DE202015009489U1 - Positionable Steckradkupplung for detachable connection of bicycle frame parts - Google Patents

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Abstract

Steckradkupplung mit einführendem Element (1), aufnehmendem Element (2), Überwurfmutter (3) und Sicherungsring (4); wobei jeweils ein Element an ein Ende der miteinander zu verbindenden Rahmenrohre geschweißt oder gelötet wird und mit einer Überwurfmutter (3) zu einer lösbaren Verbindung verspannt wird; die radiale Positionierung der Kupplung am jeweils vorderen Ende des einführenden Elements (1) und aufnehmenden Elements (2) mit einem unrunden Verlauf von Passflächen (10, 11) in Form eines Polygons erreicht wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zentrierbolzen (12) auf der Achse des einführenden Elements (1) in eine Öffnung (13) auf der Achse des aufnehmenden Elements (2) aufgenommen wird.Steckradkupplung with einführendem element (1), receiving element (2), union nut (3) and retaining ring (4); wherein each one element is welded or soldered to one end of the frame tubes to be joined together and is clamped with a union nut (3) to a detachable connection; the radial positioning of the coupling is achieved at the respective front end of the introducing element (1) and receiving element (2) with a non - circular course of fitting surfaces (10, 11) in the form of a polygon, characterized in that a centering pin (12) on the Axis of the introducing element (1) in an opening (13) on the axis of the female element (2) is received.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kupplung für insbesondere Steckräder mit axialer Positionierungsmöglichkeit.The present invention relates to a coupling for particular pinwheels with axial positioning possibility.

Eine konventionelle Steckradkupplung umfasst eine stabile und wiederlösbare Verbindung, die den vorderen Fahrradrahmen mit dem hinteren verbindet. Vor allem bei sonst schwer zu transportierenden Tandems sind Steckradkupplungen von großer Bedeutung. Die Kupplung ist in der Regel mit dem Rahmen verschweißt oder verlötet. Sie umfasst des Weiteren ein Gewinde, wodurch die beiden Rahmenteile miteinander lösbar verspannt werden können. Die radiale Positionierung, d. h. das Festhalten beider Rahmenteile in derselben Rotationsachse, wird entweder wie in der EP0723510B1 durch Verzahnung oder wie in der DE102011122798A1 durch polygone Passflächen erreicht. Für eine optimale axiale Positionierung, d. h. das Einfinden beider Rahmenteile auf einer longitudinalen Achse bietet der Stand der Technik bisher keine Lösung. Da oftmals mehrere lange Rahmenrohre des Fahrrads gleichzeitig eingefügt werden müssen, ergibt sich aufgrund des Gewichts der restlichen Fahrradbauteile ein komplexer Einfädelungsprozess. Der Gewindeansatz der aufnehmenden Kupplungsseite fügt sich nur bei derselben longitudinalen Achse. Diese Achse zu finden, ist bei häufigem Montieren und Demontieren des Fahrradrahmens umständlich und zeitraubend.A conventional pinion clutch includes a stable and detachable connection that connects the front bicycle frame to the rear. Especially in otherwise difficult to transport tandems Steckradkupplungen are of great importance. The coupling is usually welded or soldered to the frame. It also includes a thread, whereby the two frame parts can be releasably braced together. The radial positioning, ie the retention of both frame parts in the same axis of rotation, either as in EP0723510B1 by gearing or as in the DE102011122798A1 achieved through polygonal mating surfaces. For optimum axial positioning, ie the finding of both frame parts on a longitudinal axis, the prior art has hitherto offered no solution. Since often several long frame tubes of the bicycle must be inserted simultaneously, resulting in a complex Einfädelungsprozess due to the weight of the remaining bicycle components. The threaded neck of the female coupling side fits only on the same longitudinal axis. Finding this axle is cumbersome and time consuming with frequent assembly and disassembly of the bicycle frame.

