SK182199A3

SK182199A3 - Motor-driven derailleur

Info

Publication number: SK182199A3
Application number: SK1821-99A
Authority: SK
Inventors: Masahiko Fukuda
Original assignee: Shimano Kk
Priority date: 1998-12-18
Filing date: 1999-12-17
Publication date: 2000-09-12
Also published as: EP1010613A1; DE69940496D1; EP1010613B1; RU2248297C2; JP2000177674A; EP1609716A2; EP1609716A3; EP1609716B1; CN1298585C; CN1257808A; DE69943303D1; CN1515450A; US6162140A; PL337269A1; CN1114543C; JP3458086B2; TW446665B

Description

Oblasť techniky

Prihlasovaný vynález ea zameriava na elektrické ovládacie zariadenie na zaraďovanie prevodov prevodových mechanizmov bicyklov a najmä na motorom ovládaný menič prevodu na použitie so zostavou reťazových kolies bicyklov, r’

DoteraiSÍ stav techniky

Automatické prevodové mechanizmy, ktoré od človeka nevyžadujú manuálne ovládanie, sú stále častejSie žiadané súčasti bicyklov. Niektoré automatické prevodové mechanizmy obsahujú menič prevodu ovládaný motorom, pričom jeho činnosť je riadená elektrickými spínačmi a/alebo povelmi, ktoré vydáva počítač umiestený na kormidle bicykla. Konštrukčné * riešenie motorom ovládaného meniča prevodu môže napríklad využívať pripevnenie motora na rám v určitej vzdialenosti od , meniča prevodu, pričom motor ovláda menič prevodu prostredníctvom bowdenového lanka, ktoré je vedené pozdĺž rámu k meniču prevodu. Tento typ motorom ovládaného meniča prevodu je veľmi objemný a používanie bowdenového lanka vnáša do poetupu zaraďovania prevodov nepresnosti, ktoré môžu spôsobiť zlyhanie zaraďovacej činnosti. Ďalší typ meniča prevodu ovládaného motorom je znázornený v patente USA číslo 5 480 356, ktorý opisuje motor zaradený medzi opačné rohy rovnobežníkového spojovacieho článkového mechanizmu meniča prevodu, pričom hriadeľ v podobe skrutky, poháňaný motorom, sa vysúva a zaťahuje späť z krytu motora, aby podobne odďaľoval a približoval opačné rohy spojovacieho článkového mechanizmu. Jedna ťažkosť tohto typu meniča prevodu pozostáva v tom, že v meniči prevodu dochádza k hromadeniu blata a nečistôt. Blato a nečistoty môžu narušovať činnosť motora alebo spojovacieho článkového mechanizmu meniča prevodu a je potom je veľmi ťažké ho vôbec možné.

P.Qdstata yynžlezu •I

Prihlasovaný patentového nároku na menič prevodu vynález opisuje menič

1. Konkrétne vyhotovenia poháňaný motorom, a odolný proti účinkom znečisťovania.

ktorý prevodu podľa sa zameriavajú je kompaktný

Výhodné znaky meniča prevodu podľa tohto vynálezu sú uvedené v závislých patentových nárokoch.

V jednom vyhotovení prihlasovaného vynálezu tento menič prevodu poháňaný motorom obsahuje nosnú súčasť.

pohyblivú súčasť a spojovací článkový mechanizmus.

ktorého spojovacia článková súčasť je pripojená na nosnú

BÚČaBť pohyblivú

BÚČaBť, takže pohyblivá súčasť sa pohybuje vo vzťahu na nosnú Búčasť, pričom spojovacia článková otočné pripojená na jednu z dvoch

Búčastí, ku ktorým patrí nosná BÚČaBť a pohyblivá súčasť, prostredníctvom prvej článkovej pripojovacej súčasti. Motor je upravený na uvádzanie prvej článkovej pripojovacej súčasti do otočného pohybu, pričom pohyblivá súčasť sa pohybuje vo vzťahu na noenú súčasť, ako reakcia na otáčanie prvej článkovej pripojovacej súčasti.

Keď existuje taký konštrukčný zámer, potom môže motor tvoriť súčaBť celku článkovej súčasti, a nosnej súčasti alebo spojovacej na základe toho sa dosahuje väčšia kompaktnosť celkovej konštrukčnej štruktúry prevodového mechanizmu.

Mechanizmus na hromadenie energie môže byť umiestený v dráhe prenášania sily medzi prvou článkovou pri poj ovacou

Búčasťou a pohyblivou súčasťou zhromažďovať otočné sily prvej článkovej pripojovacej súčasti v záujme zabezpečenia prevencie proti poškodeniu meniča prevodu v prípade nadmeneho odporu proti pohybu pohyblivej súčasti.

ktorá je takému odporu vystavená. Taký mechanizmus zhromažďuje otočnú silu prvej článkovej pripojovacej súčasti tak dlho, kým Ba prekoná zdroj odporu a potom otočná silá pôsobí na pohyblivú Búčasť pri dokončovaní postupu zmeny prevodu. V alternatívnom prípade sa môže do dráhy prenášania sily medzi motorom a prvou článkovou pripojovacou súčasťou začleniť spojka, takže hnací hriadeľ motora sa môže otáčať i v tom prípade, keď pohyb pohyblivej Búčasti bráni nadmernému odporu.

