改進(jìn)的用于自行車等的立管組件的制作方法
【專利摘要】一種自行車立管組件，包括：弧形部件，定位于該弧形部件下方的中軸，和立管，該立管包括位于立管下端的樞軸附件?；⌒尾考ň哂卸鄠€(gè)孔的下曲面。樞軸附件被聯(lián)接到中軸，使得弧形部件相對(duì)于立管圍繞中軸是可樞轉(zhuǎn)的，導(dǎo)致在最前位置和最后位置之間的多個(gè)立管位置。鎖定機(jī)構(gòu)被構(gòu)造成將立管選擇性地鎖定到弧形部件。鎖定機(jī)構(gòu)包括具有多個(gè)鎖定銷的鎖定環(huán)和將鎖定環(huán)推向弧形部件的彈簧。鎖定環(huán)和彈簧環(huán)繞立管。鎖定環(huán)在鎖定位置和解鎖位置之間是可移動(dòng)的。
【專利說明】改進(jìn)的用于自行車等的立管組件
[0001]相關(guān)專利申請(qǐng)的交叉參考
[0002]本申請(qǐng)要求2012年4月30日遞交的第61/687，926號(hào)美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，其通過全文引用的方式并入本文。本申請(qǐng)要求2012年9月6日遞交的第61/743，635號(hào)美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，其通過全文引用的方式并入本文。本申請(qǐng)要求2013年3月1日遞交的第61/851，061號(hào)美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，其通過全文引用的方式并入本文。本申請(qǐng)要求2013年3月15日遞交的第61/791，585號(hào)美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，其通過全文引用的方式并入本文。
【背景技術(shù)】
[0003]本發(fā)明總體涉及用于自行車等的車座組件和車架的領(lǐng)域。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]一個(gè)實(shí)施方式涉及一種自行車立管組件，包括:弧形部件，定位于所述弧形部件下方的中軸，和立管，所述立管包括位于所述立管下端的樞軸附件。所述弧形部件包括具有多個(gè)孔的下曲面。所述樞軸附件被聯(lián)接到所述中軸使得所述弧形部件相對(duì)于所述立管圍繞所述中軸是可樞轉(zhuǎn)的，導(dǎo)致在最前位置和最后位置之間的多個(gè)立管位置。所述鎖定機(jī)構(gòu)被構(gòu)造成將所述立管選擇性地鎖定到位于所述立管位置之一處的所述弧形部件。所述鎖定機(jī)構(gòu)包括具有多個(gè)鎖定銷的鎖定環(huán)和將所述鎖定環(huán)推向所述弧形部件的彈簧。所述鎖定環(huán)和所述彈簧環(huán)繞所述立管。所述鎖定環(huán)在鎖定位置和解鎖位置之間是可移動(dòng)的，在所述鎖定位置中，所述鎖定銷被插入所述孔，在所述解鎖位置中，所述鎖定銷從所述孔移除且所述弧形部件圍繞所述中軸自由地樞轉(zhuǎn)。
[0005]另一實(shí)施方式涉及一種自行車車架，包括:頭管，所述頭管被構(gòu)造成接納車把；中軸；下管，所述下管從所述頭管向后且向下延伸到所述中軸；上管，所述上管從所述頭管向后延伸；弧形部件，所述弧形部件包括聯(lián)接到所述上管的前端和具有多個(gè)孔的下曲面；和立管，所述立管包括位于所述立管下端的樞軸附件。所述樞軸附件被聯(lián)接到所述中軸使得所述弧形部件相對(duì)于所述立管圍繞所述中軸是可樞轉(zhuǎn)的，導(dǎo)致在最前位置和最后位置之間的多個(gè)立管位置。鎖定機(jī)構(gòu)，所述鎖定機(jī)構(gòu)被構(gòu)造成將所述立管選擇性地鎖定到位于所述立管位置之一處的所述弧形部件。所述鎖定機(jī)構(gòu)包括具有多個(gè)鎖定銷的鎖定環(huán)和將所述鎖定環(huán)推向所述弧形部件的第一彈簧。所述鎖定環(huán)和所述第一彈簧環(huán)繞所述立管。所述鎖定環(huán)在鎖定位置和解鎖位置之間是可移動(dòng)的，在所述鎖定位置中，所述鎖定銷被插入所述孔，在所述解鎖位置中，所述鎖定銷從所述孔移除且所述弧形部件圍繞所述中軸自由地樞轉(zhuǎn)。第二彈簧聯(lián)接在所述頭管和所述立管之間以朝向所述最前位置牽引所述立管。所述第二彈簧位于所述上管內(nèi)。
