用于自行车的车轴装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种车轴装置，其用于插入到自行车车叉或自行车车架(7)的通孔(5、6)中和用于容纳自行车轮毂，所述车轴装置包括空心筒(1)、具有速动夹紧装置(3)的拉杆(2)、和保持装置(4)，其中，所述拉杆(2)沿着所述空心筒(1)同轴地延伸，和其中，所述拉杆(2)和所述空心筒(1)可以沿轴向相对于彼此移动，并且可以绕轴(A)转动。根据本发明，所述保持装置(4)包括插入件(41)，其设计为与所述拉伸轴(2)分开时可以插入到所述自行车车叉或自行车车架的通孔(5、6)中的一个中，并且，所述拉杆(2)在一端具有紧固部分(21)，在所述车轴装置被安装时可以使该紧固部分与所述插入件(41)接合。
【专利说明】用于自行车的车轴装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种车轴装置，其用于插入到自行车车叉或自行车车架中并且用于容纳自行轮轮毂，所述车轴装置包括空心筒、具有速动夹紧装置的拉杆、和保持装置，其中，拉杆沿空心筒同轴地延伸，和其中，拉杆和空心筒可以相对于彼此沿轴向移动并且可以相对于彼此绕轴转动。
【背景技术】
[0002]为了容纳自行车轮毂，自行车车叉和自行车车架具有固定地安装到自行车车叉(前轮车轴)的端部或自行车车架(后轮车轴)的端部上的车轴装置。特别是在承受高负荷的自行车、如山地自行车的情况下，经常使用快速释放车轴。快速释放车轴穿过车叉端部处或车架端部处的通孔，并且穿过相应的前轮毂或后轮毂。
[0003]例如，已知由在一端具有外螺纹并且另一端具有扩张装置的金属空心筒构成的快速释放车轴。对于安装，快速释放车轴通过具有外螺纹的端部穿过第一通孔和轮毂，并且旋入到第二通孔的内螺纹中直到止动件。所述类型的内螺纹在许多自行车车叉和车架中以标准形式提供。之后，借助于扩张装置，快速释放车轴布置在第一通孔中的那个端部的直径被加宽，并且在该过程中该端部被固定地支撑。快速释放车轴的空心筒首先吸收在轴向上用于固定车轴的夹紧力，其次吸收由于自行车和骑乘者的重量以及对应于使用领域、如山地自行车的负荷而垂直作用于车轴的力。所述快速释放车轴的问题是，当其利用外螺纹插入时，其通常一直被旋到外螺纹行程的端部，并因此被卡住或夹住。一段时间后，可能只有以很大的困难和花费很大的力出才能再次移出快速释放车轴。此外，几乎不可能进行轴向夹紧力的微调以及同时沿着自行车车叉或自行车车架进行扩张装置的夹紧手柄的优化定向。
[0004]DE 102008012573已经公开了一种用于插入到自行车车叉或自行车车架的通孔中和用于容纳自行车轮毂的车轴装置。该车轴装置包括自身用作车轴的空心筒。此外，所述车轴装置包括，相对于空心筒同轴的拉杆，其一侧配有速动夹紧装置，而另一侧配有可展开的多部件保持装置。速动夹紧装置的致动使拉杆相对于空心筒移动。这样，保持装置在展开状态下被阻挡并且压靠通孔的边界。为了移出车轴装置，首先需要在一侧释放速动夹紧装置。然后，从另一侧，必须再次使保持装置的直径更小并且在轮毂的方向上推动保持装置直到将其推入到通孔中。只有这样才能将车轴装置完全从轮毂和从通孔中拉出。还有一个缺点是污物可能会容易地积聚在张开的保持装置中，这样，因为保持装置的直径不能再容易地减小，所以污物也阻碍了车轴装置的移出。
【发明内容】