Prehľad obrázkov na výkrese

Príklad vyhotovenia vynálezu je znázornený na pripojených výkresoch, na ktorých :

obr.l znázorňuje bokorys zadnej časti bicykla, ktorý je opatrený zvláštnym vyhotovením bicyklového radiča prevodov obsahujúceho menič prevodu ovládaný motorom a pohyblivý senzor;

obr.2 znázorňuje pohľad spredu na bicyklový menič prevodu znázornený na obr.l;

obr.3 znázorňuje pohľad z uhla na časť meniča prevodu ovládaného motorom znázorneného na obr.l;

obr.3 znázorňuje pohľad na súčiastky rozloženej CaBti meniča prevodu ovládaného motorom znázorneného na obr.3;

obr.5 znázorňuje motorovú jednotku meniča prevodu, ktorý je znázornený na obr.3, s ohľadom na znázornenú prevodovú redukčnú jednotku;

obr. 6 znázorňuje pohľad na súčiastky rozloženej motorovej jednotky, ktorá je znázornená na obr.3 až obr.5;

obr. 7 znázorňuje pohľad na Búčiaetky rozloženého pohyblivého senzora, ktorý je znázornený na obr.l, pričom v tomto prípade nie sú znázornené reťazové kolesá;

obr.8 znázorňuje pohľad na čiastočný priečny rez pohyblivým senzorom znázorneným na obr.l;

obr.9 znázorňuje bokorye alternatívneho vyhotovenia zostavy reťazových kolies bo senzorovými prvkami, ktoré sú pripevnené na poistný krúžok;

obr.10 znázorňuje pohľad na súčiastky rozloženého alternatívneho vyhotovenia meniča prevodu ovládaného motorom;

obr.11 znázorňuje pohľad na zmontovanú Bpojkovú sústavu používanú v meniči prevodu, ktorá je znázornená na obr.10;

obr.12 znázorňuje pohľad na čiastočný výrez meniča prevodu ovládaného motorom znázorneného na obr. 10, keď v tomto prípade je menič prevodu vo východiskovej polohe; a obr.13 znázorňuje pohľad na čiastočný výrez meniča prevodu ovládaného motorom znázorneného na obr. 10, keď v tomto prípade je menič prevodu vo vysunutej polohe.

Príklady vyhotovenia vynálezu

Obr.1 znázorňuje bokoryB zadnej čaBti bicykla, ktorý je opatrený zvláStpym vyhotovením bicyklového radiča 10 prevodov, ktorý má menič prevodov 14 ovládaný motorom a pohyblivý senzor lg. a je pripevnený na rám 22 bicykla. Konkrétnejšie sa dá povedať, že zostava reťazových kolies 23. obsahuje určitý počet reťazových kolies 28A až 2S£/ ktoré sú súosovo a otočné namontované na osový hriadeľ 22 (obr.7) ktorý tvorí súčasť voľne otočnej hlavy 320 kolesa. Ako je na obr.l až obr.6 znázornené, menič prevodu 14 obsahuje nosnú súčasť 44 s otvorom 43 osového hriadeľa 32. takže menič prevodu 14 sa môže pripevňovať na rám 22 na základe prechodu časti osového hriadeľa 32 cez otvor 48 a naskrutkovaním matice 52 na osový hriadeľ 22- Blok 56 motorovej jednotky a kryt 60 motorovej jednotky sa môžu pokladať za časti nosnej súčaBti po predchádzajúcom umiestení skrutiek 64 a 66 do prísluSných otvorov Zfi a 74 v kryte 60 motorovej jednotky, prísluSných otvorov 78 a 82 v bloku 56 motorovej jednotky a zaskrutkovaní do závitových otvorov 86 a 90 v nosnej súčasti 44.

Spojovacia článková súčasť 94 majúca vidlicové ramená Sfi a 98 sa otáčavo pripojuje na nosnú súčasť 44 a motorovú jednotku S£ pomocou otočného hriadeľa 100. ktorý prechádza cez otvor 102 v nosnej súčasti 44 a cez otvor 103 vo vidlicovom ramene 96 a končí v otvore (nie je znázornený) v bloku 56 motorovej jednotky, a pmocou otočného hriadeľa 122. ktorý prechádza cez otvor 113 v bloku 56 motorovej jednotky a cez otvor 104 vo vidlicovom ramene 98 a končí v otvore 114 v kryte motorovej jednotky. Tak sa vidlicové rameno 26 nachádza medzi nosnou súčasťou 44 a blokom 56 motorovej jednotky, zatiaľ čo vidlicové rameno 98 ea nachádza medzi blokom 56 motorovej jednotky a krytom 60 motorovej jednotky. Do otvorov 115 vo vidlicových ramenách 26 a 2S Ba umiesťujú bezhlavíčkové pripevrtovacie skrutky 141 ( na obr.4 je vidieť len jeden), ktoré pripevňujú otočné hriadele 100 a 112 na svoje miesta. Spojovacia článková súčasť 108 je otáčavo pripojená na blok 56 motorovej jednotky pomocou hriadeľového úseku 150A (obr.6) otočného hriadeľa 150. ktorý prechádza cez otvor 116 v spojovacej článkovej súčasti 108. a spojovacia článková súčasť 130 je' otáčavo pripojená na blok 66 motorovej jednotky pomocou hriadeľového úseku 150B otočného hriadeľa 150. ktorý prechádza cez otvor 154 v spojovacej článkovej súčasti 130. V dalSom texte bude podrobnejšie uvedené, že otočný hriadeľ 150 takiBto plní funkciu ovládacieho hriadeľa na ovládanie pohybu meniča prevodov. Druhý koniec spojovacej článkovej súčasti 24 j© otáčavo pripojený na pohyblivé súčasti 158 prostredníctvom otočného hriadeľa 160. ktorý prechádza cez otvor 164 v spojovacej článkovej súčasti 94 a cez otvory 168 a 170 v pohyblivej súčasti 158. Druhé konce spojovacích článkových súčastí 108 a 130 sú podobným spôsobom otočné pripojené na pohyblivé súčasti 158 prostredníctvom otočného čapu 172. ktorý prechádza cez otvor 174 v spojovacej článkovej súčasti 108. cez otvor 178 v spojovacej článkovej súčaBti 130 a cez otvory 180 a 182 v pohyblivej súčasti 158. Otočný čap takisto prechádza cez otvor 184 vo t vymedzovacej rozpierke 188. ktorá je umiestená medzi spojovacími článkovými súčasťmi 108 a 130. Blok 56 motorovej jednotky, spojovacie článkové súčaBti 24, 108 a 130 a pohyblivá súčasť 158 vytvárajú takto spojovací článkový mechanizmus StvorČlánkového typu (kde spojovacie Článkové súčasti 108 a 130 fungujú ako jeden článok), takže pohyblivá súčasť 158 sa pohybuje vo vzťahu na nosné súčasti 44 a bloku 56 motorovej jednotky. Reťazový vodič 190 majúci vodiacu kladku 194 a napínaciu kladku 198 je otočné namontovaný na otočné súčasti 158 pomocou otočného hriadeľa 199 známym spôsobom. ktorý umožňuje premiesťovať reťaz 200 medzi určitým počtom reťazových kolies 2SA až 28G.

