專利名稱：自行車底托架軸元件和曲柄臂、曲柄臂組件及其組裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于自行車底托架組件的軸元件和曲柄臂、包括這種軸元件和曲柄臂的曲柄臂組件、包括該曲柄臂組件的自行車底托架組件，以及包括該底托架組件的自行車。
本發(fā)明也涉及用來組裝上述曲柄臂組件的裝置和方法，和用來組裝上述自行車底托架組件的方法。自行車底托架組件大體上由軸和兩個曲柄臂——分別為右曲柄臂和左曲柄臂——組成，該軸用來容納在自行車框架的合適的殼體中，該兩個曲柄臂與軸的相對的端部接合。
背景技術(shù)：
貫穿本說明和隨后的權(quán)利要求，術(shù)語“軸元件”用來表示可以組成底托架組件的軸的這些部分的其中之一。此外，術(shù)語“曲柄臂組件”用來表示接合在一起的軸元件和曲柄臂，以及術(shù)語“底托架組件”用來表示接合在一起的兩個曲柄臂組件。
自行車底托架組件中，良好的軸-曲柄臂接合必須保證曲柄臂的正確的相互角度定位。特別重要的是，以可能的最大精度對齊曲柄臂，從而最優(yōu)地利用在騎自行車時提供的轉(zhuǎn)矩。
在本說明和隨后的權(quán)利要求中，當(dāng)自行車底托架組件的曲柄臂的中軸位于穿過底托架組件的旋轉(zhuǎn)軸線的同一平面內(nèi)且角偏差180°時，可認(rèn)為曲柄臂是對齊的。
從放棄的專利申請US2001/0049976可知，首先對齊構(gòu)成兩個曲柄臂組件的曲柄臂，該兩個曲柄臂組件各包括鑄造成單個零件的曲柄臂和半軸，然后借助形成于半軸端部的前輪齒把這些曲柄臂組件接合在一起，從而形成底托架組件。
由于曲柄臂組件通過鑄造制成，不可能在曲柄臂和相應(yīng)的軸元件之間設(shè)置非常小的公差，因而，可從相應(yīng)的底托架組件中獲得的曲柄臂的對齊是不準(zhǔn)確的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是以簡單的、成本有效的方式確保自行車底托架組件的曲柄臂的高精度對齊。
因此，本發(fā)明在其第一方面涉及一種自行車底托架組件的軸元件，該軸元件包括第一端部和第二端部，該第一端部具有與另一軸元件接合的第一接合裝置，該第二端部具有與曲柄臂接合的第二接合裝置，該軸元件的特征在于第一接合裝置包括參考元件，而第二接合裝置包括相對于所述參考元件具有預(yù)定角位的接合元件。
在組裝曲柄臂組件時，這種軸元件有利地使得能夠精確地實現(xiàn)在曲柄臂和軸元件上的參考元件之間的預(yù)定角位，從而，在組裝底托架組件時，能夠精確地實現(xiàn)曲柄臂之間成180°的對齊。由于參考元件和接合元件，以及在軸元件上形成第一和第二接合裝置的同時可出現(xiàn)的它們的相互角位的限定，從而以簡單且成本有效的方式獲得這種結(jié)果。
優(yōu)選地，第一結(jié)合裝置包括前輪齒，且參考元件限定在所述前輪齒的齒或槽處。更優(yōu)選地，參考元件由所述齒或槽的中面限定。
有利地，前輪齒提供精確的參考，用來在軸元件上進行后續(xù)的加工，特別地，用來制造第二接合裝置和限定上述的接合元件。
優(yōu)選地，前輪齒包括多個相同的齒。更優(yōu)選地，這種前輪齒是海司輪齒。
有利地，這種類型的輪齒容易制造，并且相對于它的齒或槽的中面可以具有高的基準(zhǔn)精度，以及與相同類型的匹配輪齒可以具有高的對心精度。
優(yōu)選地，前輪齒包括偶數(shù)個齒，這是因為更容易制造。
在一個根據(jù)本發(fā)明的軸元件的優(yōu)選實施例中，第二接合裝置包括具有螺紋端的螺紋，且接合元件由所述螺紋端限定。
