自行車的車載測量裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及自行車的車載測量裝置，該測量裝置是指用以量測踏板的踏頻以及踏力的裝置；在本實用新型中該測量裝置是以外掛手段組合于曲柄及踏板軸。
【背景技術(shù)】
[0002]自行車的啟動、速度控制、動能發(fā)揮的關(guān)鍵在于如何有效率的踩踏踏板，而踏板的踏頻和踏力信息可以被廣泛的應(yīng)用于各種騎乘狀況、踩踏技術(shù)、甚至車架設(shè)計的分析。踏頻和踏力控制不只是專業(yè)級車手的訓(xùn)練項目，也已經(jīng)普及到一般的自行車使用者。
[0003]踏板和踏力信息可透過安裝在曲柄、或踏板框、或踏板軸的力傳感器和速度傳感器來收集，并通過無線傳輸技術(shù)將所獲取的踏板和踏力信息傳輸至自行車的車表或者是智能型行動裝置上，供特定的軟件轉(zhuǎn)換為具體的數(shù)據(jù)或進(jìn)一步做各項分析之用。在以往，力傳感器和速度傳感器通過整合手段而與踏板框或踏板軸成為一體，它的優(yōu)點的是傳感器被確實穩(wěn)固的定位，踏力和踏頻的信集收集確實；但缺點是，想要收集踏力和踏頻信息必需換裝特定的踏板，從而衍生出安裝成本增加以及需要重新適應(yīng)新踏板的問題。另外，將力傳感器和速度傳感器整合于踏板框或踏板軸的整合手段是復(fù)雜的，必需改動踏板軸或踏板框的原設(shè)計型式，其所衍生的問題是踏板的結(jié)構(gòu)強度和重量是否有受到負(fù)面影響需要再重新評估。
[0004]此外，力傳感器和速度傳感器也可通過外掛手段而結(jié)合于曲柄或踏板，它的優(yōu)點是不必?fù)Q裝踏板即可實現(xiàn)信息收集的目的，但缺點是外掛的位置、方法、和穩(wěn)固性將會實際影響信息收集的有效性。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型的目的在于:提供一種自行車的車載測量裝置，該測量裝置用以量測踏板的踏力和踏頻，該測量裝置是以外掛手段組合于曲柄及踏板軸。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0007]一種自行車的車載測量裝置，其包括:
[0008]一力感應(yīng)座，該力感應(yīng)座通過螺紋結(jié)構(gòu)組裝于一自行車曲柄上踏板端的螺紋孔內(nèi)；該自行車踏板的踏板軸的一軸端通過一螺栓樞設(shè)于該力感應(yīng)座的中心；
[0009]一感測該力感應(yīng)座的受力方向和力量的應(yīng)變觸動組，該應(yīng)變觸動組通過一環(huán)狀外殼而接觸并固定于該力感應(yīng)座的外部；
[0010]一與該應(yīng)變觸動組接觸的傳感器，該傳感器為一環(huán)狀結(jié)構(gòu)，該傳感器與該環(huán)狀外殼和一固定于該力感應(yīng)座的環(huán)狀外蓋而接觸并固定于該應(yīng)變觸動組的外部；該傳感器獲取踏力感測信息；
[0011]一連接且固定于該環(huán)狀外殼與該環(huán)狀外蓋之間且封閉該傳感器的環(huán)狀外座，該環(huán)狀外座連接一電池座和一控制盒，該電池座內(nèi)設(shè)置能夠組換的電池；該控制盒中設(shè)置一微處理器總成，該電池與該微處理器總成耦合。
[0012]所述自行車的車載測量裝置，其還包含一踏頻傳感器，該踏頻傳感器被封裝于該環(huán)狀外殼內(nèi)。
[0013]所述自行車的車載測量裝置，該踏頻傳感器為三軸重力加速度傳感器。
[0014]所述自行車的車載測量裝置，該力感應(yīng)座包括一體同軸相連的一連接部和一傳感部；該連接部設(shè)該螺紋結(jié)構(gòu)；該傳感部具有一個軸向的接合槽，該踏板軸的軸端穿于該接合槽中，并與穿過該連接部和該傳感部的軸心的該螺栓連接。