[0005]本发明的一个目的是对简介中提出的类型的车轴装置进行详细说明，所述车轴装置就构造而言简单且重量轻，易于操作并且可以从一侧释放和移出。此外，所述车轴装置应当更不易积聚污物。此外，车轴装置应当具有最低的可能重量。
[0006]所述目的借助于权利要求1的特征而实现。根据本发明的用于插入到自行车车叉或自行车车架的通孔中和用于容纳自行车轮毂的车轴装置包括空心筒、具有速动夹紧装置的拉杆、和保持装置。拉杆沿着空心筒同轴地延伸。拉杆和空心筒可以相对于彼此沿轴向移动，并且可以相对于彼此绕轴转动。保持装置包括插入件，其设计为与拉伸轴分开时可以插入到自行车车叉或自行车车架的通孔中的一个中。拉杆在一端具有紧固部分，所述紧固部分在车轴装置或拉杆连同空心筒插入时可以与插入通孔中的插入件接合。
[0007]对于根据本发明的车轴装置的安装，保持装置的插入件插入到自行车车叉或自行车车架的两个通孔中的一个中。然后，拉杆连同空心筒可以穿过另一个通孔并且穿过自行车轮毂。此处，拉杆例如通过绕其轴转动来与保持装置的插入件接合，并且车轴装置借助于速动夹紧装置来固定地支撑。对于移出过程，速动夹紧装置打开，并且拉杆可以例如通过绕其轴转动来从插入件释放，并且连同空心筒一起被拉出自行车轮毂。此处，插入件可以留在通孔中并且不必被移出，使得车轴装置的插入和移出可以从一侧容易地进行，并且速动夹紧手柄可以在每个预设和期望的位置移动到端部位置而不必每次重新设定或重新调整。插入件可以例如已经安装或集成到通孔中，例如以自行车车叉或自行车车架的组成部分的形式。
[0008]在拉杆一端上的速动夹紧装置优选为具有速动夹紧手柄、偏心件和推力件的常规速动夹紧装置，其中推力件与通孔相比具有更大的直径，使得可以使其顶靠通孔中的一个的边缘。拉杆的另一端连接到在另一个通孔中的保持装置。通过速动夹紧装置的致动，具有通孔的自行车车叉或自行车车架的两端被朝彼此拉动，并且车轴装置被固定地支撑。
[0009]在根据本发明的车轴装置的情况下，轴向上的夹紧力或支撑力由拉杆吸收。由自行车和骑乘者的重量以及骑行期间作用于快速释放车轴的负荷所产生的垂直于车轴的力由空心筒吸收。
[0010]从属权利要求中详细描述了本发明的优选实施方案。
[0011]在本发明的一个优选实施方案中，为了在安装状态下微调速动夹紧装置，插入件可以绕轴转动。这样，借助于速动夹紧装置，可以实现最佳的夹紧力，并且速动夹紧装置的夹紧手柄在这种情况下可以一直定向在期望的方向，例如沿着自行车车叉。为了因微调目的而转动插入件，所述插入件可以具有六边形插口等，或具有突出到通孔之外并且可以在任何时间都都容易地操作的外部部分。
[0012]在根据本发明的车轴装置的另一优选实施方案中，插入件具有外螺纹并且可以通过外螺纹旋入到自行车车叉或自行车车架的通孔中的一个中，而且在插入状态下其可以绕轴转动以确保微调。
[0013]在根据本发明的车轴装置的另一优选实施方案中，插入件不具有外螺纹而是具有弹性沟槽，并且可以在自行车车叉或自行车车架的通孔中固定地插入到相应的引导槽中，以在车轴装置的轴向上被固定。所述类型的插入件可以绕车轴装置的轴自由转动，并且同时被固定以防止其在拉杆没有插入时脱落。
[0014]优选的是，拉杆的紧固部分为螺纹部分，而插入件具有拉杆的螺纹部分可以旋入并接合到其中的内螺纹。插入件优选为不可分割的形式。
