DE202020100949U1

DE202020100949U1 - Fahrradschaltwerk

Info

Publication number: DE202020100949U1
Application number: DE202020100949.4U
Authority: DE
Original assignee: Tien Hsin Industries Co Ltd
Current assignee: Tien Hsin Industries Co Ltd
Priority date: 2019-11-06
Filing date: 2020-02-21
Publication date: 2020-03-24
Anticipated expiration: 2030-02-22
Also published as: TW202118692A; US11427282B2; US20210129937A1; TWI729556B

Abstract

Ein hinteres Fahrradschaltwerk, umfassend:
einen fixierten Abschnitt, der mit einem Rahmen verbunden ist;
eine Pleuelbaugruppe, die schwenkbar mit dem fixierten Abschnitt verbunden ist;
einen beweglichen Abschnitt, der schwenkbar mit der Pleuelbaugruppe verbunden ist;
einen Schaltwerkarm, der mit dem beweglichen Abschnitt verbunden ist; und
eine Antriebsanordnung, die einen Motor und einen Getriebesatz umfasst, wobei der Motor eine Abtriebswelle zum Antreiben des Getriebesatzes aufweist, wobei der Getriebesatz mit der Pleuelbaugruppe gekoppelt ist, sodass die Abtriebswelle des Motors über den Getriebesatz die Pleuelbaugruppe zum Schwenken antreibt, um den beweglichen Abschnitt und den Schaltwerkarm zur Bewegung anzutreiben;
wobei der bewegliche Abschnitt mit einer Drehschwenkachse und einem abnehmbaren Batteriemodul ausgestattet ist, wobei der Schaltwerkarm schwenkbar mit der Drehschwenkachse verbunden ist, wobei das Batteriemodul den Motor mit Strom versorgt.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Schaltungsvorrichtungen und insbesondere ein Fahrradschaltwerk.
Stand der Technik
Mit der steigenden Popularität von Fahrradfreizeitaktivitäten haben sich Fahrräder, die früher vornehmlich als Transportmittel dienten, zu einem Freizeitsportgerät entwickelt. Um die Funktionen von Fahrrädern zu erweitern, wurde die Herstellungstechnik der Fahrräder immer weiter verbessert. Unter den Techniken ist die Schaltungsvorrichtung einer der Hauptaspekte zur Beeinflussung der Fahrgeschwindigkeit. Nimmt man das Schaltwerk als Beispiel, umfasst es einen beweglichen Rahmen und einen Schaltwerkarm, wobei der bewegliche Rahmen mit dem Fahrradrahmen verbunden ist und hierbei ein Gelenkviereck verwendet wird, wobei der Schaltwerkarm mit dem beweglichen Rahmen verbunden ist. Dadurch, dass der Schaltwerkarm durch Bewegen des beweglichen Rahmens angetrieben wird, kann die relative Position zwischen Kette und Zahnkränzen geändert werden, um das Ziel des Gangwechsels zu erreichen, sodass der Fahrer die Gänge entsprechend den Straßenbedingungen schalten und die Fahrgeschwindigkeit regeln kann.
Bei herkömmlichen Schaltwerken wird ein Kabel zum Ziehen des beweglichen Rahmens verwendet, um somit den Schaltwerkarm anzutreiben. In den letzten Jahren sind elektronische Schaltwerke auf dem Markt erschienen. Sie werden von einem Motor angetrieben, wobei der Zahnradsatz dazu verwendet wird, um die Kraft des Motors auf eine Abtriebswelle zu übertragen, wodurch die Abtriebswelle gedreht und der bewegliche Rahmen zur Bewegung angetrieben wird. Das elektronische Schaltwerk hat den Vorteil, das mit ihm die Schalteffizienz verbessert werden kann, sodass der Gangwechsel schneller und komfortabler durchgeführt werden kann. Allerdings hat es immer noch die folgenden Nachteile:

1. Der bewegliche Rahmen des elektronischen Schaltwerks befindet sich an der Außenseite des Fahrradrahmens. Wenn der bewegliche Rahmen von einer äußeren Kraft getroffen wird, kann die Abtriebswelle des Zahnradsatzes oder des Motors durch die vom beweglichen Rahmen erzeugte zu starke Kraft beschädigt werden und können die Gänge nicht geschaltet werden.
2. Die Einbauposition des Motors und die des Zahnradsatzes des elektronischen Schaltwerks liegen außerhalb des beweglichen Rahmens, wodurch das Gesamtvolumen des Schaltwerks sehr groß ist.
3. Da das elektronische Schaltwerk von einem Motor angetrieben wird, muss der Motor von einer externen Batterie mit Strom versorgt werden. Aktuell ist die Batterie am Fahrradrahmen, z. B. in der Nähe der Sattelstütze, angeordnet und über ein Stromkabel mit dem Motor des Schaltwerks verbunden, um den Motor mit Strom zu versorgen. Von der Position der Batterie zur Position des Schaltwerks besteht immer noch ein Abstand, sodass bei der Montage die Verkabelung des Stromkabels zu Unannehmlichkeiten führt.
4. Um das Ziel der Wiederverwendung der Batterie zu erreichen, ist die oben genannte Batterie ferner als wiederaufladbare Batterie ausgebildet, wobei die wiederaufladbare Batterie mit einer Ladeschnittstelle ausgestattet ist. Das Ladekabel eines externen Netzteils wird zum Aufladen der wiederaufladbaren Batterie in die Ladeschnittstelle eingesteckt. Da das Fahrrad im Freien verwendet wird, kann es vorkommen, dass Sand oder Wasser an die Ladeschnittstelle gelangt, was zu einem schlechten Kontakt oder einer Beschädigung der Ladeschnittstelle führt.

Daher ist das Design der herkömmlichen elektronischen Schaltwerke noch nicht optimal und Bedarf noch einiger Verbesserungen.
Unabhängig davon, ob es sich um ein elektronisches Schaltwerk oder ein herkömmliches auf Ziehen mit einem Stahlseil basierendes Schaltwerk handelt, der bewegliche Rahmen ist mit einer mit dem Schaltwerkarm verbundenen Drehschwenkachse (auch P Achsschenkel genannt) versehen. Eine Torsionsfeder ist auf der Drehschwenkachse angeordnet. Dadurch, dass die Torsionsfeder eine Torsionskraft auf die Drehschwenkachse ausübt, kann der Schaltwerkarm eine bestimmte Spannung in der Kette erzeugen, sodass während des normalen Fahrens oder des Gangwechsels die Kette und die Zahnkränze miteinander in Eingriff gebracht werden können. Wenn der Fahrer jedoch unter schlechten Straßenbedingungen, wie z. B. auf unebenen Straßenoberflächen fährt, kann der Schaltwerkarm zu stark geschüttelt werden oder vibrieren, wodurch der Eingriff zwischen Kette und Zahnkranz beeinträchtigt wird oder es zu einem Abfall der Kette kommt. Oder wenn der Schaltwerkarm durch eine äußere Kraft gezogen wird, wird nach Wegfall der äußeren Kraft der Schaltwerkarm durch das Drehmoment der Torsionsfeder so angetrieben, dass er schnell zurückgesetzt wird. Dies führt ebenfalls dazu, dass der Schaltwerkarm zu stark geschüttelt wird oder vibriert, wodurch gleichfalls der Eingriff zwischen Kette und Zahnkranz beeinträchtigt wird oder es zu einem Abfall der Kette kommt.
Daher ist es notwendig, das Design der Drehschwenkachse des Schaltwerks noch weiter zu verbessern.
Aufgabe der Erfindung
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fahrradschaltwerk bereitzustellen, durch das die obigen Mängel effektiv überwunden werden können.
Zur Lösung der oben genannten Aufgabe stellt die vorliegende Erfindung ein Fahrradschaltwerk bereit, das einen fixierten Abschnitt, eine Pleuelbaugruppe, einen beweglichen Abschnitt, eine Kupplungsbaugruppe und eine Antriebsanordnung umfasst, wobei der fixierte Abschnitt mit einem Rahmen verbunden ist, wobei die Pleuelbaugruppe schwenkbar mit dem fixierten Abschnitt verbunden ist; wobei der bewegliche Abschnitt schwenkbar mit der Pleuelbaugruppe verbunden ist; wobei der Schaltwerkarm mit dem beweglichen Abschnitt verbunden ist; wobei die Antriebsanordnung einen Motor, einen Getriebesatz und eine Kupplungsbaugruppe umfasst, wobei der Motor eine Abtriebswelle zum Antreiben des Getriebesatzes aufweist, wobei der Getriebesatz mit der Kupplungsbaugruppe gekoppelt ist, sodass die Abtriebswelle des Motors über den Getriebesatz und die Kupplungsbaugruppe die Pleuelbaugruppe zum Schwenken antreibt, um den beweglichen Abschnitt und den Schaltwerkarm zur Bewegung anzutreiben; wobei die Kupplungsbaugruppe schwenkbar zwischen dem fixierten Abschnitt und der Pleuelbaugruppe angeordnet ist, wobei die Kupplungsbaugruppe ein erstes Kupplungselement und ein zweites Kupplungselement, die entlang einer Achse aneinander anliegen, aufweist, wobei das erste Kupplungselement mit mehreren ersten Kupplungszahnrädern, die sich in Richtung des zweiten Kupplungselements erstrecken, versehen ist, wobei das zweite Kupplungselement mit mehreren zweiten Kupplungszahnrädern, die sich in Richtung des ersten Kupplungselements erstrecken, versehen ist, wobei die zweiten Kupplungszahnräder und die ersten Kupplungszahnräder miteinander in Eingriff stehen; wobei, wenn das Drehmoment der Drehung zwischen dem ersten Kupplungselement und dem zweiten Kupplungselement größer als ein vorgegebener Widerstand ist, die ersten Kupplungszahnräder und die zweiten Kupplungszahnräder voneinander weg gleiten.
Auf diese Weise kann, wenn die Pleuelbaugruppe von einer äußeren Kraft getroffen wird, mittels der Kupplungsbaugruppe eine Kupplung geschaffen werden, wodurch eine Beschädigung der Abtriebswelle des Getriebesatzes oder des Motors vermieden wird. Wenn der bewegliche Abschnitt blockiert wird, kann ebenfalls mittels der Kupplungsbaugruppe eine Kupplung geschaffen werden, um eine Überhitzung des Motors zu verhindern.
