CN100411941C - 鞍座 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于脚蹬可操作的设备、特别是自行车的鞍座。该鞍座具有两个彼此间隔设置的、并且分别对于半臀部设置的半座位，每个半座位在其下侧面上具有一个球缺形铰链装置，该装置分别包括一个基本呈空球形状的轴套和一个在其中能活动的球缺形元件，一个支承杆设置有两个承载部分，该承载部分分别固定在一个球缺形元件上，这样鞍座可借助支承杆与鞍座支承件连接，并且球缺形铰链装置分别具有一个机构，借助该机构限制球缺形元件在轴套中的活动范围。按照本发明球缺形铰链轴分别向外倾斜，球缺形元件分别在它们各自的轴套内可绕铰链轴活动。这样使座位牢固地固定在按照本发明的鞍座上，并且使按人类工程学地蹬踏踏板成为可能。

Description

鞍座

技术领域

本发明涉及一种用于可脚蹬操作的设备、特别是自行车的鞍座，所述鞍座具有两个彼此间隔设置的分别对于半臀部设置的半座位，其中每个半座位在它的下表面上具有一个球缺形铰链装置，该球缺形铰链装置分别包括一个基本呈空球形状的轴套和一个在其中可活动的球缺形元件，一个支承杆设置有两个承载部分，该承载部分分别固定在一个球缺形元件上，这样，鞍座可借助支承杆与鞍座支承件相连接，并且球缺形铰链分别具有一个机构，借助于该机构限制球缺形元件在轴套中的活动范围。这样一种鞍座例如在DE 201 00 412U1中已公开。

背景技术

鞍座、尤其是自行车鞍座尽管有衬垫、弹簧机构并且尽管尽可能忽略掉在骑自行车人身上可能产生受压部位这样一些位置，但是所述鞍座都是按照静力学原理设计的。因此由骑车人所使用的力、即他的身体力和肌肉力不能最佳地转换成脚蹬的预定的圆周旋转。大腿在鞍座边缘的摩擦、臀部的压力负荷、腿的过头运动(Ueber-schiessen)-膝关节和髋关节进行一个相对于脚蹬轴线而言为″S″形运动、而不是圆周运动-以及骑车人上身的来回摇晃总体上造成所用力量的浪费，其结果是总体上运动过程不经济。此外还会出现由于在骑车人身上受压部位引起的不适，此外这会损害人体健康。虽然使用了座垫、例如凝胶垫，但还是有有关生殖器供血障碍、尿道发炎、睾丸或者前列腺微创伤或者不育和阳萎等报道。

一些时间以来装有弹簧机构的鞍座支承件、甚至全部装上弹簧的自行车供以使用。这些装有弹簧机构的鞍座支承件以及全部装上弹簧的自行车是有优点的，但是主要是为了减轻脊椎骨的负荷。它不能避免前面所述的那些问题。

此外正如本文开头所述的，自行车鞍座具有两个彼此间隔设置的、并且分别对于半个臀部设置的半座位，这种鞍座是众所周知的。例如DE 295 17 194 U1公开了这样一种鞍座。在这样一种鞍座中两个彼此间隔设置的半座位是活动地支承的，然而其中只能做这样一种运动，即所述运动相当于半座位绕一条轴线倾斜，所述轴线基本上平行于底板，且垂直于自行车的纵轴线，该纵轴线基本上与行驶方向相对应。因此，在这种已公开的鞍座中就存在这样的问题，即这两个半座位的这种可能的运动不能跟随骑自行车人的腿、骨盆和上身的生物机械方面有利的运动。

这个问题在DE 201 00 412 U1中所公开的鞍座如此得到解决，即半座位被支承在一个铰链、例如一个橡胶铰链或者一个球形铰链中。在这种情况下应该规定限制于小的旋转部分。然而这种在DE 20100 412 U1中所描述的鞍座并非是一种结实和舒适的座位，因而该鞍座未在实践中进行实施。

