CN101307793A - 自行车轮固装结构 - Google Patents

Abstract

一种自行车轮固装结构，包含轴杆部件、头部件和手柄部件。轴杆部件具有第一端部、第二端部和设置在第一和第二端部之间的中央部分，第一和第二端部之间延伸有中心轴线。头部件设置在轴杆部件的第二端部上。手柄部件被可操作地安装，以响应于手柄部件的运动，相对头部件在轴向移动轴杆部件。轴杆部件的中央部分具有小于第一和第二端部的径向厚度。

Description

自行车轮固装结构

技术领域

本发明总体上涉及一种自行车轮固装结构。更具体来说，本发明涉及这样一种自行车轮固装(securing)结构，其使用了具有厚度减小区域的轴杆部件。

背景技术

骑车已经成为越来越普遍的娱乐形式和运输方式。此外，无论是对于业余爱好者还是专业运动员，骑车已经成为非常流行的竞技性运动项目。不管自行车是用于娱乐、运输还是竞技，自行车制造业经常要改进自行车的各个部件。自行车轮毂连接机构就是被广为重新设计的一个部件。

过去使用螺母和螺栓装置来连接各种自行车部件。虽然某些部件设计成永久连接于自行车，但是其它自行车部件例如自行车轮相对需要经常松动和取下。例如，当车胎漏气时，需要将车轮自车架取下。此外，为了在汽车上运输自行车，经常需要取下车轮。

由于需要取下和重新安装车轮，自行车轮毂设置有车轮固装机构以更加方便地取下和重新安装车轮。典型的车轮固装装置包含具有螺纹端的叉状物，另一端安装有车轮固装部件。车轮固装部件包含具有手柄和凸轮结构的基体。当叉状物插过轮毂体后，在叉状物的螺纹端可拆卸地拧上螺母。车架的车叉凸缘分别邻近车轮固装部件的基体和轮毂体并在螺母和轮毂体之间。因此，通过使用车轮固装手柄来夹紧车叉凸缘，可以将轮毂连接于车架。虽然这些典型的车轮固装机构通常工作良好，但是对一些骑车人来说，轮毂和车架之间的连接需要更紧固。

因此，自行车轮毂已经设计为具有直接螺纹连接于自行车车架的轴。对于这种类型的轮毂，在与螺纹端相对的轮毂轴一端上设置有操作柄。操作柄用于在安装过程中旋转轮毂轴，以将轮毂轴一端螺纹连接于车架并将一个车叉凸缘夹紧在操作柄和轮毂之间。对于这种类型的轮毂，与典型的车轮固装轮毂相比，轮毂和车架之间的连接会更紧固。但是对于某些人来说，紧固这样的操作柄会很困难。具体来说，对于这种类型的轮毂，轮毂和车架之间连接的紧固程度至少部分依赖于安装轮毂的人(即人的力量)。难以将操作柄紧固到所需紧固程度的人可能需要工具来获得所需紧固程度。无论哪种情况，虽然这些轮毂提供了非常紧固的连接，但是这些类型的轮毂会比一些骑车人期望的重很多。

本领域技术人员通过上述内容可以明了，存在改进自行车轮固装结构的需求。本发明解决了本领域的这种需求和本领域技术人员通过该内容所能明了的其它需求。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种自行车轮固装结构，其提供紧固的连接，还容易紧固并且重量非常轻。

本发明的另一个目的是提供一种自行车轮固装结构，其结构比较简单并且制造和/或组装成本比较低。

通过提供一种自行车轮固装结构可以基本达到上述目的，该自行车轮固装结构包含轴杆部件、头部件和手柄(lever)部件。轴杆部件具有第一端部、第二端部和设置在第一和第二端部之间的中央部分，第一和第二端部之间延伸有中心轴线。头部件设置在轴杆部件的第二端部上。手柄部件被可操作地安装，以响应于手柄部件的运动，相对头部件在轴向移动轴杆部件。轴杆部件的中央部分具有小于第一和第二端部的径向厚度。

