TW201429800A - 後撥鏈器 - Google Patents

後撥鏈器 Download PDF

Info

Publication number
TW201429800A
TW201429800A TW102124527A TW102124527A TW201429800A TW 201429800 A TW201429800 A TW 201429800A TW 102124527 A TW102124527 A TW 102124527A TW 102124527 A TW102124527 A TW 102124527A TW 201429800 A TW201429800 A TW 201429800A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
clutch
rear derailleur
electric actuator
actuator
movable member
Prior art date
Application number
TW102124527A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI538850B (zh
Inventor
Sota Yamaguchi
Atsuhiro Emura
Tsuyoshi Miyake
Ryuichiro Takamoto
Yoshiyuki Kasai
Mao Kuroda
Original Assignee
Shimano Kk
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shimano Kk filed Critical Shimano Kk
Publication of TW201429800A publication Critical patent/TW201429800A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI538850B publication Critical patent/TWI538850B/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M25/00—Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles
    • B62M25/08—Actuators for gearing speed-change mechanisms specially adapted for cycles with electrical or fluid transmitting systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K23/00—Rider-operated controls specially adapted for cycles, i.e. means for initiating control operations, e.g. levers, grips
    • B62K23/02—Rider-operated controls specially adapted for cycles, i.e. means for initiating control operations, e.g. levers, grips hand actuated
    • B62K23/04—Twist grips
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M9/00—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like
    • B62M9/04—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio
    • B62M9/06—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like
    • B62M9/10—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like involving different-sized wheels, e.g. rear sprocket chain wheels selectively engaged by the chain, belt, or the like
    • B62M9/12—Transmissions characterised by use of an endless chain, belt, or the like of changeable ratio using a single chain, belt, or the like involving different-sized wheels, e.g. rear sprocket chain wheels selectively engaged by the chain, belt, or the like the chain, belt, or the like being laterally shiftable, e.g. using a rear derailleur
    • B62M9/121—Rear derailleurs
    • B62M9/122—Rear derailleurs electrically or fluid actuated; Controls thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Automatic Cycles, And Cycles In General (AREA)
  • Gear-Shifting Mechanisms (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

一種後撥鏈器基本上設置有底座構件、可移動構件、鏈條導件、摩擦元件、單向離合器、及電致動器。底座構件被建構成被安裝於自行車。可移動構件被可移動地耦接於底座構件。鏈條導件被耦接於可移動構件以繞旋轉軸線相對於可移動構件旋轉。摩擦元件被操作性地配置在可移動構件與鏈條導件之間，以於鏈條導件的第一旋轉方向摩擦性地提供旋轉阻力。單向離合器被操作性地設置在可移動構件與鏈條導件之間，以在鏈條導件於第一旋轉方向旋轉時接合摩擦元件。電致動器被操作性地耦接於單向離合器，以在離合器作用模式與離合器不作用模式之間控制單向離合器。

