TWI755944B - 自行車操作裝置 - Google Patents

Abstract

一種具有中心軸線的自行車操作裝置包含被建構成被壓入配合於自行車車把的自由端部內的安裝結構、及用於自行車組件的操作的操作結構，操作結構被耦接於安裝結構。

Description

自行車操作裝置 相關申請案的參照

本案為2015年5月29日申請的名為「自行車操作裝置」的美國申請案第14/725,868號的部份連續案，該申請案的整個揭示內容為所有的目的特此藉著參考而結合於此。

本發明係針對自行車操作裝置。

自行車把端型換檔器(bar-end type shifter)的傳統安裝結構包含擴張件(expander)。傳統的把端型換檔器通常需要有令人厭煩的安裝步驟，其中涉及將把端型換檔器的安裝結構插入車把的端部內，且然後使用工具來擴張把端型換檔器的擴張件。另外，在傳統的把端型換檔器中，難以使電線或機械控制線通過車把的中心。因此，使用者無法自由地旋轉把端型換檔器以將其定位於較佳的定向(orientation)。

針對上述課題，提供一種自行車操作裝置。根據本發明的第一方面，提供一種自行車操作裝置，此自行車操作裝置具有中心軸線且包含被建構成被壓入配合(press fitted)於自行車車把的自由端部內的安裝結構、及用於自行車組件的操作的操作結構，操作結構被耦接於安裝結構。此組態的一個潛在有利點為可快速地且容易地將自行車操作裝置安裝在車把上。

在此方面中，安裝結構可被建構成在不使用工具的情況下被壓入配合於自行車車把的自由端部內。此組態的一個潛在有利點為可快速地且容易地安裝操作裝置。

在此方面中，安裝結構可包含被建構成將安裝結構固持於自行車車把的自由端部的固持構件。此組態的一個潛在有利點為操作裝置可被建構成較輕，因為不須有擴張結構。

在此方面中，固持構件可由樹脂材料製成。此組態的一個潛在有利點為摩擦係數可被增大以將操作裝置固定於車把。

在此方面中，固持構件可被建構成在安裝結構被壓入配合於自行車車把的自由端部內時變形。此組態的一個潛在有利點為操作裝置可穩固地配合於自行車車把內。

在此方面中，固持構件可以可至少部份地彈 性變形。此組態的一個潛在有利點為操作裝置可穩固地配合於自行車車把內。

在此方面中，安裝結構可包含軸件，此軸件被建構成從操作結構於平行於中心軸線的軸向方向延伸，且固持構件從軸件於徑向方向延伸離開中心軸線。此組態的一個潛在有利點為操作裝置的尺寸可適應車把的半徑及軸向長度。

在此方面中，固持構件可包含多個固持部份。此組態的一個潛在有利點為固持構件可用多個固持部份而更穩固地安裝操作裝置。

在此方面中，所述的多個固持部份可沿著平行於中心軸線的軸向方向被設置成使得間隙形成在相鄰的固持部份之間。此組態的一個潛在有利點為有空間被設置用於固持部份在被壓入配合於車把的端部內時的變形。

在此方面中，固持構件可包含於軸向方向被設置在所述的多個固持部份與操作結構之間的支撐部份，且支撐部份的軸向長度大於所述的多個固持部份的每一個的軸向長度。此組態的一個潛在有利點為安裝結構的強度被加強以抵抗由使用者操作操作結構所施加的操作力。

在此方面中，軸件可包含從操作結構沿著平行於中心軸線的軸向方向延伸的通孔。此組態的一個潛在有利點為有通道被設置用於電纜線，使得纜線不須經過安裝結構的外部。

在此方面中，中心軸線可通過通孔。此組態 的一個潛在有利點為操作裝置相對於車把繞中心軸線的角度位置不受通過通孔的電纜線限制。

在此方面中，操作結構可包含被建構成輸出訊號以操作自行車組件的電開關單元、及被電連接於電開關單元的電纜線，此電纜線被設置於通孔的內部。此組態的一個潛在有利點為有通道被設置用於電纜線，使得纜線不須經過安裝結構的外部。

在此方面中，固持構件可具有環狀形狀。此組態的一個潛在有利點為固持構件可適應具有環狀形狀的直徑的車把。

在此方面中，操作結構可包含殼體構件，固持構件於中心軸線的方向具有第一軸向長度，且殼體構件於中心軸線的方向具有第二軸向長度，第二軸向長度比第一軸向長度短或與第一軸向長度相等。此組態的一個潛在有利點為被壓入配合的安裝結構為操作裝置提供穩定的支撐。

在此方面中，操作結構可包含被建構成輸出訊號以操作自行車組件的電開關單元。此組態的一個潛在有利點為不像一些液壓系統，使用者只需極小的力即可輸出訊號。

在此方面中，安裝結構可包含用來支撐電開關單元的開關單元支撐構件。此組態的一個潛在有利點為電開關單元可被穩固地安裝在自行車上。

在此方面中，開關單元支撐構件可被至少部 份地設置於操作結構的內部。此組態的一個潛在有利點為開關單元支撐構件被固定於操作結構的內部。

在此方面中，安裝結構可包含入口開口，而被電連接於電開關單元的電纜線被插入此入口開口，開關單元支撐構件相鄰於入口開口被設置。此組態的一個潛在有利點為操作結構可在結構上與安裝結構整合。

在此方面中，電開關單元可被支撐在開關單元支撐構件上，使得在安裝結構被壓入配合於自行車車把的自由端部內的狀態中，電開關單元的至少一部份被設置於自行車車把內。此組態的一個潛在有利點為可使操作結構及殼體構件的長度更短。

在此方面中，安裝結構可包含被附接於固持構件的附加固持構件。此組態的一個潛在有利點為操作裝置的安裝性質由於附加固持構件而增加。

在此方面中，附加固持構件可被可拆卸地附接於固持構件。此組態的一個潛在有利點為操作裝置的安裝性質可由使用者靈活地建構。

在此方面中，操作結構可包含殼體構件，而電開關單元的至少一部份被設置於殼體構件內，殼體構件包含操作結構的周邊表面的至少一部份，且操作結構的周邊表面相對於中心軸線實質上軸向對稱。此組態的一個潛在有利點為被設置在殼體構件上的電開關單元的操作可更為方便地被進接(accessible)。

