TW200911612A - Control device for a derailleur of a bicycle - Google Patents

Description

200911612 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明涉及一種用以致動自行車之 和煞車器（brake)的控制裝置。 【先前技術】 參考設計用於具有彎曲把手的自ί 行車）的裝置作出下面的說明；然而，所 可以應用於直把手上（典型為越野自行車 自行車通常設有兩個撥鏈器，前； (crankset)相連，後撥鏈器則與鏈輪組件 相連。在兩種情況下，撥鏈器都與傳動 同直徑和齒數的齒輪上面移動，以便獲 無論是後撥鏈器還是前撥鏈器，撥鏈器 纜索所施加的牽引作用而沿著一方向移 裝有護套的（一般稱爲波頓鋼繩），並且 身中的彈性返回件（通常是彈簧）的彈性 方向移動。通常，由返回件決定的移動 較大的齒輪轉移到直徑較小的齒輪的方 下變速；反之亦然，控制纜索的牽引作 速方向發生，在向上變速方向上，鏈條 移動到直徑較大的齒輪。應該注意，在 變速對應的是轉到較低的傳動比，而在 對應較高的傳動比。 撥鏈器（derailleur)

卜車（典型為競賽自 描述的控制裝置也 )。 發鏈器與曲柄組件 (sprocket assembly) 鏈條接合使其在不 付不同的傳動比， 都錯由不能伸展的 動，該纜索通常是 錯由設在撥鍵器本 返回作用沿相反的 方向是鏈條從直徑 向，即，所謂的向 用沿所謂的向上變 從直徑較小的齒輪 前撥鏈器中，向下 後撥鏈器中，則是 5 200911612 可藉著安裝便於騎車人容易操縱的控制裝置來獲 鏈器的控制纜索沿兩個方向的移動，也就是通常安裝 手上靠近手柄之處，而用於支配前輪或後輪的煞車器 纜索的煞車桿也位於手柄處。允許沿兩個方向控制兩 器和控制煞車器的控制裝置一般稱爲整合式控制器。 上，前撥鏈器的控制裝置和前輪煞車桿位於左手柄附 反之亦然，後撥鏈器的控制裝置和後輪煞車桿位於右 • 附近。 • 在控制裝置中，透過在轉子元件上的捲繞和鬆開 可收縮或釋放該控制纜索，轉子元件一般稱爲繞線軸 其旋轉可由騎車人透過合適的控制桿來加以控制。 在同一申請人的 EP-A-504 118 —案中描述一種 式控制裝置，其中，兩個不同的棘爪桿支配該繞線軸 兩個方向的旋轉。 這種類型的裝置具有固定到自行車把手的支撐體 支撐體上鉸接著用於牽引該煞車纜索的第一桿（或 桿）、一沿著煞車桿設置在鄰近處以執行向上變速的第 / (或向上變速桿）和一從支撐體内側延伸出以執行向下 的第三桿（或向下變速桿）。煞車桿能繞著實質垂直於 - 車移動方向的第一軸旋轉，當騎車人將煞車桿拉向 ， 時，煞車桿可煞車纜索的牽引動作。第二桿鉸接在實 行於第一軸的一第二轴上，而允許第二桿在煞車過程 隨煞車桿的移動，並且第二桿還鉸接在一實質平行於 之旋轉軸和自行車移動軸線的第三軸上，而允許藉由 得撥 在把 致動 撥鏈 傳統 近， 手柄 動作 襯， 整合 襯沿 ，在 煞車 二桿 變速 自行 把手 質平 中跟 軸襯 合適 6

200911612 的棘爪使該繞線軸襯沿第一旋轉方向旋轉，以捲繞纜索 獲得向上變速。第三桿繞著該繞線軸襯的旋轉軸沿第二 轉方向旋轉，該第二旋轉方向與第二向上變速桿的第一 轉方向相反，以藉由合適的棘爪將纜索從繞線軸襯上 開，並獲得向下變速。 在EP-A-3 7 1 254中描述了另一個整合式控制裝置。 這種類型的裝置具有固定到自行車把手的支撐體； 於牽引該煞車纜索的第一桿（或煞車桿）和一沿著第一桿 置在鄰近處以執行向下變速的第二桿（或向下變速桿）鉸 在支撐體上。第一桿能繞著實質垂直於自行車移動方向 第一軸旋轉，當騎車人將第一桿拉向把手時，第一桿可 引（traction)該煞車纜索。在這種情況下，第一桿充當煞 桿。第一桿還能繞著實質平行於自行車移動方向並且實 平行於軸襯之旋轉軸的第二軸旋轉，這允許透過合適的 爪使繞線軸襯沿著第一旋轉方向旋轉以捲繞纜索並獲得 上變速。第二桿能繞著實質平行於第一轴的一軸旋轉， 允許第二桿在煞車過程中跟隨煞車桿的移動，並且第二 還鉸接在一實質平行於軸襯之旋轉軸和自行車移動軸線 第三軸上，這允許透過合適的棘爪使繞線軸襯沿一第二 轉方向旋轉，該第二旋轉方向與第二向上變速桿的第一 轉方向相反，以利用合適的棘爪將纜索從繞線軸襯上 開，並獲得向下變速 上述控制裝置具有下列缺點：接連地執行向上和向 變速操作，或者執行煞車之後跟著執行向下變速，必需 並 旋 旋 鬆 用 設 接 的 牽 車 質 棘 向 這 桿 的 旋 旋 鬆 下 將 7 200911612 手特別是手指從向上變速或煞車桿移開以觸到並致動 變速桿。這可能導致在騎自行車時喪失不能抓緊控制 從而導致穩定性較低。 在EP-A-1 698 550中描述了另一種整合式控制裝 該裝置提供一種用於致動撥鏈器控制纜索的單一槓桿 該撥鏈器控制纜索沿單一方向致動；小幅推動該桿可 沿第一方向的變速，而沿相同方向較大幅地推動該桿 生沿第二方向的變速。可利用棘爪系統來獲得該功能 系統包括兩個分別用於致動和保持的桿，這兩個桿以 配合的方式作用在齒輪的齒上。 【發明内容】 在本發明所欲解決的問題是製造一種控制裝置用 一步改善自行車的騎乘條件。 因此，在本發明第一態樣中，涉及一種如申請專 圍第1項所定義的裝置；在第二態樣中，涉及一種如 專利範圍第3 1項所定義的裝置；在第三態樣中，涉及 如申請專利範圍第3 4項所定義的裝置；在第四態樣r 及一種如申請專利範圍第 4 1項所定義之用於控制自 的方法。在附屬項中描述較佳特徵。 更具體而言，根據本發明第一態樣之用於自行車 合式控制裝置包括一適用以固定到自行車的把手的支 和單一槓桿，該單一槓桿可相對於支撐體移動，以沿 彼此相反的第一和第二移動方向來支配煞車器和撥鏈 向下 器， 置。 ，使 産生 可產 ，該 互相 以進 利範 申請 一種 ，，涉 行車 的整 撐體 兩個 器， 8 200911612 其中該單一槓桿具有一靜止位置（rest position)，在靜止位 置中該單一槓桿既不支配煞車器也不支配撥鏈器，並且該 單一槓桿可沿第一方向移動以支配該煞車器，以及該單一 槓桿可沿不同於第一方向的第二方向移動第一量，以使撥 鏈器沿其第一方向移動，並且該單一槓桿可沿不同於第一 方向的第二方向移動第二量，該第二量不同於第一量，以 使撥鏈器沿其第二方向移動。

如此一來，無論騎車人需要執行何種操縱，如煞車、 向上變速或向下變速，騎車人永遠不需要移動他抓緊的 手。因而，騎車人能更迅速且更安全地執行任何操縱。如 果需要，騎車人還能同時執行煞車和變速，而不必等待完 成一個操作之後才能開始另一個操作；爲了這麼做，他只 要簡單地沿第一方向和沿第二方向移動該單一槓桿。 較佳地，第二方向實質上垂直於第一方向；因而，操 作的移動動作明顯彼此不同，而不會在進行煞車操作時意 外地引起變速操作，和/或反之亦然。 較佳地，撥鏈器沿第一方向的移動對應於向下變速， 撥鏈器沿相反方向的移動則對應於向上變速，因此該單一 槓桿的第一移動引起向下變速，而進一步的第二移動則引 起向上變速；該操作方式對於騎車人來說更能直覺反應。 然而，也可選擇反式設計。 較佳地，支撐體可被騎車人用手抓緊。 較佳地，該裝置包括一中間體，該中間體獲得支撐以 使得其能繞第一旋轉軸相對於支撐體做旋轉運動，該單一 9 200911612 槓桿能繞著第二旋轉軸相對於中間體做旋轉運動，且該第 二旋轉轴不同於第一旋轉轴。 該中間體的提供允許以簡单且安全的方式沿兩個方向 移動的可能性，而不會損及該裝置的強度。

