[发明专利]通过驱动轴的平移来致动的电动的自行车换档装置

说明书

技术领域

本发明涉及自行车换档装置，即，涉及一种机械装置，该机械装置是自行车传动系的一部分，且适于致使链条在不同的齿形轮之间移位，为此，该机械装置移动引导链条自身的链条引导件。

背景技术

在本专利说明书和以下权利要求书的上下文中，换档装置能够无差别地被称为后换档装置或前换档装置，所述后换档装置在与自行车后轮相关联的不同的小齿轮之间移动链条，所述前换档装置在与踏板曲柄相关联的不同的链环之间移动链条。

通常，换档装置致动装置包括可变形的铰接运动机构（通常是铰接的四边形或平行四边形），该可变形的铰接运动机构旨在被固定到自行车架且能够采用不同的运行形态，使得由该可变形的铰接运动机构承载的链条引导件能够根据该可变形的铰接运动机构的不同运行形态占据相对于自行车架（且因此相对于不同齿形轮）的不同位置。

本发明的换档装置是电动换档装置，其中可变形的铰接运动机构的变形通过电动马达实现，该电动马达依照由骑车人输入的适当指令并通过适当的运动机构使该可变形的铰接运动机构的不同部件相对于彼此移动，从而使其变形并因此移动链条引导件。

电动换档装置已被熟知一段时间了。这些换档装置虽然能够具有不同的形态，但仍提供具有旋转驱动轴的旋转电动马达，该旋转电动马达的旋转通过适当的传动装置和减速装置用于有角度地移动可变形的铰接运动机构的旋转元件或通过螺丝螺母联接相对于可变形的铰接运动机构的一个部件以平移方式移动另一个部件，以确定可变形的铰接运动机构的期望变形。

换档装置制造商的一直以来的目标是改进致动的精确度，换档装置的操作的难易度和可靠性依赖于致动的精确度。对于换档装置更加致力于在高水平自行车比赛中使用，该要求越来越重要。在电动换档装置中，该要求尤其重要，这是因为没有由在手动换档装置中使用的缆线提供的调节，可变形的铰接运动机构的变形作用在该情况中是非常直接的。

发明内容

本申请人已认识到，其中可变形的铰接运动机构的变形通过使一个部件相对于另一个部件平移来实现的换档装置的致动的精确度能够确保更高的精确度。然而，本申请人还认识到，特别地在这样的换档装置中，精确度能够受到泥土的干扰，在道路上使用器件，泥土能够堆积在相对于彼此移动的换档装置的部件上。

因此，本发明涉及根据权利要求1的换档装置，优选特征在从属权利要求中指示。

更具体地，根据本发明的电动的自行车换档装置包括：

-可变形的铰接运动机构，该可变形的铰接运动机构旨在被固定到自行车架，且能够采用不同运行形态；

-链条引导件，该链条引导件由可变形的铰接运动机构承载，该链条引导件能够根据可变形的铰接运动机构的不同运行形态占据相对于自行车架的不同位置；

-马达构件，该马达构件包括马达壳体和主驱动轴，该主驱动轴从马达壳体直接突出，该马达构件安装在铰接运动机构上，以使该铰接运动机构变形，由此使该铰接运动机构采用不同运行形态；

因此，根据本发明，主驱动轴相对于马达壳体不能够以旋转方式移动，而能沿着轴向方向以平移方式移动。

应当注意，适用于主驱动轴的术语“轴”不暗示其旋转，相反地其仅在轴向方向上平移。

本申请人已发现，由于在主驱动轴上可能存在的泥土不会妨碍主驱动轴的移动，因此这种换档装置在使用过程中提供更高的精确度。这些运动实际上是简单的平移运动。在另一方面，啮合在一起的元件没有相对移动，啮合在一起的元件相对移动是其中泥土的存在（甚至是大量地）增加摩擦，从而损害操作的精确度的情形。

自行车换档装置的该实施例能够通过可按需组合在一起的以下额外特征进一步改进。

马达构件能够包括能够直接产生主驱动轴的平移移动的马达元件。

然而，优选的是，马达构件包括：旋转电动马达；第一驱动轴，该第一驱动轴由旋转电动马达以旋转方式设置；和传动装置，该传动装置被运动地布置在第一驱动轴和主驱动轴之间，其中，旋转电动马达、第一驱动轴和传动装置被完全封装在马达壳体中。

以这种方式，使用了旋转电动马达，旋转电动马达因其简单性、可靠性和低成本受欢迎；壳体将具有旋转电动马达及其第一驱动轴与传动装置（传动装置将旋转电动马达的旋转运动转换成主驱动轴的线性运动）完全封装在一起的事实确保暴露于可能沉积的泥土的马达构件的部件不包括啮合在一起的部件，而是仅包括静止部件（马达壳体）或能够以简单平移运动移动的部件（主驱动轴）。