心平面的任何共平面配置一直覆蓋大致相同位移路徑至下一個可能軸向共平面配置。在這情形中，由例如在該自行車之把手上的一換檔裝置開始，該換檔纜線拉引部份之所需換檔移動亦設計成保持大致一定。但是，在這情形中，會發生由於其本身之運動學，以一平移方式移動地連接該鏈條引導配置及該基底組件的移動耦合裝置需要隨著其各操作位置變化之不同長度的位移路徑，以便以一平移方式用均一增量移動該鏈條引導配置之鏈條引導平面。
因此，本發明之目的係改良在前言中說明之變速器機構使得即使該移動耦合裝置之位移路徑必須隨著其操作位置變化而具有不同大小，亦必定一直覆蓋該換檔纜線拉引部份之實質相同換檔路徑以便產生該鏈條引導配置之一預定實質均一位移增量。因此該自行車騎乘者可一直在該換檔致動裝置上實行相同換檔致動而與該騎乘者希望在該後輪上之哪些齒輪段間改變無關。
本發明藉由該較大徑向徑向間距或/及該較小徑向間距在各捲繞區域具有一非均一值，使得該纜線拉引傳動裝置在其環繞該轉軸旋轉之操作時有效的旋轉角範圍內提供隨著該纜線拉引傳動裝置相對該基底組件之旋轉位置變化的一可變傳動比，在前言中所述之該種變速器機構上達成這目的。
與DE 199 15 334 A1中揭露之變速器不同，由該纜線拉引傳動裝置提供之傳動比在操作該纜線拉引傳動裝置時有效之旋轉角範圍內不再一定，而是具有隨著該纜線拉引傳動裝置之旋轉位置改變而具有不同值。
詳而言之，設置在相對該轉軸在設置成靠近該纜線拉引固定結構之該換檔捲繞區域終點位置的該換檔偏轉輪廓之徑向間距與相對該轉軸在設置成靠近該移動耦合裝置之該位移捲繞區域終點位置的該位移偏轉輪廓之徑向間距間的比界定該纜線拉引傳動裝置的傳動比。
此時應明白的是該鏈條引導配置相對該基底組件之平移移動不一定是一直線移動且事實上在大部份情形中會追隨一曲線路徑。「平移」係當它發生時該鏈條引導配置之移動實質上沒有相對設置在該鏈條引導配置之鏈條引導平面中的一轉軸旋轉。如以下所述，為有利地減少該變速器機構與利用移動與踏板曲柄耦合之一前鏈板配置間的一鏈條傾斜位置，可允許該鏈條引導配置環繞設置在該鏈條引導配置之鏈條引導平面中的一轉軸稍微旋轉。由與該後輪軸呈直角之該鏈條引導平面的一方位開始，這旋轉在任何方向均不應大於9°。該鏈條引導配置可具有與該移動耦合裝置耦合之一移動部及與該移動部連接之一鏈條引導件。該鏈條引導件不僅可相對該移動部環繞與其鏈條引導平面呈直角之一轉軸旋轉，而且這旋轉對拉緊通過該後變速器之該自行車鏈條通常是必要的。該鏈條引導配置之鏈條引導平面在這情形中大致由旋轉地安裝在該鏈條引導件上之一鏈條引導滾子界定，即由與該鏈條引導滾子之轉軸呈直角且與該鏈條引導滾子之一鏈輪在其軸心相交的該鏈條引導滾子之一中心平面界定。
一拉緊滾子亦宜配置成相對該鏈條引導配置之鏈條引導平面中的鏈條引導滾子具有一間距。該鏈條引導滾子在這情形中係設置成在該換檔操作時靠近該移動耦合裝置的該等二滾子中之滾子。該鏈條引導滾子及該拉緊滾子因此環繞配置成互相平行但具有一間距的轉軸旋轉。
亦應說明的是在前言中所述之纜線拉引部份：該換檔纜線拉引部份及該位移纜線拉引部份主要並非該變速器機構之一必要組件且亦不一定用於決定一變速器機構是否使用該主請求項之全部特徵。設置成靠近該纜線拉引固定結構之該換檔捲繞區域的終點係由相對該換檔偏轉輪廓之一切線產生且該換檔偏轉輪廓延伸至該纜線拉引固定結構之一纜線通過引導結構。該纜線通過引導結構在這情形中允許該換檔纜線拉引部份之該纜線貫穿通過但扣持其纜線護套。這切線亦可在不存在該換檔纜線拉引部份之情形下決定。因此，與用於決定該纜線拉引傳動裝置之傳動比相關的換檔捲繞區域之終點位置亦可在沒有該換檔纜線拉引部份之情形下決定。在實務上一特別有利之情形中，該換檔及位移捲繞區域各自延伸在140°與150°間，特別在143°與147°間之一角範圍內。
同樣情形適用於設置成靠近該移動耦合裝置之該位移捲繞區域。這終點亦設置成使該位移纜線拉引部份朝向該移動耦合裝置延伸遠離該位移捲繞輪廓。這位置亦可由從該位移捲繞輪廓延伸至該最近結構之相對該位移捲繞輪廓的一切線決定，且該最近結構可與該移動耦合裝置共同移動並且組配成用於收納來自該位移捲繞輪廓之該位移纜線拉引部份。
大體上，在本申請案中，由該纜線拉引傳動裝置延伸至該等把手上，或通常在一自行車騎乘者之抓握區域中之一換檔致動裝置的纜線拉引路徑係由字首「換檔」來表示，因為這些纜線路徑傳達該自行車騎乘者在該變速器機構上實行一換檔之意圖。
由該纜線拉引傳動裝置延伸至該移動耦合裝置之纜線路徑亦由用語「位移」表示，因為這纜線路徑之一移動直接產生該鏈條引導配置之一位移。
亦適用於本變速器機構的是該換檔捲繞區域及該位移捲繞區域之以角單位測量的捲繞角在關於該變速器機構之一換檔操作的該纜線拉引傳動裝置之旋轉角範圍內大致為一定。這表示一纜線拉引部份由分配給該纜線拉引部份之該偏轉輪廓的解捲對應各另一纜線拉引部份在分配給該各其他纜線拉引部份之該各其他偏轉輪廓上的捲繞且反之亦然。
較佳地，一方面朝該纜線拉引傳動裝置之方向延伸遠離各偏轉輪廓的該換檔纜線拉引部份及另一方面該位移纜線拉引部份的分支係設置在該轉軸之不同側。
該纜線拉引傳動裝置之可變傳動比可以一結構簡單之方式用由該換檔偏轉輪廓及該位移偏轉輪廓以一非圓形方式延伸環繞該轉軸的至少一偏轉輪廓來提供。較佳地，為了以儘可能有效且避免不必要佔據結構空間之一方式使用結構空間，該等二偏轉輪廓之較小者係相對該轉軸偏心地形成。因此，為實現隨著該旋轉位置改變之可變傳動比，宜設置成該位移偏轉輪廓環繞該轉軸偏心地延伸使得由一最小位移捲繞區域開始，該位移偏轉輪廓相對該轉軸之徑向間距隨著該位移捲繞區域之捲繞角增加而初始地減少至該較小半徑之一最小值，且由此開始再變大，並且宜連續地變大直到到達該最大位移捲繞區域為止。亦較佳的是如以下更詳細所述地，該換檔偏轉輪廓相對該纜線拉引傳動裝置之轉軸的較大間距在操作時在該換檔偏轉輪廓之相關旋轉區域中係一定。