Description

後撥鏈器
本發明概括而言相關於自行車用的後撥鏈器。更明確地說，本發明相關於在可移動構件與鏈條導件之間設置有摩擦元件的後撥鏈器。
典型的自行車後撥鏈器被用來將鏈條從多個鏈輪中的一個選擇性地移動至另一個，以改變自行車的速率。典型的後撥鏈器包含適於被安裝於自行車車架的底座構件、被可移動地耦接於底座構件的可移動構件、及被耦接於可移動構件的鏈條導件。當可移動構件相對於底座構件移動時，鏈條導件接合鏈條以將鏈條在多個鏈輪之間選擇性地切換。
後撥鏈器的鏈條導件通常是被可旋轉地安裝於可移動構件，並且被彈簧偏壓於順時針方向，使得當鏈條接合較小直徑的鏈輪時，鏈條導件可收緊(take up)鏈條的鬆弛(slack)。然而，在不平順的騎行期間，碰撞或陡震可能會造成鏈條導件逆時針旋轉，因而於鏈條產生不想要 有的鬆弛。為防止此情況發生，已曾將運動對抗結構(motion resisting structure)附加於一些後撥鏈器。運動對抗結構的例子揭示在美國專利申請案公開第2009/0054183 A1號中。如該案中所示，自行車撥鏈器包含適於被安裝於自行車的底座構件、被可移動地耦接於底座構件的可移動構件、及被耦接於可移動構件的鏈條導件。鏈條導件被耦接以繞旋轉軸線旋轉，且偏壓元件將鏈條導件偏壓於繞旋轉軸線的選定的旋轉方向。旋轉阻力施加單元對鏈條導件於與選定的旋轉方向相反的方向的轉動施加阻力，並且調整單元調整由旋轉阻力施加單元的摩擦元件所施加的阻力的大小。
概括而言，此處的揭示係針對自行車後撥鏈器的各種不同特徵。
根據本發明的第一方面，提出一種後撥鏈器，此後撥鏈器基本上包含底座構件、可移動構件、鏈條導件、摩擦元件、單向離合器、及電致動器。底座構件被建構成被安裝於自行車。可移動構件被可移動地耦接於底座構件。鏈條導件被耦接於可移動構件以繞旋轉軸線相對於可移動構件旋轉。摩擦元件被操作性地配置在可移動構件與鏈條導件之間，以於鏈條導件的第一旋轉方向摩擦性地提供旋轉阻力。單向離合器被操作性地設置在可移動構件與鏈條導件之間，以在鏈條導件於第一旋轉方向旋轉時 接合摩擦元件。電致動器被操作性地耦接於單向離合器，以在離合器作用模式(clutch-on mode)與離合器不作用模式(clutch-off mode)之間控制單向離合器。
根據本發明的第二方面，根據第一方面的後撥鏈器被建構成使得電致動器被安裝在可移動構件上。
根據本發明的第三方面，根據第一方面的後撥鏈器被建構成使得電致動器包含具有輸出軸的馬達、及被操作性地耦接於馬達的輸出軸的模式切換部件，以將單向離合器在離合器作用模式與離合器不作用模式之間切換。
根據本發明的第四方面，根據第三方面的後撥鏈器被建構成使得電致動器另外包含將馬達的輸出軸連接於模式切換部件的齒輪減速單元。
根據本發明的第五方面，根據第一方面的後撥鏈器被建構成使得電致動器包含模式切換部件及電磁線圈，此電磁線圈被操作性地耦接於模式切換部件，以將單向離合器在離合器作用模式與離合器不作用模式之間切換。
根據本發明的第六方面，根據第五方面的後撥鏈器被建構成使得電致動器包含固持件，此固持件被連接於電磁線圈，以於平行於旋轉軸線的方向移動，且使得模式切換部件包含控制環件，以在電磁線圈將固持件於平行於旋轉軸線的方向移動時使控制環件繞旋轉軸線旋轉。
根據本發明的第七方面，根據第六方面的後 撥鏈器被建構成使得電致動器另外包含形成在控制環件及固持件中的至少一個上的凸輪結構。
根據本發明的第八方面，根據第一方面的後撥鏈器被建構成使得第一旋轉方向為在從可移動構件的非面向車架側沿著旋轉軸線觀看的情況下鏈條導件繞旋轉軸線的逆時針旋轉方向。
根據本發明的第九方面，根據第一方面的後撥鏈器另外包含偏壓元件，此偏壓元件將可移動構件相對於底座構件朝向低速檔位位置偏壓。
根據本發明的第十方面，根據第一方面的後撥鏈器另外包含移位馬達，此移位馬達被操作性地耦接於可移動構件，以將可移動構件於橫向方向相對於底座構件移動。
根據本發明的第十一方面，根據第一方面的後撥鏈器另外包含控制器，此控制器被連接於電致動器，以在將單向離合器控制至離合器作用模式的離合器作用位置與將單向離合器控制至離合器不作用模式的離合器不作用位置之間控制電致動器。
根據本發明的第十二方面，根據第十一方面的後撥鏈器被建構成使得當鏈條導件於橫向方向相對於底座構件從第一檔位位置移動至第二檔位位置時，控制器將電致動器從離合器作用位置控制至離合器不作用位置。
根據本發明的第十三方面，根據第十一方面的後撥鏈器被建構成使得控制器在鏈條導件不被移位的情 況下將電致動器控制至離合器作用位置。
根據本發明的第十四方面，根據第十一方面的後撥鏈器被建構成使得控制器重複地試圖在換檔操作命令已被發出之後於預定時間量已逝去而仍未接收到指示已達到下一個檔位位置的訊號時，將電致動器控制至離合器不作用位置。
根據本發明的第十五方面，根據第十一方面的後撥鏈器被建構成使得控制器於換檔操作期間重複地試圖在偵測到電致動器的電流係在預定電流位準以上時將電致動器控制至離合器作用位置。
根據本發明的第十六方面，根據第十一方面的後撥鏈器另外包含被配置用以偵測電致動器的操作位置的致動器位置感測器。控制器在換檔操作期間於致動器位置感測器指示電致動器的操作位置係處於離合器作用位置時，調整被操作性地耦接於可移動構件以將可移動構件於橫向方向相對於底座構件移動的移位馬達的電壓輸出。
根據本發明的第十七方面，根據第十一方面的後撥鏈器另外包含被配置用以偵測電致動器的操作位置的致動器位置感測器。控制器在換檔操作命令已被發出之後於致動器位置感測器指示電致動器的操作位置係處於離合器作用位置時，將電致動器從離合器作用位置操作至離合器不作用位置。
根據本發明的第十八方面，根據第十七方面的後撥鏈器被建構成使得控制器重複地試圖在致動器位置 感測器指示電致動器的操作位置係處於離合器作用位置的情況下，將電致動器從離合器作用位置控制至離合器不作用位置。
根據本發明的第十九方面，根據第十八方面的後撥鏈器被建構成使得控制器在到達預定的試圖次數時輸出電致動器失效(malfunctioning)的通報(notification)。
根據本發明的第二十方面，根據第十一方面的後撥鏈器被建構成使得控制器在決定自行車速率是在預定速率以下時，將電致動器從離合器作用位置控制至離合器不作用位置。
對於熟習此項技術者而言，所揭示的後撥鏈器的其他目的、特徵、方面、及有利點從以下連同所附的圖式揭示後撥鏈器的較佳實施例的詳細敘述會顯明。
以下會參考所附的形成此原始揭示的一部份的圖式。
10‧‧‧自行車
12‧‧‧後撥鏈器
14‧‧‧驅動系
16‧‧‧前曲柄組
18‧‧‧前撥鏈器
20‧‧‧後鏈輪
22‧‧‧鏈條
24‧‧‧自行車控制單元
26‧‧‧車把
28‧‧‧電換檔器
30‧‧‧電換檔器
32‧‧‧速率感測器
34‧‧‧磁鐵
36‧‧‧自行車車架
38‧‧‧固定螺栓
40‧‧‧底座構件
42‧‧‧可移動構件
44‧‧‧鏈條導件
46‧‧‧第一或外側連桿
48‧‧‧第二或內側連桿
50‧‧‧第一偏壓元件
50a‧‧‧第一端部
50b‧‧‧第二端部
52‧‧‧移位馬達
54‧‧‧控制器
56‧‧‧齒輪減速單元
58‧‧‧移位段位置感測器
60‧‧‧輸出軸
62‧‧‧旋轉軸件
68‧‧‧旋轉阻力施加單元
70‧‧‧摩擦元件
72‧‧‧調整螺栓
74‧‧‧單向離合器
76‧‧‧電致動器
76’‧‧‧電致動器
78‧‧‧第二偏壓元件
80‧‧‧外座圈
82‧‧‧滾子
84‧‧‧滾子扣持件
84a‧‧‧第一扣持件環件
84b‧‧‧第二扣持件環件
84c‧‧‧扣持件柱件
84d‧‧‧彈簧總成
88‧‧‧模式切換部件
88a‧‧‧齒輪
88b‧‧‧連接銷
88c‧‧‧偏壓元件
88d‧‧‧孔
88’‧‧‧模式切換部件
90‧‧‧馬達
90’‧‧‧電磁線圈
92‧‧‧輸出軸
94‧‧‧齒輪減速單元
96‧‧‧致動器位置感測器
98‧‧‧磁鐵
100‧‧‧固持件
102‧‧‧外側套筒
104‧‧‧內側套筒
106‧‧‧連接銷
108‧‧‧控制環件
110‧‧‧凸輪槽溝
A‧‧‧旋轉軸線
D1‧‧‧第一旋轉方向
D2‧‧‧第二旋轉方向
P1‧‧‧滑輪
P2‧‧‧滑輪
S1~S10‧‧‧步驟
S20~S24‧‧‧步驟
S30~S36‧‧‧步驟
S40~S41‧‧‧步驟
