用于选择性地定位轮子的枢轴的装置的制作方法

用于选择性地定位轮子的枢轴的装置
1.本发明涉及用于选择性地定位轮子的枢轴的装置，该轮子特别是用于自行车(bicycle)，特别是但不排他地是例如在城市中使用的踏板辅助型的自行车。
2.已知类型的脚踏车(bike)或自行车通常由框架构成，框架由各种管状元件组成，以便获得由顶管组成的结构，该顶管在一端处连接到头管，而在另一端处连接到后部垂直管和车座柱。
3.通常在车座柱和/或顶管和/或垂直管的连接处连接两个斜后链撑条(oblique rear chainstay)或叉爪(dropout)，而在下管和垂直管的连接处连接水平后链撑条或叉爪，水平后链撑条或叉爪在其端部处连接到两个斜后链撑条或叉爪，并具有用于轮子的轴的座。
4.此外，制动钳可以连接至链撑条或叉爪。
5.在自行车领域中，已知轮子固定系统，其类型为包括快速联接器，该快速联接器固定至轮子的轮毂的端部，所述轮毂端部可插入设置在链撑条或叉爪的端部处的合适的座处。
6.通常，链撑条或叉爪的尺寸和形状设计成接纳给定尺寸的轮轴或轮子，例如从27.5”到29”的轮子的多种选择，其可以通过商业途径获得，这些尺寸与轮辋的直径相关，在29”轮子的情况下轮辋的直径为622mm或28英寸。
7.例如设计用于27.5”轮子的已知类型的自行车与29”轮子不兼容。
8.反之，如果将自行车设计为使用29”轮子，则其可以安装27.5”轮子，但是如果未修改轮子的轴线，则动力学不会得到优化。
9.作为对该缺点的部分解决方案，已知fr3046400b1，其公开了一种与自行车的后撑条有关的解决方案，该后撑条包括框架和后叉爪，该后叉爪支撑轮子的轮毂的轴，并且该后叉爪的一端在外表面上包括座，该座用于形状互补的第一适配器，该适配器具有偏心螺纹孔，该偏心螺纹孔适于接纳后轮的轮毂的轴的螺纹，从而可以通过在座中沿一个方向或另一个方向定位第一适配器来改变螺纹孔的位置，以便根据轮子的侧壁的高度调整孔的位置。
10.提供了两个螺钉，该两个螺钉适于被定位在第一适配器的座中提供的适配的孔上，以允许将第一适配器固定到叉爪。
11.第二适配器设置有偏心通孔，该偏心通孔也能够接纳轮子的轮毂的轴，该偏心通孔设置在后撑条的另一个叉爪上。
12.第一适配器的螺纹孔的偏心度对应于第二适配器中设置的通孔的偏心度。
13.还存在两个适配的螺钉，以便允许第二适配器固定到对应的叉爪。
14.还存在变速器钩，其也通过螺钉锁定到叉爪，以将适配器固定到叉爪。
15.当更换不同直径的轮子时，该解决方案允许移除第一个轮子，然后倒转适配器，安装具有不同尺寸的第二个轮子，并将两个适配器锁定到叉爪。
16.但是，即使这种解决方案也有缺点；实际上，在第一适配器上存在螺纹孔会增加执行轮子更换所需的时间，并且需要通过螺钉将第一适配器和第二适配器固定到相应的叉
爪，这些适配器必须事先拆卸下来，以便能够将希望替换的轮子移除，以替换为具有不同直径的轮子。
17.此外，两个轮子的轴的位移平行于地面；因此，锁定轮子的表面平行于地面(请参见图2)，但是，如果轮子的轴不平行于地面，则所述表面必须倾斜，并且在这种情况下，这不是真正的插入轮毂期间的“行程限制器”，因为轮毂会沿倾斜表面滑动而不会停在正确的位置。
18.us 2019/0322333也是已知的，其公开了一种变速器钩，其中有制动元件，该制动元件被构造为安装在自行车框架的相关支架的一部分的轴向内侧上，以便在自行车框架上安装变速器系统的后变速机构。
19.制动元件可包括第一部分，该第一部分具有指定给该轴线的一个或多个开口，并在安装状态下，该开口承受作用在后支架部分之间的紧固力。
20.制动元件还可以包括第二部分，该第二部分具有安装开口，该安装开口相对于在安装状态下相对于轴线的一个或多个开口径向地偏移，并且可以将后变速机构的基底元件的联接器的一端固定到该第二部分。
21.在该解决方案中，变速器钩与链撑条的连接通过变速器钩自身与轮子的贯穿枢轴之间的可旋转联接来实现。
22.因此，本发明的目标是克服所描述的技术问题，消除引用的

背景技术：
的缺点，并因此设计出一种用于定位轮子的枢轴的装置，尽管存在有变速器钩，该装置仍允许实现快速且简单地安装在具有直径不同的轮子的自行车的后撑条上。
