具体实施方式

请参阅图1至图5。图1为根据本发明第一实施例的变速操作装置的立体示意图。图2为图1的变速操作装置移除上盖及遮盖件的立体示意图。图3为图1的变速操作装置移除上盖及遮盖件的另一视角的立体示意图。图4为图1的变速操作装置的分解示意图。图5为图2的剖视示意图。为了让变速操作装置1各元件之间的连接关系可更好地理解，图2、3及5省略了部分的元件。

在本实施例中，变速操作装置1包含架体10、进档拨杆20、卷取组件30、第一弹性偏压件40、进档棘爪50、定位棘爪60、平移件70及退档拨杆80。此外，在本实施例或其他实施例中，变速操作装置1还可包含壳体90。

壳体90包含下盖91与上盖92。下盖91与上盖92可经由多个螺栓100而相锁固，以共同围绕出内部空间S。下盖具有组装孔911，组装孔911连通于壳体90的内部空间S。进档拨杆20包含枢接部21、棘爪座22及操作杆23。棘爪座22及操作杆23皆自枢接部21的径向凸出。进档拨杆20的枢接部21穿设于下盖91的组装孔911，且棘爪座22及操作杆23分别位于壳体90的内部空间S内与外。

在本实施例中，进档拨杆20的枢接部21具有穿孔211，变速操作装置1还可包含枢接组件110，其中枢接组件110包含枢轴1101及螺栓1102。枢轴1101位于进档拨杆20的枢接部21的穿孔211内，且螺栓1102穿设于枢轴1101，而其部分位于壳体90的内部空间S。

架体10位于壳体90的内部空间S内，并包含底板11及顶板12，且顶板12包含板部121。底板11通过螺栓100固定于下盖91。卷取组件30位于壳体90的内部空间S内并迭设于底板11及顶板12的板部121之间。详细来说，卷取组件30包含拉线轮31、牵引棘轮32及定位棘轮33，且变速操作装置1还包含枢轴130及螺栓140。拉线轮31迭设于底板11上。牵引棘轮32及定位棘轮33卡合于拉线轮31的相对二侧，且牵引棘轮32较定位棘轮33靠近底板11。拉线轮31具有穿孔311，枢轴130位于穿孔311内。架体10的顶板12的板部121迭设于定位棘轮33远离于牵引棘轮32的一侧，且螺栓140穿设于顶板12的板部121并锁附于枢轴130，而让拉线轮31、牵引棘轮32、定位棘轮33位于顶板12的板部121及底板11之间，并受到顶板12的板部121及底板11共同夹持。枢接组件110的螺栓1102位于壳体90的内部空间S的部分锁附于枢轴130，而令进档拨杆20的枢接部21及操作杆23位于底板11远离卷取组件30的一侧。

在本实施例中，拉线轮31、牵引棘轮32及定位棘轮33通过枢轴130可一同相对架体10的底板11及顶板12转动，而进档拨杆20通过枢接组件110的枢轴1101可相对架体10的底板11枢转。

牵引棘轮32具有多个齿槽321。每二相邻的齿槽321之间形成齿部322。此外，定位棘轮33亦具有多个齿槽331，每二相邻的齿槽331之间形成齿部332。从图5来看，每相邻的二齿槽331的槽底与定位棘轮33的转动轴线P1的二连线L1、L2夹一夹角θ。

在本实施例中，拉线轮31用以供脚踏车缆线(未绘示)的一端固定，而脚踏车缆线的另一端用以连接于自行车的变速器(未绘示)，例如后变速器。当整体卷取组件30朝第一方向D1转动时，可放松脚踏车缆线而使变速器退档；进一步来说，在定位棘轮33朝第一方向D1转动一个夹角θ的角度后，可使变速器退一档。相反地，当整体卷取组件30朝相反于第一方向D1的第二方向D2转动时，可拉紧脚踏车缆线而使变速器进档；进一步来说，在定位棘轮33朝第二方向D2转动一个夹角θ的角度后，可使变速器进一档。

