TWM535196U - 自行車組件及自行車組件通訊系統 - Google Patents

Description

自行車組件及自行車組件通訊系統

本創作係關於自行車領域，尤其係關於一自行車組件及一自行車組件通訊系統。

自行車已經變成一種越來越受歡迎的運輸方式以及休閒工具。隨著電子科技發展，自行車也變得更自動化。例如：在變速自行車當中，電子變速系統已經取代傳統機械變速系統，實現了更簡單並且更輕鬆的變速操作。

當使用自行車時，人們有時需要更新自行車的韌體、改變韌體的設定、確認自行車組件的狀態等等。例如：針對電子變速系統，使用者有時需要更新或重設電子變速系統內的韌體；或使用者需要確認電子變速系統是否正常，並且確認使用歷程等等。為此，使用者透過電線將個人電腦連接至電子變速系統，實現個人電腦與電子變速系統之間的通訊，以此即可更新或設定電子變速系統等等。

在此情況下，使用者必須攜帶電線，才能實現個人電腦與電子變速系統之間的通訊。此外，使用者需要花時間，透過電線將個人電腦連接至電子變速系統。

本創作目標在於提供自行車組件以及具有這種自行車組件的自行車組件通訊系統，以此輕鬆實現該自行車組件與一外部裝置之間的通訊，而不用透過電線將該自行車組件與該外部裝置連接。

根據本創作的第一態樣，提供一自行車組件。此自行車組件包含一近場無線通訊(near field radio communication，NFC)晶片。

根據本創作的第二態樣，設置根據該第一態樣的該自行車組件，如此該自行車組件為一自行車變速裝置。

根據本創作的第三態樣，設置根據該第二態樣的該自行車組件，如此該自行車變速裝置包括一基座構件、一可移動構件以及用可移動方式將該可移動構件以連接至該基座構件的一連桿結構。

根據本創作的第四態樣，設置根據該第三態樣的該自行車組件，如此該近場無線通訊晶片放置於該基座構件與該可移動構件之一者上。

根據本創作的第五態樣，設置根據該第四態樣的該自行車組件，如此該近場無線通訊晶片放置於該基座構件與該可移動構件之一者的一內部空間之內。

根據本創作的第六態樣，設置根據該第五態樣的該自行車組件，如此該基座構件與該可移動構件之一者至少部分由可傳輸電波的材料所製成。

根據本創作的第七態樣，設置根據該第六態樣的該自行車組件，如此該可傳輸電波的材料為一非金屬材料。

根據本創作的第八態樣，設置根據該第四態樣的該自行車組 件，如此該自行車變速裝置設置成在靠近具有一旋轉中心軸的一自行車可旋轉組件之一位置上，固接至一自行車架上。該自行車變速裝置具有一第一半零件以及一第二半零件，其在與該旋轉中心軸平行的一軸方向，比該第一半零件更靠近該自行車架。該近場無線通訊晶片位於該第一半零件上。

根據本創作的第九態樣，設置根據該第二至第八中之任一態樣的該自行車組件，如此該自行車變速裝置為一自行車後變速器或一自行車前變速器。

根據本創作的第十態樣，設置根據該第一態樣的該自行車組件，如此該自行車組件為一自行車操作裝置。

根據本創作的第十一態樣，設置根據該第十態樣的該自行車組件，如此該自行車操作裝置設置成操作一自行車變速裝置。

根據本創作的第十二態樣，設置根據該第一態樣的該自行車組件，如此該自行車組件為一自行車懸吊、一可調整座椅柱或設置成輔助踩踏力量的一驅動單元。

根據本創作的第十三態樣，設置根據該第一態樣的該自行車組件，如此該自行車組件為一自行車電腦。

根據本創作的第十四態樣，設置根據該第十三態樣的該自行車組件，如此該自行車電腦包括一容納構件，其至少部分由可傳輸電波的材料所製成，該近場無線通訊晶片放置於該容納構件內。

根據本創作的第十五態樣，設置根據該第十四態樣的該自行車組件，如此該可傳輸電波的材料為一非金屬材料。

根據本創作的第十六態樣，設置根據該第十三態樣的該自行 車組件，如此該自行車電腦設置成連接到下列之至少一者：一自行車後變速器、一自行車前變速器、一自行車操作裝置、一自行車懸吊、一可調整座椅柱以及設置成輔助踩踏力量的一驅動單元。

