CN115230861B - 一种电子变速操作装置及自行车 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种电子变速操作装置及自行车，其中，所述电子变速操作装置包括手变本体、刹车杆、第一电路板，手变本体用于装设于车手握把，手变本体上设置有容纳腔；所述刹车杆枢设于所述手变本体；所述第一电路板装设于所述容纳腔内，且所述第一电路板上电连接有无线模块和主控芯片；其中，所述手变本体由非导电材料制造而成。本发明实施例将手变本体由非导电材料制造而成，使得手变本体不会对第一电路板上的无线模块的信号发送产生干扰，也就是说，无线模块对电子拨链器的控制是瞬时且有效的，不会出现控制失败的情况，从而提高了用户骑行的舒适性。

Description

一种电子变速操作装置及自行车

技术领域

本发明涉及骑行设备领域，尤其涉及一种电子变速操作装置及自行车。

背景技术

目前自行车骑行已经成为一种职业运动员和业余爱好者中都非常流行的竞技体育活动，无论自行车在娱乐、运输或竞技的使用场景，自行车工业都在不断的改进自行车的各种零部件，尤其是自行车的电子变速操作上的零部件。

如今电子变速操作装置(手变)无线控制电子变速执行装置(拨链器)动作，所以会在自行车上安装无线通讯模块。

但是现有的无线通信模块限定在刹车杆上，由于刹车杆为金属材料制造而成，所以无线通信模块装设在刹车杆上，信号很可能会受到干扰，从而导致对电子变速执行装置的控制无效。

发明内容

本发明的目的是提供一种电子变速操作装置及自行车，旨在解决现有的无线模块在信号传递过程中容易受到干扰的问题。

为解决上述技术问题，本发明的目的是通过以下技术方案实现的：提供一种电子变速操作装置，适于组装于一车手握把，包括：

手变本体，所述手变本体用于装设于车手握把，所述手变本体上设置有容纳腔；

刹车杆，所述刹车杆枢设于所述手变本体；

第一电路板，所述第一电路板装设于所述容纳腔内，且所述第一电路板上电连接有无线模块和主控芯片；其中，所述手变本体由非导电材料制造而成。

进一步的，还包括装设于所述容纳腔内的电源组件，所述电源组件装设于所述容纳腔内，所述电源组件与所述第一电路板相互垂直；其中，所述手变本体由塑料材质制造而成。

进一步的，所述手变本体的一侧设置有与所述容纳腔连通的让位孔，所述电源组件包括：

电池盖，所述电池盖可拆卸连接于所述手变本体，用于闭合所述让位孔；

电池座，所述电池座装设于所述容纳腔内，所述电池座的一侧设置有用于装设电源的卡接槽；

电源，所述电源为与所述第一电路板电连接的干电池或蓄电池；

其中，所述电源装设于所述卡接槽内，所述电池座上设置有避让孔。

进一步的，所述容纳腔内间隔设置有至少一个连接柱，所述连接柱的自由端设置有第一连接槽、与所述连接槽连通的第一螺纹槽，所述电池座背离所述电池盖的一侧设置有与所述连接柱对应的固定柱，所述固定柱用于嵌入所述连接槽，并通过第一螺纹件与所述螺纹槽螺纹连接。

进一步的，所述容纳腔内对称设置有2个限位杆，每一所述限位杆沿其长度方向分别设置有限位槽，所述第一电路板滑动连接于2个所述限位槽，所述电池座的另一侧设置有用于限制所述第一电路板滑动的限位凸起。

进一步的，所述限位槽的开口设置有导向斜面。

进一步的，所述手变本体外侧裹设有防水套。

进一步的，还包括第二电路板和按压板，所述第二电路板嵌设于所述刹车杆的一侧，所述第二电路板的外侧电连接有指示灯和按钮，所述按压板连接于所述刹车杆的一侧，且在被按压时与所述按钮抵触；