圖1為包含多個後鏈輪及根據一個舉例說明的實施例的自行車後撥鏈器的自行車的側視圖。
圖2為圖1所示的自行車的車把區域的立體圖，其中控制器及開關被安裝於筆直型車把。
圖3為圖1所示的後撥鏈器的一部份的放大的部份側視圖。
圖4為未接合鏈條時的圖3所示的後撥鏈器 的面向車架側的立體圖，其中後撥鏈器處於低操作位置。
圖5為圖3及4的後撥鏈器的外側連桿及馬達單元的內部組件的俯視圖。
圖6為圖3及4所示的後撥鏈器的後部的部份側視圖，其中可移動構件的蓋件被拆卸。
圖7為圖3及4所示的後撥鏈器的可移動構件的部份剖面圖。
圖8為用於圖3及4所示的後撥鏈器的滾子離合器的滾子扣持件的立體圖。
圖9為圖3及4所示的後撥鏈器的滾子離合器的橫向剖面圖。
圖10為圖3及4所示的後撥鏈器的摩擦元件、單向離合器、及電致動器的面向車架側的立體圖。
圖11為圖10所示的摩擦元件、單向離合器、及電致動器的面向車架側的視圖，其中單向離合器處於離合器作用模式。
圖12為圖10及11所示的摩擦元件、單向離合器、及電致動器的面向車架側的視圖，其中單向離合器處於離合器不作用模式。
圖13為單向離合器的扣持件的一部份及模式切換部件的一部份的部份放大立體圖，其中單向離合器處於離合器作用模式。
圖14為單向離合器的扣持件的一部份及模式切換部件的一部份的部份放大剖面圖，其中單向離合器處 於離合器作用模式。
圖15為單向離合器的扣持件的一部份及模式切換部件的一部份的部份放大立體圖，其中單向離合器處於離合器不作用模式。
圖16為單向離合器的扣持件的一部份及模式切換部件的一部份的部份放大剖面圖，其中單向離合器處於離合器不作用模式。
圖17為電致動器的面向車架側的立體圖，其中電致動器具有替代的模式切換部件，以用來將單向離合器在離合器不作用模式與離合器作用模式之間切換。
圖18為具有替代的模式切換部件的電致動器的簡化視圖，其中單向離合器處於離合器作用模式。
圖19為具有替代的模式切換部件的電致動器的簡化視圖，其中單向離合器處於離合器不作用模式。
圖20為顯示由後撥鏈器的控制器所執行的例示性控制操作的第一流程圖。
圖21為顯示由後撥鏈器的控制器所執行的例示性控制操作的第二流程圖。
圖22為顯示由後撥鏈器的控制器所執行的例示性控制操作的第三流程圖。
圖23為顯示由後撥鏈器的控制器所執行的例示性控制操作的第四流程圖。
以下參考圖式說明選定的實施例。對於熟習此項技術者而言從此揭示很明顯，以下的實施例的敘述只是被提供來舉例說明，而非要限制由附隨的申請專利範圍及其等效物所界定的本發明。
首先參考圖1，圖中顯示包含根據一個舉例說明的實施例的後撥鏈器12的自行車10。在舉例說明的實施例中，後撥鏈器12為成為自行車驅動系14的一部份的電控制的撥鏈器。驅動系14基本上包含前曲柄組16、電控制的前撥鏈器18、一組後鏈輪20、及鏈條22。
如在圖2中所見的，自行車控制單元24被安裝於自行車10的車把26。自行車控制單元24被電連接於後撥鏈器12及前撥鏈器18，以用來輸出命令或控制訊號以操作後撥鏈器12及前撥鏈器18。電換檔器28被安裝於車把26，用來直接或經由自行車控制單元24而操作後撥鏈器12。電換檔器30被安裝於車把26，用來直接或經由自行車控制單元24而操作前撥鏈器18。雖然電換檔器28及30被電連接於自行車控制單元24以用來將命令或控制訊號輸出至自行車控制單元24，但是電換檔器28及30也可被建構成與自行車控制單元24及/或分別與後撥鏈器12及前撥鏈器18無線式地通訊。
自行車控制單元24解讀及執行各種不同程式及硬體的指令(資料、訊號、及命令)，以指引後撥鏈器12及前撥鏈器18以及依需要及/或所想要的其他組件的操作。自行車控制單元24包含微電腦，而微電腦包含處理 器及記憶體，以用來處理來自自行車10的各種不同感測器及組件的各種不同訊號。雖然自行車控制單元24被顯示成為單一的分開的單元，但是自行車控制單元24可為另一組件的一部份，或是可為數個組件(例如，位於不同部份的多個控制器)的一部份。
在舉例說明的實施例中，自行車10另外包含被安裝於自行車10的一部份(例如前叉架)的速率感測器32。速率感測器32偵測被安裝於自行車10的前車輪的輻條中的一個的磁鐵34。速率感測器32可為例如霍爾效應(Hall Effect)感測器或舌簧(reed)(磁性)開關，以在自行車10的前車輪及磁鐵34經過速率感測器32的附近時感測磁鐵34。速率感測器32的訊號被無線式地輸出至自行車控制單元24，或是藉著導線(未顯示)而被輸出至自行車控制單元24。
在舉例說明的實施例中，自行車控制單元24較佳地設置有手動換檔模式及自動換檔模式二者。雖然後撥鏈器12及前撥鏈器18被顯示成為係與自行車控制單元24一起使用，但是對於熟習此項技術者而言從此揭示很明顯，自行車控制單元24可被去除，使得後撥鏈器12及前撥鏈器18分別由電換檔器28及電換檔器30直接控制。
現在參考圖3至6，以下更詳細地討論後撥鏈器12。後撥鏈器12是以傳統方式藉著固定螺栓38而被緊固於自行車車架36的後部。後撥鏈器12是藉著成為換 檔致動裝置的電換檔器28而被操作。電換檔器28將後撥鏈器12在多個移位段(shift stage)(檔位)位置之間操作，以使得鏈條22被後撥鏈器12於橫向方向在多個後鏈輪20之間移動。後撥鏈器12在圖3中被顯示於低速移位段(檔位)位置。此處所用的術語「低速(low)移位段(檔位)位置」指的是後撥鏈器12處於相應於鏈條22被引導至後鏈輪20中具有最大齒數的一個後鏈輪上的操作位置。此處所用的術語「高速(top)移位段(檔位)位置」指的是後撥鏈器12處於相應於鏈條22被引導至後鏈輪20中具有最小齒數的一個後鏈輪上的操作位置。
如在圖3及4中所見的，後撥鏈器12基本上包含底座構件40、可移動構件42、及鏈條導件44。底座構件40被建構成藉著固定螺栓38而被安裝於自行車10。可移動構件42被可移動地耦接於底座構件40。鏈條導件44相對地傳統，且包含一對滑輪P1及P2。鏈條導件44被耦接於可移動構件42，以繞旋轉軸線A相對於可移動構件42旋轉。因此，當可移動構件42在不同的檔位位置之間移動時，鏈條導件44繞旋轉軸線A相對於可移動構件42旋轉。在舉例說明的實施例中，後撥鏈器12另外包含第一或外側連桿46及第二或內側連桿48，以用來將可移動構件42可移動地連接於底座構件40。外側連桿46及內側連桿48具有被可樞轉地連接於底座構件40的第一端部、及被可樞轉地連接於可移動構件42的第二端部，因而界定四桿連桿組配置。
如在圖4中最佳所見的，後撥鏈器12另外包含第一偏壓元件50，此第一偏壓元件50將可移動構件42相對於底座構件40朝向低速檔位位置偏壓。在舉例說明的實施例中，第一偏壓元件50為螺旋拉力彈簧(coil tension spring)，其具有被連接於外側連桿46的第一端部50a、及被連接於內側連桿48的第二端部50b。
如在圖5中所見的，後撥鏈器12另外包含移位馬達(shift motor)52，此換檔馬達52經由外側連桿46而被操作性地耦接於可移動構件42，以將可移動構件42相對於底座構件40於橫向方向移動。移位馬達52為可逆電馬達。後撥鏈器12另外包含控制移位馬達52的操作的控制器54。移位馬達52為被安裝在底座構件40上的馬達單元的一部份。在舉例說明的實施例中，馬達單元另外包含齒輪減速單元56及移位段位置感測器58。
移位馬達52藉著齒輪減速單元56而被連接於外側連桿46。明確地說，外側連桿46被固定於齒輪減速單元56的輸出軸60的一個端部。輸出軸60於第一或正向(forward)旋轉方向的旋轉將可移動構件42及鏈條導件44相對於底座構件40朝向高速移位段位置移動。輸出軸60於第二或反向(reverse)旋轉方向的旋轉將可移動構件42及鏈條導件44相對於底座構件40朝向低速移位段位置移動。或者，內側連桿48可被固定於齒輪減速單元56的輸出軸60的一個端部。