較佳地，該較小半徑之最小值的位置係設置成比設置成靠近該移動耦合裝置之該位移捲繞區域的一縱向端更靠近設置成遠離該移動耦合裝置之該位移捲繞區域的該縱向端。因此，可達成該移動耦合裝置之一有利非對稱換檔運動學。若該較小半徑之最大值係設置在設置成靠近該移動耦合裝置的該位移捲繞區域之縱向端亦較佳。
大體上，該移動耦合裝置可為使該鏈條引導配置以一平移方式相對該基底組件移動的任何裝置。但是，在實際自行車技術中，多年來已證實有利的是該移動耦合裝置包含一平行四邊形連接桿齒輪系統。這齒輪系統具有二平行四邊形連接桿，該等平行四邊形連接桿各自具有在該基底組件側之一關節區域及在該鏈條引導側的一關節區域，其中各平行四邊形連接桿在該基底組件側之關節區域環繞一基底連接桿軸樞接該基底組件，且在該鏈條引導側之關節區域環繞一鏈條引導連接桿軸樞接該鏈條引導配置，特別是其移動部。該平行四邊形連接桿齒輪系統之四連接桿軸形成一虛擬平行六面體之平行邊緣。
即使該等連接桿軸對之間距較佳地具有相等大小且因此該平行六面體具有一精確平行四邊形作為一基本表面，亦不一定要絕對地維持該平行六面體基本表面之精確平行四邊形狀。因此，欲朝互相平行方向測量之連接桿軸間距可具有稍微不同之大小。因此，可達成的是當不斷地靠近該後輪上之最小及最大齒輪段位置的極限操作位置時，該鏈條引導配置朝向承載該變速器機構的該自行車之踏板曲柄附近的一前鏈板配置稍微旋轉。因此可減少前鏈板配置與後變速器機構間之自行車鏈條的一傾斜位置。例如，為達此目的，該等鏈條引導連接桿軸之間距可具有一稍微不同間距，特別是比該等基底連接桿軸短的一間距。
設置成靠近該移動耦合裝置之該位移纜線拉引部份之一縱向端係在該換檔操作時與該平行四邊形連接桿齒輪系統之其中一平行四邊形連接桿耦合。以下這平行四邊形連接桿記載為「主連接桿」。各其他平行四邊形連接桿係透過該基底組件與該主連接桿耦合以便共同移動。
為確保與該主連接桿耦合之位移纜線拉引部份的纜線端相對該主連接桿的方位與該平行四邊形連接桿齒輪系統之操作位置無關，且因此一不變力及移動與該平行四邊形連接桿齒輪系統之操作位置無關地施加在該主連接桿上，該變速器機構宜具有一凸輪盤，該凸輪盤與作為該主連接桿之其中一平行四邊形連接桿連接以便共同移動，其中該凸輪盤係組配成朝遠離該平行四邊形連接桿之方向沿著一承載區域引導與該主連接桿耦合以便共同移動之位移纜線拉引部份的一纜線端，以便抵靠形成在該凸輪盤上之一承載軌道。
與該主連接桿耦合之該纜線端可直接地固定在該凸輪盤上，即可夾在該凸輪盤上，其中與該主連接桿耦合以便共同移動作為一力及移動傳動元件之該凸輪盤產生該纜線端與該主連接桿之一耦合。為達成一有利較少數目組件，該纜線端可藉其夾在該凸輪盤上之一夾持力組件，即一夾緊螺絲亦有助於該凸輪盤及主連接桿之移動耦合或可甚至只產生這效果。
該承載區域沿著形成在該凸輪盤上之承載軌道的範圍在這情形中取決於該主連接桿之操作位置。通常，該位移纜線拉引部份之一部份捲繞在該位移偏轉輪廓上可導致該位移纜線拉引部份由該凸輪盤之承載軌道解捲且反之亦然。在實務上一有利情形中，該承載區域延伸在小於90°之一角範圍內。
因為第一，該凸輪盤如上所述地確保該位移纜線拉引部份相對該主連接桿之一固定纜線拉引方向且第二，該凸輪盤本身可相對該主連接桿之一連接桿軸偏心地形成，所以藉由使用該凸輪盤可減少該位移偏轉輪廓所需之偏心度。在這情形中，該較佳偏心形成之位移偏轉輪廓的偏心度可部份地傳送至該凸輪盤之承載軌道，使得一方面利用位移偏轉輪廓之同時偏心組態且另一方面利用該凸輪盤之承載軌道，該等二結構之各結構佔據的結構空間比該偏心度完全落在該位移偏轉輪廓之該部份或甚至完全落在該凸輪盤之該部份時小。
較佳地，該變速器機構包含一位移纜線拉引部份，該位移纜線拉引部份耦合該主連接桿及該位移偏轉輪廓以便共同移動，且該主連接桿包括可與其共同移動之該凸輪盤。接著，因為對該凸輪盤及該位移偏轉輪廓之共同移動範圍的至少一半而言適用的是在該凸輪盤與該位移偏轉輪廓間自由地延伸的該位移纜線拉引部份之一纜線長度與該凸輪盤及該位移偏轉輪廓之各操作旋轉位置無關地且同時與該凸輪盤之承載軌道正切地並且亦與該位移偏轉輪廓正切地延伸，所以可達成該位移偏轉輪廓與該主連接桿間之特別無損失的一移動傳動。較佳地，這情況適用於大於75%的該凸輪盤及該位移偏轉輪廓之共同移動範圍。
如以上已更詳細所述地，此時亦應強調的是當該凸輪盤及其承載軌道配置在該變速器機構上時，設置成靠近該移動耦合裝置的該位移捲繞區域之終點可以一簡單方式藉由一直線構成，該直線同時與該位移偏轉輪廓及該凸輪盤之承載軌道正切。因此可隨著該旋轉位置決定該纜線拉引傳動裝置之傳動比，且不需要實體地存在之一位移纜線拉引部份。
佔據一特別小結構空間且同時具有該鏈條引導配置之一大移動路徑的一結構可藉由該凸輪盤及該位移偏轉輪廓各自係平面結構來達成，其中它們的延伸平面圍起大於65°且最好不小於70°之一角度並且圍起等於或小於90°且最好不大於80°之一角度。
大體上，該凸輪盤可藉由界定該主連接桿之一連接桿軸的一承載組件而旋轉地安裝在由該基底組件及該鏈條引導配置，特別是該基底組件(B關節)及移動部(P關節)構成之任何收納組件上，以便與該主連接桿環繞該連接桿軸共同旋轉。較佳地，該收納組件係該基底組件，因此由該主連接桿及該凸輪盤構成之次總成可以突出較少之一方式構成。