根據本創作的第十七態樣，提供一自行車組件通訊系統。該自行車組件通訊系統包含根據前述態樣任一者的一自行車組件以及一外部裝置。該外部裝置包括一接收器與一發射器。該接收器設置成透過一近場無線通訊協定，接收來自該自行車組件的資訊。該發射器設置成透過該近場無線通訊協定，將該資訊發射給該自行車組件。

根據本創作的第十八態樣，設置根據該第十七態樣的該自行車組件通訊系統，如此該外部裝置為一行動裝置或一電子卡片。

根據本創作，當透過該外部裝置與該自行車組件通訊時，使用者不需要透過電線將該外部裝置連接至該自行車組件，因此使用者可隨時隨地實現該外部裝置與該自行車組件之間的通訊，不用攜帶電線。

此外，因為使用該近場無線通訊，使用者可使用許多種外部裝置來與該自行車組件通訊，並不受限於個人電腦，這樣非常方便使用者使用。

此外，因為當使用該外部裝置與該自行車組件通訊時，使用者不需要透過電線連線，因此可更迅速實現通訊。

根據本創作，透過該近場無線通訊協定可執行許多操作，例如透過該近場無線通訊協定可更新該自行車的韌體、改變該自行車組件的設定、確認該自行車組件的狀態(該自行車組件的狀態包括有關該自行車組件的追蹤資訊，該自行車組件是否破損、故障歷程等等)以及使用者的 個人識別。

10‧‧‧自行車

11‧‧‧曲柄組

12‧‧‧自行車變速裝置

12a‧‧‧自行車前變速器

12b‧‧‧自行車後變速器

12c‧‧‧驅動單元

12d‧‧‧電池

13‧‧‧前叉

13a‧‧‧自行車懸吊

14‧‧‧自行車架

15‧‧‧可調整座椅柱

16‧‧‧自行車操作裝置

17‧‧‧自行車電腦

18‧‧‧後輪

19‧‧‧輪轂

20‧‧‧前輪

20‧‧‧近場無線通訊晶片

22‧‧‧握把

24‧‧‧座椅

25‧‧‧座椅管

28‧‧‧鏈條

30‧‧‧自行車組件通訊系統

31‧‧‧外部裝置

311‧‧‧接收器

312‧‧‧發射器

40‧‧‧基座構件

41‧‧‧夾具部分

42‧‧‧可移動構件

44‧‧‧連桿結構

A1‧‧‧旋轉中心軸

I‧‧‧第一半零件

II‧‧‧第二半零件

P1‧‧‧收縮位置

P2‧‧‧舒張位置

P‧‧‧假想平面

附圖構成本說明的一部分，並且用來對於本創作有進一步了解。這些附圖例示本創作的實例，並且與說明搭配來描述本創作原理。在附圖中，相同組件用相同的參考編號表示。圖式中：第一圖為配備根據本創作一個實例中一自行車組件的自行車之側面圖；第二圖為一自行車前變速器區域一部分的放大外部側面圖，其中該自行車前變速器為根據本創作的該自行車組件之一個實例，並且此圖式僅例示該自行車前變速器以及固定此自行車前變速器的自行車架14部分；第三圖為僅例示第二圖內所示該自行車前變速器的後方實體圖；以及第四圖為根據本創作一個實例的一自行車組件通訊系統之示意方塊圖。

此時將參考該等圖式來解釋選取的實例。對於本領域具有通常知識者而言，從本揭露中顯而易見的是，以下本創作的實例描述僅供例示，並不用於限制本創作，本創作係由附帶的申請專利範圍及其均等者所界定。

一開始請參閱第一圖，顯示一自行車10的側面圖。自行車10一般包含一自行車變速裝置12、一前叉13、一自行車架14、一自行車操作裝置16、一自行車電腦17、一後輪18、一前輪21、一握把22以及一座椅24。一輪胎可附接至後輪18以及前輪21。

自行車變速裝置12包含一自行車前變速器12a以及一自行車後變速器12b，自行車前變速器12a以自行車10的一曲柄組11附近位置上固接至自行車架14，並且自行車後變速器12b以自行車10的後輪18之一輪轂19附近位置上固接至自行車架14。較佳是，自行車前變速器12a與自行車後變速器12b可為電動變速器。

