TWI269751B - Transmission apparatus for a bicycle - Google Patents

Description

1269751 (1) 玖、發明說明 前後參照相關申請案 本發明基於日本專利申請案第2 00 3 - 0 8 63 5 8號及第 2003-086360號主張在35 USC 119下之優先權，兩申請案 在三年2003年3月26日提出。 【發明所屬之技術領域】 本發明有關一種具有一施加在第一及第二旋轉構件上 方之循環式傳動鏈圈之傳動裝置，以便在該第一旋轉構件 及該第二旋轉構件之間傳動一旋轉作用。更特別地是，本 發明有關一種腳踏車用傳動裝置，其具有一施加在第一及 第二旋轉軸桿上方之循環式傳動鏈圈，以便由該第一旋轉 軸桿傳動一旋轉作用至該第二旋轉軸桿，如腳踏車中所使 用者。 【先前技術】 很多不同型式之傳動總成係已習知，且已有市售者。 ~習知用在腳踏車之傳動裝置之範例係例如揭示在日本新 型專利申請案第Sho 5 9( 1 984)- 1 72 8 8 2號、以及日本新型 專利專利特許公開案第號Sho 6 1 ( 1 9 86)-87 1 90號中。 曰本新型專利申請案第Sho 5 9( 1 9 8 4)- 1 72 8 82號中所 _坪：之傳動裝置包含驅動地連接至一主要驅動軸之單級或 多級前鏈輪裝置；一多級星輪裝置，其驅動地連接至該後 _ ft及比該前鏈輪裝置具有更多級；及一施加在該前鏈輪 1269751 (2) 裝置及該多級星輪裝置上方之鏈條。然後，於施行傳動齒 輪變速之案例中’藉著一操作金屬線之操作，該鏈條係藉 著該後方多段變速機構由該多級星輪裝置之一星輪傳動至 另一星輪。 於這些參考申請案所教導之傳動案例中，已發生一可 能性，即當該鏈條係施加在放置於一不同軸向中之鏈輪及 星輪上方時，因爲該前鏈輪裝置之鏈輪不能軸向地移動及 由複數軸向配置星輪所構成之多級星輪裝置顯示一大軸向 寬度尺寸，該鏈條有時候係由該鏈輪或該星輪移去，而該 鏈條係關於一與軸向呈直角地交叉之平面傾斜。然後，當 在此保留該則鏈輪裝置及該多級星輪裝置間之一小間隙時 ，因爲該鏈條相對直角交叉平面之傾斜變得較大，該鏈條 係更輕易地移去。 本發明已由於上面所述之情況作出發明，且本發明之 一目的係提供一種能夠防止該循環式傳動鏈圈由該旋轉構 件移去之傳動裝置，甚至在二旋轉軸桿之間保有小軸間 (inter-axis)距離之案例中，而具有捲繞著它們自身之循環 式傳動鏈圈之二旋轉構件之每一構件係驅動地連接至該旋 轉軸桿。 本發明之另一目的係最小化或減少該傳動裝置之尺寸 〇 雖然該習知裝置爲其想要之目的還有些效用，在此仍 然需要提供一與腳踏車一起使用而消除該傳統鏈條驅動系 統之改善傳動裝置。更特別地是，在此需要一改良之腳踏 -6- (3) 1269751 車傳動裝置，其包含設計供解決前述問題之零組件。 【發明內容】 根據其第一論點，本發明係一種傳動裝置，其包含驅 動地連接至第一旋轉軸桿之第一旋轉構件，及包含一或更 多第一旋轉元件。該傳動裝置亦包含驅動地連接至第二旋 轉軸桿之第二旋轉構件，其配置平行於該第一旋轉軸桿。 該第二旋轉軸桿係配置在該第二旋轉軸桿之旋轉中心線方 向中，且比第一旋轉元件之數目具有較大數目之第二旋轉 元件。 該傳動裝置亦包含一循環式傳動鏈圈，其互連該第一 旋轉構件及該第二旋轉構件，以於該第一旋轉軸桿及該第 二旋轉軸桿之間傳動一旋轉作用。該鏈圈可爲一皮帶或鏈 條。該傳動裝置尙包含一傳動齒輪變速機制，其用以在該 第二旋轉元件之供傳動操作之一選擇位置上定位該循環式 傳動鏈圈。 根據其第一具體實施例之傳動裝置，該第一旋轉構件 係可移動地支撐在該第一旋轉軸桿上，並以使該循環式傳 動鏈圈係施加在該第一旋轉構件及該第二旋轉構件上方之 方式導向其旋轉中心線方向，並與在一直角交叉該第一旋 轉軸桿之旋轉中心線之平面平行。 按照本發明，該循環式傳動鏈圈係大體上防止相對該 直角交叉平面傾斜，因爲亦於該循環式傳動鏈圈係比該第 旋轉構件元件（m e m b e r e 1 e m e n t)捲繞著該第二旋轉構件 -7- 1269751 (4) 元件之更多預定數目之任何一種之案例中，該第一旋轉構 件係以使該循環式傳動鏈圈係沿著該直角交叉平面相對該 旋轉中心線施加在該第一旋轉構件及該第二旋轉構件上方 之方式在·一旋轉中心線方向中移動。 其結果是，按照本發明之第一論點，可獲得以下之效 果。亦即，因爲防止該循環式傳動鏈圈相對以一直角與該 旋轉中心線父叉之平面傾斜，該循環式傳動鏈圈係保留在 該第一及第二旋轉構件元件上之適當位置中，而與該第一 旋轉軸桿及該第二旋轉軸桿間之軸間距離沒有任何關係， 且據此亦在短軸間距離之案例中。 在第二論點中敘述之本發明係建構成使得該第一論點 中所述傳動裝置中之第一旋轉構件係藉著該第一旋轉構件 元件所構成，允許該第一旋轉構件於其旋轉中心線方向中 移動之滑動機制係配置於該第一旋轉軸桿及該第一旋轉構 件之間’且該第一旋轉構件係經過該滑動機制驅動地連接 至該第一旋轉軸桿。 按照則述之情況’因爲該第一旋轉構件於該旋轉中心 線方向中之寬度係減至最小，該第一旋轉構件於該旋轉中 心線方向中之移動範圍係減至最小。 其結果是，按照第二論點中所敘述之本發明，除了該 第一論點中所述本發明之效果以外，可獲得以下之效果。 亦即，因爲該第一旋轉構件於該旋轉中心線方向中之移動 範圍係減至最小，該傳動裝置於該旋轉中心線方向中之尺 寸係製成小的。 -8- (5) 1269751 爲更完整了解本發明，讀者參考以下詳細敘述部分， 並應會同所附圖面閱讀。遍及以下之詳細敘述及於該圖面 中，類似數目意指類似零件。 【實施方式】 現在爹考圖1至8 ，將敘述本發明之一選擇說明具體 實施例。應了解以下之敘述係意欲作說明，而非限制本發 明。 參考圖1 ，其顯示一腳踏車B ，其中使用根據本發明 之一傳動裝置T。該輛腳踏車b係一般稱爲’越野單車，之 腳踏車型式，且可使用於越野及用於下坡乘騎。該腳踏車 B可在一定時間競賽、下降一包含高速轉角處、森林道路 中之跳躍地段、及/或其他類似特色之非鋪設好的比賽場 地中乘坐。 g亥腳踏車B之車體機架F包含一用於以可樞轉操控方 式支撐一前叉5之前管1 ，以引導一在其下端之前輪Wf 之移動。該前叉5包含一對在該頂部接合之左及右叉段。 車體機架F亦包含一對由該前管1往下及朝後延伸之 分隔右及左主要機架片段2 ，以及一在下方部份於朝後及 往下傾斜之方向中由兩主要機架片段2之前端往下延伸之 下管3。該車體機架F亦包含一由每一主要機架片段2之 中心邰件朝後延伸之鞍架4，以支撐一在其上之座墊或車 座6。 如在此所使用者，於此說明書中，“上及下”、“前 -9- 1269751 (6) f 、及 左及右”之技術詞句係參考腳踏車陳述 及分別與該腳踏車之“上及下”、“前方及後面”、及“ 左及右一致’並由其騎士之優勢觀點、坐在該座墊6上 及面向則方作考慮。此外，如由側視圖所視之一圖示意指 由該右或左側方向中所視之一圖示。

一對左及右懸臂式後叉8包含以可樞轉方式藉著一繞 者樞軸；fe轉式支臂7連接至該主要機架片段2之前端8 a ° δ亥懸臂式後叉8以可樞轉方式經過一輪軸9支撐該後輪 W R ’ g亥輪軸9固定至每一懸臂式後叉之後方端點。該懸 臂式後叉係以擺動方式支撐在該繞著樞軸旋轉式軸桿7上 ’而用作一配置在兩主要機架片段2之後方部件2a之繞 著樞軸旋轉式部份。兩懸臂式後叉8係亦經過一具有壓縮 彈簧10a及阻尼器i〇b之避震架10連接至兩主要機架片 段2。該懸臂式後叉8可隨同該後輪wR環繞該繞著樞軸 旋轉式軸桿7於一向上及往下方向中擺動。

