CN113060241B - 电自行车拨链器 - Google Patents

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Abstract

电自行车拨链器基本上设置有基座构件、可移动构件、至少一个链接构件、马达单元和无线单元。基座构件构造成安装到自行车车架。可移动构件相对于基座构件可移动地布置。至少一个链接构件可移动地连接基座构件和可移动构件。马达单元设置在基座构件、可移动构件和至少一个链接构件中的一个上。马达单元包括配置成使至少一个链接构件移动的马达。无线单元包括配置成接收无线信号的无线接收器，无线单元设置在至少一个链接构件上。

Description

电自行车拨链器
分案申请
本申请是申请日为2018年6月1日，申请号为201810557938.1，发明名称为“电自行车拨链器”的发明申请的分案申请。
技术领域
本发明总地涉及电自行车拨链器。更具体地，本发明涉及具有无线单元的电自行车拨链器。
背景技术
通常，自行车典型地使用自行车传动系以将蹬踏力传递到后轮。自行车的传动系通常使用一个或两个拨链器来将自行车链条从多个链轮中的一个选择性地移动到另一个以改变自行车的速度。一些自行车拨链器设置有电部件或装置，以使骑车者更容易操作自行车拨链器。这样的自行车电部件可以包括马达单元、无线单元和/或电源。
发明内容
总地，本公开涉及具有无线单元的电自行车拨链器的各种特征。在一个特征中，电自行车拨链器具有设置在链接构件上的无线单元。
鉴于已知技术的状态并且根据本公开的第一方面，电自行车拨链器基本上设置有基座构件、可移动构件、至少一个链接构件、马达单元和无线单元。所述基座构件构造成安装到自行车车架。所述可移动构件相对于所述基座构件可移动地布置。所述至少一个链接构件可移动地连接所述基座构件和所述可移动构件。所述马达单元设置在所述基座构件、所述可移动构件和所述至少一个链接构件中的一个上。所述马达单元包括配置成使所述至少一个链接构件移动的马达。所述无线单元包括配置成接收无线信号的无线接收器。所述无线单元设置在所述至少一个链接构件上。有利地根据第一方面，电自行车拨链器构造成提供无线单元，使得电自行车拨链器紧凑。
根据本发明的第二方面，电自行车拨链器基本上设置有基座构件、可移动构件、至少一个链接构件、马达单元和无线单元。所述基座构件构造成安装到自行车车架。所述可移动构件相对于所述基座构件可移动地布置。所述至少一个链接构件可移动地连接所述基座构件和所述可移动构件。所述马达单元包括配置成使所述可移动构件相对于所述基座构件移动的马达。所述无线单元包括配置成接收无线信号的无线接收器。所述无线单元设置在所述至少一个链接构件上。有利地根据第二方面，电自行车拨链器构造成提供无线单元，使得电自行车拨链器紧凑。
根据本发明的第三方面，根据第一方面和第二方面中任一方面的电自行车拨链器构造成使得所述马达单元设置在基座构件上。有利地根据第三方面，电自行车拨链器构造成提供无线单元，使得电自行车拨链器紧凑。
根据本发明的第四方面，根据第三方面的电自行车拨链器构造成使得所述至少一个链接构件包括第一链接构件和第二链接构件。在所述电自行车拨链器安装到所述自行车车架的状态下，所述第二链接构件定位成离所述自行车车架比所述第一链接构件离所述自行车车架更远。有利地根据第四方面，电自行车拨链器构造成提供无线单元，使得电自行车拨链器紧凑。
根据本发明的第五方面，根据第四方面的电自行车拨链器构造成使得所述无线单元设置在所述第一链接构件上。有利地根据第五方面，电自行车拨链器构造成在无线单元和地面之间提供足够的距离。
根据本发明的第六方面，根据第五方面的电自行车拨链器构造成使得所述无线单元设置在所述第一链接构件的第一内表面上。在所述电自行车拨链器安装到所述自行车车架的状态下，所述第一内表面面向所述第二链接构件。有利地根据第六方面，电自行车拨链器构造成在无线单元和地面之间提供足够的距离。
根据本发明的第七方面，根据第四方面的电自行车拨链器构造成使得所述无线单元设置在所述第二链接构件上。有利地根据第七方面，电自行车拨链器构造成提供在电自行车拨链器安装到自行车车架的状态下不太可能干扰自行车链条和/或自行车链轮的无线单元。
根据本发明的第八方面，根据第七方面的电自行车拨链器构造成使得所述无线单元设置在所述第二链接构件的第二内表面上，在所述电自行车拨链器安装到所述自行车车架的状态下，所述第二内表面面向所述第一链接构件。有利地根据第八方面，电自行车拨链器构造成提供在电自行车拨链器安装到自行车车架的状态下不太可能干扰自行车链条和/或自行车链轮的无线单元。
根据本发明的第九方面，根据第一方面和第二方面中任一方面的电自行车拨链器构造成使得所述马达单元设置在可移动构件上。有利地根据第九方面，电自行车拨链器构造成提供无线单元，使得电自行车拨链器紧凑。
根据本发明的第十方面，根据第九方面的电自行车拨链器构造成使得所述至少一个链接构件包括第一链接构件和第二链接构件。在所述电自行车拨链器安装到所述自行车车架的状态下，所述第二链接构件定位成离所述自行车车架比所述第一链接构件离所述自行车车架更远。有利地根据第十方面，电自行车拨链器构造成提供无线单元，使得电自行车拨链器紧凑。