較佳地，當單一槓桿處於靜止位置中時，該第二旋轉 軸實質上指向自行車的移動方向，並且該第一旋轉軸實質 上指向相對於自行車移動方向而言的橫向方向。如此一 來，就具有彎曲把手的競賽自行車來說，第一旋轉軸是實 質水平的；另一方面，就具有直把手的越野自行車來說， 第一旋轉軸是實質垂直的。 較佳地，在相對於該第一旋轉軸隔開一定距離的位置 中，中間體包括用於接收煞車控制纜索之加寬頭部的一 座，以使中間體繞著第一旋轉軸的旋轉運動造成煞車控制 纜索上的牽引，因而煞車。 較佳地，該裝置包括一連桿，安裝該連桿以使得它能 繞第二旋轉軸而相對於中間體做旋轉運動；可移動的單一 槓桿按照第三旋轉軸鉸接到該連桿，第三旋轉軸不同於第 二旋轉軸且與第二旋轉軸平行；單一槓桿可繞著第三旋轉 轴而相對於該連桿在靜止位置和偏離位置之間做角度移 動；該連桿可繞著第二旋轉軸而相對於該中間體在靜止位 置和至少一個偏離位置之間做角度移動。 將單一槓桿安裝在連桿上，使其能做旋轉運動，並且 提供兩個平行的旋轉軸可獲與該單一槓桿之既定移動量有 所區別的所欲致動，此將於下文中做更進一步的說明。 10 200911612 較佳地，第一彈性件設在連桿和中間體之間，以將連 桿推到其靜止位置中；第二彈性件設在單一槓桿和連桿之 間，以將單一槓桿推到其靜止位置中。這些彈性件典型地 為彈簧，一旦騎車人的推動動作結束，這些彈性件會使連 桿和單一槓桿返回到合適位置中。 (

較佳地，第一彈性件在連桿上施加的推力超過第二彈 性件，以使得單一槓桿上的推力係先使單一槓桿朝向該偏 離位置中移動但連桿不移動，然後再使連桿移動。以同樣 的方式，一旦單一槓桿上的推力終止，首先連桿會相對於 中間體回到合適位置中，然後單一槓桿會相對於連桿回到 合適位置中。 如以上面概述内容所描述的裝置不但能用在機械變速 器中，而且能用在伺服输助變速器（servo-assisted gearshift)中，也就是在變速器中，不是利用控制缦索而是 利用電氣或液壓系統來移動撥鏈器。 就機械變速器來說，該裝置適合用以支配由控制纜索 所致動的撥鏈器，並且該裝置包括： 一繞線軸襯，其受到支撐，使得該繞線軸襯能在支撐 體上做旋轉運動，在該軸襯上捲繞著撥鏈器控制纜索； 一包含齒輪的分度機構（indexing mechanism)，其受到 支撐，使得它能在中間體上繞著第二旋轉軸在預定數量的 預定角位置之中旋轉運動，該等預定角位置對應於撥鏈器 的所欲位置； 一傳動機構，其位在繞線軸襯和分度機構的齒輪之 11 200911612 間，以使得齒輪的旋轉對應於繞線軸襯的旋轉。 當繞線軸襯處於支撐體上時，該傳動機構允 構的齒輪位在中間體上，使得分度機構的操作和 的操作簡單而可靠。 較佳地，傳動機構包括一滑動連接裝置，該 裝置允許該分度機構相對於該繞線軸襯而移動； 地，傳動機構允許該中間體繞著該第一軸旋轉。 在較佳構造中，該滑動連接裝置包括至少一 該狹缝可滑動地接收與該繞線軸襯和/或該齒輪 出元件（projecting element)。這種構造非常簡單 許中間體和支撐體之間具有相當大的相對位移。 較佳地，該傳動機構包括一中間轴、一第一 (Hooke’s joint)和一第二萬向接頭，該第一萬向接 間軸連接到該分度機構的齒輪，並且該第二萬向 中間軸連接到該繞線軸襯。具有雙萬向接頭的構 齒輪旋轉和繞線軸襯旋轉之間具有完美的一致性 在分度機構的較佳構造中： 該齒輪包括一第一區段（sector)和第二區段， 區段中各自形成多個第一齒和第二齒，該等第一 齒之間定義出至少等於該等預定數量之角位置 隔； 該單一槓桿包括一面向第一區段的從動 arm)，該從動臂設有形狀與第一區段之間隔形狀 一棘爪； 許分度機 繞線轴概 滑動連接 而且較佳 個狹縫， 相連的凸 ，甚至允 萬向接頭 頭將該中 接頭將該 造確保在 〇 在每一個 齒和第二 的多個間 臂（driven 相容的第 12 200911612 該裝置還包括： 一搖臂（rocker arm)，其按照第四旋轉軸较接到中間 體，第四旋轉軸平行於第二和第三旋轉軸，搖臂設有一第 一臂與一第二臂，該第一臂面向該單一槓桿之從動臂，並 且該第二臂面向第二區段，第二臂配有形狀與第二區段之 間隔形狀相容的第二棘爪；以及 一位在中間體與搖臂之間的第三彈性件，以將帶有第 二臂的搖臂推向第二區段； 並且： 當單一槓桿從其靜止位置移向其偏離位置時，單一槓 桿的從動臂與第三彈性件相反地推擠搖臂的第一臂。 該構造允許以相對簡單而可靠的方式實現所需功能。 較佳地，第一和第二區段的該等間隔係由一作用側面 (active side)和一非作用側面（inactive side)定義而成；相 對於該間隔而言，該作用側面面向齒輪的第一旋轉方向， 齒輪的第一旋轉方向對應於該繞線軸襯沿撥鏈器控制纜索 之捲繞方向的旋轉。 較佳地，當單一槓桿和連桿處於其靜止位置中時，第 一棘爪不與第一區段的任何間隔接合，而第二棘爪則接合 在第二區段之該等間隔的其中一者内，第二棘爪緊靠在該 間隔的作用側面上，以防止齒輪沿著與第一旋轉方向相反 的第二旋轉方向旋轉。 更較佳地，當單一槓桿從其靜止位置進入其偏離位置 中但連桿沒有離開其靜止位置時，第一棘爪部分地接合在 13 200911612 第一區段的其中一間隔中，並且與該作用側面隔開一定距 離，而第二棘爪從與第二區段間隔的接合中脫離，且面對 該間隔，使得齒輪由於撥鏈器控制纜索的牽引而能沿第二 旋轉方向進行小量旋轉，該小量旋轉足以使得當第二棘爪 從面對與其接合之間隔的位置移動到面對其相鄰間隔的位 置時，第一棘爪移動抵靠著與其接合之間隔的作用側面移 動。

更佳地，當單一槓桿從其偏離位置回到其靜止位置而 連桿沒有離開其靜止位置時，第二棘爪與面對第二棘爪的 間隔相接合，同時第一棘爪與跟它接合的間隔脫離開來。 更佳地，當連桿被從其靜止位置帶到其偏離位置而單 一槓桿相對於連桿留在其偏離位置中時，第一棘爪保持接 合在座中並且推動該間隔的作用側面，使齒輪沿第一方向 旋轉，而第二棘爪被第三彈性件壓靠在齒輪上並在該些間 隔的非作用側面上滑動，而不阻擋齒輪的旋轉。 更佳地，當連桿和單一槓桿回到它們的靜止位置中 時，第一棘爪脫離齒輪，而第二棘爪保持接合在其中一間 隔中，防止齒輪沿第二方向的旋轉。 就伺服輔助變速器來說，該裝置適合用於支配由伺服 輔助系統所致動的撥鏈器，並且包括一位在該單一槓桿和 該連桿之間的第一移動檢測器以及一位在該連桿和該中間 體之間的第二移動檢測器。 如此一來，可輕易地偵測到該單一槓桿在同一方向上 的小量移動和大量移動，並可良好且靠地加以區分之。 14 200911612 較佳地，第一移動檢測器是當單一槓桿到達其偏離位 置時由連桿和單一槓桿的從動臂之間的接觸所致動的第一 接觸檢測器，以及第二移動檢測器是當連桿到達其偏離位 置時由連桿之凸起和該中間體之間的接觸所致動的第二接 觸檢測器。 接觸檢測器的選擇以及其簡單結構，允許在完成移動 時能確實地偵測出該等移動（小量移動和大量移動），而避 免在不完全移動的情況下發生錯誤致動動作。

較佳地，第一接觸檢測器設置在連桿上的一座中，且 較佳地，第二接觸檢測器設置在中間體上的一座中。 較佳地，伺服輔助系統包括電動馬達。 根據本發明的第二態樣，提供一種用於自行車的整合 式控制裝置，其包括一適合於固定到自行車把手的支撐體 以及單一槓桿，該單一槓桿可相對於支撐體做移動，以透 過伺服輔助系統沿著兩個彼此相反的第一和第二移動方向 來支配煞車器和撥鏈器，其中單一槓桿具有一靜止位置， 在靜止位置中該單一槓桿既不支配煞車器也不支配撥鏈 器，並且單一槓桿可沿第一方向移動以支配煞車器，以及 該單一槓桿可沿不同於第一方向的第二方向移動以使撥鏈 器沿其第一方向移動，並單一槓桿可朝著不同於第一方向 的第三方向移動以使撥鏈器沿其第二方向移動。 根據本發明的第三態樣，提供一種可透過伺服輔助系 統沿兩個彼此相反的第一和第二移動方向來支配撥鏈器的 自行車電動控制裝置，該裝置特別包括一適合於固定到自 15 200911612 行車把手的支撐體以及一桿，該桿可相對於支撐體移動以 支配撥鏈器，其中該桿可從靜止位置沿單一方向移動第一 量，以使撥鏈器沿其第一方向移動，以及從靜止位置沿單 一方向移動第二量，該第二量不同於第一量，以使撥鏈器 沿其第二方向移動；其中在靜止位置中，該桿不支配撥鏈 器。