其中，所述按压板具有供所述指示灯的灯光显露的显示区域，所述刹车杆设置有第一安装孔，所述手变本体设置有分别与所述第一安装孔、容纳腔连通的第二安装孔，所述第二电路板通过通电线与所述第一电路板电连接，所述通电线穿设于所述第一安装孔、第二安装孔和容纳腔。

进一步的，所述按钮设置有2个，所述指示灯位于2个所述按钮之间；

所述按压板包括连接部、与所述连接部固定连接的第一按压部和第二按压部，所述连接部固定连接于所述刹车杆；

其中，所述第一按压部在被按压时与其中一个所述按钮抵触，所述第二按压部在被按压时与另一所述按钮抵触，所述显示区域为设置于所述第一按压部和第二按压部之间的漏光缝隙。

本发明实施例还提供一种自行车，包括车手握把和如上所述的电子变速操作装置。

本发明实施例提供一种电子变速操作装置及自行车，其中：所述电子变速操作装置包括手变本体、刹车杆、第一电路板和电源组件，所述手变本体用于装设于车手握把，所述手变本体上设置有容纳腔；所述刹车杆枢设于所述手变本体；所述第一电路板装设于所述容纳腔内，且所述第一电路板上电连接有无线模块和主控芯片，所述电源组件装设于所述容纳腔内，所述电源组件与所述第一电路板相互垂直；其中，所述手变本体由非导电材料制造而成。本发明实施例将手变本体由非导电材料制造而成，使得手变本体不会对第一电路板上的无线模块的信号发送产生干扰，也就是说，无线模块对电子拨链器的控制是瞬时且有效的，不会出现控制失败的情况，从而提高了用户骑行的舒适性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的电子变速操作装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的电子变速操作装置的爆炸图；

图3为本发明实施例提供的电子变速操作装置中的限位凸起的局部爆炸图；

图4为本发明实施例提供的电子变速操作装置中的限位杆的局部结构示意图；

图5为本发明实施例提供的电子变速操作装置中的刹车杆的局部爆炸图；

图6为本发明实施例提供的电子变速操作装置中的第二电路板的爆炸图。

图中标识说明：

1、手变本体；11、容纳腔；12、让位孔；13、防水套；15、定位槽；16、第二螺纹槽；17、卡接夹；2、刹车杆；3、第一电路板；4、电源组件；41、电池盖；42、电池座；43、电源；44、卡接槽；45、避让孔；46、限位凸起；47、定位块；48、第二连接槽；5、连接柱；51、第一连接槽；52、第一螺纹槽；6、固定柱；61、第三连接槽；7、限位杆；71、限位槽；72、导向斜面；8、第二电路板；82、指示灯；83、按钮；84、显示区域；9、按压板；91、连接部；92、第一按压部；93、第二按压部；94、衔接柱；10、刹车壳体；101、安装腔；102、第一连接板；103、第二连接板；104、第三连接板；20、安装壳体；201、安装框；30、衔接板；301、弹簧；304、通孔；40、密封套；50、固定座。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

结合图1至图6，本发明实施例提供一种电子变速操作装置，包括：

手变本体1，所述手变本体1用于装设于车手握把，所述手变本体1上设置有容纳腔11；

刹车杆2，所述刹车杆2枢设于所述手变本体1；

第一电路板3，所述第一电路板3装设于所述容纳腔11内，且所述第一电路板3上电连接有无线模块和主控芯片；其中，所述手变本体1由非导电材料制造而成。

在本实施例中，手变本体1的一端通过卡接夹17可拆卸连接于车手握把的自由端上，刹车杆2通过轴连接的方式与手变本体1转动连接，其中，手变本体1和刹车杆2具有小于90度的夹角，用户通过扣压刹车杆2，改变手变本体1和刹车杆2之间的夹角大小，从而实现电子变速的目的。

