DE102020100277A1

DE102020100277A1 - Betätigungsvorrichtung für ein mit menschenkraft angetriebenes fahrzeug

Info

Publication number: DE102020100277A1
Application number: DE102020100277.7A
Authority: DE
Inventors: Kentaro KOSAKA
Original assignee: Shimano Inc
Current assignee: Shimano Inc
Priority date: 2020-01-09
Filing date: 2020-01-09
Publication date: 2021-07-15
Also published as: TW202126529A

Abstract

Betätigungsvorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug ist grundsätzlich mit einem Basiselement, einem benutzerbetätigten Element, einer ersten Führungsstruktur, einer zweiten Führungsstruktur und einer elektrischen Schaltereinheit versehen. Das benutzerbetätigte Element ist beweglich mit dem Basiselement gekoppelt. Die erste Führungsstruktur ist an dem Basiselement vorgesehen, um das benutzerbetätigte Element relativ zu dem Basiselement in einer ersten Richtung beweglich zu führen. Die zweite Führungsstruktur ist an dem benutzerbetätigten Element vorgesehen, um das benutzerbetätigte Element relativ zu dem Basiselement in einer zweiten Richtung, die sich von der ersten Richtung unterscheidet, beweglich zu führen. Die elektrische Schaltereinheit bewegt sich als Reaktion auf die Bewegung des benutzerbetätigten Elements in die erste Richtung relativ zum benutzerbetätigten Element. Die elektrische Schaltereinheit bewegt sich als Reaktion auf die Bewegung des benutzerbetätigten Elements in die zweite Richtung relativ zum Basiselement.

Description

HINTERGRUND
Technischer Bereich
Diese Offenbarung bezieht sich im Allgemeinen auf eine Betätigungsvorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug.
Hintergrundinformationen
Im Allgemeinen sind mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeuge (z. B. Fahrräder) typischerweise mit einer oder mehreren Betätigungsvorrichtungen zur Betätigung einer oder mehrerer Komponenten ausgestattet. Einige dieser Betätigungsvorrichtungen enthalten ein Benutzerbetätigungselement, das über eine oder mehrere Betätigungspositionen verfügt, um eine oder mehrere der anderen Komponenten zu betätigen. Einige dieser Betätigungsvorrichtungen enthalten auch einen oder mehrere Schalter, die durch die Bewegung des Benutzerbetätigungselements betätigt werden, das wiederum ein Steuersignal zur Betätigung einer Komponente sendet. Ein Beispiel für eine Betätigungsvorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug (z. B. ein Fahrrad) ist in der deutschen Gebrauchsmuster-Patentveröffentlichung Nr. DE20 2019 102 653 U1 offenbart. Ein weiteres Beispiel für eine Betätigungsvorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug (z. B. ein Fahrrad) ist im US-Patent Nr. 9.326.412 offenbart.
ZUSAMMENFASSUNG
Im Allgemeinen richtet sich die vorliegende Offenbarung auf verschiedene Merkmale einer Betätigungsvorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug. Bei einem Merkmal wird eine Betätigungsvorrichtung bereitgestellt, bei der ein benutzerbetätigtes Element in zwei verschiedene Richtungen betätigt werden kann, um eine elektrische Schaltereinheit zu betätigen.
In Anbetracht des Standes der bekannten Technik und nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird eine Betätigungsvorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug vorgesehen. Die Betätigungsvorrichtung umfasst im Wesentlichen ein Basiselement, ein benutzerbetätigtes Element, eine erste Führungsstruktur, eine zweite Führungsstruktur und eine elektrische Schaltereinheit. Das benutzerbetätigte Element ist beweglich mit dem Basiselement gekoppelt. Die erste Führungsstruktur ist an dem Basiselement vorgesehen, um das benutzerbetätigte Element relativ zu dem Basiselement in einer ersten Richtung beweglich zu führen. Die zweite Führungsstruktur ist an dem benutzerbetätigten Element vorgesehen, um das benutzerbetätigte Element relativ zu dem Basiselement in einer zweiten Richtung, die sich von der ersten Richtung unterscheidet, beweglich zu führen. Die elektrische Schaltereinheit ist eingerichtet, um sich als Reaktion auf eine erste Bewegung des benutzerbetätigten Elements in die erste Richtung relativ zu dem benutzerbetätigten Element zu bewegen. Die elektrische Schaltereinheit ist eingerichtet, um als Reaktion auf eine zweite Bewegung des benutzerbetätigten Elements in die zweite Richtung relativ zu dem Basiselement bewegt zu werden.
Mit der Betätigungsvorrichtung nach dem ersten Aspekt ist es möglich, die Benutzerfreundlichkeit der Betätigungsvorrichtung zu verbessern.
Nach einem zweiten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst die Betätigungsvorrichtung nach dem ersten Aspekt ferner ein erstes Begrenzungselement, das eingerichtet ist, um selektiv an der ersten Führungsstruktur angebracht zu werden, um die erste Bewegung des benutzerbetätigten Elements einzuschränken.
Mit der Betätigungsvorrichtung nach dem zweiten Aspekt ist es möglich, die Betätigungsrichtung der Betätigungsvorrichtung anzupassen, indem die erste Bewegung des benutzerbetätigten Elements eingeschränkt wird.
Nach einem dritten Aspekt der vorliegenden Offenbarung umfasst die Betätigungsvorrichtung nach dem zweiten Aspekt ferner ein zweites Begrenzungselement, das eingerichtet ist, um selektiv an der zweiten Führungsstruktur angebracht zu werden, um die zweite Bewegung des benutzerbetätigten Elements einzuschränken.
Mit der Betätigungsvorrichtung nach dem zweiten Aspekt ist es möglich, die Betätigungsrichtung der Betätigungsvorrichtung anzupassen, indem die zweite Bewegung des benutzerbetätigten Elements eingeschränkt wird.
Nach einem vierten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Betätigungsvorrichtung nach dem dritten Aspekt so eingerichtet, dass das erste einschränkende Element eine erste Dimension aufweist und das zweite einschränkende Element eine zweite Dimension aufweist, die sich von der ersten Dimension unterscheidet.
Mit der Betätigungsvorrichtung nach dem vierten Aspekt ist es möglich, auf einfache Weise das geeignete von dem ersten Einschränkungselement und dem zweiten Einschränkungselement auszuwählen, um die vom Benutzer gewünschte Betätigungsrichtung anzupassen.
Nach einem fünften Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Betätigungsvorrichtung nach einem von dem ersten bis vierten Aspekt so eingerichtet, dass die erste Führungsstruktur mindestens einen ersten Führungsschlitz und die zweite Führungsstruktur mindestens einen zweiten Führungsschlitz enthält.
Mit der Betätigungsvorrichtung nach dem fünften Aspekt ist es möglich, die Betätigungsrichtungen des benutzerbetätigten Elements zu steuern.
Nach einem sechsten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Betätigungsvorrichtung nach dem fünften Aspekt so eingerichtet, dass das benutzerbetätigte Element relativ zum Basiselement in die zweite Richtung beweglich ist, da das erste Begrenzungselement an dem mindestens einen ersten Führungsschlitz angeordnet ist, und das benutzerbetätigte Element ist relativ zum Basiselement in die erste Richtung beweglich, da das zweite Begrenzungselement an dem mindestens einen zweiten Führungsschlitz angeordnet ist.
Mit der Betätigungsvorrichtung nach dem sechsten Aspekt ist es auf einfache Weise möglich, entweder das erste Begrenzungselement oder das zweite Begrenzungselement einzubauen, um die Betätigungsrichtung des benutzerbetätigten Elements zu wählen.
Nach einem siebten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Betätigungsvorrichtung nach einem von dem ersten bis sechsten Aspekt so eingerichtet, dass die elektrische Schaltereinheit mit dem benutzerbetätigten Element gekoppelt ist, um als Reaktion auf die zweite Bewegung des benutzerbetätigten Elements relativ zum Basiselement in die zweite Richtung bewegt zu werden.
Mit der Betätigungsvorrichtung nach dem siebten Aspekt ist es möglich, die Betätigung der elektrischen Schaltereinheit als Reaktion auf die zweite Bewegung des benutzerbetätigten Elements zu steuern.