如在圖5中所見的，舉例說明的實施例的移 位段位置感測器58是由位置感測器快門輪件(shutter wheel)及雙波道光斷續器(dual channel photo interrupter)形成。移位段位置感測器58的雙波道光斷續器被電連接於控制器54。移位段位置感測器58根據位置感測器快門輪件的旋轉量而產生檔位位置訊號。特別是，位置感測器快門輪件是藉著齒輪減速單元56的旋轉而被旋轉，而齒輪減速單元56係藉著移位馬達52而被旋轉。因此，位置感測器快門輪件的旋轉係指示源自移位馬達52的操作的鏈條導件44的移動量。雙波道光斷續器具有光源(例如發光二極體(LED))及光偵測器(例如光電晶體)。光源(例如LED)被設置在快門輪件的一側。光偵測器(例如光電晶體)被設置在快門輪件的另一側。來自光源的光在快門輪件旋轉時通過於快門輪件的在圓周上間隔開的開口。然後，通過快門輪件的開口的光被光偵測器偵測成為光脈衝，以用來決定齒輪減速單元56的輸出軸60的旋轉操作量。如此，移位段位置感測器58產生及輸出檔位位置訊號至控制器54。移位段位置感測器58並不限於所舉例說明的實施例。而是，可以使用其他類型的移位段位置感測器，例如電位計(potentiometer)、電阻式(resistive)位置感測器、光學位置感測器、接觸開關、霍爾效應感測器、磁阻式(magnetoresistive(MR))感測器等。
如在圖6及7中所見的，鏈條導件44被固定地附接於旋轉軸件62，而旋轉軸件62被可旋轉地安裝於可移動構件42。換句話說，鏈條導件44藉著旋轉軸件62 而被耦接於可移動構件42，以繞旋轉軸線A旋轉。為組裝的目的，旋轉軸件62較佳地是由被可移去地連接在一起的數個區段建構而成。並且，較佳地，雖然未顯示，但是襯套(bushing)及/或軸承被設置在可移動構件42與旋轉軸件62之間。
在舉例說明的實施例中，後撥鏈器12另外包含具有摩擦元件70的旋轉阻力施加單元68，其中摩擦元件70對鏈條導件44於與第一旋轉方向相反的第二旋轉方向的轉動施加阻力。此處，摩擦元件70為帶型(band type)摩擦元件。較佳地，旋轉阻力施加單元68的旋轉阻力(摩擦)可被調整。因此，在舉例說明的實施例中，調整螺栓72被設置用來將摩擦元件70的兩個自由端部擠壓在一起以獲得所想要的摩擦阻力。
在舉例說明的實施例中，摩擦元件70被操作性地配置在可移動構件42與鏈條導件44之間，以在鏈條導件44繞旋轉軸線A旋轉時於鏈條導件44的第一旋轉方向D1摩擦性地提供旋轉阻力。第一旋轉方向D1為在從可移動構件42的非面向車架側沿著旋轉軸線A觀看的情況下鏈條導件44繞旋轉軸線A的逆時針旋轉方向。更明確地說，後撥鏈器12另外包含單向離合器74，此單向離合器74被操作性地設置在可移動構件42與鏈條導件44之間，以在鏈條導件44於第一旋轉方向D1旋轉時接合摩擦元件70。在舉例說明的實施例中，後撥鏈器12另外包含電致動器76，此電致動器76被操作性地耦接於單向離 合器74，以在離合器作用模式與離合器不作用模式之間控制單向離合器74。
如在圖7中所見的，第二偏壓元件78將鏈條導件44繞旋轉軸線A偏壓於繞旋轉軸線A與第一旋轉方向D1相反的第二旋轉方向D2。因此，第二旋轉方向D2為在從可移動構件42的非面向車架側沿著旋轉軸線A觀看的情況下鏈條導件44繞旋轉軸線A的順時針旋轉方向。在此舉例說明的實施例中，第二偏壓元件78為扭力彈簧，其具有被設置在於可移動構件42的開口中的第一端部、及被設置在於鏈條導件44的開口中的第二端部。
在舉例說明的實施例中，如在圖6中所見的，單向離合器74被設置在摩擦元件70與旋轉軸件62之間。摩擦元件70對鏈條導件44於第一旋轉方向D1相對於可移動構件42的轉動施加阻力。特別是，摩擦元件70藉著對單向離合器74的旋轉施加摩擦阻力而對鏈條導件44的轉動施加摩擦阻力。保護蓋件被安裝於可移動構件42，以保護及圍封單向離合器74及摩擦元件70與外部環境隔離。
參考圖6、8、及9，旋轉軸件62在此實施例中形成單向離合器74的內座圈(inner race)。單向離合器74另外包含外座圈(outer race)80、多個滾子82、及滾子扣持件84。當鏈條導件44及旋轉軸件62於第一旋轉方向D1相對於可移動構件42旋轉時，摩擦元件70對單向離合器74的外座圈80的外周邊表面施加摩擦。因此，在 此實施例中，單向離合器74為滾子離合器，其在鏈條導件44及旋轉軸件62於第一旋轉方向D1相對於可移動構件42旋轉時被接合，且在鏈條導件44及旋轉軸件62於第二旋轉方向D2相對於可移動構件42旋轉時被釋放。如此，當鏈條導件44及旋轉軸件62於第二旋轉方向D2相對於可移動構件42旋轉時，鏈條導件44及旋轉軸件62可在不接收摩擦元件70的旋轉阻力之下相對於可移動構件42自由地旋轉。
如在圖8中所見的，滾子扣持件84基本上包含第一扣持件環件84a、第二扣持件環件84b、多個扣持件柱件84c、及彈簧總成84d。因為單向離合器74在美國專利申請案公開第2012/0083371號中有詳細的討論，所以此處不進一步詳細討論單向離合器74。
參考圖6、7、及10至16，電致動器76被固定地安裝在可移動構件42上，並且單向離合器74另外設置有模式切換部件88。基本上，控制器54被連接於電致動器76以控制電致動器76，而電致動器76將模式切換部件88在將單向離合器74控制至離合器作用模式的離合器作用位置與將單向離合器74控制至離合器不作用模式的離合器不作用位置之間操作。模式切換部件88將單向離合器74在離合器作用模式與離合器不作用模式之間切換。在離合器作用模式中，單向離合器74可操作，使得摩擦元件70在鏈條導件44於第一旋轉方向D1相對於可移動構件42旋轉時對旋轉軸件62施加阻力，但是在鏈條 導件44於第二旋轉方向D2相對於可移動構件42旋轉時不對旋轉軸件62施加阻力。在離合器不作用模式中，單向離合器74不可操作，使得摩擦元件70在鏈條導件44於第一旋轉方向D1及第二旋轉方向D2相對於可移動構件42旋轉時均不對旋轉軸件62施加阻力。
在圖6、7、及10至16的實施例中，電致動器76包含具有輸出軸92的馬達90，而輸出軸92被操作性地耦接於模式切換部件88，以將單向離合器74在離合器作用模式與離合器不作用模式之間切換。電致動器76另外包含將馬達90的輸出軸92連接於模式切換部件88的齒輪減速單元94。在舉例說明的實施例中，電致動器76被電連接於控制器54。控制器54如以下會討論的輸出訊號以控制電致動器76的操作，用以將單向離合器74在離合器作用模式與離合器不作用模式之間選擇性地切換。
如在圖10至12中所見的，模式切換部件88包含與齒輪減速單元94的齒輪中的一個接合的齒輪88a，使得馬達90的輸出軸92的旋轉被傳輸至模式切換部件88的齒輪88a。齒輪88a被可旋轉地安裝在旋轉軸件62上。模式切換部件88另外包含多個連接銷88b(在圖13至16中只顯示其中一個)、及多個偏壓元件88c(在圖13至16中只顯示其中一個)。連接銷88b及偏壓元件88c被設置在於外座圈80的面向車架側的凹部中。偏壓元件88c將連接銷88b偏壓至與齒輪88a的非面向車架側接觸。齒輪88a與第二扣持件環件84b被彼此固定成使得當 齒輪88a旋轉時，第二扣持件環件84b也旋轉。齒輪88a改變第二扣持件環件84b與外座圈80之間的相對角度位置。齒輪88a包含多個孔88d，用來選擇性地接收連接銷88b。如在圖13及14中所見的，當連接銷88b不與齒輪88a的孔88d接合時，模式切換部件88將單向離合器74置入於離合器作用模式。特別是，當連接銷88b不與齒輪88a的孔88d接合時，單向離合器74的滾子扣持件84的第二扣持件環件84b可在旋轉軸件62於第一旋轉方向D1相對於可移動構件42旋轉時旋轉，以將單向離合器74的外座圈80有效地耦接於旋轉軸件62。因此，在連接銷88b不與齒輪88a的孔88d接合的情況下，摩擦元件70在旋轉軸件62於第一旋轉方向D1相對於可移動構件42旋轉時對旋轉軸件62施加旋轉阻力。
另一方面，如在圖15及16中所見的，當連接銷88b與齒輪88a的孔88d接合時，模式切換部件88將單向離合器74置入於離合器不作用模式。特別是，當連接銷88b與齒輪88a的孔88d接合時，單向離合器74的滾子扣持件84的第二扣持件環件84b不能旋轉以將單向離合器74的外座圈80有效地耦接於旋轉軸件62。結果，在旋轉軸件62於第一旋轉方向D1相對於可移動構件42旋轉時，滾子82不能移動至用以將單向離合器74的外座圈80有效地耦接於旋轉軸件62的位置。因此，在連接銷88b與齒輪88a的孔88d接合的情況下，摩擦元件70在旋轉軸件62於第一旋轉方向D1相對於可移動構件 42旋轉時不會對旋轉軸件62施加旋轉阻力。
