TWI742700B - 自行車後變速器 - Google Patents

Abstract

一種自行車後變速器，用以設置於一車架，包含一固定座組件、一活動件、一連桿組件及一鍊條導引構件。固定座組件包含一第一座體、一第二座體及一安裝軸。安裝軸穿設第一座體及第二座體，並用以裝設於車架，且第二座體用以銜接第一座體及車架。連桿組件銜接於活動件及第一座體。鍊條導引構件樞設於活動件。第一座體可沿著安裝軸之中心軸線移動，而相對靠近或遠離第二座體。

Description

自行車後變速器

本發明係關於一種後變速器，特別是一種自行車後變速器。

一般而言，自行車配有前變速器及後變速器，二變速器分別用以將自行車鍊條於前齒盤組及後齒盤組的多個齒盤之間移動，而調整這些齒盤之間的齒數比，來讓使用者的踩踏較為省力。

以後變速器來說，後變速器係裝設於自行車的車架上。然而，自行車的車架種類眾多，每種自行車之車架的厚度皆不盡相同，導致後變速器裝設於車架後，後變速器的導鍊件可能不會對準自行車後飛輪的齒盤，而使得自行車鍊條的轉動及後變速器之換檔不順暢。目前常用的改善方式係透過增加或減少墊片之方式，來調整後變速器的導鍊件的位置，但增加或減少墊片之方式必須先將整個後變速器自車架拆下，而在加入或移除墊片後，再將整個後變速器裝回車架，故造成後變速器之導鍊件對準後飛輪之齒盤的作業上相當不便。

此外，增加或減少墊片之方式，受限於墊片之厚度的影響，而無法對於後變速器之導鍊件的位置進行細部調整，導致即使增加或減少墊片，後變速器之導鍊件的位置仍可能未剛好對準後飛輪的齒盤。

本發明在於提供一種自行車後變速器，藉以解決先前技術中加或減少墊片之方式所造成之後變速器之導鍊件對準後飛輪之齒盤的作業不便及對於後變速器之導鍊件的位置無法進行微調的問題。

本發明之一實施例所揭露之一種自行車後變速器，用以設置於一車架，包含一固定座組件、一活動件、一連桿組件及一鍊條導引構件。固定座組件包含一第一座體、一第二座體及一安裝軸。安裝軸穿設第一座體及第二座體，並用以裝設於車架，且第二座體用以銜接第一座體及車架。連桿組件銜接於活動件及第一座體。鍊條導引構件樞設於活動件。第一座體可沿著安裝軸之中心軸線移動，而相對靠近或遠離第二座體。

本發明之另一實施例所揭露之一種自行車後變速器，用以設置於一車架，包含一固定座組件、一活動件、一連桿組件及一鍊條導引構件。固定座組件包含一第一座體及一安裝軸。安裝軸穿設第一座體，並用以裝設於車架。調整件設置於第一座體，調整件可相對第一座體轉動，而令第一座體沿著安裝軸之中心軸線移動，而用以相對靠近或遠離車架。連桿組件銜接於活動件及第一座體。鍊條導引構件樞設於活動件。

本發明之又一實施例所揭露之一種自行車後變速器，用以設置於一車架，包含一固定座組件、一活動件、一連桿組件及一鍊條導引構件。固定座組件包含一第一座體及一安裝軸。安裝軸穿設第一座體，並用以裝設於車架。調整件設置於第一座體，調整件可相對第一座體轉動，而令第一座體沿著安裝軸之中心軸線相對安裝軸移動。連桿組件銜接於活動件及第一座體。鍊條導引構件樞設於活動件。

根據上述實施例所揭露的自行車後變速器，由於第一座體可沿著安裝軸之中心軸線移動而相對靠近或遠離銜接第一座體與車架的第二座體，或相對靠近或遠離車架，故透過調整第一座體相對於第二座體或車架之位置，可使鍊條導引構件的位置一同被調整。因此，在不用自車架拆卸自行車後變速器以增減墊片的情況下，鍊條導引構件可被調整至對準後飛輪之齒盤的位置，故提升了鍊條導引構件的位置調整作業的便利性。

