改進的自行車脫扣框架元件的制作方法

專利名稱：改進的自行車脫扣框架元件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明一般涉及用于安裝一個或多個附件到自行車上的裝置，更具體地說，本發(fā)明涉及一種改進的自行車脫扣(dropout)框架元件，用于或單獨或同時組合的形式可互換地安裝各種附件到自行車框架上。
背景技術：
在現有技術中，Hazelett等人的美國專利4,883,283公開了一種自行車聯結裝置，用于具有水平管狀聯結桿的單輪拖曳物。
Kelley等人的美國專利5,240,266公開了一種在Hazelett等人的聯結裝置內的改進。
Nowlin的美國專利4,928,985示出了一種自行車手推車，具有可連接到置于車座制成框架元件上的套筒的榫舌—及—插座銷的自行車輕便車裝置。
Stowe的美國專利5,039,120中說明了一種自行車拖曳裝置，其包括一水平元件，該元件可繞車座制成元件垂直樞轉，以及一對腿，從水平元件的后端延伸到后車輪軸。
Melton，III的美國專利4,328,915中公開了用于安裝籃子或其他附件到傳統的自行車的托架上的裝置。
Dennis等人的美國專利2,583,550示出了一種支撐裝置，用于將鋼絲筐連接到自行車的前部。
Dowrick等人的美國專利4,577,786公開了一種裝置，用于將一搬運袋固定到自行車框架上。
Jackson等人的美國專利4,418,850公開了一種搬運籃，其可以連接到自行車的后托架上。
Schimmels的美國專利4,440,331說明了一種兒童防護托架結構，可在車輪上安裝。
Rubin的美國專利5,395,130公開了一種自行車平衡訓練器材。自行車平衡訓練器材基本上是一手柄，其連接到自行車某位置上并帶有螺栓，螺栓通常用來安裝訓練車輪，但不建議用于安裝脫扣框架元件，該元件能夠同時安裝多個自行車附件到自行車框架上。Rubin發(fā)明的手柄被使用者用于輔助新的自行車騎手學習騎自行車。
目前有許多自行車可用的附件。這些包括在前和/或后車輪上的可拆卸的擋泥板、自行車貨物攜帶架，其可以定位在每個輪上，帶有一體的籃子的貨物攜帶架、鞍袋或搬運籃，其一般裝在貨物攜帶架上，以及甚至用于攜帶兒童或其他貨物的小車。
在上述的附件被公知并在市場上可買到的同時，每個附件一般具有其自己的安裝系統，通過他安裝到自行車上。這樣，一個可用附件的安裝系統使其他附件的同時安裝很困難，不便或不可能。總的來說，各種附件安裝是不相容的。
在現有技術中的自行車安裝裝置還具有其他的缺點，即，大多這種裝置以半永久的形式安裝并需要工具及安裝時間來安裝或拆卸該裝置，并且，那些快速接合或拆卸附件的少數裝置中很少為可閉鎖的或能夠保護附件及其容納物不被盜。沒有一個參照物能夠同時安裝大范圍的標準附件到自行車上，而可以按需要快速并容易地安裝或拆卸單獨的附件。
除了缺少用于自行車附件的固定點外，另一個在自行車附件到自行車框架上的安裝中被意識到的問題一般為，固定點只是如用來將安裝裝置固定到自行車框架上的機械緊固件一般的堅固。并如上所述，這可能會難于將連接裝置固定到自行車框架上。為了補救這個問題，本發(fā)明提供了一種連接裝置，用于多個自行車附件的同時安裝，該裝置與自行車框架為一體。連接裝置取改進的脫扣框架元件的形式，該元件部分地包括一從自行車框架向后延伸的壁板，該壁板在其內形成有槽，用于固定自行車車輪到框架上，并且也有孔，用于將自行車附件連接到自行車框架上。壁板可以是弧形、矩形的、或其他任何適宜的幾何形狀。

發(fā)明內容
為了實現上述目的，根據本發(fā)明一個方面，提供了一種自行車脫扣框架元件，包括一具有用于配裝自行車輪軸的槽的板；第一和第二框架連接結構，每個所述的框架連接結構從所述板伸出，用于將所述板裝接于自行車框架上；以及附件安裝立柱，從所述自行車脫扣框架元件的所述板伸出，用于將自行車附件裝接于所述自行車。
優(yōu)選地，所述的安裝立柱被構造并配置成其上容納并固定一附件腿。
優(yōu)選地，所述安裝立柱是從頂部到基底的大致圓柱形，并且圍繞其基底形成有一臺肩，以便限制安裝立柱在附件端部上的匹配腔內的插入。
優(yōu)選地，所述安裝立柱還包括固定機構，用于牢固地并可釋放地將附件腿固定在安裝立柱上。
優(yōu)選地，所述的自行車脫扣框架元件包括兩個安裝立柱。
優(yōu)選地，每個所述安裝立柱還包括固定機構，用于牢固地并可釋放地將附件腿固定在安裝立柱上。
優(yōu)選地，所述板跨過第一和第二框架連接結構之間的區(qū)域，跨過第一和第二框架連接結構之間的所述區(qū)域的所述板還包括用于拖拉在自行車后面的拖曳物的拖曳聯結結構。
優(yōu)選地，所述拖曳聯結結構包括一用于容納一聯結銷的截止孔，所述截止孔形成在跨過第一和第二框架連接結構之間的所述區(qū)域的所述板上，穿過所述板從所述板的前邊緣到所述截止孔形成有一閉鎖通道，所述閉鎖通道允許鑰匙通過其插入，所述鑰匙與圍繞所述聯結銷形成的槽接合以將所述聯結銷可釋放地固定在所述截止孔內。
優(yōu)選地，所述鑰匙可鎖定在所述閉鎖通道內。
根據本發(fā)明另一方面，提供了一種自行車脫扣框架元件，包括一具有用于自行車輪軸的槽的板；第一和第二框架連接結構，每個所述框架連接結構從所述板伸出，用于將所述板固定到自行車框架上，所述板跨過第一和第二框架連接結構之間的區(qū)域；以及一用于拖拉在自行車后面的拖曳物的拖曳聯結結構，其與在所述第一和第二框架連接結構之間的所述區(qū)域內的所述板形成為一體。
優(yōu)選地，所述拖曳聯結結構包括一用于容納一聯結銷的截止孔，其形成在所述第一和第二框架連接結構之間的所述區(qū)域內的所述板上；以及穿過所述板從所述板的前邊緣到所述截止孔形成的閉鎖通道，所述閉鎖通道允許一鑰匙通過其插入，所述鑰匙與圍繞聯結銷形成的槽接合以將所述聯結銷可釋放地固定在所述截止孔內。
優(yōu)選地，還包括從自行車脫扣框架元件的所述板伸出的附件安裝立柱，用于將自行車附件裝接到自行車上。
優(yōu)選地，所述拖曳聯結結構包括用于容納一聯結銷的截止孔，其形成在所述第一和第二框架連接結構之間的所述區(qū)域內的所述板上；以及穿過所述板從所述板的前邊緣到所述截止孔形成的閉鎖通道，所述閉鎖通道允許一鑰匙通過其插入，所述鑰匙與圍繞聯結銷形成的槽接合以將所述聯結銷可釋放地固定在所述截止孔內。
根據本發(fā)明另一方面，提供了一種自行車脫扣框架元件，包括一具有用于自行車輪軸的槽的板；第一和第二框架連接結構，每個框架連接結構從所述板伸出，用于將所述板固定到自行車框架上，所述板跨過第一和第二框架連接結構之間的區(qū)域；以及用于拖拉在自行車后面的拖曳物的拖曳聯結結構，其與在所述第一和第二框架連接結構之間的所述區(qū)域內的所述板形成為一體；從自行車脫扣框架元件的所述板伸出的附件安裝立柱，用于將自行車附件裝接到自行車上。
優(yōu)選地，所述安裝立柱還包括固定機構，用于牢固地并可釋放地將附件腿固定在安裝立柱上。
優(yōu)選地，進一步包括兩個安裝立柱。
根據本發(fā)明另一方面，提供了一種自行車脫扣，包括具有一槽且其上形成有一對各自具有一軸線的框架連接結構的板，框架連接結構用于將帶槽的板裝接到自行車框架的下梁和支桿上，各框架連接結構的軸線交匯在交點處，形成在板上的槽配置用來配裝一車輪軸，帶槽的板還具有多個與槽相鄰形成的孔，改進之處包括與所述板形成一體的長形腹板，其從所述交點向后和向上延伸并超過所述多個孔，該腹板具有外側和內側，所述各側由下邊緣、前邊緣和后邊緣界定；以及多個附件裝接孔，靠近腹板的后邊緣以預定的配置結構穿過腹板形成。
優(yōu)選地，所述腹板在下邊緣和前邊緣之間跨度小于90°。
優(yōu)選地，所述腹板在下邊緣和前邊緣之間跨度大于90°。
優(yōu)選地，還包括一中心體，具有多個接收槽，用于容納多個初級附件腿的多個裝接元件，中心體被連接到腹板上；多個連接到中心體上的彈簧偏壓的杠桿，杠桿交叉于每個接收槽以接合并固定每個裝接元件的初級附件腿的端部；以及一蓋，該蓋被固定到腹板上以便將中心體夾在該蓋與自行車框架元件的所述板之間。
優(yōu)選地，所述中心體上形成有一聯結槽，其尺寸設定得以使容納可拆卸拖曳聯結裝置的可插入端，并且其中所述蓋在其上形成有一較窄的聯結固定槽，該槽被定位在中心體上的聯結槽之上以便將拖曳聯結裝置的可插入端擋持在聯結槽之內。
優(yōu)選地，還包括一閂定機構，其可以選擇性地將拖曳聯結裝置的可插入端定位在中心體和蓋的互補槽內。
優(yōu)選地，還包括一閉鎖機構，用于將拖曳聯結裝置的可插入端鎖止在中心體和蓋的互補槽之內。
優(yōu)選地，腹板在其外側上形成與其一體的中心體，其具有多個接收槽，用于容納多個初級附件腿的裝接元件。
優(yōu)選地，一體的中心體在其上形成有一聯結槽，其尺寸定為容納可拆卸拖曳聯結裝置的可插入端。
優(yōu)選地，還包括一蓋，配置用來連接到一體的中心體上，蓋在其上形成有一聯結固定槽，該槽被定位在中心體上的聯結槽上，以便將拖曳聯結裝置的可插入端擋持在中心體的聯結槽之內。
優(yōu)選地，還包括一閂定機構，其可以選擇性地將拖曳聯結裝置的可插入端定位在中心體的聯結槽內。
優(yōu)選地，還包括一閉鎖機構，用于將拖曳聯結裝置的可插入端鎖止在中心體的聯結槽之內。
優(yōu)選地，腹板相對自行車軸跨度不超過180°。
根據本發(fā)明另一方面，提供了一種改進的自行車脫扣，包括一中心體，所述中心體具有外側和內側，所述各側由下邊緣、前邊緣和后邊緣界定，中心體在其上形成有多個接收槽，用于容納多個初級附件腿的裝接元件；與中心體的下邊緣整體形成的軸槽；下框架連接結構，與中心體的前邊緣形成一體并從其向前延伸；以及上框架連接結構，也與中心體的前邊緣形成一體并從其向前延伸。
優(yōu)選地，下框架連接結構與自行車框架的下梁連接，且上框架連接結構與自行車框架的后支桿連接，以便剛性地保持自行車框架的下梁和后支桿之間的預定的間隔關系。
優(yōu)選地，上和下框架連接結構被配置并構造成被容放在自行車框架的后支桿和下梁的相應孔中，以便以預定地間隔關系剛性地保持后支桿和下梁。
