自行车椅座柱

阅读:978发布:2021-04-12

专利汇可以提供自行车椅座柱专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种 自行车 椅座柱和夹件,用于安装在自行车骨架的椅 座管 中并且夹持在自行车椅座 横杆 上。椅座柱具有笔直部分,该笔直部分插入椅座管内,及一个优选为超环面部分,该超环面部分被夹件所夹住。所述夹件包含有:在其相反的两端具有钩部的 支架 ,所述钩部围绕椅座横杆延伸,及在其相反的两端具有钩部的束带,所述钩部朝相反方向围绕椅座横杆延伸。 螺栓 延伸于组成束带的两腿部之间,用于将束带加以束紧,因而缩小夹件形成的开口的尺寸,从而将夹件夹紧到椅座柱及椅座横杆上。,下面是自行车椅座柱专利的具体信息内容。

1.一种椅座柱装置,用于安装在自行车骨架和具有椅座横杆的自行车椅座之间,该装置包括:(a)椅座柱夹件,该夹件具有限定出一开口的椅座柱环绕体;(b)用于调整开口尺寸的构件;(c)至少两个椅座横杆安装构件,每一安装构件位于椅座柱环绕体的端部;及(d)椅座柱,具有:第一部分,用于安装到自行车骨架上;以及弯曲部分,其延伸通过开口并且抵在支架及束带的径向向内的衬面上。
2.如权利要求1所述的装置,其中该弯曲部分为超环面的,且超环面部分实质上从第一部分整体地延伸出。
3.如权利要求2所述的装置,其中所述超环面部分具有实质上圆形的横截面。
4.如权利要求2所述的装置,其中所述超环面部分具有实质上八边形的横截面。
5.如权利要求2所述的装置,其中椅座柱环绕体还包括:(a)支架,具有径向向内的衬面;(b)束带,具有径向向内的衬面,所述束带的衬面和所述支架的径向向内的衬面相组合,从而限定出所述开口。
6.如权利要求5所述的装置,其中每一所述椅座横杆安装构件还包括在第一支架端部的至少一钩部及在第二支架端部的至少一个钩部,以及在第一束带端部的至少一钩部及在第二束带端部的至少一个钩部,每一个所述钩部围绕椅座横杆延伸。
7.如权利要求6所述的装置,其中所述支架上的钩部实质上和束带上的钩部方向相反。
8.一种椅座柱装置,其用于安装在自行车骨架和具有椅座横杆的自行车椅座之间,该装置包括:(a)椅座柱夹件,具有径向向内的衬面的支架,及具有一对使用一螺栓连接的束带腿部的束带件,束带腿部具有径向向内的衬面,其和所述支架的径向向内的衬面相组合,从而限定出所述开口;(b)在第一支架端部的至少一钩部及在第二支架端部的至少一个钩部,以及在第一束带端部的至少一钩部和在第二束带端部的至少一个钩部,每一个所述钩部为围绕椅座横杆安装构件延伸;(c)椅座柱,具有:第一部分,用于安装到自行车骨架,以及圆形超环面部分,该超环面部分实质上从第一部分整体地延伸通过开口并且抵在支架及束带的径向向内的衬面上。
9.如权利要求8所述的装置,其中所述支架上的钩部实质上和束带上的钩方向相反。