相关技术中，通常将无线通讯模块安装在刹车杆2上，但由于刹车杆2需要经常被按压，所以为了保证刹车杆2的使用寿命，刹车杆2是由金属材料制造而成，众所周知，金属类材料会对无线信号的传输造成不良影响，如果用户在骑行过程中，由于信号受到干扰的原因而导致对电子拨链器的控制出现延时或失效，这会严重影响用户骑行的舒适性，所以本申请改变第一电路板3的安装位置，具体的，将第一电路板3内置于容纳腔11内，并将手变本体1由非导电材料制造而成，使得手变本体1不会对第一电路板3上的无线模块的信号发送产生干扰，也就是说，无线模块对电子拨链器的控制是瞬时且有效的，不会出现控制失败的情况，从而提高了用户骑行的舒适性。

在本实施例中，通过将第一电路板3内置于容纳腔11内，可以对第一电路板3起到保护的作用，例如防尘防水，从而延长第一电路板3的使用寿命。

具体一实施例中，电子变速操作装置还包括装设于所述容纳腔11内的电源组件4，所述电源组件4装设于所述容纳腔11内，所述电源组件4与所述第一电路板3相互垂直；其中，所述手变本体1由塑料材质制造而成。

在本实施例中，手变本体1由塑料材质制造而成，使得安装在容纳腔11内的无线模块不会受到手变本体1的影响，即信号的传递不会受到干扰，从而对电子变速器的操控更加灵敏，但需要说明的是，在制造的时候，根据实际需要，手变本体1也可以由其他非导电材料例如橡胶等，故本申请不做具体阐述。

在本实施例中，由于第一电路板3和电源组件4呈相互垂直设置，可以起到合理利用容纳腔11的空间，方便第一电路板3和电源组件4的装配，同时，应当理解的是，由于第一电路板3和电源组件4存在安装位置偏差，所以第一电路板3和电源组件4的安装位置可能接近于垂直，即考虑正负5°的安装偏差。

结合图2、图3和图4，具体一实施例中，本申请电子变速操作装置还包括装设于所述容纳腔11内的电源组件4，所述手变本体1的一侧设置有与所述容纳腔11连通的让位孔12，所述电源组件4包括：

电池盖41，所述电池盖41可拆卸连接于所述手变本体1，用于闭合所述让位孔12；

电池座42，所述电池座42装设于所述容纳腔11内，所述电池座42的一侧设置有用于装设电源43的卡接槽44；

电源43，所述电源43为与所述第一电路板3电连接的干电池或蓄电池；

其中，所述电源43装设于所述卡接槽44内，所述电池座42上设置有避让孔45。

在本实施例中，为了便于对第一电路板3进行安装或者后期进行维修，本实施例通过螺丝将电池盖41可拆卸连接在手变本体1上，具体的，让位孔12一侧设置有与其连通的定位槽15，电池盖41一端一体成型有定位块47，定位块47沿让位孔12移动预设距离后可嵌入定位槽15内，从而对电池盖41起到定位和限位的作用，同时，电池盖41的另一端对称设置有2个第二连接槽48，容纳腔11内设置有与各第二连接槽48对应的第二螺纹槽16，在安装的时候，将螺丝穿设于第二连接槽48并与第二螺纹槽16螺纹连接，以将电池盖41密闭于容纳腔11，简单易操作。

在本实施例中，电源43为干电池，电源43与第一电路板3基本上呈垂直设置，具体的，电源43为纽扣电池，通过纽扣电池为第一电路板3起到供电的目的，其中，避让孔45用于供与电源43抵触连接的电子端子穿过。

结合图2、图3和图4，具体一实施例中，所述容纳腔11内间隔设置有至少一个连接柱5，所述连接柱5的自由端设置有第一连接槽51、与所述第一连接槽51连通的第一螺纹槽52，所述电池座42背离所述电池盖41的一侧设置有与所述连接柱5对应的固定柱6，所述固定柱6用于嵌入所述第一连接槽51，并通过第一螺纹件与所述第一螺纹槽52螺纹连接。