通过以下的详细描述，该描述结合附图公开了本发明的优选实施例，本领域技术人员可以明了本发明的这些和其它目的、特征、方面以及优点。

附图说明

现在参看附图，其构成了本原始公开内容的一部分：

图1是根据本发明第一实施例的连接有后自行车轮毂的自行车侧视图；

图2是图1所示的一部分车架和后轮毂的放大分解立体图；

图3是图2所示的后轮毂的车轮固装轴的分解立体图；

图4是图2所示的一部分车架和后轮毂的放大局部横截面视图，车轮固装轴在第一、部分安装位置；

图5是图4所示的一部分车架和后轮毂的放大端部视图，示出了车轮固装轴自第一、部分安装位置的旋转；

图6是图2所示的一部分车架和后轮毂的放大局部横截面视图，车轮固装轴在第二、部分安装位置(即在图5所示的旋转过程中)；

图7是图2所示的一部分车架和后轮毂的放大局部横截面视图，车轮固装轴在第三、部分安装位置(即在图5和6所示的旋转之后)但在使用车轮固装手柄夹紧车架之前；

图8是图2所示的一部分车架和后轮毂的放大局部横截面视图，车轮固装轴在使用车轮固装手柄夹紧车架之后的完全安装位置；

图9是图2-8所示的车轮固装轴的内轴组件(即内轴、头部件和手柄部件)的纵向视图；

图10是图2-8所示的车轮固装轴的外轴的纵向视图；

图11是图9所示的内轴组件的内轴的放大立体图；

图12是图2-8所示的车轮固装轴的调节部件的放大外端视图；

图13是图12所示的调节部件的侧视图；

图14是图12和13所示的调节部件的内端视图；

图15是图1所示的一部分车架和根据本发明第二实施例的后轮毂的放大分解立体图；

图16是图15所示的后轮毂的车轮固装轴的分解立体图；

图17是图15所示的一部分车架和后轮毂的放大局部横截面视图，车轮固装轴在第一、部分安装位置；

图18是图17所示的一部分车架和后轮毂的放大端部视图，示出了车轮固装轴自第一、部分安装位置的旋转；

图19是图15所示的一部分车架和后轮毂的放大局部横截面视图，车轮固装轴在第二、部分安装位置(即在图18所示的旋转过程中)；

图20是图15所示的一部分车架和后轮毂的放大局部横截面视图，车轮固装轴在第三、部分安装位置(即在图18和19所示的旋转之后)但在使用车轮固装手柄夹紧车架之前；

图21是图15所示的一部分车架和后轮毂的放大局部横截面视图，车轮固装轴在使用车轮固装手柄夹紧车架之后的完全安装位置；

图22是图15-21所示的车轮固装轴的内轴组件(即内轴、头部件和手柄部件)的纵向视图；

图23是图15-21所示的车轮固装轴的外轴的纵向视图；

图24是根据本发明第三实施例的一部分车架和后轮毂的放大分解立体图；

图25是图24所示的后轮毂的车轮固装轴的分解立体图。

具体实施方式

现在参照附图来说明本发明的优选实施例。本领域技术人员通过本发明的内容会明了，本发明实施例的以下描述仅用于说明而非用于限制本发明，本发明由所附权利要求及其等同物来限定。

先看图1和2，示出了自行车10，其连接有根据本发明第一实施例的后自行车轮毂12。后轮毂12利用根据本发明的自行车轮固装结构或轴22连接于自行车10的车架11。具体来说，车架11包含后叉或三角架13，在后叉或三角架13的自由端形成有一对轮毂安装凸缘14和16。优选车轮固装轴22的一端直接螺纹连接于安装凸缘16，而另一端具有车轮固装机构，用于将车轮固装轴22牢固连接于另一个安装凸缘14。

除了具有车轮固装轴22的后轮毂12以外，自行车10是常规的自行车。因此，除非涉及本发明的车轮固装轴22和后轮毂12，在此不再详细论述和/或图示自行车10及其各种部件。此外，自行车领域的技术人员通过本公开内容会明了，可以对自行车10及其部件作出各种改进而不脱离本发明。

参看图2-8，后自行车轮毂12包含主轮毂轴20、车轮固装轴22、轮毂组件24和飞轮26。除了车轮固装轴22以外，后轮毂12是常规的后轮毂。因此，除非涉及本发明的车轮固装轴22，在此不再详细论述和/或图示后轮毂12。轮毂组件24的轮毂外壳(轮廓用虚线示出)和飞轮26通过轴承组件和/或其它常规部件以常规方式可旋转地支撑在后轮毂12的主轮毂轴20上。车轮固装轴22延伸通过主轮毂轴20。因此，安装在飞轮26上的后链轮的向前旋转给轮毂组件24传递了扭矩。轮毂组件24通过多个辐条以常规方式连接于后轮圈，将轮毂组件24的向前旋转传递给后轮圈(轮胎)。主轮毂轴20、轮毂组件24和飞轮26构成了安装在安装凸缘14和16之间的管形轮毂结构的组成部分。主轮毂轴20包含第一和第二端或端部件，具有分别接触安装凸缘16和14的第一和第二背向轴表面20a和20b。管形轮毂结构的总的轴向长度是第一和第二背向轴表面20a和20b之间的距离。