根据本发明的第十一方面，根据第十方面的电自行车拨链器构造成使得所述无线单元设置在所述第一链接构件上。有利地根据第十一方面，电自行车拨链器构造成在无线单元和地面之间提供足够的距离。
根据本发明的第十二方面，根据第十一方面的电自行车拨链器构造成使得所述无线单元设置在所述第一链接构件的第一内表面上。在所述电自行车拨链器安装到所述自行车车架的状态下，所述第一内表面面向所述第二链接构件。有利地根据第十二方面，电自行车拨链器构造成在无线单元和地面之间提供足够的距离。
根据本发明的第十三方面，根据第十方面的电自行车拨链器构造成使得所述无线单元设置在所述第二链接构件上。有利地根据第十三方面，电自行车拨链器构造成提供在电自行车拨链器安装到自行车车架的状态下不太可能干扰自行车链条和/或自行车链轮的无线单元。
根据本发明的第十四方面，根据第十三方面的电自行车拨链器构造成使得所述无线单元设置在所述第二链接构件的第二内表面上。在所述电自行车拨链器安装到所述自行车车架的状态下，所述第二内表面面向所述第一链接构件。有利地根据第十四方面，电自行车拨链器构造成提供在电自行车拨链器安装到自行车车架的状态下不太可能干扰自行车链条和/或自行车链轮的无线单元。
根据本发明的第十五方面，根据第一方面和第二方面中任一方面的电自行车拨链器构造成使得所述马达单元设置在所述至少一个链接构件上。有利地根据第十五方面，电自行车拨链器构造成提供无线单元，使得电自行车拨链器紧凑。
根据本发明的第十六方面，根据第十五方面的电自行车拨链器构造成使得所述至少一个链接构件包括第一链接构件和第二链接构件。在所述电自行车拨链器安装到所述自行车车架的状态下，所述第二链接构件定位成离所述自行车车架比所述第一链接构件离所述自行车车架更远。有利地根据第十六方面，电自行车拨链器构造成提供无线单元，使得电自行车拨链器紧凑。
根据本发明的第十七方面，根据第十六方面的电自行车拨链器构造成使得所述无线单元设置在所述第一链接构件上。有利地根据第十七方面，电自行车拨链器构造成提供在具有电自行车拨链器的自行车翻倒时不太可能撞击地面的无线单元。
根据本发明的第十八方面，根据第十七方面的电自行车拨链器构造成使得所述无线单元设置在所述第一链接构件的第一内表面上。在所述电自行车拨链器安装到所述自行车车架的状态下，所述第一内表面面向所述第二链接构件。有利地根据第十八方面，电自行车拨链器构造成在无线单元和地面之间提供足够的距离。
根据本发明的第十九方面，根据第十七方面的电自行车拨链器构造成使得所述马达单元设置在所述第一链接构件上。有利地根据第十九方面，电自行车拨链器构造成在无线单元和地面之间提供足够的距离。
根据本发明的第二十方面，根据第十六方面的电自行车拨链器构造成使得所述无线单元设置在所述第二链接构件上。有利地根据第二十方面，电自行车拨链器构造成提供在电自行车拨链器安装到自行车车架的状态下不太可能干扰自行车链条和/或自行车链轮的无线单元。
根据本发明的第二十一方面，根据第二十方面的电自行车拨链器构造成使得所述无线单元设置在所述第二链接构件的第二内表面上。在所述电自行车拨链器安装到所述自行车车架的状态下，所述第二内表面面向所述第一链接构件。有利地根据第二十一方面，电自行车拨链器构造成提供在电自行车拨链器安装到自行车车架的状态下不太可能干扰自行车链条和/或自行车链轮的无线单元。
根据本发明的第二十二方面，根据第二十方面的电自行车拨链器构造成使得所述马达单元设置在所述第二链接构件上。有利地根据第二十二方面，电自行车拨链器构造成在无线单元和地面之间提供足够的距离。
根据本发明的第二十三方面，根据第一方面至第二十二方面中任一方面的电自行车拨链器进一步包括电导体，所述电导体电连接所述无线单元和所述马达单元。有利地根据第二十三方面，电自行车拨链器构造成提供无线单元，使得电自行车拨链器紧凑。
根据本发明的第二十四方面，根据第二十三方面的电自行车拨链器构造成使得所述电导体至少部分地设置在所述至少一个链接构件上。有利地根据第二十四方面，电自行车拨链器构造成在提供无线单元的同时有效使用电自行车拨链器的空间。
根据本发明的第二十五方面，根据第一方面至第二十四方面中的任一方面的电自行车拨链器构造成使得所述至少一个链接构件由无线电波透过材料制成。有利地根据第二十五方面，电自行车拨链器配置成改善无线通信的质量。
根据本发明的第二十六方面，根据第二十五方面的电自行车拨链器构造成使得所述无线电波透过材料包括塑料。有利地根据第二十六方面，电自行车拨链器配置成改善无线通信的质量。
此外，从结合附图公开了电自行车拨链器的一个实施方式的以下详细描述中，所公开的电自行车拨链器的其它目的、特征、方面和优点对于本领域技术人员将变得显而易见。
附图说明
现在参考形成本原始公开的一部分的附图：
图1是装备有根据第一图示实施方式的电自行车拨链器的自行车的一部分的侧视立面图，该电自行车拨链器具有设置在基座构件上的马达单元和设置在外链接件上的无线单元；