Mit der vorliegenden Erfindung soll die axiale Positionierung einer Steckradkupplung erleichtert werden.With the present invention, the axial positioning of a Steckradkupplung should be facilitated.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Steckradkupplung bereitgestellt, die folgendes umfasst: ein einführendes Element und ein aufnehmendes Element, welche an ein Ende der miteinander zu verbindenden Rahmenrohre geschweißt oder gelötet werden, eine Überwurfmutter und einen Sicherungsring, mit denen eine lösbare Verbindung der Elemente erreicht wird, unrund verlaufende Passflächen an jeweils einem Element, die bei der Verspannung ineinander greifen und dadurch eine radiale Positionierung erlauben. Ein Zentrierbolzen, der zentral in eine Bohrung des einführenden Elements bevorzugt gepresst ist und vorteilhaft aus Kunststoff besteht, um nicht die Passflächen zu beschädigen, wird zuvor in eine Öffnung in der Achse des aufnehmenden Elements aufgenommen. Durch diese einfach vorzunehmende Bewegung wird eine axiale Positionierung der beiden Kupplungselemente erreicht, die das Ineinandergreifen der Passflächen sowie die Verspannung durch die Überwurfmutter erleichtert. Vor allem beim gleichzeitigen Einführen mehrerer langer Rahmenrohre des Fahrrads ergibt sich durch die Erfindung eine deutliche Verbesserung. Das häufige Montieren und Demontieren des Fahrradrahmens wird erheblich praktikabler. Der Zentrierbolzen stellt somit eine Montagehilfe dar, mit der schnell und problemlos ohne hohen Arbeits- und Kostenaufwand Steckradkupplungen verbunden werden können und insbesondere die empfindlichen Passflächen der Kupplungen bei der Positionierung nicht beschädigt werden. In einer bevorzugten Ausführung ist der Zentrierbolzen an dem in Richtung des aufnehmenden Elements gerichteten Abschnitt als Verdickung und in entgegengesetzter Richtung als Verdünnung ausgebildet. Dadurch lässt sich der Zentrierbolzen in einer Bohrung des einführenden Elements ohne Umfangsverluste einfach befestigen. In einer bevorzugten Ausführung ist das axiale Längenverhältnis von der Verdünnung zu der Verdickung 4 zu mindestens 5. Die Einhaltung dieses Verhältnisses stellt sicher, dass ein ausreichender Anteil für den Abschnitt zur Verfügung steht, der in das aufnehmende Element eingeführt wird, wobei eine Minimallänge des entgegengesetzten Abschnitts zur stabilen Verankerung des Zentrierbolzens bereitgestellt ist.According to the present invention, there is provided a pinion type clutch comprising: an insertion member and a receiving member welded or brazed to one end of the frame tubes to be connected, a cap nut and a lock ring for releasably connecting the members , out-of-round mating surfaces on each one element, which engage in the tension and thereby allow radial positioning. A centering pin, which is preferably pressed centrally into a bore of the introducing element and advantageously made of plastic, so as not to damage the mating surfaces, is previously received in an opening in the axis of the female element. By this easy to be carried out movement axial positioning of the two coupling elements is achieved, which facilitates the meshing of the mating surfaces and the tension through the nut. Especially with the simultaneous introduction of several long frame tubes of the bicycle results in a significant improvement by the invention. The frequent mounting and dismounting of the bicycle frame becomes considerably more practicable. The centering pin thus represents an assembly aid, with the quick and easy plug and socket couplings can be connected without high labor and cost and in particular the sensitive mating surfaces of the couplings are not damaged in the positioning. In a preferred embodiment, the centering pin is formed on the directed in the direction of the female member portion as a thickening and in the opposite direction as a dilution. As a result, the centering bolt can be easily fastened in a bore of the introducing element without circumferential losses. In a preferred embodiment, the axial aspect ratio of the dilution to the thickening 4 is at least 5. Adhering to this ratio ensures that a sufficient portion is available for the portion introduced into the female member, with a minimum length of the opposite Section is provided for stable anchoring of the centering pin.

In bevorzugten Ausführungen sind die beiden Abschnitte mit distal abnehmenden Umfängen mit einem Winkel von weniger als 10° angeschrägt, wobei dies bei der Verdünnung mindestens ab dem distale Drittel der Fall ist. Dadurch wird erreicht, dass der Zentrierbolzen besser in der Bohrung des einführenden Elements befestigt werden kann. Bei der Verdickung ist die Anschrägung mindestens ab dem proximalen Zehntel der Verdickung ausgebildet. Durch den geringeren Umfang in distaler Richtung wird der Einfädelungsprozess vereinfacht.In preferred embodiments, the two sections are chamfered with distally decreasing circumferences at an angle of less than 10 °, which is the case at least at the distal third of the dilution. This ensures that the centering bolt can be better secured in the bore of the introducing element. When thickening the chamfer is formed at least from the proximal tenth of the thickening. The smaller circumference in the distal direction simplifies the threading process.

Beschreibung der ZeichnungenDescription of the drawings

1 ist eine perspektivische Ansicht einer Steckradkupplung gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 1 is a perspective view of a pinion coupling according to the preferred embodiment of the present invention.