優(yōu)選地，上和下框架連接結構的每一個被配置成被容放在自行車框架的后支桿和下梁的相應終端上的槽內，以便剛性地保持后支桿和下梁為預定地間隔關系。
優(yōu)選地，腹板的下邊緣不顯著地延伸到自行車框架的下梁之下。
優(yōu)選地，中心體相對自行車軸圍繞不超過180°。
優(yōu)選地，中心體在其上形成有一聯結槽，其尺寸定為用來容納可拆卸拖曳聯結裝置的可插入端。
優(yōu)選地，還包括一蓋，配置用來連接到中心體上，蓋在其上形成有一聯結固定槽，該槽被定位在中心體上的聯結槽上，以便將拖曳聯結裝置的可插入端擋持在中心體的聯結槽之內。
優(yōu)選地，還包括一閂定機構，其可以選擇性地將拖曳聯結裝置的可插入端定位在中心體的聯結槽內。
優(yōu)選地，還包括一閉鎖機構，用于將拖曳聯結裝置的可插入端鎖止在中心體的聯結槽之內。
根據本發(fā)明另一方面，提供了一種自行車脫扣，包括一板，具有一槽且其上形成有一對各自具有軸線的框架連接結構，各框架連接結構用于將帶槽的板裝接到自行車框架的下梁和支桿上，各框架連接結構的軸線交匯在交點處，形成在板上的槽設置用來配裝車輪軸，改進包括與所述板形成一體的長形腹板，從交點向上和向后延伸，腹板具有外側和內側，所述各側由下邊緣、前邊緣和后邊緣界定；以及多個附件裝接孔，靠近腹板的后邊緣以預定的配置結構穿過腹板形成。
根據本發(fā)明另一方面，提供了一種自行車脫扣，包括一板，具有一槽且其上形成有一對各自具有軸線的框架連接結構，各框架連接結構用于將帶槽的板連接到自行車框架的下梁和支桿上，各框架連接結構的軸線交匯在交點處，形成在板上的槽設置用來配裝車輪軸，帶槽的板還具有多個與槽相鄰形成的孔，改進包括與前述板形成一體的長形腹板裝置，從交點向上和向后延伸并超過所述多個孔，腹板裝置具有外側和內側，所述各側由下邊緣、前邊緣和后邊緣界定；以及多個附件裝接裝置，靠近腹板的后邊緣以預定的結構配置穿過腹板形成。
根據本發(fā)明另一方面，提供了一種自行車脫扣，包括一板，具有一槽且其上形成有一對各自具有軸線的框架連接結構，各框架連接結構用于將帶槽的板連接到自行車框架的下梁和支桿上，各框架連接結構的軸線交匯在交點處，形成在板上的槽設置用來配裝車輪軸，帶槽的板還具有多個與槽相鄰形成的孔，改進包括與所述板形成一體的長形腹板，從交點向上和向后延伸并超過所述多個孔，腹板具有外側和內側，所述各側由下邊緣、前邊緣和后邊緣界定，腹板在自行車框架的支桿和下梁之間還形成有一填角塊，該填角塊的半徑至少與自行車框架的相應支桿和下梁的半徑一樣大；以及多個附件裝接孔，靠近腹板的后邊緣以預定的結構配置穿過腹板形成。
本發(fā)明可以稱為在標準的現有技術的自行車脫扣上的改進。自行車脫扣一般包括一具有槽的板，該槽被配置來容納車輪軸，多個形成在槽附近的孔，以及一對連接到板上的框架連接結構?？蚣苓B接結構被用來將帶槽的板連接到自行車框架的下梁和支桿上。另外，每個框架連接結構具有一軸且各自的軸在一交點相交。本發(fā)明的改進包括一與板為一體的伸長的壁板，其從框架連接結構的軸的交點向后上方延伸并超過該多個孔。壁板具有外側和內側，其由下邊緣、前邊緣和后邊緣圍成。壁板還包括多個附件連接孔，穿過壁板以預定的排列靠近壁板的后邊緣形成。一般地，壁板在其下和前邊緣之間將跨過90°，但其也可以跨度小于90°。壁板一般不延伸到自行車框架的下梁之下。
改進的自行車脫扣可以使一中心體連接于其上，該中心體具有多個接收槽，用于容納多個初級附件腿的多個連接元件。中心體的接收槽具有多個置于其內的彈簧偏壓的杠桿，以便杠桿橫切每個接收槽以接合并固定每個可插入接收槽內的連接元件的每個初級附件腿。在中心體內的接收槽一般還設置有一蓋，其固定到壁板上以便將中心體夾在改進的脫扣框架元件的蓋和壁板之間。
除了接收槽，中心體還可以被提供有聯結槽，尺寸定為容納可拆卸拖曳聯結裝置的可插入端。在中心體被提供有聯結槽的地方，蓋在其內形成有聯結固定槽，該槽被定位在中心體內的聯結槽上，以便固定拖曳聯結裝置的可插入端在聯結槽之內。在聯結槽內可以包括一插銷機構，以選擇性地固定拖曳聯結裝置的可插入端在中心體和蓋的附加槽之內。此外，也提供了一閉鎖機構，用于將拖曳聯結裝置的可插入端鎖止在中心體和蓋的附加槽之內。
作為將中心體螺紋連接或其他連接到本發(fā)明的改進的自行車脫扣的壁板上的變動，中心體可以與壁板形成一體。一體的中心體將包括上述的所有的結構特征，包括，但不局限于，多個接收槽，用于容納多個初級附件腿的連接元件，一聯結槽，尺寸定為容納可拆卸拖曳聯結裝置的可插入端，一蓋，被配置以固定在一體的中心體上，蓋在其內形成有聯結固定槽，該槽被定位在中心體內的聯結槽上，以便固定拖曳聯結裝置的可插入端在聯結槽之內，一插銷機構，其可以以選擇性地固定拖曳聯結裝置的可插入端在中心體的連接槽之內，一閉鎖機構，用于將拖曳聯結裝置的可插入端鎖止在中心體聯結槽之內。
根據本發(fā)明構造并配置的自行車脫扣框架元件可以包括一板，具有槽，用于容納自行車車輪軸，以及第一和第二框架連接裝置，其從板的前邊緣延伸，用于將板固定到自行車框架上。至少一個附件安裝支柱，從自行車脫扣框架元件的板的后邊緣延伸以允許自行車附件連接到自行車上。安裝支柱優(yōu)選地被配置成在其上接收并固定附件腿，例如，安裝支柱從其頂端到其底部大致為圓柱形，并且具有圍繞其底部形成的肩臺，以便限制安裝立柱在附件腿的端部內形成的匹配腔中的插入。一般地，安裝立柱還包括一固定機構，用于牢固地并可解脫地將附件腿固定在安裝立柱上。
自行車脫扣框架元件還可以包括一拖曳聯結結構，用于拖曳一自行車后面的拖曳物。在這種情況下，脫扣框架元件的板或壁板將被構造成跨過第一和第二框架連接結構之間的區(qū)域。一種適宜的拖曳聯結結構包括一形成在板內第一和第二連接結構之間的截止孔。一閉鎖通道穿過板從板的前邊緣到截止孔形成。一固定到被拖曳在自行車后面的拖曳物的聯結銷尺寸定為可容放在截止孔之內，并且可以通過一鑰匙固定在截止孔內，該鑰匙可插入到閉鎖通道內以與圍繞聯結銷端部形成的槽接合。該鑰匙也可以是可鎖住的以防止不希望的人從自行車上拆下拖曳物。
以上概述的改進的自行車脫扣框架元件可以被用來支撐或作為通用附件安裝系統的一部分，就象在此描述的以及本申請的母申請中所描述的那樣。
本發(fā)明的這些和其他的目的和優(yōu)點將通過閱讀以下的與附圖中圖形相關聯的描述而更容易理解，其中貫穿多個圖形，相同的附圖標記被用于標識相同的元件。


圖1是以虛線示出的自行車的左側視圖，且其上與可以單獨或組合固定到自行車上的多種附件一起示出了實施本發(fā)明的多用途安裝裝置；圖2是圖1的多用途安裝裝置的上裝接組件的立體的、放大的且分解的左視圖；圖3是本發(fā)明的多用途安裝裝置的上裝接組件沿圖1的切平面3-3的方向取得的橫剖俯視圖；圖4是本發(fā)明的多用途安裝裝置的上裝接組件沿圖3的切平面4-4的方向取得的后剖視圖。
圖5是多用途安裝裝置的下裝接組件沿圖1的切平面5-5方向取得的剖視圖；圖6是本發(fā)明的多用途安裝裝置的下裝接組件沿圖5的切平面6-6方向取得的局部剖視的右視圖。
圖7是本發(fā)明的多用途安裝裝置的下裝接組件沿圖5的切平面7-7方向取得的局部剖視的左視圖。
圖8是本發(fā)明的多用途安裝裝置的下裝接組件沿圖7的切平面8-8方向取得的局部剖視的放大的前視圖，說明了附件腿從其拆下；圖9是可安裝在實施本發(fā)明的行李架上的封閉的搬運籃的局部分解的前透視圖；圖10是安裝在本發(fā)明的多用途安裝系統上固定的行李架上的一種型式的封閉搬運籃的安裝布置的前剖視圖；圖11是安裝在本發(fā)明的多用途安裝系統上固定的行李架上的籃子的透視圖；圖12是在本發(fā)明的多用途安裝系統上固定的行李架上的搬運籃/籃子固定支架沿圖9中切平面12-12方向取得的剖視圖；
圖13是沿圖12中切平面13-13方向取得的本發(fā)明的固定支架在閉鎖位置的剖視圖；圖14是沿圖12中切平面13-13方向取得的本發(fā)明的固定支架在非閉鎖位置的剖視圖；圖15是沿圖12中切平面15-15方向取得的本發(fā)明的固定支架的局部在閉鎖位置的剖視圖；圖16是沿圖12中切平面15-15方向取得的本發(fā)明的固定支架的局部在非閉鎖位置的剖視圖；圖17是本發(fā)明的搬運籃/籃子的固定支架的閉鎖凸輪柱銷的側視圖；圖18是根據本發(fā)明的固定到自行車的擋泥板導向槽及被固定的擋泥板沿圖1的切平面18-18方向取得的俯視剖視圖；圖19是同時安裝在實施本發(fā)明的行李架上的本發(fā)明的頂筐和搬運籃的局部底視圖；圖20是現有技術的垂直脫扣的側視圖，本發(fā)明的壁板以虛線疊加其上；圖21為現有技術的水平脫扣的側視圖，本發(fā)明的壁板以虛線疊加其上；圖22為本發(fā)明的改進的自行車脫扣框架元件，其包括用于自行車車輪軸的垂直槽；圖23是本發(fā)明的改進的自行車脫扣框架元件，其包括用于自行車車輪軸的水平槽；圖24是具有用于車輪軸的垂直槽的改進的自行車脫扣框架元件的實施例的側視圖；圖25是圖24中的改進的脫扣框架元件的底視圖；圖26是被配置以連接到改進的脫扣框架元件上的中心體的側視圖；圖27是其上連接有中心體和蓋的改進的脫扣框架元件的分解的側視圖；圖28是使中心體與其的壁板形成為一體的本發(fā)明的改進的脫扣框架元件的實施例的側視圖；圖29是圖28所示實施例的底視圖；圖30是圖28的實施例的中心體的局部視圖，示出了連接到中心體上的蓋；圖31是改進的脫扣框架元件的變化的實施例的側視圖，其具有連接其上的中心體和蓋，并且還具有容放在中心體內形成的聯結槽內的拖曳聯結裝置，以及插入到聯結槽內拖曳聯結裝置上方的閉鎖機構，以便將拖曳聯結裝置閉鎖在聯結槽內；圖32中心體和蓋的部分分解圖，示出了底板如何固定到蓋上；圖33是如圖32中所示的中心體的部分分解的底視圖，進一步示出了底板如何固定到蓋上；圖34中心體的分解視圖，示出了中心體內的接收槽、聯結槽、以及短行程彈簧和插銷的位置；圖35是中心體的局部剖視圖，示出了插銷如何操縱以將拖曳聯結裝置卡在聯結槽內；圖36是拖曳聯結裝置的透視圖；圖37是拖曳聯結裝置的俯視圖；圖38是插銷的局部分解的剖視圖，示出了插銷機構如何置于中心體和蓋之間；圖39是插銷的剖視圖，示出了插銷機構如何置于蓋和中心體之間；圖40是改進的脫扣框架元件的另一個實施例的側視圖，該元件計劃在自行車框架承受高程度負荷處使用；圖41是具有附件安裝螺柱的改進的脫扣框架元件的側視圖；圖42是還包括了拖曳聯結結構的圖41中的改進的脫扣框架元件的側視圖；圖43是拖曳聯結結構沿圖42的切割線43-43示出的局部橫剖面圖；以及圖44是具有與其形成一體的拖曳聯結結構的改進的脫扣框架元件的側視圖。