較佳地，後撥鏈器12另外包含被配置用以偵測電致動器76的操作位置的致動器位置感測器96。致動器位置感測器96被電連接於控制器54，並且指示單向離合器74係處於離合器作用模式或離合器不作用模式。因此，控制器54接收來自致動器位置感測器96的訊號，使得控制器54可決定單向離合器74係處於離合器作用模式或離合器不作用模式。較佳地，如以下會說明的，在換檔操作命令已被發出之後，控制器54於致動器位置感測器96指示電致動器76的操作位置係處於離合器作用位置時，將電致動器76從離合器作用位置操作至離合器不作用位置。
此處，致動器位置感測器96被顯示成為偵測齒輪88a的旋轉移動。但是，致動器位置感測器96不限於舉例說明的實施例的此種配置。相反的，致動器位置感測器96可偵測齒輪減速單元94的齒輪中的一個或電致動器76的某一其他移動部件的旋轉移動，其指示單向離合器74係處於離合器作用模式或離合器不作用模式。
舉例而言，如所示的，致動器位置感測器96包含磁性訊號接收器，此磁性訊號接收器包含偵測齒輪88a上的磁鐵98的一或多個偵測元件。但是，致動器位置感測器96不限於如在舉例說明的實施例中的磁性感測類型。相反的，其他類型的位置感測器可被使用，例如電位計、電阻式位置感測器、光學位置感測器、接觸開關 等。因此，致動器位置感測器96可依需要及/或所想要的為接觸類型的感測器或非接觸型的感測器。
在圖17至19的實施例中，顯示取代電致動器76的替代的電致動器76’。基本上，電致動器76’以類似於以上所討論的電致動器76的方式操作，以將單向離合器74在離合器作用模式與離合器不作用模式之間切換。圖17及18顯示電致動器76’處於離合器作用位置，使得單向離合器74(見圖6、8、及9)處於離合器作用模式。圖19顯示電致動器76’處於離合器不作用位置，使得單向離合器74(圖6、8、及9)處於離合器不作用模式。此處，電致動器76’包含模式切換部件88’及電磁線圈90’。電磁線圈90’被操作性地耦接於模式切換部件88’，以將單向離合器74在離合器作用模式與離合器不作用模式之間切換。特別是，電致動器76’另外包含被連接於電磁線圈90’以於平行於旋轉軸線A的方向移動的固持件100。此處，舉例而言，固持件100具有外側套筒102、內側套筒104、及多個連接銷106。連接銷106將外側套筒102與內側套筒104互連在一起。模式切換部件88’包含控制環件108，此控制環件108在電磁線圈90’將固持件100於平行於旋轉軸線A的方向移動時繞旋轉軸線A旋轉。此處，舉例而言，控制環件108被可旋轉地設置在外側套筒102與內側套筒104之間。控制環件108被固定於第二扣持件環件84b。電致動器76’另外包含形成在控制環件108及固持件100中的至少一個上的凸輪結構。此處，舉 例而言，控制環件108具有多個凸輪槽溝110。凸輪槽溝110構成與連接銷106合作的凸輪結構，以在固持件100於平行於旋轉軸線A的方向移動時旋轉控制環件108。基本上，當模式切換部件88’的控制環件108從如在圖17及18中所見的離合器作用位置旋轉至如在圖19中所見的離合器不作用位置時，第二扣持件環件84b於第二旋轉方向D2旋轉。因此，第二扣持件環件84b的旋轉將單向離合器74鎖定於離合器不作用模式，使得旋轉軸件62可在沒有來自摩擦元件70的阻力之下自由地旋轉。
現在參考圖20，以下討論由控制器54所執行的第一控制程序，以用來對後撥鏈器12的換低檔操作(亦即，鏈條22移動至鏈輪20中較大的一個)控制單向離合器74的模式。此控制程序是在控制器54接收到來自自行車控制單元24或電換檔器28的換檔訊號時被執行。如上所述，換檔訊號可根據被設定於自動換檔模式時的自行車的一或多個操作情況而由自行車控制單元24產生。或者，換檔訊號可由騎車者操作電換檔器28而產生。
在圖20的此程序中，致動器位置感測器96可被去除。如此，與具有用來偵測電致動器76的離合器作用位置及離合器不作用位置的位置感測器的撥鏈器相比，後撥鏈器12可較為小型且較不昂貴。
在步驟S1中，控制器54控制電致動器76，以將單向離合器74從離合器作用模式(亦即，單向離合器74可操作)切換至離合器不作用模式(亦即，單向離合器 74不可操作)。然後，程序續行至步驟S2。
在步驟S2中，控制器54啟動移位馬達52以轉動齒輪減速單元56的輸出軸60，使得外側及內側連桿46及48將可移動構件42及鏈條導件44相對於底座構件40橫向移動。因此，後撥鏈器12從目前換檔(檔位)位置移動至目標換檔(檔位)位置。
因此，由於步驟S1及S2的操作結果，控制器54在鏈條導件44於橫向方向相對於底座構件40從第一(目前)檔位位置移動至第二(目標)檔位位置時將電致動器76從離合器作用位置控制至離合器不作用位置。然後，程序續行至步驟S3。
在步驟S3中，控制器54決定移位馬達52的電流位準是否在預定電流位準以上。如果移位馬達52的電流位準是在預定電流位準以上，則控制器54決定摩擦元件70仍然在對旋轉軸件62施加旋轉阻力。因此，單向離合器74被決定為仍然可操作，並且程序續行至步驟S4。
在步驟S4中，控制器54停止移位馬達52，然後程序續行至步驟S5，而在步驟S5中，控制器54再次地控制電致動器76，以將單向離合器74從離合器作用模式切換至離合器不作用模式。因此，由於步驟S4及S5的操作結果，控制器54在鏈條導件44不被移位的情況下將電致動器76控制至離合器作用位置。然後，程序續行至步驟S6。
在步驟S6中，控制器54將目前計數器值(present counter value)「N」增加一。換句話說，控制器54包含數算控制器54在結束程序之前已試圖完成換檔至目標換檔(檔位)位置的次數的計數器。
在步驟S6之後，程序續行至步驟S7，而在步驟S7中，控制器54比較目前計數器值「N」與預定計數器值「N1」。如果目前計數器值「N」等於或大於預定計數器值「N1」，則程序結束。但是，如果目前計數器值「N」小於預定計數器值「N1」，則程序續行回至步驟S2。以此方式，控制器54於換檔操作期間重複地試圖在偵測到電致動器76的電流係在預定電流位準以上時將電致動器76控制至離合器作用位置。換句話說，控制器54的計數器被用來決定程序在結束程序之前會有多少次重複地試圖來完成換檔至目標換檔(檔位)位置。
控制器54較佳地具有工廠設定的預定計數器值「N1」，其相應於試圖在結束程序之前再嘗試完成換檔至目標換檔(檔位)位置的極大次數。並且，較佳地，此預定計數器值「N1」可由騎車者或某一其他人藉著使用自行車控制單元24、被直接插接於後撥鏈器12的個人電腦、設置在後撥鏈器12上的調整裝置、或任何其他適宜的方式而調整至所想要的值。
在步驟S3中，如果控制器54決定移位馬達52的電流位準係等於預定電流位準或係在預定電流位準以下，則程序續行至步驟S8，因為控制器54已經決定單 向離合器74係處於離合器不作用位置。
在步驟S8中，控制器54利用移位段位置感測器58來決定是否已在預定時間量之內達到目標換檔(檔位)位置。如果尚未達到，則控制器54如以上所討論的執行步驟S4至S7。由於步驟S6、S7、及S8的操作結果，控制器54重複地試圖在換檔操作命令已被發出之後於預定時間量已逝去而仍未接收到指示已達到下一個檔位位置的訊號時，將電致動器76控制至離合器不作用位置。
但是，在步驟S8中，如果控制器54決定已在預定時間量之內達到目標換檔(檔位)位置，則程序續行至步驟S9。
在步驟S9中，控制器54停止移位馬達52，然後程序續行至步驟S10，而於步驟S10中，控制器54控制電致動器76，以將單向離合器74從離合器不作用模式切換至離合器作用模式。然後，程序結束。
現在參考圖21，以下討論由控制器54所執行的第二或替代的控制程序，以用來對後撥鏈器12的換低檔操作(亦即，鏈條22移動至鏈輪20中較大的一個)控制單向離合器74的模式。此控制程序是如上所述的在控制器54接收到來自自行車控制單元24或電換檔器28的換檔訊號時被執行。
在步驟S20中，控制器54控制電致動器76，以將單向離合器74從離合器作用模式切換至離合器不作用模式。然後，程序續行至步驟S21。