在此方面中，周邊表面可於平行於中心軸線 的軸向方向成推拔狀。此組態的一個潛在有利點為周邊表面以容許使用者可容易地手動操作的方式被定向。

在此方面中，電開關單元可包含構成操作結構的周邊表面的一部份的使用者操作構件。此組態的一個潛在有利點為構成周邊表面的一部份的使用者操作構件可更方便地被進接。

在此方面中，電開關單元可包含被建構成於平行於中心軸線的軸向方向被操作的使用者操作構件。此組態的一個潛在有利點為電開關單元可在使用者的手抓握車把時被方便地進接而由使用者的手指操作。

在此方面中，電開關單元可包含被建構成發送無線訊號以操作自行車組件的無線發送器。此組態的一個潛在有利點為不需有電纜線來進行電開關單元與自行車組件之間的通訊。

在此方面中，操作結構可包含被建構成供應電力至電開關單元的電源。此組態的一個潛在有利點為不需有額外的電力纜線來從操作結構的外部供應電力。

在另一方面中，提供一種自行車操作裝置，此自行車操作裝置具有中心軸線，且包含被建構成被壓入配合於自行車車把的自由端部內的安裝結構。操作結構包含被建構成輸出訊號以操作自行車組件的電開關單元、及殼體構件，而電開關單元的至少一部份可被設置於殼體構件內，操作結構被耦接於安裝結構。固持構件具有於平行於中心軸線的軸向方向的第一軸向長度，且殼體構件具有 於平行於中心軸線的軸向方向的第二軸向長度，第二軸向長度比第一軸向長度短或與第一軸向長度相等。此組態的潛在有利點為使用者可自由地旋轉操作裝置以使得操作裝置被定位於較佳的定向、安裝快速且容易、並且操作裝置被建構成較輕，因為不需有擴張結構。

在另一方面中，提供一種自行車操作裝置，此自行車操作裝置具有中心軸線，且包含被建構成被安裝於自行車車把的自由端部內的安裝結構。操作結構包含被建構成輸出訊號以操作自行車組件的電開關單元、及殼體構件，而電開關單元的至少一部份可被設置於殼體構件內。操作結構被耦接於安裝結構，並且殼體構件於平行於中心軸線的軸向方向的長度小於35mm(毫米)。此組態的潛在有利點為操作裝置的尺寸由於殼體構件的縮短的長度而變得小型。

在另一方面中，一種自行車操作裝置包含被建構成被安裝於自行車車把的自由端部內的安裝結構。操作結構包含被建構成輸出訊號以操作自行車組件的電開關單元，此操作結構被耦接於安裝結構。在安裝結構被安裝於自行車車把的自由端部內的狀態中，電開關單元的至少一部份被設置於自行車車把內。此組態的一個潛在有利點為可使操作結構及殼體構件的長度較短。

在另一方面中，提供一種自行車操作裝置，此自行車操作裝置具有中心軸線，且包含被建構成被安裝於自行車車把的自由端部內的安裝結構。操作結構被耦接 於安裝結構。操作結構包含被建構成輸出訊號以操作自行車組件的電開關單元、及殼體構件，而電開關單元的至少一部份可被設置於殼體構件內，殼體構件包含操作結構的周邊表面的至少一部份，其中操作結構的周邊表面相對於中心軸線實質上軸向對稱。此組態的一個潛在有利點為可使操作結構及殼體構件的長度較短。

在此方面中，周邊表面可於平行於中心軸線的軸向方向成推拔狀。此組態的一個潛在有利點為周邊表面以容許使用者可容易地手動操作的方式被定向。

在此方面中，電開關單元可包含構成操作結構的周邊表面的一部份的使用者操作構件。此組態的一個潛在有利點為構成周邊表面的一部份的使用者操作構件可更方便地被進接。

在另一方面中，固持構件可為與軸件分開的構件且被建構成被可拆卸地附接於軸件。此組態的一個潛在有利點為使用者可容易地將適應不同尺寸的車把的不同固持構件互換。

在此方面中，固持構件是選擇自多個不同尺寸的固持構件中的一個，且所述的多個不同尺寸的固持構件的每一個具有不同的外部直徑。此組態的一個潛在有利點為固持構件可適應不同尺寸的車把。

在此方面中，軸件包含具有第一直徑的第一內周邊、及具有第二直徑的第二內周邊，第一直徑小於第二直徑，且第二內周邊被定位成與第一內周邊相比較為靠 近操作結構的電開關單元。推拔狀的軸件的此組態的一個潛在有利點為其支撐固持構件的推拔狀組態。

在此方面中，所述的多個固持部份中的至少一個於平行於中心軸線的軸向方向成推拔狀。此組態的一個潛在有利點為固持構件的推拔狀形狀使得將安裝結構壓入配合於車把內所需的力小於將安裝結構從車把移去所需的力。

在此方面中，所述的多個固持部份中的該至少一個包含具有第一外部直徑的第一外周邊、及具有第二外部直徑的第二外周邊，第一外部直徑小於第二外部直徑，且第二外周邊被定位成與第一外周邊相比較為靠近操作結構。此組態的一個潛在有利點為固持構件的推拔狀形狀使得將安裝結構壓入配合於車把內所需的力小於將安裝結構從車把移去所需的力。

在此方面中，操作結構包含使用者操作構件，且中心軸線與使用者操作構件相交。此組態的一個潛在有利點為使用者操作構件沿著車把的中心軸線的對準增進可進接性。

在此方面中，使用者操作構件被可繞樞轉軸線樞轉地附接於安裝結構及操作結構的殼體構件中之一者。此組態的一個潛在有利點為樞轉附接形成可容許使用者方便地點擊(click)或按壓按鈕的機構的一部份。