在本实施例中，连接柱5和固定柱6均对称设置有2个，固定柱6设置有与第连接槽连通的第三连接槽61，用于供第一螺纹件穿设，其中，第一螺纹件包括但不局限于螺丝；在安装的时候，将固定柱6对准连接柱5，使得固定柱6的自由端能够滑入第一连接槽51内，以对固定柱6起到限位和定位的作用，然后利用第一螺纹件穿过第三连接槽61并与第一螺纹槽52螺纹连接，以将电池座42与手变本体1相对固定，安装简单方便。

结合图2、图3和图4，具体一实施例中，所述容纳腔11内对称设置有2个限位杆7，每一所述限位杆7沿其长度方向分别设置有限位槽71，所述第一电路板3滑动连接于2个所述限位槽71，所述电池座42的另一侧设置有用于限制所述第一电路板3滑动的限位凸起46。

在本实施例中，限位杆7沿容纳腔11的深度方向延伸设置，以方便将第一电路板3的两端嵌入对应的限位槽71内，为了提高本申请电子变速操作装置的结构紧凑性，本申请利用设置在电池座42上的限位凸起46对第一电路板3起到限位作用，也就是说，在电池座42通过螺丝固定在容纳腔11内后，限位凸起46背离电池座42的一侧抵紧于第一电路板3朝向电池座42的一端，从而阻碍第一电路板3与限位槽71出现分离的现象。

具体一实施例中，所述限位槽71的开口设置有导向斜面72。

在本实施例中，通过在限位槽71的开口处设置对应的导向斜面72，有利于在安装第一电路板3的时候，对第一电路板3进行导向，使得第一电路板3更容易嵌入限位槽71内，且减少第一电路板3在安装的时候出现与限位杆7出现碰撞的现象，即对第一电路板3起到保护的作用。

回看图1，具体一实施例中，所述手变本体1外侧裹设有防水套13。

在本实施例中，防水套13一是起到防水的作用，二是增大摩擦力的作用，需要说明的是，本申请的防水套13具有形变能力，以利用自身的弹性性能与手变本体1固定连接。

结合图2、图5和图6，具体一实施例中，本申请的电子变速操作装置还包括第二电路板8和按压板9，所述第二电路板8嵌设于所述刹车杆2的一侧，所述第二电路板8的外侧电连接有指示灯82和按钮83，所述按压板9连接于所述刹车杆2的一侧，且在被按压时与所述按钮83抵触；

其中，所述按压板9具有供所述指示灯82的灯光显露的显示区域84，所述刹车杆2设置有第一安装孔(未图示)，所述手变本体1设置有分别与所述第一安装孔、容纳腔11连通的第二安装孔(未图示)，所述第二电路板8通过通电线(未图示)与所述第一电路板3电连接，所述通电线穿设于所述第一安装孔、第二安装孔和容纳腔11。

在本实施例中，需要执行电子变速功能时，用户直接通过按压按压板9的方式，驱使按钮83被按下，进而实现电子变速的控制，需要说明的是，本申请的指示灯82与电路板电连接，并用于显示指示通信正常/异常，电量足/电量不足等状态，方便用户观察电子变速器的工作状态，由于本申请的按压板9设置有对应的显示区域84，使得指示灯82发出的灯光可以透过，从而方便用户观察到。

更优的，所述指示灯82为双色灯。

通过这样的设计，可以更好的区分指示多种工作状态，例如：手变电池电量不足为红色，电量充足为绿灯等。

结合图2、图5和图6，具体一实施例中，所述按钮83设置有2个，所述指示灯82位于2个所述按钮83之间；

所述按压板9包括连接部91、与所述连接部91固定连接的第一按压部92和第二按压部93，所述连接部91固定连接于所述刹车杆2；

其中，所述第一按压部92在被按压时与其中一个所述按钮83抵触，所述第二按压部93在被按压时与另一所述按钮83抵触，所述显示区域84为设置于所述第一按压部92和第二按压部93之间的漏光缝隙。

