自行車換檔控制設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及自行車換檔控制設備。
【背景技術】
[0002]騎自行車正成為越來越流行的娛樂形式和交通方式。此外，騎自行車成為了對于業余愛好者和職業運動員都非常流行的競技運動。不論自行車用于娛樂、交通或是競技，自行車產業都在持續地改進自行車的各種部件。配置為電操作的自行車變速器是一種廣泛重新設計的自行車部件。這種自行車變速器配置為響應于來自電操作裝置的齒輪換檔命令改變齒輪位置。
【發明內容】
[0003]根據本發明的第一方面，自行車換檔控制設備包括感測目標、旋轉位置感測單元以及變速器控制器。所述感測目標與鏈輪組件一起可旋轉。所述旋轉位置感測單元配置為接觸所述感測目標，以感測所述感測目標的旋轉位置作為所述鏈輪組件的旋轉位置。所述變速器控制器配置為基于由所述旋轉位置感測單元感測的所述旋轉位置控制撥鏈器。
[0004]根據本發明的第二方面，根據第一方面的自行車換檔控制設備配置為使得所述鏈輪組件配置為由殼體構件可旋轉地支撐，所述殼體構件配置為相對于軸構件可旋轉。所述旋轉位置感測單元和所述感測目標設置在所述殼體構件的外側。
[0005]根據本發明的第三方面，根據第一方面的自行車換檔控制設備配置為使得所述感測目標包括輸出齒輪，所述輸出齒輪與所述鏈輪組件一起可旋轉。所述旋轉位置感測單元包括感測齒輪和傳感器。所述感測齒輪配置為與所述輸出齒輪接合。所述傳感器配置為基于所述感測齒輪的旋轉位置感測所述感測目標的所述旋轉位置。
[0006]根據本發明的第四方面，根據第一方面的自行車換檔控制設備配置為使得所述變速器控制器配置為存儲所述撥鏈器使自行車鏈條在所述鏈輪組件的一鏈輪和另一鏈輪之間換檔所用的操作時間。所述另一鏈輪是與所述鏈輪相鄰而且在兩者之間沒有其他鏈輪的鏈輪。所述變速器控制器配置為基于所述操作時間和當前旋轉位置計算所述撥鏈器開始使所述自行車鏈條換檔的換檔時機，所述操作時間存儲在所述變速器控制器中，且所述當前旋轉位置由所述旋轉位置感測單元在用以致動所述撥鏈器的操作信號從操作裝置輸入到所述變速器控制器時感測。
[0007]根據本發明的第五方面，根據第四方面的自行車換檔控制設備配置為使得所述變速器控制器配置為控制所述撥鏈器在所述換檔時機開始使所述自行車鏈條換檔。
[0008]根據本發明的第六方面，自行車換檔控制設備包括旋轉位置感測單元和變速器控制器。所述旋轉位置感測單元配置為感測鏈輪組件的旋轉位置。所述鏈輪組件配置為由殼體構件可旋轉地支撐，所述殼體構件配置為相對于軸構件可旋轉。所述旋轉位置感測單元設置在所述殼體構件的內側。所述變速器控制器配置為基于由所述旋轉位置感測單元感測的所述旋轉位置控制撥鏈器。
[0009]根據本發明的第七方面，根據第六方面的自行車換檔控制設備進一步包括自行車花鼓組件。所述自行車花鼓組件包括所述軸構件和所述殼體構件。所述殼體構件配置為與所述鏈輪組件一起旋轉且沿徑向設置在所述軸構件的外部。所述旋轉位置感測單元設置在所述軸構件和所述殼體構件之間。
[0010]根據本發明的第八方面，根據第七方面的自行車換檔控制設備進一步包括感測目標，所述感測目標與所述鏈輪組件一起可旋轉且設置在所述殼體構件的內側。所述旋轉位置感測單元配置為接觸所述感測目標，以感測所述感測目標的旋轉位置作為所述鏈輪組件的旋轉位置。
[0011]根據本發明的第九方面，根據第八方面的自行車換檔控制設備配置為使得所述感測目標包括與所述鏈輪組件一起可旋轉的輸出齒輪。所述旋轉位置感測單元包括感測齒輪和傳感器。所述感測齒輪配置為與所述輸出齒輪嚙合。所述傳感器配置為基于所述感測齒輪的旋轉位置感測所述感測目標的旋轉位置。