具體實施例方式
參照附圖，尤其是圖1，示出了傳統的自行車10，其具有剛性的管狀框架12、后輪14、前輪16以及車座18?？蚣?2包括裝接有轉向柱22的前叉20、轉向柱從中穿過的前柱24、上梁26，前支桿28、中間支桿30、一對后支桿32A和32B，以及一對下梁34A和34B。后輪14被腳踏板36驅動，一般通過一鏈38到達具有一或多倍傳動比的驅動機構(未示)以起作用。每對后支桿32A、32B以及下梁34A、34B中一個定位在后輪14的每側，并在或接近后輪軸40的地方連接。間隔開的下梁34A和34B一般由一橫臂58互連。車座安裝架42一般是中間支桿30的伸縮延伸段。框架12一般通過將前支桿28和上梁26的前端44和46分別焊接到前支柱24，以及將前支桿28和上梁26的后端48和50分別焊接到中間支桿30而形成。后支桿32A、32B的前端52以及下梁34A、34B的前端54被連接到中間支桿30。左和右后支桿32A和32B一般通過一個或多個橫拉桿56互連，該拉桿可以是直的或弧形的(見圖2)。
圖1中所示的自行車10的縱向軸11為基準目的。
一種通用的多用途附件安裝系統60被圖1示為，具有上裝接組件62和下裝接組件64，二者都可以鎖定到自行車框架12上。安裝系統60被示出裝接于后支桿32A、32B，但另一方面，可以裝接于其他框架元件上，例如，裝接于轉向柱22和/或前叉20，用于在前輪上方安裝附件。
通過兩側腿安裝到上裝接組件62和下裝接組件64二者上的附件在此被表示為“初級附件”，并且包括聯結組件66和行李托架70。不直接安裝到上裝接組件62和下裝接組件64二者上的附件在此被表示為“次級附件”。這種附件包括有輪的拖曳物，如高爾夫車，以及頂籃72、側籃73、搬運籃/鞍袋76、車輪擋泥板74以及燈/反光板(未示出)。
如圖1中所示，用于拖曳各種型式的拖曳物如高爾夫車68的聯結組件66被示出裝在上裝接組件62和下裝接組件64上。其他附件如行李架或托架70、可以裝接于行李托架70上的頂籃72和搬運籃76、以及車輪擋泥板74在各位置示出，用于同時或選擇性附加裝接。聯結組件66、托架70以及擋泥板74中每個都具有帶有下端88的長形腿78，其可以雙側地，即，在輪14的每側一個地，安裝在下裝接組件64的鐙形元件92A、92B(以后描述)上的接收孔如孔90A、90B和90C中。在對各種附件的腿78的描述中，與聯結件相連的腿78被標識為78A和78B，與行李托架相連的腿被標識為78C和78D，以及擋泥板的腿被標識為78E和78F，所有都如以下將詳細描述的。類似地，各附件的腿的下端88被標識為88A用于聯結件，88B用于行李托架以及88C用于擋泥板。
聯結組件66利用一長的拖曳桿80，其具有第一端82，該第一端82被構造為可安裝在上裝接組件62上。聯結體84被裝在拖曳桿80的第二端86上，以裝接到拖曳物如高爾夫車68。聯結體84可樞轉地安裝到拖曳桿80，用于繞拖曳桿80的中心水平軸樞轉運動。
從拖曳桿80向下并向前延伸的是兩個長腿78A、78B，其的下端包括被構造成能配裝入下裝接組件64的鐙形元件92A和92B上的接收槽90A中的帶孔的端部88A。右和左鐙形元件92A和92B通過各自的框架安裝件96分別安裝到右和左后支桿32A、32B，在車輪14的每側有一個鐙形元件。優(yōu)選地，腿78A、78B在其第二端86附近連接到拖曳桿80。腿78A、78B可以樞轉地安裝在拖曳桿80上，用于適應自行車尺寸的范圍。要指出的是，優(yōu)選地，拖曳桿80被形成為管形結構以在最小重量和成本下提供高強度。
一種起連接作用的聯結元件98被示出夾裝到高爾夫車臂100上，并具有一銷102，該銷102允許車68繞穿過銷102的垂直軸擺動。聯結元件98也可以被設置一樞轉機構，以允許聯結元件98相對聯結體84繞垂直圖1的圖面的水平軸樞轉。這個水平軸被示于圖1中，正好在聯結元件98上的鎖69的左下。雖然聯結體84和聯結元件98被描述為利用具體特征以繞三個軸樞轉，應理解，可以用各種其他的萬向接頭結構代替，只要在拖曳物和自行車之間的連接允許自行車和拖曳物之間的靈活性。該聯結結構是眾多可能的聯結結構中的示例并且可以設置有閉鎖裝置，如小的掛鎖69或其他合適的鎖以防止拖曳物的失竊，當然，聯結裝置可以是實現自行車主特定拖曳物的預期連接的任何類型，無論其為高爾夫車、牽引小車、兒童托架、或其他型式的拖曳物。夾裝型聯結元件98特別適用于拖曳各種拖曳物結構。
如圖1和9-11所示，行李托架70為初級附件，具有支撐其他次級附件如頂裝籃72以及側裝籃73或搬運籃(pannier)76的能力。托架70包括多個由橫向元件77連接的長的元件104A和104B以形成一平臺，并且元件104A和104B具有一對榫舌106A和106B，它們可以被插入并固定在上裝接組件62中(見圖2)。向下延伸的腿78C、78D具有帶有開孔的端部88B的下端，其被插入并固定在左和右鐙形元件92A、92B的接收槽90B中。托架70被示為具有一對支柱110A和110B，每一立柱從托架一側延伸到相應的腿78C、78D，從而能夠使較大重量的負載被支撐在托架上。
也在圖1中示出的是一種用于將搬運籃或鞍袋76裝接到托架70的一側或兩側上的裝置。托架70具有一對外側的細長的閉鎖元件112，每個通過連接器114裝接在托架的每側。安裝在每個腿78C、78D上或支柱110A或110B上的一楔形支架116A(圖9)提供了對在搬運籃76下部的相配套夾116B的支撐。每個外側閉鎖元件112(圖9)被示出，具有第一封閉端306A以及帶有管鎖裝置134的第二端306B，該管鎖裝置用一鑰匙135操縱。管鎖裝置134被用來可閉鎖地裝接其他次級附件，如側籃73，并在圖9到17、以及19中被進一步示出，并且以下與這些圖相連系描述它。
頂籃72(圖1)或其他容器可以由任何材料，如金屬網、塑料或籃形材料形成。并可以被安裝在托架70的頂部。通過向下延伸的連接器111連接到籃72每側的是安裝槽118，其可閉鎖地支撐在托架70的相應外側閉鎖元件112內。參照圖19，將在以下進一步討論安裝槽118的特殊結構。
在圖1和圖18中，一可拆卸的后輪擋泥板74被顯示成可裝接到自行車框架12上。擋泥板74在靠近擋泥板后端126處有一對腿78E、78F。腿78E、78F穿到后輪14的左和右側。每個腿78E、78F具有被打孔的下端88C，其被插裝在鐙92A、92B的兩個接收槽90C中的一個內。
如圖18所示，第一擋泥板支撐C形卡箍120A具有一帶有螺紋的立柱121，其穿過橫臂58內的一孔119。如螺母122的緊固件與立柱121螺紋接合以剛性地固定C形卡箍120A。第二擋泥板支撐C形卡箍120B在圖2中被示成，具有一帶孔125的接頭123，通過孔125穿過一螺釘154以將C形卡箍固定到連接后支桿32A、32B的橫拉桿56上。從而，兩個擋泥板支撐C形卡箍120A、120B定位擋泥板74的前部127和中部129，而后端126被腿78E、78F支撐，提供了擋泥板74的牢固支撐。如圖2和圖18所示，C形卡箍帶有導向槽結構以套過擋泥板74的彎曲結構并緊緊地夾持接合在卡箍的相對鉤形端部128之內的擋泥板邊緣124。在C形卡箍120A和120B的內部132(圖18)可以施用具有相對高的摩擦系數的柔性材料130，如橡膠或塑料表面涂層，以在C形卡箍內摩擦接合并夾持擋泥板。材料130也阻止在騎過不平區(qū)域時擋泥板74的顫動或振動。
通過從自行車的后部將擋泥板74穿過C形卡箍120A和120B并然后將帶孔的腿端部88C插入并鎖止在接收槽90C中來簡單地安裝擋泥板74。
通過安裝一初級附件，即，聯結組件66和/或托架70到上和下裝接組件62、64上，附件被牢固并剛性地在三點被定位，即，在上裝接組件62和在后輪14的左和右每一側。另外，安裝裝置60可以被繞裝于前輪，即，安裝到前叉20和/或轉向立柱22上，并且隨車輪向左或右轉向而擺轉。當然，在自行車10前部的聯結組件66有時可以用于由另一車輛拖曳自行車。
從而，搬運籃或側籃、車輪擋泥板、頂籃、燈、反光板以及包括拖曳聯結件的其他次級附件可以利用通用的附件安裝系統60，被同時安裝或以各種疊加合并的形式安裝以滿足具體騎車人的需要。
對本裝置更全面的描述伴隨在對所剩附圖的討論中?，F在翻到圖2、3和4，上裝接組件62被示為包括一大致實心的安裝塊140，利用上和下夾緊元件142、144可剛性連接到自行車框架12的后支桿32A、32B上。安裝塊140被示成大致一矩形的六面體，其包括附件插入面172和鎖插入面171，面171與面172成大致直角設置。安裝塊140的上表面175、下表面173、背面177以及后側面179也示于圖中。安裝塊140可以為如在此進一步描述的可裝接到自行車框架上并允許附件的榫舌可插裝其上的任何形狀。
自行車框架12的后支桿32A、32B在夾緊元件142、144之間被夾持，各夾緊元件用一穿過在上夾緊元件142上的孔并擰入下夾緊元件144內的攻絲的孔內的螺釘146連接。下夾緊元件144被示出帶有向外并向上擴張的翼板151，以確保安裝塊的140的剛性連接。
如圖所示，上夾緊元件142具有螺釘固定結構，示作右和左立柱150，其每一個具有一中心螺紋孔161。上夾緊元件142用螺釘152連接到安裝塊140上，該螺釘完全穿過孔165(圖2)、在安裝塊140背面177上的光滑通孔163(圖3)并然后擰入攻絲的孔161中?？?63與槽170A、170B對齊，被示為具有與孔163共軸的擴大部分165并從附件插入面172向內延伸，用來在其中穿過螺釘152。從而，螺釘152被深陷于安裝塊140中并使其頭部承靠在臺肩183上。