自行車操作裝置16附接至握把22。自行車操作裝置16設置成操作自行車變速裝置12。具體來說，自行車操作裝置16通常可包含分別配置在握把22的左手側以及右手側之變速拉桿，用來分別操作自行車前變速器12a和自行車後變速器12b，如此一鏈條28在前鏈盤或後鏈盤之間橫向位移，實現變速。自行車操作裝置16可透過電線與自行車電動前與後變速器12a和12b連接，如此來自該等變速拉桿的變速指令傳輸至自行車前變速器12a和自行車後變速器12b。不過，熟知自行車領域的人士從本創作將了解，可使用其他種自行車操作裝置16。例如：自行車操作裝置16可用無線方式連接至自行車電動前和後變速器12a和12b。

自行車電腦17也可附接至握把22。自行車電腦17設置成連接到下列之至少一者：自行車前變速器12a、自行車後變速器12b、自行車操作裝置16、一自行車懸吊13a、一可調整座椅柱15以及一驅動單元12c。自行車電腦17可實現對於與之相連的該自行車組件操作之控制，或從此自行車組件接收資訊(例如關於由該自行車組件內一感應器所感應的操作狀態之資訊)等等。

驅動單元12c設置成固接至自行車架14。該驅動單元設置成利用由一設置成固接至自行車架14的電池12d所提供的電力，幫助踩踏力 量。

座椅24固接至可調整座椅柱15，如此可利用可調整座椅柱15調整座椅24的高度。

此外，為了讓騎士舒適，自行車10可具備自行車懸吊13a，緩衝與地面撞擊所導致的震動。針對其他實例，也可在一接頭上提供一自行車懸吊，來連結自行車架14與後輪18。

一般而言，自行車10可為任何類型，並且可具有任何配置。因為該自行車與該等其他組件為自行車業界所熟知，為了簡述起見，省略對於自行車10與該等其他組件的詳細說明。

接下來，採用自行車前變速器12a(在下列文字中縮短為「前變速器12a」)作為該自行車組件的一個實例，更詳細說明本創作的解決方案。

首先，參閱第二圖與第三圖來說明前變速器12a的結構。前變速器12a包括一基座構件40、一可移動構件(鏈導)42以及用可移動方式將可移動構件42連接至基座構件40的一連桿結構44。

基座構件40設置成附接至自行車架14。在例示的實例內，基座構件40固接至自行車架14的一座椅管25。更具體地，基座構件40包含一夾具部分41，其設置成附接至座椅管25。熟知自行車領域的人士從本創作將了解，依照需要及/或想要，基座構件40可具有其他組態。

如第三圖內所例示，可移動構件42設置成可相對於基座構件40在一收縮位置P1與一舒張位置P2之間移動。可移動構件42在舒張位置P2上比收縮位置P1更遠離基座構件40。可移動構件42包括一鏈導，其設置成 引導鏈條28。

連桿結構44設置成以可移動方式將可移動構件42連結至基座構件40，如此基座構件40、可移動構件42以及連桿結構44可定義一連結機構，如此移動可移動構件42。熟知自行車領域的人士從本創作將了解，其他連結結構也可應用於前變速器12a。

前變速器12a可具有一傳統變速器結構。因此為了簡述起見，將省略對於該前變速器的其他結構之詳細說明。

為了方便地實現外部裝置與前變速器12a之間的通訊，在前變速器12a內安置一近場無線通訊晶片20(請參閱第四圖)。由於將近場無線通訊晶片20放置在前變速器12a內，前變速器12a可透過一近場無線通訊協定與該外部裝置通訊，底下將參閱第四圖更詳細說明。

較佳是，近場無線通訊晶片20放置於基座構件40與可移動構件42之一者上。更佳是，近場無線通訊晶片20位於基座構件40與可移動構件42之一者的內部空間之內，如此可保護近場無線通訊晶片20不受損壞。例如：在碎石子路上騎乘自行車10時，近場無線通訊晶片20位於該內部空間之內，可受保護免於碎石子揚起撞擊。

此外，為了避免電波干擾問題，其中放置近場無線通訊晶片20的基座構件40與可移動構件42之一者至少部分由可傳輸電波的材料所製成。較佳是，該可傳輸電波的材料為一非金屬材料，例如：該可傳輸電波的材料為一塑膠材料。

