NL1023930C2

NL1023930C2 - Locking mechanism, especially for connecting steering column to frame of childrens bicycle, comprises sleeve with stops and sliding locking part for securing to inner and outer tubes

Info

Publication number: NL1023930C2
Application number: NL1023930A
Authority: NL
Inventors: Jeroen Bastiaan Van Tongeren; Marc Gerardus Jozef De Graaff; Johannes Marcel Houben
Original assignee: All Our Kids Europ B V
Priority date: 2003-07-15
Filing date: 2003-07-15
Publication date: 2005-01-18

Abstract

A sleeve (3) is secured to a front end of the outer tube (1) and contains a central passage (4) for receiving the inner tube (2). Stops (10) on the inside of the sleeve protrude in the radial direction in order to engage with a radial protrusion on the inner tube. A locking part (8) inside the sleeve can be slid between locking and released positions. A space (9) in the locking part is used to receive the protrusion on the inner tube when this part is in the locking position.

Description

GrendelmechanismeLocking mechanism

De uitvinding heeft op de eerste plaats betrekking op een grendelmechanisme voor toepassing tussen een holle buis en een daarin draaibaar opgenomen buisdeel.The invention relates in the first place to a locking mechanism for use between a hollow tube and a tube part rotatably received therein.

Een voorbeeld van een holle buis en een daarin 5 draaibaar opgenomen buisdeel vormt de combinatie uit frame en voorvork (respectievelijk stuur) van een fiets. Bij een kinderfiets of driewieler is het onwenselijk dat het stuur ten opzichte van het frame zo vér kan draaien dat een kind met zijn lichaam in onzachte aanraking kan komen met een 10 uiteinde van het stuur. Wanneer het stuur bijvoorbeeld vanuit de middenstand ten minste over 90° kan draaien, kan een dergelijke ongewenste toestand ontstaan. Derhalve bestaan grendelmechanismen teneinde de verdraaiingshoek van het stuur respectievelijk voorvork ten opzichte van het frame te 15 beperken.An example of a hollow tube and a tube part rotatably received therein forms the combination of frame and front fork (or handlebar) of a bicycle. With a children's bicycle or tricycle it is undesirable that the handlebar can turn so far relative to the frame that a child can come into contact with an end of the handlebar with its body. If, for example, the handlebar can rotate at least 90 ° from the center position, such an undesired condition can arise. Therefore, locking mechanisms exist to limit the angle of rotation of the handlebar or front fork relative to the frame.

Opgemerkt wordt, dat alhoewel de uitvinding hierna in hoofdzaak wordt besproken aan de hand van het bovengenoemde voorbeeld van een fiets, de toepassing van het grendelmechanisme zich uiteraard ook uitstrekt over andere com-20 binaties uit holle buis en een daarin draaibaar opgenomen buisdeel.It is noted that, although the invention is discussed below mainly on the basis of the above-mentioned example of a bicycle, the use of the locking mechanism naturally also extends over other combinations of hollow tube and a tube part rotatably received therein.

Het is een doelstelling van de onderhavige uitvinding om een verbeterd grendelmechanisme van het in de aanhef genoemde type te verschaffen.It is an object of the present invention to provide an improved locking mechanism of the type mentioned in the preamble.

25 Met het oog op het voorgaande wordt in overeen stemming met de onderhavige uitvinding een grendelmechanisme voor toepassing tussen een holle buis en een daarin draaibaar opgenomen buisdeel verschaft, dat wordt gekenmerkt door een op een frontaal uiteinde van de holle buis vast te maken 30 huls die is voorzien van een centrale doorgang voor het buisdeel en die is voorzien van rondom de centrale doorgang in omtreksrichting op een hoekafstand van elkaar gelegen 1023930"In view of the foregoing, in accordance with the present invention, a locking mechanism for use between a hollow tube and a tube part rotatably received therein is provided, which is characterized by a sleeve which can be fixed on a frontal end of the hollow tube. is provided with a central passage for the pipe part and which is provided around the central passage in a circumferential direction at an angular distance from each other 1023930 "

I 2 II 2 I

I aanslagen ter samenwerking met een op het buisdeel gevormd II stops for cooperation with an I formed on the tube part

I radiaal uitsteeksel, en door een in de huls tussen een vrij- II radial protrusion, and through a in the sleeve between a free I

I geefstand en een grendelstand verschuifbaar grendeldeel met II giving position and a locking position for sliding part with I

I een grendelopname voor het in de grendelstand opnemen van II a latch mount for receiving I in the latch position