在本实施例中，2个按钮83分别与电路板电连接，且分别用于控制电子变速器升档或降档，其中，连接部91、第一按压部92和第二按压部93一体注塑成型，以提高按压板9的结构稳定性；在本实施例中，连接部91的下侧固设有衔接柱94，刹车杆2上固设有供衔接柱94卡接的固定座50，同时，由于第一按压部92和第二按压的连接处较小，所以通过按压第一按压部92，使得第一按压部92发生的形变较大，而第二按压部93发生的形变较小，以达到驱使对应的按钮83被按下，而另一个按钮83不会被按下的目的。

在本实施例中，显示区域84由第一按压部92和第二按压部93之间的漏光缝隙组成，灯光从漏光缝隙射出，可以提高本申请电子变速操作信号显示装置的美观性。

在制造的时候，根据实际需要，显示区域84也可以是整个按压板9，即，按压板9由透明材料制造而成。

结合图5和图6，具体一实施例中，所述刹车杆2包括：

刹车壳体10，所述刹车壳体10枢设于手变本体1，所述刹车壳体10内侧设置有安装腔101；

安装壳体20，所述安装壳体20嵌设并固设于所述安装腔101，所述安装壳体20朝外延伸设置有安装框201；

其中，所述连接部91固定连接于所述安装腔101，所述第二电路板8通过连接组件装设于所述安装框201内。

在本实施例中，安装腔101由依次固定连接的第一连接板102、第二连接板103和第三连接板104围合而成，具体而言，刹车壳体10呈U型，刹车壳体10的一端通过轴连接的方式与手变本体1的自由端转动连接，安装壳体20的上下两侧分别抵触于第一连接板102的上侧、第三连接板104的下侧，以起到提高整个刹车杆2的结构强度的目的。

具体的，安装壳体20通过栓接的方式与刹车壳体10可拆卸连接。在本实施例中，安装框201一体成型于安装壳体20背离第二连接板103的一侧，用于容纳第二电路板8，其中，固定座50固设在安装壳体20上，按压板9位于安装壳体20上端，且连接部91隐藏于第三连接板104和安装壳体20之间，也即是说，第三连接板104可以起到阻止衔接柱94与固定座50分离的作用。

结合图5和图6，具体一实施例中，所述连接组件包括：

衔接板30，所述衔接板30嵌设于所述安装框201内，所述衔接板30设置有供各所述按钮83穿过的通孔304；

第二螺纹件，所述第二螺纹件穿过所述衔接板30并螺纹连接于所述安装壳体20；

其中，所述第二电路板8位于所述安装框201与所述衔接板30之间。

在本实施例中，衔接板30嵌设于安装框201内，且衔接板30的下侧抵触于第二电路板8至少部分位置，以起定位第二电路板8的作用，其中，第二螺纹件包括但不局限于螺丝，通过螺丝将衔接板30与安装框201相对固定，简单易操作。

具体一实施例中，所述衔接板30与所述第二电路板8之间设置有密封套40，所述密封套40裹设于所述第二电路板8上，其中，所述密封套40由透明材料所制成。

在本实施例中，密封套40由透明硅胶材质制造而成，使得灯光可以透过显示区域84达到穿云透雾的展示效果，不仅方便灯光信号显示，也提高了电子变速操作信号显示装置的美观性，同时，密封套40裹设于第二电路板8外侧，使得第二电路板8、指示灯82和按钮83被密封起来，起到防水防尘的作用，有效的提高了第二电路板8、指示灯82和按钮83的使用寿命。

在制造的时候，根据实际需要，密封套40也可以由其他材料制造而成，只要密封套40可以起到透光防水的作用即可，故不再阐述。

本发明还提供一种自行车，包括车手握把和如上所述的电子变速操作装置。

在本实施例中，电子变速操作装置通过卡接夹17固设于车手握把的自由端上。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种电子变速操作装置，适于组装于一车手握把，其特征在于，包括：

