TWI623463B - 自行車頭碗組本身或相關的改良 - Google Patents

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Abstract

所揭露的發明關於用於頭碗組傳輸器的方法和設備，頭碗組傳輸器適於安裝至轉向管，轉向管相對於自行車支架之頭管和頭碗旋轉地安裝。第一傳輸構件安裝在轉向管之旋轉軸線的周圍。第一傳輸構件可隨著轉向管繞著旋轉軸線旋轉，且也可相對於轉向管平移，以傳輸第一位移力至安裝在把手桿的裝置、或傳輸來自安裝在把手桿的裝置的第一位移力。第一位移力經由轉向管的內部，被傳輸至第一傳輸構件。第二傳輸構件安裝在轉向管之旋轉軸線的周圍。第二傳輸構件在旋轉方面被隔離，以便相對於第一傳輸構件旋轉，且可隨著第一傳輸構件平移。第二傳輸構件允許傳輸來自第一位移力的第二位移力至安裝在自行車支架的裝置。

Description

自行車頭碗組本身或相關的改良
本發明關於自行車頭碗組，特別是(雖然非唯一)本發明導向自行車頭碗組傳輸器，以允許纜索致動裝置不會和自行車的把手桿及叉的旋轉干涉。
兩輪或更多種類的自行車通常具有(典型)叉的轉向機構，該叉保持著輪(通常是前輪)。叉具有轉向管，其經由頭碗組而在自行車的頭管內旋轉。頭碗組通常是位於頭管之上部和下部的兩個圓形陣列的球軸承。叉的轉向管在頭管內延伸，以便轉向管可以旋轉而改變前輪的方向。
把手桿連接至轉向管的頂部，把手桿通常經由管座(stem)而被固持至轉向管。把手桿被使用者抓住，且被用於改變自行車的方向，也設有安裝在其上的控制器，例如剎車槓桿或齒輪控制器。
該等控制可被傳輸至自行車之叉或支架上的對應裝置。
典型地，由於把手桿和管座的正常範圍旋轉，沒有從 自行車之把手桿至叉或支架的控制器纏結的問題。
然而當希望把手桿旋轉超過180度時，該等控制器會纏結，例如當控制器經由纜索(例如典型地用於控制自行車之護套內的纜索)來控制時。
針對叉之控制(例如安裝在叉的剎車器)的解決之道是相對地直接，因為控制器單純地通過叉或頭管的內部，且隨著把手桿和叉旋轉，因為他們被鎖固在一起。
然而當試著使控制器從把手桿延伸至支架，且還允許把手桿運動180度或超過180度而不纏結時，就會產生問題。當執行把戲(例如把手桿旋轉)或發生意外時，把手桿可能運動超過180度。已知用於解決此問題的產品有多種，例如GYROTM、防糾結器(detangler)、或轉子。
一種解決之道是Odyssey GYROTM產品。此為旋轉護套，其設置在頭管的外部，以允許把手管旋轉，還允許將控制輸入(例如剎車)傳輸至自行車的支架。此產品的一個缺點是其只能傳輸一種類型的控制，例如剎車。其不能傳輸多種控制，例如剎車和齒輪控制。因為該產品設置在外部，所以當騎乘時，該產品可能被弄髒，且該產品也可能干擾、阻撓、或甚至弄傷騎乘者或使用者。
另一產品顯示在US 6,224,079和US 7,204,349美國專利案。兩個專利文件揭露一種防糾結器，其設置在自行車的頭碗組內。然而兩個專利案的設計偏心地施加負載至防糾結器的內部、扭絞、和伸展纜索，具有高的摩擦，且可能難以組合。該等專利案也需要習知的頭碗組和頭管組 件，其減少使用者選擇所希望使用之頭碗組和支架的自由，且會增加成本。
內部的防糾結器也希望防止旋轉和滑動組合體的汙染，防止干擾、阻撓、和弄傷騎乘者和使用者。該等防糾結器通常也設有頭管區域和自行車之更美觀和不雜亂的組合體。
現今的內部防糾結器可能也需要超大尺寸的頭管、轉向管、和頭碗組，以將防糾結器容置在內部。此損害騎乘者可能的選擇，損害尺寸和成本的經濟，該成本是使用產業中現存標準尺寸可獲得的成本。
在本說明書中，已參考專利說明書、其他外部文件、或其它資訊來源。此通常是為了提供內容供討論本發明的特徵。除非明確地陳述，否則對該等外部文件的參考，不能被解釋為承認該等文件或該等資訊來源在任何的管轄權內是習知技藝或形成該領域中一般共同知識的一部分。
本發明的目的在於提供改良的自行車頭碗組和供頭碗組用的傳輸器、或在於克服上述缺點、或在於解決上述渴望、或在於至少提供給大眾有用的選擇。
在本發明的第一方面，可說包含一種頭碗組傳輸器，其適於安裝至轉向管或安裝在轉向管周圍，該轉向管經由頭碗組可相對於自行車支架之頭管旋轉地安裝至該頭管。該頭碗組傳輸器包含： 第一傳輸構件，可至少局部安裝在該轉向管之旋轉軸線的周圍，該第一傳輸構件：可隨著該轉向管繞著該旋轉軸線旋轉；可相對於該轉向管平移，以傳輸第一位移力至安裝在把手桿的槓桿或裝置、或傳輸來自該安裝在把手桿的槓桿或裝置的該第一位移力；和其中該第一位移力經由該轉向管的內部，被傳輸至該第一傳輸構件、或從該第一傳輸構件被傳輸至該安裝在把手桿的槓桿或裝置；第二傳輸構件，可至少局部安裝在該轉向管之該旋轉軸線的周圍，該第二傳輸構件：只被實質地安裝在該轉向管上或只被實質地從該轉向管安裝；在旋轉方面被隔離，以便相對於該第一傳輸構件旋轉；可直接或間接隨著該第一傳輸構件平移；和其中該第二傳輸構件允許傳輸第二位移力至安裝在自行車支架的槓桿或裝置、或傳輸來自安裝在該自行車支架的槓桿或裝置之該第二位移力，該第二位移力和該第一位移力至少成比例。
較佳地，該第一傳輸構件和該第二傳輸構件的平移實質地沿著或平行於該旋轉軸線。
較佳地，該旋轉隔離是藉由該第二傳輸構件和該頭管的內部或其一部份滑動嚙合。
較佳地，該第一傳輸構件實質地位在該轉向管的外部。
取代性地，該第一傳輸構件實質地位在該轉向管的內部。
較佳地，該第一位移力藉由第一可撓性拉伸構件被傳輸至該第一傳輸構件或從該第一傳輸構件被傳輸，該第一可撓性拉伸構件嚙合或可嚙合在該第一傳輸構件和該安裝在把手桿的槓桿或裝置之間。
較佳地，該第一可撓性拉伸構件直接嚙合至該第一傳輸構件或其一部份。
較佳地，該第一可撓性拉伸構件藉由連接構件嚙合或可嚙合至該第一傳輸構件，該連接構件至少局部在該轉向管的該內部中延伸。
較佳地，該連接構件橫向地延伸至該旋轉軸線，以使該第一傳輸構件在該旋轉軸線之每一側邊的負載實質地相等。
較佳地，該連接構件是銷。
較佳地，該轉向管具有至少一個轉向管孔，以便可旋轉地嚙合該第一傳輸構件，且使該第一傳輸構件隨著該轉向管旋轉。
較佳地，該至少一個轉向管孔是狹長形的，其長軸實質地對齊平形於該旋轉軸線。