虽然本发明的车轮固装轴22特别适合用于后轮毂，例如在此描述的后轮毂12，但是自行车领域的技术人员通过本公开内容会明了，本发明的车轮固装轴22可以用于其它类型的后轮毂(例如内齿轮毂)以及各种前轮毂。

参看图2-14，自行车轮固装轴22主要包含轴杆部件30、头部件32、手柄部件34和调节部件36。轴杆部件30一端直接螺纹连接于安装凸缘16，而相对端则支撑头部件32。手柄部件34可操作地安装在轴杆部件30和头部件32之间，响应于手柄部件34从释放位置到车轮固装位置的运动，相对头部件32在轴向移动轴杆部件30。调节部件36轴向可调节地连接于头部件32，以使调节部件36的轴向位置可以相对轴杆部件30和头部件32调节，如下更加详细的说明。

轴杆部件30主要包含外轴(外杆)40和在安装位置可松开地连接在外轴40内的内轴(内杆)42，如图4和6-8所示。外轴40和内轴42优选可松开地通过螺纹连接44连接在一起，以在内轴42处于安装位置时可松开地防止内轴42轴向脱离外轴40。可以选择防止外轴40和内轴42彼此相对旋转而使其一起运动，如下所述。轴杆部件30具有在相对两端之间延伸的纵向中心轴线X，如图2-5所示。与中心轴线X平行的方向为轴向/纵向，而与中心轴线X垂直的方向为横向。

参看图2-4、6-8和10，外轴40主要包含第一(管形)端部40a、第二(管形)端部40b、外中央(管形)部分40c、内孔40d和横向螺纹孔40e。优选内孔40d轴向完全延伸通过外轴40，从而使外轴40优选为管形部件。外中央部分40c轴向设置在第一和第二端部40a和40b之间。横向螺纹孔40e延伸在第二端部40b的外表面和内孔40d之间。外轴40优选具有沿纵向中心轴线X所见的圆形。

第一端部40a具有螺纹端部分40f和非螺纹部分40g，螺纹端部分40f优选直接螺纹连接于安装凸缘16，非螺纹部分40g轴向设置在螺纹部分40f和外中央部分40c之间。非螺纹部分40g优选部分设置在安装凸缘16内。第二端部40b利用头部件32、手柄部件34和调节部件36连接于安装凸缘14，如下所述。第二端部40b部分接收在安装凸缘14内。外轴40优选具有沿中心轴线X所见的圆形外形，通过图3最好理解。

外轴40优选利用常规制造工艺例如铸造和/或机械加工由轻质刚性材料例如金属材料构成。在该实施例中，外轴40的第一端部40a、第二端部40b和中央部分40c优选构成为单体部件。O形环45优选安装在螺纹端部分40f和非螺纹部分40g之间的第一端部40a的配合槽内。O形环45优选由弹性材料例如橡胶构成，并接合安装凸缘16来防止外轴40相对于安装凸缘16的误转。

外中央部分40c优选比第一和第二端部40a和40b的径向厚度小。具体来说，第一端部40a具有第一径向厚度T₁，第二端部40b具有第二径向厚度T₂，优选地，中央部分40c具有比第一端部40a和第二端部40b的径向厚度T₁和T₂的一半还小的径向厚度T₃。换言之，径向厚度T₁和T₂优选比径向厚度T₃的两倍还大。径向厚度T₁测自第一端部40a的(第一)非螺纹部分40g，而径向厚度T₂测自类似的第二端部40b的非螺纹部分。第一和第二端部40a和40b的第一和第二径向厚度T₁和T₂优选分别是第一和第二端部40a和40b的最大径向厚度。优选第一和第二端部40a和40b的径向厚度T₁和T₂相等。径向厚度T₃优选是中央部分40c的最小径向厚度。

外中央部分40c优选外形上凹陷并在其相对两端处具有锥形过渡区域。外中央部分40c具有轴向长度L，是轴杆部件30(即已组装的外和内轴40和42)的总轴向长度的至少25％，优选是轴杆部件30的总轴向长度的至少33％。更具体来说，轴向长度L优选是外轴40的总轴向长度的约40％。轴向长度L优选是在背向轴表面20a和20b之间测量的管形轮毂结构的最大轴向长度的至少50％(优选60-65％)。如上所述，根据本发明，主轮毂轴20、轮毂组件24和飞轮26构成了安装在安装凸缘14和16之间的管形轮毂结构的组成部分。由于上述构造，外轴40具有沿外中央部分40c测得的最小外径，其是沿第一和第二端部40a和40b测得的最大外径的70-75％。因此，轴杆部件30在安装凸缘之间的区域内具有与外轴40相同的外径，即除了伸出外轴40的内孔40d的内轴42部分以外。通过图7、8和10可以理解这些关系。