在此方面中，樞轉軸線實質上垂直於中心軸線。此組態的一個潛在有利點為當使用者在常態使用期間 抓握車把時，使用者的按壓動作與車把對準。

在此方面中，電開關單元包含按鈕，此按鈕在從樞轉軸線的軸向方向觀看時位在中心軸線之與樞轉軸線相反之側。此組態的一個潛在有利點為按鈕可容易地藉著按壓使用者操作構件而被操作。

在此方面中，使用者操作構件在從樞轉軸線的軸向方向觀看時具有曲線狀的形狀。此組態的一個潛在有利點為使用者操作構件可在抓握車把的情況下容易地藉由一個手指而被按壓。

在此方面中，樞轉軸線位於安裝結構及殼體構件中之該一者的一端。使用者操作構件在從樞轉軸線的軸向方向觀看時從樞轉軸線延伸至安裝結構及殼體構件中之該一者的另一端。此組態的一個潛在有利點為使用者操作構件可容易地藉著按壓在樞轉軸線與安裝結構或殼體構件的該另一端之間的任何位置點而被操作。

在此方面中，自行車操作裝置還包含電纜線連接器。此組態的一個潛在有利點為電纜線可自由地徑向移動以緩解纜線張力。

在此方面中，安裝結構包含支撐電纜線連接器的電連接器固持件。此組態的一個潛在有利點為可限制朝向及離開使用者操作構件的軸向移動。

在此方面中，電纜線連接器被扣合(snap-fitted)於電連接器固持件內。此組態的一個潛在有利點為電纜線可在組裝或拆卸期間被容易地附接於自行車操作 裝置或從自行車操作裝置拆卸。

在此方面中，安裝結構包含軸件，此軸件具有形成在軸件的外表面上的固持部份，且電連接器固持件形成在軸件的內表面上。此組態的一個潛在有利點為電連接器固持件不須由分開的部件形成，反而是可由現存的結構形成。

在另一方面中，安裝結構包含附加固持構件，而附加固持構件包含彈性環件。此組態的一個潛在有利點為可為車把的內部設置額外的接觸點以增進摩擦及黏著性。

在此方面中，彈性環件為O形環。此組態的一個潛在有利點為O形環易於製造且易於取得以被改變用途成為附加固持構件。

在此方面中，附加固持構件包含多個彈性環件。此組態的一個潛在有利點為可為車把的內部設置額外的接觸點以增進摩擦及黏著性。

本發明內容係被提供來介紹以簡化的形式呈現而會在以下的實施方式中被進一步敘述的經選擇的概念。本發明內容並非意欲要指認所要求保護的標的的關鍵特徵或必要特徵，並且也並非意欲要被用來限制所要求保護的標的的範圍。另外，所要求保護的標的不限於解決本揭示內容的任何部份所特別提及的任何或所有不利點的實施態樣。

本揭示內容以舉例的方式而非限制的方式在 所附圖式的各圖中被圖解說明，其中相同的元件符號在所附圖式中標示相同的元件。

1:自行車

2a:前車輪

2b:後車輪

3a:前制動器

3b:後制動器

4a:前撥鏈器

4b:後撥鏈器

5:自行車車把

5b:自由端部

6:車架

7:休息把

10:自行車操作裝置

12:安裝結構

14:操作結構

16:固持構件

18:固持部份

22:軸件

20:支撐部份

24:通孔

26:電纜線

28:自行車組件

30:殼體構件

32:電開關單元

34:使用者操作構件

36:無線發送器

38:開關單元支撐構件

40:入口開口

42:附加固持構件

44:電源

110:自行車操作裝置

112:安裝結構

114:操作結構

116:固持構件

118:固持部份

122:軸件

126:電纜線

130:殼體構件

132:電開關單元

134:使用者操作構件

138:開關單元支撐構件

140:切口部份

212:把端型換檔器

230:車把安裝部份

230b:外部推拔狀表面

240:固定螺栓

242:擴張構件

244:可擴張的環件

310:自行車操作裝置

312:安裝結構

314:操作結構

316:固持構件

317:電纜線連接器

317b:凹陷部

318:固持部份

319:電連接器固持件

320:支撐部份

321:限制部

322:軸件

322a:內表面

322b:外表面

323:樞軸

326:電纜線

330:殼體構件

332:電開關單元

334:使用者操作構件

335:按鈕

337:電路板

412:安裝結構

416:固持構件

418:固持部份

442:附加固持構件

A:中心軸線

B:單點鏈線

C:單點鏈線

D:樞轉軸線

X1:第一軸向長度

X2:第二軸向長度

圖1顯示根據本發明的一個實施例的設置在自行車上的自行車操作裝置。

圖2顯示根據習知技術的一個實施例的安裝在自行車的車把上的傳統技術的把端型換檔器。

圖3A及3B顯示根據本發明的第一實施例的設置在自行車車把的自由端部上的自行車操作裝置的立體圖。

圖4A顯示根據本發明的第一實施例的設置有殼體構件、開關單元支撐構件、固持構件、及附加固持構件的自行車操作裝置的剖面圖。

圖4B顯示根據本發明的第一實施例的具有入口開口及開關單元支撐構件的自行車操作裝置的安裝結構的立體圖。

圖5A顯示根據本發明的第一實施例的使用者操作構件。

圖5B顯示根據本發明的第一實施例的電開關單元。

圖6A及6B顯示根據本發明的第二實施例的設置在自行車車把的自由端部上的自行車操作裝置的立體圖。

圖7顯示根據本發明的第二實施例的自行車操作裝置的固持構件及開關單元支撐構件的立體圖。

圖8A顯示根據本發明的第二實施例的電開關單元及使用者操作構件。

圖8B顯示根據本發明的第二實施例的殼體構件。

圖8C顯示根據本發明的第二實施例的具有電開關單元及殼體構件的操作結構。

圖9A及9B顯示根據本發明的第三實施例的設置在自行車車把的自由端部上的自行車操作裝置的立體圖。

圖10顯示根據本發明的第三實施例的具有包含固持部份的固持構件的安裝結構。

圖11顯示根據本發明的第三實施例的安裝結構的立體圖，以顯示固持構件及軸構件。

圖12顯示根據本發明的第四實施例的具有至少附加固持構件的安裝結構。

以下參考所附圖式敘述本發明的選擇的實施例。對於熟習此項技術者而言從此揭示很明顯，以下的本發明的實施例的敘述只是被提供來舉例說明，而非要限制由附隨的申請專利範圍請求項及其等效物所界定的本發明。