Nach einem achten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Betätigungsvorrichtung nach dem siebten Aspekt so eingerichtet, dass die elektrische Schaltereinheit einen ersten elektrischen Schalter enthält, der eingerichtet ist, um als Reaktion auf die erste Bewegung des benutzerbetätigten Elements betätigt zu werden.
Mit der Betätigungsvorrichtung nach dem achten Aspekt ist es möglich, als Reaktion auf die erste Bewegung des benutzerbetätigten Elements zuverlässig ein Signal auszugeben.
Nach einem neunten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Betätigungsvorrichtung nach dem achten Aspekt so eingerichtet, dass der erste elektrische Schalter eingerichtet ist, um als Reaktion auf eine andere Bewegung als die erste Bewegung des benutzerbetätigten Elements relativ zum Basiselement unbetätigt zu bleiben.
Mit der Betätigungsvorrichtung nach dem neunten Aspekt ist es möglich, eine unbeabsichtigte Betätigung des ersten elektrischen Schalters zu vermeiden, wenn das benutzerbetätigte Element in eine andere Richtung als die erste Bewegung bewegt wird.
Nach einem zehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Betätigungsvorrichtung nach einem von dem ersten bis neunten Aspekt so eingerichtet, dass die elektrische Schaltereinheit mit dem Basiselement gekoppelt ist, um sich als Reaktion auf die erste Bewegung des benutzerbetätigten Elements in die erste Richtung relativ zum benutzerbetätigten Element zu bewegen.
Mit der Betätigungsvorrichtung nach dem zehnten Aspekt ist es möglich, die Betätigung der elektrischen Schaltereinheit als Reaktion auf die erste Bewegung des benutzerbetätigten Elements zu steuern.
Nach einem elften Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Betätigungsvorrichtung nach dem zehnten Aspekt so eingerichtet, dass die elektrische Schaltereinheit einen zweiten elektrischen Schalter enthält, der eingerichtet ist, um als Reaktion auf die zweite Bewegung des benutzerbetätigten Elements betätigt zu werden.
Mit der Betätigungsvorrichtung nach dem elften Aspekt ist es möglich, als Reaktion auf die zweite Bewegung des benutzerbetätigten Elements ein Signal zuverlässig auszugeben.
Nach einem zwölften Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Betätigungsvorrichtung nach dem elften Aspekt so eingerichtet, dass der zweite elektrische Schalter eingerichtet ist, um als Reaktion auf eine von der zweiten Bewegung verschiedene Bewegung des benutzerbetätigten Elements unbetätigt zu bleiben.
Mit der Betätigungsvorrichtung nach dem zwölften Aspekt ist es möglich, eine unbeabsichtigte Betätigung des zweiten elektrischen Schalters zu vermeiden, wenn das benutzerbetätigte Element in eine andere Richtung als die zweite Bewegung bewegt wird.
Nach einem dreizehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Betätigungsvorrichtung nach einem von dem ersten bis zwölften Aspekt so eingerichtet, dass die elektrische Schaltereinheit eine elektrische Schaltung enthält. Die elektrische Schaltung ist eingerichtet, um als Reaktion auf die erste Bewegung des benutzerbetätigten Elements ein erstes Signal zu erzeugen. Die elektrische Schaltung ist eingerichtet, um als Reaktion auf die zweite Bewegung des benutzerbetätigten Elements ein zweites Signal zu erzeugen.
Mit der Betätigungsvorrichtung nach dem dreizehnten Aspekt ist es möglich, verschiedene Signale für verschiedene Bewegungen des benutzerbetätigten Elements zu erzeugen.
Nach einem vierzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Betätigungsvorrichtung nach dem dreizehnten Aspekt so eingerichtet, dass die elektrische Schaltung elektrisch mit mindestens einem von einem Drahtlos-Kommunikator und einer Informationseinheit verbunden ist.
Mit der Betätigungsvorrichtung nach dem vierzehnten Aspekt ist es möglich, einen Bewegungsvorgang des benutzerbetätigten Elements drahtlos zu kommunizieren und/oder eine Benachrichtigung über einen Bewegungsvorgang des benutzerbetätigten Elements bereitzustellen.
Nach einem fünfzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Betätigungsvorrichtung nach einem von dem ersten bis vierzehnten Aspekt so eingerichtet, dass die erste Richtung senkrecht zur zweiten Richtung verläuft.
Mit der Betätigungsvorrichtung nach dem fünfzehnten Aspekt kann der Benutzer leicht zwischen der ersten Bewegung und der zweiten Bewegung des benutzerbetätigten Elements unterscheiden.
Nach einem sechzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Betätigungsvorrichtung nach einem von dem ersten bis fünfzehnten Aspekt so eingerichtet, dass das Basisteil eine Lenkerklemme enthält, die angepasst ist, um an einem Lenker angebracht zu werden.
Mit der Betätigungsvorrichtung nach dem sechzehnten Aspekt kann das benutzerbetätigte Element leicht von einem Lenker aus betätigt werden.
Nach einem siebzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Betätigungsvorrichtung nach einem von dem ersten bis sechzehnten Aspekt so eingerichtet, dass eines von dem Basiselement und dem benutzerbetätigten Element mit einem Rückhalteelement versehen ist, das eingerichtet ist, um eine gleichzeitige Bewegung des benutzerbetätigten Elements in der ersten und der zweiten Richtung zu verhindern.
Mit der Betätigungsvorrichtung nach dem siebzehnten Aspekt kann eine gleichzeitige Bewegung des benutzerbetätigten Elements in die erste und die zweite Richtung verhindert werden.
Nach einem achtzehnten Aspekt der vorliegenden Offenbarung ist die Betätigungsvorrichtung nach einem von dem ersten bis sechzehnten Aspekt so eingerichtet, dass das benutzerbetätigte Element eingerichtet ist, so dass es gleichzeitig in die erste und die zweite Richtung bewegt werden kann.
Mit der Betätigungsvorrichtung nach dem achtzehnten Aspekt kann eine gleichzeitige oder sequentielle Bewegung des benutzerbetätigten Elements in die erste und zweite Richtung durchgeführt werden.
Auch andere Gegenstände, Merkmale, Aspekte und Vorteile der offenbarten Betätigungsvorrichtung werden für den Fachmann aus der folgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen bevorzugte Ausführungsformen der Betätigungsvorrichtung offenbart.