Das erfindungsgemäße Fahrradschaltwerk umfasst einen fixierten Abschnitt, eine Pleuelbaugruppe, einen beweglichen Abschnitt, einen Schaltwerkarm und eine Antriebsanordnung, wobei der fixierte Abschnitt in einem Rahmen angeordnet ist, wobei der fixierte Abschnitt einen ersten Schwenkabschnitt und einen zweiten Schwenkabschnitt aufweist; wobei die Pleuelbaugruppe eine erste Pleuelstange und eine zweite Pleuelstange umfasst, wobei eines der Enden der ersten Pleuelstange über eine erste Schwenkachse schwenkbar mit dem ersten Schwenkabschnitt verbunden ist, wobei eines der Enden der zweiten Pleuelstange über eine zweite Schwenkachse schwenkbar mit dem zweiten Schwenkabschnitt verbunden ist; wobei der bewegliche Abschnitt einen dritten Schwenkabschnitt und einen vierten Schwenkabschnitt aufweist, wobei der dritte Schwenkabschnitt über eine dritte Schwenkachse schwenkbar mit der ersten Pleuelstange verbunden ist, wobei der vierte Schwenkabschnitt über eine vierte Schwenkachse schwenkbar mit der zweiten Pleuelstange verbunden ist; wobei der Schaltwerkarm mit dem beweglichen Abschnitt verbunden ist; wobei die Antriebsanordnung entweder an der ersten Pleuelstange oder der zweiten Pleuelstange angeordnet ist, wobei die Antriebsanordnung einen Motor und einen Getriebesatz umfasst, wobei die Abtriebswelle des Motors mit dem Getriebesatz verbunden ist, wobei der Getriebesatz entweder die erste Schwenkachse, die zweite Schwenkachse, die dritte Schwenkachse oder die vierte Schwenkachse antreibt, um die Pleuelbaugruppe zum Schwenken anzutreiben und somit den beweglichen Abschnitt und den Schaltwerkarm zur Bewegung anzutreiben.
Dadurch, dass die Antriebsanordnung an der Pleuelbaugruppe angeordnet ist, kann das Gesamtvolumen des Schaltwerks verringert werden, um den Nachteil der Sperrigkeit herkömmlicher elektronischer Schaltwerke zu überwinden.
Das erfindungsgemäße Fahrradschaltwerk umfasst einen fixierten Abschnitt, eine Pleuelbaugruppe, einen beweglichen Abschnitt, einen Schaltwerkarm und eine Antriebsanordnung, wobei der fixierte Abschnitt mit einem Rahmen verbunden ist, wobei die Pleuelbaugruppe schwenkbar mit dem fixierten Abschnitt verbunden ist; wobei der bewegliche Abschnitt schwenkbar mit der Pleuelbaugruppe verbunden ist; wobei der Schaltwerkarm mit dem beweglichen Abschnitt verbunden ist; wobei die Antriebsanordnung einen Motor und einen Getriebesatz umfasst, wobei der Motor eine Abtriebswelle zum Antreiben des Getriebesatzes aufweist, wobei der Getriebesatz mit der Pleuelbaugruppe gekoppelt ist, sodass die Abtriebswelle des Motors über den Getriebesatz die Pleuelbaugruppe zum Schwenken antreibt, um den beweglichen Abschnitt und den Schaltwerkarm zur Bewegung anzutreiben; wobei der bewegliche Abschnitt mit einer Drehschwenkachse und einem abnehmbaren Batteriemodul ausgestattet ist, wobei der Schaltwerkarm schwenkbar mit der Drehschwenkachse verbunden ist, wobei das Batteriemodul den Motor mit Strom versorgt.
Dadurch, dass das Batteriemodul am beweglichen Abschnitt des Schaltwerks angeordnet ist, kann der Abstand zur Stromversorgung verkürzt werden, sodass das Stromkabel nicht vom Rahmen zum Schaltwerk gezogen werden muss und somit die Verkabelung des Stromkabels vereinfacht wird.
Das erfindungsgemäße Fahrradschaltwerk umfasst einen fixierten Abschnitt, eine Pleuelbaugruppe, einen beweglichen Abschnitt, einen Schaltwerkarm, eine Antriebsanordnung, eine wiederaufladbare Batterie, eine Spule und eine drahtlose Ladeschaltung, wobei der fixierte Abschnitt mit einem Rahmen verbunden ist, wobei die Pleuelbaugruppe schwenkbar mit dem fixierten Abschnitt verbunden ist; wobei der bewegliche Abschnitt schwenkbar mit der Pleuelbaugruppe verbunden ist; wobei der Schaltwerkarm mit dem beweglichen Abschnitt verbunden ist; wobei die Antriebsanordnung einen Motor und einen Getriebesatz umfasst, wobei der Motor eine Abtriebswelle zum Antreiben des Getriebesatzes aufweist, wobei der Getriebesatz mit der Pleuelbaugruppe gekoppelt ist, sodass die Abtriebswelle des Motors über den Getriebesatz die Pleuelbaugruppe zum Schwenken antreibt, um den beweglichen Abschnitt und den Schaltwerkarm zur Bewegung anzutreiben; wobei die wiederaufladbare Batterie den Motor mit Strom versorgt; wobei die Spule externe Ladeenergie empfängt, wobei die Spule entweder am fixierten Abschnitt, am beweglichen Abschnitt oder an der Pleuelbaugruppe angeordnet ist; wobei die drahtlose Ladeschaltung elektrisch mit der Spule und der wiederaufladbaren Batterie verbunden ist, wobei die drahtlose Ladeschaltung den Strom der Spule empfängt, um die wiederaufladbare Batterie aufzuladen.
Dadurch, dass die Spule zum drahtlosen Laden an der Komponente des Schaltwerks angeordnet ist, kann die wiederaufladbare Batterie des Schaltwerks bequemer aufgeladen werden. Es besteht daher keine Notwendigkeit, eine Ladeschnittstelle am Batteriemodul anzuordnen.
Das erfindungsgemäße Fahrradschaltwerk umfasst einen fixierten Abschnitt, eine Pleuelbaugruppe, einen beweglichen Abschnitt, einen Schaltwerkarm und eine Antriebsanordnung, wobei der fixierte Abschnitt mit einem Rahmen verbunden ist, wobei die Pleuelbaugruppe schwenkbar mit dem fixierten Abschnitt verbunden ist; wobei der bewegliche Abschnitt schwenkbar mit der Pleuelbaugruppe verbunden ist; wobei der Schaltwerkarm mit dem beweglichen Abschnitt verbunden ist; wobei die Antriebsanordnung mit der Pleuelbaugruppe gekoppelt ist und die Pleuelbaugruppe zum Schwenken antreibt, um den beweglichen Abschnitt und den Schaltwerkarm zur Bewegung anzutreiben; wobei der bewegliche Abschnitt ein Abdeckgehäuse, eine Drehschwenkachse und ein Dämpfungselement umfasst, wobei das Abdeckgehäuse einen Aufnahmeraum aufweist; wobei die Drehschwenkachse im Aufnahmeraum angeordnet und mit dem Schaltwerkarm verbunden ist; wobei die Drehschwenkachse vom Dämpfungselement umfasst wird, wobei das Dämpfungselement zwischen der Drehschwenkachse und der Innenwand des Aufnahmeraums angeordnet ist und eine äußere Anlagefläche aufweist, wobei die äußere Anlagefläche an der Innenwand des Aufnahmeraums anliegt.
Dadurch, dass ein Dämpfungseffekt durch das Dämpfungselement erzielt werden kann, kann die Schwenkgeschwindigkeit des Schaltwerkarms verlangsamt werden und kann ein zu starkes Schütteln oder Vibrieren des Schaltwerkarms, wodurch die Kette springen und somit der Eingriff zwischen Kette und Zahnkranz beeinträchtigt werden oder es zu einem Abfall der Kette kommen kann, vermieden werden.
Figurenliste
Die zur Erläuterung des Ausführungsbeispiels verwendeten Zeichnungen zeigen:

1 eine perspektivische Ansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Fahrradschaltwerks;
2 eine perspektivische Teilexplosionsansicht des obigen Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung;
3 eine perspektivische Teilexplosionsansicht des obigen Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung;
4 eine Ansicht des obigen Ausführungsbeispiels gemäß der vorliegenden Erfindung;
5 eine Draufsicht des obigen Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Fa h rradscha ltwerks;
6 eine schematische Ansicht, die einen Teil der Pleuelbaugruppe des Schaltwerks zeigt;
7 eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie 7-7 gemäß 5;
8 eine vergrößerte Teilansicht gemäß 7;
9 eine perspektivische Ansicht des Motors, des Getriebesatzes und der ersten Schwenkachse des obigen Ausführungsbeispiels;
10 eine perspektivische Explosionsansicht der ersten Schwenkachse des obigen Ausführungsbeispiels;
11 eine perspektivische Teilexplosionsansicht der ersten Schwenkachse des obigen Ausführungsbeispiels;
12 eine Teilseitenansicht des beweglichen Abschnitts des obigen Ausführungsbeispiels;
13 eine perspektivische Teilexplosionsansicht des Schaltwerks des obigen Ausführungsbeispiels;
14 eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie 14-14 gemäß 12;
15 eine perspektivische Teilexplosionsansicht des Schaltwerks des obigen Ausführungsbeispiels;
16 eine perspektivische Teilexplosionsansicht des Schaltwerks des obigen Ausführungsbeispiels;
17 eine perspektivische Teilexplosionsansicht des Schaltwerks des obigen Ausführungsbeispiels;
18 eine Teilseitenansicht des beweglichen Abschnitts des obigen Ausführungsbeispiels;
19 eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie 19-19 gemäß 18;
20 eine perspektivische Teilansicht des Schaltwerks des obigen Ausführungsbeispiels;
21 eine perspektivische Teilexplosionsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Fahrradschaltwerks;
22 eine Teilseitenansicht des weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Fahrradschaltwerks;
23 eine Seitenansicht des weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Fahrradschaltwerks;
24 eine Seitenansicht des weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Fahrradschaltwerks;
25 eine Draufsicht des weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Fahrradschaltwerks;
26 eine Seitenansicht des weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Fahrradschaltwerks;
27 eine Seitenansicht des weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Fahrradschaltwerks;
28 eine Seitenansicht des weiteren Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Fahrradschaltwerks.

Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Zum vollständigen Verständnis der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren bevorzugte Ausführungsbeispiele detailliert beschrieben. Es wird auf die 1 bis 20 Bezug genommen, die ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Fahrradschaltwerks 100 zeigen, das einen fixierten Abschnitt 10, eine Pleuelbaugruppe 20, einen beweglichen Abschnitt 30, einen Schaltwerkarm 40 und eine Antriebsanordnung 50 umfasst.
Der fixierte Abschnitt 10 dient zur Verbindung mit dem Rahmen eines Fahrrads (nicht gezeigt) und befindet sich an der Außenseite des Zahnkranzpakets des Fahrrads. Ein Ende der Pleuelbaugruppe 20 ist schwenkbar mit dem fixierten Abschnitt 10 verbunden, wobei der bewegliche Abschnitt 30 schwenkbar mit dem dem fixierten Abschnitt 10 entgegengesetzten Ende der Pleuelbaugruppe 20 verbunden ist. Der Schaltwerkarm 40 ist mit dem beweglichen Abschnitt 30 verbunden. Der Schaltwerkarm 40 umfasst eine Armhalterung 42 und zwei Schaltröllchen 44.
Der fixierte Abschnitt 10 umfasst ein Verbindungselement 11 und eine Basis 12, wobei ein Ende des Verbindungselements 11 schwenkbar mit der Basis 12 verbunden und das andere Ende des Verbindungselements 11 mit dem Rahmen befestigt ist. Die Basis 12 weist einen ersten Schwenkabschnitt 122 und einen zweiten Schwenkabschnitt 124 auf, wobei der erste Schwenkabschnitt 122 und der zweite Schwenkabschnitt 124 jeweils schwenkbar mit der Pleuelbaugruppe 20 verbunden sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der erste Schwenkabschnitt 122 mit zwei aufeinander abgestimmten ersten Schwenkenden 122a, 122b und der zweite Schwenkabschnitt 124 mit zwei aufeinander abgestimmten zweiten Schwenkenden 124a versehen. Der zweite Schwenkabschnitt 124 befindet sich zwischen dem ersten Schwenkabschnitt 122 und dem Schaltwerkarm 40, wobei der erste Schwenkabschnitt 122 näher an der Außenseite des fixierten Abschnitts 10 liegt. In anderen Ausführungsbeispielen kann sich der erste Schwenkabschnitt 122 zwischen dem zweiten Schwenkabschnitt 124 und dem Schaltwerkarm 40 befinden und der zweite Schwenkabschnitt 124 näher an der Außenseite des fixierten Abschnitts 10 liegen.
Genauer gesagt umfasst die Basis 12 eine erste Basis 14 und eine zweite Basis 16, wobei die zweite Basis 16 abnehmbar mit dem Boden der ersten Basis 14 verbunden ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind ein erstes Schwenkende 122a des ersten Schwenkabschnitts 122 und die beiden zweiten Schwenkenden 124a des zweiten Schwenkabschnitts 124 auf der ersten Basis 14 angeordnet, wobei das andere Schwenkende 122b des ersten Schwenkabschnitts 122 auf der zweiten Basis 16 angeordnet ist.
Der bewegliche Abschnitt 30 weist einen dritten Schwenkabschnitt 31 und einen vierten Schwenkabschnitt 32 auf, wobei der dritte Schwenkabschnitt 31 und der vierte Schwenkabschnitt 32 jeweils schwenkbar mit der Pleuelbaugruppe 20 verbunden sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel befindet sich der vierte Schwenkabschnitt 32 zwischen dem dritten Schwenkabschnitt 31 und dem Schaltwerkarm 40. In anderen Ausführungsbeispielen kann sich der dritte Schwenkabschnitt 31 zwischen dem vierten Schwenkabschnitt 32 und dem Schaltwerkarm 40 befinden und der vierte Schwenkabschnitt 32 näher an der Außenseite des fixierten Abschnitts 10 liegen.
Die Pleuelbaugruppe 20 umfasst eine erste Pleuelstange 22 und eine zweite Pleuelstange 24, wobei sich die zweite Pleuelstange 24 zwischen der ersten Pleuelstange 22 und dem Schaltwerkarm 40 befindet. Ein Endabschnitt 22a der ersten Pleuelstange 22 ist über eine erste Schwenkachse 511 schwenkbar mit dem ersten Schwenkabschnitt 122 des fixierten Abschnitts 10 verbunden, sodass sich der Endabschnitt 22a der ersten Pleuelstange 22 zwischen den beiden Schwenkenden 122a, 122b des ersten Schwenkabschnitts 122 befindet. D. h. die erste Schwenkachse 511 befindet sich zwischen dem fixierten Abschnitt 10 und der Pleuelbaugruppe 20. Der andere Endabschnitt 22b der ersten Pleuelstange 22 ist über eine dritte Schwenkachse 513 schwenkbar mit dem dritten Schwenkabschnitt 31 des beweglichen Abschnitts 30 verbunden.
Es wird auf 4 Bezug genommen. Ein Endabschnitt 24a der zweiten Pleuelstange 24 ist über eine zweite Schwenkachse 512 schwenkbar mit dem zweiten Schwenkabschnitt 124 des fixierten Abschnitts 10 verbunden, sodass sich der Endabschnitt 24a der zweiten Pleuelstange 24 zwischen den beiden Schwenkenden 124a des zweiten Schwenkabschnitts 124 befindet, wobei sich das andere Ende 24b der Pleuelstange 24 in Richtung des beweglichen Abschnitts 30 erstreckt und somit zwei gegenüberliegende Schwenkenden 241 gebildet sind, sodass die zweite Pleuelstange 24 im Wesentlichen Y-förmig ist, wobei die beiden Schwenkenden 241 über eine vierte Schwenkachse 514 schwenkbar mit dem vierten Schwenkabschnitt 32 des beweglichen Abschnitts 30 verbunden sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel stellt die vierte Schwenkachse 514 zwei separat auf derselben Drehschwenkachse angeordnete Drehschwenkachsen 514a dar.
Es wird auf die 6 bis 9 Bezug genommen. Die Antriebsanordnung 50 umfasst einen Motor 52, einen Getriebesatz 54 und eine Antriebsplatine 56, wobei die Abtriebswelle 521 des Motors 52 mit dem Getriebesatz 54 verbunden ist, wobei der Getriebesatz 54 mit der Pleuelbaugruppe 20 gekoppelt ist, wobei die Antriebsplatine 56 elektrisch mit dem Motor 52 verbunden ist, wobei die Antriebsplatine 56 zum Empfangen eines verdrahteten oder drahtlosen Schaltsteuersignals und zum Steuern des Motors 52 gemäß dem Schaltsteuersignal dient. Wenn sich die Abtriebswelle des Motors 52 dreht und die Übertragung über den Getriebesatz 54 erfolgt, wird die Pleuelbaugruppe 20 zum Schwenken angetrieben, um den beweglichen Abschnitt 30 und den Schaltwerkarm 40 zur Bewegung anzutreiben und somit das Ziel des Gangwechsels zu erreichen.
Die Antriebsanordnung 50 kann an der ersten Pleuelstange 22 der Pleuelbaugruppe 20 angeordnet sein, wobei der Getriebesatz 54 entweder mit der ersten Schwenkachse 511 oder der dritten Schwenkachse 513 gekoppelt ist und somit eine Drehkraft auf die erste Schwenkachse 511 oder die dritte Schwenkachse 513 ausgeübt wird, um die erste Pleuelstange 22, an der sich die Antriebsanordnung 50 befindet, zur seitlichen Verschiebung anzutreiben und somit die Pleuelbaugruppe 20 zu schwenken. Ferner kann die Antriebsanordnung 50 an der zweiten Pleuelstange 24 der Pleuelbaugruppe 20 angeordnet sein, wobei der Getriebesatz 54 entweder mit der zweiten Schwenkachse 512 oder der vierten Schwenkachse 514 gekoppelt ist und somit eine Drehkraft auf die zweite Schwenkachse 512 oder die vierte Schwenkachse 514 ausgeübt wird, um die zweite Pleuelstange 24, an der sich die Antriebsanordnung 50 befindet, zur seitlichen Verschiebung anzutreiben und somit die Pleuelbaugruppe 20 zu schwenken.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Antriebsanordnung 50 an der ersten Pleuelstange 22 angeordnet und die Antriebsanordnung 50 mit der ersten Schwenkachse 511 gekoppelt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst die erste Pleuelstange 22 eine Motorhalterung 26 und ein Außengehäuse 28. Das Außengehäuse 28 ist mit der Motorhalterung 26 kombiniert, wobei ein Ende der Motorhalterung 26 über die erste Schwenkachse 511 schwenkbar mit dem ersten Schwenkabschnitt 122 des fixierten Abschnitts 10 und das andere Ende der Motorhalterung 26 über die dritte Schwenkachse 513 schwenkbar mit dem dritten Schwenkabschnitt 31 des beweglichen Abschnitts 30 verbunden ist. Der Motor 52 und der Getriebesatz 54 sind in der Motorhalterung 26 angeordnet, wobei die Motorhalterung 26 eine Kombination aus zwei Gehäusekörperhälften 26a ist, wobei zwei Kammern 262, 264 im Inneren der Motorhalterung 26 vorgesehen sind, wobei der Motor 52 und der Getriebesatz 54 jeweils in den beiden Kammern angeordnet sind. In der Praxis kann die Motorhalterung 26 eine Kammer aufweisen und können sich der Motor 52 und der Getriebesatz 54 in der Kammer befinden. In der Praxis können die Motorhalterung 26 und die sich darauf befindende Pleuelstange 22 einstückig ausgebildet sein. Wenn sich die Motorhalterung 26 auf der zweiten Pleuelstange 22 befindet, können die Motorhalterung 26 und die zweite Pleuelstange 24 einstückig ausgebildet sein.