此外，透過第一座體可沿著安裝軸之中心軸線移動而相對靠近或遠離銜接第一座體與車架的第二座體，或相對靠近或遠離車架之設置，可讓鍊條導引構件的位置進行微調，使得鍊條導引構件精準地對準後飛輪的齒盤。

以上關於本發明內容的說明及以下實施方式的說明係用以示範與解釋本發明的原理，並且提供本發明的專利申請範圍更進一步的解釋。

請一併參閱圖1與圖2。圖1為根據本發明之第一實施例所揭露之自行車後變速器、車架及後飛輪的立體示意圖。圖2為圖1的部分分解示意圖。

在本實施例中，自行車後變速器10用以裝設於一車架20並對準一後飛輪30的一齒盤31。其中，自行車後變速器10例如但並不限為電子式的後變速器。在其他實施例中，自行車後變速器可為機械式的後變速器。此外，齒盤31例如為後飛輪30中所有齒盤中尺寸最小的齒盤。

自行車後變速器10包含一固定座組件100、一活動件200、一連桿組件300及一鍊條導引構件400。在本實施例或其他實施例中，自行車後變速器10還可包含一調整件500、一組裝環600、一彈性件700及一扣環800。

接著，請一併參閱圖2至圖5。圖3為圖1之自行車後變速器、車架及後飛輪另一視角的部分立體示意圖。圖4為圖1的部分剖視示意圖。圖5為圖3的部分放大剖視示意圖。

固定座組件100包含一第一座體110、一第二座體120及一安裝軸130。第一座體110具有一外表面111及一穿槽112，且穿槽112自外表面111凹陷而形成。第二座體120具有一穿孔121。安裝軸130穿設第一座體110的穿槽112及第二座體120的穿孔121。安裝軸130之一端用以鎖附於車架20，而令第一座體110及第二座體120透過安裝軸130裝設於車架20上。其中，第二座體120之部分用以位於車架20及第一座體110之間，而銜接第一座體110及車架20。

第二座體120具有一擋部123，且車架20亦具有一擋部21。第二座體120的擋部123用以抵靠車架20的擋部21。第一座體110具有一調整部113，第一座體110的調整部113具有一螺孔1131及一螺絲1132。螺絲1132螺合於螺孔1131，且螺絲1132的一端抵靠於第二座體120的擋部123。藉由順轉或逆轉螺絲1132，可調整螺絲1132凸出於螺孔1131的長度，使得第一座體110可以安裝軸130的中心軸線C為軸於方向D1或相反於方向D1之方向上調整位置。在螺絲1132未轉動的狀況下，經由螺絲1132之一端抵靠於第二座體120之擋部123的設置，可限制第一座體110於方向D1上的樞轉運動。

第一座體110的穿槽112具有相連通的一第一寬部1121、一窄部1122及一第二寬部1123。其中，窄部1122位於第一寬部1121及第二寬部1123之間，且第一寬部1121較第二寬部1123靠近第二座體120。第二座體120還具有連通於穿孔121的一容置槽122，且容置槽122連通於穿槽112的第一寬部1121。安裝軸130之相異部分分別位於第二寬部1123、窄部1122、第一寬部1121、容置槽122及穿孔121。

調整件500位於穿槽112的第二寬部1123內，並可轉動地套設於安裝軸130的另一端。在本實施例中，第一座體110還具有位於穿槽112之第二寬部1123內的一內螺紋114，而調整件500具有一外螺紋510。調整件500之外螺紋510螺合於第一座體110的內螺紋114。

在本實施例中，安裝軸130具有一凸緣131，調整件500具有一凹槽520、一環形內壁面530及一止擋凸塊540。環形內壁面530形成凹槽520，止擋凸塊540自環形內壁面530凸出。安裝軸130的凸緣131位於凹槽520內，組裝環600套設於安裝軸130，並位於安裝軸130的凸緣131及調整件500的止擋凸塊540之間。在本實施例中，安裝軸130的凸緣131與調整件500的環形內壁面530之間於安裝軸130的徑向上形成一間隙G。藉此，在轉動調整件500的過程中，可避免調整件500之環形內壁面530與安裝軸130之凸緣131摩擦，而可確保調整件500的轉動順暢度。