[0006]另一實(shí)施方式涉及一種自行車，包括:車架，所述車架包括:頭管、從所述頭管向后延伸的上管、弧形部件、和被定位于所述弧形部件的下方的中軸，所述弧形部件具有聯(lián)接到所述上管的前端和具有多個(gè)孔的下曲面；和立管，所述立管包括位于所述立管下端的樞軸附件。所述樞軸附件被聯(lián)接到所述中軸使得所述車架相對(duì)于所述立管圍繞所述中軸是可樞轉(zhuǎn)的，導(dǎo)致在最前位置和最后位置之間的多個(gè)立管位置。鎖定機(jī)構(gòu)被構(gòu)造成將所述立管選擇性地鎖定到位于所述立管位置之一處的所述弧形部件。所述鎖定機(jī)構(gòu)包括具有多個(gè)鎖定銷的鎖定環(huán)和將所述鎖定環(huán)推向所述弧形部件的第一彈簧。所述鎖定環(huán)和所述第一彈簧環(huán)繞所述立管。所述鎖定環(huán)在鎖定位置和解鎖位置之間是可移動(dòng)的，在所述鎖定位置中，所述鎖定銷被插入所述孔，在所述解鎖位置中，所述鎖定銷從所述孔移除且所述車架圍繞所述中軸自由地樞轉(zhuǎn)。第二彈簧聯(lián)接在所述頭管和所述立管之間以朝向所述最前位置牽引所述立管。所述第二彈簧位于所述上管內(nèi)。鞍座可移動(dòng)地聯(lián)接到所述立管，使得所述鞍座相對(duì)于所述立管是可以上下調(diào)整的。前輪聯(lián)接到所述車架，后輪聯(lián)接到所述車架，以及車把聯(lián)接到所述頭管。通過在所述解鎖位置中的所述鎖定環(huán)，所述立管保持靜止且所述車架樞轉(zhuǎn)以跟隨所述自行車被騎行的所述地形。
[0007]其他實(shí)施方式涉及自行車車架，其中立管組件關(guān)于重力和騎手的最有效的身體位置保持在固定位置中，且車架組件的其余部分允許圍繞中軸旋轉(zhuǎn)。在一些實(shí)施方式中，車架包括弧形部件，該弧形部件被設(shè)計(jì)成使得在其限度內(nèi)導(dǎo)向立管組件且提供輻射式表面以安裝可移動(dòng)的插入條。在一些實(shí)施方式中，插入條利用非同心的半徑來設(shè)計(jì)使得一個(gè)圓弧設(shè)計(jì)可以用于任何尺寸的自行車車架。插入條可具有開槽的定位袋，該開槽的定位袋接納階梯式和錐形的鎖定銷且允許在車架組件中與銷不對(duì)齊而不折中鎖定機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性。插入條可具有內(nèi)壁，該內(nèi)壁可以精確地裝配到保持對(duì)于車架/立管關(guān)系的精確和永久鎖定所需的滑動(dòng)配合的立管扁平部。立管組件可以與遠(yuǎn)程控制的液壓座桿組件成為一體，該液壓座桿組件允許騎手獨(dú)立地或者結(jié)合車架的旋轉(zhuǎn)使騎手升降鞍座。在一些實(shí)施方式中，車架組件使用牽簧或者可選的液壓組件，以當(dāng)騎手選擇來調(diào)整對(duì)于他們遇到的任何地形條件(例如，上坡或下坡)或者有益于騎手的生理機(jī)械位置時(shí)，朝向所述固定的立管組件牽引所述車架。
[0008]其他實(shí)施方式涉及固定的立管組件和鎖定機(jī)構(gòu)，其提供用于鞍座保持固定的方法，同時(shí)車架和相關(guān)車輪等的其他部件跟隨地形因此允許騎手保持他們的最大力位置，其不憑借相對(duì)于重力和他們的預(yù)定力位置的移動(dòng)。
[0009]其他實(shí)施方式涉及固定的立管組件和鎖定機(jī)構(gòu)，通過朝向或遠(yuǎn)離固定的立管組件牽引或推動(dòng)車架，其允許騎手微調(diào)他們的乘坐位置。在一些實(shí)施方式中，當(dāng)騎手利用通常安裝在車把上的控制件時(shí)，線纜或液壓組件允許騎手從立管組件解除車架。線纜組件可包括機(jī)械有益的設(shè)計(jì)，其減小了拇指桿上所需的力。基于線纜滑輪系統(tǒng)，鎖定環(huán)可以通過線纜組件以對(duì)稱且均勻的力解除和接合。同軸安裝的牽簧可以容納在上管的內(nèi)部且通過管襯套被阻尼，所述管襯套朝向固定的立管牽引車架或者允許車架根據(jù)需要自由地首尾移動(dòng)而無(wú)需騎手推動(dòng)或牽引以便改變車架/立管關(guān)系。在一些實(shí)施方式中，由從圓弧的各個(gè)端部延伸到中軸以形成實(shí)心結(jié)構(gòu)的“V”形管的車架設(shè)計(jì)保持鎖定機(jī)構(gòu)的完整性。在一些實(shí)施方式中，后軸經(jīng)過的偏心軸襯允許精確的后輪對(duì)齊導(dǎo)致較短的總體軸距的圓弧。在一些實(shí)施方式中，彈簧鋼或者硬軸承材料的下中軸條保持立管組件緊靠中軸，同時(shí)允許用于車架的平滑的樞轉(zhuǎn)點(diǎn)以允許用于車架的平滑樞轉(zhuǎn)點(diǎn)相對(duì)于固定的立管旋轉(zhuǎn)。第二彈簧鋼或者硬軸承材料可以被夾在中軸和立管組件的下軛之間，該下軛提供在通常較軟的車架材料之間的硬工作表面。可以使用減震和高度調(diào)整組件，其允許精確地調(diào)整頭管的角度和車架的前部的震動(dòng)緩解。在一些實(shí)施方式中，彈簧擋圈允許壓縮彈簧的張力調(diào)整，該壓縮彈簧采用其銷將鎖定環(huán)向上推入插入條。采用錐形以及階梯式設(shè)計(jì)的鎖定銷可以用來允許快速且精確地插入它們的開槽的插座式口袋和從它們的開槽的插座式口袋拔出。當(dāng)位于它們的錐形下部的銷被強(qiáng)制楔入插入條，該插入條創(chuàng)建模擬在傳統(tǒng)自行車上所用的焊接的固定配合。