Ovládacia súčasť v podobe ovládacieho ramena 204 je neotočne umiestená na otočnom hriadeli 150 zaklinením otvoru 208 na jednom konci ovládacieho ramena 204 na dosadacej ploche 210 vyhotovenej na otočnom hriadeli 150. Druhý koniec ovládacieho ramena 204 je normálne umiestený na oporách 211A a 211B. ktoré sú vyhotovené na spojovacích článkových súčastiach 108 a 130 a má otvor alebo drážku 212 na vstup prvého konca 214 Špirálovej pružiny 218 umiestenej na vymedzovacej rozpierke 188. Druhý koniec 222 pružiny 218 je zasunutý do otvoru 226 v spojovacej článkovej súčasti 108. Medzi pružinou 218 a spojovacími článkovými súčasťmi 108 a 130 sú príslušne umiestené puzdrové ložiská 230 a 234 na minimalizovanie trenia madzi pružinou 218 a spojovacími článkovými súčaBťmi 108 a 130.

Na obr.5 a obr.6 je vidieť, že blok 56 obsahuje prvý blokový úeek 56A. druhý blokový úsek 56B a tesnenie 250 medzi prvým blokovým úsekom 56ft a druhým blokovým úsekom 56B. Vnútri bloku 56 motorovej jednotky je umiestená pripevňovacia konzola 254. ktorá je usadená v drážke 258 urobenej v prvom blokovom úseku 56A a v drážke 260 urobenej v druhom blokovom úseku 56B. Motor 262 opatrený hnacím hriadeľom 263 je trvalo pripevnený na pripevňovaciu konzolu 2S4 pomocou skrutiek 264 a 268. Motor 262 pracuje na základe povelov prijímaných cez prepojovací zberač 272 pripojený na riadiacu jednotku 276 (obr.l), ktorá je ďalej pripevnená na rám 22 prostredníctvom pripevňovacieho strmeňa 280. Motorová riadiaca jednotka 2Z2 js ďalej spojená s centrálnym ovládacím zariadením ( nie je znázornené, ale umiesťuje sa na kormidle bicykla) prostredníctvom prepojovácieho zberača 284.

Závitovkový prevod 290 je pripevnený na hnací hriadeľ 263 motora pomocou eúpravy skrutiek 294 na pohon otočného hriadeľa 150 cez prevodovú redukčnú jednotku 800. Prevodová redukčná jednotka 800-obasahuje ozubené prevodové koleso 804 s väčším priemerom, ktoré svojim ozubením spolupracuje so závitovkovým prevodom 290. Ozubené prevodové koleso 804 b väčším priemerom je otočné pripevnené na prvý blokový úsek 56A pomocou otočného hriadeľa 808. ktorý je umiestený vo vybraní 810 urobenom v prvom blokovom úeeku 56A. Na ozubené prevodové koleso 804 s väčším priemerom je neotočne pripevnené ozubené prevodové koleso 814 s malým prevodom, ktorého ozubenie zapadá do ďalšieho ozubeného prevodového kolesa 818 s väčSím priemerom, ozubené prevodové koleso 818 s väčším priemerom je otočné pripevnené na prvý blokový úsek 56A pomocou otočného hriadeľa 822. ktorý je umiestený vo vybraní 826 urobenom v prvom blokovom úseku 56A. Ozubené prevodové koleso 830 b malým priemerom je trvalo pripevnené na otočný hriadeľ £22 a jeho ozubenie zapadá do ozubenia prevodu 834. ktorý je neotočne pripevnený na otočný hriadeľ 150. Otočný hriadeľ 150 prechádza cez otvor 836 v prvom blokovom úseku 56A a cez otvor 838 v druhom blokovom úseku 56B. Na opačných stranách prevodu 834 sú okolo otočného hriadeľa 150 umiestené O krúžkové tesnenia 840 a 844. ktoré bránia prieniku nečistôt do motorovej jednotky 56 cez otvory 836 a 838. Na hriadeľový úsek 150A otočného hriadeľa 150 je pripevnený kompenzátor 870. ktorý vymedzuje otočnú polohu otočného hriadeľa 150 a tým aj pohyblivej súčasti 158. Pri vlastnej činnosti motor 262 roztáča otočný hriadeľ 150 proti smeru pohybu hodinových ručičiek a tento otočný pohyb sa prenáša prostredníctvom prevodovej redukčnej jednotky 800 na reťazový vodič 190. ktorý prehadzuje reťaz z reťazového kolesa 28A až 28G s väčším priemerom na reťazové koleso 28A až 28G s menším priemerom, a naopak motor 262 roztáča otočný hriadeľ 150 v smere pohybu hodinových ručičiek a tento otočný pohyb sa prenáša prostredníctvom prevodovej redukčnej jednotky 800 na reťazový vodič 190. ktorý prehadzuje reťaz 200 z reťazového kolesa 28A až 28G 8 menším priemerom na reťazové koleso 28A až 28G s menším priemerom na reťazové koleso 28A až 28G s väčším priemerom. Keď roztáča motor 262 otočný hriadeľ 150 proti smeru pohybu hodinových ručičiek, otáča sa ovládacie rameno 204 takisto proti smeru pohybu hodinových ručičiek a tlačí smerom hore na prvý koniec 214 pružiny 2LS. Pokiaľ neexistuje žiadny významný odpor proti pohybu pohyblivej BúčaBti 158. potom ovládacie rameno 204 ostáva usadené na oporách 211A a 211B a pohyb ovládacieho ramena 108 smerom hore dvíha pružinu 218 na vymedzovacej rozpierke 188. Toto ďalej vyvoláva pootočenie pohyblivej súčasti

158 nahor, a v dôsledku toho Ba reťaz

200 pohybuje Bmerom k menšiemu reťazovému koleeu 28A až

28G bez toho, aby spôsobovalo krútenie prvého konca

21Δ pružiny 218 okolo vymedzovacej rozpierky 188.

