用于无线地驱动自行车的至少一个部件的驱动设备的制作方法

文档序号:11609185阅读:256来源:国知局
用于无线地驱动自行车的至少一个部件的驱动设备的制造方法与工艺

本发明的主题是用于自行车的驱动设备,该驱动设备布置或者能够布置在所述自行车的把手上,用作无线地驱动自行车的至少一个电子部件、电气部件、电机械部件或者电液压部件,包括:

操作员控制装置,其具有至少一个可手动操作的操作员控制元件并且设计成响应所述操作员控制元件的操作以及输出代表所述操作的电信号;至少一个电子电路装置,包括无线电通信电路、连接或者能够连接至所述操作员控制装置的控制电路;以及至少一个天线,所述至少一个天线连接或者能够连接至所述无线电通信电路或者集成至所述通信电路中,其中,所述控制电路设计成基于由所述操作员控制装置接收的电信号,依靠所述无线电通信电路和所述天线将无线控制命令传递至所述自行车的所述至少一个电子部件、电气部件、电机械部件或者电液压部件或者传递至命令单元,所述命令单元通过线缆或者以无线方式连接或者能够连接至所述部件。



技术实现要素:

具有无线电通信电路的所述驱动设备的创造性设计相比常规有线传递控制命令具有有益效果,能够取消用于电信号传递的铺设传递线。这导致将驱动设备布置在把手上的很大自由度。可能会破坏的连接线缆能够被取消,车辆框架例如在管内部不需要具有用于铺设连接线缆的任何配件。

之后的文本关注的是用于根据本发明的驱动设备的优选设计选择,每个选择均独立地具有创造性特征。

根据第一优选设定,设置的是,所述电子电路装置集中布置在一个空间区域或者沿着优选非线性延伸线延伸,具有印刷电路板装置,包括至少在一些区域中为柔性设计的至少一个印刷电路板,或者包括依靠优选柔性导体连接的多个印刷电路板。将电子电路装置集中布置在空间区域,并且电子电路装置沿着延伸线延伸并且布置成沿着所述延伸线在一定范围内分布,这使得所述驱动设备在自行车把手上或自行车把手中以节约空间布置。以该方式还能够实现对骑行者或者潜在骑行者或者购买者有吸引力的外观。以及用于骑行者的良好的人体工学。在此背景下,能够方便地设置的是,所述电子电路装置布置或者能够布置成至少部分地邻近所述把手的一个端部。

所述总体构思是,所述驱动设备包括彼此连接或者能够彼此连接的多个单元。具体地,根据本发明的驱动设备的特征在于,多个单元以无线方式或者依靠线缆装置连接或者能够连接,并且每个所述单元布置或者能够布置作为所述把手上或所述把手中的单独部件。

根据第一变型,所述驱动设备包括操作员控制单元,其具有所述操作员控制装置以及控制单元,所述控制单元至少具有所述控制电路,如果期望的话还具有无线电通信电路以及天线单元,所述天线单元具有所述天线。

根据第二变型,所述驱动设备包括操作员控制单元,其具有所述操作员控制装置以及控制单元,所述控制单元具有所述控制电路、无线电通信电路和所述天线。

根据第三变型,所述驱动设备包括第一单元以及第二单元,所述第一单元具有所述操作员控制装置和所述控制电路,所述第二单元具有所述天线,其中,所述第一单元或者所述第二单元还具有所述无线电通信电路。

根据第四变型,所述驱动设备包括操作员控制单元,其具有所述操作员控制装置和所述天线以及控制单元,所述控制单元具有所述控制电路,其中,所述操作员控制单元或者所述控制单元还具有所述无线电通信电路。

作为发展,建议的是,抓握单元设计成使得其与所述操作员控制单元或者/以及所述天线单元集成于一体,其中,所述操作员控制单元优选设置在所述抓握单元的靠近所述把手的中心的区域中,所述天线单元优选设置在所述抓握单元的抓握区域的外侧,骑行者依靠所述抓握区域旨在抓取所述抓握单元。抓握单元能够有利地设计成具有集成的线缆装置或者具有用于独立线缆装置的引导件,以便用于连接提到的多个部件。

总之,这导致用于自行车部件发展在具体改进方面的很大自由度,以便满足设计相关的、人体工学的以及其他要求。

作为替换,所述驱动设备的特征在于,一单元具有所述操作员控制装置、所述控制电路、无线电通信电路和所述天线,并且形成了布置或者能够布置于所述把手上或者所述把手中的部件。在该情况下,所述驱动设备能够有利地具有紧固器件,紧固器件用于将所述单元紧固至抓握单元,优选紧固至所述抓握单元的远离所述把手的中心的端部。

特别优选实施例以及设计变型的特征在于以下文本提到的一个或多个特征。

根据一个第一设计方案,设置的是,所述电子电路装置至少部分地被容纳或者能够被容纳在所述把手的中空部内。根据第二设计方案,设置的是,所述电子电路装置被布置或者能够被布置成使得其至少部分地在所述把手的外周周围至少在一些区域中延伸。

还能够结合两个设计方案。因此,还建议的是,所述电子电路装置至少部分地被容纳或者能够被容纳在所述把手的中空部内,以及布置或者能够布置成使得其至少部分地在所述把手的外周周围至少在一些区域中延伸。

作为发展,在该背景下建议的是,所述天线或者至少一个天线被容纳在所述把手的中空部中,或者在所述把手的一个端部突出所述把手的所述中空部之外,或者布置成邻近该端部。该方法与第一设计方案关联尤其有意义。