安装凸缘16具有通孔16a，通孔16a优选为具有连续环形表面的阴螺纹闭合孔(即优选不是狭槽)，用于接收第一端部40a。在该实施例中，通孔16a部分具有螺纹。O形环45优选接合通孔16a以防止外轴40相对安装凸缘16的不希望有的旋转。安装凸缘14具有非螺纹孔14a，非螺纹孔14a优选为具有连续环形表面的闭合孔(即优选不是狭槽)，用于接收第二端部40b。但是，自行车领域的技术人员通过本公开内容可以明了，如果需要和/或期望，外轴40可以连接于具有开口端的狭槽的凸缘14。轴杆部件30的外轴40优选设计成紧固于安装凸缘16，以使邻近头部件32的外轴40的第二端部40b不突出于安装凸缘14的外轴表面，如图8所示。

在该实施例中，内孔40d为通孔，具有设置在外轴40的第二端部40b处的螺纹部分40h和设置在第一端部40a处的六角孔40i。内孔40d轻微形成台阶以在其内接收内轴42，通过图4和6-10最好理解。内轴42螺纹连接于内孔40d的螺纹部分40h。内轴42在第二端部40b处伸出内孔40d。因此，当内轴42在安装位置时，内轴42从外轴40的第二端部40b伸出。头部件32优选连接于伸出内孔40d的内轴42一端，如下所述。内孔40d优选具有沿中心轴线X所见为圆形的内部形状。

固定螺钉46优选螺纹安装在横向螺纹孔40e内，以在内轴42处于安装位置时，可松开地防止内轴42在内孔40d内的相对旋转，如下所述。固定螺钉46设置成，当固定螺钉46被紧固时，选择性地接触内轴42的外表面，如图4和6-8所示。具体来说，当被紧固向内轴42的外表面时，固定螺钉46摩擦地防止内轴42相对外轴40的旋转。因此，固定螺钉46优选设置在外轴40和内轴42之间，以在内轴42处于安装位置时，可松开地防止内轴42在内孔40d内的相对旋转。横向螺纹孔40e延伸在外轴40的外表面和内孔40d之间。

参看图2-4、6-9和11，内轴42主要包含第一内端部42a、第二内端部42b、内中央部分42c和托座48。第一端部42a包含螺纹部分42d和自由端部分42e，自由端部分42e从螺纹部分42d轴向延伸，以在内轴42安装在外轴40内时与横向螺纹孔40e对准。在该实施例中，内轴42的自由端部分42e包含光滑外表面，在轴向上比螺纹连接44和头部件32更靠近第一端部40a的区域内，固定螺钉46可松开地摩擦接触该光滑外表面以防止外轴40和内轴42之间的相对旋转。螺纹部分42d螺纹连接于内孔40d的螺纹部分40h。当连接在一起时，螺纹部分42d和螺纹部分40h构成了螺纹连接44的组成部分。

第二端部42b部分地接收在通孔40d的非螺纹部分内，以使第二端部42b伸出内孔40d并支撑头部件32和手柄部件34。具体来说，内轴42的第二端部42b具有与其连接的托座48，托座48支撑头部件32和手柄部件34。中央部分42c轴向设置在螺纹部分42d和第二端部42b之间。中央部分42c和自由端部分42e优选地具有比螺纹部分42d和第二端部42b更小的直径和更小的径向厚度。除了设置在伸出内孔40d的第二端部42b的自由端上的托座48以外，内轴42优选具有沿中心轴线X所见为圆形的形状，通过图3、4和6最好理解。

内轴42优选利用常规制造工艺例如铸造和/或机械加工由轻质刚性材料例如金属材料构成。在该实施例中，第一端部42a、第二端部42b和中央部分42c优选一体形成为单体部件。托座48可以与第二端部42b一体形成，或者托座48可以构造为固定于内轴42(例如通过焊接等)的单独的部件。

托座48接收在头部件32内并连接于手柄部件34。托座48优选具有块状结构，包含支撑部分48a，其内形成有偏心凸轮开口48b。偏心凸轮开口48b延伸在两个平面侧48c之间，一对曲面侧48d连接平面侧48c。手柄部件34部分接收在偏心凸轮开口48b内。响应于手柄部件34的旋转，托座与手柄部件配合以相对头部件32轴向移动内轴42，并因此移动轴杆30。