首先參考圖1，自行車操作裝置10根據本發明的一個實施例被設置。自行車1設置有自行車操作裝置10，而自行車操作裝置10具有被建構成被壓入配合於自行車車把5的自由端部5b內的安裝結構。或者，安裝結構可被建構成被壓入配合於休息把(aero bar)7或與自行車車把5設置在一起的任何其他附件的自由端部內。自行車操作裝置10可被構成為制動/換檔控制裝置或是影響自行車的操作的其他控制裝置，因而構成自行車的制動及換檔控制系統的構成部件。因此，自行車操作裝置10可被耦接於自行車組件，例如被設置在車架6上的前撥鏈器4a或後撥鏈器4b，以分別改變前車輪2a或後車輪2b的檔位。或者，自行車操作裝置10可被耦接於被設置在車架6上的自行車1的前制動器3a或後制動器3b，以分別在前車輪2a或後車輪2b上施加制動。應可瞭解自行車操作裝置10可在其他實施例中被耦接於自行車1的其他組件，例如電操作的自行車懸吊裝置或電操作的可調整高度的座管。

參考圖2，以下敘述被安裝在自行車車把5上的傳統技術的把端型換檔器212。傳統的把端型換檔器212設置有藉著可擴張的環件244而被耦接在一起的擴張構件242。在此組態中，當固定螺栓240被旋轉以朝向車把安裝部份230的外部推拔狀表面230b移動時，固定螺栓240的傾斜表面與外部推拔狀表面230b的傾斜表面合作，以將擴張構件242及可擴張的環件244徑向向外移 動，因而將把端型換檔器212在自行車車把5的自由端部5b的內部穩固地安裝於定位。然而，安裝程序對於使用者而言令人厭煩，因為使用者必須在將安裝結構插入自行車車把5的自由端部5b內之後使用工具來旋轉固定螺栓240。另外，在傳統技術的把端型換檔器212中，電線或機械控制線並未被建構成被設置於車把的中心，因為並未有足夠的空間可供電線或機械控制線在內部通過自行車車把5的中心。因此，使用者無法自由地旋轉把端型換檔器212及將把端型換檔器212定位於較佳的定向。

參考圖3A及3B，圖中顯示根據本發明的第一實施例的具有中心軸線A的自行車操作裝置10。圖3A顯示從與圖2相同的自行車車把5的立體角度所取的自行車操作裝置10的側視圖，而圖3B顯示自行車操作裝置10的縱向剖面側視圖。在此實施例中，自行車操作裝置10包含被建構成在不使用工具的情況下被壓入配合於自行車車把5的自由端部5b內的安裝結構12、及用於被操作性地耦接於自行車操作裝置10的自行車組件28的操作的操作結構14，而此操作結構14包含殼體構件30。在此實施例中，操作結構14的殼體構件30可藉著扣合(snap-fit)、螺栓緊固件、熔接、黏結、接著劑、及/或類似者而被耦接於安裝結構12，且包含樹脂材料。在第一實施例中，殼體構件30於平行於中心軸線A的軸向方向的長度較佳地小於35mm(毫米)，且更佳的為等於或小於28mm。因為殼體構件30的長度比傳統的把端型換檔 器短，所以騎車者不易在騎行期間抓握殼體構件30。因此，此驅使騎車者抓握自行車車把5而非殼體構件30，且此導致由騎車者所施加於殼體構件30的負荷減小。如先前所述，自行車組件28可為可被操作性地耦接於自行車操作裝置10的自行車的任何組件，例如制動器或撥鏈器。在圖3A、3B、6A、及6B中，自行車組件28被顯示成為後撥鏈器，但是自行車組件可為另一組件，例如前撥鏈器、前制動器、或後制動器等。

參考圖3B，安裝結構12包含固持構件16，此固持構件16包含被建構成將安裝結構12固持於自行車車把5的自由端部5b的多個固持部份18。固持構件16較佳地由樹脂材料例如聚醯胺(polyamide)、纖維強化塑膠、玻璃強化塑膠、及橡膠等製成，或是由任何其他的撓性材料製成，使得固持構件16可至少部份地彈性變形。固持構件16較佳地具有環狀形狀，但是可具有符合自行車車把5的自由端部5b的內部的尺寸的任何其他形狀。在圖3B中，單點鏈線B及C顯示固持構件16在被壓入配合於定位時必須適應的自行車車把5的自由端部5b的內周邊表面的輪廓。根據本發明的此實施例，即使是個別的固持部份18的長度超過如由單點鏈線B及C所界定的自行車車把5的內部的尺寸，固持構件16被建構成在安裝結構12被壓入配合於自行車車把5的自由端部5b內時變形。為進一步便利固持部份18的變形，此多個固持部份18沿著平行於中心軸線A的軸向方向被設置成 使得間隙形成在相鄰的固持部份18之間，因而提供更多的變形用的空間。另外，固持構件16的徑向末梢是藉著安裝結構12的壓入配合而變形，使得將安裝結構12壓入配合至自行車車把5的自由端部5b內所需的力小於將安裝結構12從自行車車把5的自由端部5b移去所需的力。