说明书全文

自行车椅座柱

技术领域

发明一般涉及自行车,特别涉及自行车椅座柱和用于将自行车椅座夹紧到椅座柱的机构。

背景技术

众所周知,传统的自行车具有骨架,至少局部由管状材料制成。典型的自行车骨架的中央管为中空管,至少其上端开口以允许椅座柱插入,此中央管被称为“椅座管”。因而,在典型的自行车中,自行车椅座(也称作“车座”)通常由固定到椅座柱上端的夹紧机构而安装到椅座柱的顶部,并且椅座柱的底端被插入骨架的椅座管中。
传统的椅座的夹紧机构由重质金属所制成,如,以便有足够的强度去支撑由椅座横杆施加到夹件的。施加到夹件上大的力是由自行车椅座的共同构造产生。标准的椅座横杆从椅座的狭窄前端延伸到椅座的较宽的背部,并且其是直径为7.0mm的杆,典型地,是由钢或轻质合金所制成,如。每一横杆在沿着其长度的约中间位置被紧密地挟持在夹件中,以将骑车者的重量,从骑车者所跨骑的座椅的上表面转移到安装在椅座柱的夹件。夹件也必须防止座椅在最侧边下方脱离自行车,且避免会施加到座椅的向上作用力。由于小的接触面积及某些骑车者肥重,由横杆施加到椅座柱夹件的力可能会很大。
传统的夹紧机构通常也可通过插入到其上端而安装到椅座柱。此会造成强度不佳的结合,因而可能被经常在自行车椅座上产生的应力所折断。为了克服这些缺点,而使用较重的椅座柱。但是在自行车重量上却有较轻的需求,因而现有的椅座柱无法满足需求。

发明内容

本发明为一种椅座柱装置,其用于安装在自行车骨架和具有椅座横杆的自行车椅座之间。椅座柱装置包括一椅座柱夹件,其具有用于限定出开口的椅座柱环绕体。椅座柱环绕体优选地由具有径向向内的衬面的支架,及具有径向向内的衬面的束带所组成,夹件的径向向内的衬面形成开口。
用于调整开口尺寸的构件,例如延伸于束带的两腿部的螺栓,可使开口的尺寸缩小,以便绕椅座柱而束紧。至少两个椅座横杆安装构件,例如在较佳实施例中的相对的束带及支架端部的钩部,被安装到椅座柱环绕体。
椅座柱具有第一部分,优选为笔直状,安装在自行车骨架,以及弯曲部分,该弯曲部分优选为超环面状,其延伸通过开口。弯曲部分抵在支架及束带的径向向内的衬面上。弯曲部分实质上整体地从第一部分延伸,并且椅座柱的横截面形状优选为圆形,虽然也可为任何封闭形状。
夹件绕椅座柱的弯曲部分周围束紧,且组件相互地支撑。钩部亦围绕椅座横杆,且骑车者在椅座横杆上的体重被转移到椅座柱的强度很高的超环面部分。尽管其巨大的强度,由于优选为圆形横截面的椅座管及夹件的相互支撑,本发明的整体重量却很小。
附图说明
图1是显示本发明的优选实施例的侧视图。
图2是显示本发明的优选实施例的端视图。
图3是显示图1的实施例通过线3-3的剖面的端视图。
图4是显示图2的实施例通过线4-4的剖面的侧视图。
图5是显示优选的支架的俯视图。
图6是显示优选的支架的侧视图。
图7是显示优选的支架的端视图。
图8是显示图6的实施例通过线8-8的剖面的端视图。
图9是显示图7的优选的支架通过线9-9的剖面的侧视图。
图10是显示优选的束带的端视图。
图11是显示优选的束带的腿部的侧视图。
图12是显示优选的束带的腿部的侧视图。
图13是显示夹件的可选的实施例的端视图。
图14是显示椅座柱的可选的实施例的端视图。

