CN103221698B - 夹圈式的夹持装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及夹持管中的杆的夹持装置。装置包括：绕夹持轴线（A）围绕待夹持元件（1）的夹持元件（2），所述夹持元件具有能更靠近地移动到一起以夹持待夹持元件（1）的两端（2a、2b）；和夹持工具，包括围绕致动轴线（B）可旋转地安装的致动工具（4）和连接夹持元件（2）的两端（2a、2b）的接合工具（3）。所述夹持工具使夹持元件的两端能相对于致动轴线更靠近彼此地移动，致动轴线（B）不平行于夹持轴线（A）。且致动工具（4）包括至少一个臂（4a），臂的一端经由螺旋形凸轮（4b）连接到夹持元件（2）的端部（2a、2b）之一。因此致动工具可相当长以减小所需致动力量，而在夹持位置又相对于待夹持元件几乎或完全不突出以减小伤害危险。

Description

夹圈式的夹持装置

技术领域

本发明涉及一种例如夹圈式的夹持装置，其尤其被设计用于夹持管中的杆，例如用于夹持自行车车架管中的车座杆（saddlepost）。

本发明还涉及一种组件，其包括待夹持元件，该待夹持元件例如为被插入管内类型的杆，在该组件中，夹持借助如上所述的夹持装置来实现。

背景技术

特别考虑到夹持自行车车架管中的车座杆的应用，通过在夹圈式装置中挤压该管来对管施加压力的装置是已知的，该管再将压力施加至车座杆上，以将车座杆保持在期望位置，并由此将车座杆保持在期望高度。

为了调节车座杆的高度，自行车骑行人必须从车架管的夹持中释放车座杆。夹持通常借助夹圈来获得，这种夹圈可作为单独的配件来安装，或者通过被焊接到容纳车座杆的车架管来安装。

夹圈设有紧固螺钉；紧固螺钉能够借助工具来张紧，或者借助杠杆来张紧，这种杠杆具有使夹圈能够由自行车骑行人来张紧或松开而无需任何工具的机械方面的优点。

更普遍地，对于例如希望调节滑板车的转向柱的高度的用户来说，或者实际上希望调节任何伸缩式支撑件（如可调节篮球篮筐的高度的支撑柱或者支撑杆）的高度的用户来说，会出现相同的一系列问题。

如图1中概略地示出的夹持装置是已知的。这样的夹持装置包括夹持元件或夹圈2；夹持元件或夹圈2的两端2a、2b借助接合元件或者张紧螺钉3而被连接到一起，并且还设有杠杆4。

这种类型的夹持装置使用被垂直偏心式地安装以围绕平行于车座杆的轴线枢转的系统。然后，杠杆4的围绕枢转轴线的动作使其能够对应于由杠杆4的行程转换成的偏心度，对螺钉3施加张力或拉力。

该装置通过在行程结束时渐进地减小半径而被锁定在张紧位置，使该装置能够产生锁定该装置的硬点（hardspot）。

在某些特定装置的构造中，装置可通过利用工具或以手动方式使螺钉头3相对于杠杆4而被预张紧。

由塑性材料制成的垫圈9能够确保装置被恰当地张紧而没有不想要的预张力，并获得使该装置能够由用户可接受的力来操纵的摩擦系数。

这种类型的夹持装置所导致的多种问题之一在于其人机工程学效果较差。由致动杠杆臂4围绕其枢转轴线运动构成的用于致动该装置的致动动作没有给较长的杠杆留有空间。较长的杠杆突出至远远超过夹圈2，并且因此超过待夹持元件（尤其是在张紧位置）。这样的突出具有潜在的危险性，尤其是当该装置被用于夹持自行车车架管中的车座杆时，因为这会导致钩挂和伤害的危险。

因此，杠杆4的长度必须相对较短，以使得杠杆不会突出过多，而这样就需要将较大的力施加到较小的承受表面，并导致难以张紧和松开。过短的杠杆需要由用户施加特别大的力以致动该杠杆。

另外，在一定情况下，当用户已经在自行车上或者跨在自行车上时，能够致动夹持装置是需要的。由于上述的现有装置是被横向致动的，所以当用户已经在自行车上或者跨在自行车上时很难致动。因此，调节无可避免地必须在上车之前完成，并且如果所述用户事先没有进行调整的话，就需要用户先下车调整然后再上车。

利用围绕与车座杆的轴线不平行的轴线被致动的紧固螺钉的夹持装置也是公知的。例如，在US5340003号以及DE202004000241号专利文献文件描述了这类装置。这类装置导致的多个问题之一还在于，该类型的夹持装置的人机工程学效果较差，由此需要用户施展较大的力以致动该夹持装置。