由于将所述电子电路装置或者所述天线至少部分地布置在所述把手的中空部中,或者一般来说布置在自行车的中空部件中,可能是自行车框架的部分中,例如头管(还称为转向管或者换向管),常规未使用的安装空间可以用来容纳所述重要的功能部件。该部件也在把手(或者框架)的中空部中被保护免受环境影响,并且相应地避免了需要在把手的外侧提供任何插口。因此,总之,考虑自行车或者框架的中空部件以及区域用于容纳相关部件,尤其电子部件。该类型的中空部件例如是把手中的中空部、把手杆中的中空部、例如用于铁人三项自行车的把手附件中的中空部、叉杆中的中空部、如已经提到的一般来说自行车框架中的中空部。

关于第二设计方案主要的(但非排他的),优选的是,所述天线或者至少一个天线布置或者能够布置于所述把手的外侧,使得其在所述把手的中心的方向上相对于所述把手的抓握件偏移。对于第二设计方案,还建议的是,至少在一些区域中为柔性设计的所述印刷电路板或者依靠柔性导体连接的所述印刷电路板延伸或者能够布置成以便在所述把手的外周周围至少在一些区域中延伸。因此有效地使用可获得的安装空间。

总体构思是,所述天线由所述电子电路装置的印刷电路板装置支撑,其中,所述印刷电路板装置至少部分地被容纳或者能够被容纳在所述把手的中空部内,或者布置或者能够布置成使得其在所述把手的外周周围至少在一些区域中延伸。能够设置壳体,壳体容纳所述电子电路装置以及如果期望的话容纳所述天线,并且被插入或者能够插入所述把手的所述中空部的至少在一些区域中,或者被安装或者能够被安装在所述把手的外周上。

关于将所述壳体至少部分地容纳在所述把手的中空部中,这是第一设计方案的目的,思路是,所述壳体整体容纳或者能够整体容纳在所述把手的中空部中,或者具有内壳体部以及外壳体部,所述内壳体部容纳或者能够容纳在所述把手的中空部中,所述外壳体部突出超过所述把手的一个端部,其中,所述外壳体部优选具有的外径大于所述内壳体部。

在设置了突出超过所述把手的一个端部的外壳体部时,所述外壳体部能够装备有保护帽,使得该外壳体部被保护免于例如因停止的自行车翻到或者在骑行期间的碰撞而产生的冲击。代替仅满足保护功能的保护帽,能够设置操作员控制单元,其可以设计成作为保护帽并且至少部分地覆盖所述外壳体部,所述操作员控制单元形成所述操作员控制装置,并且具有例如作为操作员控制元件的操作员控制按钮。当所述壳体整体容纳在所述把手的中空部中时,也能够考虑在所述把手的端部处的该类型操作员控制单元。

关于将所述壳体设计成安装在所述把手的外周上,这是第二设计方案的目的,建议的是,作为发展,所述壳体具有在所述把手周围延伸的环形或者套筒状壳体部。

所述壳体能够方便地具有用于至少一个可更换电池的插口,借助于所述电池能够向所述电子电路装置供给电能。所述电池还可以是可充电电池。通过打开壳体闭合件或者通过将多个独立壳体部彼此断开能够接近所述插口。两个壳体半壳放在一起或者能够放在一起以形成所述壳体,这在该背景下被认为是尤其有利的。

特别优选实施例具有彼此连接的多个单元,特征在于,所述控制单元具有所述壳体,并且依靠至少一个插头连接器装置连接至或者能够连接至独立操作员控制单元或者/以及独立天线单元。在该情况下,能够有利设置的是,所述控制单元依靠所述插头连接器装置以及线缆装置连接或者能够连接至所述操作员控制单元,所述线缆装置被引导通过抓握单元。

根据有利可替换设定,设置的是,所述操作员控制单元插入或者能够插入所述控制单元中的插口中或者/以及所述中空把手的端部中,以便依靠所述插头连接器装置建立所述操作员控制单元至所述控制单元的连接。

根据进一步有利可能性,设置的是,所述操作员控制单元集成在抓握单元中,或者布置或者能够布置在所述把手上并且在所述把手的中心的方向上邻近所述抓握单元,所述控制单元依靠所述插头连接器装置以及依靠被引导通过所述抓握单元的线缆装置连接或者能够连接至所述操作员控制装置。

总体构思是,操作员控制单元或者抓握单元具有所述天线,或者抓握单元独立于所述控制单元和所述操作员控制单元,并且具有所述天线。

根据第二设计方案的进一步特别优选实施例的特征在于,所述电子电路装置或者其所述印刷电路板装置在所述把手的外周周围延伸的周向角度为至少180度,优选至少240度,最优选至少300度。根据第二设计方案,能够进一步有利设置的是,所述壳体在第一周向角度区域具有所述至少一个操作员控制元件,并且在相对于第一周向角度区域偏移的第二周向角度区域具有用于所述至少一个电池的所述插口。

在本发明的范围内可行的是,所述驱动设备包括壳体,壳体被保持在所述把手的外侧,并且包含所述电子电路装置和所述天线。紧固装置将所述壳体固定在所述把手上,优选以环形方式环绕所述把手,在该情况下能够方便地使用。所述壳体在所述把手的中心的方向上从所述紧固装置横向地突出。特别优选设定的特征在于,所述紧固装置具有所述操作员控制装置。

不限制一般性质,本发明还提供了以下主题:

1.一种用于自行车的操作装置,用于电气地、尤其无线地操作与自行车关联的部件,尤其换挡部件、弹簧部件等,其中,所述操作装置具有:

无线电器件,用于传递和/或接收无线电波;