在该实施例中，外轴40的第一端部40a构成轴杆部件30的第一端部，而外轴40的中央部分40c构成轴杆部件30的中央部分。另一方面，外轴40的第二端部40b和其内安装的内轴42构成了轴杆部件30的第二端部的组成部分。轴杆部件30的第一和第二端部与第一和第二背向轴表面20a和20b轴向重叠，以在径向支撑主轮毂轴20的第一和第二端部件(即径向支撑管形轮毂结构)。

参看图2-8，手柄部件34主要包含操作手柄部分34a，枢轴销部分34b和凸轮部分34c。手柄部件34被可操作地安装以响应于手柄部件34的运动，相对头部件32轴向移动内轴42。凸轮部分34c在托座48的偏心凸轮开口48b内与操作手柄部分34a一起旋转。在操作手柄部分34a的旋转过程中，凸轮部分34c的外表面配合偏心凸轮开口48b，以在操作手柄部分34a从松开位置旋转到固定位置时，将头部件32在轴向更近地移向螺纹连接44，如图7和8分别所示。

枢轴销部分34b以比较常规的方式由头部件32可旋转地支撑在一个或多个孔内。具体来说，增大的帽部件35安装在枢轴销部分34b的端头上，以将手柄部件34的枢轴销部分34b和凸轮部分34c保持在头部件32和托座48内。帽部件35安装在头部件32的增大的开口内，而枢轴销34b延伸通过头部件32的相对开口。无论何种情况，响应于手柄部件34从图7所示松开位置向图8所示固定位置的运动，托座48与手柄部件34配合以相对头部件32轴向移动轴杆部件30的内轴42。托座48、头部件32和手柄部件34以比较常规的方式运行(相互配合)，因而在此将不再详细说明和/或示例。

仍然参看图2-8，头部件32主要包含具有内部凹部32a和螺纹部分32b的杯形部件。内轴42的托座48不可旋转地接收在凹部32a中。换言之，凹部32a优选具有与托座48的块状支撑部分48a相配的形状以防止二者之间的相对旋转。同样，凸轮部分34c接收在托座48内的凹部32a内。从操作手柄部分34a延伸的枢轴销部分34b横向延伸通过头部件32并通过设置在凹部32a内的托座48的支撑部分48a。手柄部件34优选沿中心轴线X轴向向外与螺纹部分32b隔开。

螺纹部分32b优选具有管形结构，带有外(阳)螺纹。调节部件36拧在外螺纹部分32b上。优选外螺纹部分32b的轴向长度等于或稍短于调节部件36的轴向长度，以使调节部件36在完全组装状态下会接触安装凸缘14，如图8所示。换言之，螺纹部分32b本身不接触安装凸缘14。因此，调节部件36轴向可调节地连接于头部件32，以在自行车轮完全固装于自行车架11时，可以调节手柄部件34在旋转方向的最终位置。

现在参看图2-8和12-14，将更加详细地说明调节部件36。如上所述，调节部件36螺纹安装在外螺纹部分32b上。因此，通过相对头部件32旋转调节部件36，调节部件36轴向可调节地连接于头部件32。调节部件36主要具有开口环或C形结构。调节部件36主要包含第一自由端36a、第二自由端36b、带有内(阴)螺纹孔36d的曲面连接部分36c、轴向贴靠表面36e和紧固元件38。螺纹孔36d轴向延伸通过调节部件36。轴向贴靠表面36e形成在朝向螺纹连接44的调节部件一端上。紧固元件38优选连接在第一和第二自由端36a和36b之间来可选择地防止调节部件36的旋转，如下所述。

调节部件36优选利用常规制造工艺例如铸造和/或机械加工由轻质刚性材料例如金属材料构成。调节部件36的第一端36a、第二端36b和连接部分36c优选一体形成为单体部件。紧固元件38优选形成为与调节部件36的第一端36a、第二端36b和连接部分36c分离的部件。

调节部件36的第一端36a优选具有非螺纹通孔36f，其与第二端36b的螺纹孔36g对准，如图12-14所最佳显示。紧固元件38优选为具有螺纹杆身和增大头部的螺栓或螺钉。紧固元件38的杆身延伸通过通孔36f并进入螺纹孔36g，以可调节地将第一和第二自由端36a和36b连接在一起。紧固元件38的头部接触调节部件36的第一自由端36a。

当紧固元件38被紧固时(被旋转以进一步伸入螺纹孔36g)，螺纹孔36d的内径减小。另一方面，当松开紧固元件38时(在相反方向旋转以更少地伸入螺纹孔36g)，螺纹孔36d的内径增大。螺纹孔36d优选包含形成在其中的轴向延伸的凹口36h，来帮助紧固紧固元件38以减小螺纹内孔36d的内径。