图2是装备有图1图示的电自行车拨链器的自行车的一部分的后视立面图，其中以虚线图示电自行车拨链器的延伸位置；
图3是图1和图2中图示的电自行车拨链器的马达单元和无线单元的示意图；
图4是装备有第一图示实施方式的电自行车拨链器的变型后的电自行车拨链器的自行车的一部分的侧视立面图，该变型后的电自行车拨链器具有设置在内链接件上的无线单元；
图5是装备有根据第二图示实施方式的电自行车拨链器的自行车的一部分的侧视立面图，该电自行车拨链器具有设置在可移动构件上的马达单元和设置在外链接件上的无线单元；
图6是装备有第二图示实施方式的变型后的电自行车拨链器的自行车的一部分的侧视立面图，该变型后的电自行车拨链器具有设置在内链接件上的无线单元；
图7是装备有根据第三图示实施方式的电自行车拨链器的自行车的一部分的侧视立面图，该电自行车拨链器具有设置在外链接件上的马达单元和无线单元；
图8是第三图示实施方式的电自行车拨链器的马达单元和无线单元的示意图；
图9是装备有第三图示实施方式的变型后的电自行车拨链器的自行车的一部分的侧视立面图，其中马达单元和无线单元设置在内链接件上；
图10是装备有根据第四图示实施方式的电自行车拨链器的自行车的一部分的侧视立面图，该电自行车拨链器具有带有链接壳体的链接件；和
图11是图10中图示的电自行车拨链器的链接的分解图，示出了设置在链接壳体内部的马达单元。
具体实施方式
现在将参照附图解释所选择的实施方式。根据本公开，对于自行车领域的技术人员将显而易见的是，提供实施方式的以下描述仅用于说明，而不是为了限制本发明的目的，本发明由所附权利要求及其等同方式限定。
首先参考图1和图2，图示了自行车车架F的一部分，其装备有根据第一实施方式的电自行车拨链器10。在图示实施方式中，电自行车拨链器10是自行车后拨链器。电自行车拨链器10安装到自行车的自行车车架F。后轮(未示出)具有以常规方式可旋转地支撑在自行车车架F上的后飞轮RS。电自行车拨链器10构造成接收来自操作装置OD(例如，换档操作装置)的换档信号，以在相对于自行车车架F的竖直中心平面的横向方向上使链条C换档。
电自行车拨链器10包括基座构件12、可移动构件14和至少一个链接构件16A或16B。因此，至少一个链接构件包括第一链接构件16A和第二链接构件16B。如图所示，在电自行车拨链器10安装到自行车车架F的状态下，第二链接构件16B定位成离自行车车架F比第一链接构件16A离自行车车架F更远。在图示实施方式中，至少一个链接构件16A或16B可移动地连接基座构件12和可移动构件14。这里，电自行车拨链器10具有两个链接构件(即，第一(内)链接构件16A和第二(外)链接构件16B)。当电自行车拨链器10沿横向方向使链条C换档时，第一链接构件16A和第二链接构件16B允许可移动构件14相对于基座构件12的相对移动。电自行车拨链器10还包括可移动地联接到可移动构件14的链条引导件18。电自行车拨链器10还包括马达单元20。电自行车拨链器10还包括无线单元22。电自行车拨链器10还包括电连接无线单元22和马达单元20的电导体24，40(例如电缆)。电自行车拨链器10还包括向马达单元20和/或无线单元22供电的电源26(例如电池)，如下面将进一步讨论的。在图示实施方式中，无线单元22设置在第一链接构件16A上。然而，从本公开显而易见的是，无线单元22设置在至少一个链接构件16A或16B上。电自行车拨链器10的使得无线单元22位于第一链接构件16A和第二链接构件16B中的至少一个上的这一布置允许电自行车拨链器10更紧凑并且为无线单元22提供更多保护。
基座构件12构造成安装到自行车车架F。具体地，基座构件12包括车架安装结构，诸如构造成附接到自行车车架F的固定螺栓28。基座构件12优选由诸如轻质金属(例如，铝合金或纤维增强塑料)的刚性材料构成。优选地，基座构件12可枢转地安装在限定枢转轴线B的固定螺栓28上。枢转轴线B有时被称为B轴线。基座构件12还可以包括用于以常规方式围绕B轴线调节基座构件12的姿态的姿态调节螺栓(未示出)。此外，基座构件12可枢转地支撑第一链接构件16A和第二链接构件16B中的每一个的一端。
基座构件12具有壳体12A，当链条引导件18被移动以使自行车链条C换档时，壳体12A相对于自行车车架F静止。在第一实施方式中，马达单元20设置在基座构件12的壳体12A上。例如，如图所示，马达单元20以常规方式设置在基座构件12的壳体12A内部。可替换地，如美国专利No.6,162,140中所公开的，马达单元20可以可枢转地附接到壳体12A。在任一情况下，马达单元20均由基座构件12支撑。
如图所示，基座构件12包括接收用于将基座构件12电连接到电源26的电力线32的连接器30。因此，电源26通过电力线32电连接到马达单元20以向马达单元20和/或无线单元22供电。这里，电源26是远程电池。可替换地，电源26可以作为基座构件12上的单独部件可拆卸地安装到基座构件12。电源26可以是任何合适的电源，诸如电容器、可充电电池、一次性电池、燃料电池等。