[0010]另一實(shí)施方式涉及一種用于騎行或競(jìng)賽自行車的方法，其使用物理的和可調(diào)整的車架幾何形狀設(shè)計(jì)，以通過允許立管組件相對(duì)于重力和騎手的腿/身體位置保持固定同時(shí)其余的車架幾何形狀允許在騎手的方向處圍繞中軸樞轉(zhuǎn)由此適于各種地形條件(例如上坡或下坡)，對(duì)騎手提供保持他們的最有力和/或最舒服的位置的方式。如果已經(jīng)確定騎手的關(guān)于平地上的車架幾何形狀的最有效的力位置，則改變地形不會(huì)改變?cè)撟罱K的位置。因?yàn)閭鲃?dòng)的自行車車架是“固定的”，顯然，當(dāng)遭遇平地之外的任何地形時(shí)，最有效的位置被消弱。此處描述的方法通過關(guān)于重力和騎手的身體位置保持立管固定同時(shí)遭遇變化的地形時(shí)，允許騎手保持最有效的位置。
[0011]替選示例性實(shí)施方式涉及其他特征和如總體在權(quán)利要求書中可提到的特征的組口 ο
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]結(jié)合附圖，從以下具體說明，能夠更加全面地理解本發(fā)明，其中:
[0013]圖1是根據(jù)示例性實(shí)施方式的自行車的透視圖；
[0014]圖2是根據(jù)示例性實(shí)施方式的自行車的透視圖；
[0015]圖3是圖2的自行車在平坦地面上的透視圖；
[0016]圖4是圖2的自行車沿緩坡上行的透視圖；
[0017]圖5是圖2的自行車沿陡坡上行的透視圖；
[0018]圖6是圖2的自行車沿陡坡下行的透視圖；
[0019]圖7是根據(jù)示例性實(shí)施方式的自行車車架的分解圖；
[0020]圖8是根據(jù)示例性實(shí)施方式的自行車車架的分解圖；
[0021]圖9是根據(jù)示例性實(shí)施方式的自行車車架的分解圖；
[0022]圖10是自行車車架的一部分的透視圖，出于清楚的目的，省略了一些部件；
[0023]圖11是根據(jù)示例性實(shí)施方式的自行車車架的圓弧形部件的分解圖；
[0024]圖12是根據(jù)示例性實(shí)施方式的自行車車架的圓弧形部件的仰視圖；
[0025]圖13是根據(jù)示例性實(shí)施方式的自行車車架的一部分的透視圖；
[0026]圖14是圖13的自行車車架的一部分的透視圖；
[0027]圖15是圖13的自行車車架的一部分的透視圖；
[0028]圖16是圖13的自行車車架的一部分的透視圖，出于清楚的目的，省略了一些部件；
[0029]圖17是圖13的自行車車架的一部分的透視圖，出于清楚的目的，省略了一些部件；
[0030]圖18是圖13的自行車車架的一部分的分解圖；和
[0031]圖19是根據(jù)示例性實(shí)施方式的自行車的一部分的透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]在轉(zhuǎn)到詳細(xì)說明示例性實(shí)施方式的附圖之前，應(yīng)該理解，本申請(qǐng)不限于說明書中列舉的或者附圖中說明的細(xì)節(jié)或方法。還應(yīng)該理解，方法是僅出于說明的目的而不應(yīng)該視為限制。
[0033]如圖中所示，如本文所述的自行車車架100解決了所有騎手騎行時(shí)遭遇變化地形時(shí)具有的問題。典型的自行車車架首先被設(shè)計(jì)成在平坦地形上最有效地使用。即使自動(dòng)車車架被定制用于特定的騎手，其也基于平坦地面來完成。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)車架中的立管以特定角度(通常在70度和74度之間)被固定的事實(shí)是允許將遭遇變化地形的“平均值”。自行車車架100提供了根據(jù)騎手需要能夠以各種角度快速索引(index)的立管105。這意味著，騎手能將立管105快速地移動(dòng)和鎖定(索引)到在騎行期間的某一時(shí)刻對(duì)他們提供最大效率的位置。這是因?yàn)橐韵率聦?shí):對(duì)于任何指定騎手，都存在一個(gè)對(duì)曲柄110產(chǎn)生最大的力的物理位置，且該位置隨地形變化而變化。