如果通过紧固元件38将螺纹孔36d的内径减小预定量，螺纹孔36d和头部件32的外螺纹部分32b之间的摩擦防止调节部件36相对头部件32的旋转。另一方面，如果通过紧固元件38将螺纹孔36d的内径增大预定量，螺纹孔36d和头部件32的外螺纹部分32b之间的摩擦可以忽略不计，以允许调节部件36相对头部件32的自由旋转。换言之，根据紧固元件38的紧固程度(即紧固元件38的旋转量)，可以在调节部件36和头部件32之间提供不同程度的摩擦连接。一旦调节部件36位于头部件32上的预定位置(即相对安装凸缘14)，优选紧固元件38足够紧以防止调节部件36相对头部件32旋转。

由于调节部件36相对头部件32的轴向位置可调节，所以调节部件36的贴靠表面36e的轴向位置相对头部件32可调节。因此，可以相对轴杆部件30调节贴靠表面36e的轴向位置。贴靠表面36e优选为粗糙表面，用于摩擦接合安装凸缘14。所示的粗糙(带纹理)轴向贴靠表面36e的结构为多个径向延伸的脊/沟。但是，自行车领域的技术人员通过本公开内容可以明了，根据需要和/或期望，贴靠表面36e可以具有其它结构。

现在参看图2-14，将会更详细地说明具有根据本发明的车轮固装轴22的后轮毂12的组装和使用。在将具有车轮固装轴22的后轮毂12安装到安装凸缘14和16之前，主轮毂轴20、轮毂组件24和飞轮26以常规方式作为单元被组装在一起。根据本发明，车轮固装轴22组装成与包含主轮毂轴20、轮毂组件24和飞轮26的单元相独立的单元。

为了将车轮固装轴22组装成单元，利用常规组装工艺来组装车轮固装机构(即头部件32、手柄部件34和内轴42)，如图3和9所示。调节部件36可以在组装车轮固装机构(即头部件32、手柄部件34和内轴42)之前或之后螺纹安装到头部件32上，通过图3最好理解。内轴42可以在将头部件32、手柄部件34和内轴42组装在一起之前或之后连接于外轴40。两种情况下内轴42都插入内孔40d并螺纹连接于外轴40，以防止内轴42的轴向脱离，通过图3和4最好理解。然后固定螺钉46连接在外轴40和内轴42之间来防止内轴42相对外轴40旋转，通过图3和4最好理解。

一旦内轴组件以及外和内轴40和42被完全组装，就可以利用车轮固装轴22将包含主轮毂轴20、轮毂组件24和飞轮26的单元连接于安装凸缘14和16。为将后轮毂12安装到车架11，包含主轮毂轴20、轮毂组件24和飞轮26的单元被定位在安装凸缘14和16之间。然后车轮固装轴22插入通过安装凸缘14的孔14a、通过主轮毂轴20、通过轮毂组件24和飞轮26，并螺纹拧入安装凸缘16的通孔16a，通过图4-7最好理解。现在相对头部件32轴向调节调节部件36，以使手柄部件34从松开位置(图7)向固定位置(图8)的运动会夹紧安装凸缘14。一旦调节部件36的预定位置被确认，紧固元件38会被紧固。通过调节调节部件36的轴向位置，还可以调节手柄部件34完全处于固定位置时的手柄部分34a的最终位置。因此，根据他/她的需要，使用者可以调节手柄部分34a的最终位置，例如使手柄部件34在骑行过程中不会因为碰撞外物(例如石块、路面起伏等)而意外地位于松开位置。

如果需要取下后轮，将手柄部件34移向松开位置，然后旋转整个车轮固装轴22来从安装凸缘16卸下轴杆部件30。然后可以轴向取下整个车轮固装轴22，并可以从自行车架11的后三角架13取下后轮的其余部分。可以重复上述安装过程来将后轮毂12重新连接于自行车架11。

设置在外轴40和内轴42之间的螺纹连接44形成了轴杆部件30(设置在外轴40和内轴42之间)的部分固定结构(即调节结构或可调节的固定结构)，当内轴42处于安装位置时其可松开地防止内轴42从内孔40d轴向脱离。安装在外轴40的横向螺纹孔40e内的固定螺钉46和内轴42的外表面也形成了轴杆部件30(设置在外轴40和内轴42之间)的部分固定结构(即调节结构或可调节的固定结构)，当内轴42处于安装位置时其可松开地防止内轴42在内孔40d内的相对旋转。可选择地，调节部件36也可以被当作部分调节结构或可调节的固定结构。