該主要驅動軸桿1 1及該傳動裝置、包含該傳動裝置 T及一驅動動力傳送機制係安裝當作該腳踏車b之構成零 件。然後，如圖1所示，一傳動裝置T係安裝於兩主要機 架片段2之後方零件2 a及該下管3之後方零件3 a之間， 並定位於該車體機架F之下部之後方零件2 a之前面。 該傳動裝置T係固定至該主要驅動軸桿Π之主軸 1 la及固定至前述後方機架零件2a;3a。一驅動力傳送機 制係配置在一車體中心線L 1之右邊（參考圖2 )，如於〜 頂部平面圖中由上及下方向、一腳踏車車體寬度方向（與 -10- 1269751 (7) 該右或左側方向一致）及該傳動裝置T所視。 除了圖1以外參考圖3 ’該傳動裝置丁具有一金屬夕f 殼2 0，其包含一對在很多形成於周邊之螺栓閂緊節段 2 1 a , 2 2 a(圖2 )由螺栓B 1所連接之右及左側之第一及第二 外殼零件2 1，2 2，及一稍後敘述之室t 2 5。該外殼2 〇係 在一對形成於該傳動裝置外殼20之周邊部份之固定節段 20a藉著螺栓B2固定至該主要機架2及該下管3。 用作一踏板操作式主要驅動軸桿之主要驅動軸桿；[! 具有一主軸1 1 a，其配置成於一右至左側方向中通過該外 殼2 0之下部，且一對踏板支臂連接至突出該外殻2 0外側 之主軸1 1 a之每一左及右側端點。然後，該踏板1 2 (參考 圖1 )係可旋轉地配置在該踏板支臂1 1 b之每一.支臂。 一輸出軸桿24、該傳動裝置T之多段變速機構軸桿 6 1、及該繞著樞軸旋轉式軸桿7係配置在該主要驅動軸桿 11之主軸11a上方，並在該外殼20之外面延伸，且以其 旋轉中心線L4及中心軸線L5 , L 2可變得彼此平行，及每 一線L 4 , L 5及L 2可變得與該主要驅動軸桿1 1之旋轉中心 線L 3平行之方式在一左及右側方向中延伸。然後，該主 要驅動軸桿1 1、輸出軸桿24、多段變速機構軸桿6 1、及 繞著樞軸旋轉式軸桿7於該右及左方向中佔有重疊之位釐 ，且同時它們係與該車體中心線L 1交叉，如於一頂部平 面圖中所視。 該繞著樞軸旋轉式軸桿7通過及延伸在一對圓柱形軸 襯1 3內側，並藉著在每一主要機架片段2之後方部份2 a -11 - (8) 1269751 之繞著樞軸旋轉式輪轂2 b所形成之每一穿透孔2 c及在該 第一及第二外殼零件2 152 2之圓柱形零件21b，22b所形成 之穿透孔2 3固定該軸襯。如應注意者，該繞著樞軸旋轉 式軸桿7係亦固定至每一主要機架片段2之後方零件2 a 〇 每一懸臂式後叉8係藉著一裝置以可擺動方式支撐在 該繞著樞軸旋轉式軸桿7 ，其中於左及右側方向中定位在 該外殼20右邊及左邊與該外殼20及每一主要機架片段2 之後方部份2 a間之前端8 a係支撐在該繞著樞軸旋轉式軸 桿7 ，該軸桿7穿過一軸環1 8及一軸承14突出該外殼 2 0外面。 參考圖1 ，該輸出軸桿24及該繞著樞軸旋轉式軸桿 7係位於該踏板支臂1 1 b之一旋轉軌跡內。然後，該輸出 軸桿2 4及該繞著樞軸旋轉式軸桿7係以一方式相對該車 體機架F配置，以致該輸出軸桿24之旋轉中心線L 4係位 於一想像平面Η之想像擺動範圍中，該平面包含一用於兩 懸臂式後叉8之擺動中心線L2(與該繞著樞軸旋轉式軸桿 7之中心線L2 —致）及該後輪WR之旋轉中心線L6(與該 輪軸9之中心軸線一致）。 亦即，雖然該想像平面對應於兩懸臂式後叉8之擺動 範圍在前述之想像擺動範圍內擺動繞著該擺動中心線L 2 ’該輸出軸桿24之旋轉中心線L4係位於該想像擺動範圍 中0 參考圖2及3 ，存放於該外殼2 0中之輸出軸桿2 4具 -12- 1269751 (9) 有一用作由該第二外殻22向外突出之一端點之右端24a ’且然後一用作輸出驅動旋轉構件之主要驅動星輪]5係 連接至該右端24a。參考圖丄，隨同這些圖面，用作一撓 性循运式傳動輸出鏈圈之鏈條1 6係施加於該主要驅動星 輪1 5及g亥傳動星輪1 7之間，該傳動星輪1 7用作驅動地 連接至該後輪W R之輸出傳動旋轉構件。應了解以適當之 修改’一皮帶可用於取代該鏈條當作一鏈圈。 於此案例中’該主要驅動星輪1 5、鏈條]6及傳動星 輪1 7構成前述之驅動動力傳送機制，用於驅動用作該驅 動輪之後輪W R。然後，該輸出軸桿2 4總是與該後輪w R 配合及在一正常之旋轉方向A0(—旋轉方向，在此該輛腳 踏車B於一向前方向中移動，其中當該主要驅動軸桿j j 在一正常之旋轉方向A 0中旋轉時，下文各種軸桿及星輪 之正常旋轉方向係藉著符號A 0標示）中旋轉，且有時候於 一相向於該正常旋轉方向A 0之倒轉旋轉方向中旋轉。 再者，本發明將主要參考該主要驅動軸桿1 1及該傳 動裝置T敘述。 現在參考圖2及3 ，該傳動裝置T包含該外殼20, 隨同一傳動機制Μ ]及一齒輪變速機制μ 2，其二者係存 放該外殼2 0中。該主要驅動軸桿η係以其部份存放延伸 穿過該外殼2 0及由該外殼2 0所固定。安裝在該外殼2 〇 以使該傳送機制Μ 1變速至一想要之傳動位置之齒輪變速 機制Μ 2係運作地連接至該傳送機制μ 1。 此外，該傳動機制Ml係設有將稍後敘述之單向離合 ► 13- (10) 1269751 器3 2、滑動機制S、主要驅動星輪3 0、傳動星輪構件4 ο 、鏈條4 8、及輸出軸桿2 4。 用作第一旋轉軸桿之主要驅動軸桿1 1係經過一對左 及右側軸承2 5可旋轉地支撐在該外殼2 〇。配置在接近該 主軸1 1 a兩端之部份之每一軸承2 5係固定在該外殼2 0內 之個別外殼零件2 1，22之一。用作該第一旋轉構件或該驅 動旋轉構件之一主要星輪構件3 0係於兩軸承2 5之間同軸 地支撐在該主軸Ila上。該主要星輪構件3〇包含一主要 驅動星輪3 1。 該主要驅動星輪3 1係經過一配置成與該主軸1 1 &同 軸之單向離合器3 2及經過該滑動機制S驅動地連接至該 主軸]1 a ’且然後該主要驅動星輪3 1係藉著該主要驅動 軸桿1 1旋轉地驅動。然後，如圖2所示，該主要驅動星 輪3 1及該單向離合器3 2係配置在它們不會於主要驅動軸 桿1 1之旋轉中心線L 3之方向A 3中彼此重疊之位置。 參考圖4 ，隨同這些該圖面，該單向離合器32係設 有一對用作離合器元件之棘齒掣子32c、由一對主軸iia 所構成之離合器內部驅動部件3 2a、由稍後敘述之一部份 內部圓柱體34所構成之離合益中介軸環32b、及一藉著 該離合器內部驅動部件32a所固定之環狀彈簧32 d。 每一棘齒掣子3 2 c係藉著該環狀彈簧3 2 d以其末端 32c2可與很多形成在該離合器中介軸環32b之內部周圍 表面之齒部32bl嚙合之方式偏向，該掣子在其基底零件 3 2c]以可擺動之方式支撐於一支撐零件32dl中，該支撐 -14 - 1269751 (11) 零件由一在該離合器內部驅動部件32a之外圓周表面所形 成之刻槽所構成。 然後，呈離口器內邰驅動部件3 2 a係於該主要驅動 軸彳干1 1之正吊&轉方向A 0中關於該離合器中介軸環3 2b 相對&轉時，每一離合器掣子3 2 c之末端係與該扣爪 3 2bl嚙合，藉此該離合器內部驅動部件32a及該離合器 中介軸環32b係共同旋轉。 反之，當該離合器內部驅動部件3 2 a係在一相向於該 正常旋轉方向A0之倒轉旋轉方向中相對旋轉時，每一離 口器掣子32c之末端32c2係不會與該齒部32bl嚙合，且 其結果是’該離合器內部驅動部件3 2 a及該離合器中介軸 環3 2 b可彼此獨立地旋轉通過。由於此事實，單向離合器 J 2僅只將該主要驅動軸桿丨！之正常旋轉方向a 〇中之旋 轉傳迭至該主要驅動星輪3 1，及當該主要驅動軸桿1 1在 該相反方向中旋轉時允許打滑。 參考圖2及3 ，一滑動機制S係提供於該單向離合器 3 2及該主要驅動星輪3 ;[之間，而能夠使該主要驅動星輪 3 1相對該主軸1 1 a在該軸桿1 1上軸向地移動朝向該旋轉 中心線方向A 3，且同時與該單向離合器3 2之離合器中介 軸環32b —體旋轉。 該滑動機制S係設有一內部圓柱體34 ’並使其零件 構成該離合器中介軸環3 2 b，且於一同軸關係中可旋轉地 支撐在該主軸1 ] a，而使其在該主軸Π a之一外部圓周通 過一對軸承3 3。 -15- 1269751 (12) 該滑動機制S亦包含一同軸地配置在該內部圓柱體 3 4外側之外部圓柱體3 5，及一用作嚙合機制且配置於該 內部圓柱體3 4之外部圓周表面及該外部圓柱體3 5之內部 圓周表面間之滾珠花鍵機制3 6。然後，該主要驅動星輪 3 1及該鏈條導板3 7係連接至該外部圓柱體3 5及藉著螺 栓B 3 —體地閂緊；該主要驅動星輪3 1、鏈條導板3 7、及 外部圓柱體3 5係以一體之方式旋轉，且於一旋轉中心線 方向中沿著該主軸1 1 a —體軸向地移動。 該滾珠花鍵機制3 6係提供用於一體地轉動該內部圓 柱體3 4、主要驅動星輪3 ]、及外部圓柱體3 5，亦即一體 地轉動該滑動機制S及該主要驅動星輪3 1，且能夠使該 主要驅動星輪3 1及外部圓柱體3 5於該旋轉中心線方向 A j中移動抵住該內部圓柱體3 4及該主軸1 1 a。 該滾珠花鍵機制3 6包含半圓形片段之一對存放溝槽 3 6 a，3 6b，該溝槽係在圓周方向中之等角位置於一直徑方 向中面向彼此地形成於該內部圓柱體3 4之外部圓周表面 及該外部圓柱體3 5之內部圓周表面；及一列滾珠，其由 用作嚙合元件之複數滾珠3 6c所構成，該滾珠可旋轉地存 放於該對存放溝槽36a;36b中及於一圓周方向中與該內部 圓柱體3 4及該外部圓柱體3 5嚙合。 至於該對存放溝槽36a536b，配置複數組、於該較佳 具體實施例中配置五組溝槽，每一存放溝槽3 6 a，3 6 b於旋 轉中心線方向A3中之寬度係大於前述滾珠列在該旋轉中 心線方向A 3中之寬度’且該主要驅動星輪3 1能夠在該 -16- (13) 1269751 旋轉中心線方向A3中於一移動範圍內移位，該移動範圍 等於稍後敘述之多段變速機構6 0之導引滑輪6 3之更換移 動範圍之移位移動範圍。 然後’該內部圓柱體3 4及該外部圓柱體3 5係設·有第 —制動器34a，35a及第二制動器34b，35b，用以限制前述 滾珠列於該旋轉中心線方向A 3中之運動，以便界定該主 要驅動星輪3 1及該外部圓柱體3 5之前述移動範圍，且防 止該滾珠3 6 c掉出。 用作該桌一旋轉軸桿之輸出軸桿2 4係經過一對軸承 3 8可旋轉地支撐在該外殼2 〇，每一軸承係固定在該外殼 20內之兩外殼零件21，22上。由於此事實，該外殼20係 一固定至及配置在車體機架F之構件，以便用旋轉之方式 支撐該主要驅動軸桿1 1及該輸出軸桿2 4及經過這些軸桿 1 1及24支撐該傳動機制μ 1中之其它組成構件，且進一 步支撐該齒輪變速機制Μ 2。 一*用於傳動裝置而用作第一旋轉構件之多級傳動旋轉 構件係驅動地連接至該輸出軸桿24，並藉著超過該主要 驅動星輪3 1之數目之一預定複數構件所構成。該多級傳 動旋轉構件在與該車體中心線L 1交叉之位置以一方式提 供該主要驅動星輪3 0之旋轉構件，如在一頂部視圖中所 視，以致該傳動旋轉構件總是與在兩軸承3 8間之輸出軸 桿24 —體旋轉。 於此較佳具體實施例中，前述多級傳動旋轉構件係一 由傳動星輪4 1至4 7所構成之多級傳動星輪構件4 0，該 -17- (14) 1269751 傳動星輪4 1至4 7用作該第二旋轉元件，用於具有前述預 定數目7及不同外徑（例如輪緣直徑）之七種不同傳動裝置 〇 然後，七種傳動星輪4 1至4 7係並肩地配置在亦用作 該傳動星輪構件40之旋轉中心線之旋轉中心線L4之方向 4 4中’該星輪係由具有最小外徑之最快速度7速傳動星 輪4 7分佈至具有最大外徑之最慢速度一速傳動星輪4】， 化鍵與該輸出軸桿2 4同軸地連接在該外部圓周表面及驅 動地連接至該輸出軸桿2 4。 一用作彈性循環式傳動鏈圈之傳動鏈條4 8係施加在 該主要星輪構件3 0及該傳動星輪構件4 〇上方，且然後一 方疋轉係藉者該鏈條4 8傳送於該主要驅動軸桿1 1及該輸出 軸桿24之間。更實際地是，設定該齒輪變速機制m2，使 得一鏈條4 8係施加於該主要驅動星輪3 1及用作某一傳動 星輪之操作星輪之間，並藉著該齒輪變速機制Μ 2選擇當 作來自該傳動星輪4 1至4 7之一元件，且藉著在該傳動星 輪4 1至4 7之中更換該鏈條4 8而具有捲繞著它（圖2之傳 動星輪4 7 )之鏈條4 8。 如上述零件架構之結果，該輸出軸桿2 4係在一傳動 比之下藉著該主要驅動軸桿Π旋轉式驅動，該傳動比由 前述經過該鏈條4 8驅動地連接至該主要驅動星輪3 I之操 作星輪所決定。然後，該輸出軸桿2 4之動力係經過該主 要驅動星輪1 5、鏈條1 6、及傳動星輪1 7傳送至該後輪 W R (參考圖1 )。 - 18- 1269751 (15) 參考圖3，5及6 ，由該傳動操作機制5 0所操作之齒 輪變速機制M2係包含一具有導引滑輪63之多段變速機 構6 〇，及一具有張力滑輪7 2之張力施加單元7 0。