這樣就有利地保證當(dāng)曲柄臂完全擰到軸元件的第二端部上時，自動獲得了相對于軸元件上的參考元件的曲柄臂的預(yù)定角位，可能不形成小的角偏差，這些小的角偏差通過使用例如下面描述的曲柄臂組件組裝裝置，可以容易地被精確檢測并矯正。
優(yōu)選地，螺紋端位于限定參考元件的齒或槽的中面上。
在根據(jù)本發(fā)明的軸元件的另一優(yōu)選實施例中，第二接合裝置包括槽形輪廓，且所述接合元件由所述槽形輪廓的峰頂或凹槽限定。
在這個實施例中也有利地保證當(dāng)曲柄臂與軸元件接合時，以精確的方式自動獲得了相對于軸元件上的參考元件的曲柄臂的預(yù)定角位。此外，形成底托架組件的曲柄臂組件的軸元件可以是相同的，因而均可通過相同的機械加工獲得。
優(yōu)選地，所述峰頂或凹槽具有中面，該中面與限定參考元件的前輪齒的齒或槽的中面重合。
優(yōu)選地，槽形輪廓包括許多峰頂，其數(shù)量是前輪齒的齒數(shù)的倍數(shù)，且前輪齒的齒或槽均與槽形輪廓的峰頂或凹槽對齊。
有利地，在這種情況下，前輪齒的各個齒和槽可用來限定上述的參考元件。此外，大量的峰頂，并因而大量的凹槽，使軸元件更加堅固，這是因為可以使用深度減小的凹槽而不會損害接合的穩(wěn)定性。
或者，優(yōu)選的是，槽形輪廓包括許多峰頂，其數(shù)量與所述前輪齒的齒數(shù)相等，每個峰頂與前輪齒的齒或槽對齊。
有利地，在這種情況下，沒有必要注意曲柄臂與軸元件接合的角位，這是因為曲柄臂將總是與前輪齒的齒或槽的中面對齊。
根據(jù)同一申請人的、通過引用完全并入這里的歐洲專利申請No.05425377.8的描述，優(yōu)選的槽形輪廓包括由連接的曲面限定的峰頂和凹槽。在必須制造在具有單向結(jié)構(gòu)纖維的部件上的情況下，這種類型的槽形輪廓特別有利，例如，由復(fù)合材料制成的曲柄臂上的、用來與軸元件連接的匹配的槽形輪廓，由于沒有尖緣和深槽，上述單向結(jié)構(gòu)纖維斷裂或損壞的可能性降到最小。
優(yōu)選地，軸元件的第二端部的外徑大于所述第一端部的外徑。
這有利地改善或優(yōu)化了與曲柄臂接合的性能。特別地，在螺紋接合的情況下，即使具有小的螺紋扣數(shù)，這也允許獲得大的螺紋表面，因而減小曲柄臂的厚度，并進而減小底托架組件的總軸向尺寸。在另一方面，在與槽形輪廓接合的情況下，它允許在相同的橫截面尺寸下增加峰頂和凹槽的數(shù)量，使得通過這種接合傳遞的切向力的分布更好。
本發(fā)明在其第二方面涉及自行車曲柄臂，該曲柄臂在與自行車底托架組件的軸元件的接合支座上包括與這種軸元件接合的接合裝置，特征在于所述接合裝置包括相對于所述曲柄臂的中面具有預(yù)定角位的接合元件。
在組裝曲柄臂組件時，這種曲柄臂有利地使精確地實現(xiàn)其中面和上述軸元件之間的預(yù)定角位成為可能。實際上，在組裝時，曲柄臂的接合元件與軸元件的接合元件連接，而軸元件的接合元件相對于限定在同一軸元件上的參考元件具有預(yù)定角位。
在根據(jù)本發(fā)明的曲柄臂的優(yōu)選實施例中，該接合裝置包括具有螺紋端的螺紋，且該接合元件由這種螺紋端限定。
優(yōu)選地，這種螺紋端位于曲柄臂的中面上。
在根據(jù)本發(fā)明的曲柄臂的另一優(yōu)選實施例中，該接合裝置包括槽形輪廓，且該接合元件由槽形輪廓的峰頂或凹槽限定。
優(yōu)選地，槽形輪廓的這種峰頂或凹槽具有與曲柄臂的中面重合的中面。