在步驟S21中，控制器54決定來自致動器位置感測器96的訊號是否指示單向離合器74係處於離合器不作用模式。如果結果為否定的，則程序續行至步驟S22，而在步驟S22中，控制器54將移位馬達52的電壓輸出調整至較高的位準，使得移位馬達52可用由於摩擦元件70對旋轉軸件62施加旋轉阻力而所必須的增大的力來完成換檔操作。換句話說，在換檔操作期間，控制器54在致動器位置感測器96指示電致動器76的操作位置係處於離合器作用位置時，調整(亦即增大)藉著連桿46及48而被操作性地耦接於可移動構件42以將可移動構件42於橫向方向相對於底座構件40移動的移位馬達52的電壓輸出。以此方式，換檔可在單向離合器74處於離合器作用模式而使得摩擦元件70對旋轉軸件62施加旋轉阻力的情況下被可靠地實施。然後，程序續行至步驟S23。
如果控制器54決定來自致動器位置感測器96的訊號指示單向離合器74係處於離合器不作用模式，則程序也續行至步驟S23。在步驟S23中，控制器54啟動移位馬達52以轉動齒輪減速單元56的輸出軸60，使得外側及內側連桿46及48將可移動構件42及鏈條導件44相對於底座構件40橫向移動。如此，後撥鏈器12從目前換檔(檔位)位置移動至目標換檔(檔位)位置。然後，程序續行至步驟S24。
在步驟S24中，控制器54控制電致動器76，以將單向離合器74從離合器不作用模式切換至離合器作 用模式。然後，程序結束。
現在參考圖22，以下討論由控制器54所執行的第三或替代的控制程序，以用來對後撥鏈器12的換低檔操作(亦即，鏈條22移動至鏈輪20中較大的一個)控制單向離合器74的模式。此控制程序是如上所述的在控制器54接收到來自自行車控制單元24或電換檔器28的換檔訊號時被執行。
在步驟S30中，控制器54控制電致動器76，以將單向離合器74從離合器作用模式切換至離合器不作用模式。然後，程序續行至步驟S31。
在步驟S31中，控制器54決定來自致動器位置感測器96的訊號是否指示單向離合器74係處於離合器不作用模式。如果結果為肯定的，則程序續行至步驟S32。
在步驟S32中，控制器54啟動移位馬達52以轉動齒輪減速單元56的輸出軸60，使得外側及內側連桿46及48將可移動構件42及鏈條導件44相對於底座構件40橫向移動。因此，後撥鏈器12從目前換檔(檔位)位置移動至目標換檔(檔位)位置。然後，程序續行至步驟S33。
在步驟S33中，控制器54控制電致動器76，以將單向離合器74從離合器不作用模式切換至離合器作用模式。然後，程序結束。
但是，在步驟S31中，如果來自致動器位置 感測器96的訊號指示單向離合器74仍然處於離合器作用模式，則程序續行至步驟S34，而在步驟S34中，控制器54將目前計數器值「N」增加一。然後，程序續行至步驟S35，而在步驟S35中，控制器54比較目前計數器值「N」與預定計數器值「N1」。如果目前計數器值「N」等於或大於預定計數器值「N1」，則程序續行至步驟S36，而在步驟S36中，控制器54輸出電致動器76失效(malfunctioning)的通報(notification)。然後，程序結束。
因此，在圖22的此程序中，控制器54在到達預定的試圖次數時輸出電致動器76失效的通報。電致動器76失效的此通報可被顯示在自行車控制單元24的顯示器(見圖2)上。較佳地，每一次電致動器76失效時，失效的資料被儲存在控制器54及/或自行車控制單元24的記憶體中。然後，電致動器76失效的資料隨後可由外部電腦(PC)經由導線或以無線方式讀取。
另一方面，在步驟S35中，如果目前計數器值「N」小於預定計數器值「N1」，則程序續行回至步驟S30。如此，控制器54重複地試圖在致動器位置感測器96指示電致動器76的操作位置係處於離合器作用位置的情況下，將電致動器76從離合器作用位置控制至離合器不作用位置。並且，由於步驟S30、S31、S34、及S35的操作結果，控制器54在換檔操作命令已被發出之後於致動器位置感測器96指示電致動器76的操作位置係處於離合器作用位置時，將電致動器76從離合器作用位置操作 至離合器不作用位置。
現在參考圖23，以下討論由控制器54所執行的第四或替代的控制程序，以用來根據車速而控制單向離合器74的模式。此控制程序是在電力被供應至後撥鏈器12時被連續地執行。
在步驟S40中，控制器54利用速率感測器32決定自行車的自行車速率是否在預定速率以下。如果結果是否定的，則處理繼續重複步驟S40。
如果控制器54決定自行車的自行車速率是在預定速率以下，則處理續行至步驟S41，而在步驟S41中，控制器54控制電致動器76，以將單向離合器74從離合器作用模式切換至離合器不作用模式。然後，程序結束。
在圖23的此程序中，當自行車速率成為在預定速率以下時，在P軸(鏈條導件樞轉軸線有時被稱為後撥鏈器的P軸線)的高旋轉負荷上不須有對旋轉軸件62的摩擦阻力，因為鏈條導件44不太可能會旋轉而於鏈條22中產生不想要有的鬆弛。因此。控制器54在決定自行車速率是在預定速率以下時將電致動器76從離合器作用位置控制至離合器不作用位置。藉著於低速時將單向離合器74切換至離合器不作用模式，於低速時的換檔期間所消耗的電力較少。
在瞭解本發明的範圍時，此處所用的術語「包含」及其衍生字是指明確界定所述的特徵、元件、組 件、群類、整數、及/或步驟的存在但是不排除其他未述及的特徵、元件、組件、群類、整數、及/或步驟的存在的開放式術語。此也適用於具有類似意義的字眼，例如術語「包括」、「具有」、及其衍生字。並且，術語「零件」、「區段」、「部份」、「構件」、或「元件」在以單數使用時可具有單一部件或多個部件的雙重意義。
並且，此處所用來敘述後撥鏈器12的以下方向術語「向前」、「向後」、「上方」、「向下」、「直立」、「水平」、「下方」、「側向」、及「橫向」以及任何其他類似的方向術語指的是相對於配備有後撥鏈器12的在水平面上豎立的自行車的該些方向。因此，這些術語在被用來敘述後撥鏈器12時應相對於配備有處於安裝位置的後撥鏈器12的在水平面上豎立的自行車被解讀。
並且，應瞭解雖然此處可能使用術語「第一」及「第二」來敘述各種不同的組件，但是這些組件不應受到這些術語的限制。這些術語只是被用來區別一個組件與另一個組件。因此，舉例而言，在不離開本發明的教示之下，以上所討論的第一組件可被稱為第二組件，反之亦然。
此處所用的術語「被耦接」或「耦接」涵蓋藉著將一元件直接附加於另一元件而將該元件直接緊固於該另一元件的組態、藉著將該元件附加於一或多個中間構件而將該一或多個中間構件又附加於該另一元件而將該元 件間接地緊固於該另一元件的組態、及一個元件與另一個元件成整體亦即一個元件實質上為另一個元件的一部份的組態。此定義也適用於具有類似意思的字眼，例如「被結合」、「被連接」、「被附接」、「被安裝」、「被黏結」、「被固定」及其衍生字。
最後，此處所用的程度術語例如「大致上或實質上」、「大概或大約」、及「幾近或近似」表示其所修飾的術語具有使得最終結果不會大幅改變的偏差量。
雖然只選擇選定的實施例來舉例說明本發明，但是對於熟習此項技術者而言從此揭示很明顯，在不離開如附隨的申請專利範圍中所界定的本發明的範圍下，可實施各種不同的改變及修正。例如，各種不同組件的尺寸、形狀、位置、或定向可依需要及/或所想要的被改變，只要不會在實質上改變其所意欲達成的功能。顯示成為互相直接連接或接觸的組件可有設置在其間的中間結構，除非被明確地敘述並非如此。一個元件的功能可由二個元件來實施，並且反之亦然，除非被明確地敘述並非如此。一個實施例的結構及功能可被採用在另一個實施例中。所有的有利點不須同時呈現在一特別的實施例中。與習知技術不同的每一獨特特徵不論是單獨或與其他特徵組合也應被視為申請人的另外發明的分開敘述，包含由此種特徵所具體實施的結構及/或功能概念。因此，以上根據本發明的實施例的敘述只是舉例說明用，而非以限制由附隨的申請專利範圍及其等效物所界定的本發明為目的。
42‧‧‧可移動構件
44‧‧‧鏈條導件
46‧‧‧第一或外側連桿
48‧‧‧第二或內側連桿
62‧‧‧旋轉軸件
68‧‧‧旋轉阻力施加單元
70‧‧‧摩擦元件
72‧‧‧調整螺栓
74‧‧‧單向離合器
76‧‧‧電致動器
80‧‧‧外座圈
82‧‧‧滾子
84‧‧‧滾子扣持件
90‧‧‧馬達
94‧‧‧齒輪減速單元
D1‧‧‧第一旋轉方向
D2‧‧‧第二旋轉方向
P1‧‧‧滑輪