然後， 該鍵條4 8係捲繞著該主要驅動星輪3〗與前述星輪，及該 導引滑輪6 3與配置在該鏈條4 8之一鬆弛側面之張力滑輪 72 〇 隨同這些圖面參考圖1 ，該傳動操作機制5 0係包括 一由傳動槓桿等所構成而藉著一驅動器操作之傳動操作構 件5 1、一用以運作地連接該傳動操作構件5 1與該多段變 速機構6 0以將該傳動操作構件5 1之一項操作傳送至該多 段變速機構6 0之金屬線5 2、及一蓋住該金屬線5 2之外 管5 3。然後，該金屬線5 2接近該外殼2 0而延伸至比該 外管5 3長之部份係藉著一波紋管5 7所遮蓋，用以阻止水 及灰麈。 參考圖2 5 3及5至7，該多段變速機構60係包含一 可旋轉地支撐在該外殻2 0之多段變速機構軸桿6 1 ; —多 段變速機構支臂62，其具有以它們可於該中心軸線之一 方向中旋轉式移動及移位之方式可滑動地裝至及支撐在該 多段變速機構軸桿61之基底端點62a 1，62b 1~導引滑輪 6 3，其用作一可旋轉地支撐在該多段變速機構支臂6 2末 端6 2 a 2 ; 6 2 b 2之導引旋轉構件；一栓銷6 5，其用作一操作 構件，用以相對該多段變速機構軸桿6 1對一傳動操作作 出回應而藉著該傳動操作機制5 0移動該多段變速機構支 臂02 ; —平衡彈簧66，其用以運作一平衡扭矩Tb，而與 -19- (16) 1269751 以一扭矩Ta平衡，該扭矩Ta由該多段變速機構62作用 至該多段變速機構軸桿61而頂抗該多段變速機構軸桿6] ，及回復彈黃6 4，其用以使該多段變速機構支臂6 2返 回至將梢後敘述之第一位置。 該多段變速機構軸桿6 1係以其中心軸線5平行於該 引導滑輪63之旋轉中心線1 7及該傳動星輪構件4〇之旋 轉中心線L 4之方式支撐在該外殼2 0。更實際地是，該多 lx奚:速1¾構軸桿6 1之一端點6 1 a係藉著螺栓b 4裝至連接 至該第一外殼21之蓋子25之圓柱體25a之一固定孔25c ’且芽過該蓋子25支撐在該第一外殻21，及另一端點 6 1b係裝至第二外殻22之固定孔22c且支撐在該第二外 殼22。 曰亥多段變速機構軸桿6 1在該中心軸線方向A 5於一 方向中（圖2及5中之朝左方向）之運動係由一項操作所限 制’其中裝至該多段變速機構軸桿6 1之外圓周表面所形 成之階梯狀零件之墊圈67係緊靠頂抗著該圓柱體25a之 末端’而該圓柱體25a具有形成在該蓋子25之固定孔 25c 〇 該多段變速機構軸桿6 1在該中心軸線方向 A5於另 一方向中（圖2及5中之朝右方向）之運動係在允許該多段 變速機構軸桿6 1旋轉之狀態下由一項操作所限制，其中 裝至該外圓周表面所形成之環狀溝槽之定位環6 9係緊靠 頂抗著該墊圈6 8，該墊圈6 8裝至分別在一端點6 ] a由該 蓋子2 5突出之一部份之外圓周表面。 -20- (17) 1269751 包含一扭轉盤簧之平衡彈簧66之另一端點66b係與 一端點6 1 a嚙合，該扭轉盤簧具有一與該蓋子2 5嚙合之 端點66a，且g亥端點61a具有用於導引固定至其上之金屬 線52之導引管56及具有一插入孔61c，該金屬線52係 插入該插入孔6 1 c。 然後，隨著該多段變速機構支臂62之旋轉在該多段 變速機構軸桿6 1之一旋轉下，基於一彈簧力在該平衡彈 簧6 6所產生之平衡扭矩T b可作用於該多段變速機構軸桿 6 1上，藉此界定該多段變速機構軸桿6 1於其旋轉方向中 之一位置，且然後該多段變速機構支臂62及該引導滑輪 6 3係在該多段變速機構軸桿6 1上旋轉，並以某一方式可 旋轉地支撑在該外殼2 0，該方式係使得其可在具有不同 外徑之傳動星輪4 1至4 7之中對該傳動操作作出回應而在 該傳動操作機制M2更換該鏈條4 8。 該多段變速機構軸桿6 1係形成有一存放孔6 1 d，用 以可移動地存放一藉著該止動螺絲5 5連接至該金屬線5 2 之柱狀操作元件54，該止動螺絲於該中心軸線L5之一方 向A5中拴牢該金屬線52;及一導引孔61e，其用作一導 引零件，用於經過與該操作元件54嚙合引導由前述操作 元件5 4所移動之栓銷6 5。 該存放孔6 1 d係一柱狀孔，並使該多段變速機構軸桿 6 1之中心軸線L 5應用當作一中心軸線。該導引孔6 1 e係 通至該存放孔6 1 d，及係由一對縱向孔所構成，該縱向孔 於其直徑方向中定位相向於該多段變速機構軸桿6 1。每 -21 - 1269751 (18) 一前述之縱向孔在該中心軸線方向A 5中延伸，且同時形 成5令一圓周方向中位移之螺旋形狀中。 該栓銷6 5係插入該導引孔6 1 e，並與該多段變速機 構軸桿6 1嚙合（參考圖2及6 )，以造成該多段變速機構 支臂62及該導引滑輪63相對該多段變速機構軸桿61在 稍後敘述之一轉換移動範圍內旋轉，而藉著該導引孔6 1 e 引導及對藉著該傳動操作機制Μ 2所施行之傳動操作作出 回應而移動，且同時移位朝向該多段變速機構軸桿6 1之 中心軸線方向A 5。 該多段變速機構支臂62具有一圓柱形輪轂62c，其 可滑動地裝至將在中心軸線方向A 5中移位及旋轉之多段 變速機構軸桿 6 1之一外圓周；一對第一及第二支臂 62a，62b，其中該基底端點62al，62bl係壓入配合至該輪轂 62c之外部圓周及固定在此；—鉚釘62e，其用作一插入 軸環62d之連接構件，該軸環配置在兩支臂62a，62b之末 端，以於兩支臂6 2 a，6 2 b之間界定一間隙，以便連接兩支 臂62a，62b;及一支撐軸桿62f，其可旋轉地支撐在裝至 該鉚釘6 2 e外部圓周之軸環6 2 d之外部圓周，及用以於該 第一及第二支臂62a，62b之間可旋轉地支撐該導引滑輪63 〇 然後’已環繞者該鍵條4 8之導引滑輪6 3係旋轉環繞 著該支撐軸桿6 2 f，使得該中心線平行於一傳動星輪4 0 及該輸出軸桿2 4之旋轉中心線L4，並應用當作一旋轉中 心線L7。 -11· (19) 1269751 亦參考圖8 ，該多段變速機構支臂6 2係藉著該栓銷、 65驅動，該栓銷基於該傳動操作構件5 1之操作（參考圖 1 )對傳動操作作出回應而移動，且插入該導引孔6 1 e以 於該中心軸線方向A 5中移位及於該多段變速機構軸桿6 j 之圓周方向中旋轉之栓銷65係固定至該多段變速機構支 臂62。由於此事實，延伸通過該導引孔6ie及該輪轂62 c 之一對穿透孔62cl之栓銷65兩端係壓入配合進入一對形 成在該第二支臂62b之基底端點62bl之穿透孔62bl且固 定至該處。 此外，該第二支臂6 2 b之末端係形成有一彈簧存放零 件6 2 b 2 ’以存放一將稍後敘述之張緊器7 〇之張力彈簧7 3 ’且該張力彈簧7 3係配置於該彈簧存放零件6 2 b 2中，以 便封住該獅釘6 2 e。 參考圖5 ’由該壓縮盤簧所構成之回復彈簧64係以 其一端點係緊靠頂抗該蓋子2 5之接收器，且另一端點係 緊靠頂抗該第一支臂62a基底端點62al之方式配置在該 外殻2 0中。然後，該回復彈簧6 4以當該多段變速機構支 臂62佔有該最大高速傳動位置之第一位置時該第二支臂 6 2b之基底端點62bl係緊靠頂抗一形成在該第二外殼22 及形成有一固持孔22c之制動器22之方式使該多段變速 機構支臂62偏向，該鏈條4 8在該第一位置係捲繞著該傳 動星輪47。在此時’該栓銷65係定位在該引導孔6 ] e之 一觸點’且一微小間隙係形成於它及該孔之一邊緣6 1 f之 間。 -23- (20) (20)1269751 參考圖3及4 ，該張緊器7 0係包含一支持架7 1，其 於該第一及第二支臂62a,62b之間可旋轉地支撐在該多段 變速機構支臂62之軸環62d ; —張力滑輪72，其用作一 可旋轉地支撐在該支持架7 ]之張力旋轉構件·，及一張力 彈簧7 3。該支持架7 1包括一對第一及第二支臂7丨a, 7 ! b ，並在其基底端點壓配合及固定至該支撐軸桿6 2 f之外部 圓周；一軸環7 1 c，其配置在該二支臂7 ] a · 7 ] b之末端， 以於兩支臂7 1 a, 7 1 b之間界定一間隙及用作該張力滑輪7 2 之一支撐軸桿；一鉚釘7 ] d，其插入該軸環7 ] c及用作一 固持該軸環7 1 e之連接構件，以連接兩支臂7 1 a，7 1 b ;及 一軸承7 ] e，其裝至該軸環7 1 c之外部圓周。 該張力滑輪7 2係於該第一及第二支臂7 1 a , 7 1 b之間 經過一軸承7 1 e可旋轉地支撐在該軸環7 1 c。然後，該鏈 條48係捲繞著一導引滑輪63及一張力滑輪72，而該第 一及第二支臂7 1 a，7 1 b係應用當作一鏈條導件。 如圖3所示，由扭轉盤簧所構成之張力彈簧7 3係在 一端點73a與該第二支臂62b嚙合及在另一端點73b與該 張緊器7 〇之第二支臂7 1 b嚙合，其彈簧力使該支持架7 1 及隨後該張力滑輪72偏向，並施加適當之張力値至該鏈 條4 8，以防止該鏈條4 8鬆脫。 現在參考圖2，3及5 ，在此將敘述有關該導引滑輪 63之一轉換運動範圍及該導引滑輪63在該轉換運動範圍 內之一移動路徑，用以能夠替換由該導引滑輪6 3引導至 每一傳動星輪4 1至4 7之鏈條4 8。 -24 - (21) 1269751 前述該導引滑輪6 3在該傳動操作機制5 0之一傳動操 作下之轉換運動範圍係由該第一位置及該第二位置所界定 ，在該第一位置，該多段變速機構支臂6 2係藉著該回復 彈簧64之一彈簧力緊靠頂抗該制動器22，而在該第二位 置，該栓銷65係於一方向中（如圖2及5中所視之向左方 向）移動，且該多段變速機構支臂62係用作一制動器緊靠 頂抗該墊圈6 7 ’以便在該中心軸線方向a 5造成藉著該g 子2 5之一圓柱體2 5 a設定該位置。 於前述轉換運動範圍中之中心軸線方向A 5中之運動 範圍之一移位運動範圍係以一方式設定，以致該導引滑輪 6 3能在與該傳動星輪之最小外徑傳動星輪4 7及最大外徑 傳動星輪4 1相同之中心軸線方向佔有該位置，該傳動星 輪於該中心軸線方向 A 4中定位在該傳動星輪構件4 〇之 兩端，且於此案例中，其係參考在前述第一位置之制動器 22之位置及在前述第二位置之墊圈67於該中心軸線方向 A5中之位置所決定。 依序，於前述轉換運動範圍中之一旋轉方向中之運動 範圍之一旋轉運動範圍係以一方式對應於最小外徑傳動星 輪47及最大外徑傳動星輪41地設定，以致該導引滑輪 6 3於一直徑方向中佔有由這些傳動星輪4 7，4丨向外隔開達 一預定距離之位置。 於此案例中，該多段變速機構軸桿6 1係可相對該外 殼2 0旋轉，且依序在一狀態之下支撐該多段變速機構軸 桿，其中大體上禁止於該中心軸線方向A5中之運動，以 -25- 1269751 (22) 致前述旋轉運動範圍係參考該導引孔6 1 e之形狀及作用頂 抗該多段變速機構支臂6 2之張力彈簧7 3之一彈簧力所產 生，且其係參考該多段變速機構軸桿6 1於該旋轉方向中 之一平衡位置所決定，在此一扭矩Ta及一平衡扭矩Tb係 在前述第一位置及前述第二位置平衡，這依經過該栓銷 6 5作用在該多段變速機構軸桿6 1上之扭矩Ta及作用在 該多段變速機構軸桿6 1上之平衡扭矩Tb而定，該平衡扭 矩係藉著該平衡彈簧6 6之一彈簧力所產生，以便與該扭 矩Ta平衡。 這些扭矩T a，Tb之方位及値係受一些因素所影響，諸 如該張力彈簧7 3之彈簧常數、該平衡彈簧6 6之彈簧常數 、每一彈簧73,66之彈簧力之作用位置、及每一多段變速 機構軸桿6 1、多段變速機構支臂62、及導引孔6 1 e之形 狀。如此，在此將敘述一案例當作範例，其中該前述旋轉 運動範圍及前述運動路徑係參考該張力彈簧7 3及該平衡 彈簧66之彈簧力作設定。 如圖2及3中之一實線所指示，當該多段變速機構支 臂62、據此該導引滑輪63佔有前述第一位置時，作用於 該多段變速機構軸桿61上之兩扭矩Ta^Tb、亦即由該張 力彈簧7 3之彈簧力所產生之扭矩Ta及該平衡扭矩Tb係 保持於其平衡狀態中，且該張力彈簧7 3之一端點7 3 a已 與該第二支臂62b嚙合。 藉著在前述第一位置調整該平衡彈簧66之彈簧力之 最初負載進行前述平衡位置之調整，以便造成該導引滑輪 -26- (23) 1269751 6 3佔有前述設定之第一位置，更特別地是，如圖7 ’該盖子2 5係形成有一對包含精確縱向孔之插入孔 ’該對螺栓B 4之每一螺栓係插入該孔，且藉著沿著 插入孔25b調整該蓋子25於其圓周方向中之位置調 平衡彈簧6 6之最初負載。 此外，如圖2及3中之一雙點鏈線所指示，亦於 段變速機構支臂62、據此該導引滑輪63佔有前述第 置之案例中，作用在該多段變速機構軸桿6 1上之扭； 及該平衡扭矩Tb係保持於平衡狀態中。然後，以該 滑輪6 3可佔有前述設定之第二位置之方式設定該平 簧6 6之一彈簧常數。 更實際地是，於該多段變速機構支臂62佔有前 二位置之案例中，在此其如圖3所示藉著經過該傳動 機制5 0作用於該栓銷65上之運轉力量在一順時針方 旋轉頂抗前述第一位置，由該多段變速機構支臂62 張緊器70之一支持架71所保有之角度係增加至造成 力彈簧7 3之彈簧力增加，且然後作用於該多段變速 軸桿6 1上之扭矩T a係亦增加。 