Figurenliste
Unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, die einen Teil dieser ursprünglichen Offenbarung bilden:

1 ist eine Seitenaufrissansicht eines mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs, das mit einem Steuersystem ausgestattet ist, das eine Betätigungsvorrichtung nach veranschaulichenden Ausführungsformen enthält;
2 ist ein allgemeines Blockdiagramm, das ein Beispiel für das in 1 dargestellte Steuersystem für das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug zeigt;
3 ist eine perspektivische Ansicht eines Abschnitts des Lenkers, der die Betätigungsvorrichtung nach einer ersten Ausführungsform enthält, in der sich ein benutzerbetätigtes Element der Betätigungsvorrichtung in einer unbetätigten oder Ruheposition befindet;
4 ist eine perspektivische Explosionsansicht der in 3 dargestellten Betätigungsvorrichtung;
5 ist eine Schrägansicht der in den 3 und 4 dargestellten Betätigungsvorrichtung, bei der sich das benutzerbetätigte Element in der unbetätigten oder Ruheposition befindet;
6 ist eine Schrägansicht, ähnlich wie 5, der in den 3 bis 5 dargestellten Betätigungsvorrichtung, bei der zur Veranschaulichung Abschnitte des benutzerbetätigten Elements weggebrochen wurden;
7 ist eine Schrägansicht der in den 3 bis 6 dargestellten Betätigungsvorrichtung, in der das benutzerbetätigte Element aus der unbetätigten oder Ruheposition in einer ersten Richtung in eine erste Betätigungsposition bewegt wird;
8 ist eine Schrägansicht, ähnlich wie 7, der in den 3 bis 7 dargestellten Betätigungsvorrichtung, bei der zur Veranschaulichung Abschnitte des benutzerbetätigten Elements weggebrochen wurden;
9 ist eine Schrägansicht der in den 3 bis 8 dargestellten Betätigungsvorrichtung, in der das benutzerbetätigte Element aus der unbetätigten oder Ruheposition in einer zweiten Richtung in eine zweite betätigte Position bewegt wird;
10 ist eine Schrägansicht, ähnlich wie 9, der in den 3 bis 9 dargestellten Betätigungsvorrichtung, bei der zur Veranschaulichung Abschnitte des benutzerbetätigten Elements weggebrochen wurden;
11 ist eine Schrägansicht der in den 3 bis 10 dargestellten Betätigungsvorrichtung, in der das benutzerbetätigte Element sowohl in die erste als auch in die zweite Richtung aus der unbetätigten oder Ruheposition in eine dritte betätigte Position bewegt wird;
12 ist eine Schrägansicht, ähnlich wie 11, des in den 3 bis 11 dargestellten Betätigungsvorrichtung, bei der zur Veranschaulichung Abschnitte des benutzerbetätigten Elements weggebrochen wurden;
13 ist eine Schrägansicht der in den 3 bis 12 dargestellten Betätigungsvorrichtung, in der ein Paar erster Begrenzungselemente installiert ist, um die Bewegung des benutzerbetätigten Elements in eine erste Richtung einzuschränken;
14 ist eine Schrägansicht der in den 3 bis 13 dargestellten Betätigungsvorrichtung, in der ein Paar zweiter Begrenzungselemente installiert ist, um die Bewegung des benutzerbetätigten Elements in eine zweite Richtung einzuschränken;
15 ist eine Schrägansicht einer Betätigungsvorrichtung nach einer zweiten Ausführungsform, bei der ein Abschnitt der Betätigungsvorrichtung weggebrochen ist und bei der sich das benutzerbetätigte Element in der unbetätigten oder Ruheposition befindet; und
16 ist eine Schrägansicht der in 15 dargestellten Betätigungsvorrichtung, in der das benutzerbetätigte Element betätigt wird, um sich aus der unbetätigten oder Ruheposition von 15 in der ersten Richtung in die erste betätigte Position zu bewegen; und
17 ist eine Schrägansicht der in den 15 und 16 dargestellten Betätigungsvorrichtung, in der das benutzerbetätigte Element aus der unbetätigten oder Ruheposition der 15 in der zweiten Richtung in die zweite betätigte Position bewegt wird.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Ausgewählte Ausführungsbeispiele werden nun bezugnehmend auf die Zeichnungen erläutert. Für den Fachmann im Fahrradbereich wird aus dieser Offenbarung ersichtlich, dass die folgenden Beschreibungen der Ausführungsformen nur zur Veranschaulichung und nicht zum Zweck der Beschränkung der Erfindung, wie sie in den beigefügten Ansprüchen und ihren Äquivalenten definiert ist, gegeben werden.
Unter Bezugnahme auf 1 ist zunächst ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug A dargestellt, das mit mindestens einer Betätigungsvorrichtung 10 nach den veranschaulichten Ausführungsformen ausgestattet ist. Mit anderen Worten, die Betätigungsvorrichtung 10 ist für das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug A vorgesehen. Der Begriff „mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug“ bezieht sich auf ein Fahrzeug, das zumindest teilweise menschliche Kraft als primäre Antriebsquelle zum Fahren einsetzt, und schließt ein Fahrzeug ein, das menschliche Kraft mit elektrischer Leistung unterstützt. Das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug enthält nicht ein Fahrzeug, das nur eine primäre Antriebsquelle verwendet, die keine menschliche Kraft ist. Insbesondere enthält das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug kein Fahrzeug, das nur einen Verbrennungsmotor oder nur einen Elektromotor als primäre Antriebsquelle verwendet. Das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug ist ein kompaktes Leichtfahrzeug, das in einigen Ländern keinen Führerschein für das Fahren auf öffentlichen Straßen benötigt. Hier wird das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug A als Fahrrad dargestellt. Das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug A ist jedoch nicht auf das dargestellte Fahrrad beschränkt. Das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug kann zum Beispiel verschiedene Arten von Fahrrädern enthalten, wie ein Mountainbike, ein Rennrad, ein Stadtrad, ein Lastenfahrrad sowie ein Liegefahrrad und ein Fahrrad mit elektrischem Unterstützungsantrieb (E-Bike).
Grundsätzlich weist das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug A (z. B. ein Fahrrad), wie in 1 zu sehen ist, einen Fahrzeugkörper B auf, der einen Fahrradrahmen BF, eine Vordergabel FF und einen Schwenkarm SA enthält. Die Vordergabel FF ist schwenkbar am Fahrradrahmen BF gestützt und schwenkt um eine geneigte vertikale Achse im vorderen Abschnitt des Fahrradrahmens BF. Die Vordergabel FF stützt drehbar ein Vorderrad FW am unteren Ende der Vordergabel FF. Die Vordergabel FF ist eine vordere Aufhängungsgabel, die eine vordere Aufhängung des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A bildet. Das Vorderrad FW enthält eine vordere Felge FR und einen Vorderreifen FT. Die vordere Felge FR ist mit einer Vielzahl von Speichen auf herkömmliche Weise an einer vorderen Nabe angebracht. Ein Hinterrad RW ist drehbar an einem hinteren Ende des Schwenkarms SA montiert. Ein hinterer Stoßdämpfer RS ist zwischen dem Schwenkarm SA und dem Fahrradrahmen BF gekoppelt. Der hintere Stoßdämpfer RSH und der Schwenkarm SA bilden eine hintere Aufhängung des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A. Das Hinterrad RW enthält eine hintere Felge RR und einen Vorderreifen RT. Die hintere Felge RR ist mit einer Vielzahl von Speichen auf herkömmliche Weise an einer hinteren Nabe angebracht. Der Fahrzeugkörper B umfasst ferner einen Lenker H, der an der Vordergabel FF gekoppelt ist, und einen Sattel oder Sitz S, der an dem Fahrradrahmen BF gekoppelt ist. Der Lenker H ist zur Lenkung des Vorderrades FW an der Vordergabel FF angebracht. Der Fahrradsattel S ist auf einer elektrisch verstellbaren Sattelstütze SP montiert, die auf herkömmliche Weise am Fahrradrahmen BF montiert ist.
Wie in 1 zu sehen ist, weist das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug A (z. B. ein Fahrrad) einen Antriebsstrang DT auf, der eine vordere Kurbelanordnung FC, ein vorderes Kettenblatt CR, eine Vielzahl von hinteren Kettenrädern G und eine Kette CN enthält. Die vordere Kurbelanordnung FC enthält ein Paar Kurbelarme CA und ein Paar Pedale PD. Jedes der Pedale PD ist drehbar mit dem distalen Ende des entsprechenden Kurbelarms CA verbunden. Das mit Menschenkraft angetriebene Fahrzeug A enthält ferner einen elektrischen hinteren Umwerfer RD, der an dem Schwenkarm SA des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A vorgesehen ist, um die Kette CN auf herkömmliche Weise zwischen den hinteren Kettenrädern RS zu verschieben. Hier enthält der Antriebsstrang DT des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A zusätzlich eine Antriebsunterstützungseinheit DSU, die einen Elektromotor als Aktuator zur Aufbringung einer Antriebsunterstützungskraft auf die Kette CN über die vorderen Kettenblätter CR enthält. Da Antriebsunterstützungseinheiten gut bekannt sind, wird die Antriebsunterstützungseinheit DSU hier nicht im Detail diskutiert oder veranschaulicht. Eine Batterie BT ist innerhalb des Fahrradrahmens BF zur Versorgung elektrischer Komponenten des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A mit elektrischer Leistung vorgesehen, einschließlich der Vorderradgabel FF, des hinteren Stoßdämpfers RSH, der elektrisch verstellbaren Sattelstütze SP, des elektrischen hinteren Umwerfers RD und des elektrischen Unterstützungsmotors DSU.
Wie in 2 zu sehen, ist die Betätigungsvorrichtung 10 Teil eines Steuersystems 12 des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A. Da die Betätigungsvorrichtung 10 von einem Fahrer zur Betätigung einer oder mehrerer Komponenten des mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeugs A verwendet wird, kann die Betätigungsvorrichtung 10 auch als benutzerbetätigbare Eingabevorrichtung bezeichnet werden. Hier enthält das Steuersystem 12 zusätzlich zur Betätigungsvorrichtung 10 noch einen Fahrradcomputer CC, die Batterie BT und eine oder mehrere elektrische Betätigungsvorrichtungen ED1, ED2, ED3 und ED4. Obwohl das Steuersystem 12 mit vier elektrischen Betätigungsvorrichtungen ED1, ED2, ED3 und ED4 dargestellt ist, wird aus dieser Offenbarung ersichtlich, dass das Steuersystem 12 nicht auf vier elektrische Betätigungsvorrichtungen beschränkt ist. Vielmehr wird aus dieser Offenbarung ersichtlich, dass das Steuersystem 12 nur eine elektrische Betätigungsvorrichtung oder zwei oder mehr elektrische Betätigungsvorrichtungen aufweisen kann.