較佳地，藉由該至少一個轉向管孔，該連接構件至少局部延伸穿過該轉向管，以允許該平移並嚙合該第一傳輸 構件，且允許該連接構件驅動該第一傳輸構件或被該第一傳輸構件驅動。
較佳地，當作銷的該連接構件位於下述位置其中之一或更多：(a)在實質地正交於該旋轉軸線的平面上，且在該平面上的任一角度，或(b)在通過該旋轉軸線的直立平面上，且該直立平面實質地平行於叉的向前直行轉向位置，該叉附接至該轉向管。
較佳地，藉由和該連接構件的該滑動嚙合，該至少一個轉向管孔允許該平移。
較佳地，該連接構件包括至少一個平坦的側表面，以延伸抵靠著該轉向管孔之匹配內側引導表面。
較佳地，有兩個該轉向管孔，其在對角線方向彼此相對。
較佳地，該第二傳輸構件實質地位在該轉向管的外部。
較佳地，藉由第二可撓性拉伸構件，該第二位移力被傳輸至該第二傳輸構件或從該第二傳輸構件被傳輸，該第二可撓性拉伸構件嚙合或可嚙合在該第二傳輸構件和該安裝在支架的槓桿或裝置之間。
較佳地，該第二可撓性拉伸構件直接嚙合至該第二傳輸構件或其一部份。
較佳地，該第二可撓性拉伸構件實質地位於該頭管的 外部。
較佳地，該安裝在把手桿的槓桿或裝置是選自(但不限於)下述其中任一或更多：剎車槓桿、齒輪槓桿或均等者、懸吊調整槓桿、和座柱調整槓桿。
較佳地，該安裝在自行車支架的槓桿或裝置是選自(但不限於)下述其中任一或更多：剎車器；齒輪變換器、撥鏈器、或均等者；懸吊組件；和座柱。
較佳地，在該第一傳輸構件和該第二傳輸構件之間，有減少摩擦旋轉介面。
較佳地，在該第一傳輸構件、該第二傳輸構件、和該轉向管之間，有減少摩擦介面。
較佳地，該第二傳輸構件的一部份經由至少一個頭管孔從該頭管向外部延伸。
較佳地，藉由和該部份的該滑動嚙合，該至少一個頭管孔或其部分也提供該旋轉隔離。
較佳地，該至少一個頭管孔在該自行車支架的內部或外部。
較佳地，該至少一個頭管孔在該頭管的側面上。
較佳地，該第二可撓性拉伸構件位在該自行車支架的內部，該第二可撓性拉伸構件至少在開頭處嚙合至該第二傳輸構件和從該第二傳輸構件分離。
較佳地，該第二可撓性拉伸構件至少局部被剛性支座向內部引導。
較佳地，該剛性支座可為(但不限於)下述其中任一 或更多：(i)至少局部剛性的套管，該套管在該第二可撓性拉伸構件的外部；或(ii)滑輪或類似者。
較佳地，該第一和第二傳輸構件彼此相同。
較佳地，在使用時，該第一傳輸構件位在該第二傳輸構件下面。
較佳地，該部份嚙合該第二可撓性拉伸構件，以驅動該安裝在支架的槓桿或裝置、或被該安裝在支架的槓桿或裝置驅動。
較佳地，有偏壓機構，以幫助該第一和第二可撓性拉伸構件運動。
較佳地，該偏壓機構是線圈彈簧。
較佳地，該線圈彈簧在供該第一或第二可撓性拉伸構件用之外套管的末端和該第一或第二可撓性拉伸構件的末端之間呈壓縮。
本發明的另一方面包含一種提供自行車用之頭碗組傳輸器的方法，該自行車包括轉向管，該轉向管經由頭碗組被安裝在該自行車之支架的頭管內。該方法包括下列步驟：提供第一傳輸構件和第二傳輸構件，其至少局部安裝在轉向管之旋轉軸線的周圍，至少該第二傳輸構件只被實質地安裝在該轉向管上或只被實質地從該轉向管安裝，以致該第一傳輸構件可繞著該旋轉軸線旋轉且沿著該轉向管平移，且該第二傳輸構件可隨著該第一傳輸構件平移或被該第一傳輸構件驅動，但是該第二傳輸構件被隔離，以 便不隨著該第一傳輸構件旋轉；提供第一驅動或位移力，其經由該轉向管的內部區域至該第一傳輸構件或來自該第一傳輸構件；提供該第二傳輸構件的一部份，以接收或傳輸第二驅動或位移力；和其中該頭碗組傳輸器可將來自安裝在支架的裝置之力傳輸至安裝在該轉向管或其一部份之把手桿上的把手桿裝置，或將來自該把手桿裝置的力傳輸至該安裝在支架的裝置，反之亦然，同時允許該轉向管旋轉至或超過180度。
較佳地，該第二傳輸構件的該部份至少局部位在該頭管的外部。
本發明的又一方面提供包含一種自行車，具有藉由頭碗組而安裝在該自行車之支架的頭管內之轉向管，且至少一個頭碗組傳輸器安裝在該頭管內或上。該自行車包括：第一傳輸構件，至少局部安裝在該轉向管之旋轉軸線的周圍，該第一傳輸構件：隨著該轉向管繞著該旋轉軸線旋轉；相對於該轉向管平移，以傳輸第一位移力至安裝在把手桿的槓桿或裝置、或傳輸來自該安裝在把手桿的槓桿或裝置的該第一位移力；和其中該第一位移力從該轉向管的內部，被傳輸至該第一傳輸構件；和第二傳輸構件，至少局部安裝在該轉向管之該旋轉 軸線的周圍，該第二傳輸構件：只被實質地安裝在該轉向管上或只被實質地從該轉向管安裝；在旋轉方面被隔離，以便相對於該第一傳輸構件旋轉；可直接或間接隨著該第一傳輸構件平移；和其中該第二傳輸構件允許傳輸第二位移力至安裝在自行車支架的槓桿或裝置、或傳輸來自安裝在該自行車支架的槓桿或裝置之該第二位移力，該第二位移力和該第一位移力至少成比例。
較佳地，該至少一個頭碗組傳輸器是多個，以將來自該把手桿或安裝在該把手桿之一部份的裝置之多個力，傳輸至該自行車支架。
較佳地，該安裝在把手桿的槓桿或裝置是選自(但不限於)下述其中任一或更多：剎車槓桿；齒輪槓桿或均等者；懸吊調整槓桿；和座柱調整槓桿。
較佳地，該安裝在自行車支架的槓桿或裝置是選自(但不限於)下述其中任一或更多：剎車器；齒輪變換器、撥鏈器、或均等者；懸吊組件；和座柱。
本發明再一方面包含一種成套的零件，適於提供至少一個頭碗組傳輸器供自行車的支架用，該支架具有頭管以容納轉向管，以經由頭碗組而在該轉向管上旋轉。該成套的零件包括：第一傳輸構件，可至少局部安裝在該轉向管之旋轉 軸線的周圍，該第一傳輸構件：可隨著該轉向管繞著該旋轉軸線旋轉；可相對於該轉向管平移，以傳輸第一位移力至安裝在把手桿的槓桿或裝置、或傳輸來自該安裝在把手桿的槓桿或裝置的該第一位移力；和其中該第一位移力從該轉向管的內部，被傳輸至該第一傳輸構件；第二傳輸構件，可至少局部安裝在該轉向管之該旋轉軸線的周圍，該第二傳輸構件：在旋轉方面被隔離，以便相對於該第一傳輸構件旋轉；可直接或間接隨著該第一傳輸構件平移；和其中該第二傳輸構件允許傳輸第二位移力至安裝在自行車支架的槓桿或裝置、或傳輸來自安裝在該自行車支架的槓桿或裝置之該第二位移力，該第二位移力和該第一位移力至少成比例。
較佳地，該成套的零件包括頭碗組。
較佳地，該成套的零件包括叉，用於經由該頭碗組安裝在該頭管內。