該平衡彈簧66可產生一依上述預定角度而成比 加之彈簧力，因爲該多段變速機構軸桿6 1係在該第 置僅只藉著一預定角度於該旋轉方向中由一位置旋轉 逆時針方向’而使得當該多段變速機構支臂6 2係旋 ，該扭矩T a增加。然後，以基於該彈簧力增加之平 矩Tb及增加之扭矩Ta可在前述平衡位置平衡之方式 所示 25b 這些 整該 該多 二位 g Ta 導引 衡彈 述第 操作 向中 及該 該張 機構 例增 一位 至一 轉時 衡扭 設定 -27- (24) 1269751 該平衡彈簧66之彈簧常數，在平衡位置該導引滑輪63佔 有前述第二位置。 由於此事實，在前述第二位置之前述平衡位置，由前 述第一位置所獲得之導引滑輪63之一旋轉角度變成一小 角度，其係比一旋轉角度（譬如40度）小到達前述之預定 角度（譬如1 〇度），而在該多段變速機構軸桿6 1未旋轉之 一假設下參考該導引孔6 1 e之形狀決定該旋轉角度。 然後，如上述此一張力彈簧73及一平衡彈簧66之彈 簧力之設定以一之方式造成該導引滑輪63於除了前述第 一位置及前述第二位置以外之前述轉換運動範圍內在前述 運動路徑上移動，使得當該多段變速機構軸桿6 1佔有前 述位置平衡時，其可於該中心軸線方向A 5中相對每一傳 動星輪4 2至4 6在每一傳動位置佔有相同之位置，且其可 於一向外之直徑方向中佔有隔開達一預定距離之位置。 由於此事實，當操作該傳動操作構件5 1及連接至該 金屬線52之操作元件54係移動至該中心軸線方向A5之 一方向（如圖2及5中所視之向左方向），以便引導朝向該 存放孔6 ] d中之一端點6 1 a，用以執行朝向該低速側之鏈 條之替換時，該多段變速機構支臂62係在該中心軸線方 向A 5中移位頂抗該多段變速機構軸桿6 1上之回復彈簧 6 4之彈簧力，該多段變速機構軸桿6 1在前述轉換運動範 圍內隨同由該導引孔6] e所導引之栓銷65旋轉頂抗該平 衡彈簧6 6之彈簧力’使得該運轉力量作用經過該移動操 作元件S 4及其係同時旋轉環繞著該多段變速機構軸桿6】 -28- (25) 1269751 由該導引滑輪63所導引之鏈條48係對該傳動位置作 出回應而捲繞著前述交替地選自傳動星輪4 1至4 7族群之 運轉星輪，且該主要驅動星輪3 ]及前述運轉星輪係藉著 該鏈條4 8驅動地連接，而該導引滑輪隨同該多段變速機 構支臂6 2移動，該多段變速機構支臂6 2佔有藉著該傳動 操作構件5 1之操作量所決定之傳動位置。 然後，在此將敘述有關如上述所構成之較佳具體實施 例之作用及效果。 如圖2及3所示，由一驅動器操作該踏板1 2而在一 正常旋轉方向A 0中旋轉之主要驅動軸桿1 1於一狀態下 旋轉式驅動該主要驅動星輪3 1經過單向離合器3 2及該滑 動機制S ’其中該狀態爲該傳動星輪4 7係藉著具有放置 在該前述第一位置之多段變速機構支臂6 2之多段變速機 構6 0由一群傳動星輪4丨至4 7選擇當作前述運轉星輪， 亦即一種狀態，其中該七種速度位置係選擇當作該傳動位 置。由於此事實，該單向離合器3 2及該滑動機制$係配 置在一由該主要驅動軸桿1 1分佈至該主要驅動星輪3 1之 動力傳動路徑中。 ]1之動 該主要驅動星輪3 1經過該鏈條4 8在一藉著兩星輪 3 ]，47所決定之傳動速率下旋轉式驅動該傳動星輪、輸 出軸桿24、及主要驅動星輪〗5。該主要驅動星輪】5經過 該鏈條1 6旋轉式驅動該傳動星輪1 7(參考圖1 )及該後輪 WR。藉著該驅動器所旋轉式驅動之主要驅動軸桿 •29- (26) 1269751 力係經過該主要驅動星輪3 1、鏈條4 8、及傳動星輪4 7傳 動至該輸出軸桿24，及該輸出軸桿2 4之動力係經過前述 驅動力傳送機制傳動至該後輪Wr，且該腳踏車B在七種 速度位置行駛。 當操作該傳動操作構件5 ：!以選擇該傳動星輪4 1，譬 如由該較慢速度之傳動星輪4 1至如前述運轉星輪之4 6， 以便藉著該多段變速機構6 0轉變該傳動位置時，如圖2 所視中心軸線方向 A5中之向左方向中藉著該金屬線52 移動之操作元件5 4推動該栓銷6 5，以造成由該導引孔 6le所引導之栓銷65將移向該導引孔61e之另一邊緣61 g 〇 在此時·，與該栓銷65 一體地移動之多段變速機構支 臂62及該導引滑輪63係如圖2所視在該多段變速機構軸 桿6 1上於該中心軸線方向 A5中於一向左方向中移位， 且同時它們係於如圖3所視之順時針方向中旋轉環繞著該 多段變速機構軸桿6 1，及當該多段變速機構支臂62係緊 靠頂抗該墊圈6 7時，它們可佔有該第一速度位置（此第一 速度位置係亦該前述第二位置），其係圖2及3中之雙點 鏈線所指示之傳動位置。該栓銷6 1 p在此時之狀態係藉著 該雙點鏈線指示在圖5中。 然後，如圖2所視在向左方向中隨同該導引滑輪63 移動之鏈條4 8係由該傳動星輪4 7放回至該傳動星輪4 1 ，及經過該鏈條4 8驅動地連接至該主要驅動星輪3 1。在 此時，可藉著該滑動機制S於該旋轉中心線A方向中移動 -30- 1269751 (27) 之主要驅動星輪3 1係在該主軸；[1 a上於該旋轉中心線 向A j中錯者g亥鏈條4 8於該旋轉中心線方向a 3中之~ 部張力移動，且佔有圖2中之雙點鏈線所指示之位置。 外，該張力滑輪72佔有該位置，用以藉著該張力彈簧 將合適値之張力施加至該鏈條4 8。 此外’當以前述運轉星輪係選擇自比該傳動星輪 更快速度之傳動星輪4 2至4 7之方式操作該傳動操作構 5 1以造成該金屬線5 2鬆開時，該回復彈簧6 4造成該 段變速機構支臂6 2移向前述第一位置，該導引滑輪6 3 擇該快速傳動星輪42至47當作前述運轉星輪，且然後 鏈條4 8係放回至前述運轉星輪。亦在此時，該鏈條4 8 該旋轉中心線方向A 3中與該多段變速機構支臂6 2之 動同時發生地造成該主要驅動星輪3 1上移至對應於一 傳動位置之位置’且然後該輛腳踏車；B於一新傳動位置 一傳動速率運轉。 於該傳動位置係以一類似方式轉變之案例中，該多 變速機構支臂6 2、導引滑輪6 3、及張力滑輪7 2係對該 動操作構件5 1之一操作作出反應而移向該想要之傳動 置’且同時發生地是，該主要驅動星輪3 1係在該主 1 1 a上於該旋轉中心線方向中藉著該鏈條4 8於該旋轉 心線方向A3中之一局部張力移動。然後，前述對應於 想要傳動位置之運轉星輪係藉著該多段變速機構6 0選 自一群星輪4 1至4 7，且該主要驅動星輪3 1及該運轉 輪係經過該鏈條4 8驅動地連接。 方 局 此 73 4 1 件 多 之BE 該 於 運 新 以 段 傳 位 軸 中 擇 星 -31 - (28) 1269751 以此方式，該鏈條4 8係沿著該平面施加在該主要驅 動生* 3 1及g亥傳動星輪4 0之目I]述主要驅動星輪上方》§亥 平面與該主要驅動軸桿1 1之旋轉中心線1 3交叉成一直角 (圖2中之此直角交叉平面係平行於該車體中心線L 1 )，亦 即平行於前述直角交叉平面，因爲該主要驅動星輪3 1係 在與該多段變速機構支臂6 2於前述轉換運動範圍中之移 位相同之方向中移動，而該轉換運動係遵循著該多段變速 機構支臂62用於轉換該傳動位置之運動。 由於此事實，於該傳動裝置T之案例中，其中藉著該 圈輪變速機制Μ 2放回該鏈條4 8，該鏈條施加在驅動地連 接至該主要驅動軸桿1 1之主要驅動星輪3 〇及驅動地連接 至配置平行於該主要驅動軸桿1 1之輸出軸桿24之驅動星 輪上方’並於該旋轉中心線方向A 4中放置成列及藉著超 過該主要驅動星輪3 1數目之預定數目之傳動星輪4 1至 47所構成’該主要星輪構件3〇之主要驅動星輪31係於 該&轉中心線方向A 3中以一方式可移動地支撐在該主要 驅動軸桿1 1，使得該鏈條4 8係沿著前述直角交叉平面施 加在该主要星輪構件3 〇之主要驅動星輪3 1上方，該平面 一 P/ &E 中心線L3及該傳動星輪構件40之每一傳動星輪 4 1至47、亦即該前述運轉星輪交叉成一直角，藉此甚至 於該鏈條48係纏繞著任一傳動星輪4 1至47之案例中， 該主要星輪構件3〇係以該鏈條Μ係相對該旋轉中心線 ^治者前述直角交叉平面施加在該主要星輪構件3 0及該 傳動星輪構{牛40 ±方之方式於該旋轉中心線方向中移動 -32 - (29) 1269751 ’以致防止該鏈條4 8相對該前述直角交叉平面傾斜，及 防止該鏈條4 8由該主要驅動星輪3 1或該傳動星輪4 1至 4 7移去’而對該主要驅動軸桿1 1及該輸出軸桿2 4間之 軸間距離（此軸間距離對應於該旋轉中心線L 3及該旋轉中 心線L4間之距離）不具有任何關係，且據此甚至當該軸間 距離係短時。再者，防止該鏈條4 8於該腳踏車之一慣性 行'験狀態期間及當駕駛員於該腳踏車B之行駛期間停止操 作該踏板1 2以造成該主要驅動軸桿1 1停止或於該主要驅 雲力軸桿係於相反旋轉方向中旋轉之一狀態下行駛期間時由 該主要驅動星輪3 1或該傳動星輪4 1至4 7移去。 再者’該主要星輪構件3 〇係藉著一主要驅動星輪3 ；[ 所構成’該主要星輪構件3 〇可藉著配置於該主要驅動軸 桿1 1及該主要星輪構件3 〇間之滑動機制S在該旋轉中心 線方向A3中移動，且同時該主要驅動星輪構件係驅動地 連接至該主要驅動軸桿1 1，藉此該主要星輪構件3 〇在該 旋轉中心線方向A3中之運動範圍係形成最小，並使該傳 動裝置T之尺寸係在該旋轉中心線方向中形成較小。 於配置在前述動力傳送路徑之單向離合器3 2及該滑 動機制S之案例中，該滑動機制S係配置於該單向離合器 3 2及該主要星輪構件3 0之間，藉此當與一中介構件、譬 如該單向離合器係呈現於該滑動機制s及該主要星輪構件 3 0間之案例比較時，當該主要星輪構件3 〇係在該旋轉中 心線方向A 3中移動時，一慣性變得較低，以致該主要星 輪構件3 0於傳動期間之運動變快，且進一步改善防止該 -33- (30) 1269751 鏈條移去之效果。 於該傳動裝置T之案例中，其中施加至該主要星輪構 件3 0及由複數傳動星輪4 1至4 7所構成之多級傳動星輪 構件4 0之鏈條4 8係藉著該複數傳動星輪4 1至4 7間之齒 輪變速機制Μ 2放回’驅動地連接至總是與該後輪w R配 合及旋轉之輸出軸桿2 4之傳動星輪構件4 0係配置成總是 以一體之方式旋轉，用以於該正常旋轉方向A 0中傳動該 主要驅動軸桿1 1之一旋轉至該主要星輪構件3 0之單向離 合器3 2係配置在由該主要驅動軸桿n分佈至該主要星輪 構件3 0之前述動力傳送路徑中，藉此甚至於該腳踏車b 之慣性運轉時間之下，和總是與該後輪Wr配合及旋轉之 輸出軸桿2 4 —體地旋轉之傳動星輪構件4 0、及經過保持 在運轉狀態中之鏈條4 8捲繞著該傳動星輪構件4 0及驅動 地連接至該傳動星輪構件之主要星輪構件3 0係在旋轉狀 態中’且該鏈條4 8係亦保持在其運轉狀態中，以致該傳 動可經過該齒輪變速機制M2進行，導致假如該輛腳踏車 B係於一行駛狀態中，該傳動總是能夠如所想要地進行， 及改善該腳踏車B之行駛性能。 該主要星輪構件3 G及該單向離合器3 2係與該主要驅 動軸桿]1同軸地配置及配置在一位置，在此它們不會在 ^主要驅動軸桿1 1之旋轉中心線方向A 3中重疊，藉此 與Μ主要驅動軸桿1 1同軸地配置之主要星輪構件3 0及該 單向離合器3 2係不會由於該主要驅動軸桿n及該主要星 車冊構件3 0於該直徑方向中之尺寸而受限制，以致可輕易 -34- (31) 1269751 地確保諸如離合器容量等之離合器性能，且能於該單向離 合器3 2之性能中不會產生任何縮減地配置它們。此外， 有助於確保該主要驅動軸桿1 1之一想要硬度，因爲該主 要驅動軸桿1丨之軸桿零件n a之一軸桿直徑傳動軸n係 不需成爲較小供配置該單向離合器3 2。 用於以可旋轉及移位之方式在該中心軸線方向A 5中 支撐該多段變速機構支臂62之多段變速機構軸桿6 1係以 一方式支撐在該外殼2 0，該多段變速機構支臂62係用於 可旋轉地支撐該導引滑輪63，而該鏈條48已捲繞在構成 該傳動星輪構件40之複數傳動星輪4 1至4 7之間，該方 式係使得其中心軸線L5變得平行於該導引滑輪63之旋轉 中心軸線L· 7及該傳動星輪構件4 0之旋轉中心軸線L 4， 藉此該多段變速機構支臂6 2係旋轉繞著與該傳動星輪構 件40平行之中心軸線L4及該導引滑輪63之旋轉中心軸 線L7，以致其不需要配置任何特定構件，用以與該導引 滑輪63之旋轉中心軸線L7及該傳動星輪構件40之旋轉 中心軸線L4保持一平行關係，除了支撐該多段變速機構 支臂6 2之多段變速機構軸桿6 1以外。其結果是，該多段 變速機構60之結構係已簡化及零組件之數目係已減少， 且隨後降低該成本。 再者，該多段變速機構軸桿6 1係可旋轉地支撐在該 外殼2 0，該多段變速機構6 0係設有該平衡彈簧6 6，用以 對經過該多段變速機構軸桿6 1之旋轉所產生之彈簧力作 出回應產生一作用於該多段變速機構軸桿6 1之平衡扭矩 -35- 1269751 (32)