2 ist eine perspektivische Explosionsdarstellung der in 1 abgebildeten Steckradkupplung. 2 is an exploded perspective view of the in 1 Pictured pinion gear.

3 ist eine planare Darstellung des (in 1 mit 12 bezeichneten) Zentrierbolzens. 3 is a planar representation of the (in 1 With 12 designated) centering pin.

4 ist eine planare Darstellung der in 1 abgebildeten Steckradkupplung mit verspannten Elementen im Querschnitt. 4 is a planar representation of in 1 Pictured pinion coupling with strained elements in cross section.

5 ist eine schematische Darstellung von zwei in 1 abgebildeten Steckradkupplungen an einem Steckradrahmen. 5 is a schematic representation of two in 1 Pictured pinion clutches on a Steckradrahmen.

Im Folgenden wird auf die Zeichnungen und zunächst auf die 1–5 Bezug genommen. Demnach umfasst eine Kupplung für ein Steckrad gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein einführendes Element (1) und ein aufnehmendes Element (2). Jedes dieser Elemente ist an ein Ende der miteinander zu verbindenden Rahmenrohre geschweißt oder gelötet. Mit einer Überwurfmutter (3), der zur Druckabstützung ein Sicherungsring (4) auf dem aufnehmenden Teil (2) vorgelagert ist, werden die beiden Elemente zu einer lösbaren Verbindung verspannt. Die Elemente verfügen jeweils über polygone bevorzugt dreieckige Passflächen (10, 11), die beim Zusammenführen ineinander greifen. Dadurch werden entstehende Drehmomente aufgenommen und eine radiale Fixierung erreicht. Ein Zentrierbolzen (12) befindet sich in einer Öffnung im Zentrum der Passflächen des einführenden Elements (1). Im Zentrum des aufnehmenden Elements (2) ist eine Öffnung (13), in die der Zentrierbolzen (12) beim Zusammenführen der Elemente eingeführt wird. Dadurch wird die Kupplung axial positioniert. Der Zentrierbolzen (12) ist an dem in Richtung des aufnehmenden Elements gerichteten Abschnitt als eine Verdickung (14) ausgebildet. Dadurch wird ein Verrutschen des Zentrierbolzens in das einführende Element verhindert.The following is on the drawings and first on the 1 - 5 Referenced. Accordingly, a coupling for a pinion wheel according to the preferred embodiment of the present invention comprises an introducing element ( 1 ) and a receiving element ( 2 ). Each of these Elements are welded or soldered to one end of the frame tubes to be joined together. With a union nut ( 3 ), which for pressure support a retaining ring ( 4 ) on the receiving part ( 2 ) is preloaded, the two elements are clamped to a detachable connection. The elements each have polygonal preferably triangular mating surfaces ( 10 . 11 ), which intermesh when merging. As a result, resulting torques are absorbed and reached a radial fixation. A centering bolt ( 12 ) is located in an opening in the center of the mating surfaces of the introducing element ( 1 ). In the center of the receiving element ( 2 ) is an opening ( 13 ) into which the centering bolt ( 12 ) when merging the elements. As a result, the clutch is positioned axially. The centering bolt ( 12 ) is at the directed in the direction of the female member portion as a thickening ( 14 ) educated. As a result, slipping of the centering pin is prevented in the introducing element.

Das Verhältnis von dünnem Abschnitt des Zentrierbolzens (15) zu dem Abschnitt mit der Verdickung (14) ist 4 zu 5, wodurch die beste Stabilität beim Einfädelungsprozess gewährleistet ist.The ratio of thin section of the centering pin ( 15 ) to the section with the thickening ( 14 ) is 4 to 5, which ensures the best stability during the threading process.

Der Zentrierbolzen (12) ist in eine Bohrung im einführenden Element (17) eingepresst. Dies ist die einfachste und kostengünstigste Möglichkeit, den Zentrierbolzen (12) anzubringen. Zudem ist eine Auswechslung bei Verschleiß möglich.The centering bolt ( 12 ) is in a bore in the introducing element ( 17 ). This is the simplest and most cost-effective way to use the centering pin ( 12 ). In addition, a replacement in case of wear is possible.

Der dünne Abschnitt des Zentrierbolzens (15) weist im distalen Drittel eine Anschrägung (16) von weniger als 10° auf. Dadurch kann der Bolzen mit weniger Widerstand eingepresst werden.The thin section of the centering pin ( 15 ) has a chamfer in the distal third ( 16 ) of less than 10 °. As a result, the bolt can be pressed with less resistance.