較佳地，該第二傳輸構件只被實質地安裝在該轉向管上或只被實質地從該轉向管安裝。
本發明的另一方面在於一種用於自行車的支架，包含：至少一孔，在該支架的頭管內，該頭管適於安裝具有旋轉軸線的轉向管；該至少一孔適於允許頭碗組傳輸器的 內部分延伸經過；和其中該內部分可支承在該孔或其一部分上，而成滑動嚙合；和然後該內部分驅動可撓性拉伸構件，該可撓性拉伸構件被嚙合或可嚙合在該頭碗組傳輸器和安裝在支架的槓桿或裝置之間。
較佳地，該頭碗組傳輸器可經由第一該可撓性拉伸構件傳輸第一位移力至安裝在把手桿的槓桿或裝置、或傳輸來自該安裝在把手桿的槓桿或裝置的該第一位移力；可經由第二該可撓性拉伸構件傳輸來自安裝在該支架的槓桿或裝置的第二位移力、或傳輸該第二位移力至該安裝在該支架的槓桿或裝置；該第二位移力和該第一位移力至少成比例。
較佳地，該支架在內部容納或引導該可撓性拉伸構件的至少一部分。
較佳地，該滑動嚙合實質地沿著或平行於該旋轉軸線。
較佳地，該滑動嚙合提供該頭碗組傳輸器之零件的旋轉隔離。
較佳地，該第二可撓性拉伸構件位在該頭管的外部。
較佳地，該安裝在把手桿的槓桿或裝置是選自下述其中任一或更多者，但不限於：剎車槓桿；齒輪槓桿或均等者；懸吊調整槓桿；和座柱調整槓桿。
較佳地，該安裝在支架的槓桿或裝置是選自下述其中任一或更多者，但不限於：剎車器；齒輪變換器、撥鏈 器、或均等者；懸吊組件；和座柱。
較佳地，在該內部分和該至少一孔之間，有減少摩擦旋轉介面。
較佳地，該至少一孔在該支架的內部或外部。
較佳地，該至少一孔在該頭管的側面。
較佳地，該第二可撓性拉伸構件位在該支架的內部，其至少在起始時嚙合至該頭碗組傳輸器和從該頭碗組傳輸器離開。
較佳地，該第二可撓性拉伸構件至少局部被剛性支撐件在內部引導。
較佳地，該剛性支撐件可選自下述其中任一或更多者，但不限於：I.在該第二可撓性拉伸構件外部的至少局部剛性的套管；或Ⅱ.滑輪或類似者。
較佳地，該剛性支撐件被安裝在該頭管的該至少一孔附近。
較佳地，該頭碗組傳輸器的該內部分被安裝在該至少一孔。
本發明的另一方面在於一種用於自行車的叉，包含：至少一孔，在該叉的轉向管內，該轉向管具有旋轉軸線；該至少一孔適於允許在該轉向管內之頭碗組傳輸器的內部分延伸經過；和其中該內部分可沿著該至少一孔平移；和然後該內部分驅動可撓性拉伸構件，該可撓性拉伸構件被嚙合或可嚙合在該頭碗組傳輸器和安裝在支架的槓桿或裝置之間。
較佳地，該頭碗組傳輸器可經由第一該可撓性拉伸構件傳輸第一位移力至安裝在把手桿的槓桿或裝置、或傳輸來自該安裝在把手桿的槓桿或裝置的該第一位移力；可經由第二該可撓性拉伸構件傳輸來自安裝在該支架的槓桿或裝置的該第二位移力、或傳輸該第二位移力至該安裝在該支架的槓桿或裝置；該第二位移力和該第一位移力至少成比例。
較佳地，該至少一孔嚙合該內部分，並使該頭碗組傳輸器的零件隨著該轉向管旋轉。
較佳地，該至少一孔是修長的，且具有實質地對齊平行於該旋轉軸線的長軸。
較佳地，該內部分是連接構件，其至少局部經由該至少一孔而延伸經過該轉向管，以允許該平移並嚙合該頭碗組傳輸器的該部分，該連接構件驅動該第一可撓性拉伸構件或被該第一可撓性拉伸構件驅動。
較佳地，該連接構件位在下述其中任一或更多者上：a.位在實質地垂直於該旋轉軸線的平面，在該平面上呈任一角度；或b.通過該旋轉軸線的直立平面，且該直立平面實質地平行於附接至該轉向管之叉的保持向前(straight-ahead)的轉向位置。
較佳地，該至少一孔經由和該連接構件的該滑動嚙合而允許該平移
較佳地，該至少一孔具有匹配內側引導面，供該連接構件抵靠運行。
較佳地，有兩個該孔彼此在對角線方向相對。
較佳地，該連接構件延伸經過該兩個孔。
較佳地，該頭碗組傳輸器位在該轉向管的實質外部。
較佳地，該第一可撓性拉伸構件至少局部在該轉向管的內部被該內部分引導。
較佳地，在該轉向管和該頭碗組傳輸器的零件之間，有減少摩擦介面。
本發明又一方面包含一種頭碗組傳輸器，其如同參考附圖其中任一或多個圖的本文描述。
本發明又一方面包含一種提供頭碗組傳輸器的方法，其如同參考附圖其中任一或多個圖的本文描述。
本發明又一方面包含一種自行車，其如同參考附圖其中任一或多個圖的本文描述。
本發明又一方面包含一種成套的零件，其如同參考附圖其中任一或多個圖的本文描述。
本發明又一方面包含一種自行車用的支架，其如同參考附圖其中任一或多個圖的本文描述。
本發明又一方面包含一種自行車用的叉，其如同參考附圖其中任一或多個圖的本文描述。
本文所用之「和/或」一詞，意指「和」、「或」、或「兩者」。
本文使用在名詞後面的「(複數)、(s)」，意指該名詞的「複數」和/或「單數」形式。
本說明書所用之「包含(或包括、comprising)」一 詞，意指「至少局部由---組成」。當解釋本說明書含有「包含(或包括)」一詞的陳述時，在每一陳述中以「包含(或包括)」一詞為開端的構造特徵全部需要被呈現，但是其他構造特徵也可呈現。例如「包含(或包括、comprise、comprised)」等相關詞，以相同的方式解釋。
希望本文所揭露之數字範圍(例如1至10)的參考，也包括對該範圍內之全部有理數(例如1,1.1,2,3,3.9,4,5,6,6.5,7,8,9和10)的參考，且也包括對該範圍內之任何有理數的範圍(例如2至8、1.5至5.5、和3.1至4.7)的參考。
如果需要，上文和下文所引用之所有申請案、專利案、和公開案的全部揭露，併入本文做參考。
本發明也可廣義地說包含本申請案之說明書個別地或集體地所提及或指示的零件、元件、和特徵，和該等零件、元件、和特徵之任兩個或更多個的任一或全部組合，且本文提及的特定整數其在本發明相關的領域有已知的均等物者，該等已知的均等物被認為併入本文，彷彿已分別地記載。
從下文的描述並配合參考附圖，本發明的其他方面會變得很清楚。下文的描述只是以範例的方式呈現。
1‧‧‧頭碗組傳輸器
2‧‧‧頭管
3‧‧‧自行車支架
4‧‧‧轉向管
5‧‧‧頭碗組
5A‧‧‧上頭碗
5B‧‧‧下頭碗
6‧‧‧第一傳輸構件
7‧‧‧旋轉軸線
8‧‧‧轉向管內部
9‧‧‧第二傳輸構件
10‧‧‧滑動嚙合
12‧‧‧第一可撓性拉伸構件
14‧‧‧第二可撓性拉伸構件
15‧‧‧把手桿