Tb，該旋轉係伴隨著設有該栓銷65之多段變速機構支臂 6 2之一旋轉，而對該傳動操作機制5 〇之傳動操作作出回 應藉著該導引孔61e之導引移動該栓銷65，以便造成其 與來自該多段變速機構支臂62經過該栓銷65作用於該多 段變速機構軸桿6 1之扭矩Ta平衡，藉此當該鏈條48係 放回該複數傳動星輪4 ]至4 7之間時，該多段變速機構支 臂62係旋轉及經過該栓銷65移位頂抗該多段變速機構軸 桿6 1，及在此時，該多段變速機構軸桿6 1係藉著來自該 多段變速機構支臂62經過該栓銷65作用於該多段變速機 構軸桿6 1上之扭矩Ta旋轉，雖然對前述旋轉作出回應所 產生之平衡彈簧6 6之彈簧力產生之平衡扭矩Tb係以該扭 矩Ta平衡，且該導引滑輪63佔有該預定之放回位置。在 此時，該多段變速機構軸桿6 1未固定至該外殼2 0，但其 旋轉係僅只受限於該平衡彈簧6 6，以致一超過作用於該 多段變速機構支臂6 2上之外力之過度外部力量、譬如當 該鏈條4 8係於一傳動操作期間與該傳動星輪構件4 〇嚙合 、而該輛腳踏車B係在一狀態之下向後移動時所產生之過 度張力造成該多段變速機構支臂62中產生過度之扭矩， 該狀態爲該騎士未騎上該腳踏車且該鏈條係隨同該傳動星 輪構件4 0旋轉而被鎖上，及當該過度之扭矩作用於該栓 銷6 1 e及該多段變速機構軸桿6 1上時，該多段變速機構 軸桿6 1使該平衡彈簧6 6變形及旋轉，導致該過度之扭矩 係鬆開及作用於該多段變速機構支臂6 2、栓銷6 5及多段 變速機構軸桿6 1之過度扭矩係減少，防止這些構件隨著 -36- (33) 1269751 該過度之力量變形，且該多段變速機構6 〇及隨後該傳動 裝置Τ顯示一改善之耐用性。 在該傳動裝置Τ之輸出軸桿2 4可輕易地改變其在該 傳動裝置Τ之配置，且其配置中之自由度亦可增加，以便 改造成用以變化該車體機架F或樞軸旋轉式軸桿7之位置 ’因爲該鏈條4 8係用於驅動地連接該前述星輪，該星輪 驅動地連接至已驅動地連接之鏈條1 6之輸出軸桿2 4及該 主要驅動星輪3 1。 在此將敘述有關一修改之架構，其關於該較佳之具體 實施例’其中前述較佳具體實施例之一部份係改變如下。 該傳動裝置Τ之外殼20可由合成樹脂製成。再者， 其可利用的是該傳動裝置Τ未設有該外殻20，且於此案 例中，該主要驅動軸桿1 1、輸出軸桿2 4、及多段變速機 構6 0係固定至該車體機架F或經過一支撐構件支撐在該 車體機架F，該支撐構件諸如一與該車體機架F 一體形成 之托架等。 其亦可適用的是一鏈圈係使用當作用於傳動操作之循 環式傳動鏈圈，且進一步之滑輪係使用當作該驅動旋轉構 件及該傳動旋轉構件。此外，其亦可適用的是該循環式鏈 圈係使用當作一用於該後輪W R之輸出循環式鏈圈，且滑 輪係使用當作該輸出驅動旋轉構件及該輸出傳動旋轉構件 〇 於前述較佳具體實施例中，雖然該主要驅動星輪3 0 係由用作一旋轉元件之主要驅動星輪3 1所構成，其亦可 -37- 1269751 (34) 適用的是該主要驅動星輪係由複數配置於該旋轉中心線方 向A 3中及具有不同頂部直徑之主要驅動星輪所構成。 其亦可適用的是配置在該滑動機制S之前述嚙合機制 係一藉著數個突出部份及數個溝槽所構成之花鍵，該突出 部份形成在該內部圓柱體3 4之外圓周表面及該外部圓柱 體3 5之內圓周表面，且這些突出部份係裝至該溝槽。 於該主要驅動星輪構件係由該主要驅動軸桿1 1分開 及同軸地配置在藉著該主要驅動軸桿 Π經過該傳動機制 旋轉式驅動之中介旋轉軸桿之案例中，單向離合器3 2係 配置於由該主要驅動軸桿1 1分佈至前述主要驅動星輪構 件之動力傳送路徑中，譬如於前述中介旋轉軸桿及該主要 驅動星輪構件之間。 雖然本發明已在此關於其一特定之說明性具體實施例 作敘述，該前文之敘述係意欲供作說明，且不欲限制之。 熟練於該技藝者將實現該較佳具體實施例之很多修改，該 修改可作成及將可實施。所有落在該申請專利範圍內之此 等修改係意欲涵括在本發明之範圍及精神內。 【圖式簡單說明】 圖1係一腳踏車之槪要左側視圖，其倂入根據本發明 ^一選擇說明具體實施例之傳動裝置。 圖2係安裝在圖1腳踏車上之傳動裝置之一剖視圖， 並取自圖3沿著剖線Π-ΙΙ。 圖3係圖2之傳動裝置之一剖視圖，並取自圖2沿著 -38- (35) 1269751 剖線ΙΙΙ-ΙΙΙ，而爲說明故由該圖示刪除該傳動裝置之第二 外殼部件。 圖4係圖2 - 3傳動裝置之部件之詳細剖視圖，並取 自圖2沿著剖線IV-IV。 圖5係圖2 - 3傳動裝置之部件之詳細剖視圖，並取 自圖3沿著剖線ν-ν。 圖6係圖2 - 3傳動裝置之部件之詳細剖視圖，其顯 示該多段變速機構及該張緊器，並取自圖3沿著剖線VI-VI。 圖7係圖2 - 3傳動裝置之部件之詳細視圖，並由圖 5之一箭頭ν 11所視；及 圖8係圖2 - 3傳動裝置之部件之詳細剖視圖，並取 自圖2沿著剖線VIII-VIII。