5 het uitsteeksel van het buisdeel. I5 the protrusion of the tube part. I

I Door de samenwerking tussen de in omtreksrichting II By the cooperation between the circumferential direction I

I op een hoekafstand van elkaar gelegen aanslagen van de huls II stops at an angular distance from each other of the sleeve I

I enhetradiale-uitsteekselvan het buisdeel wordt, inde IThe radial protrusion of the tubular member becomes in the I

I vrijgeefstand van het grendeldeel, de onderlinge verdraaiing II release position of the bolt part, the mutual rotation I

I 10 tussen het buisdeel en de holle buis gelimiteerd. Wanneer ILimited between the pipe part and the hollow pipe. When I

het grendeldeel naar de grendelstand wordt verschoven, is Ithe locking part is shifted to the locking position, is I

I het buisdeel ten opzichte van de holle buis in hoofdzaak ge- IThe tube part is substantially relative to the hollow tube

fixeerd en is een onderlinge verdraaiing niet langer moge- Ifixed and mutual rotation is no longer possible I

I lijk. II corpse. I

I 15 Bij een kinderfiets betekent een dergelijke limi- IIn a children's bicycle, such a limit means I

I tering van de verdraaiing bijvoorbeeld, dat de uiteinden van IIteration of the rotation, for example, that the ends of I

I een stuur het kind niet kunnen verwonden, terwijl in de II a send the child can not injure while in the I

I grendelstand het stuur is gefixeerd en de kinderfiets met II latch position the handlebar is fixed and the children's bicycle with I

I een stang door een ouder kan worden voortgeduwd. II a rod can be pushed by a parent. I

I 20 Uitvoeringsvormen van het grendelmechanisme vol- II 20 Embodiments of the locking mechanism are full I

I gens de onderhavige uitvinding vormen onderwerp van de volg- IThe present invention forms the subject of the following

I conclusies. II conclusions. I

I De uitvinding betreft tevens een samenstel uit een IThe invention also relates to an assembly from an I

I holle buis en een daarin draaibaar opgenomen buisdeel, voor- II hollow tube and a tube part rotatably received therein, front I

I 25 zien van een grendelmechanisme volgens de onderhavige uit- I25 shows a locking mechanism according to the present invention

I vinding. De holle buis kan bijvoorbeeld onderdeel zijn van II invention. The hollow tube can for instance be part of I

I het frame van een fiets en het buisdeel kan onderdeel zijn II the frame of a bicycle and the tube part can be part I

I van de voorvork van de fiets. II from the front fork of the bicycle. I

I Tenslotte betreft de uitvinding tevens een fiets, IFinally, the invention also relates to a bicycle, I

I 30 voorzien van een samenstel volgens de onderhavige uitvin- IProvided with an assembly according to the present invention

I ding. II thing. I

I De uitvinding wordt hierna nader toegelicht aan de IThe invention is explained in more detail below by I

I hand van de tekening, waarin een uitvoeringsvorm van het II hand of the drawing, in which an embodiment of the I

I grendelmechanisme volgens de uitvinding is weergegeven. IThe locking mechanism according to the invention is shown. I

I 1 023 93 QI 1 023 93 Q

33

Figuur 1 toont, schematisch, een perspectivisch aanzicht van een uitvoeringsvorm van het grendelmechanisme volgens de uitvinding;Figure 1 shows, diagrammatically, a perspective view of an embodiment of the locking mechanism according to the invention;

Figuur 2 toont, op een kleinere schaal, een dwars-5 doorsnede door het grendelmechanisme van figuur 1 in een vrijgeefstand;Figure 2 shows, on a smaller scale, a cross-section through the locking mechanism of Figure 1 in a release position;

Figuur 3 toont een doorsnede overeenkomstig figuur 2 in „een grendel stand;Figure 3 shows a section according to Figure 2 in "a locking position;

Figuur 4 toont een bovenaanzicht van een grendel- 10 deel, enFigure 4 shows a top view of a locking part, and

Figuur 5 toont een van een grendelmechanisme volgens de uitvinding voorziene kinderfiets.Figure 5 shows a children's bicycle provided with a locking mechanism according to the invention.

Alvorens over te gaan tot een gedetailleerde bespreking van het in figuur 1 getoonde grendelmechanisme, 15 wordt opgemerkt dat dit grendelmechanisme in figuur 1 ondersteboven is weergegeven ten opzichte van de als voorbeeld weergegeven positie in figuur 5.Before proceeding to a detailed discussion of the locking mechanism shown in Figure 1, it is noted that this locking mechanism is shown in Figure 1 upside down relative to the exemplary position in Figure 5.