本發(fā)明在其第三方面涉及曲柄臂組件，包括軸元件和曲柄臂，該軸元件和曲柄臂具有結(jié)合根據(jù)本發(fā)明的軸元件和曲柄臂在前面示出的特征，這種軸元件和曲柄臂接合在一起。
在優(yōu)選實施例中，軸元件的接合裝置和曲柄臂的接合裝置均形成適當(dāng)尺寸以確定過盈接合。這有利地保證了防止軸向滑動的鎖定，大體上防止了曲柄臂在運轉(zhuǎn)期間從軸元件滑離。
可選地，或除了過盈接合外，還可以使用適當(dāng)?shù)夭贾玫逆i定裝置，用來防止曲柄臂相對所述軸元件的軸向滑動。
在根據(jù)本發(fā)明的曲柄臂組件的優(yōu)選實施例中，這種鎖定裝置包括形成于軸元件的第二端部處并從第二端部徑向地延伸兩個表面，而曲柄臂位于所述兩個表面之間并抵靠它們。
在根據(jù)本發(fā)明的曲柄臂組件的另一優(yōu)選實施例中，上述鎖定裝置包括形成于軸元件的第二端部的第一環(huán)形凹坑，和形成于曲柄臂的與軸元件的接合支座上的第二環(huán)形凹坑，且所述第一和第二環(huán)形凹坑相互面向，從而形成用于軸元件和曲柄臂之間的徑向接合元件的支座。
優(yōu)選地，第二環(huán)形凹坑至少部分地由環(huán)形壁限定，該環(huán)形壁形成于曲柄臂上所述接合支座的軸向外側(cè)——參考安裝在軸元件上的曲柄臂的結(jié)構(gòu)，并抵靠軸元件的第二端部的前表面。
徑向接合元件優(yōu)選地是彈性元件。或者，它可由可硬化的材料組成，該可硬化的材料被引入上述的為此布置的支座中并在那里硬化。
本發(fā)明在其第四方面涉及自行車底托架組件，包括接合在一起的第一和第二曲柄臂組件，其中所述第一和所述第二曲柄臂組件中的至少一個是具有上述特征的曲柄臂組件。
優(yōu)選地，第一和第二曲柄臂組件包括相應(yīng)的長度相同的軸元件。
然而，在可選實施例中可以預(yù)見，第一和第二曲柄臂組件包括相應(yīng)的長度不同的軸元件。
同樣可以預(yù)見的是，所述第一和所述第二曲柄臂組件中的一個包括與相應(yīng)的曲柄臂整體地形成的軸元件。
本發(fā)明在其第五方面涉及自行車，包括具有上述特征的底托架組件。
特別地，這種自行車包括自行車框架，該自行車框架具有用于底托架組件殼座，所述殼座在其軸向相對側(cè)處包括一對轉(zhuǎn)接環(huán)，用來安裝相應(yīng)的軸承，這些軸承可運轉(zhuǎn)地布置在所述殼座和所述底托架組件的軸元件之間，并且環(huán)形墊片布置在每個所述轉(zhuǎn)接環(huán)和所述軸元件之間，相對于所述軸承位于軸向外側(cè)。
這種環(huán)形墊片有利地使軸承與外界隔離，保護軸承免受雜質(zhì)或污垢的侵入。
優(yōu)選地，環(huán)形墊片包括凸起，該凸起適合于抵靠底托架組件的曲柄臂的面向所述所述殼座的前壁。
這種凸起有利地確保抵靠在曲柄臂的所述前壁的墊片，即使沒有適當(dāng)?shù)夭贾迷谳S元件上的抵靠表面，也受到充分的支撐。
本發(fā)明在其第六方面涉及一種用來組裝曲柄臂組件的裝置，所述曲柄臂組件包括軸元件和曲柄臂，該軸元件在第一端部具有參考元件且在第二端部具有螺紋，該曲柄臂具有攻有螺紋的接合裝置用來與軸元件的所述第二端部螺紋接合，所述裝置包括用于曲柄臂的固定支撐裝置和用于驅(qū)動軸元件旋轉(zhuǎn)的裝置，特征在于它包括第一指示器元件和至少一個第二指示器元件，該第一指示器元件與固定支撐裝置成整體且與所述曲柄臂的中面對齊，該至少一個第二指示器元件與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置在旋轉(zhuǎn)中成整體。