如此，無論騎車人必須執行向上或向下的何種變速， 騎車人都不需要移動他抓緊的手，並且騎車人必須做成的 移動總是沿同一方向，因而能迅速且安全地執行所有的變 速。 較佳地，第一量小於第二量，也就是單一槓桿的第一 相對適度的移動造成向下變速，而第二相對較大的移動造 成向上變速；這種操作方式對於騎車人來說更具直覺反應 性。然而，也可選擇反向設置。 較佳地，該裝置包括一連桿，安裝該連桿，以使該連 桿能在支撐體中繞著連桿的旋轉軸在靜止位置和至少一個 偏離位置之間做旋轉運動，其中該可移動的單一槓桿按照 單一槓桿的旋轉軸在靜止位置和偏離位置之間鉸接到連 桿，單一槓桿的旋轉軸不同於連桿的旋轉軸並與其平行。 將單一槓桿安裝在連桿上以使單一槓桿能做旋轉運 動，並且提供兩個平行的旋轉軸則允許根據該單一槓桿的 指定移動量來獲得所需的不同致動，這將在下文中做更詳 盡的說明。 較佳地，該裝置包括一第一彈性件和一第二彈性件， 16

200911612 該第一彈性件位於連桿和支撐體之間，用以將連桿推到 靜止位置中，以及該第二彈性件位於單一槓桿與連桿 間，以將單一槓桿推到其靜止位置中。這些彈性件典型 是彈簧，一旦騎車人的推動動作結束，這些彈性件會使 桿和單一槓桿返回到合適位置中。 較佳地，第一彈性件施加在連桿上的推力超過第二 性件，以使得單一槓桿上的推力先使單一槓桿向偏離位 中移動而連桿不移動，然後使連桿移動。以同樣的方式 一旦單一槓桿上的推力終止，首先連桿相對於中間體回 合適位置中，然後單一槓桿相對於連桿回到合適位置中 根據本發明的第四態樣，提供一種用於控制具有一 車系統和至少一個變速器之自行車的方法，其中變速器 有可沿兩個相反之第一和第二移動方向移動的撥鏈器， 方法包括： 沿第一方向致動一槓桿，以支配該煞車系統而獲得 車作用； 沿不同於第一方向的第二方向致動同一槓桿，以支 撥鏈器沿其第一方向移動； 沿不同於第一方向的第三方向致動同一横桿，以支 撥鏈器沿其第二方向移動。 下面參考競賽自行車彎曲把手的右控制裝置，也就 與把手的彎曲右端相連的控制裝置，對上述控制裝置進 描述，但顯然，上述發明構思可以應用於安裝在把手之 曲左端上的左控制裝置，以及應用於越野自行車之直把 其 之 地 連 彈 置 > 到 〇 敏 帶 該 钕 配 配 是 行 彎 手 17 200911612 的右端或左端。 【實施方式】 第1圖表示控制裝置1。控制裝置1是用於競賽自 車的右控制裝置，因此它安裝在把手2的彎曲右端上， 支配該後煞車器的煞車操作和該後撥鏈器的變速操作。 以下將針對該右控制裝置1進行說明，但顯然本發 可以應用於安裝在把手2左端上並且與煞車器和前撥鏈 相連的左控制裝置；同樣地，本發明可以應用於安裝在 越野自行車之直把手上的右或左控制裝置。 控制裝置1包括一支撐體4，支撐體4具有用於連 到把手2的側面5和從側面5凸出並能被騎車人在騎乘 程中抓住的凸出部分7。 支撐體4可以已知的方式連接到把手2，例如利用 帶（未示出）來連接。 一控制組件8安裝在支撐體4上，該控制組件8包 一分度機構1 2和一與分度機構1 2機械性配合的槓桿9 支撐體還包括以樞軸14鉸接到支撐體4的中間體1 1， 軸14沿著實質水平且與自行車移動方向X成垂直的第 旋轉軸X 1設置。 槓桿9和分度機構12安裝在中間體1 1上，槓桿9 繞著第二軸X2旋轉。分度機構1 2 (將在下文中做更詳細 述）具有主轴2 7，主軸2 7根據騎車人選擇的後撥鏈器位 佔據預定的角位置。中間體1 1是由在前述樞軸14上鉸 行 以 明 器 如 接 過 綁 括 〇 枢 能 描 置 接 18 200911612 板 方 靠 著 軸 ϊ 表 槽 器 2 4 在 引 而 圖 和 傳 軸 到支撐體4的板1 3所形成。一開口圓柱形座1 5形成在 1 3上，用於安裝一煞車纜索1 6的加寬頭部1 6 a。以已知 式，將該煞車纜索1 6之外護套（未示出）的端部定位且緊 在該支撐體4中的圓柱形凹入部（也未示出）中。 在支撐體4中，在面向把手2的側面5附近，容納 供撥鏈器控制纜索2 0使用的繞線軸襯1 9。安裝該繞線 襯1 9，使該繞線軸襯1 9能繞著其旋轉軸X 3做旋轉運動 旋轉軸X3實質上與自行車的移動方向X —致。

繞線軸襯1 9包括軸21和柄部2 2，在柄部2 2的外 面上具有用於捲繞/鬆開該撥鏈器控制纜索2 0的工作導 (throat)23。座23a形成在工作導槽23上，以接收撥鏈 控制纜索2 0的加寬頭部2 0 a。將控制纜索2 0的外護套 的端部2 4 a定位且緊靠在面向把手2之側面5附近且位 支撐體4中的圓柱形凹入部25内。 控制纜索 2 0受到撥鏈器之彈性返回件所施加的牽 力，該彈性返回件在實施例中是彈簧（未示出），該力因 施加到繞線軸襯1 9上，因而沿方向S ’（參考第5到1 6 爲順時針方向）推動繞線軸襯1 9。 抗磨軸觀（anti-friction bushing)26設置在支撐體4 繞線軸襯1 9的軸2 1之間。 繞線軸襯1 9的軸2 1和分度機構1 2的主轴2 7透過 動機構（整體以元件符號2 8來表示）互相連接。 如在第4圖申看到的，傳動機構2 8包括中間軸2 9 中間軸2 9的第一端3 0藉由第一萬向接頭3 2連接到主 19

200911612 27的自由端31，且中間軸29的第二端33透過第二萬向 頭9 0連接到繞線軸襯1 9的軸2 1。 就第一萬向接頭3 2而言，其係以已知方式將一個四 十字頭（a four point cross)39透過四個連接件而連接到 別位在主軸2 7之自由端3 1以及中間軸2 9之第一端3 0 的驅動又（driving fork)和從動叉（driven fork)所構成。 第二萬向接頭9 0以已知的方式將一個四點十字頭 透過四個連接件連接到中間軸2 9之第二端3 3和繞線軸 1 9之軸2 1的自由端所構成。 在中間軸2 9和繞線軸襯1 9的軸2 1之間定義出一滑 連接裝置80，該滑動連接裝置80包括兩狭縫34、35, 等狹缝34、35形成在該中間軸29面向其第二端33的部 上，兩狹缝3 4、3 5可滑動地接收該四點十字軸末端9 1 兩個凸出端36、 37。 如在第2和3圖的兩個不同操作狀態中看到的，滑 連接裝置8 0允許中間轴2 9相對於繞線軸襯1 9的軸2 1 軸向滑動。 因而，傳動機構2 8是由帶有中間軸的一雙萬向接頭 一滑動連接裝置所構成，其允許在變速時，於主軸2 7和 線轴襯1 9的軸2 1之間傳動該旋轉運動，也允許在煞車 (第3圖），上述兩軸在相對於彼此呈傾斜的方向上定位 在其他的變化實施例中（在圖中未示出），能以不同 方式構成滑動連接裝置，例如在中間軸 2 9面向其第一 3 0的部分上提供兩個狹缝，該兩個狹缝可滑動地接收第 接 點 分 上 9 1 襯 動 該 位 的 動 做 和 繞 時 〇 的 端 20 200911612 萬向接頭32之四點十字頭的該些凸出末端，或者不提供狹 縫3 4、3 5，而是將主軸2 7、中間軸2 9和繞線軸襯1 9之軸 2 1的其中一個或多個軸分成兩個伸縮的半軸，該兩個半軸 如同一個單元般地旋轉。 當騎車人將槓桿9拉向把手2以進行煞車時，如在第 3圖中看到的，中間體1 1繞著樞軸14旋轉，使得控制組 件8旋轉，從而拉動煞車纜索1 6的加寬頭部1 6 a，以執行 煞車。