Claims (20)

  1. 一種後撥鏈器，包含：底座構件，其被建構成被安裝於自行車；可移動構件，其被可移動地耦接於該底座構件；鏈條導件，其被耦接於該可移動構件以繞旋轉軸線相對於該可移動構件旋轉；摩擦元件，其被操作性地配置在該可移動構件與該鏈條導件之間，以於該鏈條導件的第一旋轉方向摩擦性地提供旋轉阻力；單向離合器，其被操作性地設置在該可移動構件與該鏈條導件之間，以在該鏈條導件於該第一旋轉方向旋轉時接合該摩擦元件；及電致動器，其被操作性地耦接於該單向離合器，以在離合器作用模式與離合器不作用模式之間控制該單向離合器。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的後撥鏈器，其中該電致動器被安裝在該可移動構件上。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的後撥鏈器，其中該電致動器包含具有輸出軸的馬達、及被操作性地耦接於該馬達的該輸出軸的模式切換部件，以將該單向離合器在該離合器作用模式與該離合器不作用模式之間切換。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的後撥鏈器，其中該電致動器另外包含將該馬達的該輸出軸連接於該模式切換部件的齒輪減速單元。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的後撥鏈器，其中該電致動器包含模式切換部件及電磁線圈，該電磁線圈被操作性地耦接於該模式切換部件，以將該單向離合器在該離合器作用模式與該離合器不作用模式之間切換。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的後撥鏈器，其中該電致動器包含固持件，該固持件被連接於該電磁線圈，以於平行於該旋轉軸線的方向移動，且該單向離合器的該模式切換部件包含控制環件，該控制環件在該電磁線圈將該固持件於平行於該旋轉軸線的該方向移動時繞該旋轉軸線旋轉。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的後撥鏈器，其中該電致動器另外包含形成在該控制環件及該固持件中的至少一個上的凸輪結構。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的後撥鏈器，其中該第一旋轉方向為在從該可移動構件的非面向車架側沿著該旋轉軸線觀看的情況下該鏈條導件繞該旋轉軸線的逆時針旋轉方向。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的後撥鏈器，另外包含：偏壓元件，其將該可移動構件相對於該底座構件朝向低速檔位位置偏壓。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的後撥鏈器，另外包含：移位馬達，其被操作性地耦接於該可移動構件，以將 該可移動構件於橫向方向相對於該底座構件移動。
  11. 如申請專利範圍第1項所述的後撥鏈器，另外包含：控制器，其被連接於該電致動器，以在將該單向離合器控制至該離合器作用模式的離合器作用位置與將該單向離合器控制至該離合器不作用模式的離合器不作用位置之間控制該電致動器。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的後撥鏈器，其中當該鏈條導件於橫向方向相對於該底座構件從第一檔位位置移動至第二檔位位置時，該控制器將該電致動器從該離合器作用位置控制至該離合器不作用位置。
  13. 如申請專利範圍第11項所述的後撥鏈器，其中該控制器在該鏈條導件不被移位的情況下將該電致動器控制至該離合器作用位置。
  14. 如申請專利範圍第11項所述的後撥鏈器，其中該控制器重複地試圖在換檔操作命令已被發出之後於預定時間量已逝去而仍未接收到指示已達到下一個檔位位置的訊號時，將該電致動器控制至該離合器不作用位置。
  15. 如申請專利範圍第11項所述的後撥鏈器，其中該控制器於換檔操作期間重複地試圖在偵測到該電致動器的電流係在預定電流位準以上時將該電致動器控制至該離合器作用位置。
  16. 如申請專利範圍第11項所述的後撥鏈器，另外包含： 致動器位置感測器，其被配置用以偵測該電致動器的操作位置，該控制器在換檔操作期間於該致動器位置感測器指示該電致動器的該操作位置係處於該離合器作用位置時，調整被操作性地耦接於該可移動構件以將該可移動構件於橫向方向相對於該底座構件移動的移位馬達的電壓輸出。
  17. 如申請專利範圍第11項所述的後撥鏈器，另外包含：致動器位置感測器，其被配置用以偵測該電致動器的操作位置，該控制器在換檔操作命令已被發出之後於該致動器位置感測器指示該電致動器的該操作位置係處於該離合器作用位置時，將該電致動器從該離合器作用位置操作至該離合器不作用位置。
  18. 如申請專利範圍第17項所述的後撥鏈器，其中該控制器重複地試圖在該致動器位置感測器指示該電致動器的該操作位置係處於該離合器作用位置的情況下，將該電致動器從該離合器作用位置控制至該離合器不作用位置。
  19. 如申請專利範圍第18項所述的後撥鏈器，其中該控制器在到達預定的試圖次數時輸出該電致動器失效的通報。
  20. 如申請專利範圍第11項所述的後撥鏈器，其中該控制器在決定自行車速率是在預定速率以下時，將 該電致動器從該離合器作用位置控制至該離合器不作用位置。
TW102124527A 2013-01-29 2013-07-09 後撥鏈器 TWI538850B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/752,622 US8882618B2 (en) 2013-01-29 2013-01-29 Rear derailleur