发明内容

因此，本发明的目的是除了别的问题之外解决上述问题。

因此，本发明的目的是提出一种夹持装置，其更容易操纵，尤其是当其用于夹持自行车车架管中的车座杆时。

为此，本发明提供一种例如夹圈式的夹持装置，其适合用于围绕和夹紧待夹持元件。

该装置包括被设计为围绕夹持轴线挤压所述待夹持元件的夹持元件，该夹持元件具有适于更加靠近在一起以夹持待夹持元件的两端。

优选地，待夹持元件沿与夹持轴线一致的轴线延伸。

在主要挤压自行车车架管内的车座杆的示例中，本发明意义上的夹持轴线与车座杆的轴线一致，该轴线自身与自行车车架管的轴线一致。

该装置还包括张紧工具，这些张紧工具自身包括被安装为围绕致动轴线枢转的致动器工具以及用于将夹持元件的两个端部连接在一起的接合工具。

这些张紧工具适于使夹持元件的两个端部能够沿致动轴线更加靠近在一起，致动轴线并不平行于夹持轴线。

另外，致动器工具包括至少一个臂，该至少一个臂有一端部经由螺旋凸轮被连接到夹持元件的两个端部中的一个。

因此，张紧工具围绕相对于夹持轴线倾斜的致动轴线被致动，使得致动器工具能够较长，从而减小需要施加的致动力，同时还相对于待夹持元件完全不突出或者仅有程度较小的突出，从而减小伤害风险。致动器工具上存在至少一个臂，该臂被连接到夹持元件的两个端部中的一个，使其能够减小由用户施展的用于致动夹持装置的力。

在第一变体实施例中，螺旋凸轮的节距适于在致动器工具被致动时使拉力能够被施加到接合工具。

螺旋凸轮具有第一面，第一面设有锁定工具，该锁定工具适于锁定螺旋凸轮的相对于夹持元件的运动。

锁定工具可包括至少两个凸部。

另外，夹持元件的臂连接到其上的端部设有凹部，这些凹部被设计为与凸部配合。

螺旋凸轮具有第二面；第二面与第一面相对，并且构成螺旋支承面。

另外，臂的被连接到夹持元件的端部之一的端部具有构成螺旋支承面的表面；该螺旋支承面与螺旋凸轮的螺旋支承面对称，并且被设计为与螺旋凸轮的螺旋支承面配合。

在另一变体中（其可选择地与前述变体结合），接合工具的长度可调节。

接合工具穿过致动器工具，并且沿致动轴线穿过夹持元件的端部。

接合工具可包括：第一接合元件，其至少穿过致动器臂以及夹持元件的被该致动器臂连接到其上的端部；以及第二接合元件，其至少穿过夹持元件的另一端部，并且例如借助螺钉紧固而被连接到第一接合元件。

在另一变体中（其可选择地与一个或多个前述变体结合），致动轴线垂直于夹持轴线。

在第二方案中，本发明提供一种伸缩式组件，其包括至少一个待夹持元件，且设有如以上限定的夹持装置。

该组件可包括自行车车座杆，待夹持元件是被设计为容纳所述车座杆的自行车车架管。

该组件可包括杆，待夹持元件则是被设计为容纳所述杆的管，该杆和管形成例如用于自行车或滑板车的转向柱的全部或一部分。

该组件可包括杆，待夹持元件则是被设计为容纳所述杆的管，该杆和管形成支撑杆，如用于篮球篮筐或者用于体育设备的某种其他相似物品的支撑杆的全部或一部分。

附图说明

阅读以下通过非限定示例来描述的优选的变体实施例的说明并参照附图，本发明的其他特征和优势更加清晰地并且以可理解的方式显示，附图中：

图1是概略地示出了现有技术的夹持装置的示例的视图；

图2a和图2b是概略地示出了分别处于锁定或张紧位置以及处于解锁或松开位置的本发明的夹持装置的示例的视图；以及

图3是概略地示出本发明的夹持装置的示例的细节的视图。

具体实施方式

图1示出了现有技术的装置，以上已进行了说明。

图2a和图2b是概略地示出了分别处于张紧位置以及松开位置的本发明的夹持装置的视图。

夹持装置包括夹持元件2；夹持元件2适合被设置成围绕待夹持元件1，并且围绕夹持轴线A挤压所述待夹持元件。

在该示例中，夹持轴线A与待夹持元件的轴线一致，杆和待夹持元件本身共轴。换言之，待夹持元件围绕夹持轴线是共轴的。

待夹持元件1呈管状，且其容纳杆10式的元件。在松开位置，用户能够调节杆10在管1中的定位，且随后将杆10以张紧的姿态锁定在期望位置（即期望高度）。

该装置还包括张紧工具3、4。这些张紧工具3、4包括：致动器工具4，例如为杠杆式或臂式，被安装为围绕致动轴线枢转；以及接合工具3，其将夹持元件2的两个端部连接到一起（如在以下参照图3更精确地解释的）。