Ale v prípade, keď proti pohybu pohyblivej BúčaBti 158 pôsobí veľký odpor, a to napríklad vtedy, keď sa bicyklista neopiera do pedálov (nešliape), potom sa ovládacie rameno 204 dvíha nahor od opôr 211A a 211B, zatiaľ čo pohyblivá súčasť 158 ostáva bez pohybu, a tento pohyh ovládacieho ramena 204 spôsobuje krútenie prvého konca 214 pružiny 218 okolo vymedzovacej rozpierky 188. a výsledkom toho je zvýšenie pružiaceho napnutia špirálovej pružiny 218.

v

Špirálová pružina takto šetrí energiu na zmenu prevodov dotiaľ, pokiaľ prestane pôsobiť zdroj odporu proti pohybu pohyblivej súčasti 1Ä2., a to vtedy, keď bicyklieta začne zasa šliapať. Potom, keď tento odpor prestane pôsobiť, pootáča sa pohyblivá Búčasť 158 smerom nahor a uvádza reťaz 200 do pohybu k reťazovému kolesu 28A až 28G b menším priemerom, a opory 211A a 211B na spojovacích článkových súčastiach 108 a 130 Ba dvíhajú dotiaľ, až sa dotýkajú ovládacieho ramena 204.

Pozornosti by nemalo uniknúť, že špirálová pružina 218 takisto plní funkciu tlmiča nárazov v prípade, keby bicykel spadol a menič prevodu narazil na zam. V tejto súvislosti ea môže uviesť, že, keď dôjde k nárazu pohyblivej súčasti zľava (obr.2), bude mať pohyblivá súčasť 158 tendenciu pohybovať sa smerom dovnútra. Z obr.4 sa dá usúdiť, že to spôsobí pohyb opôr 211A a 211B smerom dole od ovládacieho ramena 204. a tak sa Btlmí náraz.

Keď motor 262 roztočí otočný hriadeľ 150 v smere pohybu tlačí ovládacie rameno 204 na opory pootáčanie pohyblivej súčaBti 158 toho Ba pohybuje reťaz 200 smerom hodinových ručičiek, 211A a 211B. a tak vyvolá smerom dole, a v dôsledku k reťazovému koleeu 28A až 28G b

Pohyblivý senzor (obr.l, poskytuje informácie o stave reťazových kolies 28A až 28G. použiť pri zisťovaní rýchlosti reťazových kolies 28A až 28G reťazových kolies 28A až 28G. využívať pri zisťovaní toho, či činnosti motor 262 na posunutie vtedy, keď sa určitý počet neotáča a v dôsledku toho pohybu pohyblivej súčaBti činnosť zmeny prevodového začne Šliapať. Takisto väčSím priemerom.

obr.2, obr.7 a obr.8) otáčania určitého počtu

Tieto informácie sa môžu otáčania určitého počtu a/alebo otočnej polohy

Tieto informácie sa môžu a kedy Ba má uvádzať do meniča prevodu. Napríklad kolieB 28A až 28G odpor proti byť potrebné oneskoriť pokiaľ bicyklista určitý počet reťazových reťazových sa vytvára významný 158. môže pomeru dovtedy, vtedy, keď kolieB 2SA až 28G obsahuje v určitých miestach Štruktúry na uľahčenie zmien prevodov (budú opísané v ďalSom texte), môže byť potrebné uvádzať motor 262 do činnosti len vtedy, keď sa Štruktúry na uľahčenie zmien prevodov nachádzajú v požadovanej polohe vo vzťahu na vodiacu kladku 199 meniča prevodov.

Na obr 1, obr.2, obr.7 a obr.8 je vidieť, že pohyblivý Benzor obsahuje senzorový unáSač 300 na súosové pridruženie pohyblivého senzora 18 na sústavu reťazových kolies 28 tak, aby sa senzorový unáSač 300 otáčal spoločne sa zostavou reťazových kolies 28. Určitý počet prvých senzorových prvkov 304 v podobe súčastí, ako je magnet, generujúcich signály je obvodovo zabudovaný alebo inak umiestený na senzorovom unáSači 300 na otáčanie so senzorovým unáSačom 300. Druhý eenzorový prvok 308 je pripevnený na nosnú súčasť 44 alebo inak umiestený v tesnej blízkosti senzorového unáSača 300 tak, aby ea senzorový unáSač 300 otáčal vo vzťahu na druhý senzorový prvok 308. V tomto vyhotovení druhý senzorový prvok 308 obsahuje rám

310. ktorý je pripevnený na nosnú súčasť 44 pomocou skrutiek iLL, prvú Benzorovú jednotku 308 A na komunikovanie s určitým počtom prvých seniorových prvkov 304 a druhú senzorovú jednotku 308B na komunikovanie s určitým počtom

Každá senzorová jednotka na príjem signálu, ako je a prvá senzorová jednotka senzorovej jednotky 308B môže smer otáčania zostavy na základe toho, ktorá prvých senzorových prvkov 304 308A a 308B obsahuje súčasť magnetický signálny prijímač, 308A je oddelená od druhej v obvodovom smere (obr.7). Tak sa 28 reťazových kolieB určovať senzorová jednotka 308A alebo 308B najprv príjme magnetický Bignál z každého prvého senzorového prvku 304. Časový úsek medzi príjmom signálu prijímaného prvou senzorovou jednotkou 308A a príjmom signálu prijímaného druhou senzorovou jednotkou 308B na danú otáčku zostavy 28 reťazových kolies