為保護圍繞該承載組件及/或被該承載組件通過的該凸輪盤之一承載結構，由該主連接桿及該收納組件構成之一組件可具有沿著該連接桿軸突出且環繞該連接桿軸延伸之一裙部，該裙部包圍相對該連接桿軸徑向向外地圍繞該承載組件的該凸輪盤之一承載結構。另外地或替代地，該凸輪盤可配置在靠近該基底組件的該主連接桿之一部份與該基底部份之間，以便儘可能遠地屏蔽該凸輪盤不受到不必要之外部影響。由該主連接桿及該基底組件構成之一組件可組配成在該基底組件上之主連接桿的關節區域中具有多臂，特別是雙臂，且朝軸向以相對該基底組件側之該連接桿軸呈一分叉之方式圍繞各其他組件。較佳地，該凸輪盤係軸向地配置在該多臂組件中之至少二臂間或/及在該多臂組件中之一臂與因此封閉之各其他組件的部份間。因為具有一較佳有效移動引導及同時一較大承載空間，該主連接桿係軸向地圍繞該基底組件之一部份的該多臂組件。至少部份地收容該凸輪盤之這種結構是有利的，因此本申請案請求用於在本申請案之第一段中所述種類之一變速器機構的特定保護，其如在該段中所述地至少部份地屏蔽凸輪盤不受外部環境影響。
為了以一簡單及節省空間之方式獲得該主連接桿之移動空間及同時該凸輪盤之一有利低總重，該凸輪盤可具有被另一承載組件通過之一凹部，且該另一承載組件界定該平行四邊形連接桿齒輪系統之非該主連接桿的各其他連接桿的一連接桿軸。因此，該另一承載組件與該凹部之一邊緣部份可一起形成用於限制該凸輪盤朝至少一旋轉方向旋轉的一機械端擋件。
所述承載組件中之一或兩者可為相對該收納組件不可移動地固定在該收納組件上之一軸組件。這可為與該收納組件一體地形成之一軸柱或不可移動地收納在該收納組件中的一軸銷。
或者，前述承載組件中之一或兩者可為一軸桿組件，該軸桿組件相對其不可移動地固定在承載該軸桿組件之該平行四邊形連接桿上。此外，該承載組件可為與其分配之平行四邊形連接桿一體地形成的一軸桿端或一特定軸桿組件，即就旋轉而言固定地連接在該平行四邊形連接桿上之一銷。
依據一自行車架之設計，藉由使用一跳動後輪懸吊，可在壓縮及反彈時改變該纜線拉引傳動裝置相對由該自行車架延伸至該換檔偏轉結構的該換檔纜線拉引部份之部份的位置。為防止該換檔偏轉輪廓上產生之換檔捲繞區域只在未由該自行車騎乘者換檔致動之情形下被該壓縮或/及反彈改變，最好該纜線拉引固定結構相對該基底組件樞轉地配置成環繞一搖動軸。
為保護抵靠該換檔偏轉輪廓的該換檔纜線拉引部份之捲繞部，該變速器可具有一纜線通道組件，該纜線通道組件相對該基底部不可移動地固定在該基底部上且與該換檔偏轉輪廓一起形成用於收納在該換檔捲繞區域上之該換檔纜線拉引部份之一部份的一纜線通道。該纜線通道宜朝環繞該纜線拉引部份之圓周方向包圍收納在該換檔捲繞區域上的該換檔纜線拉引部份之該部份。特佳地，該纜線通道沿著該纜線圓周至少330°，甚至更佳地至少345°包圍收納在該換檔捲繞區域上的該換檔纜線拉引部份之該部份。較佳地，為形成儘可能遠地密封之一纜線通道，該換檔偏轉輪廓及該纜線通道組件突入各其他部份上之一收納槽。因為該換檔偏轉輪廓可相對該纜線組件移動，該換檔偏轉輪廓宜突入該纜線通道組件之一收納槽以便進行另外之移動引導。
抵靠該換檔偏轉輪廓的該換檔纜線拉引部份之一捲繞部因此宜延伸在如此形成之纜線通道中。較佳地，該纜線拉引固定結構係樞轉地安裝在該纜線通道組件上使得該換檔纜線拉引部份可儘可能直接地延伸進入來自該纜線拉引固定結構之該纜線通道。
該換檔偏轉輪廓及該纜線通道組件至少在它們互相抵靠以形成該纜線通道的一部份中各自組配成相對該纜線拉引傳動裝置之該轉軸具有一均一徑向間距，使得該纜線通道可與該纜線拉引傳動裝置之各旋轉位置無關地形成及/或保持形成。因此該換檔偏轉輪廓可相對該纜線通道組件環繞該纜線拉引傳動裝置之轉軸旋轉且該纜線通道未因此被釋放。只有該纜線通道之長度可藉由該換檔偏轉輪廓之旋轉改變，且該換檔捲繞區域之長度可類似地改變。
有利地未拉緊的該換檔纜線拉引部份之一路徑可藉由定向成與該纜線拉引傳動裝置之轉軸平行的該搖動軸獲得。另外地或替代地，當該搖動軸通過該纜線通道時，該換檔捲繞區域在該跳動後輪之壓縮或/及反彈時未改變或只改變一可忽略程度，即在該反彈狀態時相對該換檔捲繞區域之捲繞角不大於5%。
為在不影響該變速器機構之操作狀態的情形下提供一壓縮及反彈移動，該纜線拉引固定結構在一預備用於一換檔操作之狀態下可在其二相對端位置之間樞轉大約至少30°。
在結構上，用於固結在該自行車上之基底組件的設計可藉由具有一固結結構之該基底組件來實施，且該固結結構藉由其形狀界定一固結軸，並且如一螺絲及輪軸等之一固結組件沿著該固結軸延伸用於將該基底組件固結在該自行車上。例如，該固結結構可具有一或多個同軸固結孔。該固結軸可為居中地以直角通過該至少一固結孔之一虛擬軸。
為簡化一後輪在亦承載本變速器機構之該自行車之一自行車架上的一後輪收納器中的反彈或/及壓縮，在釋放將該基底組件固結在該自行車上之該固結裝置後，該基底組件及與其連接之其他變速器機構可相對該自行車環繞前述固結軸樞轉。「釋放」在這情形中不一定表示移除該固結裝置。相反地，它包含在換檔操作中放鬆鎖緊及/或拉緊之固結裝置。
為了在這安裝樞轉時確保該換檔纜線拉引部份之一纜線護套被確實地收納及留在該纜線拉引固定結構中，依據一有利發展，該纜線拉引固定結構具有組配用於滑動地收納該纜線護套之一滑動護套。該滑動護套之長度宜對應該滑動護套之基底組件側上的承載點相對該固結軸的間距乘以至少π/9。這確保該基底組件由其預備換檔操作位置開始可由欲安裝或拆卸之該後輪之移動路徑樞轉20°。在同時將該纜線護套確實收納在該滑動護套中之情形下，若該纜線護套之長度對應該滑動護套之基底組件側上的承載點相對該固結軸的間距乘以至少π/6，可獲得一30°之更大樞轉路徑。該纜線護套具有用於該纜線護套之一實體擋件，且當該基底組件樞轉時，該纜線護套可由該實體擋件只朝一方向滑動遠離。