如上所述，特別參考第5到1 6圖，控制組件8包括槓 桿9、分度機構1 2和中間體1 1，中間體1 1又由板1 3所形 成。蓋1 8的前端與槓桿9相連，以覆蓋分度機構12。 在下文中描述的分度機構1 2使主軸2 7佔據繞著軸X2 的一系列預定角位置，軸X2實質上平行於自行車的移動 方向X。由於槓桿9沿S所表示的第一方向旋轉一較小角 度，所以分度機構12使主軸2 7沿第一方向旋轉，並且由 於變速器的槓桿9沿上述方向S旋轉一較大角度，所以分 度機構1 2使主軸2 7沿相反的方向旋轉。 分度機構12包括齒輪45，齒輪45與前述主軸27 — 起旋轉並且可繞第二旋轉軸X2而相對於中間體 1 1做旋 轉。在第2圖的操作狀態'中，軸X2對齊該繞線軸襯1 9之 軸2 1的旋轉軸X 3。 因此，藉著作用在繞線軸襯1 9上的牽引力（t r a c t i ο η)， 齒輪45被偏壓而沿著撥鏈器之牽引纜索20的鬆開方向U 做旋轉。 21 200911612

安裝連桿4 6，使其能繞主軸2 7旋轉，並且連桿4 6設 有柄部4 2，柄部4 2由支撐板13支承在孔1 3中以使柄部 4 2能旋轉。防松螺母4 3旋在柄部4 2的外側上以避免連桿 4 6從支撐板1 3中滑出。作爲防松螺母4 3的替代品，可以 使用西格環（S e e g e r r i n g)連接在柄部4 2外側上。返回裝置 (例如被壓縮螺旋彈簧4 7 )迫使連桿4 6沿鬆開方向U推靠 在支撐板1 3上，壓縮螺旋彈簧4 7在支撐板1 3和連桿4 6 的附屬部 46a之間延伸。壓縮螺旋彈簧 47可以由盤簧 (spiral spring，或稱蝸卷彈簧）代替，盤簧的一端連接在連 桿4 6的一點上，另一端連接到支撐板1 3，在這種情況下 連桿4 6可以沒有附屬部4 6 a。 在第5到1 6圖中僅僅可部分地看到的槓桿9透過沿著 旋轉軸X4延伸的樞軸4 8鉸接到連桿4 6。例如在第5到 1 6圖中示範性地示出呈盤簧4 9形式的返回裝置將槓桿9 相對於連桿 4 6 (在第5圖中實質垂直）偏壓到預定角位置 中，抵消在騎自行車時引起的振動。 在槓桿9的從動臂9b的末端具有一第一棘爪5 0以與 齒輪45的第一有齒區段45a的多個第一齒51合作。更具 體地說，沿方向U看到的第一齒5 1具有一相對於齒輪4 5 之切線而言具有較小傾斜度的側面，以及一相對於齒輪4 5 之切線而言具有較大傾斜度的側面。第一棘爪5 0的形狀與 位在兩個相鄰齒5 1間之間隔5 2的形狀相匹配，因而第一 棘爪5 0具有一側面，該側面適合緊靠地推壓在第一齒5 1 之較大傾斜度的側面上，因此該具有較大傾斜度的側面稱 22 200911612 爲該齒的「作用側面」。第一棘爪5 0還具有一側面，該側 面適合在第一齒5 1之較小傾斜度的侧面上滑動，因此該具 有較小傾斜度的側面被稱爲齒的「非作用側面」。在第5 圖中所示之分度機構1 2的靜止狀態中，第一棘爪5 0處於 脫離第一齒51的位置中。

在搖臂5 4之從動臂5 4 a的末端具有第二棘爪5 3，搖 臂5 4透過樞軸5 5鉸接到支撐板1 3。第二棘爪5 3與齒輪 45之弟二有蠢區段45b的多個第二齒56合作。沿方向U 看到的第二齒5 6也具有相對於齒輪4 5的切線具有比較小 的傾斜的側面和相對於齒輪 4 5的切線具有比較大的傾斜 的側面。第二棘爪5 3的形狀與位在兩相鄰齒5 6間之間隔 5 7的形狀相匹配，因此第二棘爪5 3具有一側面，該側面 適合充當緊靠在第二齒5 6具有較大傾斜度之側面上的鄰 接部，因而被稱爲齒的「作用側面」。第二棘爪5 3還具有 一側面，該側面適合在第二齒5 6具有較小傾斜度的側面上 滑動，因而被稱爲齒的「非作用側面」。 應該注意，在所示且方才描述的例子中，棘爪 5 0和 5 3的形狀與相應的間隔5 2和5 7相符合；然而，爲了本發 明的目的，棘爪5 0和5 3的形狀與相應的間隔5 2和5 7的 形狀相容就足夠了 ，也就是，能允許在作用侧面上的推動 接合，另一方面能在非作用側面上不受阻擋地滑動即可。 用來與兩個棘爪5 0、5 3接合的齒5 1和5 6可以彼此不 同，但較佳地它們在數量和幾何形狀上是相同的，以使得 齒輪能無差別地安裝在角度間隔1 8 0 °的兩個位置中。 23 200911612 即使圖中顯該等啬5 1和5 6係沿著齒輪4 5的兩個不相 鄰的區段45a和45b製造，但也可以選擇提供完全有齒的 齒輪。 由在支撐板1 3和搖臂5 4之從動臂5 4 a的自由端之間 延伸的返回裝置（以壓縮彈簧5 8來代表）將搖臂5 4推到第 5圖所示分度機構1 2的靜止位置中，在該位置中，.第二棘 爪5 3嚙合在其中一個間隔5 7内，並且搖臂5 4之驅動臂 5 4b的自由端與槓桿9的從動臂9b接觸。

因此，在第5圖中所示的靜止狀態中，由於第二棘爪 5 3接合在間隔5 7 a中，該接合抵消了纜索2 0沿鬆開方向U 引起的牽引力，所以齒輪4 5 (因而繞線軸襯1 9 )保持在預定 角位置中。槓桿9也如圖所示般處於實質垂直的靜止位置 中 〇 當騎車人沿第6圖的S方向輕輕地推動槓桿9時，槓 桿9會相對於連桿4 6繞著樞軸4 8旋轉。關於這方面，必 須強調彈簧4 9相對較弱，因而對於槓桿9上的推動會屈服 且壓縮，而連桿46基本上不會移動。 形成在槓桿9的從動臂9b上且因可繞著樞軸4 8旋轉 的第一棘爪5 0面對著介在該等第一齒5 1之間的其中一個 間隔5 2 a，然而其側面不會與齒5 1 a的作用側面直接接觸。 同時，搖臂5 4的驅動臂5 4 b被偏壓以在槓桿9的從動 臂9 b上滑動，因此搖臂5 4抵抗壓縮彈簧5 8的力量而沿箭 頭5 9所示的方向擺動，也就是壓縮該壓縮彈簧5 8。因而， 第二棘爪5 3從跟它接合的間隔5 7 a中脫離。 24 200911612 因而，齒輪4 5 (和繞線軸襯1 9)作爲一個單元沿著牽引 纜索的鬆開方向U自由執行一小旋轉。因此，在第6圖中 表現的狀態是非靜止狀態，分度機構1 2基本上立即進入第 7圖中所表現的狀態中，在該狀態中，齒5 1 a的作用側面 緊靠在第一棘爪50上。 由於齒輪45沿鬆開方向U做小旋轉，所以第二棘爪 5 3從齒5 6 a的頂部上方經過並且面對下一個間隔5 7 b。 如果槓桿9在此操作狀態中被釋放，槓桿9會被盤簧 4 9沿第8圖所示與方向S相反的方向S ’拉回，並使第一棘 爪5 0從間隔5 2 a中滑出，如第8圖中所示。同時，也停止 槓桿9的從動臂9 b對搖臂5 4的驅動臂5 4 b施加的推動動 作。藉著彈簧5 8的作用，故沿著旋轉方向6 0繞其枢軸5 5 來偏壓搖臂54，旋轉方向60與前述方向59相反。因而， 第二棘爪5 3在間隔5 7b的側面處緊靠在齒5 6 a的非作用側 面上。應該注意，在第8圖中所示的這個非靜止步驟期間， 根據騎車人釋放槓桿9的速度，搖臂5 4的驅動臂5 4 b可以 失去或可以不失去在桿的從動臂9b上的緊靠關係。 當槓桿9回到靜止位置中時，第一棘爪5 0進入脫離第 一齒51的位置中，並且使齒輪45和與齒輪45穩固相連的 繞線軸襯1 9沿鬆開方向U自由旋轉，如第9圖中所示，第 9圖也表示非靜止狀態。在該旋轉的過程中，第二棘爪5 3 沿著齒5 6 a的非作用側面滑動，且接合在間隔5 7 b中。 如第10圖中所示，當第二棘爪53緊靠在下一個齒56b 的作用側面上時，會結束沿著鬆開方向U的旋轉。在該狀 25 200911612 態中，由於第二棘爪5 3接合在間隔5 7 b中，所以齒輪4 5 和繞線軸襯1 9保持靜止。