進一步，為了避免電波干擾問題，近場無線通訊晶片20可位於遠離自行車架14的位置上。如目前實例內所描述，近場無線通訊晶片20 可位於前變速器12a內。更特定地，近場無線通訊晶片20可位於前變速器12a內遠離自行車架14的位置上。接下來，詳細說明此處置。

具體地，請參閱第一圖至第三圖。前變速器12a在自行車10的一曲柄組11之一附近位置上固接至自行車架14。此曲柄組11具有一旋轉中心軸A1，實質上與自行車架14所在的平面垂直。此時請參閱例示一假想平面P與旋轉中心軸A1垂直的第三圖，換言之，此假想平面P實質上與自行車架14所在的平面平行。此假想平面P將自行車前變速器12a分成一第一半零件I以及一第二半零件II。該第二半零件II在與該旋轉中心軸A1平行的一軸方向，比該第一半零件更I靠近該自行車架14。為了避免該電波干擾問題，近場無線通訊晶片20位於該第一半零件I內。因為近場無線通訊晶片20位於遠離自行車架14的該第一半零件I內，則更有利傳輸電波。

接下來，此時參閱第四圖來說明自行車組件通訊系統30。第四圖例示顯示自行車組件通訊系統30的方塊圖。自行車組件通訊系統30包含該自行車組件以及一外部裝置31。

在本實例內，該自行車組件為前變速器12a，其中放置近場無線通訊晶片20。

外部裝置31可為一個人電腦。不過，外部裝置31並不受限於此。事實上，因為本創作內使用該近場無線通訊晶片20，則該外部裝置的使用範圍可大幅增加。例如：該外部裝置可為一行動裝置，例如行動電話與平板裝置。感謝該行動電話具備像是可攜性以及體積小的優勢，因此有助於使用者使用。此外，該外部裝置也可為一電子卡或類似的。

外部裝置31包含一接收器311與一發射器312。接收器311設 置成透過一近場無線通訊協定，接收來自前變速器12a的資訊。發射器312設置成透過該近場無線通訊協定，將資訊發送至前變速器12a。如第四圖內所例示，近場無線通訊晶片20可以無線方式與接收器311和發射器312傳輸該資訊，如此方便實現前變速器12a與外部裝置31之間的通訊，不需要透過電線將前變速器12a連接至外部裝置31。

雖然上面採用自行車前變速器12a當成實例，來說明本創作的該自行車組件，熟知技術人士可了解，本創作的解決方案也適用於其他自行車組件。例如：本創作的解決方案可套用至自行車後變速器12b、設置成操作自行車變速裝置12的自行車操作裝置16、自行車懸吊13a、可調整座椅柱15、設置成輔助踩踏力量的驅動單元12c或自行車電腦17。

特別是，自行車電腦17可包括一容納構件(未顯示)。當本創作的解決方案套用至自行車電腦17，則近場無線通訊晶片20位於該容納構件內。為了避免該電波干擾問題，該容納構件至少部分由一可傳輸電波的材料製成。較佳是，該可傳輸電波的材料為一非金屬材料，例如：該可傳輸電波的材料為一塑膠材料。

在瞭解本創作範疇時，本說明書中使用的「包含」及其變化為開放式用語，指定所陳述的特徵、元件、組件、群組、整數及/或步驟存在，但是不排除其他未陳述特徵、元件、組件、群組、整數及/或步驟存在。前述也適用於具有類似意義的文字，例如「包括」、「具有」及其變化等用語。另外，以單數型態使用「構件」、「區段」、「部分」、「組件」或「元件」等詞時，可具有單數與複數雙重用意。如本說明書內描述上面實例所使用，以下方向用語「往前」、「往後」、「之上」、「往下」、「垂直」、「水平」、「之 下」和「橫向」以及其他任何類似方向用語都代表配備該自行車組件之自行車方向。因此，用於描述該自行車組件的這些用語應該以配備該自行車組件的自行車用於正常騎乘位置時來解釋。最後，程度用語，例如本說明書內所使用的「大體上」、「大約」以及「約略」表示合理的修改用語偏移量，如此結果未顯著改變。