第二实施例

现在参看图15-23，将会说明根据本发明第二实施例的具有改型的轴杆部件230的自行车轮固装结构或轴222。除了轴杆部件230以外，该第二实施例的车轮固装轴222与第一实施例的车轮固装轴22相同。因此，除非涉及轴杆部件230，将不在此详细论述和/或图示该第二实施例。但是，除非在此说明和/或图示，自行车领域的技术人员通过本公开内容可以明了，第一实施例的描述和图示也适用于该第二实施例。另外，自行车领域的技术人员通过本公开内容可以明了，车轮固装轴222用于替换第一实施例的车轮固装轴22，以将包含主轮毂轴20、轮毂组件24和飞轮26的单元用以上关于第一实施例所描述和如图1-14所示的方式安装到车架安装凸缘14和16。

为了方便起见，与第一实施例的部件相同的该第二实施例的部件用与第一实施例相同的参考标记来表示。为了方便起见，与第一实施例的部件功能相同(但不是完全相同)的该第二实施例的部件用相同的参考标记加上“200”来表示。

轴杆部件230包含改型的外轴240和改型的内轴242，其利用改型的固定结构连接在一起以防止内轴242轴向脱离外轴240并防止内轴242和外轴240之间的相对旋转。具体来说，该实施例使用了更长的内轴242，并且外轴240包含改型的通孔240d，构造并配置成配合更长的内轴242。更具体来说，在该第二实施例中，通孔240d具有设置在外轴的相对端处的螺纹部分240h而不是第一实施例的螺纹部分40h。内轴242在轴向上比第一实施例更长，并具有均一直径来以与第一实施例基本相同的方式配合轻微形成台阶的孔240d。另外，内轴242的螺纹比接合固定螺钉46的光滑接合部分或外表面更远离头部件32。

第三实施例

现在参看图24-25，将会说明根据本发明第三实施例的具有改型的轴杆部件的自行车轮固装结构或轴322。在该实施例中，改型的内轴342本身构成了改型的轴杆部件。换言之，在该第三实施例中，去除了第一实施例的外轴40，使车轮固装结构322的轴杆部件不具有类似先前实施例的“双轴”结构。另外，利用常规的轮毂主轴321替代先前实施例的主轮毂轴20以容纳内轴(轴杆部件)342。主轮毂轴321具有拧在其外表面上的螺母来以常规方式将主轮毂轴321与管形轮毂结构的其它部件保持在一起，并且具有适于接收内轴(轴杆部件)342穿过的内径。主轮毂轴321的两端比主轮毂轴20更加轴向突出，以使其能够接收在自行车架的孔/狭槽内。这样，轮毂组件24和飞轮26通过轴承组件和/或其它常规部件以常规方式可旋转地支撑在主轮毂轴321上。

根据本发明，内轴(轴杆部件)342构造成，径向厚度减小的中央部分342c设置在第一和第二端部342a和342b之间。第一端部342a具有外螺纹，以在将内轴342插过主轴321以后，可以使常规车轮固装螺母333固定于第一端部342a。最后，去除了第一实施例的调节部件36，并提供了改型的头部件332，头部件332包含贴靠表面332a而不是第一实施例的螺纹管形部分32b。

由于该实施例的这种设置，在连接或取下具有安装凸缘314和316的常规车架的过程中，内轴(轴杆部件)342可以与管形轮毂结构保持连接，其中安装凸缘314和316分别具有开口端的狭槽314a和316a。考虑到该实施例和第一实施例的相似性，将不在此详细论述和/或图示该第三实施例。但是，除非在此说明和/或图示，自行车领域的技术人员通过本公开内容可以明了，第一实施例的描述和图示也适用于该第三实施例。

为了方便起见，与第一实施例的部件相同的该第三实施例的部件用与第一实施例相同的参考标记来表示。为了方便起见，与第一实施例的部件功能相同(但不是完全相同)的该第三实施例的部件用相同的参考标记加上“300”来表示。

术语综释

在理解本发明的范围时，在此使用的术语“包括”及其派生词应理解为开放性术语，其列出了所述特征、元件、部件、组合、整体和/或步骤的存在，但并不排除其它未述特征、元件、部件、组合、整体和/或步骤的存在。上述解释也适用于具有同样含义的词语，例如术语“包含”、“具有”及其派生词。另外，以单数形式使用的术语“零件”、“部”、“部分”、“部件”或“元件”可以具有单数或复数的双重含义。在此用于描述本发明的以下方向术语“向前、向后、在上、向下、垂直、水平、在下和横向”以及其它任何类似方向术语是指涉及本发明的自行车的方向。因此，这些用于描述本发明的术语应当相对于涉及本发明的在正常骑行位置所使用的自行车来解释。最后，在此使用的程度术语例如“基本”、“大约”和“近似”是指与所修饰术语的合理偏差，以使最终效果没有实质性改变。