手变本体（1），所述手变本体（1）用于装设于车手握把，所述手变本体（1）上设置有容纳腔（11）；

刹车杆（2），所述刹车杆（2）枢设于所述手变本体（1）；

第一电路板（3），所述第一电路板（3）装设于所述容纳腔（11）内，且所述第一电路板（3）上电连接有无线模块和主控芯片；

还包括装设于所述容纳腔（11）内的电源组件（4），所述电源组件（4）装设于所述容纳腔（11）内，所述电源组件（4）与所述第一电路板（3）相互垂直；其中，所述手变本体（1）由塑料材质制造而成；

所述手变本体（1）的一侧设置有与所述容纳腔（11）连通的让位孔（12），所述电源组件（4）包括：

电池盖（41），所述电池盖（41）可拆卸连接于所述手变本体（1），用于闭合所述让位孔（12）；

电池座（42），所述电池座（42）装设于所述容纳腔（11）内，所述电池座（42）的一侧设置有用于装设电源（43）的卡接槽（44）；

电源（43），所述电源（43）为与所述第一电路板（3）电连接的干电池或蓄电池；

其中，所述电源（43）装设于所述卡接槽（44）内，所述电池座（42）上设置有避让孔（45）；

所述容纳腔（11）内对称设置有2个限位杆（7），每一所述限位杆（7）沿其长度方向分别设置有限位槽（71），所述第一电路板（3）滑动连接于2个所述限位槽（71），所述电池座（42）的另一侧设置有用于限制所述第一电路板（3）滑动的限位凸起（46）。

2.根据权利要求1所述的电子变速操作装置，其特征在于：所述容纳腔（11）内间隔设置有至少一个连接柱（5），所述连接柱（5）的自由端设置有第一连接槽（51）、与所述第一连接槽（51）连通的第一螺纹槽（52），所述电池座（42）背离所述电池盖（41）的一侧设置有与所述连接柱（5）对应的固定柱（6），所述固定柱（6）用于嵌入所述第一连接槽（51），并通过第一螺纹件与所述第一螺纹槽（52）螺纹连接。

3.根据权利要求1所述的电子变速操作装置，其特征在于：所述限位槽（71）的开口设置有导向斜面（72）。

4.根据权利要求1所述的电子变速操作装置，其特征在于：所述手变本体（1）外侧裹设有防水套（13）。

5.根据权利要求1所述的电子变速操作装置，其特征在于：还包括第二电路板（8）和按压板（9），所述第二电路板（8）嵌设于所述刹车杆（2）的一侧，所述第二电路板（8）的外侧电连接有指示灯（82）和按钮（83），所述按压板（9）连接于所述刹车杆（2）的一侧，且在被按压时与所述按钮（83）抵触；

其中，所述按压板（9）具有供所述指示灯（82）的灯光显露的显示区域（84），所述刹车杆（2）设置有第一安装孔，所述手变本体（1）设置有分别与所述第一安装孔、容纳腔（11）连通的第二安装孔，所述第二电路板（8）通过通电线与所述第一电路板（3）电连接，所述通电线穿设于所述第一安装孔、第二安装孔和容纳腔（11）。

6.根据权利要求5所述的电子变速操作装置，其特征在于：所述按钮（83）设置有2个，所述指示灯（82）位于2个所述按钮（83）之间；

所述按压板（9）包括连接部（91）、与所述连接部（91）固定连接的第一按压部（92）和第二按压部（93），所述连接部（91）固定连接于所述刹车杆（2）；

其中，所述第一按压部（92）在被按压时与其中一个所述按钮（83）抵触，所述第二按压部（93）在被按压时与另一所述按钮（83）抵触，所述显示区域（84）为设置于所述第一按压部（92）和第二按压部（93）之间的漏光缝隙。

7.一种自行车，其特征在于，包括车手握把和如权利要求1~6任一项所述的电子变速操作装置。