為有效使用結構空間且不必佔據通常少量地存在用於技術上不需要之組件部份的結構空間，承載該換檔偏轉輪廓之一換檔偏轉結構及承載該位移偏轉輪廓之一位移偏轉結構都徑向地延伸在其必要旋轉承載結構外，用於在該基底組件上環繞該纜線拉引傳動裝置之轉軸旋轉地承載小於270°，且最好小於220°。但是，當然非意圖排除來自該換檔偏轉結構及該位移偏轉結構之至少一結構亦徑向在其旋轉承載結構外完全地環繞該轉軸，作為一纜線滾子及/或纜線偏心滾子。
因為該換檔纜線拉引部份及該位移纜線拉引部份朝不同方向延伸至該纜線拉引傳動裝置及/或由其遠離，用於形成只具有最小所需範圍之各偏轉輪廓，所以若該換檔偏轉輪廓及該位移偏轉輪廓配置成環繞該轉軸互相偏移一預定偏移角度是有利的。該偏移在這情形中可使用組配成用於捲取一纜線拉引部份之一纜線的該等偏轉輪廓之這些區域位置來決定。
若該平行四邊形連接桿齒輪系統之該等連接桿軸相對該固結軸具有一不為零之間距但該等連接桿軸未與這固結軸交叉，亦可獲得節省結構空間且與該鏈條引導配置長位移路徑組合的該變速器機構之一緊緻實施例。若該等連接桿軸與該固結軸圍起由75°至105°之範圍內的一角度，可利用一預定形狀之變速器機構獲得特別長之位移路徑。較佳地，該等連接桿軸延伸成具有相對該固結軸之一間距且與其呈直角。
此外，可在不必藉由使用較長平行四邊形連接桿增加該換檔纜線拉引部份之換檔致動路徑的情形下獲得該鏈條引導配置之長位移路徑。較佳地，相同平行四邊形連接桿之連接桿軸的承載間距係至少46 mm，且最好是至少48 mm。該等平行四邊形連接桿之這長組態產生力或移動之傳動的問題。即使這些問題亦可藉由上述可變傳動比減少或甚至消除。因此，本申請案允許使用前述大承載間距之平行四邊形連接桿且因此不需要更換換檔致動裝置。這些換檔致動裝置可再使用。該等平行四邊形連接桿之承載間距應不大於58 mm。
為特別地確保該基底組件附接在一自行車架之一後叉端上或在一自行車之一後輪軸結構上，該基底組件可具有配置成沿著前述固結軸互相分開一間距之至少二固結臂。這允許一自行車之一組件特別穩定地配置在該等固結臂之間。
為形成具有一少量結構空間之變速器機構，該纜線拉引傳動裝置可旋轉地安裝在二固結臂中之一固結臂上且配置在該等二固結臂間之區域中。較佳地，旋轉地安裝該纜線拉引傳動裝置之該固結臂係設置成在該預備換檔狀態中靠近一垂直縱向中心平面的內固結臂。
該變速器機構可具有：一換檔纜線拉引部份，其由一換檔致動裝置延伸至該變速器機構；及一位移纜線拉引部份，其延伸在該位移偏轉輪廓與該移動耦合裝置之間。這些部份可為具有一單一實體纜線之多數部份或可各自由一分開纜線形成，且該分開纜線可藉由其縱向端固定在設置成靠近該纜線拉引傳動裝置之該纜線拉引傳動裝置上，特別是在分配給該纜線拉引傳動裝置之偏轉輪廓上。
因為該換檔偏轉結構，本變速器機構可有利地避免一纜線環成為在一自行車後輪後方之區域中的一纜線儲備。有利地，相對該固結軸，該換檔纜線拉引部份軸向地延伸穿過該等二固結臂之間及該固結軸與該基底組件側之該等平行四邊形連接桿的關節部份之間。
本發明更有關於一種自行車，其具有一後輪變速器及如上所述之一變速器機構，其中該基底組件係配置在該後輪之該後軸上或在該自行車架之一後叉端上或/及其中該換檔纜線拉引部份之一部份延伸穿過該自行車架之鏈條支桿。該基底組件之固結軸宜延伸成與該自行車之後輪軸平行或同軸。
在圖1中大致以10表示一自行車。該自行車包含各自透過彈簧裝置16及/或18彈性地連接在一車架20上的一前輪12及一後輪14。一自行車騎乘者可在移動時透過一連接桿22改變該自行車之方向。此外，該連接桿具有用於使一後變速器26之齒輪換檔的一換檔致動裝置24。
在一般情形中，該自行車具有可被一踏板輪柄組30驅動旋轉之至少一前鏈板28。藉由一後變速器機構34可使一環繞旋轉自行車鏈條32與一後輪小齒輪組38之複數小齒輪36中的一小齒輪嚙合。因為該小齒輪配置38之小齒輪36具有不同直徑，所以在該自行車10上選擇之驅動比可因此藉由該變速器機構34改變。
以下，參照圖2至8更詳細地說明該變速器機構34。應說明的是圖1之大致示意圖將一變速器機構34只顯示為一模擬組件。在該變速器機構34上實施之結構細節只來自圖2至8。該箭號V表示向前移動方向。以下配合圖2至5更詳細地說明該變速器機構34之依據本發明的實施例。
圖2在這例子中係朝該自行車之縱向由後方，即沿著圖1之箭號II觀察的該變速器機構之圖。圖3係相對圖1之圖面呈直角地沿著圖1之後輪14的後輪軸H觀察的變速器機構34之圖。圖4係朝該自行車之縱向由前方，即沿著圖1之箭號IV觀察的變速器機構34之圖。圖5係由後方傾斜地且由上方傾斜地觀察的變速器機構34之立體圖。
該變速器機構34包含：一基底組件40；及一移動耦合裝置42，其呈連接該基底組件40及一鏈條引導配置44之一平行四邊形連接桿齒輪系統形式，且與該基底組件40鉸接。該鏈條引導配置44包含：一移動部46，其與該移動耦合裝置42直接地連接；及一鏈條引導件48，其可相對該移動部46環繞一夾持軸S樞轉(請參見圖3)。
如圖1所示，該換檔致動裝置24係與該變速器機構34連接用於透過一換檔纜線拉引部份25致動該變速器機構34。藉由這換檔纜線拉引部份25，一自行車騎乘者可藉由改變與該自行車鏈條32嚙合之小齒輪36來實現改變形成在該後輪上之齒輪段的願望。