第一弹性偏压件40例如为扭簧。第一弹性偏压件40位于牵引棘轮32及底板11之间，且第一弹性偏压件40的相对二端分别固定于底板11及拉线轮31。第一弹性偏压件40用以施予整体卷取组件30朝第一方向D1转动的作用力。此外，变速操作装置1还包含第二弹性偏压件150。第二弹性偏压件150例如为扭簧。第二弹性偏压件150位于底板11及进档拨杆20的枢接部21之间，且第二弹性偏压件150的相对二端分别固定于底板11及枢接部21。第二弹性偏压件150用以施予整体进档拨杆20朝第一方向D1枢转的作用力。

进档拨杆20的棘爪座22具有结合柱部221。进档棘爪50枢设于棘爪座22的结合柱部221，且进档棘爪50受到装设于结合柱部221的止挡环160止挡，而无法分离于结合柱部221。底板11具有朝向顶板12的板部121延伸的抵靠凸部111，且进档棘爪50具有啮合部51及接触部52。进档棘爪50的啮合部51与接触部52位于进档棘爪50的枢转轴线P2的相对二侧，且啮合部51与接触部52分别对应于牵引棘轮32及底板11的抵靠凸部111。如图5所示，由于进档棘爪50设置于进档拨杆20上，且第二弹性偏压件150的一端固定于进档拨杆20，故第二弹性偏压件150亦施予进档棘爪50朝第一方向D1移动的作用力。因此，第二弹性偏压件150令进档棘爪50的接触部52朝底板11的抵靠凸部111偏压，并在进档拨杆20未被致动时，常态地令底板11的抵靠凸部111抵靠于底板11的抵靠凸部111，而使得进档棘爪50的啮合部51与牵引棘轮32相分离。

在本实施例中，变速操作装置1还包含止动棘爪170。定位棘爪60及止动棘爪170枢设于架体10的底板11与顶板12的板部121之间。详细来说，变速操作装置1还包含枢轴180、螺栓190及分隔套200。枢轴180的相对二端装设于底板11与顶板12的板部121，且螺栓190穿设于顶板12的板部121并锁附于枢轴180。定位棘爪60、止动棘爪170及分隔套200皆套设于枢轴180。分隔套200位于定位棘爪60及止动棘爪170之间，且止动棘爪170较定位棘爪60靠近架体10的底板11。

在本实施例中，变速操作装置1还包含有多个第二弹性偏压件210、220、230。此外，架体10的底板11还具有朝向顶板12的板部121延伸的另一抵靠凸部112，且定位棘爪60具有啮合部61、受推部62及穿孔63，及止动棘爪170具有啮合部1701及受推部1702。定位棘爪60的啮合部61及受推部62分别朝向相异的二方向延伸，且止动棘爪170的啮合部1701及受推部1702分别位于止动棘爪170的枢转轴线P3的相对二侧。

第二弹性偏压件210例如扭簧。第二弹性偏压件210套设于棘爪座22的结合柱部221，且第二弹性偏压件210的一端固定于棘爪座22，而第二弹性偏压件210的另一端抵压于进档棘爪50的啮合部51。第二弹性偏压件210用以施予进档棘爪50的啮合部51朝牵引棘轮32方向枢转的作用力。

另一方面，第二弹性偏压件220套设于分隔套200，且第二弹性偏压件220的一端插设于定位棘爪60的穿孔63并抵压穿孔63的壁面，而第二弹性偏压件220的另一端抵靠于底板11的抵靠凸部112。第二弹性偏压件220用以施予定位棘爪60的啮合部61朝定位棘轮33的方向枢转的作用力。在定位棘爪60未受到外力的作用下，定位棘爪60的啮合部61常态地啮合于定位棘轮33的齿槽331。

另外，第二弹性偏压件230套设于枢轴180。第二弹性偏压件230的相对二端分别抵压底板11的抵靠凸部112及止动棘爪170的受推部1702。第二弹性偏压件230用以施予止动棘爪170的啮合部1701朝远离牵引棘轮32的方向枢转的作用力。在止动棘爪170未受到外力的作用下，止动棘爪170的啮合部1701常态地与牵引棘轮32的齿槽321分离。