23.在该目标范围内，本发明的目的是允许骑自行车的人能够快速且简单地，特别是将轮子的轴线的位置从27.5”改变到29”。
24.本发明的另一个目的是设计一种用于选择性地定位轮子的轴线的装置，该装置允许在自行车中快速且容易地更换轮子，并且同时设置有少量零件，其在机械上和构造上是简单且坚固的，具有低的制造和组装成本，并且不需要在链撑条或叉爪上设置有特定的固定孔。
25.本发明的另一个目的是设计一种装置，该装置具有高可靠性和安全性，并且同时具有较小的总重量。
26.另一个目的是提供一种即使没有经过专门培训的人员也可以快速且容易地拆卸和重新组装的装置。
27.另一个目的是提供一种结合了前述特性的装置，该装置用于自行车框架中，其中该自行车具有应用于其的简单的变速器钩，该装置的提供成本低，并且该装置的应用在比赛过程中在变速器撞击到物体的情况下允许旋转通过一定的自由弧度，从而避免损坏。
28.所述目标和目的以及下文中将变得更加明显的其他目标和目的通过用于选择性地定位自行车的轮子的枢轴的装置来实现，该装置包括由后撑条构成的框架，后撑条设置有第一对第一斜后链撑条，第一对第一斜后链撑条分别通过三角形支撑件各自连接到第二对两个第二水平后链撑条，变速器钩可与所述第一链撑条和所述第二链撑条相关联，其特征在于，在所述支撑件的第一内表面处和第一外表面处设置有第一外部座和第二内部座，分别用于第一外部适配器和第二内部适配器的轴向且可移除的定位，且第一外部适配器和第二内部适配器分别具有第二孔和第三孔，第二孔和第三孔两者均平滑并且适于确定所述
变速器钩的两种不同的轴向布置，以及因此确定所述轮子的所述枢轴相对于所述两个第一链撑条和第二链撑条的两种不同的轴向布置，并且适于保持所述变速器钩的顺时针旋转被锁定，并且仅自由地逆时针旋转通过选定的弧度。
附图说明
29.通过对特定但非排他性实施例的详细描述，本发明的另外的特性和优点将变得更加明显，所述实施例通过附图中的非限制性示例示出，其中：
30.图1是用于自行车的框架的示例的第一侧向透视图，其中根据本发明的装置在使用较小直径的轮子的情况下被应用；
31.图2是类似于前一视图的第二侧向透视图；
32.图3是框架的终端部分的第一内部侧向透视图，在使用较小直径的轮子的情况下，本发明的装置与该框架的终端部分相关联；
33.图4是框架的终端部分的第一侧向透视图，在使用较小直径的轮子的情况下，本发明的装置与该框架的终端部分相关联；
34.图5是本发明的装置在使用较小直径的轮子的情况下的剖面图；
35.图6是沿图4的平面vi
‑
vi截取的剖面图；
36.图7是在使用较大直径的轮子的情况下应用该装置的侧向透视图；
37.图8是根据前一视图的装置的分解图；
38.图9是在使用较小直径的轮子的情况下该装置的第二外部侧向透视图；
39.图10是该装置的分解图；
40.图11是各种部件的分解图；
41.图12是根据图4的部件的分解图；
42.图13和图14是在使用较大直径的轮子的情况下第三外部适配器和第四内部适配器的透视图和分解图；
43.图15、图16和图17是在使用较小直径的轮子的情况下的第三外部适配器和第四内部适配器的视图。
44.在下面的实施例中，关于特定示例给出的各个特性实际上可以与其他实施例中存在的其他不同特性互换。
45.参照附图，附图标记1表示用于选择性地定位电动类型或非电动类型的自行车(未示出)的轮子(未示出)的枢轴100的装置，该装置包括框架，该框架由后撑条2构成，后撑条2包括两个第一斜后链撑条或叉爪3a、3b(3a也称为右，并且3b也称为左)和两个第二水平后链撑条或叉爪4a、4b(4a也被称为右，并且4b也称为左)，两个第一斜后链撑条或叉爪3a、3b和两个第二水平后链撑条或叉爪4a、4b在端部处通过三角形支撑件5a、5b相互连接。
46.这样的第一和第二链撑条或叉爪3a、3b、4a、4b在三角形支撑件5a(也称为右)、5b(也称为左)的拐角处具有第一孔6a、6b，该第一孔6a、6b具有8字形形状；第一孔6a形成两个连续的圆106a、106b，这两个连续的圆是相互相同的并且部分相互相交，两者均具有平滑的内表面，并且继而确定了用于变速器钩14(在下文中描述)的布置的两个不同条件且因此确定了用于轮子的枢轴100的布置的两个不同条件。