在背景技术中已公开了许多具有两个彼此间隔设置的、并分别对于每个半臀部设置的半座位的其它的鞍座，对此例如参见DE 93 478A、DE 101 488 A和DE 827 008 B。

发明内容

本发明的任务是从前述的具有两个彼此间隔设置的、并且分别对于每个半臀部设置的半座位的鞍座出发，完成这样一种鞍座，即保证在把力最佳地传递到脚蹬上时实际上没有受压部位，同时座位结实。

从前描述的鞍座出发，前面所给出的任务是如此地完成的，即，球缺形铰链轴线(球缺形元件分别在它们的各自轴套中可绕该轴线活动)是分别向外倾斜的。

从前面或者从后面看，所述球缺形铰链轴线因此形成一个V形。与球缺形元件连接的支承杆的承载部分最好沿该球缺形铰链轴线延伸，这样从前面或者从后面看，所述承载部分相互也为V形形状，因此，在该承载部分的固定在球缺形元件处的端部上的距离比在该承载部分的背离球缺形元件的端部上的距离要大。

球缺形元件分别在它们各自的轴套内可绕球形铰链轴活动，根据本发明通过使该球缺形铰链轴分别向外倾斜，其中球缺形元件在轴套内的活动范围受到限制，从而使得这两个半座位分别向内倾斜比向外倾斜的可能性要小。由此特别能使这两个半座位在向内倾斜时在活动范围的端部形成一个基本平的座位平面。这两个半座位基本上可继续向外倾斜，这样就通过该鞍座适应于一种无反压的人类工程学的脚蹬操作。

事实表明有利的是，球缺形铰链轴线包围一个10°和30°范围之间的夹角。特别是根据本发明的一种优选的改进方案，球缺形铰链轴线包围一个20°的夹角。完全特别有利的是支承杆的承载部分相应于球缺形铰链轴线，这样承载部分之间就具有了相应的相同的角度。

在使用根据本发明的鞍座时、也就是鞍座处于已装配状态时，更为有利的是球缺形铰链轴线也可向前倾斜。这样做的结果是使两个半座位向后倾斜的可能性要比向前倾斜的小。特别是按照这种方式可以使这两个半座位的向后倾斜不能超过水平线。球缺形铰链轴线向前倾斜例如可以通过一个相应设计的支承杆来实现。然而也还必须考虑到支承杆是安装在一个鞍座支承件上的，其中今天可供使用的鞍座支承件通常使支承杆的并因此使鞍座的倾斜范围可以向前和向后调节。

从原理上讲，可以以不同方式得到球缺形元件分别在每个球缺形铰链装置的轴套中的活动范围。然而根据本发明的一个优选改进方案，球缺形元件在它的上端部或/和在它的下端部具有一个凸缘作为限制该球缺形元件在轴套中的活动范围的机构，所述凸缘在活动范围的末端处撞击轴套的边缘。按照这种方式可以预先准确规定球缺形元件可在轴套内活动的空间角度。若既在球缺形元件的上边缘、也在它的下边缘分别设置一个凸缘，那么这就是一种布置在一个环形轴套内的双凸缘球缺形铰链。

根据本发明的一种优选的改进方案特别地规定，轴套的边缘和球缺形元件的在活动范围末端处撞击轴套边缘的凸缘如此彼此匹配，即在轴套的边缘上产生对于球缺形元件的凸缘的一种延伸的支承。具体来说就是使球缺形元件的凸缘以及和该凸缘共同作用的轴套的边缘从角度上讲彼此匹配，从而不仅使两个元件产生点状支承，而且至少产生一种沿一条线的支承。按照这种方式在球缺形元件和轴套之间起作用的力得到更好的分布，这总体上减少了球缺形铰链装置的磨损。此外所述凸缘因此特别适合用作球缺形铰链活动的引导元件。实际上凸缘可以在环形轴套的边缘上作滑动运动。所述止挡可以用作滑动止挡。