现在将讨论第一链接构件16A和第二链接构件16B。第一链接构件16A和第二链接构件16B将可移动构件14可操作地联接到基座构件12，以允许可移动构件14相对于基座构件12的相对移动。在图示实施方式中，第一链接构件16A具有第一内表面16A1。在电自行车拨链器10安装到自行车车架F的状态下，第一链接构件16A的第一内表面16A1面向第二链接构件16B。第二链接构件16B包括第二内表面16B1。在电自行车拨链器10安装到自行车车架F的状态下，第二链接构件16B的第二内表面16B1面向第一链接构件16A。第一链接构件16A和第二链接构件16B优选地还包括偏置构件(未示出)，其介于第一链接构件16A和第二链接构件16B之间以占据马达单元20的齿轮减速机构56(图3)中的间隙。
第一链接构件16A和第二链接构件16B可枢转地连接到基座构件12和可移动构件14。具体地，第一链接构件16A具有可枢转地连接到保护链接件38的第一端部。保护链接件38是连接到马达单元20的输出轴42的保护链接机构的一部分。因此，输出轴42用作使第一链接构件16A和保护链接件38一起枢转的枢轴销。
此外，第一链接构件16A具有通过枢轴销44可枢转地连接到可移动构件14的第二端部。第二链接构件16B具有通过枢轴销45可枢转地连接到基座构件12的第一端部。第二链接构件16B具有通过枢轴销46可枢转地连接到可移动构件14的第二端部。因此，第一链接构件16A和第二链接构件16B具有可枢转地连接到基座构件12的第一端部和可枢转地连接到可移动构件14的第二端部，以限定四连杆机构布置。
优选地，第一链接构件16A由无线电波透过材料制成。可替换地，第二链接构件16B由无线电波透过材料制成。更优选地，第一链接构件16A和第二链接构件16B两者均由无线电波透过材料制成。因此，至少一个链接构件16A或16B由无线电波透过材料制成以支撑无线单元22。在图示实施方式中，第一链接构件16A和第二链接构件16B由诸如纤维增强塑料的合适的刚性材料构成。因此，在图示实施方式中，无线电波透过材料包括塑料。换句话说，第一链接构件16A和第二链接构件16B由诸如塑料的无线电波透过材料构成。
现在将讨论可移动构件14和链条引导件18。可移动构件14相对于基座构件12可移动地布置，以使链条引导件18在缩回位置和延伸位置之间移动。链条引导件18通过可移动构件14联接到第一链接构件16A和第二链接构件16B，可移动构件14由合适的刚性材料构成，诸如铝合金或纤维增强塑料。具体地，链条引导件18通过轴(未示出)可枢转地安装到可移动构件14，以围绕链条引导件枢转轴线P枢转，该轴线有时被称为P轴线。如图2所示，链条引导件18由第一链接构件16A和第二链接构件16B相对于基座构件12可枢转地支撑在缩回位置和延伸位置之间。由于电自行车拨链器10与具有多个链轮的后飞轮RS一起使用，因此链条引导件18可以移动到相对于完全延伸位置的多个缩回位置。当然，链条引导件18可以被认为具有相对于链条引导件18的完全缩回位置的多个延伸位置，其对应于链条引导件18的滑轮何时与最大后链轮对齐。
链条引导件18基本上包括一对链条保持板48、张紧滑轮50和引导滑轮52。滑轮50和52均可旋转地设置在链条保持板48之间。张紧滑轮50围绕第一滑轮轴线A1在平分张紧滑轮50的中心滑轮平面PL中旋转。引导滑轮52围绕第二滑轮轴线A2在平分引导滑轮52的中心滑轮平面PL中旋转。因此，在该图示实施方式中，滑轮50和52具有相同的中心滑轮平面PL。
现在将参照图3讨论马达单元20。优选地，马达单元20是可逆电动马达单元。马达单元20包括配置成移动至少一个链接构件(即，第一实施方式中的第一链接构件16A)的马达54。优选地，马达单元20还包括在本领域中已知并且在图3中示意性图示的齿轮减速机构56和换档控制电路58。马达单元20还包括马达单元壳体54A，马达单元壳体54A容纳马达54、齿轮减速机构56和换档控制电路58。
在第一实施方式中，马达单元20设置在基座构件12上。如图所示，马达单元20具有输出轴42，输出轴42可操作地连接到第一链接构件16A和第二链接构件16B，以引起第一链接构件16A和第二链接构件16B与基座构件12之间的相对移动。在第一实施方式中，输出轴42也是马达单元20的输出轴。以这种方式，输出轴42的旋转使第一链接构件16A和第二链接构件16B枢转，以使第一链接构件16A和第二链接构件16B相对于基座构件12移动。更具体地，在第一实施方式中，输出轴42的旋转使第一链接构件16A枢转，以引起第一链接构件16A和第二链接构件16B相对于基座构件12的相对移动，这接下来引起链条引导件18相对于基座构件12的相对移动。
马达单元20可以经由自行车领域的技术人员已知的各种方法设置在基座构件12上。例如，马达单元20可以设置在基座构件12上。在这种情况下，如美国专利No.7,892,122所公开的，马达单元20设置在基座构件上。类似地，在图示实施方式中，马达单元20包括驱动保护链接件38的输出轴42，保护链接件38驱动第一链接构件16A。马达单元20可以进一步包括从马达单元20与输出轴42相反地延伸的第二枢转轴(未示出)。第二枢转轴可枢转地联接到第一链接构件16A的第二链接板(未示出)。因此，马达单元20设置在基座构件12上并驱动第一链接构件16A。保护链接机构在自行车领域中是已知的，在此将不再进一步讨论。