因而，由於伴隨著槓桿9上的相對較小程度角偏移的 所述推動，齒輪4 5 (因而使繞線軸襯1 9)沿著煞車纜索的鬆 開方向U執行角旋轉，旋轉的角度範圍與第二齒5 6之間 的間距相對應。這種旋轉與牽引纜索2 0的釋放長度相應， 以便分別在鏈輪組件或曲柄组件的相鄰齒輪處移動撥鏈 器，進而移動傳動鏈。有利地，這種釋放移動是沿直徑較 小的齒輪的方向或向下變速的方向。然而，在其他類型的 變速器中，釋放移動可以決定朝著直徑較大的齒輪做變 速，或向上變速。 爲了沿相反方向執行變速，騎車人沿第6圖中所示的 上述方向S推動槓桿9，但使槓桿9更進一步地旋轉。分 度機構1 2的最初操作與上面參考第5到7圖描述的操作相 同。換句話說，在槓桿9的最初旋轉步驟中，第一棘爪5 0 接合到第一齒5 1之間的間隔5 2 a中，且緊靠在齒5 1 a的作 用側面上，第二棘爪5 3從第二齒5 6之間的間隔5 7 a中脫 離，並且齒輪4 5沿鬆開方向U進行小量旋轉。 參考第1 1圖，當繼續槓桿9上沿方向S的推動而超 過第7圖中所示的極限位置時，第一棘爪5 0施予推力在齒 5 1 a的作用側面上，而使齒輪4 5和繞線軸襯沿纜索的捲繞 方向W旋轉，捲繞方向W與鬆開方向U相反。更具體地 說，槓桿9現在克服壓縮彈簧4 7的作用而與連桿4 6 —同 繞主軸2 7旋轉。確實，在第1 1圖中能看到在連桿4 6的左 26

200911612 側和支撐板1 3之間存在間隙5 1。 同時，槓桿9的從動臂9 b對搖臂5 4之驅動臂 推動動作也停止。由於彈簧5 8的作用，因而沿著 繞著樞軸5 5來偏壓搖臂5 4。由於齒輪4 5沿捲繞 的旋轉，已再次從齒5 6 a頂部上方經過的第二棘爪 接合到最初跟它接合的間隔5 7a中（第5圖）。 當沿方向S推動槓桿9，從而透過第一棘爪5 0 4 5沿捲繞方向W的旋轉繼續時，第二棘爪5 3在沿 方向W之下一個齒5 6 c的非作用側面上滑動，如； 中所示；第二棘爪5 3在齒5 6 c的頂部上方經過， 圖中所示；並且第二棘爪5 3接合到間隔5 7 c中，fE 是沿捲繞方向W的下一個間隔，如第14圖中所示 當槓桿9被釋放時，它被盤簧4 9沿著第1 5圖 與方向S相反的方向S’拉回來，並使第一棘爪50 5 2 a中脫離，如第1 5圖的非靜止狀態中所示。緊靠4 的作用側面上的第二棘爪5 3抵消齒輪4 5 (和繞線車 在鬆開方向U的旋轉趨勢，該旋轉趨勢是由牽引續 引力和/或撥鏈器處的彈簧所造成。由於第二棘爪 在間隔5 7 c中，所以齒輪4 5和繞線軸襯1 9保持靜 應該注意，在槓桿9從較大旋轉位置中釋放掉 中，槓桿9的運動動作可以是同時發生繞著主軸2 7 繞著枢軸4 8相對於連桿4 6而旋轉的複合運動。 如第16圖所示，在彈簧47和49的作用下， 和槓桿9最終分別返回到各自的靜止位置中。 54b的 方向6 0 方向 W 53，又 使齒輪 著捲繞 客12圖 如第13 3 隔 5 7c 〇 中所示 從間隔 L 齒 5 6 c 由概19) ,索的牽 53接合 止。 的步驟 旋轉和 連桿46 27 200911612 由於伴隨著槓桿 9上較大程度之角偏移的該推動動 作，齒輪4 5和繞線軸襯1 9沿著牽引纜索2 0的捲繞方向W 執行角旋轉，旋轉的角度量與該等第二齒5 6之間的間距相 應。此旋轉對應於牽引纜索20的捲繞長度，以分別在鏈輪 組件或曲柄組件的相鄰齒輪處移動撥鏈器，從而移動傳動 鏈。有利地，此捲繞移動是沿直徑較大的齒輪的方向，或 向上變速的方向。然而，在其他類型的變速器中，捲繞移 動可以決定朝著直徑較小的齒輪變速，或向下變速。 還應該注意，通過推動槓桿9使其超過第1 4圖中所示 的位置，有利於再次將第一棘爪5 0推到齒5 1 a的作用側面 上而在沿著纜索的捲繞方向W上執行多重變速，這是因爲 第二棘爪5 3將在下一個齒的非作用側面上滑動，沿捲繞方 向W接合到下一個間隔5 7 d中，此動作將繼續下去。 還應該注意，無論槓桿9的位置和中間體1 1相對於樞 軸14的位置如何，都能夠利用槓桿9沿方向S的移動來 執行所有前述變速操作，也就是，也能在煞車過程中執行 變速。 現在參考第17圖，此後，示出一種控制裝置100，其 與參考第1到1 6圖描述之機械型控制裝置1的不同之處在 於，控制裝置100適合於用在配有電動/電子或液壓動力型 伺服輔助變速系統的自行車中。 因此，控制裝置1 0 0不會對撥鏈器控制纜索的牽引或 .釋放動作起作用，而是利用一支配槓桿1 0 9的致動來達成 之，控制裝置1 0 0供應輸出電子信號，該電子信號由系統 28 200911612 的電子單元做適當處理，然後電子單元透過電動致動器支 配撥鏈器。 此處所描述在支配裝置之支配槓桿1 0 9上執行的移動 與針對機械控制裝置1描述的移動一致。 特別地，藉著將槓桿1 0 9拉向把手，如第1 7和1 8圖 中所示，可致動煞車控制纜索1 1 6。

當使槓桿1 〇 9沿方向S做較小程度的角偏移以執行第 一移動時，產生向下變速，隨著使槓桿1 〇 9再次沿著方向 S做較大程度的角偏移執行移動時，發生向上變速。 兩個功能可以顛倒設定，而使槓桿1 〇 9沿方向S做較 小程度的角偏移進行第一移動係對應於向上變速，使槓桿 1 0 9再次沿方向S做較大程度的角偏移進行移動則對應到 向下變速。 控制裝置100包括支撐體104，支撐體104具有用於 連接到把手2之側面1 0 5和從側面1 0 5凸出的部分1 0 7， 騎車人能在騎乘過程中抓住凸出部分1 0 7。 將包括致動器組件1 1 2以及與致動器組件1 1 2合作之 槓桿109的控制組件108安裝在支撐體104上，支撐體104 還包括中間體1 1 1，中間體1 1 1在樞軸1 1 4上鉸接到支撐 體1 0 4，樞軸1 1 4沿著實質上水平且垂直於自行車移動方 向X的第一旋轉軸X1設置。 槓桿1 0 9和致動器組1 1 2安裝在中間體Π 1上，且槓 桿109能繞著第二軸X2旋轉。中間體1 1 1是由前述在樞 軸1 1 4上鉸接到支撐體1 0 4的板1 1 3所形成，開口圓柱形 29 200911612 座1 1 5形成在板1 1 3上，用於安裝煞車纜索1 1 6的加寬頭 咅 p 1 1 6 a 〇 當騎車人將槓桿1 〇 9拉向把手2而進行煞車時，如能 在第1 8圖中看到的，中間體1 1 1繞樞軸1 1 4旋轉，使控制 組件1 0 8旋轉並拉動煞車纜索1 1 6的加寬頭部1 1 6 a以執行 煞車。 如上所述，特別參考第1 9到2 1圖描述的控制組件1 0 8 包括槓桿1 〇 9、致動器組Π 2和中間體1 1 1，中間體1 1 1又 由板1 1 3形成。蓋1 1 8的前端與槓桿1 0 9相連，以覆蓋致 動器組1 1 2。 致動器組件1 1 2包括連桿1 4 6，安裝連桿1 4 6以使其 能繞第二旋轉軸 X2旋轉，並且連桿 146設有第一柄部 1 4 2，第一柄部1 4 2由支撐板1 1 3支承在孔1 1 3 a中以使其 能旋轉。防松螺母1 4 3旋在柄部1 4 2的外側上以避免連桿 146從支撐板113中滑出。連桿146具有内圓柱腔148。 連桿1 4 6被返回裝置（例如壓縮彈簧1 4 7)沿方向U推 靠在支撐板113上，壓縮彈簧147在支撐板113和連桿146 的附屬部1 4 6 a之間延伸。壓縮螺旋彈簧1 4 7可以由盤簧代 替，盤簧的一端連接在連桿146的一點上，另一端連接到 支撐板1 1 3，在這種情況下連桿1 4 6可以沒有附屬部1 4 6 a。 在第19、20和21圖中可以看到，連桿146設有第二 柄部146c，第二柄部146c在其外表面上具有第一切換器 1 5 1和致動齒1 4 6 d。第一切換器1 5 1電性連接到電纜1 5 2， 電纜1 5 2穿過圓柱腔1 4 8内部並且朝著把手延伸以到達自 30 200911612 行車的電子單元（未示出）。 第二切換器1 5 3與支撐板1 1 3相連，第二切換器1 5 3 電性連接到電纜1 5 4，電纜1 5 4朝著把手延伸以便也到達 自行車的電子單元。 在第1 9、2 0和2 1圖中僅僅可部分地看到槓桿1 0 9透 過沿軸X 3設置的樞軸1 4 8而鉸接到連桿1 4 6。例如呈盤簧 1 4 9形式的返回裝置將槓桿 1 0 9相對於連桿 1 4 6 (在第1 9 ' 圖中實質垂直）偏壓到預定角位置中，抵消在騎自行車時引 f ： ， 起的振動。 在槓桿1 0 9之從動臂1 0 9 b的末端具有致動齒1 5 0，以 與連桿146的第一切換器151合作。在第19圖中所示的致 動器組1 1 2的靜止狀態中，致動齒1 5 0處於不與切換器1 5 1 接觸的位置中。 當騎車人沿方向S將槓桿1 0 9推動一小量時，槓桿1 0 9 相對於連桿1 4 6繞著樞軸1 4 8旋轉。關於這方面，必須強 調彈簧1 4 9比較弱，因而對於槓桿1 0 9的推動會屈服、壓 / 縮，而連桿146基本上不會移動。 因而，在槓桿1 0 9之從動臂1 0 9 b上的致動齒1 5 0會繞 著樞軸1 4 8旋轉，直到它與切換器1 5 1接觸並且致動切換 - 器151爲止（第20圖）。在這個時刻T1，電子單元透過由 . 電纜1 5 2所傳送的信號偵測該切換器1 5 1的致動動作。或 者，也可使用另一種類型的傳輸方式來傳輸此信號，例如 射頻無線傳輸，而可省略電纜1 5 2。 當從第20圖的操作狀態釋放槓桿109時，槓桿109 31 200911612 被盤簧149沿第20圖所示與方向S相反的方向S’拉回， 並且槓桿1 0 9回到靜止位置中。 因而，由於伴隨著槓桿1 0 9上較小程度之角偏移的所 述推動，電子單元在時刻T 1檢測到第一信號。