Hier werden die elektrischen Betätigungsvorrichtungen ED1 und ED2 als mit dem Fahrradcomputer 14 über drahtgebundene Kommunikation kommunizierend dargestellt, während die elektrischen Betätigungsvorrichtungen ED3 und ED4 als mit dem Fahrradcomputer 14 unter Verwendung einer Drahtlos-Kommunikation kommunizierend dargestellt werden. Aus dieser Offenbarung wird ersichtlich, dass das Steuersystem 12 so eingerichtet werden kann, dass jedes der elektrischen Betätigungsvorrichtungen ED1, ED2, ED3 und ED4 entweder unter Verwendung einer drahtgebundenen oder einer Drahtlos-Kommunikation mit dem Fahrradcomputer 14 kommuniziert. Hier kann z. B. die elektrische Betätigungsvorrichtung ED1 die Antriebsunterstützungseinheit DSU und die elektrische Betätigungsvorrichtung ED2 die elektrisch verstellbare Sattelstütze SP sein. Andererseits kann die elektrische Betätigungsvorrichtung ED3 z. B. der elektrische hintere Umwerfer RD sein und die elektrische Betätigungsvorrichtung ED4 kann der hintere Stoßdämpfer RS sein.
Hier, in den dargestellten Ausführungsformen, enthält der Fahrradcomputer CC einen elektronischen Controller 14. Der elektronische Controller 14 umfasst einen oder mehrere Halbleiterchips, die auf einer Leiterplatte montiert sind. Der Begriff „elektronischer Controller“, wie er hier verwendet wird, bezieht sich auf Hardware, die ein Softwareprogramm ausführt, und schließt einen Menschen nicht mit ein. Der elektronische Controller 14 ist elektrisch mit der Betätigungsvorrichtung 10 verbunden, so dass Ausgangssignale von der Betätigungsvorrichtung 10 von dem elektronischen Controller 14 nach Bedarf und/oder Wunsch empfangen werden. Der elektronische Controller 14 ist elektrisch mit der Betätigungsvorrichtung 10 z. B. durch eine verdrahte Verbindung oder eine Drahtlos-Verbindung verbunden. Hier ist der elektronische Controller 14 beispielsweise durch ein elektrisches Kabel EW mit der Betätigungsvorrichtung 10 verbunden. Im Falle einer Drahtlos-Verbindung kann die Betätigungsvorrichtung 10 mit einer Batterie oder einem Elektrizitätserzeugungselement (z. B. einem piezoelektrischen Element usw.) versehen werden. Der elektronische Controller 14 ist eingerichtet, um als Reaktion auf Eingaben von entweder der Betätigungsvorrichtung 10, anderen Betätigungsvorrichtungen und/oder anderen Sensoren, die einen bestimmten Fahrzustand anzeigen, die elektrischen Betätigungsvorrichtungen ED1, ED2, ED3 und ED4 zu steuern. Während der elektronische Controller 14 als Teil des Fahrradcomputers CC dargestellt ist, wird aus dieser Offenbarung ersichtlich, dass der elektronische Controller 14 an der Betätigungsvorrichtung 10 vorgesehen werden kann.
In jedem Fall sollte die elektronische Steuereinheit 14 vorzugsweise ein Mikrocomputer sein, der mindestens einen Prozessor 14A (d. h. eine zentrale Verarbeitungseinheit) und mindestens einen Speicher 14B (d. h. eine Computerspeichervorrichtung) enthält. Der Prozessor 14A kann eine oder mehrere integrierte Schaltungen sein, die eine Firmware aufweist/aufweisen, die die Schaltung veranlasst/veranlassen, die hier beschriebenen Aktivitäten zu vollenden. Der Speicher 14B ist jede Computer-Speichervorrichtung oder jedes nicht flüchtige computerlesbare Medium mit der einzigen Ausnahme eines vorübergehenden, sich ausbreitenden Signals. Zum Beispiel kann der Speicher 14B einen nichtflüchtigen Speicher und einen flüchtigen Speicher enthalten und kann eine ROM-Vorrichtung (ROM = Read Only Memory, Festwertspeicher), eine RAM-Vorrichtung RAM = (Random Access Memory, Direktzugriffsspeicher), eine Festplatte, ein Flash-Laufwerk usw. enthalten.
Auch hier, in den dargestellten Ausführungsformen, enthält der Radcomputer CC einen Drahtlos-Kommunikator 16 und eine Informationseinheit 18. Der Drahtlos-Kommunikator 16 und die Informationseinheit 18 des Fahrradcomputers CC sind über das elektrische Kabel EW mit der Betätigungsvorrichtung 10 verbunden, so dass die Ausgangssignale der Betätigungsvorrichtung 10 je nach Bedarf und/oder Wunsch vom Drahtlos-Kommunikator 16 und einer Informationseinheit 18 entweder direkt oder über den elektronischen Controller 14 empfangen werden.
Der Drahtlos-Kommunikator 16 ist eingerichtet, um als Reaktion auf die Betätigung der Betätigungsvorrichtung 10 Steuersignale drahtlos an elektrische Betätigungsvorrichtungen, wie z. B. die elektrischen Betätigungsvorrichtungen ED3 und ED4 zu übertragen. Bei den Drahtlos-Kommunikationssignalen des Drahtlos-Kommunikators 16 kann es sich um Funkfrequenzsignale (RF), Ultrabreitband-Kommunikationssignale, Bluetooth®-Kommunikation oder jede andere Signalart handeln, die für die Nahfeld-Drahtlos-Kommunikation, wie sie im Fahrradbereich verstanden wird, geeignet ist. Dabei kann der Drahtlos-Kommunikator 16 eine Drahtlos-Einweg-Kommunikationsvorrichtung, wie z. B. ein Sender, oder eine Drahtlos-Zweiweg-Kommunikationsvorrichtung, wie z. B. ein Sender-/Empfänger, sein. Während der Drahtlos-Kommunikator 16 als Teil des Fahrradcomputers CC dargestellt ist, wird aus dieser Offenbarung ersichtlich, dass der Drahtlos-Kommunikator 16 an der Betätigungsvorrichtung 10 vorgesehen werden kann.
Die Informationseinheit 18 wird vorzugsweise mit dem Drahtlos-Kommunikator 16 verbunden, um einen Benutzer über den Status des Drahtlos-Kommunikators 16 zu informieren. Die Informationseinheit 18 kann jedoch einen Benutzer über den Status einer anderen Fahrradkomponente, wie z. B. des elektrischen hinteren Umwerfers RD und der Batterie BT informieren. Die Informationseinheit 18 enthält ein lichtemittierendes Element wie z. B. eine Leuchtdiode (LED). Die Informationseinheit 18 kann jedoch andere Elemente, wie etwa einen Summer und/oder eine Ausgangsschnittstelle (z. B. eine Anzeige) enthalten, über die der Status des Drahtlos-Kommunikators 16 anstelle oder zusätzlich zum lichtemittierenden Element übertragen wird. Während die Informationseinheit 18 als Teil des Fahrradcomputers CC dargestellt ist, wird aus dieser Darstellung ersichtlich, dass die Informationseinheit 18 an der Betätigungsvorrichtung 10 vorgesehen werden kann.
Unter Bezugnahme auf die 3 und 4 wird nun die Betätigungsvorrichtung 10 ausführlicher besprochen. Die Betätigungsvorrichtung 10 umfasst im Wesentlichen ein Basiselement 20 und ein benutzerbetätigtes Element 22. Das benutzerbetätigte Element 22 ist beweglich mit dem Basiselement 20 gekoppelt. Dabei ist das benutzerbetätigte Element 22 in Bezug auf das Basiselement 20 in einer ersten Richtung D1 und einer zweiten Richtung D2 beweglich. Die zweite Richtung D2 unterscheidet sich von der ersten Richtung D1. Vorzugsweise steht die erste Richtung D1 senkrecht zur zweiten Richtung D2. Das Basiselement 20 ist ein starres Stützelement, das das benutzerbetätigte Element 22 beweglich stützt. Das Basiselement 20 kann aus einem harten Kunststoffmaterial oder einem metallischen Material hergestellt werden.