POBkytuje druhý zdroj údajov na výpočet rýchlosti otáčania zostavy 28. reťazových kolies, kde tento druhý zdroj údajov vytvára nový postup navyäs na tradičné využívanie časového úBeku medzi príjmom magnetického Bignálu vysielaného zo zostavy 28 reťazových kolieB na základe jednotlivých, na seba nadväzujúcich otáčok zostavy 28 reťazových kolies. Prijímané signály sú prenášané do riadiacej jednotky 278 cez spojovací zberač 309. ktorý sa Štrukturálne združuje bo spojovacím zberačom 272 vedeným z motora 262 b cieľom vyhotoviť integrované spojovacie zberače 313 (obr.l)

V tomto vyhotovení je senzorový unášač 300 upravený na namontovanie na voľne otočnej hlave 320 kolesa. Hlava 320 kolesa obeahuje kryt 324 kolesa a dvojicu špicových prírub 328 a 330 s príslušnými otvormi 334 a 338 na umiestenie spíc kolesa (nie sú znázornené), ktoré spojujú obruč kolesa (nie je znázornený) s hlavou 320 Valcovité puzdro 340 na namontovanie zostavy 28 reťazových koliee je otočné pripevnené na osovom hriadeli 32 pomocou jednosmerného spojkového mechanizmu (nie je znázornený) tak, aby puzdro 340 na namontovanie zostavy 28 reťazových kolies prenášalo otočnú silu zo zostavy 28 reťazových kolies na kryt 324 hlavy kolesa vtedy, keď sa zostava 28 reťazových kolies otáča len v uvedenom- jednom smere. Konštrukčná Štruktúra a funkcia hlavy 32Ώ. kolesa a jednosmerná spojka patria medzi dobre známe znaky v oblasti techniky bicyklov, a preto bude podrobný opis týchto súčasti vynechaný.

Na vonkajšom obvodovom povrchu puzdra 340 na namontovanie zostavy 28 reťazových kolieB je urobený určitý počet pier 35ÍL ktoré zapadajú do zodpovedajúcich drážok 354 na vnútornom obvodovom povrchu senzorového unáSača 300. Podobné perá (nie sú znázornené) sú urobené na vnútornom obvodovom povrchu každého z určitého počtu reťazových kolieB 2fiA až 28G.

V tomto vyhotovení sa uplatňuje polohové vymedzovacie pero 358, ktoré má väčSiu Šírku než ostatné perá 354 a zapadá do podobne rozšírenej, polohovej vymedzovacej drážky (nie je znázornená) na puzdre 340 na namontovanie zostavy reťazových kolies, takže senzorový unáSač 300 môže byť umiestený na puzdre 340 na namontovanie zostavy 28 reťazových kolies len v jednej otočnej polohe. Podobná polohová vymedzovacia drážka ( nie je znázornená) je z toho istého dôvodu urobená na vnútornom obvodovom povrchu každého z určitého počtu reťazových kolies 28A až 28G. Na základe toho je nielen urobený stav, keď senzorový unáSač 300 a reťazové kolesá

28Ά až 28G sú namontované na puzdre

340 na namontovanie zostavy reťazových kolies len v jednej otočnej polohe, ale navySe aj stav, keď otočná poloha senzorového unáSača

300 j e vopred určená vo vzťahu na zostavu 28 ozubených kolies. Preto je veľmi užitočné, keď sú určitom počte reťazových kolies

28A až 28G urobené konštrukčné Štruktúry na uľahčenie prechodu reťaze z jedného reťazového kolesa na ďalSie reťazové koleso tak, ako to bude podrobnejšie opísané v ďalSom texte.

Voľný koniec puzdra 340 na namontovanie zostavy 28 reťazových kolies má vnútorný obvodový povrch 360 so závitom na naBkrutkovanie zodpovedajúceho závitu vonkajšieho obvodového povrchu 364 poistného krúžku 368. NaBkrutkovanie poistného krúžku 368 na puzdro 340 na namontovanie zostavy 28 reťazových kolies takto neotočne pripevňuje zostavu 23 reťazových kolies a. senzorový unášač 300 na hlavu 320 kolesa. hoci by sa malo uvážiť, že zostava 28 reťazových kolies a senzorového unášača 300 sa otáča spoločne s hlavou 320 kolesa. Poistný krúžok takisto obsahuje určitý počet pier a drážok 370 na prípadné umiestenie nástroja (nie je znázornený) pri inštalovaní alebo demontovaní tohto poistného krúžku 368 z puzdra 340 na namontovanie zostavy 28 reťazových kolieB.

Obr. 9 znázorňuje bokorys alternatívneho vyhotovenia zostavy 28' reťazových kolies. V tomto vyhotovení je senzorový unášač 300 vynechaný. Miesto toho je uplatnený poiBtný krúžok 268'. ktorý má rovnakú štruktúru ako poistný krúžok 368 znázornený na obr.7 a ktorý plní funkciu senzorového unášača, pričom prvé Benzorové prvky 304 bú zabudovené alebo inak pripevnené na poistný krúžok 368'. Takisto zostava 28' reťazových kolies obsahuje štruktúry na uľahčenie pohybu reťaze z jedného reťazového kolesa na ďalšie. V súvislosti s odkazom na príklady reťazových kolies 28F' a 28G' sa môže povedať, že zostava 28' ozubených kolies obsahuje štruktúru 400 na uľahčenie zaraďovania prevodov v podobe vybrania 404 nachádzajúceho sa na strane zostavy 28' ozubených kolies a jedného alebo viac ako jedného zuba s mimoriadnym uhlovým riešením a/alebo jedného alebo viac ako jedného Bkoseného reťazového zuba 408. pričom obe tieto konštrukčné opatrenia uľahčujú premiesťovanie reťaze z reťazového koleea 28F' na reťazové koleso 28G'. Také štruktúry sú v súčasnosti veľmi známe a ich znaky opisuje napríklad patent USA Císlo4 889 521, ktorý je tu zahrnutý vo forme odkazov. Zostava 28' ozubených kolies takisto obsahuje štruktúru 410 na uľahčenie zaraďovania prevodov v podobe vybrania 414 nachádzajúceho sa na strane ozubeného kolesa z