球缺形元件可以以不同方式与承载部分连接。根据本发明的一种优选的改进方案，球缺形元件设置了一个内螺纹，并且承载部分的固定在球缺形元件上的端部分别设置有相应的一个外螺纹，这样球缺形元件就可旋入到承载部分的端部上。此外根据本发明的一种优选的改进方案，球缺形元件在它们的面向承载部分端部的端部具有一个安装部分。在所述安装部分上例如配置了一个工具、例如一个螺丝刀，以便将球缺形元件拧入到承载部分中。

所述两个半座位可以无连接地设置。然而根据本发明的一种优选的改进方案在这两个半座位之间设置了一个弹性的隔垫。该弹性的隔垫优选地也可承受一定的压力负荷，这样在未负载的状态下这两个半座位既不会向外也不会向内倾斜，并且最好具有大约2厘米的距离。在两个半座位之间的这样一种弹性的隔垫尤其是在坐到鞍座上时特别有利。根据本发明的一种优选的改进方案，将一个在半座位之间设置的橡胶带作为弹性的隔垫。

从原理上讲按照本发明的鞍座可以采用多个球缺形铰链。按照本发明的一种优选的改进方案，球缺形铰链设计成有止动挡边的轴承。这种轴承可以与半座位分开，并且例如通过螺旋连接固定在该半座位上。然而根据本发明的一种优选的改进方案所述半座位分别具有一个底板，其中每个有止挡边的轴承分别集成到每个底板上。底板并且因此有止挡边的轴承在这种情况下也能最好由玻璃纤维增强塑料(GFK)制成。

此外证明有利的是，分别将所述球缺形铰链设置在每个半座位的重心之下。此外所述球缺形铰链轴线最好位于一个平面内。在典型情况下承载部分为相同长度，然而也可以规定承载部分为不同长度，以便例如补偿骨盆空缺位置。

这两个半座位的形状也具有重要意义。从原则上讲可以采用圆形或者椭圆形的半座位，而根据本发明的一种优选的改进方案所述半座位分别具有一个带有向前指向短而修圆的尖端部的半心脏形状。此外还必须最好使分别沿每个半座位的最大延伸部位的主轴线包围一个在50°和65°之间范围的角度，最好为57°。在这种情况下分别沿每个半座位的每个最大延伸部位的主轴线典型地穿过尖端部的端部和半座位的重心。以这种方式通过这种鞍座形状可以最佳地引导腿，并可以按人类工程学地踩踏脚蹬。此外根据本发明的一种优选的改进方案规定，两个半座位的彼此面对的边缘相互之间近乎平行，即如上所述最好相距大约2厘米或者更少的距离。