主要元件對照表 A 方向 AO 旋轉方向 A3 方向 A4 方向 A5 方向 B 腳踏車 B 1 螺栓 B2 螺栓 B3 螺栓 -39- 1269751 (36) B4 螺 F 機 Η 想 L 1 中 L2 中 L3 中 L4 中 L5 中 L6 中 L7 中 Μ 1 傳 M2 齒 S 滑 T 傳 Ta 扭 Tb 扭 WF 刖 WR 後 1 刖 2 機 2 a 後 2b 繞 2 c 穿 o 下 栓 架 像平面 心線 心軸線 心線 ;匕、線 心軸線 屯、線 心線 動機制 輪變速機制 動機制 動裝置 矩 矩 輪 輪 管 架片段 方部件 著樞軸旋轉式輪轂 透孔 管

-40- (37)1269751 3a 後方部件 4 鞍架 5 前叉 6 車座 7 繞著樞軸旋轉式軸桿 8 懸臂式後叉 8a 丄山 刖_ 9 輪軸 10 避震架 10a 壓縮彈簧 10b 阻尼器 11 主要驅動軸桿 11a 主軸 lib 踏板支臂 12 踏板 13 軸襯 14 軸承 15 驅動星輪 16 鏈條 17 傳動星輪 18 軸環 20 外殻 20a 固定節段 2 1 外殼零件

