包括罐的自行车液压装置的制作方法

本发明涉及一种包括罐的自行车液压装置。更具体地，罐包括盖和隔膜。

背景技术：

过去几年来，液压流体罐到自行车液压系统中的整合得到了广泛的应用。在自行车液压系统中，主活塞的运动传递到从动活塞。为了保持对象构件的位置，比如，摩擦构件，自行车液压系统有时包括储液罐。通常，这种罐具有通过柔性隔膜分隔成两个分开的腔室的容积：容纳气体的腔室——气体储存室和容纳流体的腔室——流体储存室。通常使用的罐设计包括具有盖的流体储存室和置于流体储存室和盖之间的隔膜。有时候，罐的不同构件之间的密封不能令人满意。

因此，本发明的技术目的是提供一种进一步改进设计的自行车液压装置，以通过改进密封来更稳定地保持液压流体。

技术实现要素：

该问题通过根据权利要求1的自行车液压装置来解决。优选实施方式在从属权利要求中描述。

自行车液压装置包括具有第一表面的罐和具有面向第一表面的第二表面的盖，以及设置在罐和盖之间的隔膜。隔膜具有面向第一表面的第三表面和面向第二表面的第四表面，其中第一至第四表面中的至少一个具有朝向面向第一至第四表面中的所述至少一个的另一表面延伸的凸部。换句话说，自行车液压装置包括具有罐和盖以及布置在罐和盖之间的隔膜的叠层布置。四个表面中的至少一个具有在其对应表面的方向上延伸的凸部。在本发明的范围内，术语“隔膜”涉及对于液压流体密封的弹性材料，例如膜等。隔膜的目的是通过隔膜的弹性变形来补偿液压流体的暂时体积膨胀或收缩。在本发明的范围内，术语“凸部”涉及相应部件在其外周边缘上的指定位置处的厚度的增加。然而，术语“凸”不限于所述部分的厚度的逐渐增加，而是包括各种不同的朝向对应表面的方向突出的形式和形状。在不存在凸部的情况下，两个对应的表面总是具有朝向彼此的相同的距离；实际上表面彼此平行地延伸。通过设置所述凸部，实现了沿着组装状态下的自行车液压装置的外周边缘的长度的表面压力损失的补偿。后者是基于由于罐和盖的弹性，作用在两个或更多个相接触的表面上的表面压力随着与所述紧固点的距离增加而减小的观察。因此，在远离紧固点的位置处，局部表面压力可能低于强制保持液压装置的密封性的临界表面压力。根据本发明，因此局部表面压力可以通过在与具有凸部的部件接触的部件上施加弯曲应力来局部地增加。换句话说，如果紧固力因此增加到足够的水平，则具有凸部的表面迫使平面沿着凸部的弯曲而弯曲。

鉴于上述，在本发明的范围内，从四个可能彼此接触的第一至第四表面的全部中，可能形成凸和非凸表面的各种组合。也可能所有表面都具有凸部。决定性因素是由于至少一个凸部，在组装状态下沿着表面的表面压力局部地增加。在本发明的范围内，术语“增加”涉及使用在自行车液压装置的组装状态下彼此平行地延伸的表面的参考情况。

优选地，自行车液压装置还包括构造为经由隔膜将盖紧固到罐的第一紧固构件和构造为经由隔膜将盖紧固到罐的第二紧固构件。通过所述两个紧固构件的方式，可以快速且容易地组装自行车液压装置，优选地在自行车液压装置的两端。在本发明的范围内，术语“紧固构件”包括当自行车液压装置处于组装状态时被执行以增加第一至第四表面处的表面压力的所有装置。

优选地，第一紧固构件具有第一轴线，第二紧固构件具有第二轴线，并且凸部具有在盖紧固到罐的状态下布置在与在第一轴线和第二轴线之间延伸的第一虚拟线的中心部对应的部分处的顶部。换句话说，凸部的弯度在位于或接近两个紧固构件之间的中间处具有最大值。通常，如果两个平行表面通过两个紧固构件紧固至彼此，则表面压力在两个紧固构件之间的中间部分处是最小的。因此，如果凸部的顶部位于所述第一虚拟线的中心部，则局部表面压力可以在该位置有效地增加。