操作器件,尤其开关,其依靠电导体连接至所述无线电器件,用于操作所述无线电器件;以及

天线,其连接至所述无线电器件,

其特征在于,

所述天线布置在把手的中空部内(至少在一些部分中),所述把手布置在所述自行车上。

2.根据主题1的操作装置,其特征在于,所述天线整体地布置于所述把手的所述中空部内。

3.根据任一前述主题的操作装置,其特征在于,所述天线与把手管电绝缘。

4.根据任一前述主题的操作装置,其特征在于,所述无线电器件布置在所述把手的所述中空部内,位于至少一些部分中。

5.根据主题1至3中任一个的操作装置,其特征在于,所述无线电器件整体地布置于所述把手的所述中空部内。

6.根据任一前述主题的操作装置,其特征在于,所述天线呈选自包括以下天线的组中的天线的形式:平面天线、分组天线、线性天线、磁天线或反射天线。

7.根据任一前述主题的操作装置,其特征在于,所述天线呈连接至所述无线电器件的芯片天线的形式,其中,所述芯片天线优选与所述无线电器件一起布置在共用印刷电路板上。

8.根据任一前述主题的操作装置,其特征在于,所述天线呈导线天线的形式,大约沿着所述把手宽度的1/8延伸,优选大约沿着所述把手宽度的1/4延伸,更优选地,大约沿着所述把手宽度的1/2延伸,特别优选大约沿着所述把手的整个宽度延伸。

9.根据任一前述主题所述的操作装置,其特征在于,所述无线电器件在uhf(特高频率)频带下操作,优选在约0.3ghz至3ghz之间的范围内,特别优选在约2.4ghz至2.5ghz之间的范围内,或者所述无线电器件在shf(超高频率)频带下操作,在约3ghz至30ghz之间的范围内,优选在约3.4ghz至3.6ghz之间的范围内,更优选地,在约5ghz至6ghz之间的范围内,特别优选的在约5.7ghz至5.9ghz之间的范围内。

10.根据任一前述主题的操作装置,其特征在于,所述电导体的第一部分布置于所述把手的外侧,所述电导体的第二部分布置在所述把手内。

11.根据任一前述主题的操作装置,其特征在于,设置第二操作器件,所述第二操作器件依靠第二电导体电连接至无线电模块,其中,所述第二电导体的第一部分布置于所述把手的外侧,所述第二电导体的第二部分布置在所述把手内。

12.根据主题11的操作装置,其特征在于,与所述第一操作器件连接的所述第一电导体连接至第一无线电器件,与所述第二操作器件连接的所述第二电导体连接至第二无线电器件。

13.根据主题11的操作装置,其特征在于,与所述第一操作器件连接的所述第一电导体以及与所述第二操作器件连接的所述第二电导体连接至相同的无线电器件。

14.根据主题10至13中任一个的操作装置,其特征在于,用于保护所述电导体免于机械破坏的保护装置设置在所述电导体的第一部分和第二部分之间的接合部处。

15.根据任一前述主题的操作装置,其特征在于,所述电导体形成所述天线。

16.根据任一前述主题的操作装置,其特征在于,所述操作装置进一步具有抓握件,其中,所述操作器件布置在所述抓握件上,尤其一体地形成在所述抓握件上,位于至少一些部分中。

17.根据任一前述主题的操作装置,其特征在于,所述天线具有中心轴线,所述中心轴线相对于所述把手的中心轴线以限定角度(α)延伸,其中,该角度(α)优选约为45°,更优选地约为60°至75°,特别优选约为90°。

18.根据任一前述主题的操作装置,其特征在于,所述天线具有中心轴线,所述中心轴线以相对于所述把手的中心轴线倾斜的方式延伸。

19.根据主题1至18中任一个的操作装置,其特征在于,所述天线具有中心轴线,所述中心轴线基本平行于以及优选基本共轴于所述把手的中心轴线延伸。

20.根据主题1至19中任一个的操作装置,其特征在于,所述天线具有线圈、尤其螺旋形线圈,其中,所述线圈的外径大致对应所述把手的中空部的内径。

21.根据任一前述主题的操作装置,其特征在于,所述电导体穿过设置在所述把手中的镗孔。

22.根据任一前述主题的操作装置,其特征在于,所述把手具有第一电触点,所述抓握件具有第二电触点,其中,两个所述触点相对于彼此布置于成使得当所述抓握件在所述把手上被推动了约整个外周时,所述两个触点在至少一些部分中彼此导电接触。

23.根据任一前述主题的操作装置,其特征在于,设置在所述把手上的第一触点依靠电导体连接至所述无线电器件,尤其依靠带状线缆。

24.根据任一前述主题的操作装置,其特征在于,所述操作器件布置在手柄上的至少一些部分中,并且能够以旋转和/或平移方式移动。

25.根据任一前述主题的操作装置,其特征在于,无线电模块具有电源,所述电源布置在所述把手的中空部内的至少一些部分中。

26.一种自行车,具有根据任一前述主题的操作装置。

根据这些主题的创造性操作装置能够是根据本发明的驱动设备的一部分或者能够形成所述驱动设备。

驱动设备或者该类型的操作装置能够是公知类型的电机械换挡系统的一部分,见于ep2719616a2或者de102013016777a1,并且能够根据公开于这些公开中的所述方法以及协议操作。具体地,根据本发明的驱动设备或者操作装置能够用作ep2719616a2公开的左侧或者右侧换挡单元(“左换挡单元”、“右换挡单元”),并且相应地设计成控制至少一个电机械齿轮换挡设备的换挡状态或者在例如自行车的电机械拨链器系统的前电机械拨链器和后电机械拨链器的不同档位之间换挡。

原则上由根据本发明的驱动设备或者操作装置所控制的换挡装置的例子提供于de102013017154a1,该文献描述了前换挡装置,以及提供于de102013015946a1,该文献描述了后换挡装置。该类型的前换挡装置和该类型的后换挡装置能够依靠所述无线电通信电路与根据本发明的驱动设备配对,以便将驱动设备联接至具体换挡装置。作为例子,驱动设备的电子电路装置以及换挡装置的电子电路装置能够均设计成具有配对操作元件,以便将驱动设备和换挡装置分配至彼此。