16‧‧‧安裝在把手桿的槓桿或裝置
18‧‧‧減少摩擦旋轉介面
19‧‧‧減少摩擦介面
20‧‧‧連接構件
20A‧‧‧側表面
20B‧‧‧側表面
21B‧‧‧匹配內側引導表面
21‧‧‧轉向管孔
22‧‧‧頭管孔
23‧‧‧剎車纜索
24‧‧‧齒輪纜索
25‧‧‧外翼片部
26‧‧‧方向
27‧‧‧收納孔
28‧‧‧洞
30‧‧‧螺紋固定件
31‧‧‧翼片孔
32‧‧‧翼片槽
33‧‧‧叉
34‧‧‧輪子
35‧‧‧自行車
36‧‧‧頭管翼片
37‧‧‧頭管翼片孔
38‧‧‧箍
39‧‧‧外套管
40‧‧‧固定件
41‧‧‧後剎車器
42‧‧‧剛性外套管
43‧‧‧可撓性外套管
44‧‧‧管座
45‧‧‧第一傳輸構件套筒軸承
46‧‧‧第二傳輸構件套筒軸承
47‧‧‧螬螺絲
48‧‧‧下管
49‧‧‧上管
51‧‧‧滑輪
52‧‧‧纜索餘隙槽口
54‧‧‧共同的傳輸構件
55‧‧‧內翼片部
56‧‧‧位置
參考附圖描述本發明的較佳形式，其中：圖1是顯示本發明的外部視圖的自行車之自行車支 架、叉、管座的前半部、和安裝在把手桿之槓桿或裝置(其為剎車槓桿)的透視圖；圖2是本發明之一實施例的頭碗組傳輸器之內部組件的分解圖；圖3是沿著圖1之AA線切除的視圖，其顯示本發明之較佳實施例的內部組合體；圖4A是沿著本發明第一實施例之圖1的線AA上(在旋轉軸線上)之切割平面的直立剖面；圖4B是沿著本發明第一實施例之改良的圖1的線AA上(在旋轉軸線上)之切割平面的直立剖面；圖5是圖4A之實施例的進一步視圖，其具有使用兩條纜索以致動安裝在支架的槓桿或裝置的變化；圖6是圖4B之實施例的等軸分解前視圖；圖7是本發明的第二實施例，顯示類似圖4之視圖；圖8是圖7之第二實施例的等軸分解前視圖；圖9A是比擬於本發明之自行車支架的前透視圖；圖9B是比擬於本發明之叉的等軸前視圖；圖10是包括有本發明之自行車的側視圖，其顯示各組件的配置；圖11A是含有本發明另一實施例之自行車支架的直立剖視圖，其剖切平面經過旋轉軸線且從自行車支架之頭管區域的前面延伸至後面，其中第二可撓性拉伸構件在內部延伸，且頭管具有內部頭管孔，以允許滑動，並藉由內翼片部防止第二傳輸構件旋轉，且第二可撓性拉伸構件自由 地延伸，直到其進入在下管中的剛性外套管內為止，也顯示第二傳輸構件和內翼片部呈單件式，其具有分離的第二可撓性拉伸構件；圖11B是圖11A的等軸視圖，其只顯示自行車支架組件，而沒有叉；圖12A是類似於圖11A的視圖，其顯示第二可撓性拉伸構件的類似內部路徑，類似但是內翼片部不在頭管孔內部延伸，而是剛性外套管(在此例子中)從下管向上延伸，且第二可撓性拉伸構件的常駐(resident)張力防止第二傳輸構件旋轉，也顯示第二傳輸構件、內翼片部、和第二可撓性拉伸構件呈一件式，也呈現供餘隙用的角板；圖12B是圖12A的等軸視圖，其只顯示自行車支架組件，而沒有叉；圖13A是類似於圖11A的視圖，其顯示第二可撓性拉伸構件的類似內部路徑，類似但是藉由(在此例子中)在上管內的滑輪形成第二可撓拉伸構件的路徑，且第二可撓性拉伸構件的常駐(resident)張力防止第二傳輸構件旋轉，也顯示第二傳輸構件、內翼片部、和第二可撓性拉伸構件呈一件式；圖13B是圖13A的等軸視圖，其只顯示自行車支架組件，而沒有叉；和圖14是共同傳輸構件的等軸視圖，其可被用作第一傳輸構件和第二傳輸構件兩者。
現在將參考圖1至10描述較佳實施例。
圖2顯示頭碗組傳輸器(也稱為轉子)1之第一實施例的組件。頭碗組傳輸器1包括第一傳輸構件(也稱為下轉子)6和第二傳輸構件(也稱為上轉子)9。如圖1所示，第二傳輸構件9只被實質地安裝在轉向管4上或只被實質地從轉向管安裝，而不需從自行車支架3安裝第二傳輸構件9。在該兩構件之間的是減少摩擦旋轉介面(也稱為平面軸承)18。在描述本發明後就可瞭解減少摩擦旋轉介面的功能。
在該第一實施例中，也呈現連接構件20或銷20。在較佳實施例中，連接構件20是如圖2所示的銷。連接構件20嚙合在對角線地穿過第一傳輸構件6的至少一個收納孔27內(圖2顯示兩個收納孔)。連接構件20具有直立地穿過連接構件的孔28，以容置第一可撓性拉伸構件12的一部份。在較佳實施例中，第一可撓性拉伸構件是上纜索。熟悉該項技藝人士將可瞭解附接像纜索之可撓性構件的其他方式。第一傳輸構件6和/或第二傳輸構件9兩者的內表面直徑上具有減少摩擦介面19，其為塗層或組件。下文將描述減少摩擦介面的理由。
在該第一實施中，有外翼片部(也稱為上轉子翼片)25附接至第二傳輸構件9的本體。在較佳實施例中，是藉由所示的螺紋固定件30來附接。在其他實施例中，外翼片部25可和第二傳輸構件9一體成形，或藉由該領域 之其他習知的手段來附接。在其他實施例中，可將外翼片部推和/或旋轉進入第二傳輸構件9的位置，並藉由其他裝置(例如轉向管4、頭管2、或組合體的其他零件)將外翼片部保持定位。在此實施例中的外翼片部25具有翼片孔31，該翼片孔藉由翼片槽32而打開。下文將說明此理由。
在第一傳輸構件6和/或第二傳輸構件9上可設有各種切口或隙槽，以減少其重量、和/或減少接觸表面以減少摩擦、或當作其他功能(例如當作安裝點)。在較佳實施例中，頭碗組傳輸器1可由例如分別用於第一傳輸構件6和第二傳輸構件9之重量輕的合金材料組合製成、或例如尼龍或玻璃強化塑膠的低摩擦材料製成。減少摩擦旋轉介面18和減少摩擦介面19可由減少摩擦的材料製成，或塗覆例如聚四氟乙烯(PTFE)、尼龍等材料、或由燒結材料(例如青銅或陶瓷)製成。在其他實施例中，減少摩擦旋轉介面18實際上可為徑向陣列的滾珠軸承、或該項技藝中減少兩個旋轉組件之間的摩擦的其他習知組合體。在其他實施例中，減少摩擦旋轉介面18和減少摩擦介面19可純粹為第一傳輸構件6、第二傳輸構件9、和轉向管4的匹配表面之間的油脂或潤滑劑。產生減少摩擦旋轉介面18和減少摩擦介面19的其他方法為該項技藝所已知。
在圖3中，將圖2所示的頭碗組傳輸器1組合至自行車支架3的頭管2，且叉33或類似零件的轉向管4用於將輪子34(圖10)容置在自行車支架3。頭碗組(下5B 和上5A)被顯示成保持轉向管4，因此叉33定位至頭管2，且允許其繞著旋轉軸線7旋轉。叉33經由轉向管4進入頭碗組5的組合體是已知的組合體，頭碗組安裝至自行車35之支架3的頭管2。輪子通常是前輪34，例如圖10所示。在圖10所示的例子中，其允許使用者將自行車35轉向。在圖10所示的實施例中，該自行車具有已知的結構，除了內頭碗組傳輸器1之外。但是在其他實施例中，自行車35可為三輪自行車、或甚至可為四輪自行車、機動自行車、或類似之具有輪子的機動化運輸裝置。