Het grendelmechanisme is bedoeld voor toepassing tussen een holle buis 1 (gestippeld weergegeven) en een 20 daarin (eveneens gestippeld weergegeven) draaibaar opgenomen buisdeel 2. Het grendelmechanisme omvat een op een frontaal uiteinde van de holle buis 1 vast te maken huls 3 die is voorzien van een centrale doorgang 4 voor het buisdeel 2. De centrale doorgang 4 wordt omringd door een cilindrisch huls-25 deel 5 waarin een venster 6 is uitgespaard. De het venster 6 begrenzende eindranden van het hulsdeel 5 vormen in omtreks-richting op een hoekafstand van elkaar gelegen aanslagen ter samenwerking met een op het buisdeel 2 gevormd radiaal uitsteeksel 7 (zie figuur 2 en 3), waarvan de werking later zal 30 worden toegelicht.The locking mechanism is intended for use between a hollow tube 1 (shown in broken lines) and a tube part 2 rotatably accommodated therein (also shown in broken lines). The locking mechanism comprises a sleeve 3 to be fixed on a frontal end of the hollow tube 1 which is provided of a central passage 4 for the tube part 2. The central passage 4 is surrounded by a cylindrical sleeve part 5 in which a window 6 is recessed. The end edges of the sleeve part 5 bounding the window 6 form stops circumferentially spaced apart from one another for cooperation with a radial protrusion 7 formed on the pipe part 2 (see figures 2 and 3), the operation of which will be explained later. .

Tot het grendelmechanisme volgens de uitvinding behoort tevens een grendeldeel 8 dat in de huls 3 verschuifbaar is tussen een vrijgeefstand (figuur 2) en een grendel-stand (figuur 3). Dit grendeldeel 8 is in de getoonde uit-35 voeringsvorm loodrecht op de axiale richting van de huls 3 i 1023930'The locking mechanism according to the invention also includes a locking part 8 which is slidable in the sleeve 3 between a release position (Figure 2) and a locking position (Figure 3). In the embodiment shown, this locking part 8 is perpendicular to the axial direction of the sleeve 3 1023930 '

I 4 II 4 I

I verschuifbaar en bezit een grendelopname 9 voor het in de II is slidable and has a locking receptacle 9 for it in the I

I grendelstand opnemen van het uitsteeksel 7 van het buisdeel II record the locking position of the projection 7 of the pipe part I

I 2. II 2. I

Tevens verwijzend naar figuur 4, waarin het gren- IAlso referring to figure 4, in which the limit I

I 5 deldeel 8 is weergegeven, is zichtbaar dat het grendeldeel 8 IIf part 8 is shown, it can be seen that the locking part 8 I

is voorzien van twee veerkrachtig rondom het hulsdeel 5 Iis provided with two resilient around the sleeve part 5 I

I grijpende benen 10 die elk twee door een centrale, radiaal II interlocking legs 10 each passing through a central, radial I

I binnenwaarts wijzende verhoging 11 gescheiden binnenopper- II inward-pointing elevation 11 separated inside surface I

vlakken 12 en 13 bezitten. De vorm van elk van deze binnen- Isurfaces 12 and 13. The shape of each of these inner I

I 10 oppervlakken 12 en 13 komt in hoofdzaak overeen met de bui- I10 surfaces 12 and 13 substantially corresponds to the outside

tenomtreksvorm van het hulsdeel 5. Door de veerkrachtige Icircumferential shape of the sleeve part 5. Due to the resilient I

I aard en de specifieke vormgeving van de benen 10 bezit het IThe nature and specific shape of the legs 10 possesses the I

I grendeldeel 8 zowel in zijn (in figuur 2 getoonde) vrijgeef- II lock part 8 both in its release (shown in Figure 2)

I stand alsmede in zijn (in figuur 3 getoonde) grendelstand II position as well as in its locking position I (shown in Figure 3)

I 15 een stabiele positie ten opzichte van het hulsdeel 5. IA stable position with respect to the sleeve part 5. I

I De twee benen 10 van het grendeldeel 8 zijn elk IThe two legs 10 of the locking part 8 are each I

I met een eerste uiteinde onderling verbonden onder vorming II interconnected with a first end to form I

I van de genoemde grendelopname 9 en een eerste bedieningsnok II of said locking fixture 9 and a first operating cam I

I 14; met een tweede uiteinde zijn de benen 10 onderling ver- II 14; the legs 10 are mutually interconnected with a second end