[0015]在根据本发明的车轴装置的另一优选实施方案中，插入件具有内部部分和外部部分，其中所述插入件可以通过内部部分插入到自行车车叉或自行车车架的车轴容纳开口中的一个中，并且外部部分突出到通孔之外，使得插入件可以为了微调目的而容易地转动。插入件优选在轴向上确定尺寸为只布置在通孔的一部分子区域中，使得空心筒可以插入到通孔的其他子区域中以吸收自行车的负荷。
[0016]在根据本发明的车轴装置的另一优选实施方案中，保持装置具有防止特别在拉杆没有连接到插入件时插入件从通孔中脱落的固定单元。例如，插入件的外部部分与通孔相比可以具有更大的直径，其中，在朝向通孔的一侧，布置有用于防止所述插入件自松动并由此防止所述插入件在拉杆没有插入时脱落的弹性件，例如橡胶圈。此处，弹性件依旧允许为了微调目的的弹性件的转动。
[0017]在根据本发明的车轴装置的另一优选实施方案中，拉杆具有限制空心筒相对于拉杆沿轴向的可移动性的传动件(driver)，使得当拉杆被拉出自行车轮毂时，空心筒与其一起被拉出。传动件优选布置在空心筒内的区域中。传动件还优选为布置在速动夹紧装置附近，使得拉杆在拉出过程期间相对于空心筒只移动几毫米。因此，拉杆在轴向上表现出相对于空心筒几毫米、优选3_到4_的游隙。由于拉杆被拉出，因此传动件可以抵接空心筒的内部突出物或抵接以下会进一步描述的具有引导开口的闭合件。传动件可以是固定到拉杆的螺母、环或套管。
[0018]在根据本发明的车轴装置的另一优选实施方案中，空心筒在两端都具有各自的闭合件，所述闭合件具有用于拉杆的引导开口，并且闭合件优选每个都固定地连接到空心筒的端部。闭合件优选地具有用于空心筒端部的额外强化的空心筒形区域，其每个都延伸到空心筒中。
[0019]闭合件例如是管状件，其一侧除了引导开口之外是封闭的并且两侧都可以插入到空心筒中。闭合件可以具有直径与空心筒相同的环绕凸缘。在保持装置侧，闭合件可以另外具有可以以精确的装配插入到插入件的装配座的外部部分。
[0020]空心筒优选地由纤维增强的复合材料、特别是碳纤维增强的复合材料制造，由轻金属、特别是铝或钛制造，或由陶瓷复合材料制造。两个闭合件都优选由塑料或轻金属、特别是铝或钛制造。闭合件可以例如是注塑件的形式。
[0021]在根据本发明的车轴装置的另一优选实施方案中，闭合件在朝向插入件的一侧具有可以插入到闭合件的空心筒形部分的筒形部分。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]以下会基于示例性实施方案并结合附图来更详细地解释本发明，其中:
[0023]图1以截面图示出了根据本发明的车轴装置的一个实施方案；和
[0024]图2以截面图示出了根据本发明的车轴装置的另一实施方案。
【具体实施方式】
[0025]图1以截面图示出了根据本发明的用于插入到自行车车叉或自行车车架7的通孔5、6中并且用于容纳自行车轮毂(未示出)的车轴装置。图1示出了安装状态下的车轴装置。车轴装置包括沿着空心筒I同轴地延伸并且两侧都突出到空心筒I之外的拉杆2。拉杆2和空心筒I可以相对于彼此沿轴向移动并且可以相对于彼此绕轴A转动。在拉杆2的一端布置有具有速动夹紧手柄31、偏心件32和推力件33的速动夹紧装置3，其中推力件33与通孔5、6相比具有更大的直径，使得可以使所述推力件顶靠通孔5中的一个的边缘。拉杆2的另一端具有螺纹部分形式的紧固部分21。位于速动夹紧装置相反面的通孔6具有插入件41通过外螺纹42旋入到其中的内螺纹。插入件41还具有拉杆2通过螺纹部分21旋入到其中的内螺纹。通过速动夹紧装置3的致动，自行车车叉或自行车车架7具有通孔5、6的两端被朝彼此推动，并且车轴装置以该方式被固定地支撑。