在本实施例中，顶板12还包含组装凸部122，组装凸部122凸出于顶板12的板部121，且组装凸部122与板部121为一体成形。详细来说，组装凸部122包含一连接部1221及二限位部1222。连接部1221凸出于顶板12的板部121，且二限位部1222通过连接部1221连接于板部121。二限位部1222分别位于连接部1221的相对二端并朝相反二方向延伸，且二限位部1222各与板部121相隔距离。

平移件70具有一导引槽71及二让位凹槽72，二让位凹槽72分别沿相反二方向自导引槽71凹陷形成，且二让位凹槽72分别位于二导引槽71的相对二端。平移件70可平移活动地位于二限位部1222及板部121之间，且顶板12的组装凸部122的连接部1221位于导引槽71内。在本实施例中，二让位凹槽72用来让平移件70装设于顶板12。详细来说，在平移件70组装于顶板12的过程中，先将平移件70的二让位凹槽72对准顶板12的二限位部1222，接着让二限位部1222穿过二让位凹槽72，然后再平移平移件70，来让二限位部1222与二让位凹槽72错位，以避免平移件70向上脱开顶板12。在本实施例中，限位部1222及让位凹槽72的数量并非用以限定本发明。在其他实施例中，限位部及让位凹槽各可仅有一个。

平移件70还具有朝向底板11延伸的推抵部73。推抵部73抵靠于定位棘爪60的受推部62及止动棘爪170的受推部1702。在本实施例中，第二弹性偏压件220亦用以施予定位棘爪60的受推部62朝向平移件70的推抵部73枢转的作用力，而第二弹性偏压件230亦用以施予止动棘爪170的受推部1702朝向平移件70的推抵部73枢转的作用力。如此一来，在定位棘爪60及止动棘爪170未受到其他外力的作用下，定位棘爪60的受推部62及止动棘爪170的受推部1702常态地抵靠于平移件70的推抵部73。

在本实施例中，变速操作装置1还包含枢轴240及螺栓250。枢轴240插设于底板11，且枢轴240的部分位于顶板12的板部121及底板11之间，螺栓250穿设于顶板12的板部121并锁附于枢轴240。退档拨杆80通过枢轴240枢设于架体10的顶板12的板部121及底板11，且退档拨杆80抵靠于平移件70。

接着，请参阅图6，图6为图1的遮盖件分离于壳体的分解示意图。壳体90的上盖92及下盖91共同形成缆线组装孔93，变速操作装置1还包含遮盖件260，遮盖件260装设于壳体90并遮蔽缆线组装孔93。详细来说，上盖92具有夹具部921及插孔922。上盖92的夹具部921用以装设于自行车的车手把(未绘示)，插孔922及缆线组装孔93位于夹具部921及退档拨杆80之间。遮盖件260包含板部2601、组装柱部2602及卡块部2603，且组装柱部2602及卡块部2603连接于板部2601的同一表面上。组装柱部2602及卡块部2603分别装设于插孔922及缆线组装孔93，且板部2601遮蔽缆线组装孔93。借此，防止灰尘进入壳体90的内部空间S，以确保位于壳体90的内部空间S的元件活动顺畅。但，变速操作装置1并不限包含有遮盖件260。在其他实施例中，遮盖件可被省略。

接着，先介绍变速操作装置1的进档操作时的情况，请参阅图5、7及8，图7为图5的进档拨杆被致动时的剖视示意图。图8为图7的进档拨杆恢复至原来的位置的剖视示意图。需先说明的是，为了让变速操作装置1的进档操作时的情况可好地理解，图5、7及图8省略或截断部分的元件，以避免这些元件遮蔽变速操作装置1的进档操作。此外，在进档操作的说明图式中，辅以各种箭头来表示该元件或该些元件的作动方向，并且，不同元件若往同一方向移动或转动，则均可以同样的方向标号来表示，举例来说，进档拨杆20可往第二方向D2被拨动，以一并带动牵引棘轮32往第二方向D2转动。

