自行车踏板的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明总地设及自行车踏板。更具体地，本发明设及检测骑乘者的踩踏力的自行 车踏板。
【背景技术】
[0002] 自行车有时装配有各种传感器，用于向骑乘者提供关于自行车的各方面的信息。 一种运样的传感器为用于检测骑乘者的踩踏力的转矩或力的传感器。已经提出了用于检测 骑乘者的踩踏力的各种传感装置。例如，第7, 516, 677号美国专利、第8, 011，242号美国专 利和第8, 327, 723号美国专利中公开了踩踏力测量装置。
【发明内容】
[0003] 本公开总地设及自行车踏板的各种结构。在一个结构中，自行车踏板设置为检测 骑乘者的踩踏力。已发现，当踏板主轴上的剪切力由传感器检测时，传感器的输出信号基于 施加至踏板主轴的骑车者的踩踏力相对于踏板主轴的轴向方向的中屯、位置而改变。
[0004] 鉴于已知技术的状态，且根据本公开的第一方面，提供一种自行车踏板，其基本上 包括踏板主轴、踏板体、第一剪切力传感器、第二剪切力传感器、第一弯曲力传感器和第二 弯曲力传感器。踏板主轴包括曲柄臂安装部。踏板体绕中屯、主轴轴线可旋转地安装在所述 踏板主轴上。第一剪切力传感器相对于所述踏板主轴设置，W检测踩踏力相对于所述中屯、 主轴轴线的第一剪切分力。第二剪切力传感器相对于所述踏板主轴设置，W检测踩踏力相 对于所述中屯、主轴轴线的第二剪切分力。第一弯曲力传感器相对于所述踏板主轴设置，W 检测踩踏力相对于所述中屯、主轴轴线的第一弯曲分力。第二弯曲力传感器相对于所述踏板 主轴设置，W检测踩踏力相对于所述中屯、主轴轴线的第二弯曲分力。
[0005] 根据本发明的第二方面，根据第一方面的自行车踏板构造为使得所述第一剪切力 传感器和所述第二剪切力传感器设置在所述踏板主轴的外周表面上。
[0006] 根据本发明的第Ξ方面，根据第一方面的自行车踏板构造为使得所述第一弯曲力 传感器和所述第二弯曲力传感器设置在所述踏板主轴的外周表面上。
[0007] 根据本发明的第四方面，根据第Ξ方面的自行车踏板构造为使得所述第一剪切力 传感器和所述第二剪切力传感器设置在所述踏板主轴的外周表面上。
[0008] 根据本发明的第五方面，根据第四方面的自行车踏板构造为使得所述第一剪切力 传感器与所述第二剪切力传感器相对于所述中屯、主轴轴线绕所述外周表面周向地间隔开， 且所述第一弯曲力传感器与所述第二弯曲力传感器相对于所述中屯、主轴轴线绕所述外周 表面周向地间隔开。
[0009] 根据本发明的第六方面，根据第五方面的自行车踏板构造为使得所述踏板主轴进 一步包括踏板体支撑部和传感器支撑部，所述踏板体支撑部可旋转地支撑所述踏板体。所 述传感器支撑部支撑所述第一剪切力传感器和所述第二剪切力传感器W及所述第一弯曲 力传感器和所述第二弯曲力传感器。所述传感器支撑部轴向地设置在所述曲柄臂安装部和 所述踏板体支撑部之间。
[0010] 根据本发明的第屯方面，根据第六方面的自行车踏板构造为使得所述踏板主轴进 一步包括第一孔和至少一个第二孔，所述第一孔轴向地延伸至少通过曲柄臂安装部，且所 述至少一个第二孔从所述踏板主轴的外周表面延伸至所述第一孔。所述第一剪切力传感器 和所述第二剪切力传感器W及所述第一弯曲力传感器和所述第二弯曲力传感器中的每个 具有通信线，所述通信线延伸通过所述至少一个第二孔和所述第一孔。
[0011] 根据本发明的第八方面，根据第屯方面的自行车踏板构造为使得所述至少一个第 二孔包括多个第二孔。