28G a jedného alebo viac ako jedného zuba so zvláštnym uhlovým riešením a/alebo jedného alebo viac ako jedného skoseného reťazového zuba 418. pričom obe tieto konštrukčné opatrenia uľahčujú premiesťovanie reťaze z reťazového kolesa 28G' na reťazové koleso 28F'. V súvislosti s používaním takých štruktúr na uľahCovanie zaraďovania prevodov je treba uvádzať menič prevodu do činnosti s cieľom premiesťovať reťaz vtedy, keď je vodiaca kladka 199 v blízkosti Štruktúr na uľahčenie zaraďovania prevodov. Táto informácia Ba môže zistiť s použitím pohyblivého senzora 18.

Obr.10 znázorňuje pohľad na rozložené súčiastky alternatívneho vyhotovenia motorom. Zatiaľ čo motor obr.l až obr.6 je celiBtvá tomto vyhotovení je motor spojovacích článkových povedať, že menič prevodu 500 pripevňovacou skrutkou 500 na rám 22 bicykla.

meniča prevodu 500 ovládaného meniča prevodu znázorneného na súčasť celku nosnej súčasti, v ako celistvá súčasť jednej zo Konkrétnejšie Ba môže nosnú súčasť 504 s meniča prevodu súčasť 508 je súčaetí.

obsahuje

506 na pripevňovanie

Spojovacia článková otáčavo pripojená na nosnú Búčasť 504 pomocou otočného hriadeľa 510. ktorý prechádza cez otvor 514 v článkovej spojovacej súčasti 508 a cez otvory 518 a 522 v nosnej súčasti 504. Spojovacia článková súčasť 530 je otáčavo pripojená na nosnú súčasť 504 pomocou skrutiek 534 a 538. ktoré prechádzajú cez príslušné otvory 544 a 548 v nosnej súčasti 504 a vstupujú do príslušných závitových otvorov 554 a 558 v spojovacej článkovej súčasti 530. Pohyblivá súčasť 560 je otáčavo pripojená na druhý koniec epojovacej článkovej súčasti 508 pomocou skrutiek 564 a 568. ktoré prechádzajú cez príelušné otvory 547 a 578 a VBtupujú do príslušných závitových otvorov 584 a 588. ktoré prechádzajú cez príslušné otvory 574 a 578 a vstupujú do príslušných závitových otvorov 584 a 588 v spojovacej článkovej súčasti 508. Pohyblivá súčasť 560 je takisto otáčavo pripojená na druhý koniec spojovacej článkovej súčasti 503 pomocou zabezpečovacej rúrkovej matice 594. ktorá prechádza cez otvor 604 v pohyblivej Búčasti 560 a cez otvor 618 v spojovacej článkovej súčasti 560 a cez otvor 618 v Bpojovacej článkovej súčasti 530. Zabezpečovacia rúrková skrutka 598 prechádza cez otvor 608 v pohyblivej súčasti 560. cez otvor 610 v prevode 780. cez otvor 611 v elektrickej snímacej súčasti 612. cez otvor 613 v odporovej dotykovej súčasti 614 a vetupuje svojim závitom do závitu zabezpečovacej rúrkovej matice 594. Pohyblivá súčasť 560. zabezpečovacia rúrková matica 594. zabezpečovacia rúrková skrutka 598. prevod 780 a elektrická snímacia súčasť 612 sa spoločne pootáčajú vo vzťahu na spojovacie článkové súčasti 530. zatiaľ čo odporová dotyková súčasť 614 ostáva nepohyblivá. Reťazový vodič 560 majúci vodiacu kladku 654 a napínaciu kladku 658 je pootáčavo namontovaný na pohyblivé súčasti bežne známym spôsobom pomocou závitového hriadeľa 660. ktorý sa zaskrutkuje do závitového otvoru 665 v pohyblivej súčasti 560.

V tomto vyhotovení spojovacia článková súčasť 530 obsahuje valcovitý priechod 700. v ktorom je umiestený motor 704 majúci hnací hriadeľ 708. Hnacie prevodové koliesko 712 je trvalé pripevnené na hnací hriadeľ 708. s ktorým sa spoločne otáča, a ozubenie hnacieho prevodového kolieska 712 zapadá do ozubenia kužeľového prevodového kolesa 716. Na obr. 11 je vidieť, že kužeľové prevodové koleso 716 má spojovací hriadeľ 720 s drážkami a perami 724. ktoré spolupracujú bo zodpovedajúcimi perami a drážkami 728 urobenými na jednom konci prostredného hriadeľa 730 tak, aby sa prostredný hriadeľ 730 nemohol otáčať vo vzťahu na spojovací hriadeľ 720. ale takisto tak, aby sa prostredný hriadeľ 730 mohol pohybovať v určitej axiálnej vzdialenosti vo vzťahu na spojovací hriadeľ 720. Druhý koniec prostredného hriadeľa 730 je neotočne pripojený na prvý spojkový kotúč 734 majúci určitý počet polgúľovitých vyhĺbenín 738 urobených na tej strane epojkového kotúča, 734. ktorá smeruje od kužeľového prevodového kolesa 716. V polguľovitých vyhĺbeninách 738 je umiestený zodpovedajúci počet guličiek 740 Prostredné prevodové kolieeko 744. ktorého ozubenie zapadá do ozubenia vejárovitého prevodu 780 je otočné pripojené na pohyblivú súčasť 560 pomocou skrutky 748. ktorá prechádza cez otvor 752 v pohyblivej súčasti 650 a vstupuje do závitového otvoru v prostrednom prevodovom koliesku 744. Druhý spojkový kotúč 760 je pripevnený na prostredné prevodové koliesko 744. s ktorým sa spoločne otáča, a v tomto druhom spojkovom kotúči 760 je urobený určitý počet.polguľovitých vyhĺbenín na umiestenie zodpovedajúceho počtu guličiek 740.