一外平行四邊形連接桿50係環繞一連接桿軸L1樞轉地鉸接在該基底組件40上。該移動部46係環繞與其平行之一連接桿軸L2樞轉地鉸接在設置成遠離該基底組件40之平行四邊形連接桿50的縱向端上。如圖3所示，該外平行四邊形連接桿50在鉸接於該基底組件40上之區域中具有相對該連接桿軸L1軸向地圍繞該基底組件之一關節部份40d的一上連接桿臂50a及一下連接桿臂50b。
類似地，沿著該後輪軸H設置在該小齒輪組38附近的一內平行四邊形連接桿52係環繞該基底組件側之一連接桿軸L3鉸接在該基底組件40上，且環繞該鏈條引導側之一連接桿軸L4鉸接在該鏈條引導件48之移動部46上。該等連接桿軸L1至L4互相平行且形成一虛擬六面體之邊緣。
該等連接桿軸L1至L4亦定向成與該後輪軸H呈直角且相對該後輪軸H具有一間距。在完全地安裝在該自行車10上的該變速器機構34之一預備換檔狀態中，該等連接桿軸L1至L4相對包含該後輪軸H之一平面傾斜大約45至60°，且該後輪軸H之平面與該自行車站立之水平支持基材U平行。
該鏈條引導件48具有一鏈條引導滾子54及一拉緊滾子56。該等二滾子54與56可環繞平行滾子軸R1及/或R2旋轉。該鏈條引導滾子54在這情形中係朝該向前移動驅動方向V環繞旋轉之該自行車鏈條32開始朝向該小齒輪組38延伸的滾子。該拉緊滾子56在這情形中係與朝該向前移動驅動方向V環繞旋轉且來自該前鏈板28之該自行車鏈條32接觸的滾子。
該等二滾子54與56係以一共平面方式配置在該鏈條引導件48上使得相對該等滾子軸R1與R2呈直角地在相對該等滾子軸R1及/或R2之軸向中心中與該等滾子54與56相交的一滾子中心平面RME係用於二滾子54與56之相同平面RME。該鏈條引導滾子54及拉緊滾子56之這共用滾子中心平面RME係該鏈條引導件48及/或該鏈條引導配置44之鏈條引導平面K。
藉由該平行四邊形連接桿齒輪系統42，該鏈條引導件48之鏈條引導平面K可沿著該後輪軸H以一平移方式位移，即未環繞設置在該鏈條引導平面K中之一軸旋轉。藉由該鏈條引導平面K與相對該後輪軸H呈直角之一小齒輪36之一小齒輪中心平面C的一共平面配置，且該小齒輪中心平面大約在其軸向中心(相對該後輪軸H)中與一小齒輪36之鏈輪相交，可選擇由十二速小齒輪組38結構地提供之該後輪14上的十二個齒輪段中之一齒輪段。
該變速器機構34被該自行車架20之一後叉端60上的一固結結構58收納。該車架20之一座位支桿62及一鏈條支桿64在這後叉端60連接在一起。
具有二固結孔58a與58b之固結結構58界定一固結軸B，該基底組件40之固結結構58可沿著該固結軸通過如一緊固螺絲及推接銷等之一固結裝置，用於固結在該自行車架20上。在該完全安裝之預備換檔狀態中，該固結軸B與該後輪軸H共線，或在與該後輪軸H平行之與該等圖不同的一附件上。
該基底組件40最好在完全安裝狀態中面向該自行車後側之側具有可連接而被一強化橋40c強化的一外固結臂40a及一內固結臂40b。
在圖3中，來自該換檔致動裝置24之換檔纜線拉引部份25的路徑係用虛線顯示。該換檔纜線拉引部份25延伸進入一纜線拉引固定結構66，該纜線拉引固定結構66係環繞一搖動軸W樞轉地鉸接在固定於該基底組件上的一纜線通道組件68上。
為了更加清楚的緣故，參照圖6至8說明該基底組件40之構造及該換檔致動裝置24至該鏈條引導配置44之一換檔致動的傳動。
如特別由圖6所示，相對該基底組件40，該纜線通道組件68與該基底組件40，更詳而言之在所示之例子中與其內固結臂40b不可移動地連接。在這固結臂40b上，一纜線拉引傳動裝置70旋轉地配置成環繞一轉軸D，且該轉軸D係定向成與圖6與7之圖面呈直角。該搖動軸W與該纜線拉引傳動裝置70之轉軸D平行地延伸。
該纜線拉引傳動裝置70包含一換檔偏轉輪廓72，該換檔偏轉輪廓72用一均一間距環繞該轉軸D延伸大約180°且突入該纜線通道組件68並與其形成循環成為環繞該轉軸D之一纜線通道的一中空空間，且一換檔捲繞區域76設置在該中空空間中，並且該換檔纜線拉引部份25抵靠其中之換檔偏轉輪廓72。該纜線通道組件68具有朝向該轉軸D開口且在三側圍繞該換檔偏轉輪廓72之一U形橫截面。
在一固定結構73上，設置成靠近該纜線拉引傳動裝置70之該換檔纜線拉引部份25的縱向端可藉由夾持而固定在該纜線拉引傳動裝置70上。包含該換檔偏轉輪廓72之該換檔偏轉結構71具有形成在該固定結構73上的一槽25a，且該換檔纜線拉引部份25之纜線可伸入其中。
該換檔纜線拉引部份25之纜線大致在位置74延伸進入被該纜線通道組件68隱藏之換檔偏轉輪廓72，且沿著該換檔捲繞區域76延伸至大約該搖動軸W之位置，以便抵靠該換檔偏轉輪廓72。
藉由拉引該換檔纜線拉引部份25之纜線，在圖6中該換檔纜線拉引部份25之纜線與該固定結構73之換檔偏轉輪廓72的接觸位置74可環繞該轉軸D相對該基底組件40逆時針地位移且到達兩者都與其連接之該纜線通道組件68。因為該搖動軸W之位置與該換檔纜線拉引部份25之移動無關地且不可移動地固定在該基底組件40上，所以當接近該搖動軸W上之位置74時，該換檔捲繞區域76縮短。這縮短係對抗該鏈條引導配置44或/及該移動耦合裝置42之一彈性預拉伸來達成。藉由分配該換檔纜線拉引部份25之纜線，該換檔偏轉結構71由於所述預拉伸力隨著圖6中之接觸位置74順時針地位移，且同時該換檔捲繞區域76再增加。
形成在承載一位移偏轉輪廓78之一位移偏轉結構80上的該位移偏轉輪廓就旋轉環繞該轉軸D而言固定地連接在該換檔偏轉輪廓72上。
該換檔偏轉輪廓72及該位移偏轉輪廓78可各自形成為在其各個分配結構71及/或80中之一槽形凹部，且因此相對該轉軸D軸向地引導各個分配纜線拉引部份。