如上所述，电自行车拨链器10还包括设置在第一链接构件16A和第二链接构件16B中的至少一个上的无线单元22。在第一实施方式中，无线单元22设置在第二链接构件16B上。具体地，无线单元22设置在第二链接构件16B的第二内表面16B1上。
如图所示，电导体24将无线单元22电连接到马达单元20。优选地，电导体24被支撑在至少一个链接构件的表面上。具体地，如图所示，电导体24被支撑在第二链接构件16B的第二内表面16B1上。因此，电导体24至少部分地设置在第一链接构件16A和第二链接构件16B中的至少一个上。可替换地，自行车领域的技术人员从本公开将显而易见的是，电导体24可以与第一链接构件16A或第二链接构件16B中的至少一个集成在一起。例如，第一链接构件16A和第二链接构件16B可以包括用于接收电导体24的孔，电导体24可以延伸穿过该孔以连接马达单元20和无线单元22。通过给出无线单元22设置在第一链接构件16A和第二链接构件16B上的这种配置，图示实施方式的电自行车拨链器10可以更紧凑。
无线单元22包括配置成接收无线信号的无线接收器。优选地，无线单元22是双向无线通信单元，其使用用于无线接收换档信号的无线接收器和用于无线发送数据的无线发送器来进行双向无线通信。在本实施方式中，无线单元22可以与其他外部装置无线通信。例如，无线单元22可以与诸如智能电话、平板电脑和个人计算机的外部装置ED无线通信。外部装置ED配置成更新存储在换档控制电路58的存储器中的固件，以及将设置信息输入到换档控制电路58的存储器中。无线单元22配置成将存储在换档控制电路58中的日志信息输出到外部装置ED，以在外部装置ED的显示部分上显示日志信息。
无线单元22的无线控制信号可以是射频(RF)信号或在自行车领域中使用的适用于无线通信的任何其他类型的信号。还应当理解，无线单元22可以以特定频率发送信号和/或将信号与诸如特定码的标识符一起发送，以将无线控制信号与其他无线控制信号区分开。以这种方式，电自行车拨链器10可以识别将按哪些控制信号行动以及不按哪些控制信号行动。因此，电自行车拨链器10可以忽略来自其他无线通信单元的控制信号。
现在转到图4，现在将讨论电自行车拨链器10的变型后的电自行车拨链器10’。除了电自行车拨链器10’包括设置在第一链接构件16A和第二链接构件16B的第一(内)链接构件16A上的无线单元22’之外，变型后的电自行车拨链器10’基本上与电自行车拨链器10相同。因此，变型后的电自行车拨链器10’包括马达单元20，马达单元20可以以与电自行车拨链器10相同的方式安装在基座构件12上。由于变型后的电自行车拨链器10’和电自行车拨链器10之间的相似性，因此除了变型后的部件获得其后带有撇号(’)的相同附图标记之外，所有相应部件的附图标记将保持相同。
在变型后的电自行车拨链器10’中，无线单元22’优选地通过自行车领域的技术人员所理解的方法设置在第一链接构件16A的第一内表面16A1上。在变型后的电自行车拨链器10’中，电导体24’部分地布置在第一链接构件16A和第二链接构件16B中以连接无线单元22’和马达单元20。
现在参照图5，现在将讨论根据第二实施方式的电自行车拨链器110。由于电自行车拨链器110与第一实施方式的电自行车拨链器10之间的相似性，因此所有与电自行车拨链器10对应的变型后的结构将获得相同的附图标记但增加100。与电自行车拨链器10对应的相同结构将获得相同的附图标记。
电自行车拨链器110包括基座构件112、可移动构件114和至少第一链接构件116A和第二链接构件116B。第一链接构件116A和第二链接构件116B可移动地连接基座构件112和可移动构件114，以在电自行车拨链器110沿横向方向使链条C换档时允许可移动构件114相对于基座构件112的相对移动。电自行车拨链器110还包括可移动地联接到可移动构件114的链条引导件18。电自行车拨链器110还包括马达单元120。电自行车拨链器110还包括无线单元122。电自行车拨链器110还包括电连接无线单元122和马达单元120的电导体124。电自行车拨链器110还包括向马达单元120和/或无线单元122供电的电源26(例如，电池)。
第一链接构件116A包括第一内表面116A1，第二链接构件116B2包括第二内表面116B1。第一链接构件116A和第二链接构件116B可枢转地连接到基座构件112和可移动构件114。具体地，第一链接构件116A具有可枢转地连接到基座构件112的第一端部。第一链接构件116A具有可枢转地连接到保护链接件138的第二端部。保护链接件138连接到马达单元120的输出轴142。
类似于第一实施方式，第一链接构件116A和第二链接构件116B具有可枢转地连接到基座构件112的第一端部和可枢转地连接到可移动构件114的第二端部，以限定四连杆机构布置。因此，除了马达单元120设置在可移动构件114上以及保护链接件138已经被变型以连接第一链接构件116A和可移动构件114之外，第二实施方式的电自行车拨链器110基本上与电自行车拨链器10相同。