20 bonden onder vorming van een tweede bedieningsnok 15. De be- I20 bound to form a second operating cam 15. The fixed I

I dieningsnokken 14 en 15 strekken zich uit door geschikte IOperating cams 14 and 15 extend through suitable I

openingen in zowel de omtrekswand van de huls 3 als de holle Iopenings in both the peripheral wall of the sleeve 3 and the hollow I

I buis 1 (deze openingen zijn niet in detail weergegeven). II tube 1 (these openings are not shown in detail). I

I Uit figuur 2 en figuur 3 blijkt tevens, dat het IFigure 2 and Figure 3 also show that the I

25 venster 6 van het hulsdeel 5 zich in omtreksrichting over IThe window 6 of the sleeve part 5 extends in the circumferential direction over I

ongeveer 90° uitstrekt. Uitgaande van een centrale positie Iapproximately 90 °. Starting from a central position I

I kan derhalve het buisdeel 2 over ongeveer 45“ naar weerszij- II can therefore move the pipe part 2 about 45 'to either side

I den roteren ten opzichte van de holle buis 1 (in figuur 2 II rotate with respect to the hollow tube 1 (in Figure 2 I

I weergegeven door twee uiterste posities van het uitsteeksel II represented by two extreme positions of the protrusion I

I 30 7 van het buisdeel 2). Een dergelijke rotatie is uiteraard IOf the tube part 2). Such a rotation is of course I

I alleen mogelijk, wanneer het grendeldeel 8 zich in de in fi- II only possible if the locking part 8 is in the position shown in FIG

I guur 2 getoonde vrijgeefstand bevindt. Wordt daarentegen het IIs shown in Figure 2. On the other hand, it becomes I

grendeldeel 8 (door een drukkracht uit te oefenen op de be- Ilocking part 8 (by applying a compressive force to the locking I

I dieningsnok 14) naar links verschoven (als gezien in figuur II cam (14) shifted to the left (as seen in Figure 1)

I 35 2), dan wordt het uitsteeksel 7 van het buisdeel 2 opgenomen I2), then the protrusion 7 of the tube part 2 is received

I 1023930 5 in de grendelopname 9 van het grendeldeel 8 opgenomen, zodat een verdraaiing van het buisdeel 2 ten opzichte van de holle buis 1 niet langer mogelijk is (zie figuur 3). Door op de bedieningsnok 15 te drukken, kan het grendeldeel 8 in de te-5 gengestelde richting ter vrijgave van het uitsteeksel 7 worden verschoven.I incorporated in the locking receptacle 9 of the locking part 8, so that a rotation of the pipe part 2 relative to the hollow pipe 1 is no longer possible (see figure 3). By pressing the operating cam 15, the locking part 8 can be shifted in the opposite direction to release the protrusion 7.

Het is denkbaar, dat de veerkrachtigheid van de benen 10 van het grendeldeel 8 voldoende groot is om, onder vervorming van deze benen, het grendeldeel 8 naar de gren-10 delstand te bewegen, terwijl het buisdeel 2 zich in een stand bevindt, waarin het uitsteeksel 7 niet recht tegenover de grendelopname 9 van het grendeldeel 8 ligt, bijvoorbeeld een der uiterste standen als weergegeven in figuur 2. Wanneer vervolgens het buisdeel 2 wordt geroteerd, zal het uit-15 steeksel 7 de grendelopname 9 bereiken en, terwijl de benen 10 terugbewegen naar hun niet-vervormde stand, hierin de grendelstand aannemen. Het is anderszins ook denkbaar, dat het uitsteeksel 7 zelf tegen een veerkracht in radiaal binnenwaarts verplaatsbaar is, en na het bereiken van de gren-20 delopname 9 onder invloed van de genoemde veerkracht radiaal buitenwaarts in de grendelopname 9 beweegt.It is conceivable that the resilience of the legs 10 of the locking part 8 is sufficiently large to move the locking part 8 to the locking position, while the tube part 2 is in a position in which it is deformed. protrusion 7 is not directly opposite the locking fixture 9 of the locking part 8, for example one of the extreme positions as shown in figure 2. When subsequently the tube part 2 is rotated, the protrusion 7 will reach the locking fixture 9 and, while the legs 10 return to their non-deformed position, assume the locking position herein. It is otherwise also conceivable for the protrusion 7 itself to be displaceable radially inwardly against a spring force, and to move radially outwardly into the locking receptacle 9 under the influence of said spring force.