回到圖3，可看到第一傳輸構件6、第二傳輸構件9、和連接構件20。在所示的特別實施例中，第一傳輸構件6和第二傳輸構件9兩者位於頭管2的內徑和轉向管4的外徑之間的頭管2內容積中。轉向管4具有轉向管孔21；在較佳實施例中，轉向管孔被界定成平行於旋轉軸線7的槽。當叉33或轉向管4在向前直行的方向(亦即自行車35直接向前運動)，在較佳實施例中，轉向管孔21位於直立平面上；該直立平面從自行車支架3的前面延伸至後面，且經過旋轉軸線7。連接構件20位在轉向管孔21內，且如圖所示，連接構件可在方向26中平移。在較佳實施例中，此平移方向26平行於旋轉軸線7。可看到，當轉向管4繞著旋轉軸線7旋轉時，轉向管會轉動連接構件20，經由轉向管孔21和第一傳輸構件6及轉向管4。
所示的外翼片部25從第二傳輸構件9延伸經過頭管 孔22。在較佳實施例中，頭管孔22也是槽，且較佳是平行於旋轉軸線7延伸。頭管翼片36被顯示成安裝至頭管2。頭管翼片對齊外翼片部25，且具有頭管翼片孔37(其較佳是和翼片孔31同心)。也顯示了減少摩擦旋轉介面18在第一傳輸構件6和第二傳輸構件9的個別匹配表面之間。
如圖所示，外翼片部25可在頭管孔22內沿方向26平移。但是外翼片部25不能相對於頭管孔22(和頭管2及自行車架3)旋轉，因為外翼片部被擋在頭管孔22內。因為外翼片部25被固定至第二傳輸構件9或是第二傳輸構件9的一部份，所以第二傳輸構件9也相對於頭管2旋轉地固定。此結果是：當轉向管4旋轉時，連接構件20和第一傳輸構件6會隨著轉向管4旋轉。但是第二傳輸構件9和外翼片部25不會隨著轉向管4旋轉，且會相對於頭管2和自行車架3保持固定。
轉向管孔21和頭管孔22允許連接構件20、第一傳輸構件6、和第二傳輸構件9的組合，以在方向26平移。
因此可瞭解，例如在從把手桿15的輸入下，轉向管4可旋轉經過超過或少於180度，同時仍然允許在平移方向26中的位移力被施加至自行車35的自行車支架3或自行車的零件。
下文將參考圖3、4、5和7描述施加和傳輸此力的方法。
圖3所描述之實施例的橫剖面圖顯示在圖4A、5、和圖4B中的變化例。機械式的GYROTM或頭碗組傳輸器1設置在自行車的頭管2內。此裝置或頭碗組傳輸器1允許騎車者或使用者轉動轉向管4，而不會與剎車纜索23和/或齒輪纜索24纏結。剎車纜索和齒輪纜索通常從把手桿15延伸至安裝在支架的槓桿或裝置，例如剎車或齒輪變換器。剎車纜索23和/或齒輪纜索24穿過轉向管4的頂部，並附接至下GYROTM連接銷20。連接銷20被下GYROTM 6所保持；且藉由採用套筒軸承可18，連接銷20可相對於上GYROTM 9而自由旋轉。上GYROTM 9被連接至一個或更多個外GYROTM翼片部25；外GYROTM翼片部25經由至少一個頭管孔22而突出頭管2。機械式的GYROTM 1的組態或結構是獨特的，且可容置單一纜索或多條纜索結構。單一纜索組態顯示在圖4，而多個纜索組態顯示在圖5。為了顯示在圖4、5之圖和圖7之變化例的好處，轉向管4繞著旋轉軸線7從原點旋轉了90度。
顯示了第一可撓性拉伸構件(也稱為上纜索)12。第一可撓性拉伸構件12是使用在自行車產業的纜索典型，也稱為BowdenTM纜索。纜索通常在表皮或外套管39內延伸，其可為可撓或局部剛性，例如自行車產業所稱的線(noodle)。也可設置調整器(例如中空且設有螺紋的構件)，其稱為筒調整器，用於調整纜索的張力或位置。
也可設置例如彈簧的偏壓構件(未示)，以幫助第一可撓性拉伸構件12返回。偏壓構件可例如作用在第一可 撓性拉伸構件12的末端(例如作用在連接構件20上)和外套管39(或曾經支承外套管39的組件，例如管座44或類似者)之間。在此實施例中，偏壓構件是壓縮的線圈彈簧，其迫使第一可撓性拉伸構件12離開外套管39。也可使用其他的實施例，例如以張力並向下拉到連接構件20上。此偏壓構件的目的是用於克服在頭碗組傳輸器1、第一可撓性拉伸構件12、第二可撓性拉伸構件14、和可撓性拉伸構件在其內延伸之外套管39或可撓性外套管43內的任何固有摩擦力。
此返回用的偏壓構件可設置在傳輸器上的安裝在把手桿的槓桿或裝置16(例如剎車槓桿)和安裝在支架的槓桿或裝置(例如後剎車器41)之間的任何地方。
在第一可撓性拉伸構件12和第二可撓性拉伸構件14的末端上，通常有箍38附接或可附接至可撓性拉伸構件的末端。在較佳實施例中，第一可撓性拉伸構件12和第二可撓性拉伸構件14分別為纜索，該等箍38可為單一件或分別模製至第一可撓性拉伸構件12和第二可撓性拉伸構件14上。但是在其他的例子中，箍可為分離的附件，其例如附接至第一可撓性拉伸構件12，做為組裝製程的一部份。例如箍38具有螬(grub)螺絲47，第一可撓性拉伸構件12和第二可撓性拉伸構件14分別穿過箍內，且螬螺絲47可被鎖緊至箍上，以將箍38和第一可撓性拉伸構件12或第二可撓性拉伸構件14保持成為組合體。此例如被顯示在圖8，箍38可藉由螬螺絲47而分別附接至第 一可撓性拉伸構件12或第二可撓性拉伸構件14(未示)。第一可撓性拉伸構件12或第二可撓性拉伸構件14分別穿過設置在箍38之兩孔中較小者，然後螬螺絲47嚙合在箍38之兩孔中較大者內的螺紋，以分別捲曲抵靠第一可撓性拉伸構件12或第二可撓性拉伸構件14，因此快速地將箍38分別保持在第一可撓性拉伸構件12或第二可撓性拉伸構件14，雖然其他此等保持箍在該技藝中為已知。
第一可撓性拉伸構件12和第二可撓性拉伸構件14通常可由金屬材料(例如扭絞的導線纜索)製成，但是也可由非金屬材料製成，且該等纜索在該技藝中為已知。