Prvý spojkový kotúč 734 je pôsobením pružiny 770 tlačený na druhý spôjkový kotúč 760. takže guličky 740 sú umiestené vo vyhĺbeninách 738 a 764 vo vzťahu zadržovania. V tomto prípade Ba kužeľové prevodové koleeo 716 a prostredné prevodové koliesko 744 normálne otáčajú spoločne ako jeden celok, bez toho aby dochádzalo k pôsobeniu podstatného odporu na prostredné prevodové koliesko 744. Pokiaľ na prostredné prevodové koliesko 744 pôsobí podstatný odpor, potom otáčanie kužeľového prevodového kolesa 716 vypudzuje guličky 740 z vyhĺbenín 738 a/alebo 764. takže dochádza k odtlačeniu prostredného hriadeľa smerom doprava (obr.11), a to umožňuje nezávislé otáčanie kužeľového prevodového kolesa 716 vo vzťahu k prostrednému prevodovému koliesku 744. Po ukončení pôsobenia podstatného odporu na prostredné prevodové koliesko 744 vstupujú guličky 740 späť do vyhĺbenín 738 a 764 a prostredné prevodové koliesko 744 pokračuje v otáčaní spolu e kužeľovým prevodový kolesom 716 v jednom celku. Otáčanie hnacieho hriadeľa 708 tak spôsobuje, že prevod 780 uvádza do pohybu pohyblivú súčasť 560, ktorá sa teraz pohybuje vo vzťahu ku spojovacím článkovým súčastiam 508 a 530 tak, ako je to znázornené na obr.12 a obr.13. Poloha pohyblivej súčaBti 560 vo vzťahu k spojovacím článkovým súčastiam Ba môže zabezpečovať na základe spolupráce elektrickej snímacej súčasti 612 a odporovej dotykovej súčasti 614. ktorá vytvára kompenzátor.

Predchádzajúci opis rôznych vyhotovení prihlasovaného vynálezu nepredstavuje obmedzenie, ktoré by znemožňovalo robiť také úpravy, ktoré by prekračovali rozsah prihlasovaného vynálezu. Podľa toho, ako si kto praje, alebo podľa konštrukčných zámerov je možné robiť zmeny veľkosti, tvaru, umiestenia alebo nasmerovania rôznych súčastí. Funkciu jednej súčasti môžu vykonávať súčasne dve a naopak. Nie je nutné, aby vBetky výhody boli vždy začleňované do konkrétneho vyhotovenia súčasne. Každý znak, ktorý sa líSi od doterajšieho stavu v tejto oblasti techniky, a to buď ako

Bamostatný znak alebo kombinácia znakov, by mal byť takiBto posudzovaný z pohľadu prihlasovateľa ako zvláštny opis ďalSích vynálezov vrátane Štrukturálnych a/alebo funkčných konceptov obsiahnutých v

Blok 56 motorovej takom znaku (v takých znakoch).

jednotky môže byť vyhotovený ako jeden diel spoločne s nosnou súčasťou 44 a senzorové jednotky 308A a 308B sa môžu vyhotovovať priamo na nosnej súčasti 44 alebo niektorej inej súčasti meniča prevodu.

bloku 56 motorovej jednotky alebo kdekoľvek inde na meniči prevodu.

Prevodová redukčná jednotka 800 sa môže vynechať a na priame ovládanie meniča prevodu sa môžu používať aj iné prostriedky (ako je napríklad krokový motor). V tom zmysle by nemal byť rozsah prihlasovaného vynálezu obmedzený konkrétne opísaným rieSením alebo zrejmým prvotným zameraním pozornosti na konkrétnu Štruktúru alebo znak.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Menič prevodu, vynačujúci ea tým, že obsahuje nosnú súčasť (44, 504), pohyblivú súčasť (158, 560), spojovací článkový mechanizmus, ktorého spojovacia článková súčasť (108, 130, 530) je Bpojená s nosnou súčasťou (44, 504) a pohyblivou súčasťou (158, 560), takže pohyblivá súčasť (158, 560) sa pohybuje vo vzťahu k noenej súčasti (44, 504), pričom spojovacia článková súčasť (108, 130, 530) je potáčavo pripojená na jednu z dvoch súčastí, ku ktorým patrí nosná súčasť (44, 504) a pohyblivá BúčaBť (158, 560), prostredníctvom prvej pripojovacej súčasti (150, 594, 598), motor (262, 704) na uvádzanie prvej Článkovej pripojovacej súčasti (150, 594, 598) do otočného pohybu, a že pohyblivá súčasť (158, 560) sa pohybuje vo vzťahu k nosnej súčasti (44, 504) ako rekcia na otáčanie prvej článkovej pripojovacej súčasti (150, 594, 598).
2. Menič prevodu podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že motor (262) je umiestený na nosnej súčasti (44) .
3. Menič prevodu podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že motor (704) je umiestený na spojovacej článkovej súčasti (530).
4. Menič prevodu nárokov 1 až 3, obsahuje kryt podľa ktoréhokoľvek vyznačujúci (56, 60, 530), ktorý z predchádzajúcich sa t ý m, že v podstate úplne zakrýva motor (262, 704).
5.