爲了沿相反方向執行變速，騎車人沿方向S推動槓桿 1 0 9，但使槓桿1 0 9更進一步地旋轉。致動器組件1 1 2的最 初操作與上面參考第1 9和2 0圖描述關於切換器1 5 1在時 刻T1的致動動作之操作相同。當繼續沿方向S在槓桿1 0 9 上推動而超過第2 0圖所示的極限位置時，透過推動切換器 1 5 1和連桿1 4 6使致動齒1 5 0起作用。更具體地說，槓桿 109現在克服壓縮彈簧147的作用而與連桿146作爲一起 繞第二軸X2旋轉。 當沿方向S推動槓桿1 0 9和隨之使連桿1 4 6旋轉的動 作繼續時，致動齒1 4 6 d與切換器1 5 3接觸（第2 1圖）。在 時間T2，電子單元藉著由電纜1 5 4傳送的信號檢測到該切 換器1 5 3的致動動作。或者，可以提供另一種類型的傳輸 方式來傳送此信號，例如無線射頻傳輸，而可省略電纜 154° 當槓桿1 0 9被釋放時，槓桿1 0 9被盤簧1 4 9沿著與方 向S相反的方向S’拉回，並使致動齒146d與第二切換器 1 5 3分離。 在彈簧1 4 7和1 4 9的作用下，連桿1 4 6和槓桿1 0 9最 終分別回到各自的靜止位置中，並且致動齒1 5 0也與第一 切換器1 5 1分離。 32

200911612 由於伴隨著槓桿 1 0 9上較大程度之角偏移的 動，電子單元將在時刻Τ 1和Τ 2檢測到兩個信號。 處理在時刻Τ1和Τ 2檢測到的該兩信號，利用 電子單元達到向下和向上變速。 管理來自切換器1 5 1和1 5 3之兩個信號的方法 所示方法。 當在時刻Τ 1檢測到切換器1 5 1的致動動作起 單元等待一個預定時間，例如 T d = 2 0 0 m s (毫秒）。 該延遲時間 T d内沒有檢測到來自切換器1 5 3的 號，則控制單元執行向下變速。另一方面，如果在 間T d内檢測到來自切換器1 5 3的第二信號，則控 執行向上變速。’ 爲了再次執行向下或向上變速，電子單元等 1 0 9被釋放，當兩個切換器1 5 1和1 5 3不再致動時 到槓桿1 〇 9的釋放動作。如此一來，槓桿1 0 9的每 偏移或大角偏移會對應到單一種變速（向下或向上）。 在兩個信號的不同管理方法中，如果騎車人將 持在第2 0或21圖的位置中一段足夠長的時間，則 制單元執行多次變速直到槓桿1 0 9被釋放。 顯然，在這裏描述的實施例中，能透過兩個信 同管理方法容易地將向上和向下變速的設定顛倒過 就是槓桿1 0 9的小偏移執行向上變速（第2 0圖），較 執行向下變速（第21圖）。 現在參考第22和23圖，示出了控制裝置200 所述推 系統的 可如下 ，電子 如果在 第二信 延遲時 制單元 待槓桿 可檢測 個小角 槓桿保 邏輯控 號的不 來，也 大_偏移 ，如同 33 200911612 控制裝置1 ο 0般，控制裝置2 0 0適合於用在配有伺 變速系統的自行車中。 控制裝置200包括支撐體204，支撐體204具 連接到把手2的側面2 0 5和從側面2 0 5凸出的部名 該凸出部分2 0 7能在騎乘過程中被騎車人抓住。 包括致動器組件2 1 2以及與致動器组件2 1 2合 桿209的控制組件208安裝在支撐體204上，支者 還包括中間體2 1 1，中間體2 1 1在樞軸2 1 4上鉸接 體2 0 4，樞軸2 1 4沿著實質上水平且與自行車移動 垂直的第一旋轉軸X1設置。 槓桿2 0 9安裝在中間體2 1 1上，槓桿2 0 9能繞 Χ3旋轉。中間體211是由藉著前述框軸214而鉸接 體2 04上的板21 3所形成。 如上所述，第 23 圖所述的控制組件 208 包 2 0 9、致動器組件2 1 2和中間體2 1 1，中間體2 1 1又d 所形成。蓋2 1 8的前端連接該槓桿2 0 9，以覆蓋該 組件2 1 2。 支撐板2 1 3設有柄部2 4 6，柄部2 4 6在其外表 有第一切換器2 5 1和第二切換器2 5 3。第一切換器 性連接到電纜2 5 2，電纜2 5 2穿過支撐板2 1 3的圓ΐ 内並且朝著把手延伸以到達自行車的電子單元（未 第二切換器2 5 3電性連接到電纜2 5 4，電纜2 5 4穿 腔2 4 8内並且朝著把手延伸，也到達自行車的電子 在第2 3圖中僅僅可部分地看到的槓桿2 0 9，才彳 服輔助 有用於 卜 207， 作的槓 Ρ 體 204 到支撐 方向X 第二軸 到支撐 括槓桿 3 板 213 致動器 面上具 251電 t 腔 24 8 示出）。 過圓柱 單元。 I 桿 209 34 200911612 透過依軸X 3設置的枢軸2 4 8而鉸接到支撐板2 1 3。例如呈 一個或多個盤簧249形式的返回裝置係相對於支撐體213 將槓桿2 0 9偏壓到預定角位置中（在第 2 3圖中實質上垂 直），抵消在騎自行車時引起的振動。 在槓桿209的第一從動臂209b的末端具有第一致動齒 2 5 0，以與第一切換器2 5 1合作。 在槓桿209的第二從動臂209c的末端處具有第二致動 齒2 6 0，以與第二切換器2 5 3合作。

在第 2 3圖中所示的靜止狀態中，第一和第二致動齒 250、260處於不與切換器251、253接觸的位置中。 當騎車人沿著S表示的方向推動槓桿2 0 9時，槓桿2 0 9 相對於支撐板2 1 3繞著樞軸2 4 8旋轉。因此，槓桿2 0 9之 第一從動臂209b上的第一致動齒250繞著樞軸248旋轉， 直到它與第一切換器2 5 1接觸並且第一切換器2 5 1被致動 爲止。 電子單元透過電纜252所傳送的信號來偵測該切換器 2 5 1的致動。 當槓桿2 0 9被釋放時，盤簧2 4 9沿著與方向S相反的 方向S’拉回槓桿209，並且槓桿209回到靜止位置中。 當騎車人沿著S ’所示的方向推動槓桿2 0 9時，槓桿2 0 9 相對於支撐板213而繞著樞軸2 4 8旋轉。因此，槓桿2 0 9 之第二從動臂209c上的第二致動齒260繞著樞軸248旋 轉，直到它與第二切換器2 5 3接觸並且第二切換器2 5 3被 致動爲止。 35 200911612 電子單元透過電纜2 5 4傳送的信號來偵測該第二切換 器2 5 3的致動。 當槓桿2 0 9被釋放時，槓桿2 0 9被盤簧2 4 9沿著與方 向S’相反的方向S拉回，並且槓桿209回到靜止位置中。 藉由處理該兩個切換器2 5 1和2 5 3的啟動所檢測到的 兩個信號，可利用該系統的電子單元實現向下和向上變速。 【圖式簡單說明】 結合附圖以及上述本發明一 ·些較佳實施例的詳細描 述，將可更了解本發明的其他特徵和優點，該些圖式為： 第1圖是安裝在自行車把手上且根據本發明第一態樣 所做之右控制裝置的等角視圖；該圖還代表根據本發明第 二和第三態樣所做的右控制裝置，並且各括弧内的元件符 號指的是該裝置； 第2圖是沿著處於第一非操作位置中的第1圖控制裝 置之垂直剖面所繪的側剖視圖； 第3圖是沿著處於第二操作煞車位置中的第1和2圖 控制裝置之垂直剖面所繪的側剖視圖； 第4圖是第2圖之細節部分的下視圖； 第5到1 6圖表示變速過程不同步驟中的第1和2圖裝 置的控制機構； 第1 7圖是沿著處於第一非操作位置時第1圖所示根據 本發明第二態樣之控制裝置的垂直剖面所繪的側剖視圖； 第1 8圖是沿著處於第二操作煞車位置中的第1和1 7 36 200911612