Wenn es sich bei dem mit Menschenkraft angetriebenen Fahrzeug A vorzugsweise um ein Fahrrad handelt, enthält das Basiselement 20 eine Lenkerklemme 24, die zur Anbringung am Lenker H angepasst ist. Die Lenkerklemme 24 enthält einen Klemmabschnitt 24a und eine Befestigungsschraube 24b. In der dargestellten Ausführungsform ist der Klemmabschnitt 24a einstückig als Teil des Basiselements 20 ausgebildet. Somit sind der Klemmabschnitt 24a und das Basiselement 20 als ein einziges Teil ausgebildet. Alternativ kann der Klemmabschnitt 24a abnehmbar am Basiselement 20 angebracht werden.
Das benutzerbetätigte Element 22 enthält eine erste Benutzerkontaktfläche 22a und eine zweite Benutzerkontaktfläche 22b. Die erste Benutzerkontaktfläche 22a ist so angeordnet, dass ein Benutzer auf die erste Benutzerkontaktfläche 22a drücken kann, um das benutzerbetätigte Element 22 in Bezug auf das Basiselement 20 in die erste Richtung D1 zu bewegen. Die zweite Benutzerkontaktfläche 22b ist so angeordnet, dass ein Benutzer auf die zweite Benutzerkontaktfläche 22b drücken kann, um das benutzerbetätigte Element 22 in Bezug auf das Basiselement 20 in die zweite Richtung D2 zu bewegen. Die zweite Benutzerkontaktfläche 22b ist in Bezug auf die erste Benutzerkontaktfläche 22a abgewinkelt. Die erste Benutzerkontaktfläche 22a und die zweite Benutzerkontaktfläche 22b sind vorzugsweise zumindest teilweise texturiert (z. B. Rippen, Unebenheiten usw.), um eine Fehlbetätigung durch den Finger des Benutzers zu verhindern. Selbstverständlich kann die Textur bei Bedarf auch weggelassen werden.
Unter Bezugnahme auf 4 umfasst die Betätigungsvorrichtung 10 ferner eine erste Führungsstruktur 30, eine zweite Führungsstruktur 32 und eine elektrische Schaltereinheit 34. Die erste Führungsstruktur 30 ist an dem Basiselement 20 vorgesehen, um das benutzerbetätigte Element 22 relativ zum Basiselement 20 in die erste Richtung D1 beweglich zu führen. Mit anderen Worten, wenn der Benutzer auf die erste Benutzerkontaktfläche 22a in die erste Richtung D1 drückt, führt die erste Führungsstruktur 30 das benutzerbetätigte Element 22 in die erste Richtung D1 relativ zum Basiselement 20. Die zweite Führungsstruktur 32 ist für das benutzerbetätigte Element 22 vorgesehen, um das benutzerbetätigte Element 22 relativ zum Basiselement 20 in die zweite Richtung D2 beweglich zu führen. Mit anderen Worten, wenn der Benutzer auf die zweite Benutzerkontaktfläche 22b in die zweite Richtung D2 drückt, führt die zweite Führungsstruktur 32 das benutzerbetätigte Element 22 in die zweite Richtung D2 relativ zum Basiselement 20.
In den dargestellten Ausführungsformen enthält die erste Führungsstruktur 30 mindestens einen ersten Führungsschlitz 30a. Hier enthält die erste Führungsstruktur 30 zwei Paare der ersten Führungsschlitze 30a, die sich in die erste Richtung D1 erstrecken. Die ersten Führungsschlitze 30a sind in dem benutzerbetätigten Element 22 ausgebildet. Die ersten Führungsschlitze 30a verlaufen parallel zueinander. In den dargestellten Ausführungsformen enthält die zweite Führungsstruktur 32 mindestens einen zweiten Führungsschlitz 32a. Hier enthält die zweite Führungsstruktur 32 zwei Paare der zweiten Führungsschlitze 32a, die sich in die zweite Richtung D2 erstrecken. Die zweiten Führungsschlitze 32a sind im Basiselement 20 ausgebildet. Die zweiten Führungsschlitze 32a verlaufen parallel zueinander. Auch die zweiten Führungsschlitze 32a sind senkrecht zu den ersten Führungsschlitzen 30a angeordnet.
Die elektrische Schaltereinheit 34 ist in einem Hohlraum 20a des Basiselements 20 angeordnet, so dass sie durch das benutzerbetätigte Element 22 betätigt werden kann. Die elektrische Schaltereinheit 34 ist eingerichtet, um sich als Reaktion auf eine erste Bewegung des benutzerbetätigten Elements 22 in die erste Richtung D1 relativ zum benutzerbetätigten Element 22 zu bewegen. Genauer gesagt, die elektrische Schaltereinheit 34 bleibt in Bezug auf das Basiselement 20 stationär, während sich das benutzerbetätigte Element 22 als Reaktion auf die erste Bewegung des benutzerbetätigten Elements 22 in die erste Richtung D1 relativ zum Basiselement 20 bewegt. Mit anderen Worten, die elektrische Schaltereinheit 34 ist mit dem Basiselement 20 gekoppelt, um sich als Reaktion auf die erste Bewegung des benutzerbetätigten Elements 22 in die erste Richtung D1 relativ zu dem benutzerbetätigten Element 22 zu bewegen. Wenn zum Beispiel das benutzerbetätigte Element 22 in die erste Richtung D1 bewegt wird, gibt die elektrische Schaltereinheit 34 ein erstes Signal aus. Die elektrische Schaltereinheit 34 ist eingerichtet, um als Reaktion auf eine zweite Bewegung des benutzerbetätigten Elements 22 in die zweite Richtung D2 relativ zum Basiselement 20 bewegt zu werden. Genauer gesagt, die elektrische Schaltereinheit 34 bewegt sich mit dem benutzerbetätigten Element 22 in Bezug auf das Basiselement 20, während sich das benutzerbetätigte Element 22 als Reaktion auf die zweite Bewegung des benutzerbetätigten Elements 22 in die zweite Richtung D2 relativ zum Basiselement 20 bewegt. Mit anderen Worten, die elektrische Schaltereinheit 34 ist mit dem benutzerbetätigten Element 22 gekoppelt, um als Reaktion auf die zweite Bewegung des benutzerbetätigten Elements 22 relativ zum Basiselement 20 in die zweite Richtung D2 bewegt zu werden. Wenn zum Beispiel das benutzerbetätigte Element 22 in die zweite Richtung D2 bewegt wird, gibt die elektrische Schaltereinheit 34 ein zweites Signal aus. Wie nachstehend erläutert, ist das benutzerbetätigte Element 22 so eingerichtet, dass es gleichzeitig in die erste Richtung D1 und in die zweite Richtung D2 bewegt werden kann. Wenn zum Beispiel das benutzerbetätigte Element 22 gleichzeitig in die erste Richtung D1 und die zweite Richtung D2 bewegt wird, gibt die elektrische Schaltereinheit 34 ein drittes Signal aus.
Um die Bewegungen des benutzerbetätigten Elements 22 und der elektrischen Schaltereinheit 34 in Bezug auf das Basiselement 20 zu steuern, ist die elektrische Schaltereinheit 34 mit vier Führungsstiften 36 versehen, die von gegenüberliegenden Seiten eines Schalterkörpers 38 vorstehen. Zwei der Führungsstifte 36 sind in jedem der ersten Führungsschlitze 30a angeordnet. Außerdem sind zwei der Führungsstifte 36 in jedem der zweiten Führungsschlitze 32a angeordnet. Die Anzahl der Führungsstifte 36 ist nicht auf die dargestellte Ausführungsform beschränkt. Vielmehr kann die Anzahl der Führungsstifte 36 bei Bedarf und/oder Wunsch kleiner als dargestellt oder größer als dargestellt sein.