[0034]在圖1和圖2中示出包括車架100的自行車115的示例性實(shí)施方式。如圖2中所示，車架100包括頭管245、上管215、下管275、立管105、中軸140、弧形部件180、四個(gè)支撐桿230、立叉117和平叉119。前輪121通過懸叉123支撐。前輪通過盤式制動(dòng)器127剎車。車把310包括把立(stem) 129。車叉鉤爪(drop out) 131允許后輪133從車架100移除。車座135通過座桿137支撐且通過座桿夾139緊固。
[0035]在車架100的設(shè)計(jì)中包含允許騎手改變騎行位置的方法。這種方法必須實(shí)用且安全，這是由于其將成為自行車行業(yè)中的實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)。以下步驟用于提供這種“方法”，車架100和自行車115用來獲得最大效率。在公路或道路行進(jìn)的騎手用拇指桿120釋放鎖定機(jī)構(gòu)125，該鎖定機(jī)構(gòu)125使樞轉(zhuǎn)立管105保持就位(步驟1)。立管105通過彈簧130被向前彈性加載，使得即使騎手上坡移動(dòng)時(shí)也能容易地將其定位(步驟2)。當(dāng)騎手遭遇特殊地形時(shí)，他或她將立管105解鎖且定位到他們確定是最高效或最舒服的位置(步驟3)。當(dāng)拇指桿120被釋放時(shí)，鎖定機(jī)構(gòu)125閂鎖以固定立管105(步驟4)。騎手將自身快速且剛性地定位在最高效或最舒服的位置處的能力提供了對(duì)于最大行駛性能的方法。
[0036]出于參考，圖5和圖6示出了車架100相對(duì)于固定的立管105在其范圍限制下的位置。圖3示出了在平坦地面上的自行車115及車架100和在中間范圍位置的立管105。圖4示出了在緩坡上上行的自行車的車架100和處于局部向前位置的立管105。圖5示出了在陡坡上上行的自行車115的車架100和處于最前位置的立管105。圖6示出了在陡坡上下行的自行車115的車架100和處于最后位置的立管105。應(yīng)該注意，為了補(bǔ)償?shù)匦紊系淖兓嚰?00圍繞中軸140樞轉(zhuǎn)的同時(shí)，車座135和立管105保持固定。
[0037]圖7至圖9以分解圖示出車架100的各個(gè)示例性實(shí)施方式。自行車車架100(山地、城市、公路、鐵人三項(xiàng)、沙灘等)包括一體的立管組件145，其基于立管組件145的索引到通過騎手在操作期間所確定的最佳的和/或最有效的位置的能力。通過設(shè)計(jì)專用于騎行自行車115時(shí)使組件145保持固定的組件和機(jī)構(gòu)125，立管105被釋放、索引、鎖定到位。鎖定機(jī)構(gòu)125被設(shè)計(jì)“楔入”適當(dāng)?shù)奈恢?，使得在自行車的運(yùn)行期間，鎖定環(huán)155和銷160(如圖10中所示)不滑動(dòng)或不移動(dòng)。鎖定機(jī)構(gòu)125通過方便騎手定位的線纜釋放桿120而動(dòng)作。立管組件的下連接件165圍繞中軸140的中心軸線樞轉(zhuǎn)，使得在執(zhí)行索引操作期間或者之后，車座135的高度不變。通過允許立管105平滑索引的彈簧鋼下夾具175，上中軸夾具半件170被固定就位。如圖9中所示，遠(yuǎn)程控制的液壓座桿組件177允許騎手獨(dú)立地或結(jié)合車架100的旋轉(zhuǎn)來升高和降低鞍座135。偏心軸襯179 (其中經(jīng)過后軸)允許后輪精確地與弧形部件180對(duì)齊，導(dǎo)致更短的整體軸距。
[0038]如圖11到圖14所示，自行車車架100包括弧形部件180，該弧形部件對(duì)立管鎖銷160提供用于閂鎖的匹配半徑。彈簧185滑動(dòng)到環(huán)190上且沿著立管105被夾持到恰當(dāng)?shù)奈恢?，并向上推?dòng)鎖定環(huán)155和銷160，銷160接合在弧形部件下側(cè)的孔195，因此將立管組件保持就位直到通過騎手沿弧形部件180再次釋放到另一位置。立管105能索引到沿弧形部件180下側(cè)在弧形部件180的長(zhǎng)度上大約每隔2度布置的孔195中。使用錐形鎖定銷160，使得當(dāng)鎖定環(huán)155被推入位于插入條200底部的配合孔195中時(shí)，銷160的下錐形部將楔入創(chuàng)建固定保持的孔195中，使得當(dāng)騎行自行車115時(shí)，立管105不會(huì)擺動(dòng)。