类似于第一实施方式的电自行车拨链器10，马达单元120同样优选地包括容纳马达、齿轮减速机构和换档控制电路的马达单元壳体。因此，如图所示，电自行车拨链器110的基座构件112是具有变型后的壳体112A的变型后的基座构件，其比第一实施方式的基座构件12小。电自行车拨链器110的可移动构件114也已经被变型以容纳马达单元120。
如图5所示，马达单元120设置在可移动构件114上。具体地，马达单元120设置在可移动构件114的壳体114A的内部。可替换地，自行车领域技术人员从本公开显而易见的是，马达单元120可以设置在可移动构件114的壳体114A上。例如，马达单元壳体可以安装到可移动构件的壳体114A。因此，可移动构件114支撑马达单元120。马达单元120操作以允许第一链接构件116A和第二链接构件116B与可移动构件114之间的相对移动。马达单元120可以经由自行车领域中已知的各种方法设置在可移动构件114上。例如，如美国专利NO.7,980,974的图7中所公开的，可移动构件114可以包括容纳马达单元120和马达单元120的部件的驱动壳体。驱动壳体包括连接到第一链接构件116A以使第一链接构件116A移动的输出轴142。
在第二实施方式中，如图所示，无线单元122设置在通过电导体124连接到马达单元120的第二链接构件116B上。具体地，无线单元122设置在面向第一内表面116A1的第二内表面116B1上。因此，在第二图示实施方式中，如同第一图示实施方式，电导体124部分地布置在第二链接构件116B上。
现在参照图6，现在将讨论电自行车拨链器110的变型后的电自行车拨链器110’。由于变型后的电自行车拨链器110’和电自行车拨链器110之间的相似性，因此除了变型后的部件将获得其后带有撇号(’)的相同附图标记之外，所有相应结构将获得相同的附图标记。
基本上，除了电自行车拨链器110’包括设置在第一链接构件116A上的无线单元122’之外，变型后的电自行车拨链器110’在所有方面都与电自行车拨链器110相同。具体地，无线单元122’设置在第一链接构件116A的第一内表面116A1上。在变型后的电自行车拨链器110’中，无线单元122’可以以与电自行车拨链器110中的方式类似的方式设置在第一链接构件116A上，并且电连接到设置在可移动构件114上的马达单元120。
现在参照图7和8，现在将讨论根据第三实施方式的电自行车拨链器210。由于电自行车拨链器210和第二实施方式的电自行车拨链器110之间的相似性，所有相应的变型结构将获得相同的附图标记但增加100。与电自行车拨链器110相同的对应结构将获得相同的附图标记。
电自行车拨链器210包括基座构件212、可移动构件214和至少第一(内)链接构件216A和第二(外)链接构件216B。基座构件212具有壳体212A。第一链接构件216A和第二链接构件216B可移动地连接基座构件212和可移动构件214，以在电自行车拨链器210沿横向方向使链条C换档时允许可移动构件214相对于基座构件212的相对移动。电自行车拨链器210还包括可移动地联接到可移动构件214的链条引导件18。电自行车拨链器210还包括马达单元220。电自行车拨链器10还包括无线单元222。电自行车拨链器210还包括电连接无线单元222和马达单元220的电导体224。电自行车拨链器210还包括向马达单元220和/或无线单元222供电的电源26(例如，电池)。
除了马达单元220设置在第一链接构件216A和第二链接构件216B中的至少一个上之外，电自行车拨链器210基本上与电自行车拨链器110相同。换句话说，马达单元220设置在第一链接构件216A和第二链接构件216B中的至少一个上，以允许第一链接构件216A和第二链接构件216B与可移动构件214之间的相对移动。第一链接构件216A具有第一内表面216A1，第二链接构件216B具有第二内表面216B1。如图所示，马达单元220设置在第二链接构件216B上。这里，在图示实施方式中，马达单元220被图示为经由连接第二链接构件216B和可移动构件214的保护链接件238将动力传递到可移动构件214。类似于电自行车拨链器110，马达单元220的输出轴242(其为枢轴销)连接第二链接构件216B和保护链接件238。本领域技术人员从本公开将显而易见的是，通过连接基座构件212与第一链接构件216A和第二链接构件216B中的至少一个以使第一链接构件216A和第二链接构件216B相对于基座构件212移动，保护链接件238可以配置成类似于第一实施方式的保护链接件38。
如图8所示，类似于第一实施方式的电自行车拨链器10的马达单元220，马达单元220包括马达单元壳体254A、齿轮减速机构256和换档控制电路258。马达单元220的这些部件可以经由自行车领域的技术人员所理解的方法设置在第二链接构件216B上。例如，如美国专利NO.6,162,140的图10中所公开的，马达单元20可以装配到第二链接构件216B的圆柱形孔(未示出)中。一系列齿轮(未示出)设置在第二链接构件216B和可移动构件214之间，以使可移动构件214相对于第一链接构件216A和第二链接构件216B移动。