一扣持結構82係設置在該位移偏轉結構80上，且其路徑用虛線表示之一位移纜線拉引部份27可固定在該扣持結構上。由該扣持結構82開始，該位移纜線拉引部份27之纜線大致在位置84與該位移偏轉輪廓78接觸。因此，在圖6中，該位移纜線拉引部份27幾乎完全由該位移偏轉輪廓78解捲。
當觀察圖6時可清楚看到，由其中所示之操作位置開始，朝該拉引方向Z拉引該換檔纜線拉引部份25使該纜線拉引傳動裝置70逆時針環繞該轉軸D旋轉。使該接觸位置74更靠近該搖動軸W且因此該換檔捲繞區域76明顯地減少。
就旋轉而言固定地連接在該換檔偏轉結構71上的該位移偏轉結構80亦逆時針旋轉且同時該位移纜線拉引部份27隨著拉引致動該換檔纜線拉引部份25之程度而捲繞在該位移偏轉輪廓78上。因此增加在該位移偏轉輪廓78上之一位移捲繞區域86。
該纜線拉引傳動裝置70在這情形中具有隨著其旋轉位置而改變之一傳動比。因為該換檔偏轉輪廓72用均一大小之一半徑R環繞該轉軸D旋轉，所以該換檔纜線拉引部份25相對該轉軸D之有效間距未改變。
但是，如由圖6特別清楚地所示，由圖6所示之位置開始，該位移偏轉輪廓78之較小半徑r隨著該位移偏轉輪廓78環繞該轉軸D逆時針之旋轉增加而初始地減少至一最小值且接著再增加。由圖6所示之位置開始，該半徑r減少之角範圍在這情形中明顯地比在逆時針方向上與其相鄰之角範圍小，其中該半徑r再變大。較佳地，當該半徑遠離該位移纜線拉引部份27之扣持結構82時該半徑r增加的環繞該轉軸D之角範圍係與設置成靠近該扣持結構82且該半徑r減少之角範圍的至少三倍，更佳的是至少四倍一樣大。該位移偏轉輪廓78相對該轉軸D偏心且偏心成使得具有由最靠近上述扣持結構82之接觸位置84增加的一角間距的該半徑r初始地減少且接著再增加。換言之，這表示由一最小位移捲繞區域86開始，該位移偏轉輪廓78之半徑r初始地減少且接著隨著位移捲繞區域86增加而增加。用於計算隨著該纜線拉引傳動裝置70之各操作位置變化之相關傳動比的徑向間距係在該位移纜線拉引部份27由該位移偏轉輪廓78延伸至該移動耦合裝置42，即設置成靠近該移動耦合裝置42之位移捲繞區域86縱向端之位置的該位移偏轉輪廓78之徑向間距。
該位移纜線拉引部份27正切地延伸遠離該位移偏轉輪廓78且亦與一凸輪盤90之一承載軌道88正切地延伸。
該凸輪盤90係藉由一螺絲92與該外平行四邊形連接桿50連接以便共同旋轉且環繞該連接桿軸L1共同樞轉。不僅與該外平行四邊形連接桿50之連接可藉由該螺絲92產生，設置成遠離該位移偏轉結構80的該位移纜線拉引部份27之纜線端亦可因此被夾持。因為可如此由該位移纜線拉引部份27與該外平行四邊形連接桿50產生之直接連接，所以這平行四邊形連接桿作為一主連接桿50。
如圖8中主要所示地，該凸輪盤90具有被一銷通過之一凹部94，該銷將該連接桿軸L3界定為一軸組件(未圖示)。因此，該凹部94之一邊緣作為用於限制該凸輪盤90環繞該連接桿軸L1之樞轉移動且亦因此用於限制該外平行四邊形連接桿50之樞轉移動的一機械端擋件。
該凸輪盤90之一承載結構96(請參見圖7與8)具有一開口96a，該開口被界定該連接桿軸L1之一軸組件，即一銷或軸桿短柱通過。因此界定該外平行四邊形連接桿50 L1之連接桿軸L1的相同組件亦可界定該凸輪盤90之樞軸。只有該承載結構96將該連接桿軸L1包圍在設置成徑向地靠近該連接桿軸L1之一區域中。進一步徑向地向外設置的該承載軌道88之部份只沿著環繞該連接桿軸L1之一扇形延伸，且該扇形係在該承載軌道88之承載區域89中的位移纜線拉引部份27抵靠該凸輪盤90真正所需者。這承載區域89由夾持設置成靠近該主連接桿50之該位移纜線拉引部份27的縱向端延伸環繞該連接桿軸L1至該位移纜線拉引部份27與該位移偏轉結構80正切地上升遠離該承載軌道88的位置91。該位置91因此規定設置成最靠近該纜線拉引傳動裝置70的該承載區域89之終點。
該承載軌道88亦相對它環繞之連接桿軸L1偏心地形成，即該承載軌道88(請參見圖8)相對該連接桿軸L1之間距沿著環繞該連接桿軸L1之圓周改變。因此，有利於該主連接桿50之運動學的該位移纜線拉引部份27偏轉的偏心度可分配至二組件，即該位移偏轉結構80及該凸輪盤90。因此這些組件80與90之各組件可設計成比這些組件中之各組件必須單獨產生該位移纜線拉引部份27之偏轉的偏心度時之情形小。
藉由該凸輪盤90與主連接桿50之剛性連接，與該主連接桿50之各操作位置無關地，設置成靠近該移動耦合裝置42的該位移纜線拉引部份27之纜線端一直用相同導入角延伸至該主連接桿50。因此，由該主連接桿50上的位移纜線拉引部份27之一預定纜線拉引力產生之環繞該連接桿軸L1的轉矩與該主連接桿50之操作位置無關。
在此應特別說明的是雖然該等纜線拉引部份25與27存在該預備換檔之變速器機構34上，但即使該等纜線拉引部份事實上不存在，一正切只藉由該換檔偏轉輪廓72相對該纜線拉引固定結構66之搖動軸W施加一次且藉由該位移偏轉輪廓78相對該凸輪盤90之承載軌道88施加一次亦足以決定該等相關且件之上述有利空間分配。
該承載結構96被一裙部98保護而不受到外機械影響，該裙部98由剩餘基底組件40單件地突出且包圍該承載結構96至少160°，且較佳為至少180°。該裙部98宜形成為部份圓柱形或部份截頭錐形。在完全安裝狀態中，該凸輪盤90之承載結構96相對該連接桿軸L1被軸向地收容在該基底組件40與該外平行四邊形連接桿50之間，更詳而言之在該關節部份40d與該下連接桿臂50b之間，且被該基底組件40之裙部98徑向地收容。只有相對該承載軌道88由該承載結構96突出的該凸輪盤90之臂部份100相對該連接桿軸L1徑向地突出所述殼體。
