專利名稱：自行車手排擋機構的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種自行車手排檔機構。
背景技術：
自行車的變速排檔，在傳統的設計上是利用扳鈕的方式拉放變速拉索，而達到運動變速機構產生變速排檔的效果此種扳鈕式的設計在操作時，必須用手指去扳控，因此在車子行進間易造成注意力的分散以及競速時的延遲，對于安全性與操作便捷性來說，均不甚理想。
因此業界又設計出附加在車把上的變速排檔機構，利用直接附加設置在把手上的變速排檔機構，使排檔時直接以握持旋轉的方式產生拉放彎速拉索的效果，以改進傳統式的排檔不便與行車危險；而此種改進的設計如美國專利第4900291號、第4938733號、第5315891號、第5197927號等。
而根據上述相關先前已知專利創作技術文獻得知，但在相關的案件中亦不難發現，所有的設計均局限在結構元件的變化以及相同旋轉變速排檔的功用，并無突破性的創作效益設計，也就是，所有的創作均著重在如何簡化元件、如何以不同的構思達到相同的變速排檔目的，但均不脫出于逐段排檔的箝制思維，也就是變速排檔時，均循既定順序逐段跳檔或回檔，無法做同一旋轉角度產生倍數檔的排檔效益。
為了實現上述目的，本發明提供了一種自行車手排檔機構，包括一引線前殼；一可供旋轉的后旋轉筒；在引線前殼與后旋轉筒間設有一受后旋轉筒連動的位移連動件；該位移連動件可位移選擇嚙合在環齒輪或經行星齒輪架的行星齒輪嚙合連動環齒輪；一連結變速拉索的環齒輪，該環齒輪可受位移連動件嚙合連動或受行星齒輪架的行星齒輪嚙合連動。
作為進一步改進，該引線前殼上設有供變速拉索穿伸連結在環齒輪的變速拉索定位座的引線臂；引線前殼中心為一橫向貫穿通道，通道入口設有一供固定箍定位設置的定位穴；引線前殼上另設有透空視窗，該透空視窗與環齒輪連動的內置變速檔數字指示板配合顯示環齒輪旋轉的排檔段數位置；在引線前殼的后方套管則設有至少一個以上的貫穿定位口，串置定位其他元件的串置件的勾爪由套管中突露出定位口。
作為進一步改進，該固定箍外圍具有一突出的開口定位塊及突板。
作為進一步改進，該后旋轉筒為一可旋轉的空心筒體，在其前端設有能連動位移連動件的連動片，該連動片的水平伸設長度大于嚙合齒的厚度。
作為進一步改進，該位移連動件內環面設有向內突伸的嚙合齒；在位移連動件與后旋轉筒間設有彈簧，位移連動件的嚙合齒可嚙合在環齒輪的嚙合部。
作為進一步改進，該位移連動件外環面設有導引塊嚙合在快速環的內環面導引塊。
作為進一步改進，該行星齒輪架上設有可嚙合連動環齒輪的行星齒輪，其外環面設有供位移連動件選擇嚙合的嚙合齒。
作為進一步改進，該行星齒輪架所嚙合的太陽齒輪內環面為定位齒，在一側環面設置環狀齒面嚙合在行星齒輪架的行星齒輪。
作為進一步改進，該環齒輪一側面設有供位多連動件嚙合齒嚙合的嚙合部，同側面設有供行星齒輪嚙合的環形齒面；另側面設有供變速拉索端頭連結的變速拉索定位座，以及供變速拉索繞置的繞溝，同側面另設有供彈性定位件的齒面嚙合的變速檔定位齒面。
圖2是本發明引線前殼。
圖3是圖2的俯視圖。
圖4是圖2的右側視圖。
圖5是本發明變速檔數字指示板。
圖6是圖5的俯視圖。
圖7是圖5的右側視圖。
圖8是本發明固定箍。
圖9是圖8的俯視圖。
圖10是圖8的右側視圖。
圖11是本發明定位件。
圖12是圖11的俯視圖。
圖13是圖11的右側視圖。
圖14是圖11的后視圖。
圖15是本發明串置件。
圖16是圖15的俯視圖。
圖17圖15的右側視圖。
圖18是本發明環齒輪。
圖19是圖18的俯視圖。
圖20是圖18的右側視圖。
圖21是圖18的后視圖。
圖22是本發明的行星齒輪架。
圖23是圖22的俯視圖。
圖24是圖22的右側視圖。
圖25是本發明太陽齒輪。
圖26是圖25的俯視圖。
圖27是圖25的右側視圖。
圖28是本發明位移連動件。
圖29是圖28的俯視圖。
圖30是圖28的右側視圖。