[0039]根據(jù)特殊車架的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，不同的自行車型號(hào)(例如，山地、公路)可以使用不同長(zhǎng)度和半徑的弧形部件180?；⌒尾考?80的下側(cè)可包括用于鎖定銷160的較硬的材料的嵌件200，以增大鎖定機(jī)構(gòu)125的壽命。拉力減少滑輪機(jī)構(gòu)205 (包括線纜207和線纜209)用來減小從弧形部件180釋放銷160所必需的力。線纜或液壓釋放機(jī)構(gòu)300被設(shè)計(jì)使得在鎖定環(huán)155上存在均勻且對(duì)稱的拉力，以確保銷160的剛性鎖定?；瑒?dòng)嵌件可以用在弧形表面內(nèi)的一些模型上，以減小立管105和弧形部件180之間的摩擦力。當(dāng)釋放時(shí)，利用位于車架100的上管215內(nèi)部的彈簧和線纜組件210，立管105被拉向自行車的前方。車架100可以用各種現(xiàn)有技術(shù)的材料制造，且該設(shè)計(jì)不依賴于任何單一的材料。車架100接受其他行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的通常用于組成完整的自行車115的自行車部件。
[0040]圖11和圖12說明弧形部件180?；⌒沃黧w181由兩個(gè)半件183和187組成。半件183和187被栓住且螺栓連接到一起。半件183和187可以采用較佳的精度澆鑄。弧形部件180限定管導(dǎo)向狹槽189。半徑板模塊或嵌件200由硬材料(例如，鈦或碳化硅)制成，從而不需要在鋼條中壓制。嵌件200的底部半徑191根據(jù)不同的自行車尺寸而變化。半徑191決定自行車的尺寸(例如，16”的半徑導(dǎo)致16”的自行車)。嵌件200的頂部半徑193匹配于弧形主體181的內(nèi)徑。嵌件200是可移除的?；⌒沃黧w181對(duì)于所有的自行車(例如，對(duì)于所有的山地車的尺寸)是相同的，這是因?yàn)榍都?00匹配于自行車尺寸。鎖定孔195、狹槽或者齒形成在嵌件200中。嵌件200還包括安裝孔197和對(duì)準(zhǔn)狹槽199。
[0041]所有自行車的主要部件之一是在索引立管組件和機(jī)構(gòu)的頂部處的弧形部件180。弧形部件180可以模塊部分制成，其允許更容易地制造和設(shè)計(jì)可行性?；⌒尾糠?80被用作用于立管105的導(dǎo)向件且保持所有的鎖定部件的緊密配合。具有半徑的下模塊200(其中，附接有鎖定環(huán)155)可以被制成，使得如果其被損壞則可以被更換而無(wú)需替換整個(gè)弧形部件180。該模塊200可以由更強(qiáng)的材料(例如，鋼、鈦或碳化硅)制成，這消除了將嵌件壓入弧形部件180的底部以用于鎖定機(jī)構(gòu)125的剛性的要求。半徑板200還用來允許一個(gè)圓弧尺寸來匹配所有的自行車尺寸，其僅需要使用正確的半徑板200來匹配構(gòu)建的自行車尺寸。半徑板200包含索引孔195或者接納銷160的齒或者鎖定環(huán)155的齒。如果半徑板200損壞或破損，僅需要將它們替換而無(wú)需替換整個(gè)弧形部件180。
[0042]附接到弧形部件180的下側(cè)的可移動(dòng)的插入條200允許對(duì)于所有尺寸的自行車的相同的弧形部件180。不同尺寸的插入條200具有總是相同的的頂部半徑且匹配弧形部件180的底部半徑，但是插入條200的底部半徑根據(jù)結(jié)合使用的自行車的尺寸而變化。因?yàn)楦鞣N自行車尺寸要求弧形部件的插入條200(其中，鎖定機(jī)構(gòu)125滑動(dòng))的最終底部半徑為距離中軸140的中部的設(shè)定距離(例如，對(duì)于17”的車架是17”的半徑)，所以相同的弧形主體181可以用于所有的自行車的設(shè)計(jì)是有效的。立管在弧形部件180內(nèi)的運(yùn)動(dòng)范圍可以通過弧形部件180的止動(dòng)部或大小來控制。
[0043]如圖13中所示，立管105使用機(jī)器加工的圍繞立管105的扁平部220，扁平部220在操作期間使鎖定環(huán)155不旋轉(zhuǎn)或扭曲。粘彈性震動(dòng)阻尼材料或墊225被安裝在彈簧加載立管組件鎖定機(jī)構(gòu)125和向前弧形結(jié)構(gòu)230之間的位置中以保護(hù)用戶或任何人免受可能的傷害。鎖定銷160可以略微偏置使得它們強(qiáng)制進(jìn)入弧形部件的下配合孔195的楔入連接部。這將以非常緊密結(jié)合的方式保持鎖定機(jī)構(gòu)125。夾具190用來調(diào)整上推彈簧185的張力。V形支撐件230將剛性添加到整個(gè)車架100以及將支撐和穩(wěn)定性添加到弧形部件180。如圖15中所示，符合自行車行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的前變速器240的托架235以允許立管105自由移動(dòng)的方式被安裝在右側(cè)V形支撐件230之間。如果需要前變速器240，則其采用開放的下保持架320的設(shè)計(jì)以允許鏈條325移動(dòng)而不接觸。變速器設(shè)計(jì)還允許其從車架100移除而不需要分尚鏈條325。