如下文所述，如圖1所示，安裝在把手桿的槓桿或裝置16或其一部份致動第一可撓性拉伸構件12。第一可撓性拉伸構件12通過連接構件20的孔28，且如同本實施例所示，第一可撓性拉伸構件12被箍38保持在該處。然而在其他實施例中，可單純地在連接構件20或第一傳輸構件6設有夾緊螺絲，其緊密接觸在第一可撓性拉伸構件12或其一部份上，以將第一可撓性拉伸構件鎖固定位。連接構件20被顯示成可平移地侷限在轉向管孔21內，因此，在第一可撓性拉伸構件12的作用下，連接構件能夠在方向26平移，或者連接構件能夠驅動第一可撓性拉伸構件12。然後，連接構件20的平移運動能夠在類似於方向26驅動第一傳輸構件6，或者第一傳輸構件6可驅動連接構件20。接下來，第一傳輸構件6驅動第二傳輸構 件9、或被第二傳輸構件9驅動。然後，外翼片部25被第二傳輸構件9所驅動、或驅動第二傳輸構件9。
第二可撓性拉伸構件14連接至外翼片部25且延伸穿過翼片孔31。此使得第二傳輸構件9、第一傳輸構件6、連接構件20、和第一可撓性拉伸構件12運動相同的量或與平移方向26成比例的量。頭管翼片36提供給外套管39用的位置(如圖4所示，外套管可為可撓的、剛性的、或中空且有螺紋的構件)。此外，顯示有頭管孔22，外翼片部25可在頭管孔22內沿方向26平移。
頭管翼片36可和頭管2一體成型，或者如圖3至圖8所示的實施例中，頭管翼片可經由固定件40附接至頭管2。
減少摩擦介面19的位置顯示在圖4之第一傳輸構件6和第二傳輸構件9兩者的上面作為例子。
清楚顯示第一傳輸構件6從轉向管內部8被第一可撓性拉伸構件12所致動。在所示的實施例中，當第一可撓性拉伸構件12在直徑方面或多或少位於第一傳輸構件6的中心時，結果是第一傳輸構件6平衡地活動。剛好偏離直徑中心的變化也會產生第一傳輸構件6之幾乎平衡的負載。第一傳輸構件6的平衡負載，導致當第一傳輸構件6在方向26平移時，在第一傳輸構件6的內表面和轉向管4的外表面之間幾乎沒有滑動摩擦。
第一傳輸構件6和第二傳輸構件9在旋轉方面彼此隔離。這是因為第一傳輸構件6在旋轉方面被鎖定，但是和 轉向管4呈滑動嚙合10(例如經由連接構件20)。類似地，第二傳輸構件9在旋轉方面被鎖定，但是和頭管2呈滑動嚙合10(例如經由在頭管孔22中的外翼片部25)。
可使用該領域中其他已知的均等機構，來鎖定第一傳輸構件6和第二傳輸構件9分別相對於轉向管4和頭管2的旋轉，但是仍可在方向26平移。
外部的結果如圖1所示。此顯示在安裝在把手桿的槓桿或裝置16的致動下，外翼片部25可沿著頭管孔22在方向26平移。在此例子中，安裝在把手桿的槓桿或裝置16是制動槓桿，以致動後剎車器41。如圖1所示，外翼片部25驅動第二可撓性拉伸構件14，第二驅動可撓性拉伸構件14穿過外套管39，外套管39包括剛性外套管42或線(noodle)和可撓性外套管43。剛性外套管42被支承在頭管翼片36上。可看到，含有第一可撓性拉伸構件12的類似外套管39從管座44延伸。管座44附接至轉向管4的上部份。管座44保持著把手桿15。外套管39從管座44延伸，向上至安裝在把手桿的槓桿或裝置16，該裝置16例如圖1所示的剎車槓桿。第一可撓性拉伸構件12在外套管39內延伸，從安裝在把手桿的槓桿或裝置16(例如剎車槓桿)至連接構件20。
再者，圖3、4、6所示實施例的變化例顯示在圖5，其中有兩條第二可撓性拉伸構件14。該組合體類似圖4所示者，除了現在其有兩個外翼片部25分別在第二傳輸構件9的兩側，且在兩個頭管孔22內延伸。當第二傳輸 構件9需要平衡的負載時，希望有這種組合體。此種平衡負載有一個優點，亦即減少第二傳輸構件9的內表面和轉向管4的外表面之間的摩擦。
圖7和8顯示頭碗組1的第二實施例，其中第一傳輸構件6和第二傳輸構件9是複合結構的每一者，該複合結構有一個分離可更換的第一傳輸構件套筒軸承45和一個第二傳輸構件套筒軸承46。兩個套筒軸承也分別在其介面提供額外的低摩擦介面，或取代減少摩擦旋轉介面18。
如圖8所示，在所示的較佳實施例中，連接構件20具有兩個平行的側表面20A、20B，其分別位於每一側。該兩個平行的側表面20A、20B將負載沿著轉向管孔21的匹配內側引導表面21B(和其平行相對的表面(未示)，該相對的表面位於轉向管孔21的另一側上)分佈得更均勻。相較於圖2所例示之較不佳的圓形連接構件20的圓形表面，圖8有較大的表面積，其優點是兩個平行的側表面20A、20B，且對應之轉向管孔21的匹配內側引導表面21B不會像圓形表面磨損得那麼快。圓形連接構件20最終可沿著連接構件20和轉向管孔21兩者的表面產生不均勻的凹穴。
類似地，此實施例可有變化例，其具有例如圖5所示之兩個第二可撓性拉伸構件14。
現在將描述本發明的變化例。如果需要，第一傳輸構件6和/或第二傳輸構件9可分別未完全封閉轉向管4。第 一傳輸構件6和第二傳輸構件9也可分別為兩零件式的結構，其夾住轉向管4的周圍。第一傳輸構件6可由兩半部形成，以形成例如第一傳輸構件6或類似圖2所示，且和連接構件20的一半或更多一體成形。因此，當組合時，第一傳輸構件6的一半可設在轉向管4的周圍，然後，第一傳輸構件6的另一半或部份可和其嚙合。
在其他取代性的實施例中，第一傳輸構件6可實質地位於轉向管內部8中，且只具有需要延伸至轉向管4外面的部份，以致動第二傳輸構件9。在其他實施例中，可不呈現連接構件20，且第一可撓性拉伸構件12可直接和第一傳輸構件6嚙合。當第一傳輸構件6實質地位於轉向管內部8中時、或第一可撓性拉伸構件12的一部份延伸而嚙合第一傳輸構件6的配置、或相反的配置(例如第一傳輸構件6的一部份可延伸進入轉向管內部8中而嚙合第一可撓性拉伸構件12)，可發生上述情況。在另一實施例中，可由一個或更多個圓形軸承元件(未示)安裝在連接構件20或均等物的兩側或任一側而形成第一傳輸構件6。然後，該等軸承嚙合在第二傳輸構件9的下表面，形成減少摩擦旋轉介面18。
應瞭解，雖然第一可撓性拉伸構件12可經由頭碗組傳輸器1而驅動第二可撓性拉伸構件14，同樣地，第二可撓性拉伸構件14可驅動第一可撓性拉伸構件12。例如，在安裝在支架的剎車器41上(見圖10)，把手桿15上的安裝在把手桿的槓桿或裝置16可驅動後剎車器41的 壓縮，但是當安裝在把手桿的槓桿或裝置16被釋放時，後剎車器41的恢復彈簧(未示)可驅動安裝在把手桿的槓桿或裝置16。
本發明的進一步實施例顯示在圖11至圖13。在下列的圖式中，類似的號碼指示前述圖式的類似整數。這些圖式顯示沿著內部路徑的第二可撓性拉伸構件14。