能够设置的是,所述驱动设备和所述换挡装置、还有可能设置的居间命令单元被设计成用于双向无线信号传递,使得相应的从动部件能够报告回确认信号等。

此处越来越关注的是,驱动设备被布置或者能够布置于自行车的把手上或把手中,参考把手的中空部或者把手的外周或者把手的端部,应该注意的是,术语“把手”意指非常通常的理解。该术语主要意指如下自行车部件:其也能够称为车把,并且连接至自行车的叉杆,并且与所述叉杆以可旋转的方式安装在一起,用作控制自行车(主要是当慢速行驶时),并且可以定制为各种形成,例如所谓的标准把手、mtb把手、赛车把手、计时把手、bmx把手、游戏把手、自行车马球把手、扩音器把手以及组合把手。参考对应关键词语以及把手的子类型,以上提到了一些,见于技术词典“smolik,etzel:dasgroβefahrradlexikon;technik,praxis,materialvonabisz”[大自行车百科全书;从a到z的工程、练习和材料],1997年,bielefelderverlagsanstalt公司和cokg,第一版。但是,术语“把手”还旨在涵盖所谓的“把手适配器”以及“把手附件”,具体地,例如,延伸部或者附件,它们被螺接或者夹紧至实际的把手,用于增加骑行者的抓握选项的数量,以及允许具体位置。例子包括所谓的“杆端部”以及所谓的“铁人三项把手”或者“试验托架”(试验把手)。

最后,被容纳在框架的头管中叉杆(还称为叉杆管),以及将把手连接至叉杆前杆,还有与关联部件(诸如前杆帽以及夹件)一起还旨在由术语“把手”涵盖。

尽管非常一般化的理解术语“把手”在此处形成基础,但是结合根据本发明的驱动设备的优选改进主要考虑狭义上的把手和提到的把手适配器以及把手附件,它们用作手保持件以及依靠其手和/或臂支撑骑行者的一部分重量并且在各种设定中使用。不限制一般性质,参考把手以及把手适配器和/或把手附件,它们公开于us7,207,237b2、de202013004765u1,ep2703275a2,ep2253531b1和ep1582452b1。

关于前杆,其整体适于用于布置根据本发明的驱动设备或者所述驱动设备的至少一部分,可参考us2010/0127030a1,并不限制一般性质。

附图说明

以下将参考多个示范实施例、参考附图解释本发明和设计方法以及提到的设计选项。

图1示出了根据本发明的驱动设备的例子,其包括布置于自行车把手上的抓握单元。

图2示出了呈分解图形式的抓握单元,其中套筒状保持元件装配至把手并且具有集成的操作员控制杆,套筒状橡胶抓握元件独立图示并且置于图1的保持元件的外周。

图3示出了呈分解图形式的把手,具有夹紧圈,抓握单元由保持元件和橡胶抓握元件形成,关联的电子单元至少部分地容纳在把手的内部,另一夹紧圈以及盖罩以最终组装状态形成根据图1的布置。

图4是根据图1的布置的截面图。

图5示出了根据图3的布置,不具有抓握单元,示出了电子单元的分解图。

图6以a)和b)示出了根据本发明可替换的驱动设备,其使用相同电子单元,结合把手的端部上的正常把手抓握件以及独立操作员控制单元。a)示出了根据图5的分解图。b)示出了电子单元以及操作员控制单元,处于它们插接于一起且被插入把手管,而不具有关联的把手抓握件。

图7至图13示意地示出了进一步的设计变型。

图14示出了根据本发明的驱动设备的另一例子,包含布置在自行车把手上的单元,以环形方式环绕把手,并且具有集成的操作员控制杆。

图15示出了根据图14的布置的分解图,具有把手、夹紧圈、提到的单元,具有集成的操作员控制杆以及独立抓握元件。

图16示出了从另一观察方向看到的图15的部件的分解图,处于部件高度简化的状态。

图17示意地示出了单元的印刷电路板装置,该单元具有操作员控制杆。

图18至图23示出了进一步设计变型以及示范实施例。

图24示出了根据本发明的控制设备的另一实施例,其依靠夹紧件以及自行车把手的适配器与制动杆一起安装。

图25a示出了图24的控制设备,夹紧件和适配器处于未安装至把手的状态。

图25b示出了图25a的控制设备,不具有夹紧件。

图25c示出了图25b的控制设备,不具有操作元件。

图25d仅示出了控制设备的操作元件。

图26示出了根据本发明的控制设备的另一实施例,具有用于安装在把手上的可替换的夹紧件设计。

具体实施方式

用于自行车的根据本发明的驱动设备的第一特别优选示范实施例以各种视图图示于图1至图5。所述图示出了把手10,其装备有根据图1的抓握件12,在当前情形中,从骑着自行车的骑行者能看到右侧抓握件。

抓握件12的重要构成部分是抓握单元14,图示于图2,其由套筒状保持元件14a和套筒状橡胶抓握元件14b形成,套筒状橡胶抓握元件14b通过该保持元件被支撑在外侧。

套筒状保持元件14a在其端部区域装备有操作员电控制装置16,此处为操作员控制杆布置16,该端部区域远离把手端部,所述操作员控制杆布置具有操作员控制杆18,操作员控制杆18能够在周向方向上枢转,骑行者利用操作员控制杆18能够将控制命令传递至自行车的电子部件、电气部件、电机械部件或者电液压部件,例如将控制命令传递至自行车的电机械拨链器系统。操作员控制杆18还能够不同地构造,例如自由端部满足人体工学的要求,例如骑行者能够使用其拇指作用在该自由端部以便沿相反操作方向操作操作员控制杆18。此外或者作为替换,该杆还可以在其他方向上能够枢转。作为替换,能够设置操作员控制推钮。

套筒状保持元件14a的套筒主体20仍装备有操作员电控制杆布置,能够与橡胶抓握元件14b通过共挤出生产,不同于图2示出的两部分式构造。

图3示出了根据图1的布置的分解图。所述图示出了两个夹紧圈22和24,它们将抓握单元14固定至把手,电子单元26插入把手的内部,盖罩28通过夹紧圈24固定至套筒状保持元件14a的端部区域,该端部区域关联于把手端部。