47.在所述支撑件5a的第一外表面7a处和第一内表面7b处设置有第一外部座8和第二
内部座9，支撑件5a连接至第一右链撑条3a和第二右链撑条4a，以分别用于第一外部适配器10a和第二内部适配器10b的轴向且可移除的定位。
48.第一外部适配器10a具有第一头部11a，该第一头部11a具有大体上椭圆形的平面形状，该第一头部11a设置有第二孔12，该第二孔没有螺纹且偏心，第二孔的直径大体上等于已知类型的变速器钩14的套筒13的直径，其可以追溯到例如us 2019/0322333或sram deutschland gmbh公司的udh型号，这种第二孔12具有的直径大体上等于圆106a和106b中的一个的直径。
49.第一杆15在第一头部11a的与设置有第二孔12的一侧相对的一侧上突出，因此相对于第二孔12轴向地偏移并且成形为使得其在所述第一外部适配器10a旋转180
°
之后可以选择性地插入两个圆106a和106b中的一个中。
50.因此，例如在图3和图7中示出的那样，该装置达到两个可能的构造，在两个可能的构造中可以确定变速器钩14的两种不同的轴向布置，并因此确定所述轮子的所述枢轴100相对于所述第一链撑条3a的所述支撑件5a的两种不同的轴向布置。
51.当第一杆15插入圆106a中时，该装置具有较小直径的轮子条件(例如参见图9)。
52.当第一杆15插入圆106b中时，该装置具有较大直径的轮子条件(例如参见图7)。
53.帽或盖16也有助于构成变速器钩14，并且包括第二头部17，第二头部17具有的直径等于或大于第二孔12的直径，第二杆18从第二头部17轴向地突出，该第二杆18具有外螺纹19和第一内螺纹20，该外螺纹19与套筒13的第二内螺纹21螺纹互补，并且第一内螺纹20与轮子的枢轴100的末端螺纹互补。
54.第二内部座9具有大体上不等边四边形形状，其具有较长的平行侧24、较短的平行侧25和倾斜侧26，该较长的平行侧24遵循支撑件5a的下侧的形状，该较短的平行侧25从支撑件5a的拐角朝向第二链撑条4a具有朝向下方的较长的平行侧24的给定倾斜度，倾斜侧26用于在较长的平行侧24和较短的平行侧25之间的连接，该倾斜侧26指向第二链撑条4a。
55.第二内部适配器10b由与第二内部座9互补地成形的板22构成，该板22大体上是平面的并且设置有第三孔23，该第三孔没有螺纹并且是偏心的并且具有的直径大体上等于套筒13的直径并且大体上等于圆106a和106b中的一个的直径。
56.此外，形状类似于平行六面体的凸起部分27从板22突出，该凸起部分27平行于倾斜侧26，从而部分地影响较短的平行侧25，并且继而销28大体上邻近于倾斜侧26和较短的平行侧25之间的连接从凸起部分突出，并且适于一旦安装变速器钩14就保持变速器钩14在顺时针旋转方向上被锁定并且仅自由地逆时针旋转通过选定的弧度。
57.例如，当使用sram deutschland gmbh公司的udh型号的变速器时，如果变速器钩14的前臂29被赋予逆时针旋转，则实际上销28必须作为变速器钩14的前臂29的邻接部，销28被布置在距选定轮子的枢轴100的轴线给定的、选定的且精确的距离处。
58.当第一外部适配器10a旋转180
°
时(见图7和图17)，则第二内部适配器10b相对于第一内部座9不同地布置，并且同时销28相对于第一孔6a沿轴向和径向两者移动，以便保持距轮子的枢轴100的轴线精确的距离，并允许变速器钩14的前臂29在逆时针旋转时与销28邻接。
59.因此，该第二内部适配器10b与轮子的枢轴100的轴线一起移动，从而始终使变速器钩14的前臂29处于正确的距离处，以防止逆时针旋转。
60.分别用于第三外部适配器33a和第四内部适配器33b的轴向且可移除的定位的第三外部座31和第四内部座32设置在支撑件5b的第二外表面30a处和第二内表面30b处，支撑件5b连接到第一左链撑条3b和第二左链撑条4b。
61.第四内部适配器33b具有大体上c形的构造，以便在翼部34a、34b的外部周边连接区域中形成大体上平面的部分35，该大体上平面的部分35在第二链撑条4b的方向上通过齿36连接，该齿36朝向第一链撑条3b突出。