上夾緊元件142和下夾緊元件144分別具有相應的榫舌188、189，其大致與后支桿32A、32B平行并在其間延伸。從而，夾緊元件142、144可以取類三角形狀，如圖所示。下夾緊榫舌189上的孔153和上夾緊榫舌188上的相應的孔157允許榫舌連接到橫拉桿56上，并且被設置在具孔147、149一定距離204處，以使安裝塊140抗扭轉。距離204應至少約為1.25英寸并且優(yōu)選地至少約為1.5到2.5英寸。
如圖2和4所示，上和下夾緊元件142、144被進一步連接到一閉鎖軛156上，該閉鎖軛可鎖止到安裝塊140上。一閉鎖螺釘154，優(yōu)選地為方頸螺釘，穿過在下夾緊元件144內的孔153、在橫拉桿56內的孔155、在上夾元件142內的孔157、在軛立柱181內的通道181A、以及在閉鎖軛156內的放大的孔159?？?53不是圓形以匹配閉鎖螺釘154的無螺紋部分154B，從而防止其轉動。閉鎖螺釘154具有一圓形的頭部154A并被一放置在放大的孔159內的螺母158固定到閉鎖軛156。閉鎖螺釘154和帶螺紋的螺母158只在閉鎖軛156未裝接于安裝塊140時才能接近。立柱181防止接近螺釘154，并且具有非圓形的端部181B，其與孔157匹配并接合，防止閉鎖軛156相對上夾緊元件142轉動。閉鎖軛156在其每個相平行的耳162上具有孔160。軛156的耳162被插入安裝塊140內的凹槽164中(見圖4)，并且被一穿過安裝塊140內的橫孔168及軛156的孔160的銷166鎖止其內。銷166被示于圖2和圖4中，具有頭部167，以允許手指接近以拆下銷，從而從安裝塊140中釋放閉鎖軛156。通過在銷的頭部上插入可閉鎖鎖片190來防止未允許的接近銷166。
從而，如上所示，安裝塊140通過多點安裝固定到自行車框架12上，該安裝防止了安裝塊的運動以及未授權地拆下安裝塊。
雖然安裝塊140已被描述為通過特定的夾緊裝置安裝到自行車框架，應理解，可以用其他裝接裝置替代，并且任何將塊140牢固連接到自行車框架車座下后方的裝置可以為替代物并在本發(fā)明范圍之內。
安裝塊140于自行車10的裝接可以通過由自行車框架制造者裝設于自行車框架12上的整體帶螺紋的凸臺來加強。
當安裝塊140被安裝到后輪14上方時，附件插入面172面朝后。附件插入面172包括一大致水平的中心插口148，其與自行車10的縱軸11大致平行。拖曳桿80的第一端82相匹配地可容納并鎖止在中心插口148中。另外，兩個橫向的槽170A、170B伸入安裝塊140內并與插口148平行。拖曳桿80的第一端82包括圓柱形的榫舌176和牢固固定其上的面板174。面板174上具有一對垂直槽178A、178B，當拖曳桿80的榫舌176安裝在塊140中時，槽178A、178B與安裝塊140的槽170A、170B對齊，即覆蓋其上。
行李托架70的細長元件104的榫舌106A、106B(圖1)分別可固定地插入面板174上的槽178A、178B中，且/或分別插入安裝塊140內的槽170A、170B中。一橫向銷孔180水平伸過安裝塊140，分別與槽170A、170B以及中心插口148相交叉，以便允許水平銷182被插入孔180中并穿過在拖曳桿榫舌176上的孔184以及在托架榫舌106A、106B上的孔186A、186B。銷182用作拖曳桿80和/或托架70的細長元件104A和104B的閉鎖機構。閉鎖銷182和166可以由摩擦簡單地固定在位，或利用將銷固定在相應橫向銷孔180、168中的任何其它裝置。
在圖中所示的一實施例中，一鎖板190可鎖止在安裝塊140的鎖插入面171上的空腔192內以防止在沒鑰匙135的情況下未授權地接近鎖銷182和166。這種鎖板190被用來防止上裝接組件62以及與其相連的附件的被盜。如圖所示，一帶有鑰匙孔196可旋轉鎖柱194裝在鎖板190上，鎖板被構造成插入空腔192內并鎖止在其內。空腔192包括對置的定位縫隙198A、198B，用于接收并固定鎖閂200A、200B，該鎖閂通過鑰匙135的轉動從鎖板190向外伸出。鎖銷182被示為固定到鎖板190上以便鑰匙的觸動以及鎖板的卸除導致銷182的撒出以及拖曳桿榫舌176和托架榫舌106A、106B的解鎖，從而它們可以從安裝塊140中被抽出。當鎖銷182被完全插入銷孔180中時，銷遮斷孔165，從而防止了未允許的接近并移去螺釘152，該螺釘將安裝塊140連接到上夾緊元件142。銷166可以通過操作者將指甲插入頭部167下面并將銷拉出而卸除，從而釋放閉鎖軛156。從而安裝塊140可以通過移去螺釘152來從自行車框架12上拆下。從而，一單獨的鑰匙鎖控制了(a)安裝塊140于自行車10的鎖定，(b)拖曳桿80于安裝塊140的鎖定，以及(c)托架70于安裝塊的鎖定，使偷竊上裝接組件62以及裝接的附件費時費力。
如果不想用鑰匙鎖，可以用一手操縱桿、按鈕或其他裝置來釋放每個閉鎖銷166、182。例如，可以用一可轉動桿來替代鎖柱194來移動鎖閂200A和200B。
要指出的是，在所示的安裝塊140的結構中，托架榫舌106A和106B插入并鎖定于安裝塊進一步阻止未允許地接近連接上夾緊元件142到安裝塊上的螺釘152。
在本發(fā)明中，重要的是拖曳桿80和托架70可以單獨地或同時安裝在安裝塊140上。一拖曳物可以裝接到拖曳桿80。次級附件可鎖定地裝接到托架70。
安裝塊140可以由硬塑料或金屬模制和/或機加工形成，優(yōu)選地，用高強度尺寸穩(wěn)定的塑料或輕金屬如鋁或鎂。也可以由被焊接或其他方式連接的各金屬板件來形成安裝塊140，以形成插入軛156、托架榫舌106A、106B、拖曳桿榫舌176、鎖銷166、帶有銷182的鎖板190以及螺釘152的內部通道。
如圖5、6、7和8所示，下裝接組件64包括一對鐙形元件92A、92B，自行車輪每側一個，在本實施例中為后輪14(見圖1)。在圖5-8的每個中只示出了左鐙形元件92A，右鐙形元件92B為左鐙形元件92A的鏡像。鐙形元件92A、92B一起提供了用于自行車附件的雙側腿的下部安裝位置。
每個鐙形元件92A、92B由分別具有大致平面的前、后表面212、214的中心體210構成。如用螺釘220，前板216和后板218分別裝接到前表面212和后表面214上。每個鐙形元件92A、92B被定位成前板216從自行車車輪朝向外，用于將附件腿的帶孔下端88A、88B和88C容易地分別插入或移出鐙形元件的接收槽90A、90B和90C。
如圖所示，鐙形元件92A、92B分別被剛性地連接到后支桿32A、32B或連接到下梁34A、34B。示出了一種可能的裝接方式，即，鐙形元件92A、92B通過螺釘208裝接，螺釘208穿過貫穿鐙形元件92A或92B的螺釘孔219，并穿過在接頭206上的螺釘孔209，接頭206通常配設在現代的自行車中。如所示，框架安裝件96為一強硬的帶形元件，緊緊繞過后支桿32A或32B并通過螺釘222牢固地固定到鐙形元件上。框架安裝件96可以為每個鐙形元件92A、92B的前板216或后板218的延伸部。在圖中，框架安裝件96被示為一單獨的U形帶，圍繞后支桿32A并由螺釘222連接到鐙形元件92A的每側?？蚣馨惭b件96可以由諸如鋁等金屬或硬塑料形成。
從而，附件66、70或74在下裝接組件64內的安裝以及于自行車框架12上的至少一其他點上的安裝提供了附件剛性的安裝，防止了向前、向后、垂直以及橫向的明顯的運動。
如圖5-8所示，鐙形元件92A的中心體210具有多個，例如三個接收槽90A、90B和90C，它們在共面結構中以一定角度間隔，用于在其內接收并固定附件腿78A、78C和78E的帶孔的端部。從而，在圖中，大致垂直的接收槽90B容納托架腿78C的端部88B，槽90A以與水平大約成50°角地容納聯結組件腿78A的端部88A，槽90C以與水平大約15°角地容納擋泥板腿78E的端部88C。但是，槽90A、90B和90C可以處于任何適宜的角度，且槽甚至可以為平行的，這取決于腿的方向。若需要的話，端部可以不與包括它的腿平行，然而這一般會導致腿的支撐能力減弱。槽和相應端部可以在寬度234(圖6)上和/或在厚度236(圖8)上為傾斜的，以能夠容易地插入或移出。在所示的實施例中，接收槽90A、90B和90C包括在中心體210的后表面214上的細長的凹槽，并且每個槽利用后板128作為槽的一個表面。雖然在此鐙形元件被示為每個元件中具有三個槽，應明白，在每個鐙形元件中可以形成更多或更少的這種槽，并且這種變動在本發(fā)明的范圍之內。
接收槽90A、90B和90C的內部基座的每一個(圖6)被構造成可以卡持一短行程彈簧226，其的目的將在以下解釋。每個腿端部88A、88B和88C具有穿過其的孔136，通過該孔，端部被固定并/或閉鎖在各自的接收槽90A、90B和90C中。
在一改型結構中，短行程彈簧可以被裝接到每個腿端部88A、88B和88C上，并且從接收槽90A、90B和90C中取消彈簧226。
用于將腿端部固定和閉鎖在每個接收槽中的一般裝置和操作原理相同，與在接收槽90A中固定腿端部88A相關的裝置將作為本發(fā)明鐙形元件的一變動實施例的典型描述。
圖5示出了完全插入到接收槽之一90A的腿端部88A，被強制向下抵靠并壓縮彈簧226。杠桿240可以繞中心體210中的凹槽248內的軸242轉動。凹槽248橫向交叉接收槽90A以便杠桿240的第一端244可以被移動到位于腿端部孔中136的位置并從而防止腿端部88A的移出。如圖8所示，杠桿240的第二端246可以通過由操作者的手指252觸動一按鈕250來向內移動，以使杠桿的第一端244從孔136中撤出。然后，腿端部88A可以從接收槽90A中沿方向254向上向外滑動。按鈕250和杠桿240被一彈簧252偏壓以使杠桿保持位于如圖5所示的閉鎖位置，除了當按鈕250被向內按動以轉動杠桿時。在接收槽90A的內部基座224內的短行程片簧226對腿端部88A向上施力以便當按鈕250被按下時，端部88被彈簧226沿方向254彈出足夠遠以防止杠桿再次進入腿端部孔136中。每個按鈕250被示出具有內凸緣270，其與前板216的內側接合，保持按鈕與杠桿240的第二端246相接合。