如图4所示的截面图,电子单元26依靠较大直径部分突出把手管10的端部之外,并且由盖罩28覆盖及保护。电子单元26具有壳体30,壳体30包括两个半壳30a和30b,它们容纳包括无线电通信电路的电子电路装置以及天线。在该方面额外参考图5。

操作员电控制杆布置16依靠电连接线缆40连接至电子单元26,电连接线缆40行进通过套筒状保持元件14a的线缆引导件并且终止于电插头连接器42中。为此,电插头连接器42插入壳体30的内部中的电插头连接器插口44内,为此原因,壳体设计成在较大直径的端部区域中具有插入开口46。

电子单元26的重要部件是:电源,其由能量存储器50形成,在例子的情形下为两个扣式电池50;印刷电路板52,其支撑包括无线电通信电路的电子电路装置和天线,以及电插头连接器插口44和“配对”推钮56,其用作相互分配,在所谓的“配对”驱动设备和自行车的关联的电子部件、电气部件、电机械部件或者电液压部件的意义上。在图5中,天线标识为58。如从图5和图4可见的,天线布置在电子单元的扩大直径的端部区域(布置于把手外侧)中,用于与自行车的被驱动的部件的良好无线电通信连接。为此,盖罩28由无线电波可充分透过的材料生产,例如塑料材料。

电子单元26还能够使用而不具有抓握单元14,例如结合独立于抓握件的操作员控制单元60,操作员控制单元60能够设计成具有集成的插头连接器62并且能够从外侧直接地插入到插入开口46中,以便与插头连接器插口44建立电连接,这导致图6b示出的布置。各部件示出于图6的a),该视图对应于图5。操作员控制元件64、例如操作员控制按钮64设置在操作员控制单元60的自由端部,依靠所述操作员控制元件能够传递用于自行车的电子部件、电气部件、电机械部件或者电液压部件的控制命令,这些部件是要被驱动的部件。

根据图6的布置通常进一步设置有把手抓握件,其然后优选不仅覆盖把手10的端部区域,而且覆盖电子单元26的扩大直径部分以及操作员控制单元60的相同直径的相邻部分。

图7至图13示意地示出了另一示范实施例以及设计变型。在每个情况下使用与图1至图6相同的参考标记并且分别增加100,在每个情况下仅说明与上述已经描述的示范实施例的差别或者上述已经描述的示范实施例或者特定特征。

根据图7示出的变型,电子单元由其印刷电路板152和电池150表示,整体容纳在中空把手110的内部,位于把手的端部区域中。中空空间在外侧由盖罩170封闭。首先印刷电路板152和电池150之间的电连接,其次印刷电路板152以及操作员控制装置116之间的电连接以虚线图示,此处把手抓握件112的操作员控制杆布置116包括操作员控制杆118。印刷电路板152支撑包括无线电通信电路的电子控制电路以及天线158。

从印刷电路板152至操作员控制杆布置116的连接线被引出把手管之外并且通过线缆引导布置到达操作员控制杆布置116,线缆引导布置集成在抓握件中。如图8所图示的,把手110能够设计成在其端部区域具有径向打开切口172,目的是改善无线电波离开把手管,以及在双向无线电连接的情形下用于改善无线电波进入把手的内部。但是,给定足够传递功率,依靠把手管的开口端的无线电联接是足够的,为此,盖罩170应该由允许无线电波透过的材料生产。

图8与图7的不同还在于,图示了夹紧圈124,其将抓握单元114固定至把手。因此,根据图7和图8的布置能够设计成,使得电子单元是把手端部盖件的一体构成部件,该把手端部盖件替换或者封闭盖罩。

图9示出了设计变型,其中电子单元依靠特定保持件布置274保持在把手的内部。天线布置于把手外侧。在该区域中,电子单元由盖件228保护。

根据图9的布置还能够设计成使得电子单元是把手端部盖件的一体构成部分,该把手端部盖件封闭了盖件228。

根据图10的设计变型与根据图7或者图8的方案的不同在于,容纳在把手的内部的电子单元在印刷电路板352上不具有天线,反而是依靠虚线图示的连接线连接至天线,该天线布置在夹紧圈324的区域的外侧。为此,夹紧圈由允许无线电波透过的材料生产。天线还可以设置在不同的部位,尤其集成在抓握单元314中。

电子单元能够有利地是把手端部盖的一体构成部分,该把手端部盖将封闭与盖罩370对应的部分和关联的电子单元。

图11示出了在该方向上变动的另一例子。在该设计变型中,天线458集成在操作员电控制装置416中。虚线示出的连接线布置因此将天线和操作员电控制装置的信号传递元件都连接至电子单元,该电子单元由印刷电路板452和能量存储器450表示。该电连接布置被引出把手管端部之外以及通过抓握元件414的引导件到达操作员控制装置416。

电子单元本身能够是把手端盖的一体构成部分。

根据图12,连接线从由印刷电路板552和能量存储器550示意表示的电子单元引出,通过把手管510中的相应通路开口,首先到达操作员控制装置516,其次到达布置于把手的外周上的天线558。把手能够预装备有对应集成设计的连接元件。还在该变型中,有利的是,电子单元是把手端部盖件的一体构成部分。

图13示意地示出了根据图6在方案方向上变动的设计变型,但是,电子单元整体容纳在把手的内部,关联的独立操作员控制单元660位于把手端部,例如根据图6直接连接至电子单元,或者依靠连接线布置连接至所述电子单元。该类型的方案特定地有利于赛车支架或者铁人三项把手。把手能够设计成根据图8的切口172具有径向打开切口,用于改善天线658的无线电波联接。操作员控制单元660应该尽可能地由允许无线电波透过的材料组成,也即是说,例如合适的塑料。