Wie in 4 zu sehen, enthält die elektrische Schaltereinheit 34 eine elektrische Schaltung. Hier umfasst die elektrische Schaltung eine erste elektrische Schaltung EC1, die auf einer ersten Leiterplatte PCB1 vorgesehen ist, und eine zweite elektrische Schaltung EC2, die auf einer zweiten Leiterplatte PCB2 vorgesehen ist. Die erste elektrische Schaltung EC1 der elektrischen Schaltung ist eingerichtet, um als Reaktion auf die erste Bewegung des benutzerbetätigten Elements 22 ein erstes Signal zu erzeugen. Die zweite elektrische Schaltung EC2 der elektrischen Schaltung ist eingerichtet, um als Reaktion auf die zweite Bewegung des benutzerbetätigten Elements 22 ein zweites Signal zu erzeugen. Die Schaltung der elektrischen Schaltereinheit 34 ist nicht auf die dargestellte Ausführungsform beschränkt. Zum Beispiel könnte die elektrische Schaltereinheit 34, falls erforderlich und/oder gewünscht, nur eine Leiterplatte aufweisen oder vielleicht mit einer externen Vorrichtung verbunden sein.
Wie aus den 4, 6, 8, 10 und 12 ersichtlich, enthält die elektrische Schaltereinheit 34 einen ersten elektrischen Schalter SW1, der eingerichtet ist, um als Reaktion auf die erste Bewegung des benutzerbetätigten Elements 22 betätigt zu werden. Außerdem enthält die elektrische Schaltereinheit 34 einen zweiten elektrischen Schalter SW2, der eingerichtet ist, um als Reaktion auf die zweite Bewegung des benutzerbetätigten Elements 22 betätigt zu werden. Der erste elektrische Schalter SW1 ist auf der ersten Leiterplatte PCB1 vorgesehen, während der zweite elektrische Schalter SW2 auf der zweiten Leiterplatte PCB2 vorgesehen ist. Die erste Leiterplatte PCB1 und die zweite Leiterplatte PCB2 sind in Schlitzen des Schalterkörpers 38 montiert. Alternativ können die erste Leiterplatte PCB1 und die zweite Leiterplatte PCB2 ohne Verwendung von Schlitzen direkt an der elektrischen Schaltereinheit 34 angebracht werden. Dabei ist die erste Leiterplatte PCB1 senkrecht zur zweiten Leiterplatte PCB2 auf dem Schalterkörper 38 angeordnet. Die erste elektrische Schaltung EC1 und die zweite elektrische Schaltung EC2 der elektrischen Schaltung sind elektrisch mit mindestens einem der Drahtlos-Kommunikatoren 16 und der Informationseinheit 18 verbunden. Vorzugsweise sind die erste elektrische Schaltung EC1 und die zweite elektrische Schaltung EC2 elektrisch mit dem Drahtlos-Kommunikator 16 und der Informationseinheit 18 verbunden.
Vorzugsweise enthält die elektrische Schaltereinheit 34 ein erstes niederdrückbares / einen ersten niederdrückbaren Teil 40, ein erstes Vorspannungselement 42, ein zweites niederdrückbares / einen zweiten niederdrückbaren Teil 44 und ein zweites Vorspannungselement 46. Das/Der erste niederdrückbare Teil 40 ist eingerichtet, um den ersten elektrischen Schalter SW1 zu betätigen, der eingerichtet ist um als Reaktion auf die erste Bewegung des benutzerbetätigten Elements 22 betätigt zu werden. Das/Der zweite niederdrückbare Teil 44 ist eingerichtet, um den zweiten elektrischen Schalter SW2 zu betätigen, der eingerichtet ist, um als Reaktion auf die zweite Bewegung des benutzerbetätigten Elements 22 betätigt zu werden. Das erste Vorspannelement 42 ist zwischen der ersten Leiterplatte PCB1 und dem ersten niederdrückbaren Teil 40 positioniert, während das zweite Vorspannelement 46 zwischen der zweiten Leiterplatte PCB2 und dem zweiten niederdrückbaren Teil 44 positioniert ist. Dabei sind das erste Vorspannelement 42 und das zweite Vorspannelement 46 Schraubendruckfedern. Das erste Vorspannelement 42 und das zweite Vorspannelement 46 sind jedoch nicht auf Schraubendruckfedern beschränkt. In jedem Fall wirkt das erste Vorspannelement 42 als Rückstellfeder, um das benutzerbetätigte Element 22 in eine Ruheposition vorzuspannen, wie in 6 zu sehen ist. Insbesondere wird die Vorspannkraft des ersten Vorspannelements 42 auf das benutzerbetätigte Element 22 in eine Richtung gerichtet, die der ersten Richtung D1 entgegengesetzt ist. Andererseits wirkt das zweite Vorspannelement 46 als Rückstellfeder zum Vorspannen der elektrischen Schaltereinheit 34 und des benutzerbetätigten Elements 22 in ihre Ruhepositionen, wie in 6 dargestellt. Insbesondere wird die Vorspannkraft des zweiten Vorspannelements 46 auf die elektrische Schaltereinheit 34 in eine Richtung gerichtet, die der zweiten Richtung D2 entgegengesetzt ist.
Bei dieser Konfiguration des benutzerbetätigten Elements 22 und der elektrischen Schaltereinheit 34 in Bezug auf das Basiselement 20 kann der Benutzer nur den ersten elektrischen Schalter SW1 betätigen, indem er das benutzerbetätigte Element 22 in die erste Richtung D1 bewegt, wie in den 7 und 8 dargestellt. Bei dieser Konfiguration des benutzerbetätigten Elements 22 und der elektrischen Schaltereinheit 34 in Bezug auf das Basiselement 20 kann der Benutzer nur den zweiten elektrischen Schalter SW2 betätigen, indem er das benutzerbetätigte Element 22 in die zweite Richtung D2 bewegt, wie in den 9 und 10 zu sehen ist. Auch bei dieser Konfiguration des benutzerbetätigten Elements 22 und der elektrischen Schaltereinheit 34 in Bezug auf das Basiselement 20 kann der Benutzer sowohl den ersten elektrischen Schalter SW1 als auch den zweiten elektrischen Schalter SW2 gleichzeitig oder nacheinander betätigen, indem er das benutzerbetätigte Element 22 sowohl in die erste Richtung D1 als auch in die zweite Richtung D2 gleichzeitig oder nacheinander bewegt, wie in den 11 und 12 dargestellt. Wenn das benutzerbetätigte Element 22 nicht in die erste Richtung D1 bewegt wird, ist der erste elektrische Schalter SW1 eingerichtet, um als Reaktion auf eine von der ersten Bewegung verschiedene Bewegung des benutzerbetätigten Elements 22 relativ zum Basiselement 20 unbetätigt zu bleiben. Wenn das benutzerbetätigte Element 22 nicht in die zweite Richtung D2 bewegt wird, ist der zweite elektrische Schalter SW2 eingerichtet, um als Reaktion auf eine von der zweiten Bewegung verschiedene Bewegung des benutzerbetätigten Elements 22 relativ zum benutzerbetätigten Element 22 unbetätigt zu bleiben.
Unter Bezugnahme auf 13 umfasst die Betätigungsvorrichtung 10 ferner optional ein erstes Begrenzungselement 50, das eingerichtet ist, um selektiv an der ersten Führungsstruktur 30 angebracht zu werden, um die erste Bewegung des benutzerbetätigten Elements 22 einzuschränken. Wenn das erste Begrenzungselement 50 verwendet wird, kann die Betätigungsvorrichtung 10 den ersten elektrischen Schalter SW1 nicht betätigen. Hier wird das erste Begrenzungselement 50 in einen der ersten Führungsschlitze 30a eingepresst. Das erste Begrenzungselement 50 kann aus Kunststoff, Gummi oder einem anderen geeigneten Material hergestellt werden. Während das erste Begrenzungselement 50 eingerichtet ist, um nur in einen der ersten Führungsschlitze 30a einzugreifen, geht aus dieser Offenbarung hervor, dass das erste Begrenzungselement 50 dimensioniert sein kann, um mit beiden ersten Führungsschlitzen 30a in einen Eingriff zu gelangen/stehen. In den dargestellten Ausführungsformen umfasst die Betätigungsvorrichtung 10 ferner ein zusätzliches erstes Begrenzungselement 52. Somit ist eines der ersten Begrenzungselemente 50 und 52 in einem der ersten Führungsschlitze 30a und das andere der ersten Begrenzungselemente 50 und 52 in dem anderen der ersten Führungsschlitze 30a angeordnet, um die Bewegung des benutzerbetätigten Elements 22 in die erste Richtung D1 einzuschränken. Falls gewünscht, ist natürlich nur eines der ersten Begrenzungselemente 50 und 52 erforderlich, um die erste Bewegung des benutzerbetätigten Elements 22 in die erste Richtung D1 einzuschränken. Die ersten Begrenzungselemente 50 und 52 können auch so zusammengefügt werden, dass sie ein einteiliges Element bilden, das mit den beiden ersten Führungsschlitzen 30a in Eingriff gelangt/steht. Somit ist das benutzerbetätigte Element 22 relativ zum Basiselement 20 in die zweite Richtung D2 beweglich, da das erste Begrenzungselement 50 an dem mindestens einen ersten Führungsschlitz 30a angeordnet ist.