-41 - (38) 1269751 2 1 a 閂緊 2 1b 圓柱 22 外殼 22a 閂緊 22b 圓柱 22c 固定 22d 制動 23 穿透 24 輸出 24a 右端 25 蓋子 25a 圓柱 25b 插入 25c 固定 3 0 驅動 3 1 驅動 32 單向 32a 離合 32b 離合 32b 1 齒部 32c 棘齒 32cl 基底 32c2 末端 32d 環狀 節段 形零件 零件 節段 形零件 孔 器 孔 軸桿 體 孔 孔 星輪 星輪 離合器 器內部驅動部件 器中介軸環 掣子 零件 彈簧

-42- (39)1269751 32d 1 支 撐 零 件 3 3 軸 承 34 內 部 圓 柱 體 3 4a 制 動 器 34b 制 動 器 3 5 外 部 圓 柱 體 3 5a 制 動 器 3 5b 制 動 器 3 6 滾 珠 化 鍵 機 制 3 6a 溝 槽 3 6b 溝 槽 3 6c 滾 珠 3 7 鏈 條 導 板 3 8 軸 承 40 傳 動 星 輪 構 件 4 1 傳 動 星 輪 42 傳 動 星 輪 43 傳 動 星 輪 44 傳 動 星 輪 45 傳 動 星 輪 46 傳 動 星 m 47 傳 動 星 輪 4 8 鏈 條 5 0 傳 動 操 作 機 制