[0012] 根据本发明的第九方面，根据第五方面的自行车踏板构造为使得所述第一剪切力 传感器和所述第二剪切力传感器从由电阻应变仪和半导体应变仪构成的组中选择。所述第 一弯曲力传感器和所述第二弯曲力传感器从由电阻应变仪和半导体应变仪构成的组中选 择。
[0013] 根据本发明的第十方面，根据第五方面的自行车踏板构造为使得所述第一剪切力 传感器和所述第二剪切力传感器设置为相对于所述中屯、主轴轴线分开九十度。所述第一弯 曲力传感器和所述第二弯曲力传感器设置为相对于所述中屯、主轴轴线分开九十度。
[0014] 根据本发明的第十一方面，根据第十方面的自行车踏板构造为使得所述第一剪切 力传感器和所述第二剪切力传感器与所述第一弯曲力传感器和所述第二弯曲力传感器相 对于所述中屯、主轴轴线成角度地偏置。
[0015] 根据本发明的第十二方面，根据第十一方面的自行车踏板构造为使得所述第一剪 切力传感器设置为与所述第一弯曲力传感器相对于所述中屯、主轴轴线相对置。所述第二剪 切力传感器设置为与所述第二弯曲力传感器相对于所述中屯、主轴轴线相对置。
[0016] 根据本发明的第十Ξ方面，根据第五方面的自行车踏板进一步包括第Ξ剪切力传 感器、第四剪切力传感器、第Ξ弯曲力传感器和第四弯曲力传感器。第Ξ剪切力传感器相对 于所述踏板主轴设置，W检测踩踏力相对于所述中屯、主轴轴线的第Ξ剪切分力。第四剪切 力传感器相对于所述踏板主轴设置，W检测踩踏力相对于所述中屯、主轴轴线的第四剪切分 力。第Ξ弯曲力传感器相对于所述踏板主轴设置，W检测踩踏力相对于所述中屯、主轴轴线 的第Ξ弯曲分力。第四弯曲力传感器相对于所述踏板主轴设置，W检测踩踏力相对于所述 中屯、主轴轴线的第四弯曲分力。
[0017] 根据本发明的第十四方面，根据第十Ξ方面的自行车踏板构造为使得所述第一剪 切力传感器、所述第二剪切力传感器、所述第Ξ剪切力传感器和所述第四剪切力传感器设 置在所述踏板主轴的外周表面上。所述第一弯曲力传感器、所述第二弯曲力传感器、所述第 Ξ弯曲力传感器和所述第四弯曲力传感器设置在所述踏板主轴的外周表面上。
[0018] 根据本发明的第十五方面，根据第十四方面的自行车踏板构造为使得所述第一剪 切力传感器、所述第二剪切力传感器、所述第Ξ剪切力传感器和所述第四剪切力传感器相 对于所述中屯、主轴轴线绕所述外周表面彼此周向地间隔开。所述第一弯曲力传感器、所述 第二弯曲力传感器、所述第Ξ弯曲力传感器和所述第四弯曲力传感器相对于所述中屯、主轴 轴线绕所述外周表面彼此周向地间隔开。
[0019] 根据本发明的第十六方面，根据第十五方面的自行车踏板构造为使得所述第一剪 切力传感器、所述第二剪切力传感器、所述第Ξ剪切力传感器和所述第四剪切力传感器从 由电阻应变仪和半导体应变仪构成的组中选择。所述第一弯曲力传感器、所述第二弯曲力 传感器、所述第Ξ弯曲力传感器和所述第四弯曲力传感器从由电阻应变仪和半导体应变仪 构成的组中选择。
[0020] 根据本发明的第十屯方面，根据第十四方面的自行车踏板构造为使得所述第一剪 切力传感器、所述第二剪切力传感器、所述第Ξ剪切力传感器和所述第四剪切力传感器设 置为相对于所述中屯、主轴轴线分开九十度。所述第一弯曲力传感器、所述第二弯曲力传感 器、所述第Ξ弯曲力传感器和所述第四弯曲力传感器设置为相对于所述中屯、主轴轴线分开 九十度。
[0021] 根据本发明的第十八方面，根据第一方面的自行车踏板构造为使得所述第一剪切 力传感器与所述第一弯曲力传感器相对于所述中屯、主轴轴线成角度地对准，且所述第二剪 切力传感器与所述第二弯曲力传感器相对于所述中屯、主轴轴线成角度地对准。