[0012]根據本發明的第十方面，根據第六方面的自行車換檔控制設備進一步包括感測目標，所述感測目標與所述鏈輪組件一起可旋轉且設置在所述自行車花鼓組件的內側。所述旋轉位置感測單元配置為感測所述感測目標的旋轉位置作為所述鏈輪組件的所述旋轉位置，而不接觸所述感測目標。
[0013]根據本發明的第十一方面，根據第十方面的自行車換檔控制設備進一步包括自行車花鼓組件。所述自行車花鼓組件包括所述軸構件和所述殼體構件。所述殼體構件配置為與所述鏈輪組件一起旋轉且沿徑向設置在所述軸構件外部。所述感測目標安裝在所述殼體構件的內周上。所述旋轉位置感測單元安裝在所述軸構件的外周上，以面向所述感測目標。
[0014]根據本發明的第十二方面，根據第六方面的自行車換檔控制設備配置為使得所述變速器控制器配置為存儲所述撥鏈器使自行車鏈條在所述鏈輪組件的一鏈輪和另一鏈輪之間換檔所用的操作時間。所述另一鏈輪是與所述鏈輪相鄰而且在兩者之間沒有其他鏈輪的鏈輪。所述變速器控制器配置為基于所述操作時間和當前旋轉位置計算所述撥鏈器開始使所述自行車鏈條換檔的換檔時機，所述操作時間存儲在所述變速器控制器中，且所述當前旋轉位置由所述旋轉位置感測單元在用以致動所述撥鏈器的操作信號從操作裝置輸入到所述變速器控制器時感測。
[0015]根據本發明的第十三方面，根據第十二方面的的自行車換檔控制設備配置為使得所述變速器控制器配置為控制所述撥鏈器在所述換檔時機開始使所述自行車鏈條換檔。
[0016]根據本發明的第十四方面，自行車換檔控制設備包括感測目標、旋轉位置感測單元以及變速器控制器。所述感測目標與所述鏈輪組件一起可旋轉。所述旋轉位置感測單元配置為感測所述鏈輪組件的旋轉位置并且包括圖像傳感器，所述圖像傳感器配置為捕獲所述感測目標的感測圖像。所述變速器控制器配置為基于由所述圖像傳感器捕獲的所述目標圖像計算所述鏈輪組件的旋轉位置且配置為基于由所述變速器控制器計算的所述旋轉位置控制撥鏈器。
[0017]根據本發明的第十五方面，根據第十四方面的自行車換檔控制設備配置為使得所述鏈輪組件配置為由殼體構件可旋轉地支撐，所述殼體構件配置為相對于軸構件可旋轉。
[0018]根據本發明的第十六方面，根據第十四方面的自行車換檔控制設備配置為使得所述感測目標包括指示所述鏈輪組件的絕對旋轉位置的參考圖樣。所述圖像傳感器配置為捕獲所述參考圖樣的圖樣圖像作為所述目標圖像。所述變速器控制器配置為基于由所述圖像傳感器捕獲的所述圖樣圖樣計算所述鏈輪組件的所述絕對旋轉位置。所述變速器控制器配置為基于由所述變速器控制器計算的所述絕對旋轉位置控制所述撥鏈器。
[0019]根據本發明的第十七方面，根據第十四方面的自行車換檔控制設備配置為使得所述變速器控制器配置為存儲所述撥鏈器使自行車鏈條在所述鏈輪組件的一鏈輪和另一鏈輪之間換檔所用的操作時間。所述另一鏈輪是與所述鏈輪相鄰而且在兩者之間沒有其他鏈輪的鏈輪。所述變速器控制器配置為基于所述操作時間和當前旋轉位置計算所述撥鏈器開始使所述自行車鏈條換檔的換檔時機，所述操作時間存儲在所述變速器控制器中，且所述當前旋轉位置由所述旋轉位置感測單元在用以致動所述撥鏈器的操作信號從操作裝置輸入到所述變速器控制器時感測。
[0020]根據本發明的第十八方面，根據第十七方面的自行車換檔控制設備配置為使得所述變速器控制器配置為控制所述撥鏈器在由所述變速器控制器計算的所述時機開始使所述自行車鏈條換檔。
【附圖說明】
[0021]通過參考下文結合附圖的詳細說明，將更容易地理解本發明，并獲得對本發明及其很多優點的更完整的了解，在附圖中:
[0022]圖1為設置有根據第一實施方式的自行車換檔控制設備的自行車的側立視圖；
[0023]圖2為圖1中圖示的自行車的鏈輪組件的側立視圖；
[0024]圖3為圖1中圖示的自行車的自行車花鼓組件的半截面圖；