用于自行车的根据本发明的驱动设备的第二特别优选示范实施例以各种视图图示于图14至图17。为了尽可能有利,将继续使用与前述附图相同的参考标记并且增加100,在每个情况下用于对应或者类似部件。

根据图14,图示出了把手710,其装备有抓握件712,在当前情形中从骑着自行车的骑行者的方向看是右侧抓握件。驱动单元726设计为整体单元并且满足前述示范实施例的电子单元的功能和操作员电控制装置的功能,在当前情形中是操作员电控制杆布置,其设置成独立于由合适的抓握单元或者合适的抓握元件形成的抓握件717。

如图15更清楚示出的,驱动单元726为环形或者套筒状设计,具有安装通路开口727,驱动单元726通过安装通路开口727安装在把手上,使得包含在驱动单元的环形壳体729中的部件绕把手710的外周延伸。夹紧圈722将驱动单元726的夹紧舌731牢固地夹紧在把手710的外周,用于将驱动单元固定至把手。

在当前示范实施例中,驱动设备的所有相关部件集成至驱动单元726中,包括至少一个天线。

操作员控制杆718清楚地示出于附图中。操作员控制杆能够在周向方向上操作。但是,操作员控制杆还可以在另一方向上可操作。用于推钮操作的推钮布置可以考虑作为替换例。

图16示出了根据图14的布置的分解图。该图还示出了另一夹紧圈724,其用于通过将夹紧舌713牢固地夹紧至把手710的外周来紧固抓握件712。夹紧圈722和724均具有关联的夹紧螺栓,夹紧螺栓同样以分解形式单独图示。

驱动单元726的各种构成部分以分解形式单独图示。除了壳体729以及电池舱盖733,所述图还示出了操作员控制杆元件719,其提供了操作员控制杆718,还示出了电池750以及示意地图示的印刷电路板装置752。所述印刷电路板装置在周向方向上绕把手延伸相当大的周向角度并且支撑包括至少一个天线的所有所需电子部件。

图17示出了合适的印刷电路板装置752的更具体示意的示意图,包括多个印刷电路板755,它们依靠柔性导体753彼此连接。作为替换,能够使用至少在一些区域中或者整体是柔性的印刷电路板,或者至少在一些区域中或者整体是柔性的多个印刷电路板,在驱动单元安装在把手上的状态中,所述印刷电路板至少在一些区域中围绕把手的外周延伸。

电池舱盖733关闭驱动单元726的电池插口,该电池插口容纳电池150并且示出在图中的盖的下方,根据图16设置。作为替换,驱动单元能够设计成具有集成的可充电电池,充电触头位于驱动单元的外周上,以便能够根据需要对集成的可充电电池充电。可充电电池还可以易于从驱动单元的壳体的仍位于把手上的剩余部分联接至关联壳体部,用于在不同的部位独立充电,然后再联接至保持为位于把手上的该壳体部,以便建立所需的电连接。

图18至图22示意地示出了另一示范实施例以及设计变型。在每个情况下使用与图14至图17相同的参考标记并且增加100,在每个情况下仅说明与上述已经描述的示范实施例的差别或者上述已经描述的示范实施例或者特定特征。

还根据图18,驱动单元826是环形设计,具有的电子布置在安装状态下围绕把手的外周周围延伸相当大周向角度并且包括印刷电路板装置852,印刷电路板装置852至少在一些区域中是柔性的并且支撑所需电子部件,所需电子部件包括至少一个天线以及用于电池850的触头。根据图18,环形驱动单元826置于抓握件812的套筒元件820上。操作员控制杆818与电子电路装置位于相同轴向区域。

图19对应于根据图18的布置。但是,电子电路装置和包括操作员控制杆918的集成的操作员控制杆布置(大致集成的操作员控制装置)相对于彼此沿轴向偏移,以便设计环形驱动单元926为径向尤其紧凑。

图20示出了设计变型,其中电子电路装置不围绕支撑驱动单元1026的把手的外周分布,而是在周向方向上集中在距操作员控制元件(主要是操作员控制杆1018)一距离的空间区域中。

如根据图14至图20的其他实施例,电子件和天线布置于驱动单元中的把手外侧,根据图21也以环形方式环绕把手。

驱动单元1126很大程度上对应于驱动单元826,但具有较小径向尺寸,这是考虑到把手管1110设计成具有较小直径的部分1111,驱动单元1126布置于所述部分1111上。以该方式,驱动单元的紧凑的和/或人体工学的构造是可行的。为了将驱动单元安装或者布置在把手上,驱动单元能够具有两个壳体部,它们在安装开口周围延伸,能够被偏转,目的是增大开口的尺寸,并且能够在安装状态下固定至彼此,或者包括两个独立的壳体半壳。

环形驱动单元1226同样安装在把手1110上,根据图22设置,所述驱动单元设计成具有至少一个操作员控制元件(在当前情形中至少一个操作员控制杆1218)以及壳体突起1280,壳体突起1280以轴向以及径向方式远离驱动单元的环形部分延伸,并且其中包括天线和电功率供给的电子电路装置(在当前情形中电池或者电池布置)布置于壳体突起1280中并且依靠虚线图示的线连接连接至集成在环形部分中的操作员电控制装置,在当前情形中是操作员控制杆布置1218。

图23图示了可替换设定,代替驱动单元的环形部分的壳体突起,设置了驱动单元1326,其布置成独立于操作员控制装置(可能是操作员控制杆布置1316),并且能够紧固至把手,所述驱动单元包含电子驱动布置的所有部件以及构成部分,包括电池以及天线,除了依靠虚线图示的线连接所连接的操作员控制装置1316,并且能够设计为环形单元,该环形单元独立于抓握件并且安装在把手上(如果期望,类似图22)或者能够集成至抓握件1312中或者所述抓握件的抓握单元1314中,如图23图示的。