[0026]空心筒I具有基本上对应于通孔5、6的内径的外径，并且以适当的程度插入到两个通孔5、6中，使得自行车车叉或自行车车架7安装到车轴装置的空心筒I上。通孔5、6的直径在前轮车叉的情况下通常为15_，而在后轮车叉的情况下为12_。空心筒I由碳纤维增强的复合材料制成(碳纤维增强的塑料，CFRP)，但是其也可以由其他材料，如轻金属特别是铝或钛，或陶瓷材料制造。
[0027]空心筒I通过闭合件11、12在两端封闭，其中闭合件11、12具有用于拉杆2的引导开口。闭合件11、12例如由轻金属、如铝或钛制造，或由塑料制造。闭合件11、12为在一侧封闭并且通过筒形部分插入到空心筒I中的空心筒，并且固定地连接到空心筒I。因此，闭合件11、12的筒形部分的外径对应于空心筒I的内径。在封闭侧，闭合件11、12可以具有直径与空心筒I的外径相对应的环绕凸缘。闭合件11、12的筒形部分为空心筒I的两端提供额外的强化。
[0028]此外,传动件22紧固到拉杆2,优选地在速动夹紧单元侧的闭合件11的区域中,这样传动件通过抵接速动夹紧单元侧的闭合件11的引导开口的边界而限制空心筒I相对于拉杆2沿轴向的相对可移动性。此处，当将拉杆2从通孔5、6和自行车轮毂中拉出时，空心筒I与其一起被拉出。理想地，拉杆2在轴向表现出相对于空心筒I约3mm到4mm的游隙。
[0029]保持装置4的插入件41插入到通孔6中，使得该插入件能够为了在插入状态下微调速动夹紧装置3而绕轴A转动。在图1中，插入件41具有为了微调目的可以由手握住或利用适当工具接合的外部区域43。外部区域43与通孔6相比具有更大的直径。为了固定插入件41以防止其意外地脱落(在拉杆已经松开时)，在外部区域43和通孔6之间布置有橡胶圈44。
[0030]用于通孔6的保持装置4可以是单独部件或可以直接集成到自行车车叉或自行车车架7中，于是其由车叉或车架制造商来安装。
[0031 ] 图2以截面图示出了根据本发明的用于插入到自行车车叉或自行车车架7的通孔5、6中和用于容纳自行车轮毂(未示出)的车轴装置的另一实施方案。与图1的实施方案相比，闭合件12在空心筒I朝向保持装置4的那一侧具有突出到空心筒I之外的筒形部分13。筒形部分13与空心筒I相比具有更小的外径。插入件41在朝向闭合件12的一侧具有空心筒形部分45。空心筒形部分45具有对应于筒形部分13的外径的内径，并且形成用于筒形部分13的装配座。图2示出了在空心筒形部分45和筒形部分13还没有插到一起的状态下的空心筒形部分45和筒形部分13。在车轴装置的安装期间，筒形部分13插入到空心筒形部分45中以将自行车车叉或自行车车架的负荷传输到空心筒。
[0032]附图标记列表
[0033]I空心筒
[0034]2拉伸轴
[0035]3速动夹紧装置
[0036]4保持装置
[0037]5 通孔
[0038]6 通孔
[0039]7自行车车叉、车架
[0040]11闭合件
[0041]12闭合件
[0042]13筒形部分
[0043]21保持部分
[0044]22传动件
[0045]31速动夹紧手柄
[0046]32偏心件
[0047]33推力件
[0048]41插入件
[0049]42外螺纹
[0050]43外部区域
[0051]44橡胶圈
[0052]45空心筒形部分
[0053]A 轴
【权利要求】