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201429800A true TW201429800A (zh) 2014-08-01
TWI538850B TWI538850B (zh) 2016-06-21

Family

ID=51163313

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW102124527A TWI538850B (zh) 2013-01-29 2013-07-09 後撥鏈器

Country Status (4)

Country Link
US (1) US8882618B2 (zh)
CN (1) CN103963912B (zh)
DE (1) DE102013021183A1 (zh)
TW (1) TWI538850B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI616374B (zh) * 2016-05-24 2018-03-01 Bicycle mode chain use mode switching mechanism
TWI627098B (zh) * 2017-01-26 2018-06-21 電子變速角度感應結構
TWI727045B (zh) * 2016-05-31 2021-05-11 義大利商坎帕克諾羅公司 電動自行車變速器

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9303763B2 (en) * 2012-12-10 2016-04-05 Shimano, Inc Bicycle rear derailleur
JP2014091384A (ja) * 2012-11-01 2014-05-19 Shimano Inc 自転車変速機駆動用モータユニット
US8882618B2 (en) * 2013-01-29 2014-11-11 Shimano Inc. Rear derailleur
US9676444B2 (en) * 2013-10-23 2017-06-13 Sram, Llc Electromechanical rear derailleur
US9085340B1 (en) * 2014-03-14 2015-07-21 Tien Hsin Industries Co., Ltd. Electronic front derailleur
US9896152B2 (en) * 2015-05-25 2018-02-20 Shimano Inc. Bicycle transmission system
US20170066501A1 (en) * 2015-09-08 2017-03-09 Praxis Works LLC Belt-aligned derailleur
US9656723B1 (en) * 2015-12-14 2017-05-23 Shimano Inc. Electrical bicycle derailleur
TWI600583B (zh) * 2015-12-18 2017-10-01 Lee Chi Entpr Co Ltd Bicycle rear derailleur
ITUA201696738U1 (it) * 2016-05-04 2017-11-04 Campagnolo Srl Dispositivo attuatore per un cambio di bicicletta e relativo cambio di bicicletta.
ITUA20164291A1 (it) * 2016-06-10 2017-12-10 Campagnolo Srl Deragliatore con smorzatore del guidacatena
US10351208B2 (en) 2017-02-24 2019-07-16 Shimano Inc. Bicycle rear derailleur
US10793222B1 (en) * 2017-03-21 2020-10-06 Jonathan K. Harris Bicycle derailleur having upper and lower alignment assemblies
CN106741556B (zh) * 2017-03-24 2023-04-18 速瑞达自行车零件（佛山）有限公司 一种具有附加旋转阻力功能的后拨链器及阻力施加方法
US11199240B2 (en) * 2017-03-27 2021-12-14 Sram, Llc Fluid damper for a bicycle component
US10435111B2 (en) 2017-03-27 2019-10-08 Sram, Llc Fluid damper for a bicycle component
US10577053B2 (en) * 2017-06-06 2020-03-03 Sram, Llc Damper for a bicycle component
US10773773B2 (en) * 2017-06-07 2020-09-15 Shimano Inc. Electric bicycle derailleur
US10882587B2 (en) * 2017-06-26 2021-01-05 Sram, Llc Damper for a bicycle component
US10703442B2 (en) * 2017-07-14 2020-07-07 Shimano Inc. Bicycle rear derailleur
US11098787B2 (en) * 2017-08-25 2021-08-24 The Cycle Group Rear derailleur dampening assembly
US11897582B2 (en) * 2017-08-25 2024-02-13 The Cycle Group Rear derailleur dampening assembly
TWM562815U (zh) * 2018-04-03 2018-07-01 彥豪金屬工業股份有限公司 變速器總成
ES2693614B2 (es) * 2018-04-09 2019-10-17 Rotor Componentes Tecnologicos S L Dispositivo de cambio de marchas trasero de bicicleta
CN108855956B (zh) * 2018-08-03 2024-04-09 深圳路辉物流设备有限公司 磁齿传动机构、磁齿高速分流器及分拣装置
US11167819B2 (en) * 2018-10-24 2021-11-09 Shimano (Singapore) Pte. Ltd. Bicycle derailleur
DE102020210354A1 (de) * 2019-08-23 2021-02-25 Sram Deutschland Gmbh Fahrradschaltwerk mit einstellanzeige
US11511827B2 (en) * 2019-09-11 2022-11-29 Honda Motor Co., Ltd. Vehicle and method for monitoring abnormality of power transmission mechanism
US11377170B2 (en) * 2019-10-09 2022-07-05 GM Global Technology Operations LLC Active derailleur system and method
TWI729557B (zh) * 2019-11-06 2021-06-01 天心工業股份有限公司 自行車之後變速器
TWI712547B (zh) * 2019-11-06 2020-12-11 天心工業股份有限公司 自行車之後變速器
US20230002006A1 (en) * 2021-06-30 2023-01-05 Shimano (Singapore) Pte. Ltd. Derailleur for human-powered vehicle
CN113492945B (zh) * 2021-07-23 2023-05-26 深圳大学 变速执行机构、自行车变速器及控制方法
USD1009722S1 (en) 2021-11-10 2024-01-02 The Cycle Group One-piece chain cage for a rear derailleur
US11884364B2 (en) 2021-11-10 2024-01-30 The Cycle Group Rear derailleur with one-piece chain cage
DE102022204099A1 (de) 2022-04-27 2023-11-02 Shimano Inc. Hinterer umwerfer für ein menschlich angetriebenes fahrzeug
US11814138B1 (en) * 2022-06-28 2023-11-14 Ad-Ii Engineering Inc. Rear derailleur

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6015516B2 (ja) * 1979-12-19 1985-04-19 株式会社シマノ 自転車用デイレ−ラ−
US6676549B1 (en) * 1998-12-18 2004-01-13 Shimano, Inc. Motion sensor for use with a bicycle sprocket assembly
CN1329241C (zh) * 2002-03-08 2007-08-01 株式会社岛野 自行车用后拨链器
JP3667312B2 (ja) 2002-10-30 2005-07-06 株式会社シマノ 自転車用リアディレーラ
US6945888B2 (en) * 2002-11-21 2005-09-20 Shimano, Inc. Combined analog and digital derailleur position processing apparatus
US7290458B2 (en) * 2004-02-24 2007-11-06 Shimano, Inc. Bicycle derailleur with a motor disposed within a linkage mechanism
JP2006137206A (ja) * 2004-11-10 2006-06-01 Shimano Inc 自転車用電装部品及びそれを用いた自転車用ディレーラ
US20070219029A1 (en) * 2006-03-15 2007-09-20 Maverick American Llc Fluid dampening chain tensioning device
US7674198B2 (en) * 2006-09-11 2010-03-09 Shimano Inc. Bicycle rear derailleur
DE102007040156B4 (de) 2007-08-24 2013-08-29 Shimano Inc. Hinterer Fahrradumwerfer
US8025597B2 (en) * 2008-02-20 2011-09-27 Shimano Inc. Bicycle component position correcting device
US8202182B2 (en) * 2008-05-26 2012-06-19 Shimano, Inc. Motion resisting apparatus for a bicycle derailleur
CN102414078B (zh) * 2009-04-30 2014-12-03 Ntn株式会社 具备再生机构的电动辅助自行车
US8852041B2 (en) * 2010-09-30 2014-10-07 Shimano, Inc. Bicycle derailleur with rotation resistance
US8870692B2 (en) * 2010-09-30 2014-10-28 Shimano, Inc. Bicycle derailleur with rotation resistance
US8900078B2 (en) * 2011-10-05 2014-12-02 Shimano Inc. Bicycle derailleur
US8744699B2 (en) 2011-10-05 2014-06-03 Shimano, Inc. Apparatus for controlling multiple bicycle operating characteristics
US9475547B2 (en) * 2012-02-06 2016-10-25 Brian Jordan Derailleur with damping assembly
US9187149B2 (en) * 2012-04-26 2015-11-17 Shimano, Inc. Bicycle derailleur with rotation resistance and resistance control
US8870693B2 (en) * 2012-05-21 2014-10-28 Shimano, Inc. Bicycle derailleur with rotation resistance and tactile feedback
US8974331B2 (en) * 2012-12-10 2015-03-10 Shimano Inc. Bicycle derailleur
US9303763B2 (en) * 2012-12-10 2016-04-05 Shimano, Inc Bicycle rear derailleur
US8882618B2 (en) * 2013-01-29 2014-11-11 Shimano Inc. Rear derailleur

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI616374B (zh) * 2016-05-24 2018-03-01 Bicycle mode chain use mode switching mechanism
TWI727045B (zh) * 2016-05-31 2021-05-11 義大利商坎帕克諾羅公司 電動自行車變速器
TWI627098B (zh) * 2017-01-26 2018-06-21 電子變速角度感應結構

Also Published As

Publication number Publication date
US20140213397A1 (en) 2014-07-31
CN103963912A (zh) 2014-08-06
US8882618B2 (en) 2014-11-11
DE102013021183A1 (de) 2014-07-31
CN103963912B (zh) 2016-09-28
TWI538850B (zh) 2016-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI538850B (zh) 後撥鏈器
US9809276B2 (en) Electric bicycle derailleur control system
US9005059B2 (en) Rear derailleur
US8974331B2 (en) Bicycle derailleur
US9303763B2 (en) Bicycle rear derailleur
US9908587B2 (en) Bicycle detection device, operating device for bicycle component with detection device, and bicycle control system with operating device
US7892122B2 (en) Electrically operated derailleur with a power storing mechanism
CN101513920B (zh) 自行车部件位置校正装置
US8202182B2 (en) Motion resisting apparatus for a bicycle derailleur
US7306531B2 (en) Electric bicycle derailleur
US7704173B2 (en) Motorized bicycle derailleur assembly
TWI669242B (zh) 腳踏車傳動裝置
US6767308B2 (en) Method of controlling bicycle assembly
US7762916B2 (en) Front derailleur for bicycle
US9120530B2 (en) Bicycle derailleur with chain guide locking
US20170217537A1 (en) Bicycle driving device
US20070191159A1 (en) Bicycle derailleur
JP2008222211A (ja) 自転車用電動ディレーラ
TWI672248B (zh) 自行車鏈條裝置
US6857975B2 (en) Rotation direction detection apparatus
CN101497368A (zh) 将分离的拨链器力过载离合器重新接合的电动拨链器
EP1514792A1 (en) Method of controlling bicycle assembly