Het hulsdeel 5 en het daarin uitgespaarde venster 6 alsmede de grendelopname 9 kunnen zich over een axiale afstand uitstrekken die groter is dan de in axiale richting 25 gemeten afmeting van het uitsteeksel 7 van het draaibare buisdeel 2. Op deze wijze is het mogelijk om rekening te houden met een beperkte axiale verplaatsing van het buisdeel 2 ten opzichte van de holle buis 1, bijvoorbeeld wanneer bij een fiets een voorvork verend is opgenomen in het frame.The sleeve part 5 and the window 6 recessed therein as well as the locking receptacle 9 can extend over an axial distance that is larger than the dimension of the projection 7 of the rotatable tube part 2 measured in axial direction. In this way it is possible to take into account with limited axial displacement of the tube part 2 relative to the hollow tube 1, for example when a front fork is resiliently received in the frame of a bicycle.

30 In figuur 5 is tenslotte een kinderfiets weergege ven, met een frame 16, waarvan een voorste gedeelte 17 fungeert als de holle buis, terwijl een voorvork 18 met zijn bovenste uiteinde het in de holle buis opgenomen buisdeel vormt (dat aan de bovenzijde is verbonden met het stuur 19). 35 Op het framedeel 17 is aan de bovenzijde de huls 3 zicht- 1023930Figure 5 finally shows a children's bicycle, with a frame 16, a front part 17 of which acts as the hollow tube, while a front fork 18 forms with its upper end the tube part received in the hollow tube (which is connected at the top) with the handlebar 19). On the frame part 17, the sleeve 3 is visible on the top side 1023930

I 6 II 6 I

baar, en de ten opzichte daarvan enigszins uitstekende be- Iand the somewhat superior to it

I dieningsnokken 14 en 15 van het grendeldeel 8. II service cams 14 and 15 of the locking part 8. I

De uitvinding is niet beperkt tot de in het voor- IThe invention is not limited to the foregoing

I gaande beschreven uitvoeringsvorm, die binnen het door de II described above, which is within the scope of the I

I .5 conclusies bepaalde kader van de uitvinding op velerlei wij- II.5 claims in accordance with the invention within a variety of ways

I zen kan worden gevarieerd. II zen can be varied. I

HH

I 1023930I 1023930

Claims

CLAIMS 1. Locking mechanism for use between a hollow tube and a tube part rotatably received therein, characterized by a sleeve to be fixed on a frontal end of the hollow tube which is provided with a central passage 5 for the tube part and which is provided with around the central passage in circumferential direction at an angular distance from each other stops for cooperation with a radial protrusion formed on the tube part, and by a locking part slidable in the sleeve between a releasing position and a locking position with a locking receptacle for receiving the locking position in the locking position protrusion of the pipe part.

A locking mechanism according to claim 1, wherein the locking part is slidable perpendicular to the axial direction of the sleeve.

3. Locking mechanism as claimed in claim 2, wherein the central passage is surrounded by a cylindrical sleeve part with a window recessed therein, of which two edges opposite to each other in circumferential direction form the said stops, while the locking part is provided with two resiliently gripping legs around the sleeve part.

4. Locking mechanism according to claim 3, wherein the window of the sleeve part extends less than 180 ° in the circumferential direction, and wherein the two legs of the locking part each have two inner surfaces separated by a central, radially inward-pointing elevation having a shape substantially corresponds to the outer circumference shape of the sleeve member.

5. Locking mechanism as claimed in claim 4, wherein the window of the sleeve part extends at most 90 ° in circumferential direction.

A locking mechanism according to any one of claims 3-5, wherein the two legs of the locking part are each mutually connected with a first end to form 1 023930. 8, said locking fixture and a first operating cam, and each with a second end are mutually connected to form a second operating cam, which operating cam I. have to extend through suitable openings on the one hand, a circumferential wall of the sleeve and, on the other hand, the hollow tube. I

7. Locking mechanism as claimed in any of the foregoing II claims, wherein the stops on the sleeve and the locking receptacle in the locking part extend over an axial distance that is larger than the dimension of the device measured in the axial direction. protrusion of the rotating pipe part. I

8. Assembly from a hollow tube and a tube part rotatably received therein, provided with a locking mechanism according to any one of the preceding claims. I 15

The assembly of claim 8, wherein the hollow I tube is part of the frame of a bicycle and the tube I part is part of the front fork of the bike. I

An assembly according to claim 9, wherein the I bicycle is a children's bicycle, tricycle or the like. I 20

A bicycle provided with an assembly according to any one of claims 8-10. I 1023930