這種裝置有利地使得簡單而精確地組裝曲柄臂組件成為可能，其中軸元件和曲柄臂借助螺紋聯(lián)結(jié)接合在一起，保證了相對于軸元件上的參考元件，曲柄臂的中面具有預(yù)定角位。
優(yōu)選地，該組裝裝置包括多個第二指示器元件。
本發(fā)明在其第七方面涉及一種方法，用來組裝自行車底托架組件的曲柄臂組件，該曲柄臂組件包括軸元件，該軸元件在第一端部具有參考元件且在第二端部具有與曲柄臂接合的第一接合裝置，所述第一接合裝置包括相對于所述參考元件布置成角度α的第一接合元件；曲柄臂，該曲柄臂具有接合支座，該接合支座包括與所述第一接合裝置匹配的第二接合裝置，所述第二接合裝置包括相對于所述曲柄臂的中面布置成角度β的第二接合元件。
所述方法包括以下步驟連接所述曲柄臂和所述軸元件，相對于所述第一接合元件，把所述第二接合元件定位在預(yù)定角位。
有利地，這種方法允許組裝曲柄臂組件從而精確地獲得曲柄臂相對于軸元件的預(yù)定角位。特別地，該方法使得簡單地組裝曲柄臂組件成為可能，其中曲柄臂的中面與限定在軸元件上的參考元件對齊。
優(yōu)選地，角度α和β具有相同的值，且連接曲柄臂和軸元件的步驟包括對齊第一和第二接合元件的步驟。
本發(fā)明在其第八方面涉及一種用來組裝自行車底托架組件的方法，包括以下步驟通過接合第一軸元件和第一曲柄臂，從而組裝第一曲柄臂組件，其中所述第一軸元件具有位于所述第一曲柄臂的中面上的第一參考元件；通過接合第二軸元件和第二曲柄臂，從而組裝第二曲柄臂組件，其中所述第二軸元件具有位于所述第二曲柄臂的中面上的第二參考元件；接合所述第一和第二曲柄臂組件，把所述第一參考元件定位在相對于所述第二參考元件的預(yù)定角位。
有利地，通過這種方法能夠以簡單的方式實現(xiàn)底托架組件中的曲柄臂的對齊，并具有高的精度。
在上述方法的第一優(yōu)選實施例中，第一和第二曲柄臂組件的曲柄臂包括相應(yīng)的臂，相對于垂直曲柄臂的中面且穿過相應(yīng)軸元件的縱向軸線的平面，該臂與第一和第二參考元件位于同一側(cè)上，并且接合第一和第二曲柄臂組件的步驟包括把第一和第二參考元件定位成相互成180°。
在上述方法的第二優(yōu)選實施例中，所述第一和第二曲柄臂組件中的一個曲柄臂組件的曲柄臂包括相應(yīng)的臂，相對于垂直該曲柄臂的中面且穿過相應(yīng)軸元件的縱向軸線的平面，該臂與第一參考元件位于同一側(cè)上，而所述第一和第二曲柄臂組件中的另一個曲柄臂組件的曲柄臂包括相應(yīng)的臂，相對于垂直該曲柄臂的中面且穿過相應(yīng)軸元件的縱向軸線的平面，該臂位于與第二參考元件相對的一側(cè)上，并且接合所述第一和第二曲柄臂組件的步驟包括步驟對齊所述第一參和第二參考元件的步驟。


從隨后的本發(fā)明一些優(yōu)選實施例的描述，本發(fā)明的另外特征和優(yōu)點將變得更加清楚。這些描述在下文結(jié)合附圖給出，用于說明而非限制。在這些圖中圖1是容納在自行車框架的殼座中的一種底托架組件的縱向剖面示意圖，該底托架組件包括根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實施例的兩個曲柄臂組件；圖2是圖1中的底托架組件的接合在一起的兩個軸元件的示意側(cè)視圖；圖3a，3b是部件被部分地移去的圖2中的軸元件的正視示意圖；圖4是圖1中的底托架組件的曲柄臂的一部分的正視示意圖；圖5是圖1中的底托架組件的曲柄臂組件的示意透視圖；