圖31是本發明后旋轉筒。
圖32是圖31的俯視圖。
圖33是圖31的右側視圖。
圖34是本發明快速環。
圖35是圖34的俯視圖。
圖36是圖34的右側視圖。
圖37是圖34的后視圖。
圖中1-引線前殼，11-引線臂，12-定位穴，1 3-定位口，14-透空視窗，15-指示板，16-串置件，161-勾爪，2-后旋轉筒，21-連動片，22-彈簧，3-位移連動件，31-嚙合齒，32-導引塊，4-環齒輪，40-嚙合部，41-拉索定位座，42-環形齒面，43-繞溝，44-定位齒面，5-行星齒輪，50-行星齒輪架，51-嚙合齒，6-固定箍，61-定位塊，62-突板，7-太陽齒輪，70-定位齒，71-環狀齒面，8-快速環，81-導引塊，9-定位件，90-彈簧，91-齒面。
請參閱圖1及圖2-圖4所示的引線前殼1，在其上設有引線臂11供變速拉索穿伸連結在環齒輪4的變速拉索定位座41；引線前殼1中心為一橫向貫穿通道10供車把穿伸，另在通道10入口設有一定位穴12供固定箍6(如圖8至圖10所示)定位設置；引線前殼1上另設有透空視窗14配合一與環齒輪4連動的內置變速檔數字指示板15(如圖5至圖7所示)，以顯示環齒輪4旋轉的排檔段數位置；在引線前殼1的后方套管則設有至少一個以上的貫穿定位口13，供串置定位其他元件的串置件16(如圖15至圖17所示)的勾爪161由套管中突露出，施以相關元件的串置定位。
圖1及圖8-圖10為固定箍6，其外圍具有一突出的開口定位塊61供螺絲穿伸螺配，將本發明機構固定在車把上，利用定位塊61以及另一突板62嵌置引線前殼1定位穴的設置，達到引線前殼1的定位及不旋轉。
圖1所示與引線前殼1對合的后旋轉筒2(如圖31至圖33所示)為一受握旋轉的空心筒體，在其前端設有連動片21能連動一位移連動件3同步旋轉，在其前端設有連動片21能連動一位移連動件3同步旋轉，該位移連動件3(如圖28至圖30所示)在內環面設有向內突伸的嚙合齒31，該后旋轉筒2的連動片21則穿伸在齒間，其中該連動片21的水平伸設長度大于嚙合齒31的厚度，使位移連動件3能平穩的受后旋轉筒2連動而位移在連動片21上；在位移連動件3與后旋轉筒2間設有彈簧22，使位移連動件3恒具一前推定位力，使平時的位移連動件3的嚙合齒31嚙合在環齒輪4的嚙合部40(如圖18至圖21所示)做直接帶動環齒輪4拉放變速拉索的逐一段數進退排檔的動作，亦即后旋轉筒2旋轉一單位設定角度時(檔與檔間的角度)，環齒輪4同步旋轉一該單位設定角度，做一段變速的排檔動作。
位移連動件3外環面則設有導引塊32嚙合在快速環8的內環面導引塊81，以達到快速環8轉動時能帶動位移連動件3水平位移一設定距離，使位移連動件3的嚙合齒31脫離齒輪4的嚙合部40，而位移嚙合連動在行星齒輪5的齒輪架50嚙合齒51，使后旋轉筒2轉動一單位設定角度時(檔與檔間的角度)，由位移連動件3的嚙合齒31連動行星齒輪架50的嚙合齒51，再由行星齒輪5連動環齒輪4的環形齒面42，使環齒輪4產生旋轉角度大于旋轉筒2轉動角度的設定倍數段的拉索拉放排檔動作。
行星齒傳輪架50(如圖1及圖22至圖24所示)，在架上設有可嚙合連動環齒輪4的行星齒輪5，其外環面設有供位移連動件3選擇嚙合齒51，太陽齒輪7(如圖25至圖27所示)的內環面為定位齒70，在一側環面設置環狀齒面71嚙合在行星齒輪架50的行星齒輪5。
環齒輪4(如圖18至圖21所示)，在其一側面設有供位移連動件3嚙合齒31嚙合的嚙合部40，同側面設有供行星齒輪5嚙合的環形齒面42；另側面設有變速拉索定位座41供變速拉索端頭連結，以及供變速拉索繞置的繞溝43，同側面另設有變速檔定位齒面44供定位件9(如圖11至圖14所示)的齒面91嚙合，該定位件9與引線前殼1的內壁間設有彈簧90，由定位件9使環齒輪4具有排檔定位的活動卡置效能。