如图5及图7所示，当使用者欲进档时，可将进档拨杆20往第二方向D2枢转。一旦进档拨杆20被枢转致动，进档棘爪50的接触部52即分离于底板11的抵靠凸部111，此时第二弹性偏压件210迫使进档棘爪50的啮合部51朝向牵引棘轮32枢转，而令进档棘爪50的啮合部51啮合于牵引棘轮32的齿槽321。接着，在进档棘爪50的啮合部51啮合于牵引棘轮32的齿槽321状态下继续往第二方向D2枢转，因进档棘爪50的啮合部51的表面与牵引棘轮32的齿槽321的壁面贴合，故进档棘爪50的啮合部51会带动牵引棘轮32，使牵引棘轮32、拉线轮31及定位棘轮33一同往第二方向D2转动。如此一来，拉线轮31的转动会拉动脚踏车缆线(未绘示)，使变速器进档，而将自行车炼条切换至不同的齿盘。

值得注意的是，如复参前述图5、7可知，在牵引棘轮32往第二方向D2枢转的过程中，止动棘爪170的啮合部1701受到第二弹性偏压件230(如图3所示)的作用力影响而维持于分离于牵引棘轮32，故其啮合部1701不会啮合并阻挡牵引棘轮32的转动；另一方面，在定位棘轮33往第二方向D2枢转的过程中，定位棘轮33的齿槽331的壁面会将定位棘爪60的啮合部61推开，因此定位棘爪60也不会阻止定位棘轮33转动。并且，从图5至图7的过程中，每当定位棘爪60的啮合部61越过定位棘轮33的齿部332但又受第二弹性偏压件220(如图3所示)的作用力影响而回弹时，啮合部61会啮合于另一齿槽331，而与定位棘轮33撞击。这些撞击会产生声响回馈，使用者可借由该声响回馈判断进档是否成功，或是判断该次拨动所切换的档位数。

另外，可理解的是，拉线轮31的转动角度越大，则可将自行车链条一次性地越过多个齿盘而达到快速切换档位的效果。例如从图5至图7的进档操作来看，进档拨杆20往第二方向D2的拨动量使得定位棘爪60的啮合部61越过定位棘轮33的二齿部332而位于另一齿槽331；也就是说，定位棘轮33的转动角度为二个夹角θ的角度，故变速器的档位前进两个档位，但实际上本实施例的进档拨杆20往第二方向D2的单次最大拨动量最多可达到一次前进四个档位的程度，但本发明并非以此为限。例如于其他实施例中，每次拨动进档拨杆可前进的档位数或单次最大拨动量最多可达的档位数是可经由改变进档拨杆往第二方向的最大拨动量，或是改变棘爪与棘轮之间的比例而有所不同。

如图8所示，当切换至所需的档位时(如图7)，使用者可放开进档拨杆20，以让第二弹性偏压件150(如图4所示)所累积的弹性力将进档拨杆20及进档棘爪50一并往第一方向D1枢转而回到原位。值得注意的是，在此过程中，定位棘轮33会受第一弹性偏压件40的作用力影响也有往第一方向D1枢转的趋势，但由于定位棘爪60的啮合部61与定位棘轮33的齿部332产生干涉，导致定位棘轮33不能往第一方向D1转动而被停止于产生最后一下声响时的位置，进而使牵引棘轮32、定位棘轮33与拉线轮31三者维持于图8所示的位置。但对于进档棘爪50来说，其啮合部51在第一方向D1上未与牵引棘轮32的齿槽321壁面贴合，故啮合部51可随着进档拨杆20的释放而依序越过牵引棘轮32的齿部322，直到接触部52抵靠底板11的抵靠凸部111，而使进档棘爪50的啮合部51分离于牵引棘轮32，且进档拨杆20停止在初始位置。此时，即完成了进档的操作。

接着，将介绍变速操作装置1的退档操作时的情况，请参阅图9及图10，图9为图8的退档拨杆被致动至退档位置的俯视示意图，图10为图9的退档拨杆自退档位置回到释放位置的俯视示意图。同理地，为了让变速操作装置1的退档操作时的情况可好地理解，图9及图10省略或截断部分元件，以避免这些元件遮蔽变速操作装置1的退档操作。此外，在退档操作的说明图式中，辅以各种箭头来表示该元件或该些元件的作动方向。并且，不同元件若往同一方向移动或转动，则均可以同样的方向标号来表示。