Das erste Schwenkende 122a des ersten Schwenkabschnitts 122 des fixierten Abschnitts 10 ist mit einer Senkbohrung 122c und das zweite Schwenkende 122b mit einem Durchgangsloch 122d versehen, wobei die Senkbohrung 122c und das Durchgangsloch 122d aufeinander abgestimmt sind. Ferner ist das jeweilige zweite Schwenkende 122b des fixierten Abschnitts 10 mit einem Bolzenloch 122e, das sich mit dem Durchgangsloch 122d schneidet, versehen und ist ein Ende der ersten Schwenkachse 511 mit einem Bolzenloch 552d, das auf das Bolzenloch 122e abgestimmt ist, versehen. Ein Ende der Motorhalterung 26 ist mit zwei Durchgangslöchern 26b, die abgestimmt auf die Senkbohrung 122c und das Durchgangsloch 122d angeordnet sind, versehen. Nachdem die erste Schwenkachse 511 durch das Durchgangsloch 122d des fixierten Abschnitts 10 und durch die beiden Durchgangslöcher 26b der Motorhalterung 26 hindurchgeführt ist, ist ein Befestigungselement 17 durch die Bolzenlöcher 122e, 552d hindurchgeführt, um die relative Position der beiden Bolzenlöcher 122e, 552d festzulegen. Das Befestigungselement 17 kann ein Bolzen sein. Mindestens ein Ende der ersten Schwenkachse 511 ist mit dem ersten Schwenkabschnitt 122 des fixierten Abschnitts 10 befestigt, sodass die erste Schwenkachse 511 nicht relativ zum fixierten Abschnitt 10 gedreht wird. Beispielsweise ist ein Ende der ersten Schwenkachse 511 in der Senkbohrung 122c befestigt und befindet sich das andere Ende im Durchgangsloch 122d. In der Praxis kann die zweite Schwenkachse 512, die dritte Schwenkachse 513 oder die vierte Schwenkachse 514, die mit dem Getriebesatz gekoppelt ist, mit einem Bolzenloch versehen sein und kann der zweite Schwenkabschnitt 124, der dritte Schwenkabschnitt 31 oder der vierte Schwenkabschnitt 32, der mit der zweiten Schwenkachse 512, der dritten Schwenkachse 513 bzw. der vierten Schwenkachse 514 verbunden ist, mit einem entsprechenden Bolzenloch versehen sein, wobei die relative Position der beiden Bolzenlöcher durch das Befestigungselement 17 festgelegt wird.
Der Getriebesatz 54 umfasst ein erstes Zahnrad 541, ein zweites Zahnrad 542 und eine Schneckenwelle 543. Die Abtriebswelle 521 des Motors 52 wird durch das erste Zahnrad 541 umfasst, wobei das erste Zahnrad 541 mit dem zweiten Zahnrad 542 in Eingriff steht, wobei ein Ende der Schneckenwelle 543 durch das zweite Zahnrad 542 umfasst wird, wobei das andere Ende der Schneckenwelle 543 mit einer Kupplungsbaugruppe 55 in Eingriff steht. Die Kupplungsbaugruppe 55 ist auf der ersten Schwenkachse 511 angeordnet, um die Motorhalterung 26 relativ zur ersten Schwenkachse 511 zur Drehung anzutreiben, die Pleuelbaugruppe 20 zu schwenken, den Schaltwerkarm 40 zur Bewegung anzutreiben und somit die Kette mit den Zahnkränzen unterschiedlicher Radien in Eingriff zu bringen. Mit anderen Worten weist ein Teil der ersten Pleuelstange 22 die Kupplungsbaugruppe 55 auf. In anderen Ausführungsbeispielen kann die Kupplungsbaugruppe auch auf der dritten Schwenkachse 513 oder der vierten Schwenkachse 514 angeordnet sein, wobei die erste Pleuelstange 22 oder die zweite Pleuelstange 24, die mit der Antriebsanordnung 50 versehen ist, über die Kupplungsbaugruppe 55 schwenkbar mit dem fixierten Abschnitt 10 oder dem Schwenkende des beweglichen Abschnitts 30 verbunden ist.
Die Antriebsanordnung 50 umfasst einen Magneten 57 und einen Magnetsensor 58. Der Magnet 57 ist in der Senkbohrung 122c des ersten Schwenkabschnitts 122 des fixierten Abschnitts 10 angeordnet und befindet sich am ersten Ende 511a der ersten Schwenkachse 511, wobei das erste Ende 511a vom Befestigungselement 17 entfernt ist. In der Praxis kann der Magnet 57 auch mit dem ersten Ende 511a kombiniert sein. Der Magnetsensor 58 ist an einer mit dem Magneten 57 korrespondierenden Stelle der ersten Pleuelstange 22 angeordnet und befindet sich in der Nähe des Magneten 57, berührt diesen jedoch nicht. Eine Seite des Magneten 57 ist dem Magnetsensor 58 und die andere Seite des Magneten 57 der ersten Pleuelstange 511 zugewandt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Magnetsensor 58 in einer Richtung angeordnet, in der der Magnet 57 der ersten Schwenkachse 511 entgegengesetzt ist, wobei der Magnetsensor 58 elektrisch mit der Antriebsplatine 56 verbunden ist. Der Magnetsensor 58 dient zum Erfassen der relativen Position der die Antriebsanordnung 50 aufweisenden ersten Schwenkachse 511 und des Magneten 57 und zur Ausgabe eines Positionssignals an die Antriebsplatine 56 zur Rückkopplungssteuerung. Der Magnetsensor 58 kann ein Hallsensor sein. Wenn in der Praxis die Antriebsanordnung 50 an der zweiten Pleuelstange 24 angeordnet ist, kann der Magnetsensor 58 auf der die Motorhalterung 26 aufweisenden zweiten Pleuelstange 24 angeordnet sein. Der Magnet 56 kann auch an einem Ende entweder der zweiten Schwenkachse, der dritten Schwenkachse oder der vierten Schwenkachse, die die Kupplungsbaugruppe 55 aufweist, angeordnet sein, vorzugsweise ist sie vom Befestigungselement 17 entfernt.
Es wird auf die 9 und 10 Bezug genommen. Die Abtriebswelle 521 des Motors 52 ist mit dem Getriebesatz 54 verbunden, wobei der Getriebesatz 54 mit der Kupplungsbaugruppe 55 in Eingriff steht, wobei die Kupplungsbaugruppe 55 auf der ersten Schwenkachse 511 angeordnet ist. Wenn sich die Abtriebswelle 521 des Motors 52 dreht, übt der Motor 52 über das erste Zahnrad 541, das zweite Zahnrad 542 und die Schneckenwelle 543 des Getriebesatzes 54 eine Drehkraft auf die Kupplungsbaugruppe 55 aus, wobei diese Kraft über die stationäre erste Schwenkachse 511 an die erste Pleuelstange 22 übertragen wird, wodurch die erste Pleuelstange 22 ausgelenkt und die Pleuelbaugruppe 20 geschwenkt wird, um den beweglichen Abschnitt 30 und den Schaltwerkarm 40 zur Bewegung anzutreiben. Während die erste Pleuelstange 22 ausgelenkt wird, wird der Magnetsensor 58 relativ zum Magneten 57 gedreht. Hierdurch erfasst der Magnetsensor 58 die Positionsänderung in Bezug auf den Magneten 57 und es kann somit die relative Position des Schaltwerkarms 40 erhalten werden.
Die Motorhalterung 26 und das Außengehäuse 28 sind miteinander kombiniert und bilden zusammen einen Aufnahmeraum. Der Motor 52 und der Getriebesatz 54 sind im Aufnahmeraum angeordnet, um zu verhindern, dass der Betrieb der Antriebsanordnung 50 durch Feuchtigkeit oder Staub beeinträchtigt wird. Das Außengehäuse 28 besteht aus einem Gehäusekörper 281 und einer Abdeckung 282. Der Gehäusekörper 281 weist eine obere Fläche 281a, eine untere Fläche 281b und eine Aufnahmeausnehmung 281c auf, wobei die Aufnahmeausnehmung 281c von der oberen Fläche 281a in Richtung der unteren Fläche 281b ausgespart ist und eine Öffnung aufweist, wobei die Antriebsplatine 56 in der Aufnahmeausnehmung 281c angeordnet ist. Die obere Fläche 281a des Gehäusekörpers 281 ist mit einer Verlängerungsplatte 284, die sich in Richtung des Schaltwerkarms 40 erstreckt und die ersten Schwenkenden 122 abdeckt, versehen, wobei sich die Verlängerungsplatte 284 bis zur Stelle zwischen dem Magneten 56 und dem Magnetsensor 57 erstreckt, wobei sich der Magnetsensor 57 auf der Verlängerungsplatte 284 befindet, wobei eine Seite der Verlängerungsplatte 284 dem Magneten 57 und die andere Seite der Verlängerungsplatte 284 dem Magnetsensor 58 zugewandt ist, wodurch sich der Magnetsensor 58 an einer mit dem Magnet 57 korrespondierenden Position des Gehäuses 281 befindet. Die Abdeckung 282 ist mit dem Gehäusekörper 281 kombiniert und deckt die obere Fläche 281a des Gehäusekörpers 281, die Verlängerungsplatte 284, die obere Öffnung der Aufnahmeausnehmung 281c und den Magnetsensor 58 ab.
Dadurch, dass die Antriebsanordnung 50 an der Pleuelbaugruppe 20 angeordnet ist, kann das Gesamtvolumen des Schaltwerks 100 verringert werden.