圖6是圖5中的曲柄臂組件的軸元件的示意透視圖；圖7是圖1中的底托架組件的縱向剖面示意圖和放大詳圖；圖8是容納在自行車框架的殼座中的、根據(jù)本發(fā)明第二優(yōu)選實施例的底托架組件的縱向剖面示意圖；圖9是圖8中的底托架組件的軸元件的示意正視圖；圖10是圖8中的底托架組件的第一曲柄臂組件的示意正視圖；圖11是圖8中的底托架組件的第二曲柄臂組件的示意正視圖；圖12是沿圖8中的線V-V的橫截面視圖和圖8中的底托架組件的放大視圖；圖13是圖8中的底托架組件的一部分的縱向剖面放大示意圖，該圖示出了在軸元件和相應(yīng)的曲柄臂之間的軸向鎖定裝置的第一變體實施例；圖14是圖13中的細(xì)節(jié)放大示意圖；圖15是圖8中的底托架組件的一部分的縱向剖面放大示意圖，該圖示出了在軸元件和相應(yīng)的曲柄臂之間的軸向鎖定裝置的第二變體實施例；圖16是圖8中的底托架組件的一部分的縱向剖面放大示意圖，該圖示出了在軸元件和相應(yīng)的曲柄臂之間的軸向鎖定裝置的第三變體實施例；圖17是圖1中的底托架組件的局部縱向剖面示意圖，該底托架組件是根據(jù)本發(fā)明可選實施例的，且容納在自行車框架的殼座中；圖18是圖17的底托架組件的曲柄臂的示意透視圖；圖19是用來組裝根據(jù)本發(fā)明的曲柄臂組件的裝置的局部剖視示意側(cè)視圖；圖20是圖19中的裝置的第一部件俯視示意圖；圖21是圖19中的裝置的第二部件俯視示意圖；圖22是包括根據(jù)本發(fā)明的底托架組件的自行車的示意側(cè)視圖。
具體實施例方式
在這些附圖中，根據(jù)本發(fā)明的自行車底托架組件整體上以附圖標(biāo)記1標(biāo)識。底托架組件1大體上包括兩個曲柄臂組件5、6，該兩個曲柄臂組件5、6各包括實心或空心的、由金屬或復(fù)合材料制成的曲柄臂17、18和空心軸元件21、22。
底托架組件1容納在合適的管狀殼座2(圖1、8和17)中，殼座2形成于自行車300(圖22)的框架301中。通過軸承13、14，曲柄臂組件5、6在殼座2中被支撐成繞各自的軸元件21、22的縱向軸線X旋轉(zhuǎn)。軸承13、14可運轉(zhuǎn)地布置在軸元件21、22和連接圈3、4之間，連接圈3、4在殼座2的相對的端部擰入并位于殼座外部。
曲柄臂組件5、6在軸元件21、22的第一端部29、30處接合在一起。前輪齒25、26形成在這種端部上，優(yōu)選地是相同的，該前輪齒25、26允許曲柄臂組件5、6的精確對心。
端部29、30分別具有與軸元件21、22同軸的通孔31和螺紋孔32，用于插入螺母33，該螺母33確保在運轉(zhuǎn)期間保持軸元件21、22之間的接合。螺母33插在通孔31中，并以其徑向凸緣34抵靠在軸元件21的內(nèi)壁上，而螺母33的螺桿35擰入螺紋孔32。
或者，通過使用在內(nèi)部(或在外部)攻有螺紋的套筒，該套筒上擰有在外部(或在內(nèi)部)攻有螺紋的軸元件21、22的端部29、30，可保證軸元件21、22之間的接合的穩(wěn)定性。
由于兩個曲柄臂組件5、6的區(qū)別基本上在于曲柄臂的類型和曲柄臂與相應(yīng)軸元件之間的對齊，這兩個曲柄臂在第一種情況下是右曲柄臂，以及在第二種情況下是左曲柄臂，根據(jù)本發(fā)明的曲柄臂組件的詳細(xì)描述將在下面特別結(jié)合曲柄臂組件5給出，并且也適用于曲柄臂組件6，除非以其它方式明確說明。