接著，將說明安裝軸130、組裝環600及調整件500之組裝過程。請參閱圖6及圖7，圖6及圖7為安裝軸、組裝環及調整件之組裝過程的平面示意圖。

首先，如圖6所示，先將組裝環600套設於安裝軸130上，並使組裝環600抵靠於安裝軸130的凸緣131。接著，將調整件500套設於安裝軸130上，使安裝軸130的凸緣131位於調整件500的凹槽520內。然後，將安裝軸130穿過一固定治具40，並使調整件500環繞凹槽520的側壁560抵靠於固定治具40。接著，如圖7所示，沿方向D2撞擊調整件500，使得調整件500的側壁560變形，而於組裝環600遠離安裝軸130之凸緣131之一側形成止擋凸塊540。如此一來，組裝環600即位於止擋凸塊540及凸緣131之間，而完成安裝軸130、組裝環600及調整件500之組裝。後續只要將安裝軸130穿過第一座體110的穿槽112及第二座體120的穿孔121，然後再鎖入車架20，即可將第一座體110及第二座體120裝設於車架20。

在本實施例中，組裝環600的設置，可避免調整件500經撞擊後所形成之止擋凸塊540直接夾持安裝軸130的凸緣131，且在調整件500被撞擊過後，調整件500之止擋凸塊540、組裝環600及安裝軸130的凸緣131之間於安裝軸130的軸向上形成有微小間隙(未繪示)。如此一來，可確保調整件500的轉動順暢度。

在本實施例中，調整件500還具有一通孔550，且安裝軸130還具有一插孔132。安裝軸130的插孔132透過通孔550及穿槽112的第二寬部1123連通於外。調整件500之通孔550用以供螺鎖工具穿過而插入於安裝軸130的插孔132，而讓安裝軸130可被轉動，以鎖附或拆卸於車架20。另外，調整件500之通孔550用以供螺鎖工具插入，而讓調整件500可相對於安裝軸130及第一座體110轉動。

在本實施例中，第二座體120之容置槽122的寬度大於穿孔121之寬度，且容置槽122與穿孔121之間形成一抵靠面124。第一座體110之穿槽112的第一寬部1121及窄部1122之間形成另一抵靠面1124。彈性件700例如為壓縮彈簧。彈性件700套設於安裝軸130，且彈性件700之相異二部分分別位於第二座體120的容置槽122及第一座體110之穿槽112的第一寬部1121。彈性件700之相對二端分別抵靠二抵靠面124、1124。扣環800固定於安裝軸130，並位於第二座體120遠離第一座體110之一側。彈性件700施予第二座體120之作用力可令第二座體120在未受到其他外力的作用之下常態地抵靠於扣環800。此外，彈性件700還可施予第一座體110朝遠離第二座體120之方向移動的作用力，以消除第一座體110的內螺紋114與調整件500之外螺紋510之間可能的間隙。

如圖1所示，連桿組件300包含一第一連桿310及一第二連桿320。第一連桿310之相對二端分別樞設於第一座體110及活動件200，而第二連桿320之相對二端分別樞設於第一座體110及活動件200。第一座體110、第一連桿310、第二連桿320及活動件200共同構成四連桿結構。鍊條導引構件400樞設於活動件200。

由於不同之車架具有不同的厚度，或是車架有可能會變形，故在自行車後變速器10裝設於車架上後，其鍊條導引構件400可能不會對準後飛輪30的齒盤31。舉例來說，如圖5所示，鍊條導引構件400係對準後飛輪30之相鄰的齒盤31與另一齒盤32之間。此時，可藉由轉動調整件500，以調整第一座體110之位置，而讓鍊條導引構件400對準齒盤31。詳細來說，請參閱圖8，圖8為圖5之第一座體相對於車架移動後的剖視示意圖。在沿方向D3轉動調整件500的過程中，調整件500因受到安裝軸130之凸緣131的定位，並不會沿安裝軸130之中心軸線C移動，故調整件500在轉動的情況下會經由其外螺紋510及第一座體110的內螺紋114帶動第一座體110沿安裝軸130之中心軸線C朝遠離車架20及第二座體120的方向移動，而透過連桿組件300帶動活動件200移動。如此一來，鍊條導引構件400即可被調整至對準齒盤31的位置。

