[发明专利]一种自行车的变档装置

说明书

本发明涉及适用自行车的变档装置，尤其涉及较现有变档机构紧凑且易用的变档机构。

美国专利第5,203,213号曾揭示一种指示的变档装置，如该专利的图3和4所示，其变档机构包含一固定于手把上的托架(B)的支承轴11；一可旋转地装于支承轴11上的紧线卷轮2用以拉动或释放控制线(I)；一可绕支承轴11枢转的第一控制柄4可使紧线卷轮2拉动控制线(I)；及第二控制柄7可使紧线卷轮2释放控制线(I)。第一控制柄4藉馈送掣子41啮合紧线卷轮2的馈送齿21，使紧线卷轮(2)转动于线拉动方向。第二控制柄7藉两掣子32，62啮合紧线卷轮2上两组定位齿31，61，使紧线卷轮转动于线释放方向。第一控制柄4及第二控制柄7均位于手把下方，以供乘骑者拇指及食指操作。

许多使用者相当满意上述自行车变档装置。然而，该变档装置结构亦有些缺点。例如，用于释放控制线的两个掣子机构增加制造成本，结构复杂且重。附加组件亦增加变档装置整体尺寸及厚度或直径。尺寸变大后亦降低变档装置的美观性。

通常欲建造用于指示自行车多速变档装置单一掣子释放机构(如7个或更多)均告失败。其中一问题源自每一齿轮的线拉动量不同，此需具有变化相邻齿距的定位齿，而啮合定位齿的掣子须可配合不同的间距。然而当变速数目增加时，定位齿的间距必须减小，否则变档装置尺寸须增加。显然增加变档装置之尺寸并不可行。减少定位齿间距须相对减小定位掣子尺寸。然而掣子厚度须配合尺寸减小而变小。为适合传统释放机构产生高作用力，掣子须以烧结金属或更昂贵的方法制成。

此外，变档柄位于手把下方常不利变档机构的高性能操作。由于手把常妨碍变档柄视线，尤其对经验少的使用者以食指操作换档柄时，使用者不熟悉组件位置，或无法灵巧操作，又不能自视确认变档柄的位置以正确拨换。这样，既费时又恼人，更有甚者，变档柄的位置使之无法同时变档且刹车，这就限制了赛车手有效竞争，并阻碍乘骑者欲同时刹车及变档之高性能使用。

本发明涉及适用自行车的变档装置，结构较现有变档机构精巧，并且可高性能骑乘。简言之，本发明的变档装置可采用单一掣子机构释放控制线而减少尺寸。为方便操作控制柄，将控制柄装设后，刹车操作组件(例如既安装托架又安装刹车柄)乃置于控制柄之间。这样乘骑者至少可立即目视一控制柄，并可同时操作刹车及变档装置。

更明确地，本发明的一实施例为一操作自行车传动变档装置的装置，变档装置包含一装于自行车的操作组件，其紧邻刹车操作组件并可拉动或释放传动元件，装于操作组件的第一柄可使操作组件拉动传动元件，装于操作组件的第二柄可使操作组件释放传动元件。第一柄及第二柄装于操作组件上，故当变档装置装于自行车时，刹车操作组件乃位于第一柄与第二柄之间。其特征在于刹车操作组件包含在一平面中旋转的刹车操作柄；该第一柄位于该平面的下方，并且绕垂直于该平面的一第一轴线旋转；且该第二柄位于该平面的上方，并且绕垂直于该平面的一第二轴线旋转。第一柄可视需要置于刹车操作组件上方，故使用者可直接目视。第二柄设置在刹车组件下方也可使使用者见到。

图1为本发明的自行车变档装置的特定实施例的顶视图；

图2为图1所示变档装置的截面图；

图3为图1所示变档装置的扩大图；

图4说明图3所示掣子位置及控制件；

图5A-5E说明图3所示变档装置的释放操作；

图6为根据本发明变档装置另一实施例的透视图；及

图7为图6所示变档装置的截面图。

图1为根据本发明的自行车变档装置10的特定实施例的顶视图。变档装置10包含一安装托架14，可安装变档装置10于自行车手把18或其他结构件上；一套件22可套装变档元件；一主柄26可使变档装置10拉动变档缆线组件的内线28，(见图2)；一释放柄34可使变档装置10释放内线28。

图2及3显示变档装置10的详细结构。一下盖38装于托架14以形成套件22的下部，托架14藉安装螺钉40固定于手把18上。一主枢杆44延伸穿过安装托架14的开口48。紧线元件52籍一轴套56装于主枢杆44并以弹簧60使之偏向于线解绕方向。一缆线固持件64是在内缆线28一端，并由紧线元件52内的端接件66以已知方式固持。变档操作时，内线28由绕线槽68导引。一控制件72固定于紧线元件52，因而可整体配合转动，一固持板76安装于控制件72上。如下详述，控制件72包含多个定位齿80及多个驱动齿84，用以转动及控制与主柄26及释放柄34接合的紧线元件52的位置。一上盖88装于托架14以形成套件22的上部。