圖控制裝置之垂直剖面所繪的側剖視圖； 第19、20和21圖表示在變速過程中某些操 的第1和1 7圖之控制裝 置； 第22圖是沿著處於 第一非操作位置中之第1 據本發明第三態樣之控 制裝置的垂直剖面所繪 圖； 第23圖表示在變速 過程一操作步驟中的第 之控制裝置。 【主要元件符號說明】 1控制裝置 2把手 4支撐體 5側面 7凸出部分 8控制組件 9槓桿 9b從動臂 1 1中間體 1 2分度機構 13板 1 4枢軸 1 5圓柱形座 1 6煞車纜索 1 6 a加寬頭部 18蓋 1 9繞線轴概 2 0撥鏈器控制纜索 2 0 a加寬頭部 21軸 22柄部 2 3工作導槽 2 3 a座 24外護套 2 4a端部 25凹入部 2 6抗磨軸概 27主軸 作步驟中 圖所示根 的側剖視 1和2 2圖 37 200911612

2 8傳動機構 30第一端 32第一萬向接頭 3 4、3 5狭縫 39四點十字頭 4 3螺母 45a第一有齒區段 46連桿 4 7螺旋彈簧 49盤簧 5 1第一齒 52 、 52a間隔 54搖臂 29中間軸 3 1自由端 33第二端 36、37凸出端 42柄部 45齒輪 45b第二有齒區段 46a附屬部 48樞軸 5 0第一棘爪 5 1 a齒 5 3第二棘爪 5 4a從動臂 5 4 b驅動臂 5 5樞軸 56 第二齒 56a、 56b、 56c 齒 57、 57a、 57b、 57c 間隔 58 彈簧

59箭頭方向 60旋轉方向 80滑動連接裝置 90第二萬向接頭 9 1四點十字頭 1 0 0控制裝置 104支撐體 107凸出部分 1 09支配槓桿 1 1 1中間體 105側面 1 0 8控制組件 1 0 9 b從動臂 1 1 2致動器組件 1 1 3 a 孔 11 3支撐板 38 200911612 1 1 4樞軸 1 1 6煞車控制纜索 1 4 2第一柄部 1 4 6連桿 1 4 6 c第二柄部 1 4 7壓縮彈簧 149盤簧 1 5 1第一切換器 1 5 3第二切換器 200控制裝置 205側面 2 0 8控制組件 209b從動臂 2 1 1中間體 213板 218蓋 248圓柱腔/樞軸 250第一致動齒 252電纜 260第二致動齒 X2第二軸 X4旋轉軸 U方向 1 1 5開口圓柱形座 1 1 6 a加寬頭部 1 4 3螺母 1 4 6 a附屬部 1 4 6 d致動齒 1 4 8内圓柱腔/樞軸 1 5 0致動齒 152電纜 1 5 4電纜 204支撐體 207凸出部分 2 0 9槓桿 2 0 9 c第二從動臂 2 1 2致動器組件 2 1 4樞軸 246柄部 249盤簧 2 5 1第一切換器 2 5 3第二切換器 X 1第一旋轉軸 X3軸 S方向 W捲繞方向 39

Claims (1)

1. 200911612 十、申請專利範圍： 1. 一種用於自行車的整合式控制裝置，包括：一適合於固 定到自行車把手的支撐體以及單一槓桿，該單一槓桿可相 對於該支撐體移動，以支配一煞車器和一撥鏈器沿著彼此 相反的一第一方向和一第二方向移動，其中該單一槓桿具 有一靜止位置，在該靜止位置中，該單一槓桿既不支配該 煞車器也不支配該撥鏈器，並且該單一槓桿可沿第一方向 移動以支配該煞車器，其中該單一槓桿可沿不同於該第一 方向的第二方向移動一第一量，以使該撥鏈器沿其第一方 向移動，並且該單一槓桿可沿不同於所述第一方向的第二 方向移動一第二量且該第二量不同於該第一量，以使該撥 鏈器沿其第二方向移動。 2.如申請專利範圍第1所述的裝置，其中該第二方向實質 上垂直於該第一方向。

   3 .如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中該撥鏈器沿該 第一方向的移動相當於向下變速，並且該撥鏈器沿相反方 向的移動相當於向上變速。 4.如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中該撥鏈器沿該 第一方向的移動相當於向上變速，並且該撥鏈器沿相反方 向的移動相當於向下變速。 40 200911612 5.如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中該支撐體能被 抓在手中。 6. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其包括一中間體， 該中間體受到支撐，使得該中間體能繞著第一旋轉軸而相 對於該支撐體做旋轉運動，該單一槓桿能繞著一第二旋轉 軸而相對於該中間體做旋轉運動，且該第二旋轉軸不同於 第一旋轉軸。 7. 如申請專利範圍第6項所述的裝置，其中當該單一槓桿 處於該靜止位置時，該第二旋轉軸實質上指向自行車的移 動方向，並且該第一旋轉軸實質上指向相對於自行車移動 方向而言的一橫向方向。 8. 如申請專利範圍第7項所述的裝置，其中該第一旋轉軸 是實質水平的。 9. 如申請專利範圍第7項所述的裝置，其中該第一旋轉軸 是實質垂直。 1 〇.如申請專利範圍第6項所述的裝置，其中在相對於該 第一旋轉軸隔開一定距離的位置中，該中間體包括一座， 41 200911612 該座係用於接收一煞車控制纜索的一加寬頭部。 11 .如申請專利範圍第6項所述的裝置，其包括一連桿 安裝該連桿，使得該連桿能繞著該第二旋轉軸而相對於 中間體做旋轉運動，其中該可移動的單一槓桿依據一第 旋轉軸而鉸接到該連桿，該第三旋轉軸不同於該第二旋 軸且與該第二旋轉軸平行，其中該單一槓桿繞著該第三 轉軸而相對於該連桿在靜止位置和偏離位置之間做角度 動，並且其中該連桿可繞著該第二旋轉軸而相對於該中 體在靜止位置和至少一偏離位置之間做角度移動。 1 2.如申請專利範圍第1 1項所述的裝置，其包括一第一 性件和第二彈性件，該第一彈性件位於該連桿和該中間 之間，以將該連桿推到其靜止位置中，該第二彈性件位 該單一槓桿和該連桿之間，以將該單一槓桿推到其靜止 置中。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項所述的裝置，其中該第一彈 件在該連桿上所施加的推力超過該第二彈性件，使得該 一槓桿上的推力先使該單一槓桿移動進入該偏離位置中 不移動該連桿，然後才使該連桿移動。 1 4.如申請專利範圍第1 1到1 3項任一項所述的裝置， 該 轉 旋 移 間 彈 體 於 位 性 單 而 該 42 200911612 裝置適用以支配由一控制纜索來致動的撥鏈器，該裝置包 括： 一繞線軸襯，該繞線軸襯受到支撐，使得該繞線軸襯 能在該支撐體上旋轉，在該軸襯上捲繞著該撥鏈器控制纜 索； 一包括齒輪的分度機構，該齒輪受到支#，使其能繞 著該第二旋轉軸而在該中間體上於預定數量的預定角位置 之間旋轉，該等預定角位置對應於該撥鏈器的所欲位置； 一傳動機構，其介在該繞線軸襯和該分度機構的該齒 輪之間，使得該齒輪的旋轉對應於該繞線軸襯的旋轉。 1 5 .如申請專利範圍第1 4所述的裝置，其中該傳動機構包 括一滑動連接裝置，該滑動連接裝置適用於允許該分度機 構相對於該繞線軸襯移動。 1 6 .如申請專利範圍第1 5項所述的裝置，其中該傳動機構 允許該中間體繞著該第一軸（X 1)旋轉。 1 7.如申請專利範圍第1 6項所述的裝置，其中該滑動連接 裝置包括至少一個狹缝，該狹缝可滑動地接收一與該繞線 軸襯及/或該齒輪相聯的凸出元件。 1 8.如申請專利範圍第1 6項所述的裝置，其中該傳動機構 43