閉鎖裝置被提供用來同時將所有杠桿240的第一端244閉鎖在腿的孔136之內，以防止未允許地從鐙形元件92A和92B中移出腿。如圖7所示，一弧形的轉動條256在中心體210之內的弧形槽道258內可雙向滑動。當在閉鎖位置262時，向外延伸的阻擋突起260沿條256定位，選擇性地防止杠桿的任一端部244從腿的孔136中撤出。當條256移動到其非閉饋位置264時(圖7和8)，條256的突起260不限制杠桿的運動，通過觸動按鈕250以擺動杠桿240，任一個或所有的腿端部可以從鐙形元件92A中移出，如圖7和8所示。帶256沿槽道258滑動所通過的距離較小，即，只足以在閉鎖和非閉鎖位置之間移動以分別實現杠桿240的閉鎖和自由運動。帶256被示出通過一轉動軸266移動，該軸具有一徑向延伸的銷268，其與帶256內的孔269接合并移動帶256。
在一改型結構中，軸266可以被一轉動的小齒輪代替，該齒輪與帶256上的齒條嚙合，并通過小齒輪的轉動使帶滑動。軸266也可以包括一鎖柱272(圖5)，其需要一鑰匙135以轉動軸266，并相對鐙形元件閉鎖及釋放腿端部。
可以看出，轉動條256由塑料、金屬或其他材料輕易地形成，材料在施加在按鈕250的手指壓力之下相對無壓縮。轉動條256必須可在弧形的槽道258之內輕易地雙向滑動。
要重申的是，左鐙形元件92A和右鐙形元件92B優(yōu)選地彼此鏡像?？梢栽谲囕?4的兩側使用相同的鐙形元件，但是，其中一個鐙形元件就要使其軸266和按鈕250朝向車輪。驅動鏈輪和間隔很小的車輪輻條可能會干涉軸266上鎖柱272的操作以及/或與按鈕的操縱。從而，優(yōu)選地，使鑰匙孔和按鈕在鐙形元件的外側，以便于接近和操縱。
雖然鐙形元件92A和92B已被描述為由螺釘和帶固定到自行車支桿上，但可以用其他固定裝置代替，并且其在本發(fā)明的范圍內。例如，自行車框架的后支桿區(qū)域可以被制造成帶有一板或其他安裝表面，其固定到支桿32A或32B、到梁34A或34B上，或連接在支桿和梁之間。該板被構造成容納并支撐鐙形元件，并且鐙形元件可以用螺釘或其他公知的方式固定于該板上。另外，這種板可以被構造成用作鐙形元件的后板218，并且鐙形元件的其他部分然后可以螺紋連接或鉚接到該板上。若需要的話，可以利用不可拆卸螺釘來阻止未允許地從自行車框架上拆卸鐙形元件。
圖9和圖10示出了搬運籃或鞍袋76于本發(fā)明的行李托架70一側上的安裝。行李托架70被示為由金屬桿件形成并且具有細長的左和右元件104A和104B。從左細長元件104A向下延伸的是左腿78C和在其下端連接于腿78C的左拉桿110A。在左腿78C的下端上的帶孔的端部88B適于插入到下裝接組件64的左鐙形元件92A之內并被其支撐。右腿78D和右拉桿110B(圖1)為左腿78C和拉桿110A的鏡像，其從右元件104B向下延伸到右鐙形元件92B。從而，行李托架70通過鐙形元件92A、92B被分別支撐在左和右側。
一向上漸窄的楔形支架116A被示出連接到左腿78C和/或拉桿110A上，用于支撐諸如搬運籃或鞍袋76之類的附件。
如圖9中清晰可見的，下腿78C和78D帶有一向下延伸的鉤117，以對于已知的需要這種鉤用于裝接的鞍袋和搬運籃提供一方便的裝接點。
搬運籃或鞍袋76的優(yōu)選實施例被示出，具有一硬的殼體280以及由鉸鏈284連接的蓋282。后板286上裝設有一楔形夾116B，楔形支架116A可以插入其中以支撐該搬運籃76。
現在參照圖9，用支柱290將一細長的安裝元件288連接到搬運籃76的后板286上。安裝元件288可以包括直桿或圓柱，其由高強度材料如鋁合金或加強塑料形成。支柱290從元件288向上延伸，并從而被連接到安裝元件288上，以允許該元件被插入由臂114連接在行李托架70上的一圓柱形閉鎖元件112內。
閉鎖元件112的結構和操作示于圖12-17中。在所示的實施例中，閉鎖元件112包括一圓柱形的鎖管300，其具有切口部分302(圖14)，該切口部分足夠寬以允許安裝元件288被插入或套在鎖管中。切口部分302比安裝元件288的長度304(圖9)短。如圖12中清晰可見，鎖管300的兩端部306A、306B不是切開的，而是整圓。安裝元件288可以通過首先將安裝元件的一端310(圖12)插入端部306A，并然后將安裝元件所剩下的部分插入管中來放置于鎖管300內。在第一端306A內的端蓋308防止安裝元件288在其內軸向移動。一管閉鎖裝置134被裝接到鎖管300的相對端306B。該管閉鎖裝置134可在開啟和關閉位置之間轉動，并且可以被鎖住。在關閉位置，管閉鎖裝置134環(huán)繞并封閉安裝元件288的端部312以防止其從鎖管300中移出。
鎖管300的切開的開口面對的部分302一般約包含鎖管外圓周的一半。如圖13中所示，切口部分跨過約150°的角度303，且鎖管300的內邊緣318可以被減薄以使安裝元件288能夠適宜地插入其中。優(yōu)選地，鎖管內徑316(圖15)不比安裝元件外徑320(圖12)大約10-15％。
管閉鎖裝置134具有一把手部分和一部分管狀伸出部324，該伸出部具有比鎖管300的外徑314稍大的內徑326(圖15)。如圖13所示，部分管狀伸出部324具有伸過大約220°的圓周332，允許安裝元件288在伸出部324位于開啟位置時通過剩下的140°穿過，如圖14所示。該特定角度的圓周332可以為任何交替提供閉鎖位置和開啟位置的值。
現在參照圖12、15和16，一圓柱形短柱330從閉鎖裝置134的把手部分322伸入鎖管300的端部306B，并且在其內可以轉動。從短柱330軸向延伸的是一有螺紋的螺栓端部334，其具有淺的螺距。該螺栓端部334擰入一固定在鎖管300內的柱塞340的螺紋孔336中，該柱塞由穿過鎖管和柱塞上的孔342的鉚釘338固定。如圖17所示，柱塞340具有一端面344，在安裝元件288插入鎖管300時抵靠其上。另外，一凸輪滑道346繞圓周部分348延伸一般約為75到150°，并中止于一帶有端部止擋面352的進入槽350，進入槽用來容納閉鎖栓354(圖16)并且防止管閉鎖裝置134相對鎖管300轉動。
一鑰匙鎖柱360連接到短柱330內的蝸輪362上，允許蝸輪用鑰匙135轉動。短柱330上的一槽364設置用于閉鎖栓354在位于固定柱塞340內的閉鎖位置(示于圖15中)和完全在槽364內的開啟位置(圖16)之間運動。閉鎖栓354具有一個或多個齒356，通過它閉鎖栓可以由蝸輪362的轉動與軸328平行地移動，蝸輪的轉動由在柱360內旋轉鑰匙135來實現。圖15示出了在閉鎖位置的閉鎖栓354，以及圖16示出了在開啟位置的閉鎖栓354，其能夠使把手部分322繞圓柱形鎖管300轉動。
如圖15和16所示，裝在鎖管300上的止擋銷366在其繞鎖管轉動期間橫交于管狀的伸出部324。止擋銷366將管閉鎖裝置134的轉動限定為約360減去角322的角度(圖13)，或者，一般約140°。然而實際上，這個轉角由于在局部管狀伸出部324上的槽或切口368(圖12)而增大，使管閉鎖裝置134能夠轉動約180°。止擋銷366進入切口368中以增大可得到的轉動。槽或切口368可以被稍微傾斜以適應螺栓端部334在靜止柱塞340上的螺紋孔336中轉動而造成的管閉鎖裝置134的軸向移動。
應指出，雖然柱塞340上的凸輪滑道346使閉鎖過程容易進行，只要柱塞上的進入槽350會容納閉鎖栓354也可以不需要它(見圖17)。
從而，在閉鎖栓354處在退回位置(圖16)的情況下，把手部分322可以轉動以使閉鎖裝置134的局部管狀伸出部324繞鎖管軸線328在圖13所示的關閉位置和圖14所示的開啟位置之間轉動，在關閉位置，蓋324蓋住安裝元件288(圖12)，且在開啟位置，安裝元件288可以從鎖管300中抽出。利用一鑰匙，管閉鎖裝置134可以被鎖止在關閉位置，以防止未允許地移走其上安裝的一個或多個附件。
在圖11所示的另一個實施例中，可閉鎖的容器73，此處示出的是一側籃，具有由部分370A和370B構成的兩部分安裝元件。為縮短長度372的第一安裝元件部分370A通過連接器375連接到籃主體374上并且被示出插入外側閉鎖元件112的鎖管300中。第二安裝元件部分370B其長度382也被縮短，并且被連接到容器73的蓋380上。安裝元件部分370A和370B可以由桿或管狀材料形成并一同構成插入在閉鎖元件112內的安裝元件以得到可閉鎖的支撐和固定。兩部分安裝元件可以被固定并閉鎖在鎖管300的第一端306A和管閉鎖裝置134之間。管閉鎖裝置134如已描述的，并且將第二安裝元件部分370B約束在鎖管300內。從而，容器蓋380可以在容器73閉鎖到托架70上的同時閉鎖到關閉位置。在這個實施例中，很明顯，側藍73的第一安裝元件部分370A被鎖管300完全支撐，即使在帶有第二安裝元件370B的蓋380從鎖管中提離的時候。部分370A的外端由管部301封罩在鎖管300內。如圖19中所示，側籃73和頂籃72可以被同時安裝到托架70上。
在與容器73類似的可閉鎖容器的第二個來示出的改型中，這種容器底部374將被提供有一長的第一桿部分，其很象桿部分370A(圖11)，其中第一桿部分將具有與桿部分370A加上370B的長度相等的長度，并且該第一桿部分將具有半圓形的橫截面。這種第一桿部分可以被鑄造、模制或拉伸成一長桿，其具有平的上表面和半圓形下表面。這種第一桿部分將配裝入并填滿大約鎖管112的一半體積。然后，容器的蓋380將設置有第二桿部分，其具有與剛剛描述的第一桿部分的半圓形橫截面相同的橫截面，但是，其中的半圓形表面朝上并且平的表面與第一桿部分的平的表面正對。這種第一和第二桿部分彼此平行。第二桿部分長度可以稍短于其面對的第一桿部分的長度，并且在進入管形鎖的與管端308相鄰的端部處縮短，以便第二桿部分可以更容易地配裝入管的端部306A。若需要的話，半圓形的第一和第二桿部分不需由實心桿材料形成，并且可以取代之地由水平中空桿的上、下兩部分構成。雖然優(yōu)選地是，這些第一和第二桿部分在它們在鎖管中彼此相對時具有一完整的圓形的外形，但第一和第二桿部分可以由可以配裝于鎖管內并可閉鎖地固定其內的平的或其他橫截面形狀的元件限定。所有的變動在本發(fā)明的范圍內。這種變動可以與如圖11所示的籃子或與被致密地圍住和帶蓋子的搬運籃一同使用。