图9、10所示，当使用者欲退档时，可致动退档拨杆80，这里所谓的“致动退档拨杆80”，是指施力将退档拨杆80沿第二方向D2自释放位置枢转至退档位置后再取消施力而让退档拨杆80从退档位置自动复位到释放位置。

详细来说，如图9所示，在退档拨杆80沿第二方向D2自释放位置枢转至退档位置的过程中，退档拨杆80会推抵平移件70，并带动平移件70的推抵部73推抵定位棘爪60的受推部62及止动棘爪170的受推部1702而枢转了定位棘爪60及止动棘爪170，使得定位棘爪60的啮合部61分离于定位棘轮33的齿槽331，但因止动棘爪170的啮合部1701在推抵部73的推抵下随即啮合于牵引棘轮32的齿槽321，故定位棘轮33、拉线轮31及牵引棘轮32在第一弹性偏压件40的作用下一同往第一方向D1转动了第一行程后随即受到止动棘爪170的止动。

此外，在退档拨杆80沿第二方向D2自释放位置枢转至退档位置时，二限位部1222分别与二让位凹槽72保持距离，故即使平移件70受到退档拨杆80的推动，平移件70的二让位凹槽72仍不会对准二限位部1222，借此避免平移件70分离于顶板12。

接着，如图10所示，当使用者释放退档拨杆80时，由于定位棘爪60的受推部62及止动棘爪170的受推部1702不再受平移件70的推抵部73的推抵，故第二弹性偏压件220、230(如图3所示)的作用力使定位棘爪60的受推部62及止动棘爪170的受推部1702通过平移件70带动退档拨杆80从退档位置枢转回释放位置。且，在第二弹性偏压件220、230的作用力之下，分别使得止动棘爪170的啮合部1701脱离牵引棘轮32的齿槽321，及定位棘爪60的啮合部61啮合于定位棘轮33的另一齿槽331，而在第一弹性偏压件40的作用下定位棘轮33、拉线轮31及牵引棘轮32一同往第一方向D1又转动了第二行程后随即受到定位棘爪60的止动。此时，即完成了退档的操作。其中，在定位棘轮33转动了第一行程与第二行程之后，其转动了一个夹角θ的角度。也就是说，从图9及图10来看，定位棘爪60的啮合部61从原本啮合的齿槽331改为啮合于在第二方向D2上相邻的另一齿槽331。由此可知，退档拨杆80单次的致动仅能使变速器退后一个档位。

根据上述实施例的变速操作装置，借由平移件可相对架体平移活动并抵靠定位棘爪，及退档拨杆枢设于架体并抵靠平移件的设置，来让骑士仅需枢转退档拨杆，即可通过平移件带动定位棘爪分离于卷取组件，使卷取组件往第一方向转动而通过脚踏车缆线带动变速器退档。借此，简化了与退档拨杆连动的元件连动关系，以节省变速操作装置的生产及组装成本。

【符号说明】

1…变速操作装置

10…架体

11…底板

111、112…抵靠凸部

12…顶板

121…板部

122…组装凸部

1221…连接部

1222…限位部

20…进档拨杆

21…枢接部

211…穿孔

22…棘爪座

221…结合柱部

23…操作杆

30…卷取组件

31…拉线轮

311…穿孔

32…牵引棘轮

321…齿槽

322…齿部

33…定位棘轮

331…齿槽

332…齿部

40…第一弹性偏压件

50…进档棘爪

51…啮合部

52…接触部

60…定位棘爪

61…啮合部

62…受推部

63…穿孔

70…平移件

71…导引槽

72…让位凹槽

73…推抵部

80…退档拨杆

90…壳体

91…下盖

911…组装孔

92…上盖

921…夹具部

922…插孔

93…缆线组装孔

100…螺栓

110…枢接组件

1101…枢轴

1102…螺栓

130…枢轴

140…螺栓

150…第二弹性偏压件

160…止挡环

170…止动棘爪

1701…啮合部

1702…受推部

180…枢轴

190…螺栓

200…分隔套

210、220、230…第二弹性偏压件

240…枢轴

250…螺栓

260…遮盖件

2601…板部

2602…组装柱部

2603…卡块部

S…内部空间

P1、P2、P3…轴线

L1、L2…连线

θ…夹角

D1、D2…方向。