類似地，若在自行車後變速器10裝設於車架20上後，其鍊條導引構件400係對準齒盤31遠離齒盤32的一側，則反轉調整件500，使得第一座體110沿安裝軸130之中心軸線C朝向第二座體120及車架20靠近，來讓鍊條導引構件400對準齒盤31。

由上可知，藉由沿著安裝軸130之中心軸線C移動第一座體110之方式，可在不用自車架20拆卸自行車後變速器10以增減墊片的情況下，讓鍊條導引構件400被調整至對準齒盤31的位置，故提升了鍊條導引構件400之位置調整作業的便利性。並且，相較於增減墊片之方式，透過沿著安裝軸130之中心軸線C移動第一座體110之方式，可對於鍊條導引構件400之位置進行微調，以使鍊條導引構件400精準地對準後飛輪30的齒盤31。

此外，在轉動調整件500調整第一座體110之位置的過程中，活動件200的移動路徑係平行於安裝軸130的中心軸線C，故可讓操作者易於觀察活動件200的移動路徑，以使鍊條導引構件400精準地調整至對準齒盤31的位置。

另外，以自行車後變速器10為電子式的後變速器來說，鍊條導引構件400之位置不用經由電子控制的方式即可被調整。因此，可不用於後變速器的控制器內預先寫入多組初始位置，故可節省控制器內儲存韌體資料碼的空間。

在調整鍊條導引構件400之位置的過程中，調整件500僅需使用者的一隻手操作螺鎖工具即可轉動，故使用者的另一手可扳動自行車的踏板，使得自行車鍊條(未繪示)轉動，以經由自行車鍊條轉動之過程所發出之聲音大小，判斷鍊條導引構件400之位置是否調整到位。如此一來，調整鍊條導引構件400之位置作業僅需一個人即可完成。

由於螺絲1132係抵靠於第二座體120的擋部123，而第二座體120的擋部123係抵靠於車架20的擋部21，故在沿方向D3之反向轉動調整件500的時候，第一座體110不會沿方向D1樞轉。另一方面，在自行車鍊條掛設於鍊條導引構件400及齒盤31的情況下，若沿方向D3轉動調整件500的時候，鍊條導引構件400受到自行車鍊條的束縛，而無法經由活動件200及連桿組件300帶動第一座體110沿方向D1之反向樞轉。因此，無論沿方向D3或方向D3之反向轉動調整件500，可確保第一座體110僅沿安裝軸130之中心軸線C移動，而不會樞轉。

接著，請參閱圖9及圖10，圖9為根據本發明之第二實施例所揭露之自行車後變速器、車架及後飛輪的立體示意圖。圖10為圖9之自行車後變速器、車架及後飛輪的部分剖視示意圖。

在本實施例中，自行車後變速器10a類似於圖1的自行車後變速器10，故以下僅針對二者之間的差異處進行說明。

在本實施例中，自行車後變速器10a更包含一阻尼件900a，且安裝軸130a之插孔132a更具有一結合段1321a及一延伸段1322a。結合段1321a位於延伸段1322a及調整件500a的通孔550a之間並連通延伸段1322a及調整件500a的通孔550a。阻尼件900a包含一結合柱部910a及一凸出部920a。凸出部920a沿結合柱部910a之徑向凸出於結合柱部910a。結合柱部910a插設於第一座體110a之穿槽112a的第二寬部1123a、調整件500a之通孔550a及插孔132a之結合段1321a，且結合柱部910a固定於安裝軸130a之方式例如但不限於透過位於結合段1321a之內螺紋與結合柱部910a之外螺紋的結合。阻尼件900a之凸出部920a抵靠於第一座體110a的外表面111a，藉此提供第一座體110a於方向D1或方向D1(如圖3所示)之反向上樞轉的摩擦力。