此外，如图所示，无线单元222设置在第二链接构件216B上。具体地，无线单元222设置在第二内表面216B1上。优选地，马达单元220和无线单元222均设置在第二链接构件216B的第二内表面216B1上。在第三实施方式中，无线单元222可以与马达单元220集成在一起。具体地，如图8所示，无线单元222可以设置在容纳马达254的马达单元壳体254A中。可替换地，自行车领域的技术人员从本公开将显而易见的是，无线单元222可以设置在换档控制电路258上。
现在参照图9，现在将讨论第三实施方式的电自行车拨链器210的变型后的电自行车拨链器210’。由于变型后的电自行车拨链器210’和第三实施方式的电自行车拨链器210之间的相似性，因此除了变型后的部件将获得其后带有撇号(’)的相同附图标记之外，所有与电自行车拨链器210对应的结构将获得相同的附图标记。
除了变型后的电自行车拨链器210’包括设置在第一链接构件216A上的马达单元220’之外，变型后的电自行车拨链器210’与第三实施方式的电自行车拨链器210相同。变型后的电自行车拨链器210’还包括设置在第一链接构件216A上的无线单元222’上。具体地，如图所示，无线单元222’设置在第一链接构件216A的第一内表面216A1上。马达单元220’和无线单元222’可以以与关于电自行车拨链器210所讨论的类似的方式设置在第一链接构件216A上。
优选地，无线单元222’和马达单元220’也是集成的单元。例如，无线单元222’可以设置在类似于图8所示的马达单元壳体中。因此，如上述实施方式所示的，电自行车拨链器(10,10’，110,110’，210和210’)可以包括设置在基座构件、可移动构件和至少一个链接构件中的一个上的马达单元。
现在参照图10和图11，现在将讨论根据第四实施方式的电自行车拨链器310。为了简单起见，第四实施方式的电自行车拨链器310的所有对应结构将获得与第三实施方式的电自行车拨链器210相同的附图标记但增加100。
电自行车拨链器310包括基座构件312、可移动构件314和至少一个链接构件316。在第四实施方式中，至少一个链接构件316是单个链接件，其包括具有第一齿轮362和第二齿轮364的链接壳体360。至少一个链接构件316可移动地连接基座构件312和可移动构件314，以允许当电自行车拨链器310沿横向方向使链条C换档时可移动构件314相对于基座构件312的相对移动。电自行车拨链器310还包括马达单元320。电自行车拨链器310还包括无线单元322。电自行车拨链器310还包括可移动地联接到可移动构件314的链条引导件318。电自行车拨链器310还包括向马达单元320供电的电源26(例如，电池)。基座构件312包括接收用于将基座构件312电连接到电源26的电力线32的连接器330。因此，如图所示，基座构件312和可移动构件314已经被变型为容纳链接构件316和链接壳体360。
基座构件312构造成连接到自行车车架F。基座构件312包括构造成接收紧固件368和螺母370以将基座构件312安装到自行车车架F的紧固件孔366。可移动构件314通过链接构件316可移动地联接到基座构件312。链条引导件318可移动地联接到可移动构件314。链条引导件318相对于可移动构件314可移动以保持链条C处于适当的张力。可移动构件314布置在缩回位置和延伸位置之间以便于使链条C在链轮之间移动。
在图示的示例性实施方式中，链接构件316可操作地联接可移动构件314和基座构件312。链接构件316包括第一齿轮362和第二齿轮364。第一齿轮362设置为比第二齿轮364更靠近基座构件312。第一齿轮362通过第一枢轴销376围绕第一枢转轴线A3连接到基座构件312。第二齿轮364通过第二枢轴销378围绕第二枢转轴线A4连接到可移动构件314。
如图11所示，链接壳体360构造成支撑第一齿轮362、第二齿轮364和马达单元320。链接壳体360限定内部空间372，第一齿轮362、第二齿轮364和马达单元320至少部分地设置在内部空间372中。马达单元320的马达的输出轴374被第二齿轮364接收。输出轴374的旋转轴线与第二枢转轴线A4共线。尽管第二枢轴销378和马达输出轴374被示出为分离的构件，但是单个整体构件可以从马达单元320穿过第二齿轮364延伸到可移动构件314。第一齿轮362连接到基座构件312。第二齿轮364连接到可移动构件314。
如前所述，链接壳体360限定内部空间372，马达单元320至少部分地设置在内部空间372中。类似于前述实施方式的马达单元，马达单元320可以包括马达单元壳体、齿轮减速单元和换档控制电路。如图所示，无线单元322设置在链接壳体360的内部空间372中。优选地，类似于第三实施方式的马达单元220，无线单元322与马达单元壳体集成在一起。可替换地，无线单元322可以与马达单元320的换档控制电路集成在一起。