Um zu verhindern, dass die Pleuelbaugruppe 20 von einer äußeren Kraft getroffen oder zu stark gedreht wird und somit der Getriebesatz 54 oder die Abtriebswelle 521 des Motors 52 beschädigt wird, kann die Kupplungsbaugruppe 55 der Antriebsanordnung 50 ein erstes Kupplungselement 551 und ein zweites Kupplungselement 552, die entlang einer Achse aneinander anliegen, aufweisen, wobei das zweite Kupplungselement 552 mit dem ersten Kupplungselement 551 in Eingriff steht und diese zusammen durch eine Welle 511d hindurchgeführt sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Welle auf der ersten Schwenkachse 511 angeordnet, wobei das zweite Kupplungselement 552 unter einer äußeren Kraft mit dem ersten Kupplungselement 551 gekuppelt wird. Es wird auf die 8 bis 11 Bezug genommen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist das erste Kupplungselement 551 mehrere sich radial erstreckende Zahnradzähne 551a und mehrere sich axial erstreckende erste Kupplungszahnräder 551b auf, wobei das zweite Kupplungselement 552 mehrere sich axial erstreckende zweite Kupplungszahnräder 552a aufweist, wobei sich die ersten Kupplungszahnräder 551b in Richtung des zweiten Kupplungselements 552 und die zweiten Kupplungszahnräder 552a in Richtung des ersten Kupplungselements 551 erstrecken. Das erste Kupplungselement 551 steht über die Zahnradzähne 551a mit der Schneckenwelle 543 und durch die ersten Kupplungszahnräder 551b mit den zweiten Kupplungszahnrädern 552a des zweiten Kupplungselements 552 in Eingriff. Unter normalen Bedingungen stehen die zweiten Kupplungszahnräder 552a und die ersten Kupplungszahnräder 551b ohne Entstehen einer Relativbewegung miteinander in Eingriff. Wenn die Antriebsanordnung 50 eine äußere Kraft empfängt oder die Drehkraft größer als ein vorgegebener Widerstand ist, d. h. wenn das Drehdrehmoment zwischen dem ersten Kupplungselement 551 und dem zweiten Kupplungselement 552 größer als der vorgegebene Widerstand ist, gleiten die ersten Kupplungszahnräder 551b und die zweiten Kupplungszahnräder 552a voneinander weg, wobei sie, nachdem der Widerstand freigegeben wurde, wieder in Eingriff gebracht werden.
Wenn beispielsweise die Pleuelbaugruppe 20 von einer äußeren Kraft getroffen wird und die Drehkraft des ersten Kupplungselements 551 größer als der vorgegebene Widerstand ist, gleiten die ersten Kupplungszahnräder 551b und die zweiten Kupplungszahnräder 552a voneinander weg, um eine Beschädigung der Antriebsanordnung 50 zu vermeiden. Wenn die Bewegung des beweglichen Abschnitts 30 behindert wird, können die ersten Kupplungszahnräder 551b und die zweiten Kupplungszahnräder 552a wiederum voneinander weg gleiten, um eine durch Überhitzung verursachte Beschädigung des Motors 52 zu vermeiden.
Die Kupplungsbaugruppe 55 umfasst ferner ein elastisches Element 553, wobei das elastische Element 553 am den ersten Kupplungszahnrädern 551b entgegengesetzten Kraftaufnahmeabschnitt 551c des ersten Kupplungselements 551 angeordnet ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Kraftaufnahmeabschnitt 551c mit einer Ringnut 551d versehen, wobei das elastische Element 553 in der Ringnut 551d angeordnet ist, wobei die erste Schwenkachse 511 nacheinander durch das elastische Element 553, das erste Kupplungselement 551 und das zweite Kupplungselement 552 hindurchgeführt ist. Ein Ende des elastischen Elements 553 liegt am Boden der Ringnut 551d und das andere Ende an einem Erweiterungsabschnitt 511c, der sich radial von der Welle der ersten Schwenkachse 511 erstreckt, an, wobei der Erweiterungsabschnitt 511c auch in der Ringnut 551d angeordnet sein kann. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel kann es sich beim elastischen Element 553 um mehrere Scheibenfedern handeln, die sich zwischen dem Erweiterungsabschnitt 511c und der Ringnut 551d des ersten Kupplungselements 551 befinden. Durch das elastische Element 553 kann eine einstellbare Schubkraft bereitgestellt werden. Wenn sich der Erweiterungsabschnitt 511c vom Boden der Ringnut 551d wegbewegt, ist der Schwellenwert der erforderlichen Kraft während des voneinander Weggleitens des ersten Kupplungselements 55 und des zweiten Kupplungselements 552 kleiner. Wenn sich der Erweiterungsabschnitt 511c dem Boden der Ringnut 551d nähert, ist der Schwellenwert der erforderlichen Kraft während des voneinander Weggleitens des ersten Kupplungselements 55 und des zweiten Kupplungselements 552 größer. Der Benutzer kann den Schwellenwert der erforderlichen Kraft während des voneinander Weggleitens des ersten Kupplungselements 55 und des zweiten Kupplungselements 552 gemäß seinen Bedürfnissen einstellen.
Das dem ersten Ende 511a entgegengesetzte Ende der Welle 511b der ersten Schwenkachse 511 ist mit einem Gewindeabschnitt 511d versehen, wobei das zweite Kupplungselement 552 mit einem in axialer Richtung befindlichen Schraubenloch 552b versehen ist, wobei der Gewindeabschnitt 511d der Welle 511b mit dem Schraubenloch 552b des zweiten Kupplungselements 552 verschraubt ist. Beim Einstellen des vorgegebenen Widerstandes kann während des voneinander Weggleitens der ersten Kupplungszahnräder 551b und der zweiten Kupplungszahnräder 552a der vorgegebene Widerstand durch Einstellen der Einschraubtiefe des Gewindeabschnitts 511d der Welle 511b in das Schraubenloch 552b des zweiten Kupplungselements 552 geändert werden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das den zweiten Kupplungszahnrädern 552a entgegengesetzte Ende des zweiten Kupplungselements 552 im Durchgangsloch 122d befestigt. Genauer gesagt ist ein Ende 552c des zweiten Kupplungselements 552 mit einem Bolzenloch 552d versehen, wobei das Befestigungselement 17 durch das Bolzenloch 122e des zweiten Schwenkendes 122b und das Bolzenloch 552d des zweiten Kupplungselements 552 hindurchgeführt ist, um die Drehung des zweiten Kupplungselements 552 relativ zum zweiten Schwenkende 122b zu begrenzen.
Bei der oben beschriebenen Antriebsanordnung 50 und der Kupplungsbaugruppe 55 kann die Antriebsanordnung 50 entweder auf der ersten Schwenkachse 511 oder der dritten Schwenkachse 513, auf die die erste Pleuelstange 22 eine Drehkraft ausübt, angeordnet sein, wobei die Kupplungsbaugruppe 55 entweder auf der ersten Schwenkachse 511 oder der dritten Schwenkachse 513 angeordnet sein kann. Die Antriebsanordnung 50 kann gleichfalls entweder auf der zweiten Schwenkachse 512 oder der vierten Schwenkachse 514, auf die die zweite Pleuelstange 24 eine Drehkraft ausübt, angeordnet sein, wobei die zweite Pleuelstange 24 ebenfalls die Struktur der Motorhalterung 26 aufweist, wobei die Kupplungsbaugruppe 55 entweder auf der zweiten Schwenkachse 512 oder der vierten Schwenkachse 514 angeordnet sein kann. Mit der oben beschriebenen Ausgestaltung kann die Pleuelbaugruppe 20 zum Schwenken angetrieben werden, um somit den bewegliche Abschnitt 30 und den Schaltwerkarm 40 zur Bewegung anzutreiben.
In einem Ausführungsbeispiel kann die Antriebsanordnung 50 auch auf dem fixierten Abschnitt 10 angeordnet sein. In diesem Fall ist die erste Schwenkachse 511 mit der ersten Pleuelstange 22 befestigt, wobei die Antriebsanordnung 50 eine Kraft auf die erste Schwenkachse 511 ausübt, um die Pleuelbaugruppe 20 zum Schwenken anzutreiben. Oder die zweite Schwenkachse 512 ist mit der zweiten Pleuelstange 24 befestigt, wobei die Antriebsanordnung 50 eine Kraft auf die zweite Schwenkachse 512 ausübt, um die Pleuelbaugruppe 20 zum Schwenken anzutreiben.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel kann der Schaltwerkarm 40 relativ zum beweglichen Abschnitt 30 geschwenkt werden. Es wird auf die 12 bis 14 Bezug genommen. Der bewegliche Abschnitt 30 umfasst ein Abdeckgehäuse 33 und eine Drehanordnung 60. Der erste Schwenkabschnitt 31 und der zweite Schwenkabschnitt 32 des beweglichen Abschnitts 30 sind jeweils am Abdeckgehäuse 33 angeordnet, wobei das Abdeckgehäuse 33 einen ersten Aufnahmeraum 331 und eine erste Außenabdeckung 332 aufweist. Die Drehanordnung 60 ist im ersten Aufnahmeraum 331 angeordnet und deckt mittels der ersten Außenabdeckung 332 den ersten Aufnahmeraum 331 ab, um zu verhindern, dass Wasser oder Staub in die Drehanordnung 60 gelangen.
Die Drehanordnung 60 umfasst eine Drehschwenkachse 61, ein elastisches Element 62, ein Lager 63 und ein Dämpfungselement 64. Ein Ende der Drehschwenkachse 61 ist mit dem Schaltwerkarm 40 verbunden, wobei die Drehschwenkachse 61 vom elastischen Element 62 umfasst wird und ein Ende des elastischen Elements 62 mit dem Schaltwerkarm 40 verbunden ist, wodurch ein Drehmoment der Drehschwenkachse 61 entlang der Drehrichtung D1 bewirkt wird. Das elastische Element 62 kann eine Torsionsfeder sein. Das Dämpfungselement 64 ist zwischen der Drehschwenkachse 61 und der Innenwand des ersten Aufnahmeraums 331 angeordnet. Genauer gesagt wird die Drehschwenkachse 61 vom Lager 63 umfasst und ist das Lager nicht mit dem elastischen Element 62 verbunden, wobei das Lager vom Dämpfungselement 64 umfasst wird, wobei das Dämpfungselement 64 eine äußere Anlagefläche 641a und eine innere Anlagefläche 641b aufweist, wobei der Innenumfang des Lagers 63 in Kontakt mit der Drehschwenkachse 61 steht und der Außenumfang des Lagers 63 an der inneren Anlagefläche 641b des Dämpfungselements 64 anliegt, wobei die äußere Anlagefläche 641a des Dämpfungselements 64 an der Innenwand des ersten Aufnahmeraums 331 anliegt. Das Lager 63 kann ein Einweglager sein. Wenn die Drehanordnung 60 entlang der Drehrichtung D1 gedreht wird, können der Innenumfang und der Außenumfang des Lagers 63 relativ zueinander gedreht werden. Wenn die Drehanordnung 60 entlang der Drehrichtung D2 gedreht wird, können der Innenumfang und der Außenumfang des Lagers 63 nicht relativ zueinander gedreht werden, sodass eine vorgegebene Reibungskraft durch das Dämpfungselement 64 erzeugt wird, um zu verhindern, dass sich die Drehanordnung 60 durch Vibration oder die auf den beweglichen Abschnitt 30 ausgeübte äußere Kraft vom beweglichen Abschnitt 30 löst. Die Drehrichtung D2 ist der Drehrichtung D1 entgegengesetzt.