   200911612 包括一中間軸（29)、一第一萬向接頭（32)和一第二 頭（90)，該第一萬向接頭（32)將該中間軸（29)連接到 機構（1 2)的該齒輪，並且該第二萬向接頭（9 0 )將該 (29)連接到該繞線軸襯。 1 9.如申請專利範圍第1 4項所述的裝置，其中： 該齒輪包括一第一區段和一第二區段，在每個 分別形成多個第一齒和多個第二齒，並且在該等第 該等第二齒之間定義出多個間隔，且該等間隔至少 等預定數量之角位置； 該單一槓桿包括一面向該第一區段的從動臂 arm)，該從動臂設有一形狀與該第一區段之間隔形 的第一棘爪； 該裝置還包括： 一搖臂，其按照一第四旋轉軸鉸接到該中間體 四旋轉軸平行於該第二旋轉軸和該第三旋轉軸，並 臂設有一第一臂和一第二臂，該第一臂面向該單一 從動臂，且該第二臂面向該第二區段，該第二臂配 狀與該第二區段之間隔形狀相容的第二棘爪；以及 一第三彈性件，該第三彈性件位於該中間體與 之間，以將該搖臂及其第二臂推向該第二區段； 並且其中： 當該單一槓桿從其靜止位置移向其偏離位置時 一槓桿的該從動臂在與該第三彈性件相反處推壓該 萬向接 該分度 中間轴 區段中 一齒和 等於該 (driven 狀相容 ，該第 且該搖 槓桿的 有一形 該搖臂 ，該單 搖臂的 44 200911612 第一臂。 2 0 ·如申請專利範圍第1 9項所述的裝置，其中該第一區段 和該第二區段的該等間隔係由一作用側面和一非作用側所 定義，該作用側面相對於該等間隔而言係面向該齒輪的第 一旋轉方向，該齒輪的第一旋轉方向對應於該繞線軸襯沿 該撥鏈器控制纜索之捲繞方向的旋轉。 V ' 2 1 .如申請專利範圍第2 0項所述的裝置，其中當該槓桿和 該連桿處於其靜止位置中時，該第一棘爪不與該第一區段 的任何間隔接合，而該第二棘爪接合在該第二區段之該等 間隔的其中一者中，該第二棘爪緊靠在該間隔的作用側面 上，以防止該齒輪在與該第一旋轉方向相反的第二旋轉方 向中旋轉。 e 22.如申請專利範圍第2 1項所述的裝置，其中當該槓桿從 {,j 其靜止位置進入其偏離位置中但該連桿沒有離開其靜止位 置時，該第一棘爪與該第一區段之該等間隔的其中一者部 ' 分地接合且與該作用側面隔開一距離，而該第二棘爪則脫 ' 離該第二區段的間隔而與所該間隔相對，使得該齒輪由於 該撥鏈器控制纜索的牵引而沿著該第二旋轉方向做一小量 旋轉，該小量旋轉足以使得當該第二棘爪從面對所接合之 間隔的位置移動到面對其相鄰間隔的位置時，該第一棘爪 45 200911612 抵靠在其所接合之該間隔的作用側面上移動。 2 3 .如申請專利範圍第2 2項所述的裝置，其中當該槓 其偏離位置回到其靜止位置而該連桿沒有離開其靜止 時，該第二棘爪與其面對的間隔接合，同時該第一棘 其所接合的間隔脫離開來。 2 4.如申請專利範圍第2 2項所述的裝置，其中當該連 其靜止位置被帶到其偏離位置而該槓桿相對於該連桿 其偏離位置中時，該第一棘爪保持接合在該座中並且 該間隔的作用側面，使該齒輪沿第一方向旋轉，而該 棘爪被該第三彈性件壓靠在該齒輪上，並在該等間隔 作用側面上滑動，而不阻擋該齒輪的旋轉。 2 5 .如申請專利範圍第2 4項所述的裝置，其中當該連 該槓桿回到它們的靜止位置中時，該第一棘爪脫離 輪，而該第二棘爪與該等間隔的其中一者保持接合， 止該齒輪沿該第二方向旋轉。 2 6 .如申請專利範圍第1 1到1 3項任一項所述的裝置 裝置適用以支配一由伺服輔助系統所致動的撥鏈器， 置包括一位在該單一槓桿和該連桿之間的第一移動檢 以及一位在該連桿和該中間體之間的第二移動檢測器 桿從 位置 爪與 桿從 留在 推動 第二 的非 桿和 該齒 以防 ，該 該裝 測器 46 200911612 2 7 .如申請專利範圍第2 6項所述的裝置，其中 檢測器是當該單一槓桿到達其偏離位置時由該 一槓桿的從動臂之間的接觸所致動的第一接觸 且該第二移動檢測器是當該連桿到達其偏離位 桿的凸起和該中間體之間的接觸所致動的第 器。 Γ 2 8 .如申請專利範圍第2 7項所述的裝置，其中 檢測器設在該連桿上的一座中。 2 9.如申請專利範圍第2 6項所述的裝置，其中 檢測器設在該中間體上的一座中。 3 〇.如申請專利範圍第2 6所述的裝置，其中該 / 統包括電動馬達。 31. —種用於自行車的整合式控制裝置，其包 於固定到自行車把手的支撐體和單一槓桿，該 相對於該支撐體移動，以透過一伺服輔助系統 的第一和第二移動方向來支配一煞車器和一 中，該單一槓桿具有一靜止位置，在該靜止位 槓桿既不支配該煞車器也不支配該撥鏈器，並 該第一移動 連桿和該單 檢測器，並 置時由該連 二接觸檢測 該第一接觸 該第二接觸 伺服輔助系 括：一適合 單一槓桿可 沿彼此相反 撥鏈器，其 置中該單一 且該單一槓 47 200911612 桿可沿第一方向移動以支配該煞車器，其中該槓桿可沿不 同於該第一方向的第二方向移動，以使該撥鏈器沿其第一 方向移動，並且該槓桿可朝著不同於該第一方向的第三方 向移動，以使該撥鏈器沿其第二方向移動。 3 2 .如申請專利範圍第3 1項所述的裝置，其中該第二方向 和該第三方向是相同的。 3 3 .如申請專利範圍第3 1項所述的裝置，其中該第二方向 和該第三方向是相反的。

   34. —種用於自行車的電動控制裝置，其適用以透過一伺 服輔助系統在沿著兩彼此相反的第一和第二移.動方向中支 配一撥鏈器，該電動控制裝置包括：一適用於固定到自行 車把手的支撐體以及一槓桿，該槓桿可相對於該支撐體移 動以支配該撥鏈器，其中，該槓桿可從靜止位置沿單一方 向移動一第一量，以使該撥鏈器沿其第一方向移動，並且 該槓桿可從該靜止位置沿該單一方向移動一第二量，以使 該撥鏈器沿其第二方向移動，該第二量不同於該第一量； 其中在該靜止位置中該槓桿不支配該撥鏈器。 3 5 ·如申請專利範圍第3 4項所述的裝置，其中該撥鏈器沿 該第一方向的移動對應於向下變速，並且該撥鏈器沿相反 48 200911612 方向的移動對應於向上變速。 3 6 .如申請專利範圍第3 4項所述的裝置，其中該撥鏈器沿 該第一方向的移動對應於向上變速，並且該撥鏈器沿相反 方向的移動對應於向下變速。 3 7 .如申請專利範圍第3 4項所述的裝置，其包括一連桿， 安裝該連桿，使得其能在該支撐體中繞著該連桿的旋轉軸 在一靜止位置和至少一偏離位置之間做旋轉運動，其中該 可移動的單一槓桿按照該單一槓桿的旋轉軸在靜止位置和 偏離位置之間鉸接到該連桿，該單一槓桿的旋轉軸不同於 該連桿的旋轉軸並且與該連桿的旋轉軸平行。 3 8.如申請專利範圍第3 7項所述的裝置，其包括一第一彈 性件與一第二彈性件，該第一彈性件位於該連桿和該支撐 體之間，以將該連桿推到其靜止位置中，該第二彈性件位 於該單一槓桿與該連桿之間，以將該單一槓桿推到其靜止 位置中。 3 9.如申請專利範圍第3 8項所述的裝置，其中該第一彈性 件施加在該連桿上的推力超過該第二彈性件，使得該單一 槓桿上的推力先使該單一槓桿移動到該偏離位置中而該連 桿不移動，接著移動該連桿。 49 200911612 40.如申請專利範圍第 34項所述的裝置，其還包括一槓 桿，其可相對於該支撐體而移動以支配一煞車器。 4 1 . 一種控制自行車的方法，該自行車包括一煞車系統和 至少一個變速器，該變速器帶有一可沿兩相反之第一和第 二移動方向移動的撥鏈器，該方法包括： 沿第一方向致動一槓桿，以支配該煞車系統獲得煞車 作用； 沿不同於該第一方向的一第二方向來致動該同一槓 桿，以支配該撥鏈器沿其第一方向移動； 沿不同於該第一方向的一第三方向來致動該同一槓 桿，以支配該撥鏈器沿其第二方向移動。 4 2.如申請專利範圍第4 1項所述的方法，其中該第三方向 與該第二方向相反。 4 3 .如申請專利範圍第4 1項所述的方法，其中該第三方向 與該第二方向相同，並且其中該槓桿沿該第二方向致動以 支配該撥鏈器沿其第一方向移動的程度和該同一槓桿沿同 一方向致動以支配該撥鏈器沿其第二方向移動的程度相 比，兩者的致動程度不同。 4 4 .如f請專利範圍第4 1項所述的方法，其中該槓桿的第 50 200911612 一移動方向實質上垂直於該槓桿的第二和第三移動方向。 4 5 .如申請專利範圍第4 1項所述的方法，其中該槓桿在該 第二方向和/或第三方向中的致動係與該槓桿在該第一方 向中的致動同時發生。

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