Menič prevodu podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov 1 až 4,vyznačujúci sa tým, že spojovacia článková súčaeť obsahuje prvú spojovaciu článovú súčasť (108, 130, 530) a menič prevodu má druhú spojovaciu súčasť (94, 508), ktorá je pootáčavo pripojená na nosnú súčasť (44, 504) a na pohyblivú súčasť (158, 560).
6. Menič prevodu podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov 1 až 4,vyznačujúci sa tým, že má mechanizmus (218) na hromadenie energie na zhromažďovaní otočnej sily prvej článkovej pripojovacej súčasti (150).
7. Menič prevodu podľa nároku 6,vyznačujúci sa tým, že mechanizmus (218) na hromadenie energie je umiestený v dráhe prenášania sily medzi motorom (262) a pohyblivou súčasťou (158).
8. Menič prevodu podľa nároku 6 alebo 7, vyznaču j ú· c i sa tým, že mechanizmus (218) na hromadenie energie je umietený v dráhe prenášania sily medzi prvou článkovou spojovaciaou súčasťou (150) a pohyblivou súčasťou (158).
9. Menič prevodu podľa nároku 8, vyznačujúci sa t ý m, že má ovládaciu súčasť (204), ktorá sa otáča spoločne s prvou článkovou pripojovacou súčasťou (150) a že mechanizmus (218) na hromadenie energie je umiestnený v dráhe prenášania sily medzi ovládacou súčasťou (204) a pohyblivou súčasťou (158).
10. Menič prevodu podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov 6 až 9, vyznačujúci sa tým, že mechanizmus na hromadení energie obeahuje pružinu (218).
11. Menič prevodu podľa nároku 10 v závislosti na nároku 9, vyznačujúci sa tým, že pružina (218) má prvý konec (214), ktorý je pripojený na ovládaciu súčasť (204), a druhý koniec (222), ktorý je pripojený na spojovacie článkové súčaBti (108).
12. Menič prevodu podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov 9 až 11,vyznačujúci sa tým, že spojovacia článková eúčasť (108, 130) je pripojená na nosnú súčasť (44) prostredníctvom prvej článkovej pripojovacej súčasti (150) a je pripojená na pohyblivú súčasť (150) prostredníctvom druhej článkovej pripojovacej súčasti (172), že mechanizmus na hromadenie energie obsahuje pružinu (218), ktorej prvý konec (214) je pripojený na ovládaciu súčasť (204) a že pružina (218) má Špirálovú časť, ktorá má vinutie umiestené okolo druhej článkovej pripojovacej súčasti (172).
13. Menič prevodu podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov lažll, vyznačujúci sa tým, že spojovacia článková súčaBť je pripojená na pohyblivú súčasť prostredníctvom prvej článkovej pripojovacej súčasti.
14. Menič prevodu podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov 1 až 13, vyznačujúci sa tým, že motor (262,704) obsahuje hnací prevod (290, 712) a prevod (834, 780), ktorý pripojovaciu súčasť (150, hnacím prevodom (290, pripojovacia súčasť (150, je pripevnený na prvú článkovú 594, 598) a ktorý je ovládaný

712), takže prvá článková 594, 598) sa otáča ako reakcia na otáčanie hnacieho prevodu (290, 712).
15. Menič prevodu podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov lažll, vyznačujúci ea tým, že ďalej obsahuje spojku (734, 740, 760), ktorá je umiestená v dráhe prenosu sily medzi motorom (704) a prvou článkovou pripojovacou súčasťou (594, 598).
16. Menič prevodu podľa nároku 15, vyznačujúci e a tým, že .spojka obsahuje prvý spojkový kotúč (724), ktorý je otočné pripojený na motor (704), druhý spojkový kotúč (760), ktorý je otočné pripojený na prvú článkovú pripojovaciu súčasť (594, 598), kde prvý spojkový kotúč (734) a druhý Bpojkový kotúč (760) majú

I schopnosť odpojiť sa zo vzájomného styku, a pružiaci meczanizmus (770) na pružné pritlačovanie prvého spojkového kotúča (734) na druhý spojkový kotúč (760).
17. Menič prevodu podľa nároku 16, vyznačujúci sa t ý m, že spojka má zadržovací mechanizmus (738,

740, 764), ktorý je umiestený spojkovým medzi kotúčom prvým spojkovým (760). kotúčom (734) a druhým 18. Menič prevodu podľa nároku 17, v y z načujúci sa t ý m, že zadržovací mechanizmus obsahuje určitý počet prvých vyhĺbenín (738) vyhotovených na

strane prvého spojkového kotúča (734), určitý počet druhých vyhĺbenín (764) vyhotovených na strane druhého spojkového kotúča (760) a určitý počet guličiek (740) usadených v určitom počte prvých vyhĺbenín (738) a určitom počte druhých vyhĺbenín (764).
19. Menič prevodu podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov 1 až 18, vyznačujúci sa tým, že má prvý senzor (308A) pripojený na nosnú súčasť (44) na snímanie otáčania zostavy (28, 28) reťazových kolies, ktorú menič prevodu ovláda.
20. Menič prevodu podľa nároku 19, vyznačujúci sa t ý m, že má druhý senzor (308B) pripojený na nosnú súčasť (44) na snímanie otáčania zostavy (28, 28') reťazových kolies, ktorú menič prevodu ovláda.
21. Menič prevodu podľa nároku 20, vyznačujúci Ba t ý m, že prvý senzor (308) je oddialený od druhého senzora (308B) v obvodovom smere.
22. Menič prevodu podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov 1 až 21, vyznačujúci sa tým, že jeden zo Benzorov alebo každý senzor (308A, 308B) je magnetickým Benzorom.
23. Menič prevodu podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov 1 až 22, vyznačujúci Ba tým, že ďalej obsahuje mechanizmus (870, 612, 614) na detekovanie polohy, ktorý je pripojený na menič prevodu a detekuje polohu pohyblivej súčasti (158, 560) vo vzťahu na nosnú súčasť (44, 504) .
24. Menič prevodu podľa nároku 23, vyznačuj úci sa tým, že mechanizmus na detekovanie polohy obsahuje kompenzátor (870, 612, 614), ktorý je umiestený na nosnej eúčasti (44, 504) .
25. Menič prevodu podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov 1 až 24, vyznačujúci sa tým, že prvá článková eúčasť je zakrytá krytom (56, 60, 530).