在顯示於圖11A和圖11B之實施例的第一變化例中，第二可撓性拉伸構件14從第二傳輸構件9延伸進入外套管39(外套管在第二可撓性拉伸構件14的外部但是仍然在自行車支架3的內部)。在此變化例的較佳實施例中，外套管39是剛性的外套管42。但是該外套管不需要完全包覆第二可撓性拉伸構件14，外套管可例如只需呈現在第二可撓性拉伸構件之弧形彎曲的內部半徑上。在變化例中顯示第二可撓性拉伸構件14從內翼片部55(內部路徑均等於翼片部25)向下自由地延伸朝向下管48，且第二可撓性拉伸構件在該下管中進入剛性外套管42。在其他變化例中，第二可撓性拉伸構件14和其外套管可延伸經過上管49，或甚至可延伸至外部。外套管39或剛性外套管42可在穿過自行車支架3(在此例子中是下管48)之內部路徑的全部或一部份延續，且也可被中斷。
在圖11A和圖11B中，內翼片部55仍然和頭管孔22保持滑動嚙合。此配置的理由是為了將第二可撓性拉伸構件14嚙合定位，因為剛性外套管42和內翼片部55之間的距離相對地長，且如果沒有被適當地限制，則當旋轉轉 向管4時，會導致纜索過度撓曲。顯示在此變化例中的第二傳輸構件9是一種與內翼片部55一體的構件。
在另一變化例上，如果沒有角隅或摩擦點，則剛性外套管42可終止且第二可撓性拉伸構件14可無套管保護而延伸，或者可具有摩擦引導件以引導第二可撓性拉伸構件。在另一實施例中，當剛性外套管終止時，可撓性外套管43可引導第二可撓性拉伸構件14。在又一實施例中，可剛好有一剛性支座(未示，但是其內部例如均等於圖3之36所示者)，然後可撓性外套管43可安裝至該支座，以引導第二可撓性拉伸構件14。
圖12A和圖12B顯示另一變化例，其中，外套管39(其可為剛性外套管42，或者如果設有剛性支座則外套管39可為可撓性外套管43)向上延伸至一個地方，該地方剛好在第二可撓性拉伸構件14離開內翼片部55的下面。在此變化例中，可例如在上管49和下管48之間設置角板50，以進一步提供任何需要的餘隙。在其他變化例中，可不設置角板，或者可將角板和頭管2或類似元件設置成一體。在此變化例中，第二傳輸構件9、內翼片部55、和第二可撓性拉伸構件14也成為一體。
在此實施例中，沒有不旋轉的引導件供內翼片部55(或均等物)使用，因為第二可撓拉伸構件14的張力和其短的暴露長度防止第二傳輸構件9的實質旋轉。在其他實施例(未示)中，設計成第二可撓性拉伸構件14可在一開始就穿過固定至自行車支架3之內表面的剛性支座而 延伸，然後進入至少一部份在自行車支架3中的可撓性的外套管43內。
此實施例的其他變化例是如圖13A和圖13B所示，滑輪51或滑動表面或類似者使第二可撓性拉伸構件14從內翼片部55(或均等者)弧形彎曲進入所欲的方向或複數方向。在此，顯示成第二可撓性拉伸構件藉由外套管39(也可以是剛性套管)而在上管49的內側連續，但是能夠同樣地向下延伸進入下管48或類似者。在此變化例中，沒有不旋轉的引導件供內翼片部55(或均等物)使用，因為第二可撓拉伸構件14的張力防止第二傳輸構件9的實質旋轉。
第一傳輸構件6和第二傳輸構件9的另一變化例是兩者彼此相同，例如圖14所示。共同的傳輸構件54具有供連接構件20使用的收納孔27、和固定至翼片部25或內翼片部55的位置56。在另一實施例中，可具有直接附接至第一可撓性拉伸構件12或第二可撓性拉伸構件14的位置。在又一實施例中，且通常供第一傳輸構件6和第二傳輸構件9(即使是不同形狀)使用，翼片部25或均等者和傳輸構件成一體，例如圖11A所示。
在第一可撓性拉伸構件12和連接構件20成一體(至少在組合體上)的實施例中，有纜索餘隙槽口52(例如圖14所示)，以允許連接構件20和第一可撓性拉伸構件12，從一側滑動進入第一傳輸構件9的收納孔27內。
做為範例地，可附接至把手桿15作為安裝在把手桿 的槓桿或裝置16的裝置可為(但不限於)剎車槓桿(如同所例示者)、齒輪變換器(無論是否用於撥鏈器、內轂系統、連續地可變的傳輸器、太陽齒輪和行星齒輪傳輸器、或類似者)、致動離合器用的槓桿、節流閥、懸吊閉鎖或調整件、或座柱致動件(例如可調整或伸縮座柱的高度)。例如安裝在支架的槓桿或裝置(未示)可為(但不限於)剎車器(碟或轂致動、或其他者)、撥鏈器或內傳輸器、連續地可變的傳輸器、可被調整的懸吊組件或可調整高度的座柱、汽化器或均等的節流閥裝置、或離合器或齒輪箱。
本發明也包含用於提供頭碗組傳輸器1的整組的零件，以便本發明的頭碗組傳輸器1可安裝在已製備的自行車支架3和轉向管4。類似地，如圖9B所示，叉33上的轉向管4可設有包括轉向管孔21。類似地，如圖9A所示，供自行車35用的自行車支架3可設有包括至少一個頭管孔22。
本發明的優點是低摩擦拉自行車35之頭碗組5用的纜索傳輸器，其具有至少從安裝在把手桿的槓桿或裝置16至傳輸器(第一傳輸構件6)之一部份的平衡負載。頭碗組傳輸器1之各零件彼此實體地隔離而旋轉。此剛性實體隔離(例如經由外翼片部25抵住頭管孔22，且類似地，第一傳輸構件6抵住轉向管孔21)的優點是纜索和類似可撓性拉伸構件純粹地傳輸拉伸力，該等拉伸力來自自行車支架3和/或把手桿15上之槓桿裝置的致動。因 此，纜索和類似可撓性拉伸構件不需也負責抑制頭碗組傳輸器1之各組件的旋轉。此減少纜索的摩擦、纏結、和組件之潛在性錯誤活動。例如，如果因為任何理由，第一傳輸構件6均等於第二傳輸構件9均等於一些習知技術產品有旋轉地結合，則會在最差的可能瞬間，潛在性地致動(例如)剎車器或齒輪變換器。相較之下，具有分離且剛性隔離旋轉的兩個旋轉組件(第一傳輸構件6和第二傳輸構件9)，即使在增加該兩組件之間的摩擦之情況，也可確保各組件不會有錯誤的致動。
當相較於習知技藝的傳輸器，本發明的頭碗組傳輸器1也非常袖珍且具有小尺寸。此允許本發明裝配進入標準自行車頭管2和標準自行車轉向管4，且因此讓使用者可選擇使用標準自行車頭碗組5。使用該等標準尺寸可在製造者和末端購買者及使用者兩方面得到成本的好處。製造者不需要針對不同的頭管2尺寸而重新安排工具設備。此會是主要的花費，因為常常不只是增加頭管2尺寸的問題而已，因為全部的管被設計成彼此相關。單純增加一支管(例如頭管2)的尺寸會使其至其它管的連接變弱，或使其它管負載不同且發生不希望的負載。因此允許本發明之頭碗組傳輸器1位於標準頭管2、轉向管4、和頭碗組5內是重要的優點。上述配置也對自行車35提供在美學方面更悅人的線條。