Unter Bezugnahme auf 14 umfasst die Betätigungsvorrichtung 10 ferner optional ein zweites Begrenzungselement 54, das eingerichtet ist, um selektiv an der zweiten Führungsstruktur 32 vorgesehen zu werden, um die zweite Bewegung des benutzerbetätigten Elements 22 einzuschränken. Wenn das zweite Begrenzungselement 54 verwendet wird, kann die Betätigungsvorrichtung 10 den zweiten elektrischen Schalter SW2 nicht betätigen. Hier wird das zweite Begrenzungselement 54 in einen der zweiten Führungsschlitze 32a eingepresst. Das zweite Begrenzungselement 54 kann aus Kunststoff, Gummi oder einem anderen geeigneten Material hergestellt werden. Während das zweite Begrenzungselement 54 eingerichtet ist, um nur mit einem der zweiten Führungsschlitze 32a in Eingriff zu gelangen/stehen, geht aus dieser Offenbarung hervor, dass das zweite Begrenzungselement 54 dimensioniert werden kann, um mit beiden der zweiten Führungsschlitze 32a in Eingriff zu gelangen/stehen. In den dargestellten Ausführungsformen umfasst die Betätigungsvorrichtung 10 ferner ein zusätzliches zweites Begrenzungselement 56. So ist eines der zweiten Begrenzungselemente 54 und 56 in einem der zweiten Führungsschlitze 32a und das andere der zweiten Begrenzungselemente 54 und 56 in dem anderen der zweiten Führungsschlitze 32a angeordnet, um die Bewegung des benutzerbetätigten Elements 22 in die zweite Richtung D2 einzuschränken. Falls gewünscht, ist natürlich nur eines der ersten Begrenzungselemente 50 und 52 erforderlich, um die zweite Bewegung des benutzerbetätigten Elements 22 in die zweite Richtung D2 einzuschränken. Außerdem können die zweiten Begrenzungselemente 54 und 56 so zusammengefügt werden, dass sie ein einteiliges Element bilden, das mit den beiden zweiten Führungsschlitzen 32a in Eingriff gelangt/steht. Somit ist das benutzerbetätigte Element 22 relativ zum Basiselement 20 in die zweite Richtung D2 beweglich, da das zweite Begrenzungselement 54 an dem mindestens einen zweiten Führungsschlitz 32a angeordnet ist. Vorzugsweise weist das erste Begrenzungselement 50 eine erste Abmessung X1 und das zweite Begrenzungselement 54 eine zweite Abmessung X2 auf. Die zweite Abmessung X2 unterscheidet sich von der ersten Abmessung X1. Das erste Begrenzungselement 52 weist die gleiche Abmessung wie das erste Begrenzungselement 50 auf, und das zweite Begrenzungselement 56 weist die gleiche Abmessung wie das zweite Begrenzungselement 54 auf. Die ersten Führungsschlitze 30a und die zweiten Führungsschlitze 32a können jedoch so eingerichtet werden, dass das gleiche Begrenzungselement sowohl für die ersten Führungsschlitze 30a als auch für die zweiten Führungsschlitze 32a verwendet werden kann. Auf diese Weise könnte das erste Begrenzungselement 50 sowohl in den ersten Führungsschlitzen 30a als auch in den zweiten Führungsschlitzen 32a verwendet werden, um die Bewegung des benutzerbetätigten Elements 22 selektiv einzuschränken.
Unter Bezugnahme auf die 15 bis 17 ist nun eine Modifikation der Betätigungsvorrichtung 10 dargestellt. Hier ist die Betätigungsvorrichtung 10 mit einem benutzerbetätigten Element 122 versehen, das ein Rückhalteelement 123 enthält, um eine gleichzeitige Bewegung des benutzerbetätigten Elements 122 in die erste Richtung D1 und die zweite Richtung D2 zu verhindern. Während das Rückhalteelement 123 auf dem benutzerbetätigten Element 122 vorgesehen ist, wird deutlich, dass ein Rückhalteelement auf dem Basiselement 20 vorgesehen werden kann. Mit anderen Worten, eines von dem Basiselement 20 und dem benutzerbetätigten Element 22 ist mit einem Rückhalteelement versehen, das eingerichtet ist, um eine gleichzeitige Bewegung des benutzerbetätigten Elements 22 in die erste Richtung D1 und die zweite Richtung D2 zu verhindern.
Zum Verständnis des Umfangs der vorliegenden Erfindung sind der Begriff „umfassend“ und seine Ableitungen, wie sie hier verwendet werden, als offene Begriffe gedacht, die das Vorhandensein der angegebenen Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, Ganzzahlen und/oder Stufen angeben, aber das Vorhandensein anderer nicht angegebener Merkmale, Elemente, Komponenten, Gruppen, Ganzzahlen und/oder Stufen nicht ausschließen. Das Vorstehende gilt auch für Wörter mit ähnlichen Bedeutungen wie die Begriffe „enthaltend“, „aufweisend“ und ihre Ableitungen. Auch die Begriffe „Teil“, „Sektion“, „Abschnitt“, „Glied“, „Element“, können, wenn nicht anders angegeben, im Singular die doppelte Bedeutung eines einzigen Teils oder einer Vielzahl von Teilen aufweisen.
So, wie sie hier verwendet werden, beziehen sich die folgenden Richtungsbegriffe „dem Rahmen zugewandte Seite“, „nicht dem Rahmen zugewandte Seite“, „nach vorne“, „nach hinten“, „vorne“, „hinten“, „oben“, „unten“, „oberhalb“, „unterhalb“, „nach oben“, „nach unten“, „Oberseite“, „Unterseite“, „Seite“, „vertikal“, „horizontal“, „rechtwinklig“ und „quer“, wie auch alle anderen ähnlichen Richtungsbegriffe, auf die Richtungen eines Fahrrads in einer aufrechten Fahrposition, das mit der Betätigungsvorrichtung versehen ist. Dementsprechend sollten diese Richtungsbegriffe, so, wie sie verwendet werden, um die Betätigungsvorrichtung zu beschreiben, relativ zu einem Fahrrad in einer aufrechten Fahrposition auf einer horizontalen Oberfläche, das mit der Betätigungsvorrichtung versehen ist, interpretiert werden. Die Begriffe „links“ und „rechts“ werden verwendet, um „rechts“ anzuzeigen, wenn man auf die rechte Seite, gesehen von der Rückseite des Fahrrads, Bezug nimmt, und um „links“ anzuzeigen, wenn man auf die linke Seite, gesehen von der Rückseite des Fahrrads, Bezug nimmt.
Der Ausdruck „mindestens einer von“, wie er in dieser Offenbarung verwendet wird, bedeutet „einer oder mehrere“ einer gewünschten Auswahlmöglichkeit. Zum Beispiel bedeutet der in dieser Offenbarung verwendete Ausdruck „mindestens einer von“ „nur eine einzige Auswahlmöglichkeit“ oder „beide von zwei Auswahlmöglichkeiten“, wenn die Anzahl seiner Auswahlmöglichkeiten zwei beträgt. Zum anderen bedeutet der Ausdruck „mindestens eine von“, wie er in dieser Offenbarung verwendet wird, „nur eine einzige Auswahlmöglichkeit“ oder „eine beliebige Kombination von mindestens zwei Auswahlmöglichkeiten“, wenn die Anzahl ihrer Auswahlmöglichkeiten gleich oder mehr als drei beträgt.