优选地，自行车液压装置还包括构造为经由隔膜将盖紧固到罐的第三紧固构件，其中第三紧固构件具有第三轴线，并且在第一轴线和第三轴线之间延伸的第二虚拟线和在第二轴线和第三轴线之间延伸的第三虚拟线分别短于第一虚拟线。应用第三紧固构件的优点是可以实现自行车液压装置的更复杂的轮廓，并且进一步的紧固构件在自行车液压装置的指定位置处增加附加夹紧力。在优选实施方式中，第二虚拟线和第三虚拟线具有即使沿着第二虚拟线和第三虚拟线设置平行表面也允许沿其长度保持足够的表面压力的长度。此处，仅沿着第一虚拟线的表面具有至少一个根据本发明的凸部。

优选地，第一至第三紧固构件为螺栓，并且罐具有第一至第三罐螺纹孔，以分别接收第一至第三紧固构件。使用螺栓，可以容易地实现自行车液压装置的组装，并且可以容易地对盖和隔膜施加所需的夹紧力。

优选地，盖具有分别对准第一至第三罐螺纹孔的第一至第三盖孔，并且隔膜具有分别对准第一至第三罐螺纹孔的第一至第三隔膜孔。通过所述第一至第三盖孔和第一至第三隔膜孔与第一至第三罐螺纹孔对准的方式，可以在紧固螺钉之前简单地实现部件罐、隔膜和盖的叠层布置。此外，即使一个或多个螺钉无意中松动，隔膜和/或盖也没有立即从罐脱离的风险。

优选地，凸部设置在盖和罐中的一个上。可选地，凸部设置在盖上。在盖和罐中的一个上设置凸部，因此在相对硬的材料制成的结构之一上设置，具有的优点是与在弹性隔膜上设置凸部的情况相比产生的表面压力的增加更高。将凸部设置在盖上的另一优点在于，盖的外周边缘的表面质量可以低于罐的表面质量。

优选地，盖由树脂制成。树脂是具有足够刚度的轻质材料，并且允许盖的设计和形状具有很大的灵活性。

优选地，隔膜由橡胶制成。橡胶是廉价、耐用且易于获得的材料，具有足够的弹性和对液压流体的化学稳定性。

优选地，罐由树脂制成。树脂是具有足够刚度的轻质材料，并且在设计和形状方面具有很大的灵活性，并且对于液压流体是化学稳定的。

优选地，罐设置在构造为附接至自行车把手的基座构件上。经由基座构件将罐安装至把手的方式允许将罐和进一步的液压部件方便地集成到自行车把手。此外，如果罐位于高且容易到达的位置，则更容易进行自行车液压系统的排放步骤。

优选地，基座构件具有构造为附接至自行车把手的近端部、远端部以及设置在近端部和远端部之间的握持部。此外，自行车液压装置优选地包括设置在基座构件上的液压缸、设置在液压缸中的活塞和可枢转地附接至远端部以操作活塞的操作构件，操作构件在基座构件附接至自行车把手的状态下向下延伸。本发明特别适合于具有所述基座构件和操作构件的自行车液压装置，因为罐的开口通常相对于水平面倾斜。