現在轉到圖19，示出了本發(fā)明的另一個特征。示出一具有腿78C的托架70。側面的閉鎖元件112被示出通過連接器114連接到托架70上。如已描述的，側面閉鎖元件112的圓柱形鎖管300由具有半圓形橫截面的切開的管形成。
一安裝槽118通過連接器111連接到頂籃72上，優(yōu)選地連接到頂籃的下框架元件386上，該安裝槽118由具有緊密配合于內表面119，即嵌套在圓柱形鎖管300內的外徑的管狀材料形成?；@73的安裝元件370A和370B或搬運籃76的安裝元件288又具有配合在安裝槽118之內的直徑。從而，安裝槽118和多種附件的安裝元件可以如圖19所示被同心地安裝在相同的閉鎖元件112之內并由管閉鎖裝置134鎖于其內。另外，每個可以被單獨地安裝并鎖止在管閉鎖裝置134內。
雖然附圖示出頂籃72具有安裝槽118以及側面的搬運籃和側籃73具有疊置的安裝元件，反之也可以，即頂籃72可以被提供有疊置的安裝元件并且搬運籃或籃子被提供有安裝槽。在具有安裝槽118的附件和具有疊置的安裝元件的附件都要被安裝到自行車上的情況下，首先，安裝槽118被插入到圓柱形的鎖管300中，隨后將疊置的安裝元件370A插入安裝槽118內。根據圖12-16，然后，把手部分322被轉動到閉鎖位置，在此局部管狀的伸出部324封閉了安裝槽118以及安裝元件370A和370B(見圖11)或288的第二端388。一鑰匙135可以被插入到鑰匙鎖柱360中并轉動以將閉鎖栓354移入進入槽350內，在閉鎖位置鎖住局部管狀伸出部324。移走鑰匙就防止了安裝槽118和安裝元件從鎖管300中移出。槽118和安裝元件可以由相反的步驟移出。
圖20和21示出了現有技術的自行車框架元件401和402，在現有技術中其有時被分別公知為垂直脫扣(drop out)和水平脫扣。每個自行車框架元件401和402在其上形成一軸槽404，用于容放自行車10的后輪14的軸40。如從圖20和21所示，框架元件401具有在垂直方位取向的軸槽404，而框架元件402具有在大致水平方位取向的軸槽404。每個框架元件401和402還包括多個接頭206，其提供有螺紋通孔209，也如圖6和圖7所示。框架元件401和402被布置成連接在自行車框架的下梁34和后支桿32之間，框架元件401和402其本身成為自行車框架12的一整體部分。通過上框架連接結構和下框架連接結構406和408，每個框架元件401和402被連接到相應的后支桿和下梁32、34。圖20和21也以虛線示出了為本發(fā)明的改進自行車脫扣框架元件400的一整體部分的腹板410。在圖20和21中以虛線示出腹板410只為參照的目的。申請人知道在現有技術中沒有與腹板410相似的結構。
圖22和23示出了本發(fā)明的自行車框架元件400。如圖22和23中可以看出的，自行車框架元件400包括腹板410，其具有前邊緣411、后邊緣412、以及下邊緣413。軸槽404被形成在腹板410的下邊緣413上。圖22中所示的軸槽404在大致垂直方位上取向，與圖20中所示的相似。相反，圖23中所示的軸槽404在大致水平方位取向，與圖21中所示的軸槽404相似。自行車框架元件400也包括上和下框架連接結構406和408，用于將自行車框架元件400連接到自行車10的框架12上。上和下框架連接結構406和408與腹板410的前邊緣411形成一體。下框架連接結構408從靠近下邊緣413的板的前邊緣411向前延伸。上框架連接結構406沿腹板410的前邊緣411向前上延伸。在上和下框架連接結構406和408之間測得的精確角度，根據自行車框架12的結構而變化，且更具體地說，取決于與自行車框架元件400相連接的后支桿32和下梁34之間存在的角度。一般地，優(yōu)選地，上和下框架連接結構406、408被布置成后支桿32和下梁34的軸線與落座在軸槽404內的軸16相交。然而，應理解，上和下框架連接結構406和408、后支桿32和下梁34、以及軸16之間的幾何關系可以改變以適應自行車框架元件400的特殊應用。
如圖24和28所示，自行車框架元件400和400A也可以在框架元件400的上和下連接結構406和408之間包括一填角塊(fillet)490，其具有的半徑通常大于自行車框架的下梁和后支桿的直徑。填角塊490增加了由框架元件400、400A形成的接頭的內在強度。圖25從框架元件400的后部示出了填角塊。
圖24表明本發(fā)明的自行車框架元件400的變動的實施例。圖24中所示的自行車框架元件400包括腹板410，具有形成在其下邊緣413上的垂直軸槽404。從腹板410的前邊緣411向前延伸的是下框架連接結構408。下框架連接結構408緊鄰腹板410的下邊緣向前延伸并與其大致呈平行關系，但是應理解與下邊緣413的平行關系不是本發(fā)明所必需的。上框架連接結構406一般以與下框架裝接結構408成小于90°的角度沿腹板410的前邊緣411向前上方延伸。框架元件400的腹板410沿其后邊緣412設置有多個連接孔420，雖然連接孔420的數量和布置可以在大范圍內變動，這取決于框架元件400的用途。另外，在框架元件400的腹板410上也提供了如圖1、2、5和6所示的螺紋孔。應理解，連接孔420的布置除了提供現有技術的框架元件401、402不適宜的用于將自行車附件連接到自行車車架上的裝置外，還再現了現有技術的任一框架元件401、402的功能。相對大的腹板410優(yōu)于現有技術的框架元件401、402的益處包括但不限于，在這種應用中使用較大的板元件所固有的增強了的結構強度和剛性，以及通過連接孔420以多種不同的合并形式固定大量自行車附件到自行車10框架12上的能力。
圖24也更清晰地示出了上和下框架連接結構406和408。在這個實施例中，框架連接結構406和408包括管狀的元件416，其具有穿過其基底418形成的槽417，管狀元件416容放并固裝在腹板410的一突起419上?？梢钥闯?，突起419與腹板410為一體并從其伸出。上和下框架連接結構406和408的管狀元件416通過管狀元件416的槽417和相應基底418容放在突起419上。管狀元件416的尺寸被定為被容放在后支桿32和下梁34由之形成的管的孔內。其上下框架連接元件406、408分別容放在后支桿32和下梁34內的自行車框架元件400通過粘結劑、焊接操作、或優(yōu)選地釬焊操作永久性地固定到框架12上。將自行車框架元件400固定到自行車10的框架12上的具體方法取決于制造自行車10所用的材料類型，例如，碳纖維合成材料、鋼或鋁合金。雖然優(yōu)選地，在自行車最初制造時將本發(fā)明的自行車框架元件400連接到自行車10的框架12上，應理解，框架元件400也可以被用作替換零件。
上和下連接結構406、408的另一個實施例(未示出)去除了管狀元件416而采用延伸腹板410的突起419。那么，本變動的實施例的突起419將被容放在后支桿和下梁32、34的端部內的槽(未示出)中。這個變動的實施例不太適于與由合成材料制造的后支桿和下梁32、34一同使用，但卻很適于與由鋼或鋁合金制成的后支桿和下梁32、34一同使用。這個變動的實施例的框架元件400將通過焊接或釬焊操作固定到后支桿和下梁32、34上。
雖然圖24所示的框架元件400非常適于將自行車附件螺栓連接、釬焊或焊接到其上，在此也公開了一種用于可拆卸地連接自行車附件于腹板410上的結構。母案申請的鐙形元件92A和92B在結構上與本發(fā)明的鐙形元件430A和430B非常相似，并且相同的附圖標記被用于標識相同的元件。
圖26示出了一中心體432，其在結構上和功能上與圖5-8所示的中心體210相似。如圖26可以看出的，中心體432具有前邊緣411、后邊緣412和下邊緣413，它們是腹板410的相似標識的邊緣的互補。中心體432在其后邊緣上提供有一對接收槽90B和90C。應理解，雖然只有兩個接收槽被作為中心體432結構的一部分被公開，可以提供更多或更少的接收槽，這取決于接收槽或中心體432本身的尺寸和幾何形狀。中心體432的接收槽90B和90C被布置成以如上所述相同的方式接收附件腿78的帶孔的端部。每個接收槽90B和90C在其底部具有內部基座224，其被設計成如圖34和35所示容放一短行程彈簧226。短行程彈簧226的目的和結構與已結合中心體210一同使用的彈簧相同。
參照圖5-8，可以看出，為了固定附件腿78的帶孔的端部，每個接收槽90B和90C設置有一杠桿240，其可繞在中心體432之內的凹槽248中的軸242轉動。凹槽248橫交接收槽90B和90C以便杠桿240的第一端244可以被移動到位于腿端部孔136之內的位置，并從而防止腿端部88A的移出。按鈕250被設置以便通過對其施加壓力，如由用戶的手指252，按鈕可以觸動杠桿240，以允許附件腿78從接收槽90B和90C中脫出。為了簡化本發(fā)明的框架元件400、400B的說明，杠桿240以及其相關的結構從圖20-40中略去。請參照圖5-8以及與杠桿240的結構和功能的描述相關的文字說明。
中心體432還被提供有連接孔420A，其為腹板410的連接孔420的補充。中心體432一般通過螺栓或其他緊固件穿過孔420A和孔420以公知的方式固定到腹板410上。另外，中心體432可以被焊接或釬焊到腹板410上。
中心體432還被提供有一聯結槽440，其具有內部基座442，該基座被設置用來容放并卡持一短行程彈簧444，彈簧444被示于圖35中。與聯結槽440和中心體432的后邊緣412相連通的是一閂定凹槽446。閂定凹槽446被配置用來容放示于圖34、35和38、39中的閂定機構448。閂定機構448用于選擇性地卡住拖曳聯結裝置454的可插入端456。拖曳聯結裝置454的可插入端456示于圖36和37中。另外，參照圖40，應理解，在安裝在圖中所示的增大的板410上的適當改進的中心體(未示出)上，聯結槽440可以位于后支桿32之前以及在后支桿32和下梁34之間。