進一步參考圖3B，安裝結構12還包含軸件22，此軸件22被建構成從操作結構14於平行於中心軸線A的軸向方向延伸，且固持構件16從軸件22於徑向方向延伸離開中心軸線A。應可瞭解所述的多個固持部份18於徑向方向的長度可彼此不同(在壓入配合期間的彈性變形時，一些固持部份可能於徑向方向比另一些固持部份長)。或者，所述的多個固持部份18於徑向方向的長度可彼此相同。固持構件16也包含於軸向方向被設置在所述的多個固持部份18與操作結構14之間的支撐部份20，並且支撐部份20的軸向長度大於所述的多個固持部份18的每一個的軸向長度。根據本發明的此實施例，支撐部份20被配置以使安裝結構12具有抵抗由騎車者操作操作結構14所施加的操作力的強度。另外，固持構件16及殼體構件30於中心軸線A的方向的軸向長度被建構成使得殼體構件30的軸向長度比固持構件16的軸向長度短或與固持構件16的軸向長度相等。換句話說，當操作結構14包含於中心軸線A的方向具有第二軸向長度X2的殼體構件30且固持構件16於中心軸線A的方向具有第一軸向長度X1時，第二軸向長度X2比第一軸向長度X1短 或與第一軸向長度X1相等。此確保自行車操作裝置10在被壓入配合於自行車車把5內時被穩定地支撐，特別是因為安裝結構12並未由緊固件例如螺栓固定。但是，在其他實施例中，第一軸向長度X1可比第二軸向長度X2短或與第二軸向長度X2相等。軸件22還包含從操作結構14沿著平行於中心軸線A的軸向方向延伸的通孔24。中心軸線A通過通孔24，而電纜線26被設置於通孔24的內部。因為中心軸線A通過通孔24，所以自行車操作裝置10相對於自行車車把5繞中心軸線A的角度位置並未受到通過通孔24的電纜線26的限制。另外，易於調整自行車操作裝置10相對於自行車車把5繞中心軸線A的角度位置，因為安裝結構12並未由緊固件例如螺栓固定，而只是在不使用工具的情況下被壓入配合於自行車車把5的自由端部5b內。

如圖3B所示，操作結構14包含被建構成輸出訊號以操作自行車組件28的電開關單元32、及被電連接於電開關單元32的電纜線26，其中電纜線26被設置於通孔24的內部。為支撐電開關單元32，安裝結構12包含開關單元支撐構件38，此開關單元支撐構件38被至少部份地設置於操作結構14的內部(參見圖4A及4B的另外的剖面圖及立體圖，其中殼體構件30及電開關單元32為清晰起見在圖4B中被移去)。典型上，在第一實施例中，電開關單元32被設置在自行車車把5的外部。但是，替代地或額外地，電開關單元32可被支撐在被至少 部份地設置於操作結構14的內部的開關單元支撐構件38上，使得在安裝結構12被壓入配合於自行車車把5的自由端部5b內的狀態中，電開關單元32的至少一部份被設置於自行車車把5內，因而容許殼體構件30的長度可較短。開關單元支撐構件38可被包含於安裝結構12且與軸件22及固持構件16成整體地形成。在此實施例中，開關單元支撐構件38相鄰於入口開口40被設置(見圖4B)，而被電連接於電開關單元32的電纜線26被插入入口開口40內。電開關單元32的至少一部份被設置於殼體構件30內，而殼體構件30包含操作結構14的周邊表面的至少一部份。操作結構14的周邊表面相對於中心軸線A實質上軸向對稱，使得操作結構14的周邊表面的垂直於中心軸線A的每一個截面都實質上為圓形。周邊表面可於平行於中心軸線A的軸向方向成推拔狀。

參考圖4A，安裝結構12可另外包含附加固持構件42，此附加固持構件42如由黑色箭頭所示被附接或被可拆卸地附接於固持構件16。附加固持構件42可為由橡膠或撓性塑膠製成的樹脂薄片，其捲繞固持構件16以調整自行車車把5與安裝結構12之的壓入配合強度。附加固持構件42被建構成調整安裝結構12的直徑。附加固持構件42也被建構成調整安裝結構12與自行車車把5的自由端部5b的內周邊表面之間的摩擦。因此，安裝結構12可被建構成以不同的內部直徑被壓入配合於自行車車把5的自由端部5b內。附加固持構件42的尺寸不受特 別的限制，且可被設置成管狀形狀，或是被設置成為間隔件(spacer)、帶材(tape)、板片(plate)、及類似者。電源44可被包含於操作結構14，且被建構成供應電力至電開關單元32，以經由圖5B所示的無線發送器36發送無線訊號，因而避免必須建構從操作結構14的外部供應電力的電力纜線。或者，電源可被建構成被設置於安裝結構12，或被設置於自行車操作裝置10的外部，而非被設置於操作結構14，以縮小操作結構14的尺寸。另外，電源可為電池(例如，可充電電池，太陽能電池)，或是可為發電機(例如，壓電元件)。

參考圖5A及5B，電開關單元32包含構成操作結構14的周邊表面的一部份的使用者操作構件34。使用者操作構件34可進一步被建構成於與中心軸線A不同的方向被操作，使電開關單元可在使用者的手抓握車把時被方便地進接而由使用者的手指操作。明確地說，使用者操作構件34是於朝向中心軸線A的方向被操作，以使得由開關單元支撐構件38所支撐的電開關單元32，可藉由在不平行且不垂直於中心軸線A的D1方向上的推動而被致動(亦參考圖3B)。替代地或額外地，無線發送器36可被進一步包含於電開關單元32，且被建構成發送無線訊號以操作自行車組件28，因而避免必須建構與自行車組件通訊的電纜線。應可瞭解使用者操作構件34並不從操作結構14的周邊表面突出。此確保電開關單元32不會由於意外而被非有意地啟動。

參考圖6A及6B，圖中顯示根據本發明的第二實施例的具有中心軸線A的自行車操作裝置110。因為第二實施例的結構大致上類似於第一實施例，所以第二實施例的詳細敘述為簡潔起見在此處被簡化。應注意相同的部份或零件在整個詳細敘述及所附圖式中是以相同的參考數字標示。圖6A顯示從與圖2及3A相同的自行車車把5的立體角度所取的自行車操作裝置110的側視圖，而圖6B顯示自行車操作裝置110的縱向剖面側視圖。在此實施例中，安裝結構112被建構成被安裝於自行車車把5的自由端部5b內。操作結構114包含被建構成輸出訊號以操作自行車組件28的電開關單元132，且操作結構114被耦接於安裝結構112。