在理解本发明的范围时，如本文所使用的术语“包括”及其派生词意图为开放式术语。前述内容也适用于具有类似含义的词语，诸如术语“包含”、“具有”及其派生词。
在本申请中，以下方向术语“前”、“后”、“向前”、“向后”、“左”、“右”、“横向”、“向上”、“向下”以及任何其它类似的方向性术语是指基于坐在自行车的车座(未示出)上面向自行车车把的使用者(例如，骑车者)确定的那些方向。
同样将理解的是，虽然在本文中术语“第一”和“第二”可以用于描述各种部件，但是这些部件不应受这些术语限制。这些术语仅用于将一个部件与另一个部件区分开。因此，例如，在不脱离本发明的教导的情况下，上面讨论的第一部件可以被称为第二部件，反之亦然。本文使用的术语“被附接”或“附接”包括通过将元件直接接附到另一元件而将该元件直接固定到另一元件的构造；通过将元件接附到中间元件继而将中间元件接附到另一元件而将该元件间接固定到另一元件的构造；以及一个元件与另一元件是一体的构造，即一个元件本质上是另一元件的一部分。该定义也适用于具有相似含义的词语，例如“连结”、“连接”、“联接”、“安装”、“结合”、“固定”及其派生词。最后，如本文所用的诸如“大致”、“大约”和“近似”的程度术语意味着所修饰术语的使得最终结果不会显著改变的偏差量。
虽然仅选择了所选择的实施方式来说明本发明，但是本领域技术人员从本公开将显而易见的是，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下，可以在本文中进行各种改变和变型。例如，除非另有具体说明，否则各种部件的尺寸、形状、位置或取向可以根据需要和/或期望而改变，只要这些改变不会实质上影响其预期的功能。除非另有具体说明，否则示出为彼此直接连接或接触的部件可以具有设置在它们之间的中间结构，只要这些改变不会实质上影响它们的预期功能。除非另有具体说明，否则一个元件的功能可以由两个元件执行，反之亦然。一个实施方式的结构和功能可以在另一个实施方式中采用。不需要使所有优点同时出现在特定实施方式中。独特于现有技术的每个特征，单独或与其它特征相组合，也应被认为是申请人对进一步发明的单独描述，包括由这样的特征所体现的结构性和/或功能性概念。因此，提供根据本发明的实施方式的前述描述仅用于说明，而不是为了限制本发明的目的，本发明由所附权利要求及其等同方式限定。

Claims (17)

1.一种电自行车拨链器，包括：
基座构件，所述基座构件构造成安装到自行车车架；
可移动构件，所述可移动构件相对于所述基座构件可移动地布置；
至少一个链接构件，所述至少一个链接构件可移动地连接所述基座构件和所述可移动构件；
链条引导件，所述链条引导件可移动地联接到所述可移动构件；
马达单元，所述马达单元设置在所述至少一个链接构件上；和
无线单元，所述无线单元设置在所述至少一个链接构件上。
2.根据权利要求1所述的电自行车拨链器，其中，
所述至少一个链接构件包括第一链接构件和第二链接构件，在所述电自行车拨链器安装到所述自行车车架的状态下，所述第二链接构件定位成比所述第一链接构件离所述自行车车架更远。
3.根据权利要求2所述的电自行车拨链器，其中，
所述马达单元设置在所述第一链接构件和所述第二链接构件中的至少一个上。
4.根据权利要求3所述的电自行车拨链器，其中，
所述马达单元设置在所述第一链接构件上。
5.根据权利要求3所述的电自行车拨链器，其中，
所述马达单元设置在所述第二链接构件上。
6.根据权利要求2所述的电自行车拨链器，其中，
所述无线单元设置在所述第一链接构件和所述第二链接构件中的至少一个上。
7.根据权利要求6所述的电自行车拨链器，其中，
所述无线单元设置在所述第一链接构件上。
8.根据权利要求6所述的电自行车拨链器，其中，
所述无线单元设置在所述第二链接构件上。
9.根据权利要求4所述的电自行车拨链器，其中，
所述无线单元设置在所述第一链接构件上。
10.根据权利要求9所述的电自行车拨链器，其中，
所述无线单元和所述马达单元是集成的单元。
11.根据权利要求10所述的电自行车拨链器，其中，
所述马达单元包括容纳马达的马达壳体，所述无线单元设置在所述马达壳体中。
12.根据权利要求1所述的电自行车拨链器，其中，
所述无线单元是双向无线通信单元，其使用用于无线接收换档信号的无线接收器和用于无线发送数据的无线发送器来进行双向无线通信。
13.根据权利要求1所述的电自行车拨链器，其中，
所述无线单元与外部装置无线通信。
14.根据权利要求13所述的电自行车拨链器，其中，
所述外部装置包括智能电话、平板电脑和个人计算机中的至少一个。
15.根据权利要求1所述的电自行车拨链器，其中，
所述马达单元包括换档控制电路。
16.根据权利要求15所述的电自行车拨链器，其中，
所述无线单元设置在所述换档控制电路上。
17.根据权利要求1所述的电自行车拨链器，还包括：
电源，所述电源构造成向所述马达单元和所述无线单元供电，所述电源是远程电池。
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