[0015]所述自行車的車載測量裝置，該應(yīng)變觸動組，包括多個片爪狀的應(yīng)變觸動件，所述多個應(yīng)變觸動件的一端連接于該環(huán)狀外殼，該應(yīng)變觸動件以平行于該力感應(yīng)座軸心的模式等間隔分布并接觸該傳感部的表面。
[0016]所述自行車的車載測量裝置，所述多個應(yīng)變觸動件的另一端連接一環(huán)狀觸動件，該環(huán)狀觸動件設(shè)于該傳感部表面的一環(huán)槽中。
[0017]所述自行車的車載測量裝置，該環(huán)狀外殼通過至少一卡扣而固定于該傳感部的至少一卡槽中；該環(huán)狀外蓋組合于該傳感部鄰接該連接部的一縮徑階層上。
[0018]所述自行車的車載測量裝置，其特征在于，該環(huán)狀外殼與該環(huán)狀外蓋的相對面各設(shè)一環(huán)狀的嵌置槽，該傳感器的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的兩端分別嵌于該嵌置槽中。
[0019]所述自行車的車載測量裝置，該環(huán)狀外座包括一半環(huán)型的上座和一半環(huán)型的下座，該上座和該下座相對接合。
[0020]所述自行車的車載測量裝置，該上座和該下座分別具有一交疊部和一相對部；該交疊部通過一軸向螺栓而連接固定，該相對部通過一對鎖螺栓而連接固定。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用上述技術(shù)方案的本實用新型的優(yōu)點在于:
[0022]自行車的騎者踩踏踏板的踏力通過踏板、踏板軸、力感應(yīng)座、以及應(yīng)變觸動組而傳遞給該傳感器，使該傳感器獲取關(guān)于踏力的踏力感測信息。該微處理器總成接收該踏力感測信息，并將該信息傳輸予智能型行動裝置，通過程序的運算轉(zhuǎn)換為具體的數(shù)據(jù)，并進(jìn)一步做各項分析之用。
[0023]自行車的踩踏回轉(zhuǎn)速則由該踏頻傳感器隨著該踏板和該曲柄的運動從而產(chǎn)生一回轉(zhuǎn)速度信息。該微處理器總成接收該回轉(zhuǎn)速度信息，并將該信息傳輸予智能型行動裝置，通過程序的運算轉(zhuǎn)換為具體的數(shù)據(jù)，并進(jìn)一步做各項分析之用。
[0024]自行車的傾斜角度，例如上坡、下坡時的前傾或后傾角度信息，過彎時的左傾或右傾角度信息，可由該踏頻傳感器(G sensor)獲取。該微處理器總成接收該角度信息，并將該信息傳輸予智能型行動裝置，通過程序運算轉(zhuǎn)換為具體的數(shù)據(jù)，例如坡度。更進(jìn)一步的，該智能型行動裝置利用該踏力感測信息、回轉(zhuǎn)速度信息、角度信息通過程序運算轉(zhuǎn)換為具體的坡度及速度數(shù)據(jù)，過彎傾角與速度數(shù)據(jù)，供做各項分析之用。
[0025]本實用新型是以外掛手段，將該車載測量裝置組裝于自行車的曲柄和踏板的連接處。
[0026]實現(xiàn)本實用新型的車載測量裝置不需改變踏板結(jié)構(gòu)。
[0027]本實用新型外掛組裝的手段簡單，容易實施，定位穩(wěn)固。
[0028]本實用新型的車載測量裝置可實現(xiàn)在各種型式的曲柄和踏板上。
[0029]關(guān)于該數(shù)個應(yīng)變觸動件、環(huán)狀觸動件的設(shè)計和配置，使自行車的騎者踩踏踏板的力，不論力的方向和大小均能如實的反應(yīng)在數(shù)個應(yīng)變觸動件上；而環(huán)狀傳感器可以完全的接收每一個應(yīng)變觸動件所傳遞的力，提升感應(yīng)靈敏度。