不像第一實施例的舉例說明的組態，在安裝結構112被安裝於自行車車把5的自由端部5b內的狀態中，電開關單元132的至少一部份被設置於自行車車把5內。因此，第二實施例的固持構件116不須包含於軸向方向被設置在固持部份118與操作結構114之間以強化安裝結構112的支撐部份，因為操作結構114的一部份作用成為支撐部份。也應可瞭解在第二實施例的舉例說明的組態中，電纜線126並未被設置於軸件的通孔內。而是，在舉例說明的組態中，電纜線126被設置於安裝結構112及自行車車把5的外部，此電纜線126是由圖6A及6B所示的實線描繪。但是，在第二實施例的可替代的組態中，電纜線126可如同第一實施例被建構，以被設置於軸件122 的通孔內且在自行車車把5內，而此電纜線126是由圖6A所示的虛線描繪。應注意在第二實施例中，殼體構件130的第二軸向長度X2遠短於固持構件116的第一軸向長度X1，此確保自行車操作裝置110在被壓入配合於自行車車把5內時有被增進的支撐。

參考圖7，圖中顯示第二實施例的安裝結構112及操作結構114，而電開關單元、使用者操作構件、及殼體構件為清晰起見被移去。不像第一實施例，第二實施例並未包含供被電連接於電開關單元的電纜線126被插入的入口開口。取而代之地，電纜線126被插入被設置在操作結構114的側壁上的切口部份140，使得電纜線126被設置於安裝結構112及自行車車把5的外部。但是，在第二實施例的其他組態中，電纜線126可如同第一實施例被建構，亦即被插入入口開口而被設置於自行車車把5內。另外，開關單元支撐構件138被建構成相鄰於切口部份140支撐電開關單元，使得被電連接於電開關單元的電纜線126從操作結構114伸出以被設置於安裝結構112及自行車車架5的外部。

參考圖8A至8C，第二實施例的電開關單元132及使用者操作構件134在圖中與殼體單元130一起被顯示。在圖8A中，電開關單元132的使用者操作構件134被顯示為與殼體構件130分開。在圖8B中，殼體構件130被單獨顯示。在圖8C中，顯示被組裝在一起成為一個操作結構114時的殼體構件130及電開關單元132的 使用者操作構件134。根據第二實施例，使用者操作構件134被建構成在使用者操作構件134構成操作結構的周邊表面的一部份的情況下於平行於中心軸線A的軸向方向被操作。殼體構件130被建構成圓環(torus)形狀，此圓環形狀具有配合使用者操作構件134的曝露表面的形狀的內部直徑、及被建構成在自行車操作裝置110被壓入配合於自行車車把5內時實質上接觸及覆蓋自行車車把5的整個邊緣及外部直徑的外部直徑。在第二實施例中，殼體構件130於平行於中心軸線A的軸向方向的長度較佳地小於35mm，且更佳的是等於或小於5mm。或者，長度可為另一合適的尺寸。與第一實施例相比，固持構件116的第一軸向長度X1比殼體構件130的第二軸向長度X2顯著地長，因而確保自行車操作裝置110在自行車車把5的內部有增進的支撐。應可瞭解雖然殼體構件130相對於第一實施例有較短的長度，但是操作結構114的周邊表面仍然於平行於中心軸線A的軸向方向成推拔狀。也應注意電開關單元132包含構成操作結構114的周邊表面的一部份的使用者操作構件134。使用者操作構件134可進一步被建構成於平行於中心軸線A的方向被操作。更明確地說，使用者操作構件134可被進一步建構成朝向自行車車把5的自由端部5b被操作。此確保當使用者操作構件134被使用者的手指操作時，自行車操作裝置110被穩定地支撐。

參考圖9A及9B，圖中顯示根據本發明的第三實施例的具有中心軸線A的自行車操作裝置310。因為 第三實施例的結構大致上類似於第一及第二實施例，所以第三實施例的詳細敘述為簡潔起見在此處被簡化。應注意相同的部份或零件在整個詳細敘述及所附圖式中是以相同的參考數字標示。圖9A顯示從與圖2、3A、及6A相同的自行車車把5的立體角度所取的自行車操作裝置310的側視圖，而圖9B顯示自行車操作裝置310的縱向剖面側視圖。在此實施例中，被安裝於自行車車把5的自由端部5b內的安裝結構312具有固持構件316，而固持構件316具有多個推拔狀楔形的固持部份318。操作結構314包含被耦接於曲線狀的殼體構件330的曲線狀的使用者操作構件334。電纜線326沿著自行車車把5及自行車操作裝置310的中心軸線A通過以將電開關單元332與自行車組件28電連接。在此實施例中，殼體構件330於平行於中心軸線A的軸向方向的長度較佳地為等於或小於13mm。如同第二實施例，當於中心軸線A的方向的第一軸向長度X1被界定成為固持構件316的長度且於中心軸線A的方向的第二軸向長度X2被界定成為操作結構314的長度時，第二軸向長度X2比第一軸向長度X1短或與第一軸向長度X1相等，因而確保自行車操作裝置310在被壓入配合於自行車車把5內時被穩定地支撐。