Genauer gesagt wird, wenn der Schaltwerkarm 40 axial mit der Antriebsanordnung 50 geschwenkt und somit mit den Zahnkränzen unterschiedlicher Radien in Eingriff gebracht wird, der Schaltwerkarm 40 aufgrund der Änderung der Kettenposition durch die Kettenspannung gedreht. Zu diesem Zeitpunkt wird die Drehanordnung 60 durch den Schaltwerkarm 40 so angetrieben, dass sie entlang der Drehrichtung D2 gedreht wird. Während der Drehung reiben die innere Anlagefläche 641b und die äußere Anlagefläche 641a des Dämpfungselements 64 jeweils am Lager 63 bzw. an der Innenwand des ersten Aufnahmeraums 331, um einen Dämpfungseffekt zu erzeugen und zu verhindern, dass der Schaltwerkarm durch Vibration oder äußere Kraft zu stark geschüttelt wird oder vibriert und somit die Kette springt, wodurch der Eingriff zwischen Kette und Zahnkranz beeinträchtigt würde oder es zu einem Abfall der Kette käme.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Dämpfungselement 64 zur Bereitstellung einer Anlagekraft für das Lager 63 zylindrisch. Das Dämpfungselement 64 kann auch aus mehreren Teilen bestehen, die am radialen Umfang des Lagers 63 verteilt angeordnet sind. Das Material des Dämpfungselements 64 kann beispielsweise Gummi, Polyurethan oder ein Elastomer sein, das zum Erzeugen einer radialen Verformung zusammengedrückt werden kann.
Die erste Außenabdeckung 332 des beweglichen Abschnitts 30 bildet ein Einstellelement, wobei die erste Außenabdeckung 332 mit dem Abdeckgehäuse 33 kombiniert ist und eine Kraft axial auf das Dämpfungselement 64 ausübt, wodurch das Dämpfungselement nach dem Drücken in radialer Richtung verformt wird, um die Reibungskraft, die von der äußeren Anlagefläche 641a auf die Innenwand des ersten Aufnahmeraums 331 ausgeübt wird, und den Druck, der von der inneren Anlagefläche 641b auf das Lager 63 ausgeübt wird, zu ändern und somit die Reibungskraft zwischen der äußeren Anlagefläche 641a des Dämpfungselements 64 und der Innenwand des ersten Aufnahmeraums 331 und die Reibungskraft zwischen der inneren Anlagefläche 641b des Dämpfungselements 64 und dem Außenumfang des Lagers 63 zu ändern.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist das Abdeckgehäuse 33 eine vom Schaltwerkarm 40 entfernte Außenseite 33a auf, wobei ein Montageloch 333 an einer der ersten Außenabdeckung 332 gegenüberliegenden Stelle der Außenseite 33a vorgesehen ist, wobei das Montageloch 333 mit dem ersten Aufnahmeraum 331 durchgängig verbunden ist, wobei die erste Außenabdeckung 332 aus dem Montageloch 333 in den ersten Aufnahmeraum 331 hineinragt und mittels eines Gewindes mit dem Montageloch 333 kombiniert ist, wobei die erste Außenabdeckung 332 mit einem Erweiterungsabschnitt 332a, der sich axial in Richtung des Schaltwerkarms 40 erstreckt, versehen ist, wobei der Erweiterungsabschnitt 332a an einem Ende des Dämpfungselements 64 anliegt. Durch Einstellen der relativen Tiefe der ersten Außenabdeckung 332 und des Abdeckgehäuses 33 kann der Erweiterungsabschnitt 332a so angetrieben werden, dass er das Dämpfungselement 64 axial drückt, wodurch das Dämpfungselement 64 radial verformt wird. Durch Einstellen der Einschraubposition der ersten Außenabdeckung 332 in das Montageloch 333 des Abdeckgehäuses 33 kann die Dämpfungskraft eingestellt werden.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist der erste Aufnahmeraum 331 des Abdeckgehäuses 33 eine erste Kammer 331a und eine zweite Kammer 331b auf, wobei eine Abstandsplatte 331c zwischen der ersten Kammer 331a und der zweiten Kammer 331b angeordnet ist, wobei die Abstandsplatte 331c mit einem Durchgangsloch 331d versehen ist, wobei die erste Kammer 331a und die zweite Kammer 331b durch das Durchgangsloch 331d miteinander durchgängig verbunden sind, wobei sich die erste Kammer 331a zwischen der zweiten Kammer 331b und dem Schaltwerkarm 40 befindet. Bei der Montage wird das elastische Element 62 in der ersten Kammer 331a angeordnet, wobei ein Ende des elastischen Elements 62 am Schaltwerkarm 40 und das andere Ende auf einer Seite der Abstandsplatte 331c angeordnet ist, anschließend ist die Drehschwenkachse 61 durch das elastische Element 62 und das Durchgangsloch 331d hindurchgeführt. Das Lager 63 und das Dämpfungselement 64 sind in der zweiten Kammer 331b angeordnet, wobei die Drehschwenkachse 61 vom Lager 63 und das Lager 63 vom Dämpfungselement 64 umfasst wird, anschließend wird das Montageloch 333 durch die erste Außenabdeckung 332 abgedeckt. Ein Ende des Dämpfungselements 64 liegt an der anderen Seite der Abstandsplatte 331c und das andere Ende am Erweiterungsabschnitt 332 der ersten Außenabdeckung 332 an. Zum Einstellen der Dämpfung können die Abstandsplatte 331c und der Erweiterungsabschnitt 332a gemeinsam das Dämpfungselement 64 drücken, wodurch die beiden Enden des Dämpfungselements 64 gleichmäßig verformt werden.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Drehschwenkachse 61 einen ersten Abschnitt 611 und einen zweiten Abschnitt 612 aufweisen, wobei der erste Abschnitt 611 mit dem Schaltwerkarm 40 verbunden ist, wobei der zweite Abschnitt 612 abnehmbar mit dem ersten Abschnitt 611 verbunden ist, wobei der erste Abschnitt 611 und der zweite Abschnitt 612 durch Gewinde miteinander verbunden sind. Der erste Abschnitt 611 der Drehschwenkachse 61 und das elastische Element 62 sind in der ersten Kammer 331a angeordnet, wobei der zweite Abschnitt 612 der Drehschwenkachse 61 in der zweiten Kammer 331b angeordnet ist. Darüber hinaus ist der zweite Abschnitt 612 mit einem sich radial erstreckenden Flansch 612a versehen, wobei der Flansch 612a an die Abstandsplatte 331c angrenzt. Wenn der zweite Abschnitt 612 der Drehschwenkachse 61 durch das Lager umfasst wird, ist ein Ende des Lagers 63 dem Flansch 612a und das andere Ende dem Montageloch 333 zugewandt. Ein Ende des zweiten Abschnitts 612 ist mit einem angetriebenen Loch 613 (z. B. einem sechseckigen Loch) versehen, mittels dessen das Werkzeug den zweiten Abschnitt 612 drehen kann. Wenn der zweite Abschnitt 612 in Richtung des Montagelochs 333 herausgedreht wird, wird der Flansch 612a gegen das Lager 63 gedrückt und das Lager 63 in Richtung des Montagelochs 333 bewegt, um das Herausnehmen des Lagers 63 zu erleichtern.
Die erste Außenabdeckung 332 ist mit einem Durchgangsloch 332b versehen, das abgestimmt auf das angetriebene Loch 613 des zweiten Abschnitts 612 angeordnet ist, wobei der Durchmesser des Durchgangslochs 332b größer als der des angetriebenen Lochs 613 ist. Das Werkzeug kann zum Drehen des zweiten Abschnitts 612 über das Durchgangsloch 332b in das angetriebene Loch 613 eingesteckt werden. Auf diese Weise kann der zweite Abschnitt 612 der Drehschwenkachse 61 vom ersten Abschnitt 611 getrennt werden, ohne dabei das Lager 63 und das Dämpfungselement 64 demontieren zu müssen, was zum Ersetzen eines beschädigten oder abgenutzten elastischen Elements 62 vorteilhaft ist.
Die Dämpfungsstruktur des beweglichen Abschnitts 30 ist nicht auf das elektronische Schaltwerk des vorliegenden Ausführungsbeispiels beschränkt und kann auch für andere Schaltwerke ohne Motorantrieb verwendet werden, wodurch ebenfalls der Dämpfungseffekt für den Schaltwerkarm 40 bereitgestellt werden kann. Mit anderen Worten kann für die Antriebsanordnung ein mit der Pleuelbaugruppe 20 gekoppeltes Stahlkabel verwendet werden, um die Pleuelbaugruppe 20 zum Schwenken anzutreiben.
Es wird nun auf die 15 bis 20 Bezug genommen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel kann das Schaltwerk ferner ein abnehmbares Batteriemodul 80 umfassen, um den Motor 52, die Antriebsplatine 56 und den Magnetsensor 58 mit Strom zu versorgen.
Das Batteriemodul 80 ist am beweglichen Abschnitt 30 angeordnet, wobei das Abdeckgehäuse 33 des beweglichen Abschnitts 30 ferner einen zweiten Aufnahmeraum 334 aufweist, wobei das Batteriemodul 80 im zweiten Aufnahmeraum 334 angeordnet ist, wobei das Batteriemodul 80 elektrisch mit der Antriebsplatine 56 verbunden ist, um den Motor 52 über die Antriebsplatine 56 mit Strom zu versorgen. Der erste Aufnahmeraum 331 und der zweite Aufnahmeraum 334 erstrecken sich in verschiedene Richtungen und sind nicht miteinander durchgängig verbunden, wobei der zweite Aufnahmeraum 334 am Außenumfang der Wandfläche des ersten Aufnahmeraums 331 angeordnet ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Position des zweiten Aufnahmeraums 334 näher am Boden als die des ersten Aufnahmeraums 331, d. h. die Position des zweiten Aufnahmeraums 334 ist niedriger als die des ersten Aufnahmeraums 331. Vorzugsweise liegt die Dicke T der dünnsten Stelle zwischen der Wandfläche des zweiten Aufnahmeraums 334 und der Wandfläche des ersten Aufnahmeraums 331 innerhalb von 5 mm.