[0025]圖4為圖2中圖示的鏈輪組件的鏈輪的側立視圖；
[0026]圖5為圖2中圖示的鏈輪組件的鏈輪的側立視圖；
[0027]圖6為圖2中圖示的鏈輪組件的鏈輪的側立視圖；
[0028]圖7為圖2中圖示的鏈輪組件的鏈輪的側立視圖；
[0029]圖8為圖3中圖示的自行車花鼓組件的局部半截面圖；
[0030]圖9為圖1中圖示的自行車換檔控制設備的示意性框圖；
[0031]圖10示出圖2中圖示的鏈輪組件的操作時間的列表的實施例；
[0032]圖11示出圖2中圖示的鏈輪組件的參考旋轉位置的列表的實施例；
[0033]圖12為圖2中圖示的鏈輪組件的鏈輪的側立視圖，用于解釋在換低速檔期間鏈輪組件和自行車鏈條的操作；
[0034]圖13為圖2中圖示的鏈輪組件的鏈輪的局部后立視圖，用于解釋在換低速檔期間撥鏈器的操作；
[0035]圖14為圖2中圖示的鏈輪組件的鏈輪的側立視圖，用于解釋在換低速檔期間鏈輪組件和自行車鏈條的操作；
[0036]圖15為圖2中圖示的鏈輪組件的鏈輪的側立視圖，用于解釋在換低速檔期間鏈輪組件和自行車鏈條的操作；
[0037]圖16為圖2中圖示的鏈輪組件的鏈輪的側立視圖，用于解釋在換高速檔期間鏈輪組件和自行車鏈條的操作；
[0038]圖17為圖2中圖示的鏈輪組件的鏈輪的局部后立視圖，用于解釋在換高速檔期間撥鏈器的操作；
[0039]圖18為圖2中圖示的鏈輪組件的鏈輪的側立視圖，用于解釋在換低速檔期間鏈輪組件和自行車鏈條的操作；
[0040]圖19為圖2中圖示的鏈輪組件的鏈輪的側立視圖，用于解釋在換低速檔期間鏈輪組件和自行車鏈條的操作；
[0041]圖20為示出圖9中圖示的自行車換檔控制設備的操作的流程圖；
[0042]圖21為圖2中圖示的鏈輪組件的鏈輪的側立視圖，用于解釋參考旋轉位置、開始旋轉位置和當前旋轉位置之間的關系；
[0043]圖22為示出圖9中圖示的自行車換檔控制設備的操作的流程圖；
[0044]圖23為圖2中圖示的鏈輪組件的鏈輪的側立視圖，用于解釋參考旋轉位置、開始旋轉位置和當前旋轉位置之間的關系；
[0045]圖24為圖2中圖示的鏈輪組件的鏈輪的側立視圖，用于解釋參考旋轉位置、開始旋轉位置和當前旋轉位置之間的關系；
[0046]圖25為具有根據第二實施方式的自行車換檔控制設備的自行車花鼓組件的局部半截面圖；
[0047]圖26為具有根據第三實施方式的自行車換檔控制設備的自行車花鼓組件的局部半截面圖；
[0048]圖27為具有根據第四實施方式的自行車換檔控制設備的自行車花鼓組件的局部半截面圖；以及
[0049]圖28為具有根據第五實施方式的自行車換檔控制設備的自行車花鼓組件的局部半截面圖。
【具體實施方式】
[0050]現在將參考附圖描述實施方式，其中，各個附圖中，同樣的附圖標記表示相應或相同的元件。
[0051]第一實施方式
[0052]首先參考圖1，圖示了裝備有根據第一實施方式的自行車換檔控制設備12的自行車10。雖然自行車10圖示為公路自行車，但是，自行車換檔控制設備12可以應用于山地自行車或任何其他類型的自行車。
[0053]如圖1中所示，自行車10包括手把1、車座2、自行車車架3、曲柄組件4、后鏈輪組件5、前操作裝置6、后操作裝置7、電(機動)前撥鏈器8以及電(機動)后撥鏈器9。自行車鏈條C與曲柄組件4的鏈輪4a和后鏈輪組件5接合。電前撥鏈器8配置為響應于前操作裝置6的操作使自行車鏈條C在多個前檔位位置之間換檔。電后撥鏈器9配置為響應于后操作裝置7的操作使自行車鏈條C在多個后齒輪位置之間換檔。前操作裝置6集成在左側操作裝置中，使用者經由左側操作裝置操作后制動裝置B1。后操作裝置7集成在右側操作裝置中，使用者經由右側操作裝置操作前制動裝置B2。