參考圖9B，使用者操作構件334被可繞樞轉軸線D樞轉地附接於安裝結構312及操作結構314的殼體構件330中之一者，其中樞轉軸線D實質上垂直於中心軸線A。中心軸線A與使用者操作構件334相交。在此視圖 中，殼體構件330為清晰起見已被移去。電開關單元332包含按鈕335，此按鈕335在從樞轉軸線D的軸向方向觀看時位在中心軸線A之與樞轉軸線D相反之側。使用者操作構件334在從樞轉軸線D的軸向方向觀看時具有曲線狀的形狀。樞轉軸線D位於安裝結構312及殼體構件330中之一者的一端。使用者操作構件334在從樞轉軸線D的軸向方向觀看時從樞轉軸線D延伸至安裝結構312及殼體構件330中之一者的另一端。藉著電纜線326而被電連接於電纜線連接器317的電路板337在電開關單元332內相鄰於按鈕335被設置以輸出訊號來操作自行車組件28。藉著電纜線326而被電連接於自行車組件28的電纜線連接器317具有凹陷部317b，此凹陷部317b容納安裝結構312所包含的限制部321，以將電纜線連接器317固持於定位且限制電纜線連接器317的軸向移動。另一方面，電纜線連接器317可容許電纜線326自由地徑向移動以緩解纜線張力。

舉例而言，當使用者藉著推壓使用者操作構件334而操作自行車操作裝置310時，使用者操作構件334繞界定樞轉軸線D的樞軸323移動且壓下按鈕335，以使電開關單元332可藉由使用者操作構件334朝向自行車車把5的自由端的移動所引起的在平行且偏離於中心軸線A的D2方向上的推動而被致動。回應此操作，電開關單元332內的電路板337輸出訊號，此訊號沿著電纜線326被傳導通過電纜線連接器317而至接收此訊號的自行 車組件28。應可瞭解樞軸323及/或按鈕335可配備有彈簧或其他彈性機構，以在使用者推壓使用者操作構件334及按鈕335時產生一些阻力。

參考圖9B及10，安裝結構312包含固持構件316，此固持構件316包含多個固持部份318，此多個固持部份318被建構成楔形形狀以將安裝結構312固持於自行車車把5的自由端部5b。因為自行車車把5可能有不同的直徑，所以固持構件316是從每一個具有不同的外部直徑的多個不同尺寸的固持構件選擇。因此，使用者可選擇具有對於自行車車把5而言為適當尺寸的外部直徑的固持構件。如同第一及第二實施例，固持構件316可至少部份地彈性變形，使得固持構件316在安裝結構312被壓入配合於自行車車把5的自由端部5b內時變形以適應自行車車把的直徑。楔形形狀是藉著使所述的多個固持部份318中的至少一個於平行於中心軸線的軸向方向成推拔狀而達成，使得每一個固持部份318的直徑隨著固持部份318延伸離開操作結構314而逐漸變小。亦即，所述的多個固持部份318中的至少一個包含具有第一外部直徑的第一外周邊、及具有第二外部直徑的第二外周邊。第一外部直徑小於第二外部直徑，且第二外周邊被定位成與第一外周邊相比較為靠近操作結構314。因此，將自行車操作裝置310從自行車車把5移去所需的力大於將自行車操作裝置310壓入配合於定位所需的力。固持構件316也可包含於軸向方向被設置在固持部份318與操作結構314之間的 非推拔狀的支撐部份320。

參考圖11，圖中顯示本發明的第三實施例的安裝結構312的剖開視圖，以曝露包含支撐電纜線連接器的電連接器固持件319的安裝結構312的內部，其中電纜線連接器(未顯示)可被扣合於電連接器固持件319內。電纜線連接器及電纜線為清晰起見已從此視圖被移去。在此實施例中，安裝結構312包含軸件322，此軸件322具有形成在軸件322的外表面322b上的固持部份318。電連接器固持件319形成在軸件322的內表面322a上。電連接器固持件319形成為兩階式的突出部，且突出部的其中一階為限制部321，此限制部321與電纜線連接器接合且限制電纜線連接器的軸向移動，因而防止電纜線連接器朝向使用者操作構件334滑動或滑動離開使用者操作構件334。

如圖11所示，應可瞭解固持構件316為與軸件322分開的構件，且被建構成被可拆卸地附接於軸件322。當從中心軸線A的軸向方向觀看時，軸件322形成具有形成外表面322b的外部圓周的中空圓筒、及具有形成內表面322a的內部圓周的空腔，而電纜線連接器被容納於空腔內。固持構件316的內表面直接接觸軸件322的外部圓周且形成與此外部圓周的界面，以實質上覆蓋軸件322的整個外表面322b。構成固持構件316的材料及構成軸件322的材料係被選擇成在兩種材料之間達成較佳的摩擦係數，此摩擦係數既不會太高而阻止使用者容易地拆卸 固持構件316以更換為不同尺寸的固持構件，但是也不會太低而造成固持構件316在常態使用期間輕易地滑離軸件322。另外，軸件322的外表面322b及固持構件316的內表面可經受表面粗糙化處理以進一步調整摩擦係數。

參考圖12，圖中顯示根據本發明的第四實施例的安裝結構412。因為第四實施例的結構大致上類似於第三實施例，所以第四實施例的詳細敘述為簡潔起見在此處被簡化。安裝結構412可進一步包含被附接或被可拆卸地附接於固持構件416的至少一附加固持構件442。在此實施例中，附加固持構件442包含被設置在固持部份418之間的多個彈性環件。每一個固持部份418的形狀可被修改成使得表面的至少一部份實質上平行於安裝結構412的中心軸線，因而每一個固持部份418界定容納附加固持構件442的間隙。附加固持構件442可包含由橡膠或撓性塑膠製成的彈性環件，並且彈性環件可體現或具體化成為O形環。因此，當使用者將安裝結構412壓入配合於自行車車把5內時，固持構件416及附加固持構件442兩者均變形以適應自行車車把5的直徑。與第二及第三實施例相比，安裝結構412可提供額外的與自行車車把5的內部的接觸點而增進摩擦及黏著性。另外，藉著選擇附接附加固持構件442，可根據供安裝結構412壓入配合的自行車車把5的直徑而調整安裝結構412的外部直徑。可拆卸的附加固持構件442可被建構成從不同尺寸的附加固持構件選擇。