該位移偏轉輪廓78及該承載軌道88各自都是平面結構。它們各自的延伸平面係定向成與它們各自的旋轉移動軸呈直角，即與該轉軸D呈直角並再與該連接桿軸L1呈直角。這同樣適用於承載該位移偏轉輪廓78之位移偏轉結構80及承載該承載軌道88之凸輪盤90。該等前述結構之延伸平面圍起65與90°之間的一角度。
可相對該纜線通道組件68環繞該搖動軸W樞轉大約30°之纜線拉引固定結構66具有一滑動護套102，該滑動護套102由設置成遠離該纜線通道組件68之縱向端延伸至用於該換檔纜線拉引部份25之一纜線護套105的一擋件104。由該擋件104開始，一貫穿孔106延伸至設置成靠近該纜線通道組件68的該纜線拉引固定結構66之縱向端。該換檔纜線拉引部份25之纜線107而不是其纜線護套105可通過這貫穿孔106。但是，在該變速器機構34之預備換檔操作狀態中，該纜線護套105抵靠該擋件104且可被推升遠離該擋止。
為由該車架20拆卸該後輪14，可釋放沿著該固結軸B通過該基底組件40之一固結裝置直到該基底組件40及因此整個變速器機構34可環繞在此情形中與該後輪軸H一致的該固結軸B樞轉為止。為協助由該車架20拆卸該後輪14，且為了確保該變速器機構34可樞轉一角度φ(當由圖1順時針觀察時)且該換檔纜線拉引部份25之纜線護套105未滑出該滑動護套102，由設置成遠離該纜線通道組件68之縱向端至該擋件104的該滑動護套102長度係依據該基底組件側之滑動護套102之承載點108相對該固結軸B及/或該後輪軸H的間距與弧度測量中之該角度φ的乘積的量，其中φ係至少π/9且較佳為至少π/6。
10:自行車 12:前輪 14:後輪 16,18:彈簧裝置 20:車架 22:連接桿 24:換檔致動裝置 25:換檔纜線拉引部份 25a:槽 26:後變速器 27:位移纜線拉引部份 28:前鏈板 30:踏板輪柄組 32:自行車鏈條 34:變速器機構 36:小齒輪 38:小齒輪組；小齒輪配置 40:基底組件 40a:外固結臂 40b:內固結臂 40c:強化橋 40d:關節部份 42:移動耦合裝置；平行四邊形連接桿齒輪系統 44:鏈條引導配置 46:移動部 48:鏈條引導件 50:外平行四邊形連接桿；主連接桿 50a:上連接桿臂 50b:下連接桿臂 52:內平行四邊形連接桿 54:鏈條引導滾子 56:拉緊滾子 58:固結結構 58a:固結孔 60:後叉端 62:座位支桿 64:鏈條支桿 66:纜線拉引固定結構 68:纜線通道組件 70:纜線拉引傳動裝置 71:換檔偏轉結構 72:換檔偏轉輪廓 73:固定結構 74,84,91:位置 76:換檔捲繞區域 78:位移偏轉輪廓 80:位移偏轉結構 82:扣持結構 86:位移捲繞區域 88:承載軌道 89:承載區域 90:凸輪盤 92:螺絲 94:凹部 96:承載結構 96a:開口 98:裙部 100:臂部份 102:滑動護套 104:擋件 105:纜線護套 106:貫穿孔 107:纜線 108:承載點 B:固結軸 C:小齒輪中心平面 D:轉軸 H:後輪軸 K:鏈條引導平面 L1,L2,L3,L4:連接桿軸 RME:滾子中心平面 R1,R2:滾子軸 R,r:半徑 S:夾持軸 U:水平支持基材 W:搖動軸 Z:拉引方向 II,IV,V:箭號 φ:角度
以下參照附圖說明本發明，其中： 圖1顯示依據本發明之具有該變速器機構之一自行車的大致示意側視圖； 圖2顯示當朝縱向由後方觀察一自行車時，安裝在該自行車上之依據本發明之變速器機構的大致示意放大圖； 圖3顯示當沿著承載該變速器之該自行車的後輪軸觀察時，依據本發明之變速器機構的側視圖； 圖4顯示朝該自行車縱向由前方觀察之變速器機構的圖； 圖5顯示由上方傾斜地且由該後方傾斜地(相對承載該變速器機構之該自行車)觀察的安裝在該自行車後軸上之變速器機構的立體圖； 圖6顯示沿著該纜線拉引傳動裝置之轉軸具有凸輪盤的基底組件的圖； 圖7示沿著該纜線拉引傳動裝置之轉軸，但由相對圖6之圖的相對側再觀察的圖6之具有凸輪盤的基底組件；及 圖8顯示當相對該纜線拉引傳動裝置之轉軸呈直角地觀察時，圖6與7之具有凸輪盤的基底組件。
10:自行車
12:前輪
14:後輪
16,18:彈簧裝置
20:車架
22:連接桿
24:換檔致動裝置
25:換檔纜線拉引部份
26:後變速器
28:前鏈板
30:踏板輪柄組
32:自行車鏈條
34:變速器機構
36:小齒輪
38:小齒輪組；小齒輪配置
62:座位支桿
64:鏈條支桿
H:後輪軸
U:水平支持基材
II,IV,V:箭號
φ:角度

Claims (17)

  1. 一種用於自行車之後輪變速器的變速器機構，其包含：一基底組件，其組配成在其所需換檔操作時可相對自行車架不可移動地固結在一自行車上；一移動耦合裝置；及一鏈條引導配置，其藉由該移動耦合裝置以一平移方式相對該基底組件可位移地耦合在該基底組件上；一纜線拉引固定結構，其組配成用於支持一纜線護套及用於通過一換檔纜線拉引部份之一纜線，且該纜線由一換檔致動裝置延伸至該變速器機構；一纜線拉引傳動裝置，其繞著該基底組件上之一轉軸可旋轉地配置，其中該纜線拉引傳動裝置具有一換檔偏轉輪廓且具有一位移偏轉輪廓，該換檔偏轉輪廓以一較大徑向間距環繞該轉軸，及該位移偏轉輪廓以一較小徑向間距環繞該轉軸，其中該換檔偏轉輪廓及該位移偏轉輪廓連接在一起以便繞該轉軸共同轉動，其中該換檔偏轉輪廓係組配成收納該換檔纜線拉引部份以便沿著一換檔捲繞區域承載，且其中該位移偏轉輪廓係組配成收納在該位移偏轉輪廓與該移動耦合裝置之間延伸的一位移纜線拉引部份以便沿著一位移捲繞區域承載，其特徵在於該較大徑向間距或/及該較小徑向間距在各捲繞區域具有一非均一值，使得該纜線拉引傳動裝置在其繞著該轉軸之操作期間為有效的旋轉角範圍內提供隨著該纜線拉引傳動裝置相對該基底組件之旋轉位置變化 的一可變傳動比。