本發明的上文描述包括其較佳的形式。在不脫離本發明的範圍內，可對本發明做修飾。

Claims (29)

  1. 一種用於自行車的支架，包含：至少一孔，在該支架的頭管內，該頭管適於安裝具有旋轉軸線的轉向管；該至少一孔適於允許頭碗組傳輸器的內部分延伸經過；和其中該內部分可支承在該孔或其一部分上，而成滑動嚙合；和然後該內部分驅動可撓性拉伸構件，該可撓性拉伸構件被嚙合或可嚙合在該頭碗組傳輸器和安裝在支架的槓桿或裝置之間。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之用於自行車的支架，其中該頭碗組傳輸器可經由第一該可撓性拉伸構件傳輸第一位移力至安裝在把手桿的槓桿或裝置、或傳輸來自該安裝在把手桿的槓桿或裝置的該第一位移力；可經由第二該可撓性拉伸構件傳輸來自安裝在該支架的槓桿或裝置的第二位移力、或傳輸該第二位移力至該安裝在該支架的槓桿或裝置；該第二位移力和該第一位移力至少成比例。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之用於自行車的支架，其中該支架在內部容納或引導該可撓性拉伸構件的至少一部分。
  4. 如申請專利範圍第1或2項所述之用於自行車的支架，其中該滑動嚙合實質地沿著或平行於該旋轉軸線。
  5. 如申請專利範圍第1或2項所述之用於自行車的支架，其中該滑動嚙合提供該頭碗組傳輸器之零件的旋轉隔離。
  6. 如申請專利範圍第2項所述之用於自行車的支架，其中該第二可撓性拉伸構件位在該頭管的外部。
  7. 如申請專利範圍第1或2項所述之用於自行車的支架，其中該安裝在把手桿的槓桿或裝置是選自下述其中任一或更多者，但不限於：剎車槓桿；齒輪槓桿或均等者；懸吊調整槓桿；和座柱調整槓桿。
  8. 如申請專利範圍第1或2項所述之用於自行車的支架，其中該安裝在支架的槓桿或裝置是選自下述其中任一或更多者，但不限於：剎車器；齒輪變換器、撥鏈器、或均等者；懸吊組件；和座柱。
  9. 如申請專利範圍第1或2項所述之用於自行車的支架，其中在該內部分和該至少一孔之間，有減少摩擦旋轉介面。
  10. 如申請專利範圍第1或2項所述之用於自行車的支架，其中該至少一孔在該支架的內部或外部。
  11. 如申請專利範圍第1或2項所述之用於自行車的支架，其中該至少一孔在該頭管的側面。
  12. 如申請專利範圍第1或2項所述之用於自行車的支架，其中該第二可撓性拉伸構件位在該支架的內部，其至少在起始時嚙合至該頭碗組傳輸器和從該頭碗組傳輸器離開。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之用於自行車的支架，其中該第二可撓性拉伸構件至少局部被剛性支撐件在內部引導。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之用於自行車的支架，其中該剛性支撐件可選自下述其中任一或更多者，但不限於：I.在該第二可撓性拉伸構件外部的至少局部剛性的套管；或Ⅱ.滑輪或類似者。
  15. 如申請專利範圍第1或2項所述之用於自行車的支架，其中該剛性支撐件被安裝在該頭管的該至少一孔附近。
  16. 如申請專利範圍第1或2項所述之用於自行車的支架，其中該頭碗組傳輸器的該內部分被安裝在該至少一孔。
  17. 一種用於自行車的叉，包含：至少一孔，在該叉的轉向管內，該轉向管具有旋轉軸線；該至少一孔適於允許在該轉向管內之頭碗組傳輸器的內部分延伸經過；和其中該內部分可沿著該至少一孔平移；和然後該內部分驅動可撓性拉伸構件，該可撓性拉伸構件被嚙合或可嚙合在該頭碗組傳輸器和安裝在支架的槓桿或裝置之間。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之用於自行車的叉，其中該頭碗組傳輸器可經由第一該可撓性拉伸構件傳輸第一位移力至安裝在把手桿的槓桿或裝置、或傳輸來自該安裝在把手桿的槓桿或裝置的該第一位移力；可經由第二該可撓性拉伸構件傳輸來自安裝在該支架的槓桿或裝置的該第二位移力、或傳輸該第二位移力至該安裝在該支架的槓桿或裝置；該第二位移力和該第一位移力至少成比例。
  19. 如申請專利範圍第17或18項所述之用於自行車的叉，其中該至少一孔嚙合該內部分，並使該頭碗組傳輸器的零件隨著該轉向管旋轉。
  20. 如申請專利範圍第17或18項所述之用於自行車的叉，其中該至少一孔是修長的，且具有實質地對齊平行於該旋轉軸線的長軸。
  21. 如申請專利範圍第17或18項所述之用於自行車的叉，其中該內部分是連接構件，其至少局部經由該至少一孔而延伸經過該轉向管，以允許該平移並嚙合該頭碗組傳輸器的該部分，該連接構件驅動該第一可撓性拉伸構件或被該第一可撓性拉伸構件驅動。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之用於自行車的叉，其中該連接構件位在下述其中任一或更多者上：a.位在實質地垂直於該旋轉軸線的平面，在該平面上呈任一角度；或b.通過該旋轉軸線的直立平面，且該直立平面實質地平行於附接至該轉向管之叉的保持向前的轉向位置。
  23. 如申請專利範圍第21項所述之用於自行車的叉，其中該至少一孔經由和該連接構件的該滑動嚙合而允許該平移
  24. 如申請專利範圍第21項所述之用於自行車的叉，其中該至少一孔具有匹配內側引導面，供該連接構件抵靠運行。
  25. 如申請專利範圍第21項所述之用於自行車的叉，其中有兩個該孔，其彼此在對角線方向相對。
  26. 如申請專利範圍第25項所述之用於自行車的叉，其中該連接構件延伸經過該兩個孔。
  27. 如申請專利範圍第17或18項所述之用於自行車的叉，其中該頭碗組傳輸器位在該轉向管的實質外部。
  28. 如申請專利範圍第18項所述之用於自行車的叉，其中該第一可撓性拉伸構件至少局部在該轉向管的內部被該內部分引導。
  29. 如申請專利範圍第17或18項所述之用於自行車的叉，其中在該轉向管和該頭碗組傳輸器的零件之間，有減少摩擦介面。
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