虽然使用优选实施例描述了本发明，但是本领域技术人员通过本发明内容可以明了，在此可以作出各种改变和改进而不脱离所附权利要求所限定的发明范围。此外，前面对根据本发明的实施例的描述仅用于说明目的，并非用于限制本发明，本发明由所述权利要求及其等同物来限定。

Claims (22)

1.一种自行车轮固装结构，包括：

轴杆部件，具有第一端部、第二端部和设置在第一和第二端部之间的中央部分，第一和第二端部之间延伸有中心轴线；

头部件，设置在轴杆部件的第二端部上；

手柄部件，被可操作地安装，以响应于手柄部件的运动，相对头部件在轴向移动轴杆部件，

轴杆部件的中央部分具有小于第一和第二端部的径向厚度。

2.根据权利要求1的自行车轮固装结构，其中

轴杆部件的第一和第二端部分别具有第一和第二非螺纹部分，并且轴杆部件的中央部分具有小于第一和第二非螺纹部分的径向厚度。

3.根据权利要求1的自行车轮固装结构，其中

轴杆部件的中央部分具有的最大轴向长度是轴杆部件总的轴向长度的至少25％。

4.根据权利要求3的自行车轮固装结构，其中

中央部分的最大轴向长度是轴杆部件总的轴向长度的至少33％。

5.根据权利要求1的自行车轮固装结构，其中

轴杆部件沿中央部分的外径小于沿第一和第二端部的外径。

6.根据权利要求1的自行车轮固装结构，其中

轴杆部件的第一端部包含螺纹部分。

7.根据权利要求1的自行车轮固装结构，还包括：

管形轮毂结构，轴杆部件延伸穿过管形轮毂结构，管形轮毂结构构置成轴向固装在自行车叉的两部分之间。

8.根据权利要求7的自行车轮固装结构，其中

轴杆部件的中央部分具有的最大轴向长度是管形轮毂结构总的轴向长度的至少50％。

9.根据权利要求7的自行车轮固装结构，其中

管形轮毂结构包含第一和第二端部件，第一和第二端部件分别具有第一和第二背向端表面，以及

第一和第二端部与第一和第二端表面轴向重叠以径向支撑第一和第二端部件。

10.根据权利要求1的自行车轮固装结构，其中

轴杆部件包含外轴和内轴，内轴在安装位置至少部分设置在外轴的内孔内，头部件连接于伸出内孔的内轴端部。

11.根据权利要求10的自行车轮固装结构，其中

外轴的第一端部包含螺纹部分。

12.根据权利要求10的自行车轮固装结构，其中

轴杆部件沿中央部分的外径小于沿第一和第二端部的外径，轴杆部件的外径沿外轴测得。

13.根据权利要求10的自行车轮固装结构，其中

外轴的内孔是通孔。

14.根据权利要求10的自行车轮固装结构，其中

外轴包含第一管形部分、第二管形部分和设置在第一和第二管形部分之间的中央管形部分，以及

第一和第二管形部分具有第一和第二径向厚度，第一和第二径向厚度至少是中央管形部分的径向厚度的两倍。

15.根据权利要求14的自行车轮固装结构，其中

轴杆部件沿中央部分的外径小于沿第一和第二端部的外径，轴杆部件的外径沿外轴测得。

16.根据权利要求10的自行车轮固装结构，其中

轴杆部件包含设置在外轴和内轴之间的固定结构，以在内轴处于安装位置时可松开地防止内轴轴向脱离内孔。

17.根据权利要求16的自行车轮固装结构，其中

固定结构包含在外轴和内轴之间的螺纹连接。

18.根据权利要求10的自行车轮固装结构，其中

轴杆部件包含设置在外轴和内轴之间的固定结构，以在内轴处于安装位置时可松开地防止内轴在内孔内相对旋转。

19.根据权利要求18的自行车轮固装结构，其中

固定结构包含设置在外轴的横向螺纹孔内的固定螺钉，横向螺纹孔延伸在外轴的外表面和内孔之间，以使固定螺钉可松开地与内轴可接合。

20.根据权利要求18的自行车轮固装结构，其中

固定结构包含在外轴和内轴之间的螺纹连接。

21.根据权利要求1的自行车轮固装结构，其中

轴杆部件包含第一管形部分、第二管形部分和设置在第一和第二管形部分之间的中央管形部分，以及

第一和第二管形部分具有第一和第二径向厚度，第一和第二径向厚度至少是中央管形部分的径向厚度的两倍。

22.根据权利要求21的自行车轮固装结构，其中

轴杆部件沿中央部分的外径小于沿第一和第二端部的外径。

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