現在參照圖27，可以看到一蓋460安裝在中心體432上。蓋460在圖32和33中示出的更清晰，并且蓋460的第二實施例示于圖31中。然后參照圖27、31、32和33，可以看出蓋460包括蓋板462，其具有與中心體432和腹板410相同的大體形狀。蓋板462的后邊緣412上形成一唇部463，其垂直于蓋板462地延伸以便在蓋板462定位在中心體432上時遮蓋中心體432的后邊緣412的整個長度。蓋460的唇部463又具有從與蓋板462相對的邊緣垂直延伸的定位板464，定位板464與唇部463和蓋板462相結合形成了一尺寸可以容放中心體432的后邊緣412的通道461。蓋板462在其上形成一聯結固定槽441，其位于蓋板462上與中心體432的聯結槽440對齊。聯結定位槽441臨接一槽孔443，該槽孔443穿過蓋460的唇部463形成，允許鐙形元件430A和430B的外部與每個鐙形元件的中心體432的聯結槽440之間的連通。槽口443尺寸被形成為允許拖曳聯結裝置454的可插入端456進入聯結槽440中。蓋460的唇部463也在其上形成孔465，該孔允許接近接收槽90B和90C。
圖27也示出了按鈕250的位置，該按鈕觸動杠桿240以從接收槽90B和90C中釋放附件腿78。另外，圖27示出了多個形成在蓋460上的排放孔434，其允許水和其他外來物排出接收槽90B、90C和聯結槽440。這防止了裝在腹板410和蓋460之間的機構由于污染而不能使用。
圖27、31、15和16示出了一底板436，其裝設在蓋460和中心體432的下邊緣以將該460固定到中心體432。底板436還防止水和外來物進入接收槽90B、90C和聯結槽440，并防止干預鐙形元件430A和430B的機構。底板436通過一對接頭437固定到鐙形元件430A、430B上，該接頭437被配置成插入貫穿過蓋460和中心體432形成的槽438內。螺釘439穿過螺釘孔439A進入形成在中心體432的下邊緣上的附加的螺釘孔(未示出)中。
拖曳聯結裝置454的結構示于圖36和37中。拖曳聯結裝置454包括一桿455，其將拖曳聯結裝置的可插入端456連接到要被拖曳的小車或拖曳物68。桿455從位于自行車后面的小車或拖曳物68延伸到鐙形組件430。取決于被拖曳物品的特性、被拖曳的負載的大小或其上拖曳有負載的范圍，拖曳聯結裝置454可以被提供有兩個桿455，它們將拖曳物68連接到兩個鐙形元件430A和430B上。其他的及優(yōu)選的，拖曳物68被提供有一桿455，其被只連接到一個鐙形元件430A或430B上。桿455的長軸455A在拖曳物68和自行車10之間延伸。如圖36和37所示，軸455A具有一90°的彎折，以便桿455的部分455B大致與拖曳聯結裝置454將固定其上的鐙形元件430A或430B垂直。但是，應理解，桿455的部分455A可以被形成為任何將拖曳聯結裝置454連接于拖曳在自行車后面的拖曳物所需的幾何形狀。桿455的部分455B終結在一固定蓋457。固定蓋457的結構優(yōu)選地在桿455的部分455A上可自由轉動并且可以為如圖36所示的軸承。在蓋460的唇部上的槽口433尺寸定為可以容放固定蓋457。在蓋板462上形成的聯結固定槽441尺寸被定為容納桿455的部分455B但比固定蓋457小，并從而當可插入端456容放其內時擋持可插入端456于聯結槽440之內。
參照圖32、34、35、38和39，可以看出閂定機構448由一擋閂449構成，該擋閂449具有遠端449A，其繞一樞轉點450旋轉，該樞轉點450由一非圓形孔450A和一樞轉銷452構成，其中，孔450A在樞轉點450處基本延伸穿過擋閂449，樞轉銷452在其樞轉點450與非圓形孔450A反方向地從擋閂延伸。閂定機構448還包括一擋閂手柄451，其可以由螺紋擰入蓋460的孔452中。擋閂手柄451為在現有技術中公知的類型，其能夠閉鎖以防止轉動，其非圓形柄453被容納在擋閂449的非圓形孔450A中。擋閂449通過擋閂手柄451的非圓形柄453和本身容放在腹板410上形成的盲孔447內的樞轉銷450B定位于蓋460和腹板410之間的擋閂凹槽446中。因此，可以理解，通過轉動擋閂手柄451，擋閂449可以在第一開啟位置和第二關閉位置之間移動，在開啟位置，擋閂完全在擋閂凹槽446的范圍之內，在關閉位置，擋閂449位于聯結槽440之內，從而防止了拖曳聯結裝置的可插入端456從鐙形元件430A、430B中脫出。偏壓彈簧(bias spring)445被定位在中心體432和擋閂449之間的擋閂凹槽446內，擋閂機構448一般被偏置在關閉位置。為了從聯結槽440移出可插入端456，用戶只需沿順時針方向轉動插銷手柄451以使插銷機構448到其開啟位置。然后，短行程彈簧444將起作用以從聯結槽440中彈出拖曳聯結裝置的可插入端456。若需要將插銷機構448保持在其開啟位置的話，插銷手柄451被操縱以使擋閂449鎖定在其開啟位置。
圖31示出了容放在鐙形組件430A或430B聯結槽440之內的拖曳聯結裝置454的可插入端456。為了將拖曳聯結裝置454鎖定到自行車框架12，可以提供一種所示的閉鎖機構470。閉鎖機構470通過聯結槽開口443插入聯結槽440中并且通過一在閉鎖機構470之內的適宜的鎖結構(未示出)鎖定在其位置上。閉鎖機構470的鎖結構可以由一鑰匙470、或由任何其它適宜的結構或方法一同或單獨致動。適宜的閉鎖機構470可以被用來與在此公開的框架元件400的任何實施例一起使用。
圖35示出了容放在中心體432的聯結槽440內的拖曳聯結裝置454的可插入端456。在圖35中，固定蓋457被示為具有卡持在聯結槽440的內部基座442內的壓縮的短行程彈簧444。短行程彈簧444輔助將拖曳聯結裝置454的可插入端456從聯結槽440中移出。圖35中以實線示出在其關閉位置的擋閂機構448及以虛線示出在其開啟位置的擋閂機構448。
圖28-30示出了框架元件400的變化的實施例。在本實施例中，腹板410和中心體432被合并以形成一具有與腹板410一體的中心體432A的框架元件400A。優(yōu)選地，整體中心體432A由與壁板410和上、下框架連接結構406、408相同的材料，例如鋼或鋁形成，雖然整體的體432A由合成材料或高強度塑料形成并不是不可想象的。通過將中心體432合并入腹板410中，希望可以簡化鐙形組件430A、430B的制造?？蚣茉?00A可以被鑄造或機加工一次操作，而取消了將分立的中心體432緊固到腹板410的需要。注意，在本實施例中連接孔420、420A和孔209被省略。在所有其他方面，框架元件400A與合并有中心體432的框架元件400以相同的方式起作用。類似地，圖30的蓋460A在功能上與蓋460相同，而差別只在于容放一體中心體432A的外形。底蓋436A，如同蓋460A一樣，已被改進以配合一體的體432A，但是其他的在功能上與底蓋436相同。
圖40示出了框架元件400的另一個變化的實施例?？蚣茉?00B為框架元件400的增大版本，其中腹板410，在這個實施例中被標識為410B，尺寸被增大到其繞軸槽404大約掃過180°。腹板410B增大的尺寸增加了框架元件400B的剛性并且潛在地允許更多的自行車附件安裝于其上。期望這種框架元件408與用于拖曳重物和其他繁重工作活動的自行車相連。
圖41-44示出了根據本發(fā)明構造的脫扣框架元件500的各種實施例。如圖41中可見，自行車框架元件500包括腹板或板510，其具有前邊緣511、后邊緣512，以及下邊緣513。軸槽504形成在板510的下邊緣513上。在圖41、42和44中示出的軸槽504以大致垂直方位取向，與圖20所示的類似。自行車框架元件500也包括上和下框架連接結構506和508，用于將自行車框架元件500連接到自行車10的框架12的支桿32和梁34上。在圖41所示的優(yōu)選實施例中，在上和下框架連接結構506、508之間的前邊緣511為一大半徑填角塊509。上和下框架連接結構506和508被形成為與壁板510的前邊緣511為一體。下框架連接結構508從軸槽504鄰近下邊緣513向前延伸，并且，上框架連接結構506沿軸槽504向上前方延伸。在上和下框架連接結構506和508之間測得的精確的角度根據自行車框架12的結構而變化，且更具體地說，取決于與自行車框架元件500相連接的后支桿32和下梁34之間存在的角度。一般地，優(yōu)選地，上和下框架連接結構506、508被布置成后支桿32和下梁35的軸線與落座在軸槽504內的軸16相交。然而，應理解，上和下框架連接結構506和508、后支桿32和下梁34、以及軸16之間的幾何關系可以被變化以適應自行車框架元件500的特定應用。
為了能可拆卸地將諸如頂籃72、側籃73、搬運籃或鞍袋76、車輪擋泥板74、以及燈或反光板(未示出)固定到自行車上，框架元件500被設置有一對附件安裝柱550。這些柱550基本相同，并從板510的后邊緣512在與一般可以在如圖20-21所示的現有自行車框架元件401和402上找到的接頭206上的螺紋通孔209大致相同的位置向上和向后延伸。每個安裝柱550包括基體551，其從板510的后邊緣512延伸。安裝在每個基體551上的是桿552。安裝柱550的桿552優(yōu)選地為圓柱形，但也可以為方形、六邊形、橢圓形或其他任何可用的形狀。對桿552的形狀唯一的要求是相應附件腿78C的下端88必須被形成為可拆卸地與桿552接合。另外，桿552優(yōu)選地為實心的，并且被配置成容放在細長的附件腿78下端部88上形成的互補孔或腔(未示出)內。在每個安裝柱550的桿552和基體551之間形成一臺肩或半徑553以限制附件腿78下端部88可以落座到安裝柱550的桿552上的距離。安裝柱550的變化的結構包括中空桿552，其上形成有空腔(未示出)以容納被適宜成形的附件腿78的下端部88。