同样参照图3如以下更精确地解释的，张紧工具3能够沿本发明意义上的致动轴线使夹持元件2的两端更加靠近在一起。

在该示例中，致动器工具4的致动轴线垂直于夹持轴线A。

因此，图3是概略地示出包括夹圈2式的夹持元件2的本发明的夹持装置的另一示例的实施细节的视图，夹持元件2具有两个端部2a、2b，这两个端部适于沿本发明意义上的致动轴线B移动而更加靠近在一起，以围绕夹持轴线A夹持待夹持元件（未示出）。

在该非限定性示例中，夹持元件2适用于容纳管状元件，该管状元件的轴线与夹持轴线A一致。

更精确地，该装置借助接合工具3a、3b来使用同轴的螺旋凸轮4b的系统。两个凸轮4b对称，并且它们的节距被设计为使接合工具3a、3b能够处于足够的张力或处于足够的拉力下。

在该示例中，该装置具有由两个螺旋凸轮组成的组件。然而，不超过本发明的范围，也可设计其中仅一个凸轮具有螺旋形支承面的装置，因此在该装置中，仅一个凸轮被设计为使接合工具3a、3b能够处于张力或拉力下。

夹圈2可由金属材料制成。

凸轮4b被固定到夹圈2，并且经由被容纳在夹圈2的端部2a、2b中的凹部6内的凸部5而被防止相对于夹圈2运动；凸轮4b可由塑性材料或任何合适的材料制成，以确保凸轮4b具备良好的摩擦系数并且对其表面状态的损伤较小。

在该非限定性示例中，凸轮4b与夹圈2不同（分开）。然而，不超过本发明的范围，也可设计出凸轮4b和夹圈2被形成为单件的装置。

致动器杠杆4a被安装为相对于凸轮4b枢转，凸轮4b相对于夹圈2保持静止。

应理解的是，当致动器杠杆4a被致动时，杠杆4a的支承面8通过与凸轮4b的螺旋支承面接触而与凸轮4b接合，同时沿致动轴线B推动所述凸轮，由此端部2a、2b更靠近地移动到一起，从而夹持待夹持元件。

在上述变体实施例中，仅其中的一个凸轮具有螺旋邻接表面，夹圈的端部2a、2b中仅一个端部可移动。

因此，杠杆4a和凸轮4b构成如以上参照图2a、图2b描述的致动器工具4。

杠杆4a经由其各自的与连接到凸轮4b的端部相对的端部，借助连杆11和组件螺钉12连接到一起，。

因此，杠杆4a可围绕致动轴线B（也就是横向轴线），即围绕不与夹持轴线A平行的致动轴线B而被驱动枢转。

在图3示出的示例中，该致动轴线B垂直于夹持轴线A。

然而，在该非限定性示例中，本发明意义上的致动轴线B与张紧工具3、4的轴线一致。

因此，在该示例中，杠杆4a被向下致动用以张紧，并且被向上致动用以松开。

为了保持杠杆4a的被连接到凸轮4b的端部上的支承面8与凸轮4b上的和相应支承面8对称的支承面7之间的接触，凸轮4b与夹圈2之间以及凸轮4b与待夹持元件之间的空隙经由夹圈2中的肩台部（图3未示出）与空心销轴3c构成的系统来消除。

另外，在图3示出的示例中，以上参照图2a、图2b描述的接合工具3包括螺钉3a，螺钉3a被接合在攻有螺纹的空心螺钉3b中。

在该非限定性示例中，本发明意义上的致动轴线B与螺钉3a、3b的轴线一致。

因此，以这种方式形成的杠杆臂能够传输较大的力，并且一旦（用户）上到或跨在自行车上，能够更多地凭直觉进行操纵，以通过致动动作来调节车座杆的高度。

因此，该装置能够在工厂中执行预调节，并且通过添加螺纹锁扣装置而能够随着时间进行重复的张紧。

以上全部描述是以示例方式给出的，因此并不限制本发明。

具体地，本发明并不限于与夹持轴线A垂直的致动轴线B，只要在这两个轴线之间存在一定的倾斜角度，由此能够减小或者甚至消除致动工具4在这两个轴线垂直时的突出或突起（尤其是在张紧姿态下），并且因此能够增加致动杠杆的长度且由此减小所需致动力即可。