-43- (40)1269751 5 1 傳 動 操 作 構 件 52 金 屬 線 5 3 外 管 54 操 作 元 件 5 5 止 動 螺 絲 5 6 導 引 管 5 7 波 紋 管 60 多 段 變 速 機 構 6 1 多 段 變 速 機 構 軸 桿 6 1a 端 點 6 1b 端 點 6 1c 插 入 孔 6 1 d 存 放 孔 6 1 e 導 引 孔 6 1 f 邊 緣 61g 邊 緣 6 1 p 栓 銷 62 多 段 變 速 機 構 支 臂 62a 支 臂 62al 基 底 丄山 m 點 62a2 末 端 62b 支 臂 62b 1 基 底 端 點 62b2 末 端

-44- 1269751 (41) 62c 輪轂 62c 1 穿透孔 62d 軸環 62e 鉚釘 62f 支撐軸桿 63 導引滑輪 64 回復彈簧 65 栓銷 66 平衡彈簧 66a 端點 66b 端點 67 墊圈 68 墊圈 69 定位環 70 張力施加單元 7 1 支持架 7 1a 支臂 7 1b 支臂 7 1c 軸環 7 1 d 鉚釘 7 1 e 軸承 72 張力滑輪 73 張力彈簧 7 3a 端點

-45 - 1269751 (42) 73b 端點

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Claims (1)

1. (1) 1269751 拾、申請專利範圍 ;1 . 一種傳動裝置，其包含： 第一可旋轉構件，其包含一第一可旋轉軸桿及操作地 附接至該第一可旋轉軸桿之至少一第一可旋轉元件； 第二可旋轉構件，其包含與該第一可旋轉軸桿呈平行 配置之第二可旋轉軸桿，該第二可旋轉構件尙包含操作地 附接至該第二可旋轉軸桿之複數第二可旋轉元件，該可旋 轉元件之數目大於該第〜可旋轉構件之可旋轉元件之數目 5 一循環式鏈圈，其互連該第一可旋轉構件及該第二可 旋轉構件，以在其間傳送旋轉；及 一齒輪變速機制’其用以在該預定數目之第二可旋轉 元件之間爲一傳動操作定位該循環式傳動鏈圈； 其中該循環式鏈圈係施加在該第一可旋轉構件及該第 二可旋轉構件上方，並與一平面平行，該平面在一直角與 該第一可旋轉軸桿之中心線相交。 2 ·如申請專利範圍第1項之傳動裝置，其中該第一 可旋轉構件尙包含一滑動機制，其配置於該第一可旋轉軸 桿及該第一可旋轉構件之間，而能夠使該第一可旋轉構件 相對其旋轉中心線軸向地移動，且其中該第一可旋轉構件 係經過該滑動機制連接至該第一可旋轉軸桿。 3 ·如申請專利範圍第2項之傳動裝置，其中該滑動 機制包含一滾珠花鍵機制。 4 ·如申請專利範圍第2項之傳動裝置，其中該滑動 -47 - 1269751 (2) 機制包含一內部套筒、一同軸地環繞著該內部套筒之外部 套筒、及設置在該內邰及外部套筒間之複數滾珠軸承。 5 ·如申請專利範圍第1項之傳動裝置，尙包含一容 置該第一及第二可旋轉元件及該鏈圈之中空外殼。 6 · —種腳踏車，其包含申請專利範圍第1項之傳動 裝置。 7 ·如申請專利範圍第1項之傳動裝置，其中該鏈圈 係一鏈條，其中該第一可旋轉元件包含一星輪，及尙包含 一鄰接該第一可旋轉元件之星輪之鏈條外罩。 8 . —種傳動裝置，其包含： 第一可旋轉構件，其包含一第一可旋轉軸桿及可驅動 地連接至該弟一可旋轉軸桿之至少一第一可旋轉元件； 第二可旋轉構件，其包含與該第一可旋轉軸桿呈平行 配置之第二可旋轉軸桿，該第二可旋轉構件尙包含複數第 二可旋轉元件，該第二可旋轉元件之數目大於該第一可旋 轉構件之可旋轉元件之數目； 一循環式鏈圈，其互連該第一可旋轉構件及該第二可 旋轉構件，以在其間傳送旋轉； 一齒輪變速機制，其用以在該預定數目之第二可旋轉 兀件之間爲一傳動操作定位該循環式傳動鏈圈；及 一滑動機制，其配置於該第一可旋轉軸桿及該第一可 旋轉構件之間，而能夠使該第一可旋轉構件相對其旋轉中 心線軸向地移動，且其中該第一可旋轉構件係經過該滑動 機制連接至該第一可旋轉軸桿。 -48- 1269751 (3) 9 .如申請專利範圍第8項之傳動裝置，其中該滑動 機制包含一滾珠花鍵機制。 1 0.如申請專利軔！3果8項之傳動裝置’其中該滑動 機制包含一內部套筒、一同軸地環繞著該內部套筒之外部 套筒、及設置在該內部及外部套筒間之複數滾珠軸承。 π .如申請專利範圍第8項之傳動裝置，尙包含一容 置該第一及第二可旋轉元件及該鏈圈之中空外殼。 1 2. —種腳踏車，其包含申請專利範圍第8項之傳動 裝置。 1 3 ·如申請專利範圍第8項之傳動裝置，其中該鏈圈 係一鏈條，其中該第一可旋轉元件包含一星輪，及尙包含 一鄰接該第一可旋轉元件之星輪之鏈條外罩。 1 4 . 一種用於腳踏車而設有多段變速機構之傳動裝置 ，其包含： 一多段變速機構軸桿，其支撐在一配置於車體機架之 支撐構件，且形成有一導引零件； 一多段變速機構支臂，其可移動地支撐在該多段變速 機構軸桿； ~可旋轉導引構件，其可旋轉地支撐在該多段變速機 構支臂，及具有一纏繞在構成傳動可旋轉構件之複數可旋 轉元件之間之循環式傳動鏈圈；及 一操作元件，其用於藉著移動相對該多段變速機構軸 桿旋轉該多段變速機構支臂，而對一傳動操作作出回應藉 著該導引零件所引導，且同時移位該多段變速機構支臂朝 -49- (4) 1269751 向該多段變速機構軸桿之一中心軸線，其特徵爲： 以該中心線軸線變得平行於該可旋轉導引構件之一旋 轉中心線及該傳動可旋轉構件之一旋轉中心線之方式支撐 該多段變速機構軸桿。 1 5 ·如申請專利範圍第1 4項之腳踏車用傳動裝置，其 中該多段變速機構軸桿係可旋轉地支撐在該支撐構件；該 多段變速機構具有一平衡彈簧，以造成一與由該多段變速 機構支臂作用至該多段變速機構軸桿而將作用頂抗該多段 變速機構軸桿之扭矩平衡之平衡扭矩；且該平衡扭矩彳系_ 於一在該平衡彈簧經過該多段變速機構軸桿之旋轉伴隨_ 該多段變速機構支臂之一旋轉所產生之彈簧力。

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