Das Abdeckgehäuse 33 umfasst einen Gehäusekörper 330 und eine zweite Außenabdeckung 335, wobei der Gehäusekörper 330 mindestens einen Teil des ersten Aufnahmeraums 331 und des zweiten Aufnahmeraums 334 aufweist, wobei der zweite Aufnahmeraum 334 durch die zweite Außenabdeckung 335 abgedeckt wird. Die Außenfläche des Abdeckgehäuses 33 ist mit einer Öffnung 336 versehen, die mit dem zweiten Aufnahmeraum 334 durchgängig verbunden ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Öffnung 336 an einer von der Pleuelbaugruppe 20 entfernten Seitenwand vorgesehen, wobei die Öffnung auch an einer vom Schaltwerkarm 40 entfernten Seitenwand (nicht gezeigt) vorgesehen sein kann, ohne dass dadurch die Funktion der vorliegenden Erfindung beeinträchtigt wird. Die zweite Außenabdeckung 335 ist mit der Seitenwand kombiniert und schließt die Öffnung 336. Die zweite Außenabdeckung 335 weist einen Raum 335a auf, wobei der Raum 335a ein Teil des zweiten Aufnahmeraums 334 ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein Teil des Batteriemoduls 80 im zweiten Aufnahmeraum 334 des Gehäusekörpers 330 angeordnet und ragt der andere Teil des Batteriemoduls 80 aus der Öffnung 336 heraus und befindet sich im Raum 335a der zweiten Außenabdeckung 335.
Das Abdeckgehäuse 33 weist eine Innenseite 33b auf (vgl. 18), wobei die Innenseite 33b der Außenseite 33a abgewandt und dem Schaltwerkarm 40 zugewandt ist, wobei sich der zweite Aufnahmeraum 334 des Abdeckgehäuses 33 zwischen der Außenseite 33a und der Innenseite 33b befindet. Zwischen der Innenseite 36b und dem Schaltwerkarm 40 besteht ein Abstand L, sodass es unwahrscheinlich ist, dass das Batteriemodul 80 mit der Kette kollidiert. Vorzugsweise beträgt der Abstand L 1 cm oder mehr.
Das Abdeckgehäuse 33 weist ein Leitungsloch 337 auf (vgl. 19), wobei der zweite Aufnahmeraum 334 über das Leitungsloch 337 mit der Außenseite durchgängig verbunden ist. Das Batteriemodul 80 umfasst eine Batteriebox 81, zwei Batterien 82 und ein Stromkabel 83. Die Batterien 82 befinden sich in einem Boxkörper 81a der Batteriebox 81 und sind durch einen Boxdeckel 81b abgedeckt, wobei die Batteriebox 81 eine Durchgangsbohrung 81c aufweist, durch die die Innen- und die Außenseite der Batteriebox 81 miteinander durchgängig verbunden sind, wobei die Durchgangsbohrung 81c auf das Leitungsloch 337 abgestimmt ist, wobei die Batterien 82 über ein Stromkabel 83 Strom übertragen, wobei das Stromkabel zum Verbinden mit der Antriebsanordnung 50 aus der Durchgangsbohrung 81c herausgeführt und durch das Leitungsloch 384 hindurchgeführt ist. In der Praxis kann die Batteriebox 81 mit mindestens einer Batterie 82 ausgestattet sein.
Wie in 20 gezeigt, ist das Außengehäuse 28 der ersten Pleuelstange 22 mit einem Leitungsloch 286 versehen, das zum Hindurchführen des Stromkabels 83 mit dem Inneren des Außengehäuses 28 durchgängig verbunden ist. Das Leitungsloch 286 liegt in der Nähe des ersten Schwenkabschnitts 31 des beweglichen Abschnitts 30.
Ferner können die Batterien 82 wiederaufladbare Batterien sein. Das Batteriemodul 80 umfasst ferner eine Spule 84 und eine drahtlose Ladeschaltung 85, wobei die drahtlose Ladeschaltung 85 elektrisch mit der Spule 84 und den Batterien 82 verbunden ist. Die Spule 84 empfängt externe Ladeenergie und wandelt sie für die drahtlose Ladeschaltung 85 in Strom um. Die drahtlose Ladeschaltung 85 wandelt elektrische Energie in Ladestrom um und gibt ihn zum Laden der Batterien 82 aus. Die Spule 84 weist zum Empfangen externer Ladeenergie eine Empfangsfläche 842 auf, wobei die Spule 84 entweder am fixierten Abschnitt 10, an der Pleuelbaugruppe 20 oder am beweglichen Abschnitt 30 angeordnet sein kann. Vorzugsweise ist die Spule 84 an einem vom Schaltwerkarm 40 entfernten Teil angeordnet, wobei die Empfangsfläche 842 der Spule 84 einer Außenrichtung entweder des fixierten Abschnitts 10, der Pleuelbaugruppe 20 oder des beweglichen Abschnitts 30 zugewandt ist, wodurch die Interferenz zwischen dem drahtlosen Ladegerät und der Spule 84 verringert wird, um somit die Stabilität der Zufuhr der Ladungsenergie zur Spule 84 zu erhöhen.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel befindet sich die drahtlose Ladeschaltung 85 innerhalb der Batteriebox 81, wobei das Stromkabel 83 elektrisch mit der drahtlosen Ladeschaltung 85 verbunden ist. Die Spule 84 befindet sich am Boden der Batteriebox 81 und ist von der Drehanordnung 60 entfernt, wobei die Empfangsfläche 842 der Spule 84 in einer den Batterien 82 entgegengesetzten Außenrichtung (d. h. nach unten gerichtet) vorgesehen ist, um die Spule 84 mit einem unter dem Abdeckgehäuse 33 des beweglichen Abschnitts 30 befindlichen drahtlosen Ladegerät (nicht gezeigt) mit Ladeenergie zu versorgen.
Es wird auf 21 Bezug genommen. In einem Ausführungsbeispiel befindet sich die Spule 84 im obersten Abschnitt der Batteriebox 81, wobei die Empfangsfläche 842 der Spule 84 ebenfalls auf die obere Seite des beweglichen Abschnitts 30 gerichtet ist (d. h. die Außenrichtung ist die obere Richtung).
Es wird auf 22 Bezug genommen. In einem Ausführungsbeispiel befindet sich die Spule 84 im Raum 335a der zweiten Außenabdeckung 335 und ist die Empfangsfläche 842 von der Außenrichtung der Pleuelbaugruppe 20 entfernt und der Innenwandfläche der zweiten Außenabdeckung 335 zugewandt. Es wird auf 23 Bezug genommen. Oder die Empfangsfläche 842 der Spule 84 ist der sich vom Schaltwerkarm 40 entfernenden Außenrichtung des beweglichen Abschnitts 30 zugewandt.
Es wird auf 24 Bezug genommen. In einem Ausführungsbeispiel befindet sich die Spule 84 in der Aufnahmeausnehmung 281c des Außengehäuses 28 der Pleuelbaugruppe 20, wobei die Empfangsfläche 842 der sich vom Schaltwerkarm 40 entfernenden Außenrichtung der Pleuelbaugruppe 20 zugewandt ist.
Es wird auf 25 Bezug genommen. In einem Ausführungsbeispiel befinden sich die Batterien 82, die Spule 84, die drahtlose Ladeschaltung 85 in der Aufnahmeausnehmung 281c des Außengehäuses 28 der Pleuelbaugruppe 20 und ist das Abdeckgehäuse 33 des beweglichen Abschnitts 30 nicht mit einer zweiten Kammer versehen.
Es wird auf 26, welche der 25 ähnlich ist, Bezug genommen. In einem Ausführungsbeispiel befindet sich die Spule 84 innerhalb der Abdeckung 282 der Pleuelbaugruppe 20 und ist die Empfangsfläche 842 der Innenwandfläche der Abdeckung 282 zugewandt, d. h. die Empfangsfläche 842 ist auf die obere Seite der Pleuelbaugruppe 20 gerichtet.
Es wird auf 27 Bezug genommen. In einem Ausführungsbeispiel befindet sich die Spule 84 am Boden des Außengehäuses 28 der Pleuelbaugruppe 20 und ist die Empfangsfläche 842 von der Abdeckung 282 entfernt, d. h. die Empfangsfläche 842 ist auf die untere Seite der Pleuelbaugruppe 20 gerichtet.
Es wird auf 28 Bezug genommen. In einem Ausführungsbeispiel umfasst der fixierte Abschnitt 10 ein Abdeckgehäuse 12a, wobei sich die Batterien 82, die drahtlose Ladeschaltung 85 und die Spule 84 im Abdeckgehäuse 12a befinden, wobei die Empfangsfläche 842 auf eine sich vom Schaltwerkarm 40 entfernende Richtung des fixierten Abschnitts 10 gerichtet ist. In anderen Ausführungsbeispielen kann die Empfangsfläche 842 der Spule 84 auch auf die obere Seite oder die untere Seite des fixierten Abschnitts 10 oder auf die sich von der Pleuelbaugruppe 20 entfernende Außenrichtung gerichtet sein. Dies wird hier nicht erneut beschrieben.
Zusammenfassend hat die vorliegende Erfindung folgende Vorteile:

1. Wenn die Pleuelbaugruppe 20 von einer äußeren Kraft getroffen wird, kann mittels der Kupplungsbaugruppe 55 (sie kann an der ersten Pleuelstange 22 oder der zweiten Pleuelstange 24 angeordnet sein) eine Kupplung geschaffen werden, wodurch eine Beschädigung der Abtriebswelle 521 des Getriebesatzes 54 oder des Motors 52 vermieden wird. Wenn ferner der bewegliche Abschnitt 30 blockiert wird, kann gleichfalls mittels der Kupplungsbaugruppe eine Kupplung geschaffen werden, um eine Überhitzung des Motors 52 zu verhindern.