Die Verdickung des Zentrierbolzens (14) weist ab dem proximalsten Zehntel eine Anschrägung (18) von weniger als 10° auf, wodurch der Einfädelungsprozess durch den schmaleren Radius im proximalen Teil erleichtert wird.The thickening of the centering pin ( 14 ) has a chamfer from the most proximal tenth ( 18 ) of less than 10 °, which facilitates the threading process through the narrower radius in the proximal part.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 0723510 B1 [0002] EP 0723510 B1 [0002]
  • DE 102011122798 A1 [0002] DE 102011122798 A1 [0002]

Claims (8)

Steckradkupplung mit einführendem Element (1), aufnehmendem Element (2), Überwurfmutter (3) und Sicherungsring (4); wobei jeweils ein Element an ein Ende der miteinander zu verbindenden Rahmenrohre geschweißt oder gelötet wird und mit einer Überwurfmutter (3) zu einer lösbaren Verbindung verspannt wird; die radiale Positionierung der Kupplung am jeweils vorderen Ende des einführenden Elements (1) und aufnehmenden Elements (2) mit einem unrunden Verlauf von Passflächen (10, 11) in Form eines Polygons erreicht wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zentrierbolzen (12) auf der Achse des einführenden Elements (1) in eine Öffnung (13) auf der Achse des aufnehmenden Elements (2) aufgenommen wird.Steckradkupplung with introducing element ( 1 ), receiving element ( 2 ), Union nut ( 3 ) and retaining ring ( 4 ); wherein in each case an element is welded or soldered to one end of the frame tubes to be joined together and with a union nut ( 3 ) is clamped to a detachable connection; the radial positioning of the coupling at the respective front end of the introducing element ( 1 ) and receiving element ( 2 ) with a non-round course of mating surfaces ( 10 . 11 ) is achieved in the form of a polygon, characterized in that a centering pin ( 12 ) on the axis of the introducing element ( 1 ) in an opening ( 13 ) on the axis of the female element ( 2 ) is recorded. Steckradkupplung nach Anspruch 1, wobei der Zentrierbolzen (12) an dem in Richtung des aufnehmenden Elements gerichteten Abschnitt als eine Verdickung (14) und in entgegengesetzter Richtung als eine Verdünnung (15) ausgebildet ist.Plug-in wheel coupling according to claim 1, wherein the centering pin ( 12 ) at the portion directed towards the female element as a thickening ( 14 ) and in the opposite direction as a dilution ( 15 ) is trained. Steckradkupplung nach Anspruch 2, wobei das axiale Längenverhältnis von der Verdünnung (15) zu der Verdickung (14) 4 zu mindestens 5 ist.Plug-in wheel coupling according to claim 2, wherein the axial length ratio of the dilution ( 15 ) to the thickening ( 14 ) 4 is at least 5. Steckradkupplung nach Anspruch 3, wobei der Zentrierbolzen (12) in eine Bohrung im einführenden Element (16) eingepresst ist.Plug-in wheel coupling according to claim 3, wherein the centering pin ( 12 ) into a bore in the introducing element ( 16 ) is pressed. Steckradkupplung nach Anspruch 4, wobei mindestens ab dem distalen Drittel die Verdünnung (15) als eine Anschrägung (17) von weniger als 10° mit distal abnehmenden Umfang ausgebildet ist.Plug-in wheel coupling according to claim 4, wherein at least from the distal third of the dilution ( 15 ) as a bevel ( 17 ) of less than 10 ° with distally decreasing circumference. Steckradkupplung nach Anspruch 5, wobei mindestens ab dem proximalen Zehntel die Verdickung (14) als eine Anschrägung (18) von weniger als 10° mit distal abnehmenden Umfang ausgebildet ist.Plug-in wheel coupling according to claim 5, wherein at least from the proximal tenth of the thickening ( 14 ) as a bevel ( 18 ) of less than 10 ° with distally decreasing circumference. Steckradkupplung nach Anspruch 6, wobei der Zentrierbolzen (13) aus Kunststoff besteht.Plug-in wheel coupling according to claim 6, wherein the centering pin ( 13 ) consists of plastic. Steckradkupplung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Zentrierbolzen (12) sich in einer Bohrung (19) im Zentrum der Passflächen des einführenden Elements (1) befindet.Plug-in wheel coupling according to one of the preceding claims, wherein the centering pin ( 12 ) in a hole ( 19 ) in the center of the mating surfaces of the introducing element ( 1 ) is located.
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