  2. 如請求項1之變速器機構，其中該位移偏轉輪廓繞著該轉軸偏心地延伸，使得由一最小位移捲繞區域開始，該位移偏轉輪廓之該徑向間距隨著該位移捲繞區域之捲繞角增加而減少至該較小半徑之一最小值，且由此開始再變大，其中該較小半徑之該最小值的位置，相較於設置成靠近該位移捲繞區域之較靠近該移動耦合裝置設置的一縱向端，宜設置成更靠近該位移捲繞區域之更遠離該移動耦合裝置設置的該縱向端。
  3. 如請求項1或2之變速器機構，其中該移動耦合裝置包含具有二平行四邊形連接桿之一平行四邊形連接桿齒輪系統，該等平行四邊形連接桿各自具有在一基底組件側上之一關節區域及在一鏈條引導側上的一關節區域，其中各平行四邊形連接桿於其在該基底組件側上之關節區域處繞一基底連接桿軸樞接至該基底組件，且於其在該鏈條引導側上之關節區域繞一鏈條引導連接桿軸樞接至該鏈條引導配置，其中該變速器機構具有一凸輪盤，該凸輪盤與作為主連接桿之該等平行四邊形連接桿中之一平行四邊形連接桿連接以便共同移動，其中該凸輪盤係組配成引導與該主連接桿耦合以便共同移動之該位移纜線拉引部份的一纜線端沿著一承載區域遠離該主連接桿，以便抵靠形成在該凸輪盤上之一承載軌道。
  4. 如請求項3之變速器機構，其中包含一位移纜線拉引部份，該位移纜線拉引部份耦合該主連接桿及該位移偏轉輪廓以便共同移動，其中對該凸輪盤及該位 移偏轉輪廓之該共同移動範圍的至少一半而言適用的是在該凸輪盤與該位移偏轉輪廓間自由地延伸的該位移纜線拉引部份之一纜線長度與該凸輪盤及該位移偏轉輪廓之各操作旋轉位置無關地且同時與該凸輪盤之該承載軌道正切地並且亦與該位移偏轉輪廓正切地延伸。
  5. 如請求項4之變速器機構，其中該凸輪盤及該位移偏轉輪廓各自係平面結構，其中其等之延伸平面圍起大於65°之一角度並且圍起等於或小於90°之一角度。
  6. 如請求項5之變速器機構，其中該凸輪盤係藉由界定該主連接桿之一連接桿軸的一承載組件而旋轉地安裝在由該基底組件及該鏈條引導配置構成之一收納組件上，以便與該主連接桿環繞該連接桿軸共同旋轉，其中該凸輪盤宜相對該連接桿軸軸向地配置在該基底組件之一部份與該主連接桿之間或/及其中由該主連接桿及該收納組件構成之一組件宜具有一裙部，該裙部沿著該連接桿軸突出且繞著該連接桿軸延伸並且包圍該凸輪盤之一承載結構，該承載結構相對該連接桿軸徑向向外地圍繞該承載組件。
  7. 如請求項6之變速器機構，其中該凸輪盤具有被另一承載組件通過之一凹部，該另一承載組件界定該平行四邊形連接桿齒輪系統之非該主連接桿的其他各連接桿，其中該另一承載組件與該凹部之一邊緣部份一起形成用於限制該凸輪盤朝至少一旋轉方向旋轉的一機械端擋件。
  8. 如請求項1之變速器機構，其中該纜線 拉引固定結構係相對該基底組件樞轉地配置成環繞一搖動軸。
  9. 如請求項1之變速器機構，其中具有一纜線通道組件，該纜線通道組件相對該基底部不可移動地固定在該基底組件上且與該換檔偏轉輪廓一起形成一纜線通道，該纜線通道係用於收納在該換檔捲繞區域上的該換檔纜線拉引部份之一部份，其中該纜線拉引固定結構係樞轉地安裝在該纜線通道組件上。
  10. 如請求項9之變速器機構，其中該搖動軸係定向成與該轉軸平行或/及通過該纜線通道。
  11. 如請求項1之變速器機構，其中該基底組件具有用於固結在該自行車上之一固結結構，該固結結構界定一固結軸，且如一螺絲及輪軸等之一固結組件沿著該固結軸延伸以將該基底組件固結在該自行車上，其中該纜線拉引固定結構具有組配成用於收納該纜線護套之一滑動護套，其中該滑動護套之長度對應於該滑動護套之承載點相對該固結軸的間距乘以至少π/9。
  12. 如請求項1之變速器機構，其中承載該換檔偏轉輪廓之一換檔偏轉結構及承載該位移偏轉輪廓之一位移偏轉結構都以小於270°地繞著該轉軸延伸。
  13. 如請求項1之變速器機構，其中該換檔偏轉輪廓及該位移偏轉輪廓係配置成繞著該轉軸互相偏移一預定偏移角度。
  14. 如請求項3之變速器機構，其中該基底組件具有用於固結在該自行車上之一固結結構，該固結結構界定一固結軸，且如一螺絲及輪軸等之一固結組件沿著 該固結軸延伸以將該基底組件固結在該自行車上，其中該等連接桿軸相對該固結軸具有一不為零之間距且與該固結軸圍起由75°至105°之範圍內的一角度。
  15. 如請求項1之變速器機構，其中該基底組件具有用於固結在該自行車上之一固結結構，該固結結構界定一固結軸，且如一螺絲及輪軸等之一固結組件沿著該固結軸延伸以將該基底組件固結在該自行車上，其中該基底組件具有互相以一間距沿著該固結軸配置之至少二固結臂，其中該纜線拉引傳動裝置旋轉地安裝在該等二固結臂中之一固結臂上且配置在該等二固結臂間之該區域中。
  16. 如請求項1之變速器機構，其中具有：一換檔纜線拉引部份，其由一換檔致動裝置延伸至該變速器機構；及一位移纜線拉引部份，其延伸在該位移偏轉輪廓與該移動耦合裝置之間。
  17. 一種自行車，其具有一後輪變速器且具有如請求項16之變速器機構，其中該基底組件係配置在該後輪之該後軸上或在該自行車架之一後叉端上或/及其中該換檔纜線拉引部份之一部份延伸穿過該自行車架之鏈條支桿。
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