曲柄臂組件5的軸元件21沿縱向軸線X延伸，并在其第一端部29具有前輪齒25，優(yōu)選地是海司輪齒(Hirth toothing)。在示出的例子中，前輪齒25包括與二十個槽41交替的二十個齒38；齒和槽的數(shù)量可以不同，但優(yōu)選地是偶數(shù)如圖3a，3b和6特別地示出的，在海司輪齒中，所有的齒38和所有的槽41是相互相同并對稱的。每個齒38在頂面40和相鄰槽41的兩個底面42之間沿軸向方向延伸，并由兩個側(cè)面39在橫向方向上限定。每個輪齒38的頂面40位于一個理想錐面上，該錐面的頂點位于軸線X上的點P1。每個槽41的底面42也位于一個理想錐面上，但該錐面具有與前一個錐面相反的凹度，并且其頂點位于點P2，也在軸線X上。
此外，如特別地在圖2，3a和3b中可見的，每個齒38的側(cè)面39相對于穿過軸線X的相應(yīng)齒的中面45傾斜，從而形成在軸向方向和徑向方向都漸縮的楔形。標(biāo)準(zhǔn)海司輪齒在軸向方向的尖角等于大約60°。齒的這種幾何結(jié)構(gòu)的結(jié)果是，與海司類型的輪齒的接合大體上提供了僅在齒的側(cè)面之間的接觸。前輪齒25的所有楔形與前輪齒26的所有楔形的接合保證了兩個軸元件21、22的對心。
然而，可以預(yù)見一些實施例，其中齒38具有平行于它們的中面45的側(cè)面39，從而允許槽41的底面42和齒38的頂面40之間的接觸。在這種情況下，通過前述理想錐面的凹度產(chǎn)生對心。
軸元件21在第二端部27具有與曲柄臂17的接合裝置。根據(jù)本發(fā)明，這種接合裝置包括接合元件，該接合元件相對于前輪齒25的任一齒38或任一槽41的中面45或46分別具有預(yù)定角位。
在根據(jù)本發(fā)明的第一優(yōu)選實施例(圖1-7)中，前述接合裝置包括外螺紋43。
對于軸元件21(圖3b)，螺紋43具有面向前輪齒25的螺紋端A，該螺紋端A位于前輪齒25的任一齒38的中面45上，而對于軸元件22(圖3a)，螺紋43具有面向前輪齒26的螺紋端A’，該螺紋端A’位于前輪齒26的任一槽41的中面46上。
螺紋43優(yōu)選地是具有等于1.25mm的窄螺距的螺紋。
第二端部27優(yōu)選地具有與相應(yīng)的第一端部29的直徑相比加大的直徑，從而具有足夠大的螺紋表面，也具有減少的螺紋扣數(shù)。
曲柄臂17(圖4)在其自由端上具有接合支座50，優(yōu)選地包括通孔用來接合到軸元件21上。根據(jù)本發(fā)明，在接合支座50處，接合裝置限定為與軸元件21的接合裝置匹配并包括匹配的接合元件，該接合元件相對于穿過接合支座50的軸線的曲柄臂17的中面48具有預(yù)定角位。
特別地，在第一優(yōu)選實施例中，曲柄臂的接合裝置包括具螺紋端B的內(nèi)螺紋51，當(dāng)曲柄臂17安裝在位于曲柄臂17的中面48上的軸元件21上時(圖5)，該螺紋端B面向前輪齒25。
在這里示出的例子中，當(dāng)曲柄臂17與相應(yīng)的軸元件21接合以形成曲柄臂組件5時，它相對于其中一個齒38對齊，即中面45和48重合。實現(xiàn)中面45和48重合的方法將在下面結(jié)合組裝根據(jù)本發(fā)明的曲柄臂組件的方法更清楚地描述。在這里示出的例子中，對于曲柄臂組件6，曲柄臂18以相同的方式與前輪齒26的槽41對齊，即中面46和48重合。
在前輪齒25和26具有奇數(shù)個齒38的情況下，曲柄臂17和18都將與這種前輪齒的其中一個齒38或其中一個槽41對齊。
然后，曲柄臂組件5和6接合以形成底托架組件1，從而中面45和46重合，并且曲柄臂對齊。實現(xiàn)這些目的的方法將在下面結(jié)合根據(jù)本發(fā)明的底托架組件的組裝方法更清楚地描述。