根據上述實施例所揭露的自行車後變速器，由於第一座體可沿著安裝軸之中心軸線移動而相對靠近或遠離銜接第一座體與車架的第二座體，或相對靠近或遠離車架，故透過調整第一座體相對於第二座體或車架之位置，可使鍊條導引構件的位置一同被調整。因此，在不用自車架拆卸自行車後變速器以增減墊片的情況下，鍊條導引構件可被調整至對準後飛輪之齒盤的位置，故提升了鍊條導引構件的位置調整作業的便利性。

此外，透過第一座體可沿著安裝軸之中心軸線移動而相對靠近或遠離銜接第一座體與車架的第二座體，或相對靠近或遠離車架之設置，可讓鍊條導引構件的位置進行微調，使得鍊條導引構件精準地對準後飛輪的齒盤。

雖然本發明以前述之較佳實施例揭露如上，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。

10、10a:自行車後變速器 20:車架 21:擋部 30:後飛輪 31、32:齒盤 40:固定治具 100:固定座組件 110、110a:第一座體 111、111a:外表面 112、112a:穿槽 1121:第一寬部 1122:窄部 1123、1123a:第二寬部 1124:抵靠面 113:調整部 1131:螺孔 1132:螺絲 114:內螺紋 120:第二座體 121:穿孔 122:容置槽 123:擋部 124:抵靠面 130、130a:安裝軸 131:凸緣 132、132a:插孔 1321a:結合段 1322a:延伸段 200:活動件 300:連桿組件 310:第一連桿 320:第二連桿 400:鍊條導引構件 500、500a:調整件 510:外螺紋 520:凹槽 530:環形內壁面 540:止擋凸塊 550、550a:通孔 560:側壁 600:組裝環 700:彈性件 800:扣環 900a:阻尼件 910a:結合柱部 920a:凸出部 C:軸線 D1、D2、D3:方向 G:間隙

圖1為根據本發明之第一實施例所揭露之自行車後變速器、車架及後飛輪的立體示意圖。

圖2為圖1的部分分解示意圖。

圖3為圖1之自行車後變速器、車架及後飛輪另一視角的部分立體示意圖。

圖4為圖1的部分剖視示意圖。

圖5為圖3的部分放大剖視示意圖。

圖6及圖7為圖4之安裝軸、組裝環及調整件之組裝過程的平面示意圖。

圖8為圖5之第一座體相對於車架移動後的剖視示意圖。

圖9為根據本發明之第二實施例所揭露之自行車後變速器、車架及後飛輪的立體示意圖。

圖10為圖9之自行車後變速器、車架及後飛輪的部分剖視示意圖。

10:自行車後變速器

20:車架

30:後飛輪

31:齒盤

100:固定座組件

200:活動件

300:連桿組件

310:第一連桿

320:第二連桿

400:鍊條導引構件

500:調整件

C:軸線

D3:方向

Claims (16)