Es wird auch verstanden, dass die Begriffe „erste“ und „zweite“ hier zwar zur Beschreibung verschiedener Komponenten verwendet werden können, diese Komponenten aber nicht durch diese Begriffe eingeschränkt werden sollten. Diese Begriffe werden nur zur Unterscheidung einer Komponente von einer anderen verwendet. Somit könnte beispielsweise eine erste, vorstehend diskutierte Komponente als zweite Komponente bezeichnet werden und umgekehrt, ohne von den Lehren der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Der Begriff „angebracht“ oder „anbringen“, wie hier verwendet, umfasst Ausgestaltungen, in welchen ein Element direkt gesichert ist an einem anderen Element mittels Fixierens des Elements direkt am anderen Element, Ausgestaltungen, in welchen das Element indirekt gesichert ist am anderen Element mittels Fixierens des Elements an einem zwischengeschalteten Element bzw. Elementen, welche wiederum am anderen Element fixiert sind; und Konfigurationen, in welchen ein Element einstückig bzw. integral mit einem anderen Element ausgeformt ist, d. h. ein Element ist im Wesentlichen ein Part des anderen Elements. Diese Definition betrifft auch solche Worte einer ähnlichen Bedeutung wie zum Beispiel „angeschlossen“, „verbunden“, „gekoppelt“, „montiert“, „bondiert“, „fixiert“ und ihre Abkömmlinge. Schließlich bedeuten Begriffe eines Ausmaßes wie zum Beispiel „im Wesentlichen“, „ungefähr“ und „näherungsweise“, wie hier verwendet, ein Ausmaß von Abweichung vom modifizierten Begriff, so dass das Endergebnis nicht wesentlich verändert ist.
Während nur ausgewählte Ausführungsformen zum Darstellen der vorliegenden Erfindung (ein Federungssteuersystem) ausgewählt worden sind, wird es den Fachleuten aus dieser Offenbarung klar werden, dass mannigfaltige Veränderungen und Modifikationen unternommen werden können, ohne vom Umfang der Erfindung, wie durch die angehängten Ansprüche definiert, abzuweichen. Auch die Schritte des Federungssteuerungssystems können je nach Bedarf und/oder Wunsch weggelassen und/oder umgestellt werden. Zum Beispiel können, sofern nicht ausdrücklich anders angegeben, Größe, Form, Lage oder Ausrichtung der verschiedenen Komponenten nach Bedarf und/oder Wunsch geändert werden, solange die Änderungen ihre vorgesehene Funktion nicht wesentlich beeinträchtigen. Auch können z. B. die Parameter und Werte für die Einstellung eines Betriebszustandes einer Aufhängung standardmäßig eingestellt oder durch die Präferenzen eines Fahrers ausgewählt werden. Komponenten, welche als direkt verbunden oder miteinander in Kontakt stehend gezeigt werden, können zwischen sich zwischengeschaltete Strukturen aufweisen, es sei denn, dass Gegenteil ist spezifisch erwähnt. Die Funktionen eines Elements können durchgeführt werden seitens zweier, und umgekehrt, es sei denn, das Gegenteil ist spezifisch erwähnt. Die Strukturen und Funktionen einer Ausführungsform können in einer anderen Umgebung angepasst werden. Es ist nicht nötig, dass alle Vorteile in einer bestimmten Ausführungsform gleichzeitig vorliegen. Ein jedes Merkmal, welches einzigartig in Bezug auf den Stand der Technik ist, soll allein oder in Kombination mit anderen Merkmalen ebenfalls als eine gesonderte Beschreibung einer weiteren Erfindung seitens des Anmelders angesehen werden, einschließlich der strukturellen und/oder funktionellen Konzepte, welche durch (ein) solche(s) Merkmal(e) verkörpert werden. Die vorangegangenen Beschreibungen der Ausführungsformen nach der vorliegenden Erfindung sind damit ausschließlich zum Zwecke der Darstellung vorgesehen und nicht zum Zwecke einer Beschränkung der Erfindung, wie sie durch die angehängten Ansprüche und ihre Äquivalente definiert ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 202019102653 U1 [0002]
US 9326412 [0002]

Claims

Betätigungsvorrichtung für ein mit Menschenkraft angetriebenes Fahrzeug, wobei die Betätigungsvorrichtung umfasst: ein Basiselement; ein benutzerbetätigtes Element, das beweglich mit dem Basiselement gekoppelt ist; eine erste Führungsstruktur, die an dem Basiselement vorgesehen ist, um das benutzerbetätigte Element relativ zum Basiselement in einer ersten Richtung beweglich zu führen; eine zweite Führungsstruktur, die an dem benutzerbetätigten Element vorgesehen ist, um das benutzerbetätigte Element relativ zum Basiselement in einer zweiten Richtung, die sich von der ersten Richtung unterscheidet, beweglich zu führen; und eine elektrische Schaltereinheit, die eingerichtet ist, um sich als Reaktion auf eine erste Bewegung des benutzerbetätigten Elements in die erste Richtung relativ zu dem benutzerbetätigten Element zu bewegen, wobei die elektrische Schaltereinheit eingerichtet ist, um als Reaktion auf eine zweite Bewegung des benutzerbetätigten Elements in die zweite Richtung relativ zu dem Basiselement bewegt zu werden.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend ein erstes Begrenzungselement, das eingerichtet ist, um selektiv an der ersten Führungsstruktur angebracht zu werden, um die erste Bewegung des benutzerbetätigten Elements einzuschränken.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 2, ferner umfassend ein zweites Begrenzungselement, das eingerichtet ist, um selektiv an der zweiten Führungsstruktur angebracht zu werden, um die zweite Bewegung des benutzerbetätigten Elements einzuschränken.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei das erste Begrenzungselement eine erste Dimension aufweist, und das zweite Begrenzungselement eine zweite Dimension aufweist, die sich von der ersten Dimension unterscheidet.
Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die erste Führungsstruktur mindestens einen ersten Führungsschlitz enthält, und die zweite Führungsstruktur mindestens einen zweiten Führungsschlitz enthält.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei das benutzerbetätigte Element relativ zum Basiselement in die zweite Richtung beweglich ist, da das erste Begrenzungselement an dem mindestens einen ersten Führungsschlitz angeordnet ist, und das benutzerbetätigte Element relativ zum Basiselement in die erste Richtung beweglich ist, da das zweite Begrenzungselement an dem mindestens einen zweiten Führungsschlitz angeordnet ist.
Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die elektrische Schaltereinheit mit dem benutzerbetätigten Element gekoppelt ist, um als Reaktion auf die zweite Bewegung des benutzerbetätigten Elements relativ zum Basiselement in die zweite Richtung bewegt zu werden.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die elektrische Schaltereinheit einen ersten elektrischen Schalter enthält, der eingerichtet ist, um als Reaktion auf die erste Bewegung des benutzerbetätigten Elements betätigt zu werden.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 8, wobei der erste elektrische Schalter eingerichtet ist, um als Reaktion auf eine andere Bewegung als die erste Bewegung des benutzerbetätigten Elements relativ zum Basiselement unbetätigt zu bleiben.
Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die elektrische Schaltereinheit mit dem Basiselement gekoppelt ist, um sich als Reaktion auf die erste Bewegung des benutzerbetätigten Elements in die erste Richtung relativ zum benutzerbetätigten Element zu bewegen.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 10, wobei die elektrische Schaltereinheit einen zweiten elektrischen Schalter enthält, der eingerichtet ist, um als Reaktion auf die zweite Bewegung des benutzerbetätigten Elements betätigt zu werden.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 11, wobei der zweite elektrische Schalter eingerichtet ist, um als Reaktion auf eine von der zweiten Bewegung verschiedene Bewegung des benutzerbetätigten Elements unbetätigt zu bleiben.
Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die elektrische Schaltereinheit eine elektrische Schaltung enthält, die elektrische Schaltung eingerichtet ist, um als Reaktion auf die erste Bewegung des benutzerbetätigten Elements ein erstes Signal zu erzeugen, und die elektrische Schaltung eingerichtet ist, um als Reaktion auf die zweite Bewegung des benutzerbetätigten Elements ein zweites Signal zu erzeugen.
Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 13, wobei die elektrische Schaltung elektrisch mit mindestens einem von einem Drahtlos-Kommunikator und einer Informationseinheit verbunden ist.
Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei die erste Richtung senkrecht zur zweiten Richtung verläuft.
Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei das Basiselement eine Lenkerklemme enthält, die angepasst ist, um an einem Lenker angebracht zu werden.
Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei eines von dem Basiselement und dem benutzerbetätigten Element mit einem Rückhalteelement versehen ist, das eingerichtet ist, um eine gleichzeitige Bewegung des benutzerbetätigten Elements in die erste und die zweite Richtung zu verhindern.
Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei das benutzerbetätigte Element eingerichtet ist, so dass es gleichzeitig in die erste und die zweite Richtung bewegt werden kann.