优选地，自行车液压装置还包括设置在基座构件和操作构件中的一个上的换档单元。换档单元易于设置在稳定地保持液压流体的自行车液压装置上。

优选地，自行车液压装置还包括构造为至少部分地覆盖基座构件的弹性覆盖部。弹性覆盖部提高骑手的舒适度。

附图说明

下面将参照附图描述本发明的实施方式，其中：

图1是根据第一实施方式示意性描绘的自行车液压装置的分解侧视图；

图2是根据第二实施方式示意性描绘的自行车液压装置的分解侧视图；

图3是根据第三实施方式示意性描绘的自行车液压装置的分解侧视图；

图4是根据第四实施方式示意性描绘的自行车液压装置的分解侧视图；

图5是根据第一实施方式组装的自行车液压装置的视图；

图6是根据第四实施方式组装的自行车液压装置的视图；以及

图7是包括根据本发明的自行车液压装置的基座构件的剖视图。

附图标记：

10自行车液压装置11罐

12隔膜13盖

14第一紧固构件15第一轴线

16第二紧固构件17第二轴线

18罐螺纹孔19隔膜孔

20盖孔21第一表面

22第二表面23第三表面

24第四表面25凸部

26顶部27第三紧固构件

28第三轴线29基座构件

30自行车把手31近端部

32远端部33握持部

34液压缸35活塞

36操作构件37弹性覆盖部

38换档单元v1第一虚拟线

v2第二虚拟线v3第三虚拟线

cp中心部

具体实施方式

在以下各实施方式的说明中，相同的组成元件赋予相同的附图标记，并省略重复的说明。此外，为便于说明，在适当的情况下，在每个附图中省略了组成元件的一部分。

图1至图4示出了截切根据本发明的自行车液压装置10的侧部的剖视图，其中示出了自行车液压装置10的不同实施方式。在所述图中，自行车液压装置10进一步以分解图示出。自行车液压装置10示出为包括罐11、隔膜12和盖13。隔膜12位于罐11和盖13之间。液压流体(未示出)贮存于罐11内部。隔膜12延伸穿过罐11的整个水平截面，并将自行车液压装置10分成两个腔室：由充满液压流体的罐11表示的下部腔室，以及由盖13和隔膜12之间的气体容积表示的上部腔室。由于这种技术是本领域技术人员所熟知的，两个腔室在图1和图4中以虚线示意性地示出。自行车液压装置10包括用于将盖13和隔膜12安装到罐11的多个紧固构件。图1至图4示意性地示出具有第一轴线15的第一紧固构件14和具有第二轴线17的第二紧固构件16。

在自行车液压装置10的组装状态下，第一紧固构件14和第二紧固构件16通过设置为螺纹孔的特定的罐螺纹孔18接收在罐11中。在自行车液压装置10的组装状态下，第一紧固构件14和第二紧固构件16都穿过在隔膜12和盖13的每个紧固点处设置的隔膜孔19和盖孔20。每个彼此堆叠的罐孔18、隔膜孔19和盖孔20以允许紧固构件穿过部件的叠层的方式彼此对准。

如图1至图4所示，如果自行车液压装置10处于组装状态，自行车液压装置10包括特定表面，在特定表面上发生两个相邻部件的接触。在这方面，罐11具有第一表面21，盖13具有第二表面22，并且隔膜12具有第三表面23和第四表面24。此处，认为第一表面21与第三表面23接触，认为第二表面22与第四表面24接触。

在图1的本发明的第一实施方式中，第二表面22示出为包括凸部25。第二表面22是在自行车液压装置10的组装状态下盖13的与隔膜12的第四表面24接触的表面。凸部25的弯度在顶部26处达到最大。顶部26位于第一紧固构件14的第一轴线15和第二紧固构件16的第二轴线17之间。换句话说，在盖13被紧固到罐11的状态下，顶部26布置在与在第一轴线15和第二轴线17之间延伸的第一虚拟线v1(图5)相对应的部分。在第一实施方式中，顶部26布置在与第一虚拟线v1(参见图5)的中心部cp相对应的部分。根据图1所示的第一实施方式，第一表面21、第三表面23和第四表面24大致为平面并且朝向彼此平行地延伸。

在图2的本发明的第二实施方式中，第三表面23示出为包括凸部25。第三表面23是在自行车液压装置10的组装状态下隔膜12的与罐11的第一表面21接触的表面。凸部25的弯度在顶部26处达到最大。顶部26位于第一紧固构件14的第一轴线15和第二紧固构件16的第二轴线17之间。与第一实施方式相同，在第二实施方式中，顶部26布置在与第一虚拟线v1的中心部cp相对应的部分。根据图2所示的第二实施方式，第一表面21、第二表面22和第四表面24大致为平面并且朝向彼此平行地延伸。

在图3的本发明的第三实施方式中，第四表面24示出为包括凸部25。第四表面24是在自行车液压装置10的组装状态下隔膜12的与盖13的第二表面22接触的表面。凸部25的弯度在顶部26处达到最大。顶部26位于第一紧固构件14的第一轴线15和第二紧固构件16的第二轴线17之间。与第一实施方式相同，在第三实施方式中，顶部26布置在与第一虚拟线v1的中心部cp相对应的部分。根据图3所示的第三实施方式，第一表面21、第二表面22和第三表面23大致为平面并且朝向彼此平行地延伸。

在图4的本发明的第四实施方式中，第一表面21进一步示出为包括凸部25。第一表面21是在自行车液压装置的组装状态下罐11的与隔膜12的第三表面23接触的表面。凸部25的弯度在顶部26处达到最大。顶部26位于第一紧固构件14的第一轴线15和第二紧固构件16的第二轴线17之间。与第一实施方式相同，在第四实施方式中，顶部26布置在与第一虚拟线v1的中心部cp相对应的部分。根据图4所示的第四实施方式，第三表面23、第二表面22和第四表面24大致为平面并且朝向彼此平行地延伸。