1.一种车轴装置，其用于插入到自行车车叉或自行车车架(7)的通孔(5、6)中和用于容纳自行车轮毂，所述车轴装置包括空心筒(I)、具有速动夹紧装置(3)的拉杆(2)、和保持装置(4)，其中，所述拉杆(2)沿着所述空心筒(I)同轴地延伸，和其中，所述拉杆(2)和所述空心筒(I)可以相对于彼此沿轴向移动并且可以绕轴(A)转动，所述车轴装置的特征在于，所述保持装置(4)包括插入件(41)，其设计为与拉伸轴(2)分开时可以插入到所述自行车车叉或自行车车架的通孔(5、6)中的一个中，并且所述车轴装置的特征在于，所述拉杆(2)在一端具有在所述车轴装置插入时与所述插入件(41)接合的紧固部分(21)。
2.如权利要求1所述的车轴装置，其特征在于，为了在插入状态下微调所述速动夹紧装置(3)，所述插入件(4)可以绕所述轴(A)转动。
3.如前述权利要求中任一项所述的车轴装置，其特征在于，所述插入件(41)具有外螺纹(42)并且可以通过所述外螺纹(42)旋入到所述自行车车叉或自行车车架(7)的通孔(5,6)中的一个中，而且在插入状态下可以绕所述轴(A)转动。
4.如权利要求1或2所述的车轴装置，其特征在于，所述插入件(41)具有弹性沟槽并且可以插入到所述自行车车叉或自行车车架(7)的通孔￠)中，所述通孔(6)具有相应的引导槽，其中，所述插入件(41)在插入状态下可以绕所述轴(A)转动。
5.如前述权利要求中任一项所述的车轴装置，其特征在于，所述拉杆(2)的紧固部分(21)为螺纹部分，并且所述插入件(41)具有所述拉杆(2)的螺纹部分(21)可以旋入并接合到其中的内螺纹。
6.如前述权利要求中任一项所述的车轴装置，其特征在于，所述插入件(41)具有内部部分和外部部分(43)，其中所述插入件可以通过内部部分插入到所述自行车车叉或自行车车架(7)的车轴容纳开口(5、6)中的一个中，并且所述外部部分(43)突出到所述通孔(5、6)之外，使得所述插入件(41)可以为了微调目的而容易地转动。
7.如前述权利要求中任一项所述的车轴装置，其特征在于，所述保持装置(4)具有防止所述插入件(41)从所述通孔(5、6)中脱落的固定单元(44)。
8.如前述权利要求中任一项所述的车轴装置，其特征在于，所述拉杆(2)具有传动件(22)，其限制所述空心筒(I)相对于所述拉杆(2)沿轴向的可移动性，使得当所述拉杆(2)被拉出自行车轮毂时，所述空心筒(I)与其一起被拉出。
9.如前述权利要求中任一项所述的车轴装置，其特征在于，所述空心筒(I)在两端都具有各自的闭合件(11、12)，所述闭合件(11、12)具有用于所述拉杆(2)的引导开口，并且所述闭合件(11、12)优选每个都固定地连接到所述空心筒(I)的端部。
10.如权利要求9所述的车轴装置，其特征在于，所述闭合件(11、12)具有用于所述空心筒(I)端部的额外强化的空心筒形区域，其每个都延伸到所述空心筒(I)中。
11.如权利要求9或10所述的车轴装置，其特征在于，所述闭合件(12)在朝向所述插入件(41)的一侧具有筒形部分(13)，其可以插入到所述闭合件(12)的空心筒形部分(45)中。
【文档编号】B62K25/02GK104364145SQ201380028327
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2013年5月17日 优先权日:2012年6月4日
【发明者】克里斯蒂安·洛伊恩贝格尔 申请人:克里斯蒂安·洛伊恩贝格尔, 帕特里克·沃格利