雖然只有選取的實例被選擇來例示本創作，不過從此揭露事項讓熟知技術人士了解，在不背離隨附申請專利範圍所界定之本創作範疇之下可進行許多變更與修改。例如：許多零件的尺寸、形狀、位置或方位可依需求及/或所要求來改變。彼此直接連接或接觸的零件可在之間安插中間結構。一個元件的功能可由兩個零件來執行，反之亦然。一個實例的結構與功能可在另一實例內採用。並不需要所有優點同時呈現在一特定實例內。由申請人另外提出之創作說明也應該考慮獨立於先前技術、單獨或與其他特色結合的每一特色，包括由這種特色具體實施的結構及/或功能概念。如此，前述根據本創作的實例之描述僅供例示，並不用於限制本創作，本創作係由附帶的申請專利範圍及其均等者所界定。

12a‧‧‧自行車前變速器

20‧‧‧近場無線通訊晶片

30‧‧‧自行車組件通訊系統

31‧‧‧外部裝置

311‧‧‧接收器

312‧‧‧發射器

Claims (18)

1. 一種包含一近場無線通訊晶片(20)的自行車組件，其中該近場無線通訊晶片係固定於該自行車組件。
2. 如申請專利範圍第1項之自行車組件，其中該自行車組件為一自行車變速裝置(12)。
3. 如申請專利範圍第2項之自行車組件，其中該自行車變速裝置(12)包括一基座構件(40)、一可移動構件(42)以及用可移動方式將該可移動構件(42)連接至該基座構件(40)的一連桿結構(44)。
4. 如申請專利範圍第3項之自行車組件，其中該近場無線通訊晶片(20)放置於該基座構件(40)與該可移動構件(42)之一者上。
5. 如申請專利範圍第4項之自行車組件，其中該近場無線通訊晶片(20)放置於該基座構件(40)與該可移動構件(42)之一者的一內部空間之內。
6. 如申請專利範圍第5項之自行車組件，其中該基座構件(40)與該可移動構件(42)之一者至少部分由一可傳輸電波的材料所製成。
7. 如申請專利範圍第6項之自行車組件，其中該可傳輸電波的材料為一非金屬材料。
8. 如申請專利範圍第4項之自行車組件，其中該自行車變速裝置(12)設置成在靠近具有一旋轉中心軸(A1)的一自行車可旋轉組件之一位置上，固接至一自行車架(14)，該自行車變速裝置(12)具有一第一半零件(I)以及一第二半零件(II)，其在與該旋轉中心軸(A1)平行的一軸方向，比該第一半零件(I)更靠近該自行車架(14)，以及 該近場無線通訊晶片(20)位於該第一半零件(I)上。
9. 如申請專利範圍第2-8項中任一項之自行車組件，其中該自行車變速裝置(12)為一自行車後變速器(12b)或一自行車前變速器(12a)。
10. 如申請專利範圍第1項之自行車組件，其中該自行車組件為一自行車操作裝置(16)。
11. 如申請專利範圍第10項之自行車組件，其中該自行車操作裝置(16)設置成操作一自行車變速裝置(12)。
12. 如申請專利範圍第1項之自行車組件，其中該自行車組件為一自行車懸吊(13a)、一可調整座椅柱(15)或設置成輔助踩踏力量的一驅動單元(12c)。
13. 如申請專利範圍第1項之自行車組件，其中該自行車組件為一自行車電腦(17)。
14. 如申請專利範圍第13項之自行車組件，其中該自行車電腦(17)包含一容納構件，其至少部分由一可傳輸電波的材料製成，該近場無線通訊晶片(20)放置於該容納構件內。
15. 如申請專利範圍第14項之自行車組件，其中該可傳輸電波的材料為一非金屬材料。
16. 如申請專利範圍第13項之自行車組件，其中該自行車電腦(17)設置成連接到一自行車前變速器(12a)、一自行車後變速器(12b)、一自行車操作裝置(16)、一自行車懸吊(13a)、一可調整座椅柱(15)以及設置成輔助踩踏力量的一驅動單元(12c)之至少一者。
17. 一種自行車組件通訊系統(30)，包含： 如前述申請專利範圍任一項之自行車組件；以及一外部裝置(31)，其包括：一接收器(311)，設置成透過一近場無線通訊協定接收來自該自行車組件的資訊；以及一發射器(312)，設置成透過該近場無線通訊協定將資訊發射至該自行車組件。
18. 如申請專利範圍第17項之自行車組件通訊系統(30)，其中該外部裝置(31)為一行動裝置或一電子卡。