[0022] 根据本发明的第十九方面，根据第一方面的自行车踏板进一步包括倾斜传感器， 其附接至所述踏板体和所述踏板主轴之一。
[0023] 根据本发明的第二十方面，根据第一方面的自行车踏板进一步包括控制器，其配 置为可拆卸地固定至所述曲柄臂，并与所述第一剪切力传感器和所述第二剪切力传感器W 及所述第一弯曲力传感器和所述第二弯曲力传感器通信。
[0024] 根据本发明的第二十一方面，根据第二十方面的自行车踏板构造为使得所述控制 器被编程为基于从所述第一剪切力传感器和所述第二剪切力传感器W及所述第一弯曲力 传感器和所述第二弯曲力传感器接收的数据计算踏板循环期间的踩踏功率。
[00巧]根据本发明的第二十二方面，根据第二十一方面的自行车踏板进一步包括踏频传 感器，其与所述控制器通信。
[00%] 根据本发明的第二十Ξ方面，根据第一方面的自行车踏板进一步包括无线传送 器，其电连接至所述第一剪切力传感器和所述第二剪切力传感器W及所述第一弯曲力传感 器和所述第二弯曲力传感器。
[0027] 根据本发明的第二十四方面，提供一种自行车踏板主轴，其基本上包括曲柄臂安 装部、踏板体支撑部和传感器支撑部。踏板体支撑部构造为绕中屯、主轴轴线可旋转地支撑 踏板体。传感器支撑部包括第一剪切力传感器、第二剪切力传感器、第一弯曲力传感器和第 二弯曲力传感器。第一剪切力传感器相对于所述踏板主轴设置，W检测踩踏力相对于所述 中屯、主轴轴线的第一剪切分力。第二剪切力传感器相对于所述踏板主轴设置，W检测踩踏 力相对于所述中屯、主轴轴线的第二剪切分力。第一弯曲力传感器相对于所述踏板主轴设 置，W检测踩踏力相对于所述中屯、主轴轴线的第一弯曲分力。第二弯曲力传感器相对于所 述踏板主轴设置，W检测踩踏力相对于所述中屯、主轴轴线的第二弯曲分力。
[0028] 从对结合附图公开的自行车踏板的多个实施例的下文的详细描述中，本领域技术 人员可W了解公开的自行车踏板的其他目的、特征、方面和优点。
【附图说明】
[0029] 现在参考形成本原始公开的一部分的附图：
[0030] 图1为装配有具有根据一个图示实施例的一对自行车踏板的踩踏状态检测设备 的自行车的侧视图；
[0031] 图2为示出了图1中图示的踩踏状态检测设备的整体配置的示意性框图；
[0032] 图3为具有图1中图示的自行车踏板的自行车曲柄组件的放大的立体图；
[0033] 图4为根据图示实施例的自行车踏板之一（即右自行车踏板）的分解立体图；
[0034] 图5为图3中图示的自行车踏板的踏板主轴的立体图；
[0035] 图6为沿图5的中屯、剖面线6-6所示的踏板主轴的局部截面图；
[0036] 图7为沿与图5的剖面线6-6垂直的中屯、剖面线所示的踏板主轴的截面图；
[0037] 图8为沿图5的中屯、剖面线6-6所示的踏板主轴的局部截面图；
[0038] 图9为图4-8中图示的踏板主轴的一部分的放大的端视图；
[0039] 图10为一组力传感器的放大的俯视平面图，其中该组力传感器W第一模式安装 在图4-9中图示的踏板主轴的传感器支撑部上； W40] 图11为力传感器的第一配置的示意性图示，其中该力传感器W图10的第一模式 安装在踏板主轴上；
[0041] 图12为一组力传感器的放大的俯视平面图，其中该组力传感器W第二模式安装 在图4-9中图示的踏板主轴上；
[0042] 图13为力传感器的第二配置的示意性图示，其中该力传感器W图12的第二模式 安装在图4-9中图示的踏板主轴上；
[0043] 图1