1. 一種自行車後變速器，用以設置於一車架，包含：一固定座組件，包含一第一座體、一第二座體及一安裝軸，該安裝軸穿設該第一座體及該第二座體，並用以裝設於該車架，且該第二座體用以銜接該第一座體及該車架；一調整件，可轉動地套設於該安裝軸；一活動件；一連桿組件，銜接於該活動件及該第一座體；以及一鍊條導引構件，樞設於該活動件；其中，該調整件可相對該安裝軸及該第一座體轉動，而令該第一座體沿著該安裝軸之中心軸線移動，而相對靠近或遠離該第二座體。
2. 如請求項1所述之自行車後變速器，其中該第一座體具有一穿槽及位於該穿槽的一內螺紋，該安裝軸之部分位於該穿槽內，該調整件具有一外螺紋，該調整件的該外螺紋與該第一座體的該內螺紋螺合。
3. 如請求項2所述之自行車後變速器，更包含一組裝環，該安裝軸具有一凸緣，該調整件具有一凹槽、一環形內壁面及一止擋凸塊，該環形內壁面形成該凹槽，該止擋凸塊自該環形內壁面凸出，該安裝軸的該凸緣位於該凹槽內，該組裝環套 設於該安裝軸，並位於該安裝軸的該凸緣及該調整件的該止擋凸塊之間。
4. 如請求項3所述之自行車後變速器，其中該凸緣與該調整件的該環形內壁面之間形成一間隙。
5. 如請求項2所述之自行車後變速器，其中該第二座體具有一擋部，該擋部用以抵靠該車架，該第一座體具有一調整部，該調整部抵靠該擋部，而限制該第一座體於一方向上的樞轉運動。
6. 如請求項5所述之自行車後變速器，其中該調整部具有一螺孔及一螺絲，該螺絲螺合於該螺孔，且該螺絲之一端抵靠於該擋部。
7. 如請求項2所述之自行車後變速器，更包含一彈性件，該彈性件之相對二端分別抵靠於該第一座體及該第二座體，該彈性件用以施予該第一座體朝遠離該第二座體之方向移動的作用力。
8. 如請求項7所述之自行車後變速器，其中該穿槽具有相連通的一第一寬部、一窄部及一第二寬部，該窄部位於該第一寬部及該第二寬部之間，該第一寬部較該第二寬部靠近該第二座體，該第一座體的該內螺紋位於該第二寬部，該調整件位於該第二寬部，該第二座體具有一容置槽，該容置槽與該第一寬部相連通，該安裝軸之相異部分分別位於該第一寬部、該窄部、 該第二寬部及該容置槽，該彈性件之相異二部分分別位於該第一寬部及該容置槽。
9. 如請求項7所述之自行車後變速器，更包含一扣環，該扣環固定於該安裝軸，並位於該第二座體遠離該第一座體的一側。
10. 如請求項2所述之自行車後變速器，其中該第一座體具有一外表面，該穿槽自該外表面凹陷形成，該調整件具有一通孔，該安裝軸具有一插孔，該插孔透過該通孔及該穿槽連通於外。
11. 如請求項2所述之自行車後變速器，更包含一阻尼件，該第一座體具有一外表面，該穿槽自該外表面凹陷形成，該調整件具有一通孔，該通孔連通該穿槽，該安裝軸具有一插孔，該插孔具有一結合段及一延伸段，該結合段位於該延伸段及該通孔之間並連通該延伸段及該通孔，該阻尼件包含一結合柱部及一凸出部，該凸出部沿該結合柱部之徑向凸出於該結合柱部，該結合柱部插設於該穿槽、該通孔及該插孔之該結合段，該凸出部抵靠於該外表面。
12. 如請求項1所述之自行車後變速器，其中該第一座體可沿著該安裝軸之中心軸線移動，而令該活動件的移動路徑平行該安裝軸之中心軸線。
13. 一種自行車後變速器，用以設置於一車架，包含： 一固定座組件，包含一第一座體及一安裝軸，該安裝軸穿設該第一座體，並用以裝設於該車架；一調整件，設置於該第一座體，該調整件可相對該第一座體轉動，而令該第一座體沿著該安裝軸之中心軸線相對該安裝軸移動；一活動件；一連桿組件，銜接於該活動件及該第一座體；以及一鍊條導引構件，樞設於該活動件。
14. 如請求項13所述之自行車後變速器，其中當該第一座體沿著該安裝軸之中心軸線相對該安裝軸移動時，該活動件的移動路徑平行該安裝軸之中心軸線。
15. 一種自行車後變速器，用以設置於一車架，包含：一固定座組件，包含一第一座體及一安裝軸，該安裝軸穿設該第一座體，並用以裝設於該車架；一調整件，設置於該第一座體，該調整件可相對該第一座體轉動，而令該第一座體沿著該安裝軸之中心軸線移動，而用以相對靠近或遠離該車架；一活動件；一連桿組件，銜接於該活動件及該第一座體；以及一鍊條導引構件，樞設於該活動件。
16. 如請求項15所述之自行車後變速器，其中當該第一座體沿著該安裝軸之中心軸線相對該安裝軸移動時，該活動件的移動路徑平行該安裝軸之中心軸線。

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