2. Dadurch, dass die Antriebsanordnung 50 an der Pleuelbaugruppe 20 angeordnet ist, kann das Gesamtvolumen des Schaltwerks 100 verringert werden, um den Nachteil der Sperrigkeit herkömmlicher elektronischer Schaltwerke 100 zu überwinden.
3. Dadurch, dass das Batteriemodul 80 am Schaltwerk 100 angeordnet ist, kann der Abstand zur Stromversorgung verkürzt werden, um die Verkabelung des Stromkabels 83 zu vereinfachen.
4. Dadurch, dass eine drahtlose Ladetechnologie verwendet wird und die Spule 84 zum drahtlosen Laden an der Komponente des Schaltwerks 100 angeordnet ist, kann die wiederaufladbare Batterie des Schaltwerks 100 bequemer aufgeladen werden. Es besteht daher keine Notwendigkeit, eine Ladeschnittstelle am Batteriemodul 80 vorzusehen, sodass das Laden bequemer wird und ferner eine durch eine beschädigte oder abgenutzte Ladeschnittstelle verursachte Beschädigung der Batterie vermieden werden kann.
5. Dadurch, dass ein Dämpfungseffekt durch Zusammenwirken des Dämpfungselements 64 mit dem Lager 63 erzielt wird, kann die Schwenkgeschwindigkeit des Schaltwerkarms 40 verlangsamt und ein Springen der Kette, wodurch der Eingriff zwischen Kette und Zahnkranz beeinträchtigt würde oder es zu einem Abfall der Kette käme, verhindert werden.

Die vorstehende Beschreibung stellt nur bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dar und soll nicht die Schutzansprüche beschränken. Alle gleichwertigen Änderungen und Modifikationen, fallen in den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung.
Bezugszeichenliste
(vorliegende Erfindung)

100: Schaltwerk
10: fixierter Abschnitt
11: Verbindungselement
12: Basis
12a: Abdeckgehäuse
122: erster Schwenkabschnitt
122a: erstes Schwenkende
122b: zweites Schwenkende
122c: Senkbohrung
122d: Durchgangsloch
122e: Bolzenloch
124: zweiter Schwenkabschnitt
124a: Schwenkende
14: erste Basis
16: zweite Basis
17: Befestigungselement
20: Pleuelbaugruppe
22: erste Pleuelstange
22a, 22b: Endabschnitt
24: zweite Pleuelstange
24a, 24b: Endabschnitt
241: Schwenkende
26: Motorhalterung
26a: Gehäusekörperhälfte
26b: Durchgangsloch
262, 264: Kammer
28: Außengehäuse
281a: obere Fläche
281b: untere Fläche
281c: Aufnahmeausnehmung
282: Abdeckung
284: Verlängerungsplatte
286: Leitungsloch
30: beweglicher Abschnitt
31: dritter Schwenkabschnitt
32: vierter Schwenkabschnitt
33: Abdeckgehäuse
330: Gehäusekörper
33a: Außenseite
33b: Innenseite
331: erster Aufnahmeraum
331a: erste Kammer
331b: zweite Kammer
331c: Abstandsplatte
331d: Durchgangsloch
332: erste Außenabdeckung
332a: Erweiterungsabschnitt
332b: Durchgangsloch
333: Montageloch
334: zweiter Aufnahmeraum
335: zweite Außenabdeckung
335a: Raum
336: Öffnung
337: Leitungsloch
40: Schaltwerkarm
42: Armhalterung
44: Schaltröllchen
50: Antriebsanordnung
511: erste Schwenkachse
511a: erstes Ende
511b: Welle
511c: Erweiterungsabschnitt
511d: Gewindeabschnitt
512: zweite Schwenkachse
513: dritte Schwenkachse
514: vierte Schwenkachse
514a: Drehschwenkachse
52: Motor
521: Abtriebswelle
54: Getriebesatz
541: erstes Zahnrad
542: zweites Zahnrad
543: Schneckenwelle
55: Kupplungsbaugruppe
551: erstes Kupplungselement
551a: Zahnradzahn
551b: erstes Kupplungszahnrad
551c: Kraftaufnahmeabschnitt
551d: Ringnut
552: zweites Kupplungselement
552a: zweites Kupplungszahnrad
552b: Schraubenloch
552c: Ende
552d: Bolzenloch
552e: Schraubenloch
553: elastisches Element
56: Antriebsplatine
57: Magnet
58: Magnetsensor
60: Drehanordnung
61: Drehschwenkachse
611: erster Abschnitt
612: zweiter Abschnitt
612a: Flansch
613: angetriebenes Loch
62: elastisches Element
63: Lager
64: Dämpfungselement
641a: äußere Anlagefläche
641b: innere Anlagefläche
80: Batteriemodul
81: Batteriebox
81a: Boxkörper
81b: Boxdeckel
81c: Durchgangsbohrung
82: Batterie
83: Stromkabel
84: Spule
842: Empfangsfläche
85: drahtlose Ladeschaltung
D1, D2: Drehrichtung
L: Abstand
T: Dicke

Claims

Ein hinteres Fahrradschaltwerk, umfassend: einen fixierten Abschnitt, der mit einem Rahmen verbunden ist; eine Pleuelbaugruppe, die schwenkbar mit dem fixierten Abschnitt verbunden ist; einen beweglichen Abschnitt, der schwenkbar mit der Pleuelbaugruppe verbunden ist; einen Schaltwerkarm, der mit dem beweglichen Abschnitt verbunden ist; und eine Antriebsanordnung, die einen Motor und einen Getriebesatz umfasst, wobei der Motor eine Abtriebswelle zum Antreiben des Getriebesatzes aufweist, wobei der Getriebesatz mit der Pleuelbaugruppe gekoppelt ist, sodass die Abtriebswelle des Motors über den Getriebesatz die Pleuelbaugruppe zum Schwenken antreibt, um den beweglichen Abschnitt und den Schaltwerkarm zur Bewegung anzutreiben; wobei der bewegliche Abschnitt mit einer Drehschwenkachse und einem abnehmbaren Batteriemodul ausgestattet ist, wobei der Schaltwerkarm schwenkbar mit der Drehschwenkachse verbunden ist, wobei das Batteriemodul den Motor mit Strom versorgt.
Fahrradschaltwerk nach Anspruch 1, bei dem der bewegliche Abschnitt ein Abdeckgehäuse umfasst, wobei das Abdeckgehäuse einen ersten Aufnahmeraum und einen zweiten Aufnahmeraum aufweist, wobei die Drehschwenkachse im ersten Aufnahmeraum angeordnet ist, wobei das Batteriemodul im zweiten Aufnahmeraum angeordnet ist.
Fahrradschaltwerk nach Anspruch 2, bei dem das Abdeckgehäuse eine Außenseite und eine Innenseite aufweist, wobei die Außenseite vom Schaltwerkarm entfernt ist, wobei sich der zweite Aufnahmeraum zwischen der Außenseite und der Innenseite befindet; wobei zwischen der Innenseite und dem Schaltwerkarm ein Abstand besteht.
Fahrradschaltwerk nach Anspruch 2, bei dem sich der zweite Aufnahmeraum am Außenumfang der Wandfläche des ersten Aufnahmeraums befindet.
Fahrradschaltwerk nach Anspruch 4, bei dem die Dicke der dünnsten Stelle zwischen der Wandfläche des zweiten Aufnahmeraums und der Wandfläche des ersten Aufnahmeraums nicht mehr als 5 mm beträgt.
Fahrradschaltwerk nach Anspruch 2, bei dem das Abdeckgehäuse einen Gehäusekörper und eine Außenabdeckung umfasst, wobei der Gehäusekörper den ersten Aufnahmeraum und einen Teil des zweiten Aufnahmeraums aufweist, wobei eine Seitenwand des Gehäusekörpers eine mit dem zweiten Aufnahmeraum durchgängig verbundene Öffnung aufweist, wobei die Außenabdeckung mit der Seitenwand des Gehäusekörpers kombiniert ist und die Öffnung schließt.
Fahrradschaltwerk nach Anspruch 6, bei dem die Öffnung auf eine Richtung, die entweder der Pleuelbaugruppe oder dem Schaltwerkarm abgewandt ist, gerichtet ist.
Fahrradschaltwerk nach Anspruch 6, bei dem die Außenabdeckung einen Raum aufweist, wobei der Raum einen Teil des zweiten Aufnahmeraums bildet.
Fahrradschaltwerk nach Anspruch 2, bei dem die Position des zweiten Aufnahmeraums niedriger als die der Drehschwenkachse ist.
Fahrradschaltwerk nach Anspruch 2, bei dem das Abdeckgehäuse ein Leitungsloch aufweist, wobei das Leitungsloch mit dem zweiten Aufnahmeraum und der Außenseite durchgängig verbunden ist; wobei das Batteriemodul eine Batteriebox, mindestens eine Batterie und ein Stromkabel umfasst, wobei die mindestens eine Batterie in der Batteriebox angeordnet ist, wobei die Batterie über das Stromkabel Strom überträgt, wobei das Stromkabel durch das Leitungsloch hindurchgeführt ist.
Fahrradschaltwerk nach Anspruch 10, bei dem die Batteriebox eine mit der Innen- und Außenseite der Batteriebox durchgängig verbundene Durchgangsbohrung aufweist, wobei die Durchgangsbohrung auf das Leitungsloch abgestimmt ist; wobei das Stromkabel jeweils durch die Durchgangsbohrung und das Leitungsloch hindurchgeführt ist.
Fahrradschaltwerk nach Anspruch 1, wobei dieses eine Spule und eine drahtlose Ladeschaltung umfasst, wobei die drahtlose Ladeschaltung elektrisch mit der Spule verbunden ist; wobei das Batteriemodul eine elektrisch mit der drahtlosen Ladeschaltung verbundene wiederaufladbare Batterie umfasst; wobei die Spule entweder am fixierten Abschnitt, am beweglichen Abschnitt oder an der Pleuelbaugruppe angeordnet ist.
Fahrradschaltwerk nach Anspruch 12, bei dem die Spule eine zum Empfangen externer Ladeenergie dienende Empfangsfläche aufweist, wobei die Empfangsfläche der sich vom Schaltwerkarm entfernenden Richtung zugewandt ist.