图24、图25a至图25d以及图26示出了根据本发明的控制设备的两个另外例子。两个控制设备还满足电子单元的功能以及前述实施例的操作员电控制装置的功能原理。

控制设备示出了包括可手动操作的操作元件1418、1518以及布置于壳体1430、1530中的电子电路装置,因而电子电路装置此处不可见。电子电路布置已经结合先前例子详细描述。操作元件1418、1518可旋转地安装在壳体1430、1530上。壳体1430、1530接收电子电路布置并且布置于把手外侧。

图24、图25a至图25d以及图26示出的控制设备的实施例不同之处主要在于,它们附接至把手,讨论将稍后。控制设备的功能原理对于两个实施例是相同的,因此将仅依靠参考图24和图25a至图25d的一个实施例描述。

图24示出了控制设备,处于安装至自行车把手1410的状态。该控制设备在行驶方向上位于自行车把手1410的右侧,邻近手柄1412。利用操作布置的可手动操作的操作元件1418,电机械后拨链器(未示出)被无线地控制。取决于操作元件1418的移动方向,执行切换至更高或者更低档位。在示出的例子中,仅需要一个操作布置来控制后拨链器。现代自行车驱动器通常包括单个前齿盘和后多链轮齿组件,后多链轮齿组件具有大量的链轮齿。单个齿盘结合多链轮齿组件(具有十个、十一个、或者甚至十二个链轮齿)覆盖档位的大范围并且证明其本身。而且,可想到另外的增加数量的十三个或十四个链轮齿。由于单个齿盘,所以不需要前拨链器,因此不需要另外的操作布置。

当然,如果需要的话,用于控制电机械前拨链器或者另一自行车部件的额外控制设备能够放置在仍自由的左侧把手处。额外控制设备将根据相同的原理。

现在将参考图24和图25a更精确说明控制设备的功能原理。操作元件1418由拇指以及/或者四指移动。移动是操作元件1418绕旋转轴线1490的旋转移动。操作元件1418绕旋转轴线1490相对于静止的壳体1430旋转。当驾驶员施加压力至操作元件1418的第一接触表面1419a时,操作元件1418从其中立位置沿顺时针的第一移动方向绕旋转轴线1490旋转。因此,当驾驶员施加压力至第二接触表面1419b时,操作元件1418绕旋转轴线1490沿逆时针的第二方向旋转。操作元件1418形成为使得存在用于驾驶员的多个选项以移动操作元件1418。接触表面1419形成在突起和/或凹进上。压力能够施加至这种突起的前侧或者背侧,结果是在第一或者第二移动方向上移动。

壳体1430包括两个壳体半壳,并且接收包括天线的电子电路布置和电池。当然,壳体还能够包括多于两个部分。用于可更换电池的电池舱1432被电池舱盖密封(电池以及电池舱盖未示出)。电池向电子电路布置提供电能。壳体1430还包括用于两个电触头开关1460的固定器。电触头开关1460被接收在壳体1430中,使得在一侧它们能够被操作元件1418的开关接触表面1418a、b激活,在另一侧它们连接壳体1430内部的电子电路布置。电触头开关1460的一个端部面向操作元件1418,电触头开关1460的另一端部面向电子电路布置。

可想到的是,操作元件1418是可复制的,使得其能够人体工学地适应驾驶员的需求。驾驶员能够然后从具有形状、尺寸、材料和/或表面纹理的各种不同设计的控制元件中进行选择。依靠旋转轴线操作元件与壳体的可释放联接易于实现。

通过将操作元件1418从其中立位置移动,第一或者第二电触头开关1460a、b被激活,结果是,控制命令从控制设备被发送至要控制的部件(后拨链器)。电触头开关1460导电地连接至布置在壳体内的电子电路布置。在操作元件1418的第一移动方向上(顺时针),第一电触头开关1460a被位于操作元件1418的背侧的第一开关操作表面1418a激活,开关操作表面1418a按压第一电触头开关1460a。响应于此,第一信号被生成以及发送至后拨链器以控制换挡到下一低档位。在操作元件1418的第二移动方向(逆时针),第二电触头开关1460b被位于操作元件1418的背侧的第二开关致动表面1418b激活,第二开关致动表面1418b按压第二电触头开关1460b。作为响应,第二信号被生成以及发送至后拨链器用于换挡至下一更高档位。如果操作元件1418保持在主动位置,可以顺序地切换多于一个的档位级。

操作元件1418的布置以及其与电触头开关1460的相互作用能够最佳见于图25a至图25c。为了更好理解,图25c示出了控制设备,未示出操作元件1418,使得电触头开关1460可见。

两个电触头开关1460被弹簧加载并且将操作元件1418推回其中立位置。一旦致动,电触头开关本身生成触觉反馈并且将其传递至操作构件。电触头开关1460设计为摁扣动作开关。摁扣动作开关是有利的,因为其产生电接触和触觉反馈二者。不需要其他部件。此外,摁扣动作开关的力-位移特性能够适于允许依靠驾驶员拇指或者食指激活并且仍生成足够触觉反馈。在图示的例子,使用了具有不同属性的两个电触头开关。第一电触头开关1460a包括的弹簧元件弱于第二电触头开关1460b。这意味着,驾驶员在操作元件1418的一个移动方向上必须比另一移动方向上施加较小的力用于换挡。典型地,第一接触表面1419a用食指操作,第二接触表面1419b用拇指操作。利用拇指,压力能够比食指更易于施加。为了创建类似换挡感觉,第二接触表面1419b(拇指)与第二电触头开关1460b相互作用,比第一电触头开关1460a具有更强的弹簧元件。这还能够见于两个电触头开关1460的不同尺寸。摁扣动作开关是足够紧凑的以舒适操作并且占用较小空间。