具体实施方式

在描述附图中说明的本发明优选的实施例时,为了清楚起见,先就特定的名词加以说明。但是,本发明并不限定于选定的特定名词,且须了解,每个特定名词均包含以相同方式操作以达到相同目的的所有技术的等同性。例如,词语“连接”或类似的名词经常被使用。他们并不限于直接连接,而是包含本领域技术人员所公知的等价的通过其它组件的连接。
本发明具有两个主要部分,该部分清楚地显示于图1和图2中。一个主要部分为夹件10,且另一主要部分为椅座柱50。椅座柱50安装在自行车骨架上,夹件10安装在自行车椅座,也称为车座。夹件10围绕椅座柱50延伸,且当自行车被骑车者乘骑的状况下而结合时,夹件牢固地夹紧到椅座柱50的外表面上。释放时,夹件10可相对于椅座柱50移动,因而可使两者之间实施调整,下面将对其进行更详细地说明。
优选的夹件10由两个零件组成:支架12和束带14,所述支架和束带均显示在图5~9和图10~12中。支架12为倒U状,其内部有径向向内的衬面13,该衬面接触椅座柱50的径向向内的刮削外面51。优选地,支架12的径向向内的衬面非常精确地和椅座柱50的径向向内的外衬面保持一致,以便使两个表面彼此在大面积上而不是仅在少数的点接触。一旦夹件10被紧在椅座柱50时,可加强相对移动的摩擦阻力,且避免在特定方向的力作用下,形成使一个结构相对于另一结构摇动或枢转的枢转点。至少一个钩部,如椅座横杆扣件22,24,26和28,围绕椅座横杆从支架12的相对端延伸,用以连接至座椅,细节将叙述如下。
束带14由螺栓14c所连接的一对束带腿部14a和14b所组成,如图3和图10所显示。束带14形成夹件10的另一U形组件,并且其内部具有径向向内的衬面14a’和14b’,和椅座柱50的径向向内的衬面51对接。如支架12的情况,优选为在束带14和椅座柱50之间有大面积的接触。束带腿部在每一端具有一钩,用于围绕椅座横杆延伸,就如椅座横杆扣件32和34,其细节将说明如下。
束带和支架形成椅座柱围绕体,该椅座柱围绕体具有一开口,该开口由夹件组件的径向向内的衬面所限定形成,椅座柱则穿过开口。开口的直径(非圆形时为开口尺寸)可由例如转动螺栓14c而缩小或增加,以使夹件10在椅座柱50上锁紧或放松。虽然螺栓14c被图解,但是也可使用其它调整开口尺寸的构件来取代螺栓14c,包括传统的自行车快速释放件,类似软管夹的螺栓构造以及其它可缩小开口尺寸的装置。
椅座柱50优选为中空的管状结构,其具有更适宜整体连接的两个部分:笔直部分52,延伸至自行车骨架椅座管内;及弯曲部分54,夹件10安装在其上。弯曲部分54整地从笔直部分52延伸,即笔直部分52及弯曲部分54彼此成一体,且优选为除了侧壁曲率变化以外,在侧壁上并无不连续。椅座柱50优选为从笔直部分52延伸至超环面的弯曲部分54,而不会具有形成弱点的接缝、焊接或其它固紧结构。弯曲部分54优选为形成超环面的一部分(因此,弯曲部分54在此往往被称为是“超环面的”),且整个椅座柱50的横截面形状,包含弯曲部分54,优选地为圆形,虽然岂也可为其它形状,但是包含而不限定于椭圆形、八边形及矩形。当然,椅座柱也可选为具有平坦区域的圆形或其它形状的结合。这也是可接受但并非优选的选择,因为圆形横剖面形成固有地强化的椅座柱,并且本领域的技术人员由此说明即可了解的其它优点。优选的弯曲部分54中没有形成使其强度减弱的穿孔。
优选地,椅座柱50通过简单地将具有超环面一部分形状的管的一端加以弯曲而形成,而另一端则保留尽可能完全笔直。当然,也可使用其它任何材料,材料,如合成物,可模制成最终形状。然后将弯曲端的一部分切断,使一端保留平坦且可容纳一个盖子或其它封闭件,用以关闭椅座柱端开口。保持在弯曲部分54的超环面的量,依据于至少所需的椅座
椅座柱50以传统方式安装在自行车骨架上,通常是将一个夹件锁紧在自行车骨架上的椅座管顶部的开口周围。弯曲部分54可面对自行车的前部或后部,视骑车者的选择而定。
夹件10通过将构件22-28和32-34围绕椅座横杆延伸安装在自行车椅座横杆70和72上,如图示使其开口彼此对向或形成一个圆柱形通道。当夹件10在放松状态时,弯曲部分54延伸穿过夹件10中的开口。如上所述,夹件10具有与弯曲部分54的外表面很匹配的内表面。