最后根据本发明的一种优选的改进方案可规定，承载部分具有一个弹簧机构或者阻尼机构。这样一种弹簧或者阻尼机构主要用于减轻脊柱的负载。

附图说明

详细讲本发明的鞍座有许多方案和改进方案。为此请参见列在权利要求1后面的权利要求，并参考其附图参见对于本发明的一个优选实施例的以下详细的说明。在附图中示出：

附图1根据本发明的一个优选实施例的一个鞍座的俯视图。

附图2根据本发明的优选实施例的鞍座的侧视图。

附图3根据本发明的优选实施例的拿掉半座位的鞍座的侧视图。

附图4根据本发明的优选实施例的鞍座的支承杆的透视图。

附图5根据本发明的优选实施例的鞍座的支承杆的正视图。

附图6根据本发明的优选实施例的鞍座的球缺形铰链装置的截面图。

具体实施方式

从图1可以看到根据本发明的一个优选实施例的一个自行车鞍座的俯视图，其中该鞍座具有两个彼此间隔距离设置的、并且分别对于每半个臀部设置的半座位1。特别是从图2可以看到，半座位1分别具有一个底板2以及一个座垫3。出于舒适的原因座垫3设置了凝胶体嵌件4。凝胶体嵌件4主要用于减轻尖棱的坐骨的负载。坐骨也基本上确定了两个半座位1彼此间的距离，或者座垫3的位置：成人坐骨距离通常最大为90毫米，其中该距离向前减少到约40毫米，这样半座位的距离、宽度和长度均按此确定尺寸。最后在座垫3和凝胶体嵌件4上盖上一层末详细示出的由皮革或人造革制成的罩。此外还可以将座垫3、凝胶体嵌件4和罩作为一个单元体来进行设置，该单元体可折卸地例如借助一个未详细示出的Velcro

钩以及钩环扣固定在底板2上。

在半位座1的下侧面上分别设置了一种止动挡边轴承形状的一个球缺形铰链装置5。球缺形铰链装置5和底板2用螺检拧紧，但也可以与底板2设计成一体的。其中底板2最好由玻璃纤维增强塑料制成。

特别是从图6可以看出，球缺形铰链装置5具有一个基本上为空球形的轴套6和一个在其中可活动的球缺形元件7。球缺形元件7在它的上端部和它的下端部分别具有一个凸缘8作为限制该球缺形元件7在轴套6中的活动范围的装置，该凸缘8在活动范围结束处撞击轴套6的边缘。在这种情况下，轴套6的边缘和在活动范围结束处与轴套6的边缘相撞击的球缺形元件7的凸缘8在角度上如此地互相匹配：在轴套6的边缘上产生对于球缺形元件7的凸缘8的一种延伸的支承。

球缺形元件7分别设置一个内螺纹9。支承杆11的承载部分10的分别具有一个相应外螺纹12的末端拧入所述的内螺纹9中，这样，鞍座的半座位1可整个地通过支承杆11与一个常规的鞍座支承件13连接。分别使用一个安装部分17用于将承载部分10拧入到球缺形元件7中。特别是从图1中所以看到，支承杆11的一个基本呈U形的部分14用于与常规鞍座支承件13相连接。

特别是从图5可以看出，承载部分10分别向外倾斜，它们与支承杆11的把两个承载部分10连接起来的部分15分别形成大约为100°的夹角。这样球缺铰链机构轴线(球缺形元件7分别在它们各自的轴套6中可绕该轴线运动)也同样向外倾斜，因此以水平线为准，座位1向内倾斜比向外倾斜的可能性要小。

此外，承载部分10在安装在鞍座支承件13上的状态时也是向前倾斜的，其结果是，同样以水平线为准只是少许向后倾斜，然而所述半座位却很剧烈地向前倾斜。在此所描述的本发明的优选实施例中，承载部分10和支承杆11的U形部分14之间角度α(见图3)分别为74°。由此引起的优点已在上面详细叙述。为了在不负载的状态下、例如在上车时将这两个半座位固定在一个合适的位置上，最后在这两个半座位1之间设置一个橡胶带形式的弹性的隔垫16。

证明有利的是，所述球缺形铰链轴线之间包围一个10°和30°范围之间的、最好为20°的夹角。特别优选的是支承杆11的承载部分10相应于该球缺形铰链轴线，这样承载部分之间就具有了相应的相同的角度。如果球缺形铰链轴线相应于承载部分10，并且如果该支承杆分别呈现有一个为100°的角度β，那么在球缺形铰链轴线之间所包围的角度将为20°。然而通常对于该球缺形铰链轴线不相应于该支承杆(这样一个实施例没有示出)。在这种情况下，球缺形铰链轴线之间所包围的角度是重要的，因为这个角度决定了所述半座位的可能位置，并且所述为20°的优选值和所述为10°-30°的其间优选范围可以在这种情况下仍旧保持。