【附圖說明】
[0030]圖1為本實用新型車載測量裝置的組合外觀圖；
[0031]圖2為本實用新型車載測量裝置的組合剖面圖；
[0032]圖3為本實用新型車載測量裝置移除踏板后的立體分解圖；
[0033]圖4為本實用新型力感應(yīng)座、應(yīng)變觸動組、傳感器、環(huán)狀外殼、環(huán)狀外蓋、以及踏板軸的第一視角分解圖；
[0034]圖5為本實用新型力感應(yīng)座、應(yīng)變觸動組、傳感器、環(huán)狀外殼、環(huán)狀外蓋、以及踏板軸的第二視角分解圖；
[0035]圖6為本實用新型環(huán)狀外座的立體分解圖。
[0036]附圖標(biāo)記說明:10_曲柄；11_踏板端；12_螺紋孔；13_踏板；14_踏板軸；141_軸端；15_螺栓；20_力感應(yīng)座；201_連接部；202_傳感部；203_接合槽；204_環(huán)槽；205_卡槽；206_縮徑階層；21_螺紋結(jié)構(gòu)；22_環(huán)狀外殼；221_嵌置槽；23_環(huán)狀外蓋；231_嵌置槽；24_卡扣；31_應(yīng)變觸動組；32_應(yīng)變觸動件；33_環(huán)狀觸動件；35_傳感器；40_環(huán)狀外座；41_上座；42_下座；43_交疊部；44_相對部；45_軸向螺栓；46_對鎖螺栓；51_電池座；52-控制盒；53_電池；54_電池筒；55_微處理器總成；60_踏頻傳感器。
【具體實施方式】
[0037]下面結(jié)合具體實施例和附圖來進(jìn)一步描述本實用新型，本實用新型的優(yōu)點和特點將會隨著描述而更為清楚。
[0038]如圖1至圖3所示，圖1為本實用新型車載測量裝置的組合外觀圖，圖2為組合剖面圖，圖3為立體分解圖，在圖3中，為了能完整表達(dá)本實用新型車載測量裝置，因此未繪制踏板以及組合于踏板軸的相關(guān)零組件，該踏板及組合于踏板軸的相關(guān)零組件并非本實用新型的專利目標(biāo)，系為現(xiàn)有技術(shù)。
[0039]本實用新型車載測量裝置，包括:
[0040]一通過螺紋結(jié)構(gòu)21組裝于一自行車的曲柄10的踏板端11的螺紋孔12的力感應(yīng)座20。該自行車的踏板13的踏板軸14的一端通過一螺栓15樞設(shè)于該力感應(yīng)座20的中心。
[0041]一感測該力感應(yīng)座20的受力方向和力量的應(yīng)變觸動組31通過一環(huán)狀外殼22而接觸并且固定于該力感應(yīng)座20的外部。該應(yīng)變觸動組31具有數(shù)個應(yīng)變觸動件32，該應(yīng)變觸動件32分布并接觸于該力感應(yīng)座20的外部面。
[0042]一與該應(yīng)變觸動組31接觸的傳感器35通過上述的環(huán)狀外殼22和一固定于該力感應(yīng)座20的環(huán)狀外蓋23而接觸并固定于該應(yīng)變觸動組31的外部。所述的傳感器35用以感測力量和信號傳輸所需的電子組件和電路被封裝成一環(huán)形結(jié)構(gòu)，以便與分布在該力感應(yīng)座20上的每一個應(yīng)變觸動件32充分接觸，據(jù)以接收每一應(yīng)變觸動件32的所傳來的力量。踩踏踏板13時對踏板軸14產(chǎn)生一指向力，該指向力通過踏板軸14傳遞至該力感應(yīng)座20，使該力感應(yīng)座20受該指向力的的作用而產(chǎn)生一應(yīng)變力，該應(yīng)變力傳遞至該應(yīng)變觸動件32，該應(yīng)變觸動件32產(chǎn)生壓動，該壓動是微小的，但是該壓動可以傳遞至該傳感器35，從而使該傳感器35獲取了踏力感測信息，該信息包