另外，本发明并不限于具有含两个杠杆4a和两个凸轮4b的致动器工具4的装置。在夹持元件2的两个端部2a、2b之一处的单个杠杆4a和单个凸轮4b就可以满足需要。自然，当杠杆4a和凸轮4b与夹持元件2的每一端2a、2b结合时夹持的有效性会得到加强。

Claims (18)

1.一种夹圈式的夹持装置，其适合用于围绕和夹持待夹持元件(1)，所述夹持装置包括：夹持元件(2)，其被设计为围绕夹持轴线(A)挤压所述待夹持元件(1)，且所述夹持元件具有适于更加靠近在一起以夹持所述待夹持元件(1)的两个端部(2a、2b)；以及张紧工具，其包括被安装为围绕致动轴线(B)枢转的致动器工具(4)以及用于将所述夹持元件(2)的两个端部(2a、2b)连接到一起的接合工具(3)，所述张紧工具适于使所述夹持元件(2)的两个端部(2a、2b)能够沿所述致动轴线(B)更加靠近在一起，所述致动轴线(B)不平行于所述夹持轴线(A)，所述夹持装置的特征在于，所述致动器工具(4)包括至少一个臂(4a)，所述至少一个臂具有经由螺旋凸轮(4b)被连接到所述夹持元件(2)的两个端部(2a、2b)中的一个上的端部，所述螺旋凸轮、所述致动器工具的臂以及所述夹持元件的所述端部是不同的部件。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述螺旋凸轮(4b)的节距适于在所述致动器工具(4)被致动时使拉力能够被施加到接合工具(3)。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述螺旋凸轮(4b)具有第一面，所述第一面设有锁定工具(5)，所述锁定工具适于锁定所述螺旋凸轮(4b)相对于所述夹持元件(2)的运动。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述锁定工具(5)包括至少两个凸部。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述夹持元件(2)的连接到所述臂(4a)的端部(2a、2b)设有凹部(6)，所述凹部被设计为与所述凸部配合。

6.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述螺旋凸轮(4b)具有第二面；所述第二面与所述第一面相对，并且构成第一螺旋支承面(7)。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述臂(4a)的连接到所述夹持元件(2)的两个端部(2a、2b)中的一个上的端部具有构成第二螺旋支承面(8)的表面；所述第二螺旋支承面(8)与所述螺旋凸轮(4b)的第一螺旋支承面(7)对称，并且被设计为与所述第一螺旋支承面(7)配合。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述接合工具(3)的长度能够调节。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述接合工具(3)穿过所述致动器工具(4)，并且沿所述致动轴线(B)穿过所述夹持元件(2)的端部(2a、2b)。

10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述接合工具(3)包括：第一接合元件(3a)，其至少穿过所述臂(4a)以及所述夹持元件(2)的连接到所述致动器工具的所述臂(4a)的端部(2a、2b)；以及第二接合元件(3b)，其至少穿过所述夹持元件(2)的另一端部(2a、2b)，并且被连接到所述第一接合元件(3a)。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第二接合元件借助螺钉紧固而被连接到所述第一接合元件。

12.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述致动轴线(B)垂直于所述夹持轴线(A)。

13.一种伸缩式组件，其包括至少一个待夹持元件(1)，其特征在于，所述组件设有根据权利要求1所述的夹持装置。

14.根据权利要求13所述的组件，其特征在于，所述组件包括自行车车座杆(10)；且其中所述待夹持元件(1)是被设计为容纳所述车座杆(10)的自行车车架管。

15.根据权利要求13所述的组件，其特征在于，所述组件包括杆；且其中所述待夹持元件(1)是被设计为容纳所述杆的管，所述杆和所述管形成转向柱的全部或一部分。

16.根据权利要求15所述的组件，其特征在于，所述转向柱被设计为装备自行车或滑板车。

17.根据权利要求13所述的组件，其特征在于，所述组件包括杆；且其中所述待夹持元件(1)是被设计为容纳所述杆的管，所述杆和所述管形成支撑杆的全部或一部分。

18.根据权利要求17所述的组件，其特征在于，所述支撑杆是用于体育设备的支撑杆。