从上往下看这两个半座位1基本上呈半心脏形状，其中这两个半座位分别具有一个向前指向的、短而修圆的尖端部。这两个半座位的彼此相面对的边缘基本上彼此平行地延伸。在目前所描述的本发明的实施例中，在图1中所绘出的沿半座位1的各最大延伸的主轴线包围一个γ＝57°的夹角。这样，通过这两个半座位1向两个坐骨、连同周围的肌肉和软组织提供充分的支持，其中半座位1的修圆的尖端部很短，并且因此只触及大腿内侧的最小面积，以保证对腿的导向。这样排除了生殖器部位的受压位置。

由于在平衡状态下两个半座位1彼此之间的距离约为2厘米，从而通过施加到两个半臀部的压力而对括约肌、并且进而对前列腺的间接压力大大减小。通过两个半座位1的彼此间的所述距离实际上完全排除了对括约肌和会阴包括尿道的直接压力。减轻受压部位的负载也对骑车女士的健康具有意义。特别是对于骑车女士也无需对鞍座作根本性的改动。对于儿童仅需按比例修改。按照本发明的鞍座当然也适用于测力和健身自行车。

Claims (13)

1. 用于可脚蹬操作的设备的鞍座，该鞍座具有两个彼此间隔设置的、并且分别对于一个半臀部设置的半座位(1)；其中每个半座位(1)在它的下侧面上分别具有一个球缺形铰链装置(5)，该球缺形铰链装置(5)分别包括一个基本呈空球形状的轴套(6)和一个在其中能活动的球缺形元件(7)；一个支承杆(11)设置有两个向外指向的承载部分(10)，该承载部分分别固定在一个球缺形元件(7)上，这样所述鞍座可借助支承杆(11)与一个鞍座支承件(13)连接；并且所述球缺形铰链装置分别具有一个机构，借助该机构限制球缺形元件(7)在轴套(6)中的活动范围，其特征在于，球缺形铰链轴线分别向外倾斜，球缺形元件分别在它们各自的轴套内可绕该球缺形铰链轴线活动。

2. 按照权利要求1所述的鞍座，其特征在于，所述可脚蹬操作的设备是自行车。

3. 按照权利要求1所述的鞍座，其特征在于，所述球缺形铰链轴线包围一个角度，该角度在10°和30°之间的范围内。

4. 按照权利要求1所述的鞍座，其特征在于，球缺形元件(7)在它的上端部和/或在它的下端部分别具有一个凸缘(8)作为限制球缺形元件(7)在轴套(6)中活动范围的机构，所述凸缘在活动范围的末端处撞击轴套(6)的边缘。

5. 按照权利要求4所述的鞍座，其特征在于，轴套(6)的边缘和球缺形元件(7)的在活动范围的末端处与轴套(6)的边缘撞击的凸缘(8)如此互相匹配，使得在轴套(6)的边缘上产生对于球缺形元件(7)的凸缘(8)的一种延伸的支承。

6. 按照权利要求1所述的鞍座，其特征在于，在两个半座位(1)之间设置一个弹性的隔垫(16)。

7. 按照权利要求1所述的鞍座，其特征在于，球缺形铰链装置(5)是有止动挡边的轴承。

8. 按照权利要求1所述的鞍座，其特征在于，每个球缺形铰链装置(5)分别设置在每个半座位(1)的重心之下。

9. 按照权利要求1所述的鞍座，其特征在于，半座位(1)分别具有带有向前指向的、短而修圆的尖端部的半心脏形状。

10. 按照权利要求9所述的鞍座，其特征在于，沿着每个半座位(1)的最大延伸部位的主轴线包围一个角度，该角度在50°和65°范围之间。

11. 按照权利要求10所述的鞍座，其特征在于，所述包围的角度为57°。

12. 按照权利要求1所述的鞍座，其特征在于，所述承载部分向外倾斜，与水平面所包围的角度大约为100°；该承载部分并向前倾斜，与水平面所包围的角度大约为74°。

13. 按照权利要求1所述的鞍座，其特征在于，所述轴套由玻璃纤维增强塑料制成。

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