隔膜12由诸如橡胶等的弹性材料制成，并且如果向自行车液压装置10施加作用力，隔膜12经由第一表面21和第二表面22被盖13和罐11挤压。必须实现包括罐11、隔膜12和盖13的叠层的压紧，以便达到第三表面23与第四表面24之间稳定的密封功能。为了获得可靠的密封，第一紧固构件14和第二紧固构件16之间的表面压力必须足够高，如下将更详细地描述。

图5和图6示出了处于组装状态的自行车液压装置10，其中图5示出了根据本发明的第一实施方式的自行车液压装置10，图6示出了根据本发明第四实施方式的自行车液压装置10。自行车液压装置10由总共三个紧固构件14、16和27安装。如图5和图6所示的实施方式中，第一紧固构件14和第二紧固构件16之间的距离大于第一紧固构件14和第三紧固构件27之间的距离。另外，第二紧固构件16与第三紧固构件27之间的距离小于第一紧固构件14和第二紧固构件16之间的距离。换句话说，在第一轴线15和第三轴线28之间延伸的第二虚拟线v2和在第二轴线17和第三轴线28之间延伸的第三虚拟线v3分别短于第一虚拟线v1。

从力-通量的角度来看，当分析沿着第一紧固构件14和第二紧固构件16之间(如果适用的话，以及第一紧固构件14或第二紧固构件16与第三紧固构件27之间)的长度的表面压力时，必须考虑两个效果。

首先，取决于罐11和盖13的材料的弹性，经由第一紧固构件14和第二紧固构件16施加给包括罐11、盖13和隔膜12的叠层的表面压力随着与每个紧固构件的距离的增加而逐渐减小。因此，仅根据第一方面，表面压力在第一紧固构件14和第二紧固构件16之间的长度的中间处最小。因此，表面压力可能沿着第一紧固构件14和第二紧固构件16之间的长度而不同，使得可能不能保证可靠的密封。

第二，经由盖13的凸部25施加给盖13和隔膜12的表面压力取决于凸部25的弯度。更具体地，当假设罐11和盖13为无限刚度时，第一表面21和第四表面24之间的间隙越小，作用在隔膜12上的表面压力越高。仅根据第二方面，因此，作用在隔膜12上的表面压力在凸部25的弯度在顶部26处达到最大时最大。

由于罐11和盖13的材料实际上在某种程度上是有弹性的，因此上述两个方面都需要考虑在内，以便沿着在第一紧固构件14和第二紧固构件16之间的整个距离将表面压力保持在临界表面压力以上。后者由根据本发明的自行车液压装置10来实现。此处，凸部25的弯曲设计成使得由紧固构件施加的表面压力的减小得到补偿，特别是在第一紧固构件14和第二紧固构件16之间的长度的中间处。

凸部25可以仅设置在自行车液压装置10的位于第一紧固构件14和第二紧固构件16之间的长距离侧。在所示的实施方式中，自行车液压装置10的另外两侧足够短以提供足以保持临界表面压力的表面压力。可以看出，盖13的凸部25使堆叠在盖13的下面的隔膜12根据盖13的凸部25的弯曲而变形。另外还可以看出，在中间处，在凸部25的顶部26处，罐11和盖13之间的间隙最小。理所当然，也可以另外在自行车液压装置10的其他两侧中的一侧或两侧设置凸部25。

图7示意性地示出了附接至自行车的自行车液压装置10。此处，自行车液压装置10被合并到具有电换档单元38以电操作拨链器的自行车制动装置的基座构件29中。自行车液压装置10经由基座构件29安装至把手30。基座构件29具有近端部31和远端部32。在近端部31与远端部32之间设置有握持部33。此外，在基座构件29上设置有液压缸34，以及在所述液压缸34中设置有活塞35。活塞35经由操作构件36可操作。操作构件36为可枢转地附接至基座构件29的远端部32的制动杆。此处，操作构件36附接至基座构件29的远端部32使得操作构件36在基座构件29附接至自行车带的状态下向下延伸。

如图所示，基座构件29还包括覆盖握持部33的弹性覆盖部37，其以虚线示出。当骑所述自行车时，骑手的手可以放在弹性覆盖部37上，从而增加使用舒适度。

尽管图7所示的换档单元38是电换档单元，本发明也可以用于构造为由鲍登缆线(bowdencable)的内部缆线操作的机械操作的换档单元。