可替换地,卡盘(卡片)能够用作电触头开关。

电子电路布置与天线一起容纳在壳体1430中,壳体1430保持在把手1410的外周上。壳体1430依靠环形围绕的紧固设备固定至把手1410。紧固设备设计为独立的夹紧件1420。可替换地,紧固件能够形成为壳体的一体部分(见图14及后图)。

图24示出了控制设备组装在把手1410上。控制设备通过夹紧件1420或者夹紧圈固定至把手1410。夹紧件1420或者夹紧圈包围把手1410并且能够以抗转矩方式安装至把手1410。夹紧件1420允许沿着把手轴线的平移定位以及相对于制动杆的旋转对准。控制设备和制动杆定位至彼此使得能够避免碰撞并且人体工学地操纵。

类似于图14至图23的实施例,在该实施例中,所有部件布置于把手1410的外侧。控制设备形成了位于把手1410外侧的单元,这使得易于接近以及易于安装。布置在外侧的把手具有的优势在于,(无线电)信号易于传递。不过,将电子电路布置布置在壳体1430中提供了足够的保护来防止尘土以及湿度。

电子电路布置包括电路板组件。天线被布置作为电路板组件上的模块。为了可能最佳的传递,包括壳体1430的天线定向成使得信号能够尽可能远地、无障碍地传递至受控制的自行车部件。为了不干扰无线电信号的传递,壳体1430由非金属材料形成。在示出的实施例中,电机械后拨链器布置于后车轮上,使得壳体布置成从自行车行驶方向看指向后下方。例如天线可以定向成相对于把手轴线倾斜。

以上关于图24和图25a至图25d所述的同样适用于图26示出的实施例。两个实施例的主要不同之处在于,它们附接至把手的性质。

在图24和图25a至图25d示出的实施例中,把手1410上的控制设备保持夹紧件1420,夹紧件1420同时负责附接制动杆1470,图24示出了控制设备,制动杆1470靠近手柄1412安装至把手1410上。

托架或者夹紧件1420依靠夹紧螺栓1422固定在把手1410上。控制设备和制动杆1470能够依靠夹紧件1420定位成以及固定在把手1410的周向和/或的纵向方向上。适配器1440布置于夹紧件1420和控制设备的壳体1430之间。控制设备依靠适配器1440能够沿着夹紧件1420上的引导件1424移动以及定位在把手1410的周向方向上。适配器1440然后固定在夹紧件1420上的期望位置,例如通过螺栓,该螺栓插入适配器1440中的开口1446并且安装在夹紧件1420的引导件1424的狭槽1426中。在周向方向上在大约20度的角度范围内围绕把手的纵向轴线调节控制设备是足够的。

除了以及独立于制动杆1470的位置,控制设备因而能够沿着夹紧件1420的引导件1424在把手1410的周向方向上定位。除了在把手1410的周向方向上的调节,该适配器方案还允许大致沿着把手的纵向轴线的线性调节。线性位移大约是10mm至20mm,这允许适应大多数骑行者的人体工学。为了线性调节,壳体1430包括突起1435。适配器1440具有两个臂,它们接合在突起1435周围。适配器1440的臂能够通过夹紧突起1435来设定。理想地,利用沿周向建立固定的通过适配器1440中开口1446的螺栓。该版本允许壳体1430相对于适配器1440以及夹紧件1420连续线性移动。

可替换地,通过壳体的突起中的数个孔或者棘齿,能够实现无级线性调节。

因而,在图24和图25a至图25d的实施例中,在臂1410的周向和/或纵向方向上定位控制设备是可行的。利用夹紧件1420,同时制动杆1470附接至把手1410。由于适配器1440,使控制设备和制动杆1470独立于彼此定位是可行的。

可替换地,可想到的是,适配器方案实现控制设备相对于夹紧件的线性以及周向定位,甚至不需要附接至夹紧件的制动杆。

可想到的是,控制设备相对于夹紧件的甚至仅线性移位。

可替换地,能够设置两个独立安装件。例如,用于附接制动杆的夹紧件,以及用于附接控制设备的另一夹紧件。

图26示出了控制设备的另一实施例,其依靠夹紧件1520能够安装在把手上。该夹紧件1520固定至壳体1530,不允许沿把手的线性和/或周向方向相对于夹紧件1520调节控制设备。但是,当夹紧件1520本身沿着把手移动或者绕着其旋转时,夹紧件1520允许将控制设备在周向方向上且沿着把手轴线定位。示出的夹紧件1520没有被设计用于附接制动杆。制动杆可以独立于夹紧件1520安装以及定位至把手。

可替换地,夹紧件可以在控制设备的壳体附接至夹紧件的区域中包括曲柄。夹紧件的曲柄沿把手的中央方向延伸或者朝向手柄延伸。利用这种偏移,控制设备附接成相对于夹紧件偏移。例如,朝向手柄的夹紧件的曲柄将控制设备移动得靠近手柄,使得骑行者更容易接近,而无需将夹紧件朝向手柄移动。因此,可以存在要桥接的特定距离,无需将夹紧件沿着把手移动线性。当夹紧件与把手上的其他部件存在少量空间或者碰撞时,这尤其重要。

可替换地,可想到的是,控制设备相对于夹紧件的线性位移,壳体具有突起,突起能够接合在夹紧件上的引导件中并且相对于引导件移动。这将实现无需放松夹紧件就可快速调节骑行者的人体工学。

可替换地,夹紧件与壳体,或者与壳体的至少一部分可以一体地形成。因而,需要非常少的部件,并且组装成本将低。

控制设备的功能原理以其他方式对应于图24和图25a至图25d示出的变型。壳体1530包括电子装置和电池,还接收电触头开关1560。操作元件1518绕壳体1530的旋转轴线1590可旋转。通过推动操作构件1518的两个接触表面1519a、1519b之一,操作构件1518与两个电触头开关1560之一相互作用,并且发送控制命令至要控制的部件。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1