在每個安裝柱550上提供了固定機構554以可拆卸地固定附件腿78于其上。固定機構554的一個實施例可以為彈簧加力的球或桿，其落座在位于實心的安裝柱550側面的孔內，以與一孔接合，該孔是在穿過容放在柱550上的附件腿78的中空下端部88的側壁上鉆得。固定機構554的變化的實施例可以包括一固定栓柱、開口銷、或一鑰匙閉鎖機構。如圖5-8所示的附件腿78的平的下端88也可以配用于其上形成有相對平的孔或空腔的安裝柱550。另外，固定機構554可以被裝在附件腿78的下端部88，以便與安裝柱550上的鎖銷或類似結構接合。固定機構554的準確結構并不重要，只要附件腿78的下端部88可以被可拆卸地并可靠地固定到源自自行車脫扣框架元件500的板510的安裝柱550上。在安裝柱550的基體551上或與其相鄰地設置穿過板510的螺紋通孔209也是優(yōu)選的。這些螺紋孔209將允許另外的附件、不適于采用安裝柱550的附件連接到自行車10的框架12上。
如與圖35-38相關聯的描述，給自行車脫扣框架元件500提供拖曳聯結固定結構560也是優(yōu)選的。在自行車脫扣框架元件500的包括一聯結固定結構的實施例中，腹板510跨過上和下框架聯結結構506和508之間的弧。優(yōu)選地，拖曳聯結結構560被形成為與在上和下框架連接結構506和508之間的板或腹板510成一體，上、下框架連接結構將脫扣框架元件500固定到支桿32和梁34上。本發(fā)明的板或腹板510與腹板410相似地構造。如圖43可見，拖曳聯結結構560需要壁板510具有相當的厚度。腹板510的厚度可以通過螺紋連接或焊接其到與上述的且圖26所示的中心體432相似的中心體532上來得到。另外，腹板510可以與中心體532A形成為一體，如上述的并圖28所示的中心體432A一樣。
現在參照圖43，拖曳聯結結構560包括形成在中心體532、532A上的孔561。截止孔561從中心體532、532A的外表面533向內延伸并且不穿透中心體532、532A?？?61尺寸定為在其內容放聯結銷562，該銷以公知的方式與用于拖曳自行車10后面的小車或拖曳物的拖曳聯結裝置454的桿455聯接。聯結銷562優(yōu)選地為圓柱形，并相對拖曳聯結裝置454的桿455可轉動，但是可以為任何可用的形狀，當然要使截止孔561被配置并構造為在其內容納并固定聯結銷562?？ōh(huán)568在中心體532、532A的外表面533上部分圍繞孔561的圓周?？ōh(huán)在導引聯結銷562進入孔561中起輔助作用并且也防止了水分和其他污染物進入孔561中。
聯結銷562具有一繞其遠端563形成的槽564，用于在孔561中卡住銷562。槽564位于銷562上以使當銷562容放在孔561中時，槽564與閉鎖通道565對齊，該通道565從其前端穿過中心體532、532A到達孔561。鑰匙566可以通過閉鎖通道565插入以接合銷562的遠端563上的槽564，從而，防止銷562從孔561中退出。鑰匙566可以通過與通道565的內壁摩擦配合或通過閂定機構或閉鎖機構567固定在閉鎖通道565中。圖43示出了完全從閉鎖通道565中移出的鑰匙566。但是，應理解，鑰匙566可以適于在閉鎖通道566內滑動，而不從其中移出。
本發(fā)明的自行車脫扣框架元件500優(yōu)選地被構造成如圖42所示的合并了安裝柱550和拖曳聯結結構560。另外，框架元件500可以如圖44所示的那樣省略安裝柱550，而只合并了拖曳聯結結構560。在圖44中，自行車脫扣元件500利用了現有技術自行車脫扣用到的接頭206上的簡單的螺紋通孔209來連接附件到自行車10上。另外，如圖41所示，安裝柱550可以被用作自行車脫扣框架元件500的一整體部分，而沒有拖曳連接結構560。合并有拖曳聯結結構560和安裝柱550之一或二者的自行車脫扣框架元件500可以在自行車10的一側或兩側固定到自行車10的框架12上。
本發(fā)明提供了很多主要益處。多種附件，以各種組合的形式，可以被可閉鎖地連接到自行車的前面和/或后面?？梢苑奖憧焖俚剡B接和拆卸，并且可以快速達到改變騎行的需要。另外，本裝置對于目前制造的幾乎所有的自行車都可用。
可以預料，在不背離如所附的權利要求所述的本發(fā)明的精髓和范圍下，對在此公開的本發(fā)明的結構的構造、配置、操縱和方法可以作出各種改進、變動及修改。
權利要求
1.一種用于自行車框架(12)上的自行車脫扣(400，500)，所述自行車脫扣(400，500)包括一中心體(210，432，532)，上框架連接結構(406，506)和下框架連接結構(408，508)，所述中心體(210，432，532)具有用于容放自行車輪軸(40)的軸槽(404，504)，所述各框架連接結構(406，408，506，508)與所述軸槽(404，504)間隔開，所述上框架連接結構(406，506)構做成用以裝接于自行車框架(12)的支桿(32)，所述下框架連接結構(408，508)構做成用以裝接于自行車框架(12)的下梁，其中還包括靠近所述軸槽(404，504)的附件安裝機構(64，410，510)，構做成用以將可快速拆卸的自行車附件(66，68，70，72，73，74，76)裝接于自行車框架(12)。
2.如權利要求1所述的自行車脫扣(400，500)，其中，所述附件安裝機構(64)包括鐙形元件(92A，92B)，構做成通過選擇性地將鐙形元件(92A，92B)(i)通過框架安裝件(96)剛性地裝接于自行車框架(12)的支桿(32)或者(ii)通過鐙形元件(92A，9B)上的螺釘孔(219)剛性地裝接于自行車框架(12)上的接頭(206)而配裝于自行車框架(12)。
3.如權利要求1所述的自行車脫扣(400，500)，其中，所述附件安裝機構(410，510)包括一與所述自行車脫扣(400，500)形成一體的長形腹板(410，510)，該長形腹板(410，510)具有前邊緣(411，511)、后邊緣(412，512)和下邊緣(413，513)，所述軸槽(404，504)形成于下邊緣(413，513)上，以及多個附件連接孔(420，209)靠近后邊緣(412，512)貫穿腹板(410，510)形成，用于牢靠地裝接自行車附件(66，68，70，72，73，74，76)。
4.如權利要求1-3中任一項所述的自行車脫扣(400，500)，其中，所述附件安裝機構(64，410，510)包括接收槽(90A，90B，90C，440，441，561)，用于接收和裝設可快速拆卸的自行車附件(66，68，70，72，73，74，76)的附件腿(78，455，456，562)。
5.如權利要求1或3所述的自行車脫扣(500)，其中，所述附件安裝機構(510)包括背離中心體(532)延伸的附件安裝柱(550)，用于接收和裝設可快速拆卸的自行車附件(66，68，70，72，73，74，76)的附件腿(78)。
6.如權利要求1-5中任一項所述的自行車脫扣(400，500)，其中，所述附件安裝機構(410，510)包括用于拖拉在自行車后面的可快速拆卸的拖曳物的拖曳聯結結構(440，441，560)，在所述上框架連接結構(406，506)和下框架連接結構(408，508)之間的區(qū)域中與所述自行車脫扣(400，500)形成一體。
7.如權利要求6所述的自行車脫扣(500)，其中，所述拖曳聯結結構(560)包括一形成得用于容納一可快速拆卸的聯結銷(562)的孔(561)，以及穿過中心體(532)并從中心體的邊緣到所述孔(561)形成的一閉鎖通道(565)，所述閉鎖通道允許鑰匙(566)通過其插入，所述鑰匙與圍繞所述聯結銷(562)形成的槽(564)接合以將所述可快速拆卸的聯結銷(562)固定在所述孔(561)內。
8.如權利要求6所述的自行車脫扣(400)，其中，所述拖曳聯結結構(440，441)包括一蓋(460)，配置用來連接到中心體(432)上，蓋(460)在其上形成有一聯結固定槽(441)，該槽被定位在中心體(432)上的聯結槽(440)上，以便將可快速拆卸的拖曳聯結裝置(454)的可插入端(456)擋持在聯結槽(440)之內。
9.如權利要求8所述的自行車脫扣(400)，其中，所述拖曳聯結結構(440，441)包括一閂定機構(448)，其可以選擇性地將可快速拆卸的拖曳聯結裝置(454)的可插入端(456)定位在聯結槽(440)內。
10.如權利要求1或5所述的自行車脫扣(500)，其中，所述安裝柱(550)包括從基體(551)伸出的桿(552)以及位于所述基體(551)與所述桿(552)之間的臺肩(553)用以限制附件腿(78)可以落座到所述桿(552)上的距離。
11.如權利要求1或5所述的自行車脫扣(500)，其中，所述所述安裝柱(550)包括固定機構(554)，用于將可快速拆卸的附件腿(78)固定于所述安裝柱(550)上
12.一種自行車附件系統，具有權利要求1-11中任一項所述的附件安裝機構(64，410，510)，并包括可快速拆卸的自行車附件(66，68，70，72，73，74，76)，所述可快速拆卸的自行車附件(66，68，70，72，73，74，76)包括具有腿端部(88，88A，88B，88C)的附件腿(78，455，456，562)，構做成與所述附件安裝機構(64，410，510)機械地配接以形成快速拆卸裝置。
全文摘要
公開了一種改進的自行車(10)脫扣框架元件，用于同時安裝多個附件，如搬運籃(76)、籃子(73)、拖曳物聯結及拖曳物、行李托架(70)、車輪擋泥板等到自行車框架(12)上。改進的自行車脫扣包括一個或多個安裝螺柱或槽，用于可拆卸地容納附件支撐腿。中心體也可以包括孔或槽，用于容納拖曳聯結裝置，以使騎車人能夠在裝有本發(fā)明的改進的自行車脫扣框架(12)元件的自行車后面拖拉一拖曳物。
文檔編號B62K27/00GK1565918SQ20041004741
公開日2005年1月19日 申請日期1999年7月30日 優(yōu)先權日1998年7月31日
發(fā)明者林恩·M·奧肯登 申請人:林恩·M·奧肯登