請參閱圖1所實施例的組合圖，其平時結構狀態為后旋轉筒2嚙合位移連動件3，位移連動件3嚙合環齒輪4；當后旋轉筒2旋轉一單位設定角度時(檔與檔的角度)，環齒輪4即旋轉一該設定角度，產生變換至次檔的逐段變速排檔效果(即每旋轉一單位設定角度時，變換一檔)。
在需要跳段排檔時(如設定行星齒輪轉速比為1∶2)，通過快速環8扳轉連動位移連動件3脫離環齒輪4，而變成以位移連動件3嚙合行星齒輪架50，由行星齒輪5嚙合環齒輪4；當后旋轉筒2旋轉一單位設定角度時(檔與檔間的角度)，則環齒輪4即旋轉一設定倍數于該單位設定角度的倍數角度，產生快速變換至設定倍數檔的跳段變速排檔效果(即每旋轉一單位設定角度時，變換數檔)。
因此，本發明在效益上，確能達到多段數變速時的逐段變檔與逐段回檔，或逐段變檔與倍數跳段回檔，以及倍數跳段變速與逐段回檔，或倍數跳段變速與倍數跳段回檔的實用效益，使變速排檔的操作更迅速、敏捷，而此功效與產業利用價值，均為已知技術所不具備，且本發明特征與功能亦突破傳統逐段變速排檔的思維，使變速排檔能不同狀況的要求予以逐段或倍數跳段的操控，確為新穎、進度與高度技術思想的創作。
權利要求
1.一種自行車手排檔機構，包括一引線前殼；一可供旋轉的后旋轉筒；在引線前殼與后旋轉筒間設有一受后旋轉筒連動的位移連動件；該位移連動件可位移選擇嚙合在環齒輪或經行星齒輪架的行星齒輪嚙合連動環齒輪；一連結變速拉索的環齒輪，該環齒輪可受位移連動件嚙合連動或受行星齒輪架的行星齒輪嚙合連動。
2.根據權利要求1所述的自行車手排檔機構，其特征在于該引線前殼上設有供變速拉索穿伸連結在環齒輪的變速拉索定位座上的引線臂；引線前殼中心為一橫向貫穿通道，通道入口設有一供固定箍定位設置的定位穴；引線前殼上另設有透空視窗，該透空視窗與環齒輪連動的內置變速檔數字指示板配合顯示環齒輪旋轉的排檔段數位置；在引線前殼的后方套管則設有至少一個以上的貫穿定位口，串置定位其他元件的串置件的勾爪由套管中突露出定位口。
3.根據權利要求1所述的自行車手排檔機構，其特征在于該固定箍外圍具有一突出的開口定位塊及突板。
4.根據權利要求1所述的自行車手排檔機構，其特征在于該后旋轉筒為一可旋轉的空心筒體，在其前端設有能連動位移連動件的連動片，該連動片的水平伸設長度大于嚙合齒的厚度。
5.根據權利要求1所述的自行車手排檔機構，其特征在于該位移連動件內環面設有向內突伸的嚙合齒；在位移連動件與后旋轉筒間設有彈簧，位移連動件的嚙合齒可嚙合在環齒輪的嚙合部。
6.根據權利要求1所述的自行車手排檔機構，其特征在于該位移連動件外環面設有導引塊嚙合在快速環的內環面導引塊。
7.根據權利要求1所述的自行車手排檔機構，其特征在于該行星齒輪架上設有可嚙合連動環齒輪的行星齒輪，其外環面設有供位移連動件選擇嚙合的嚙合齒。
8.根據權利要求1所述的自行車手排檔機構，其特征在于該行星齒輪架所嚙合的太陽齒輪內環面為定位齒，在一側環面設置環狀齒面嚙合在行星齒輪架的行星齒輪。
9.根據權利要求1所述的自行車手排檔機構，其特征在于該環齒輪一側面設有供位多連動件嚙合齒嚙合的嚙合部，同側面設有供行星齒輪嚙合的環形齒面；另側面設有供變速拉索端頭連結的變速拉索定位座，以及供變速拉索繞置的繞溝，同側面另設有供彈性定位件的齒面嚙合的變速檔定位齒面。
全文摘要
一種自行車手排檔機構，是組裝設置在車握把處，其持征是包括有一引線前殼及一可供旋轉的后旋轉筒，在引線前殼與后旋轉筒間設有受后旋轉筒連動的位移連動件，利用該位移連動件的位移選擇，產生直接帶動環齒輪拉放變速拉索或經由行星齒輪嚙合帶動環齒輪拉放變速拉索的效果，產生逐一段數進退排檔或倍數段進退排檔的變檔功效，達到多段數變速時的逐段變檔與逐段回檔或逐段變檔與倍數跳段回檔，以及倍數跳段變速與逐段回檔或倍數跳段變速與倍數跳段回檔的實用效益，使變速排檔的操作更迅速、敏捷。
文檔編號B62M25/04GK1429734SQ0113929
公開日2003年7月16日 申請日期2001年12月29日 優先權日2001年12月29日
發明者劉仁熾 申請人:劉仁熾