在本發明的實施例中，自行車操作裝置以壓入配合方式被安裝於車把的端部。此達成可快速地且容易地將自行車操作裝置安裝於車把的潛在有利點。根據本發明，使用者可自由地旋轉操作裝置以將操作裝置定位於較佳的定向。另外，因為不須有擴張件，所以可使自行車操作裝置與傳統造型相比較輕。

此處所使用的術語「包含」及其衍生字是意欲成為載明所述的特徵、元件、組件、群類、整數、及/或步驟的存在的開放式術語。此概念也適用於具有類似意義的字眼，例如術語「具有」、「包括」、及其衍生字。

此處所使用的術語「自行車」及其衍生字是意欲成為載明藉著騎車者的腳在踩踏時的動作而被推進的具有輪子的任何運載工具或機器且涵蓋戶外自行車、固定自行車、運動自行車、室內自行車、及類似者的開放式術語。

此處所使用的程度術語例如「大約或近似」表示其所修飾的術語具有使得最終結果不會大幅改變的合理偏差量(例如，製造公差)。

此處所使用的術語「被可拆卸地附接」或「可拆卸地附接」涵蓋藉著將一元件直接附加於另一元件而在該元件可在不受損之下從該另一元件拆卸的情況下將該元件直接附接於該另一元件的組態、及該元件經由一或多個中間構件而在該元件可在不受損之下從該另一元件及該一或多個中間構件拆卸的情況下被間接地附接於該另一 元件的組態。此概念也適用於具有類似意思的字眼，例如術語「被可拆卸地接合」、「被可拆卸地連接」、「被可拆卸地耦接」、「被可拆卸地安裝」、「被可拆卸地結合」、「被可拆卸地固定」及其衍生字。

雖然已詳細地敘述自行車操作裝置的特定實施例，但是所揭示的特別配置只是用來舉例說明而非限制性質。在不背離本揭示內容的範圍的情況下，以上所述的各種不同實施例的特徵以及其修改可有各種不同的組合。

5:自行車車把

5b:自由端部

28:自行車組件

310:自行車操作裝置

312:安裝結構

314:操作結構

316:固持構件

317:電纜線連接器

317b:凹陷部

318:固持部份

320:支撐部份

321:限制部

322:軸件

323:樞軸

326:電纜線

330:殼體構件

332:電開關單元

334:使用者操作構件

335:按鈕

337:電路板

A:中心軸線

B:單點鏈線

C:單點鏈線

D:樞轉軸線

X1:第一軸向長度

X2:第二軸向長度

Claims (16)

1. 一種自行車操作裝置，具有中心軸線，該自行車操作裝置包含：安裝結構，被建構成被壓入配合於自行車車把的自由端部內；及操作結構，用於自行車組件的操作，該操作結構被耦接於該安裝結構，且在該安裝結構被壓入配合到該自行車車把的該自由端部的狀態下，至少部份地被設置在相對於該自行車車把的外部，其中該操作結構包含電開關單元及使用者操作構件，該電開關單元藉由該使用者操作構件朝向該自行車車把的該自由端的移動所引起的在平行且偏離於該中心軸線的方向上的推動而被致動。
2. 一種自行車操作裝置，具有中心軸線，該自行車操作裝置包含：安裝結構，被建構成被壓入配合於自行車車把的自由端部內；及操作結構，用於自行車組件的操作，該操作結構被耦接於該安裝結構，且在該安裝結構被壓入配合到該自行車車把的該自由端部的狀態下，至少部份地被設置在相對於該自行車車把的外部，其中該操作結構包含電開關單元及使用者操作構件，該電開關單元藉由該使用者操作構件朝向該中心軸線的移動所引起的在不平行且不垂直於該中心軸線的方向上的推動而 被致動。
3. 如申請專利範圍第1或2項所述的自行車操作裝置，其中該安裝結構包含固持構件。
4. 如申請專利範圍第3項所述的自行車操作裝置，其中該固持構件包含撓性材料。
5. 如申請專利範圍第4項所述的自行車操作裝置，其中該固持構件被建構成在該安裝結構被壓入配合於該自行車車把的該自由端部內時變形。
6. 如申請專利範圍第5項所述的自行車操作裝置，其中該固持構件包含多個固持部份。
7. 如申請專利範圍第6項所述的自行車操作裝置，其中該多個固持部份中的該至少一個包含具有第一外部直徑的第一外周邊、及具有第二外部直徑的第二外周邊，該第一外部直徑小於該第二外部直徑。
8. 如申請專利範圍第7項所述的自行車操作裝置，其中該多個固持部份沿著平行於該中心軸線被設置成使得間隙形成在相鄰的固持部份之間。
9. 如申請專利範圍第6項所述的自行車操作裝置，其 中該固持構件包含沿著該中心軸線而被設置在該多個固持部份與該操作結構之間的支撐部份。
10. 如申請專利範圍第3項所述的自行車操作裝置，其中該固持構件具有環狀形狀。
11. 如申請專利範圍第1或2項所述的自行車操作裝置，進一步包含：軸件，其被建構成從該操作結構沿著該中心軸線延伸，且該固持構件從該軸件於徑向方向延伸離開該中心軸線。
12. 如申請專利範圍第11項所述的自行車操作裝置，其中該軸件包含具有第一直徑的第一內周邊、及具有第二直徑的第二內周邊，該第一直徑小於該第二直徑，且該第二內周邊被定位成與該第一內周邊相比較為靠近該電開關單元。
13. 如申請專利範圍第11項所述的自行車操作裝置，其中該軸件包含從該操作結構沿著該中心軸線延伸的通孔。
14. 如申請專利範圍第13項所述的自行車操作裝置，其中該中心軸線通過該通孔。
15. 如申請專利範圍第13項所述的自行車操作裝置，進一步包含：電纜線，其由該操作結構延伸以電連接於該電開關單元，該電開關單元被建構成輸出訊號以操作該自行車組件，該電纜線被設置於該通孔的內部。
16. 如申請專利範圍第15項所述的自行車操作裝置，其中該電纜線被電連接於設置於該電開關單元內的電路板。

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