[0044]如圖9中所示，位于頭管245的底部處的螺紋嵌件150允許微調(diào)頭管長(zhǎng)度，以將叉件250合適地裝配到頭管245中。該嵌件150還可以用來改變頭管245相對(duì)于水平地面的角度。減震盒可以與公路或鐵人三項(xiàng)自行車車架的頭管調(diào)整環(huán)150成為一體，以控制車架100的前部和騎手上體的疲勞度。
[0045]如圖16中所示，車座牽引彈簧組件210與上管215共軸地安裝使得其可以根據(jù)需要被來回地牽引。出于最大的穩(wěn)定性，組件210被錨固(例如，通過平頭螺栓255)到頭管245。組件210覆蓋有塑料或橡膠材料的管襯套260以減小使用期間的噪音。通過在立管105的圓周的周圍的快速釋放金屬絲或者線纜265，組件210被錨固到立管105?？焖籴尫沤饘俳z265形成金屬圈267和線纜止動(dòng)部269?？焖籴尫沤饘俳z265被聯(lián)接到立管牽引彈簧 130。
[0046]如圖17中所示，下管軛270用來以允許立管105弧形前行而無(wú)障礙的方式將下管275附接到中軸140。立管樞軸附件165利用彈簧鋼帶175被附接到中軸140，其允許立管組件圍繞中軸140的平滑旋轉(zhuǎn)。通過在立管105的頂部處的開口，旋轉(zhuǎn)部件的表面可以容易地潤(rùn)滑。硬化的鋼、銅或其他軸承材料315被用在中軸140的直徑的周圍，使得下鉗位托架175騎在充當(dāng)軸承的硬化表面上以防止磨損和噪音。
[0047]公路自行車(包括鐵人三項(xiàng)自行車)利用線纜車座釋放件290 (如圖19中所示)代替在山地自行車上所用的拇指釋放件120 (例如，如圖1和圖2中所示)。車座釋放線纜290是主線纜300的延長(zhǎng)部且跨越在車把310的彎曲部分305之間，車把310在需要的位置處具有止動(dòng)部。如圖19中所示，對(duì)于具有公路型下垂車把310的自行車，利用牽引線纜300的延長(zhǎng)部290，鎖定環(huán)釋放機(jī)構(gòu)可以被致動(dòng)，該延長(zhǎng)部290跨越在車把310的兩個(gè)部分305之間。
[0048]液壓降低組件330與立管組件145被制成一體，該液壓降低組件330可以與樞轉(zhuǎn)立管105單獨(dú)地使用或同時(shí)使用以通過騎手根據(jù)需要升降車座335。
[0049]因?yàn)樽孕熊囓嚰?00和立管組件145是分離的，所以立管組件145可以相對(duì)于重力和騎手的身體位置保持固定的位置，同時(shí)當(dāng)需要時(shí)，車架100的其余部分在中軸140處樞轉(zhuǎn)。因?yàn)榱⒐芙M件145可以保持靜止，同時(shí)自行車115的其余部分跟隨地形，所以騎手保持他們的最大力位置。
[0050]如在示例性實(shí)施方式中所示的設(shè)備的元件的結(jié)構(gòu)和布置僅僅是示例性的。盡管僅具體描述了本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施方式，然而閱讀該發(fā)明的本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地理解，多個(gè)變型是可能的(例如，在各種元件的尺寸、大小、結(jié)構(gòu)、形狀和比例、參數(shù)值、安裝布置、材料的使用、顏色、方向等上的變化)而實(shí)質(zhì)上不脫離提到的主題的新教導(dǎo)和優(yōu)點(diǎn)。例如，如示出為一體地形成的元件可以由多個(gè)部件或元件構(gòu)成。元件和組件可以由提供足夠強(qiáng)度或持久性的多種材料中的任一種材料、以多種顏色中的任一種顏色、質(zhì)地和組合構(gòu)成。另外，在主題描述中，詞匯“示例性”的任一使用是用于指代充當(dāng)示例、實(shí)例或例證。本文描述的任何“示例性”實(shí)施方式或設(shè)計(jì)不一定被理解成比其他的實(shí)施方式或設(shè)計(jì)優(yōu)選或有利。反之，詞匯“示例性”旨在包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。在優(yōu)選和其他示例性實(shí)施方式的設(shè)計(jì)、操作條件和布置中可以做出其他替代、變型、變化和省略而不脫離所附的權(quán)利要求書的范圍。