62.第四内部座32在其内容纳第四内部适配器33b，并且在第一链撑条3b的方向上具有第五座38，该第五座38适于临时地容纳互补形状的齿36；第六座39存在并邻近第五座38，第六座39与第五座38相似，并且允许齿36的选择性定位，这使得第四内部适配器33b能够沿第二链撑条4b的方向平移。
63.在第四内部适配器33b的翼部34a、34b之间形成有间隙，并且无论假设第四内部适配器33b所处于的位置如何，该间隙都允许不堵塞第一孔6b，该第一孔6b也具有8字形形状，从而形成两个连续且部分相交的圆106c、106d，圆106c、106d相互相同并且两者均具有平滑的内表面，这继而确定了用于轮子的枢轴100的定位的两个不同条件。
64.第三适配器33a具有带倒圆角的三角形形状，并且可以可拆卸地插入第三外部座31中。
65.第三适配器33a的一个拐角指向第一链撑条3b，并且第四孔40设置在该拐角上，并且第四孔40容纳螺钉41，用于将螺钉41临时插入在用于齿36的第五座38下方的区域中设置在第四内部座32中的第五通孔42处。
66.当将齿36插入所述第五座38中时，螺钉41拧到在第五座38下方的区域中设置在第四内部适配器33b中的互补螺纹的第六孔43上。
67.通过移动第四内部适配器33b使得齿36布置在第六座39中，第六孔43也因此同时移动；因此，螺钉41被固定到设置在部分35下方的区域中的互补螺纹的第七孔44。
68.第三外部适配器33a设置有相对于高度的交点轴向偏移的第八孔45，第八孔布置成与圆106c轴向对准或与圆106d轴向对准。
69.圆106a、106b和106c、106d实际上分别相互轴向对准，使得一旦界定了第一外部适配器10a和第二内部适配器10b的定位，第三外部适配器33a也被定位为使得轮子的枢轴100与圆106a、106c或圆106b、106d轴向对准。
70.因此，可以获得两个可能的构造，例如图3和图7所示，其中可以确定所述轮子的枢轴100相对于所述第一链撑条3a、3b和第二链撑条4a、4b的支撑件5a、5b的两种不同的轴向布置。
71.因此，已经发现，本发明已经达到了预期的目标和目的，获得了一种装置，该装置即使在存在与后撑条相关的变速器钩的情况下也允许实现快速而简单地将具有不同直径的轮子安装在自行车的后撑条上。
72.骑自行车的人无需特别的工具或器械，就可以快速而简单地实现对要安装的轮子进行更换，例如从27.5”轮子更换为29”轮子。
73.此外，第一外部适配器10a和第二内部适配器10b具有没有螺纹的所述第二孔12和所述第三孔23，因此允许轮子的枢轴100自由通过，该枢轴通过帽或盖16固定至变速器钩14。
74.这需要在第一外部适配器中以及在第二内部适配器中或在框架上不存在螺纹座，因为它们通过变速器钩14以包状构造(pack
‑
like configuration)被封闭。
75.这导致极大简化了框架的设置，从而使提供所述框架的成本更低，更换速度更快和更简单(例如轮子从27.5”更换到29”)，因为没有用于固定第一外部适配器10a和第二内部适配器10b的螺钉。
76.此外，该装置与已知类型的变速器钩兼容，即使它是sram deutschland gmbh公司的udh型号，其需要在框架的内部部分中在相对于轮子的轴线的非常精确的距离处的邻接部。
77.实际上，通过改变轮子的枢轴100的轴线的位置，实际上也必须改变该邻接部，并且在本装置中，存在第一外部适配器10a和第二内部适配器10b，其允许保持变速器钩14的旋转被锁定，以使其轴线与轮子的轴线重合。
78.第三外部适配器33a和第四内部适配器33b的存在还允许确定轮子的枢轴100相对于两个第一和第二链撑条3a、3b、4a、4b的两个不同的轴向位置，这需要单个螺钉用于其相互固定。
79.此外，在比赛过程中，如果变速器撞击物体，变速器的可旋转应用允许旋转通过一定的自由弧度，从而避免损坏。
80.此外，要注意的是，即使应该出现离地面高度不同的轮子的轴线，也足以移动第四内部适配器33b，该第四内部适配器33b具有在将轮子安装在框架中期间产生用于轮子的轮毂的邻接部的功能，以始终获得正确的导向，以用于插入轮子的轮毂，直到到达正确的位置。
81.当然，根据特定要求，所使用的材料以及构成本发明的各个部件的尺寸可以更适当。
82.指示为有利、方便等的特性也可以省略或用等同物代替。