当弯曲部分54首先延伸穿过夹件10中的开口时,夹件充分放松而可调整夹件10和椅座柱50的相对位置。此可容纳一些夹件10相对于椅座柱50的前后移动的量。弯曲部分54的超环面形状,也可简单地使夹件10沿着弯曲部分54滑动而作角度调整,直到完成所要角度为止。另外,椅座横杆70,72起初充分放松,使自行车座椅的前后位置通过椅座横杆相对于构件22-28和32-34滑动而调整。于是,螺栓14c可被锁紧,从而将座椅和夹件10固定到椅座柱50。
在锁紧螺栓14c时,腿部14a和14b的下端部(如图示)之间的距离减少,因而减少由支架12和束带14所形成优选为实质圆形的开口的直径。由于开口直径减少,所以形成于构件22-28和32-34之间用于安装椅座轨条70,72的圆柱形通道的直径也减少。通过减少夹件10的开口的尺寸,例如锁紧螺栓14c,夹件10的内表面被锁紧而抵住椅座柱50的外表面,因而和椅座柱50摩擦接合。当夹件10锁得够紧时,支架12和束带14的径向向内的衬面紧紧抵住椅座柱50的径向向内的外衬面51,并通过摩擦接合而将夹件10保持抵住于椅座柱50。同样地,虽然不必到相同的程度,椅座横杆70,72通过摩擦接合而和构件22-28和32-34夹紧。于是,此可防止椅座横杆70,和72、夹件10和椅座柱50的间的任何明显的相对运动。因此自行车椅座可固定到自行车骨架。
本发明有许多优点。首先,作用在自行车座椅上的力,通过利用装置固有强度的方式,而被转移到夹件10和椅座柱50上。承担由骑车者的重量所施加向下负荷的构件22-28,在此负荷作用时,倾向于向内弯曲。此力沿径向往内抵住超环面弯曲部分54。由于圆形横截面的椅座柱50的固有强度,此沿径向向内的力被有力地抵抗,从而防止任何组件变形或断裂。构件32和34对椅座横杆提供相同的支撑,并且在支撑横向和向上的负荷方面提供协助。
除了椅座柱50的侧壁的强度以外,装置的强度也通过夹件10所增强。被束紧的夹件10在椅座柱侧壁周围平均地施加沿径向向内的力。此向内力抵抗圆形横截面的椅座柱50的任何弹性变形,因为为了使圆形横截面的椅座柱50在一个区域向内弹性变形,附近区域必须向外扩张以容纳此向内位移。此向外扩张可通过夹件10的向内力而抵抗。
此外,由于夹件10和椅座柱50的有利结合,夹件10和椅座柱50的结合后的重量大幅地小于传统的椅座管/夹件的结合。由于对夹件10和椅座柱50的每一个组件件的减量需求,此可通过使用如铝合金的较低重量材料来实现。由于每个组件对椅座柱装置的强度均有贡献,所以每个零件的强度的关键性较小。
另外,支架12的向内的衬面作成杯状,以符合弯曲部分54的外表面。此形状赋予支架12更大的强度以抵抗欲将构件22-28推压成彼此更靠近的弯曲力。如果支架12为平坦或仅在一个方向弯曲(例如,在侧边到侧边的方向)时,则无法提供更大的强度以抵抗如存在于优选实施例中的弯曲,优选实施例中的曲率,虽然非完全球形,但类似球的一部分。
最好,沿径向面向内的表面13和14a’和14b’为连续且无任何实质间隙地接触径向向内的外衬面51。此可在应力下提供椅座柱和夹件最佳的支撑。为了提供夹件10和椅座柱50之间最佳的接触,优选为在二者接触处,支架12的径向向内的衬面13,比沿径向向内的外衬面51具有较小的曲率半径(朝弯曲部分54的长度方向)。此很小的偏差可确保支架12的边缘承抵在椅座柱上,且不会产生夹件10相对于椅座柱50的摇摆。虽然此情形在二者的曲率半径完全符合时并不需要,但是如果考虑到一般制造公差时可能更符合实际。
如上所述,本发明可使用其它形状及构造的椅座柱和夹件。例如,在图14中,椅座柱150显示具有八边形而非如优选实施例的圆形的横截面。相同地在图13中,显示夹件110用于安装在八边形椅座柱150周围。夹件110具有八边形状及用于调整夹件110的开口尺寸的可替换装置。一螺栓120被安装在夹带112的一端,且依软管夹件的方式螺入通过夹带112的另一端的横向狭缝中。因而,转动螺栓120时,可调整夹件110的开口尺寸。
虽然本发明的优选实施例已详细地说明,但须了解,在不超出本发明范围情况下可采用许多不同的变形。
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