[0051]任何過程或方法步驟的次序或順序可以根據(jù)替選實(shí)施方式來變化或重新排序。任何手段加功能語(yǔ)句旨在覆蓋本文描述的如執(zhí)行所提到的功能的結(jié)構(gòu)，且不僅在結(jié)構(gòu)上等同而且具有等同的結(jié)構(gòu)。在優(yōu)選以及其他示例性實(shí)施方式的設(shè)計(jì)、操作配置和布置上可以做出其他替換、變型、變化和省略，而不脫離所附的權(quán)利要求書的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種自行車立管組件，包括: 弧形部件，所述弧形部件包括下曲面，在所述下曲面中具有多個(gè)孔； 定位于所述弧形部件下方的中軸； 立管，所述立管包括位于所述立管下端的樞軸附件，其中所述樞軸附件被聯(lián)接到所述中軸使得所述弧形部件相對(duì)于所述立管圍繞所述中軸是可樞轉(zhuǎn)的，導(dǎo)致在最前位置和最后位置之間的多個(gè)立管位置；和 鎖定機(jī)構(gòu)，所述鎖定機(jī)構(gòu)被構(gòu)造成將所述立管選擇性地鎖定到位于所述立管位置之一處的所述弧形部件，其中所述鎖定機(jī)構(gòu)包括具有多個(gè)鎖定銷的鎖定環(huán)和將所述鎖定環(huán)推向所述弧形部件的彈簧，其中所述鎖定環(huán)和所述彈簧環(huán)繞所述立管，且其中所述鎖定環(huán)在鎖定位置和解鎖位置之間是可移動(dòng)的，在所述鎖定位置中，所述鎖定銷被插入所述孔，在所述解鎖位置中，所述鎖定銷從所述孔移除且所述弧形部件圍繞所述中軸自由地樞轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的自行車立管組件，其中所述彈簧通過夾具被緊固到所述立管，所述夾具相對(duì)于所述立管是可移動(dòng)的，以調(diào)整所述彈簧的張力。
3.如權(quán)利要求1所述的自行車立管組件，其中所述立管包括多個(gè)扁平部，所述多個(gè)扁平部防止所述鎖定環(huán)相對(duì)于所述立管旋轉(zhuǎn)。
4.如權(quán)利要求1所述的自行車立管組件，還包括: 鎖定環(huán)釋放機(jī)構(gòu)，所述鎖定環(huán)釋放機(jī)構(gòu)被聯(lián)接到所述鎖定機(jī)構(gòu)用于將所述鎖定環(huán)解鎖，其中所述鎖定環(huán)釋放機(jī)構(gòu)被構(gòu)造成當(dāng)將所述鎖定環(huán)移動(dòng)到所述解鎖位置時(shí)，提供在所述鎖定環(huán)上均勻且對(duì)稱的牽引力。
5.如權(quán)利要求4所述的自行車立管組件，其中所述鎖定環(huán)釋放機(jī)構(gòu)通過至少一根線纜被聯(lián)接到所述鎖定機(jī)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求5所述的自行車立管組件，還包括聯(lián)接在所述線纜和所述鎖定環(huán)之間的滑輪機(jī)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求4所述的自行車立管組件，其中所述鎖定環(huán)釋放機(jī)構(gòu)液壓聯(lián)接到所述鎖定機(jī)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求1所述的自行車立管組件，還包括: 第一支撐桿，所述第一支撐桿從所述中軸延伸到所述弧形部件的第一端；和 第二支撐桿，所述第二支撐桿從所述中軸延伸到所述弧形部件的第二端。
9.如權(quán)利要求1所述的自行車立管組件，其中所述弧形部件包括形成所述下曲面的可移動(dòng)的插入條。
10.如權(quán)利要求9所述的自行車立管組件，其中，所述可移動(dòng)的插入條包括上曲面，所述上曲面具有的半徑不同于所述可移動(dòng)的插入條的下曲面的半徑。
11.如權(quán)利要求10所述的自行車立管組件，其中所述弧形部件還包括接納所述可移動(dòng)的插入條的弧形主體，所述弧形主體包括弧形主體下曲面，所述弧形主體下曲面具有的半徑等于所述可移動(dòng)的插入條的所述上曲面的半徑。
12.如權(quán)利要求9所述的自行車立管組件，其中所述鎖定銷是錐形的，且其中通過在所述鎖定位置中的所述鎖定環(huán)，所述錐形的鎖定銷被楔入所述可移動(dòng)的插入條的孔。
13.如權(quán)利要求1所述的自行車立管組件，還包括: 鞍座，所述鞍座可移動(dòng)地聯(lián)接到所述立管，使得所述鞍座相對(duì)于所述立管是能夠上下調(diào)整的；和 用于將所述鞍座提升和降低的液壓座桿組件。
14.一種自行車車架，包括: 頭管，所述頭管被構(gòu)造成接納車把； 中軸； 下管，所述下管從所述頭管向后且向下延伸到所述中軸； 上管，所述上管從所述頭管向后延伸； 弧形部件，所述弧形部件包括聯(lián)接到所述上管的前端和其中具有多個(gè)孔的下曲面；立管，所述立管包括位于所述立管下端的樞軸附件，其中所述樞軸附件被聯(lián)接到所述中軸使得所述弧形部件相對(duì)于所述立管圍繞所述中軸是可樞轉(zhuǎn)的，導(dǎo)致在最前位置和最后位置之間的多個(gè)立管位置； 鎖定機(jī)構(gòu)，所述鎖定機(jī)構(gòu)被構(gòu)造成將所述立管選擇性地鎖定到位于所述立管位置之一處的所述弧形部件，其中所述鎖定機(jī)構(gòu)包括具有多個(gè)鎖定銷的鎖定環(huán)和將所述鎖定環(huán)推向所述弧形部件的第一彈簧，其中所述鎖定環(huán)和所述第一彈簧環(huán)繞所述立管，且其中所述鎖定環(huán)在鎖定位置和解鎖位置之間是可移動(dòng)的，在所述鎖定位置中，所述鎖定銷被插入所述孔，在所述解鎖位置中，所述鎖定銷從所述孔移除且所述弧形部件圍繞所述中軸自由地樞轉(zhuǎn)；和 第二彈簧，所述第二彈簧聯(lián)接在所述頭管和所述立管之間以朝向所述最前位置牽引所述立管，其中所述第二彈簧位于所述上管內(nèi)。
15.如權(quán)利要求14所述的自行車車架，還包括: 將所述第二彈簧聯(lián)接到所述立管的線纜；和 管襯套，所述管襯套位于所述上管內(nèi)以阻尼所述第二彈簧且減小使用期間的噪音。
16.如權(quán)利要求14所述的自行車車架，還包括: 第一支撐桿，所述第一支撐桿從所述中軸延伸到所述弧形部件的所述前端； 第二支撐桿，所述第二支撐桿從所述中軸延伸到所述弧形部件的后端；和震動(dòng)阻尼墊，所述震動(dòng)阻尼墊被安裝到所述第一支撐桿且被定位在所述立管和所述第一支撐桿之間。
17.如權(quán)利要求16所述的自行車車架，還包括: 安裝在所述第一支撐桿和所述第二支撐桿之間的托架，其中所述托架被構(gòu)造成支撐前變速器。
18.—種自行車,包括:車架，所述車架包括:頭管、從所述頭管向后延伸的上管、弧形部件、和被定位于所述弧形部件的下方的中軸，所述弧形部件具有聯(lián)接到所述上管的前端和具有多個(gè)孔的下曲面；立管，所述立管包括位于所述立管下端的樞軸附件，其中所述樞軸附件被聯(lián)接到所述中軸使得所述車架相對(duì)于所述立管圍繞所述中軸是可樞轉(zhuǎn)的，導(dǎo)致在最前位置和最后位置之間的多個(gè)立管位置； 鎖定機(jī)構(gòu)，所述鎖定機(jī)構(gòu)被構(gòu)造成將所述立管選擇性地鎖定到位于所述立管位置之一處的所述弧形部件，其中所述鎖定機(jī)構(gòu)包括具有多個(gè)鎖定銷的鎖定環(huán)和將所述鎖定環(huán)推向所述弧形部件的第一彈簧，其中所述鎖定環(huán)和所述第一彈簧環(huán)繞所述立管，且其中所述鎖定環(huán)在鎖定位置和解鎖位置之間是可移動(dòng)的，在所述鎖定位置中，所述鎖定銷被插入所述孔，在所述解鎖位置中，所述鎖定銷從所述孔移除且所述車架圍繞所述中軸自由地樞轉(zhuǎn)； 第二彈簧，所述第二彈簧聯(lián)接在所述頭管和所述立管之間以朝向所述最前位置牽引所述立管，其中所述第二彈簧位于所述上管內(nèi)； 鞍座，所述鞍座可移動(dòng)地聯(lián)接到所述立管，使得所述鞍座相對(duì)于所述立管是能夠上下調(diào)整的； 前輪，所述前輪聯(lián)接到所述車架； 后輪，所述后輪聯(lián)接到所述車架；和 車把，所述車把聯(lián)接到所述頭管； 其中通過在所述解鎖位置中的所述鎖定環(huán)，所述立管保持靜止且所述車架樞轉(zhuǎn)以跟隨所述自行車被騎行的所述地形。
19.如權(quán)利要求18所述的自行車，其中所述立管相對(duì)于重力被固定使得在所述自行車爬坡以及所述鎖定環(huán)在所述解鎖位置中時(shí)，所述車架樞轉(zhuǎn)使得所述立管朝向所述完全最前位置移動(dòng)，且所述自行車下坡以及所述鎖定環(huán)在所述解鎖位置中時(shí)，所述車架樞轉(zhuǎn)使得所述立管朝向所述最后位置移動(dòng)。
20.如權(quán)利要求18所述的自行車，還包括偏心軸襯，所述后輪的車軸穿過所述偏心軸襯，所述偏心軸襯允許所述后輪相對(duì)于所述弧形部件對(duì)齊。
【文檔編號(hào)】B62K19/36GK104302537SQ201380023639
【公開日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2013年4月22日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月4日
【發(fā)明者】洛倫·李·艾倫 申請(qǐng)人:艾克自行車有限公司