在軸元件21的端部27上形成肩部47，該肩部47具有用于曲柄臂17的抵靠功能。此外，肩部47把軸元件21的具有較大直徑的區(qū)域和具有較小直徑的區(qū)域分開，具有較大直徑的區(qū)域與端部27重合。
如在圖7中詳細(xì)地示出的，肩部47包括優(yōu)選地凹入的表面52，該表面52適合于塞入曲柄臂17的接合支座50中，從而更容易把曲柄臂17強制鎖定到半軸21上。
軸元件21上的外螺紋43和曲柄臂17上的內(nèi)螺紋51之間的界面通常填有粘合材料，用來大體上避免螺紋在運轉(zhuǎn)中松開。為了保證良好的控制，有必要避免粘合材料的積聚，尤其在靠近肩部47的、在運轉(zhuǎn)中最為受力的區(qū)域?？梢钥吹剑捎谏鲜雎菁y端A和B的角位，在組裝后的結(jié)構(gòu)中，肩部47和外螺紋43的開端之間的距離C與曲柄臂17的前壁44和內(nèi)螺紋51的開端之間的距離D大致相同(圖7)。這樣，防止了外螺紋43的第一螺紋線與內(nèi)螺紋51的螺紋線接合，這種接合將產(chǎn)生粘合材料積聚的空間。
圖8-12中示出了根據(jù)本發(fā)明的第二個優(yōu)選實施例，其中與已經(jīng)結(jié)合第一實施例描述的那些元件在結(jié)構(gòu)上或功能上等效的元件以相同的附圖標(biāo)記標(biāo)識。
在該第二優(yōu)選實施例中，軸元件21和相應(yīng)曲柄臂17的接合裝置包括由峰頂55和凹槽56限定的外槽形輪廓54。
而曲柄臂17在接合支座50處包括與槽形輪廓54匹配的內(nèi)槽形輪廓57，該槽形輪廓57具有峰頂59和凹槽60。
雖然可使用任何槽形輪廓，但在同一申請人的、通過引用完全并入這里的歐洲專利申請No.05425377.8中詳細(xì)描述的，并特別地示出于圖12的槽形輪廓是優(yōu)選的。這種槽形輪廓包括由曲面專門地限定的峰頂和凹槽，尤其是連接在一起的圓弧。
槽形輪廓54優(yōu)選地包括許多峰頂55，峰頂55的數(shù)量是前輪齒25的齒38的數(shù)量的倍數(shù)，并且前輪齒25的每個齒38和每個槽41均與槽形輪廓54的峰頂55或凹槽56對齊，即相應(yīng)的中面重合。在這種情況下，任何峰頂55或任何凹槽56可用作參考以對齊曲柄臂17。
特別地，在這里(圖9、10和11)詳細(xì)示出的實施例中，槽形輪廓54包括四十個峰頂54用于前輪齒25的二十個齒38，并且前輪齒25的每個齒38和每個槽41與槽形輪廓54的一個槽56對齊。
曲柄臂17具有與其槽形輪廓57的峰頂59對齊的中面48。當(dāng)曲柄臂17與軸元件21接合以形成曲柄臂組件5時，前述的槽形輪廓57的峰頂59插入槽形輪廓54的凹槽56，如已經(jīng)說明的，該槽形輪廓54與前輪齒25的齒38或槽41對齊。這樣，曲柄臂17的中面48也將自動地與這種齒38或槽41對齊。
當(dāng)然，在前輪齒25的各個齒38和各個槽41改為與槽形輪廓54的峰頂55對齊的情況下(未示出)，曲柄臂17必須以中面48與其槽形輪廓57的凹槽60對齊。
在曲柄臂組件6(圖10)中，曲柄臂18以相同的方式與軸元件22接合，軸元件22優(yōu)選地與軸元件21相同，但是，如果曲柄臂17與前輪齒25的齒38對齊，則曲柄臂18必須與前輪齒26的槽41對齊，反之亦然。
在特定的情況(未示出)下，其中前輪齒25和26的齒38的數(shù)量是偶數(shù)，且等于軸元件21和22的槽形輪廓54的峰頂55(和凹槽56)的數(shù)量，且當(dāng)然等于曲柄臂17和18的峰頂59(和凹槽60)的數(shù)量，在這種情況下，所有的凹槽56可對齊到，例如齒38。通過使曲柄臂17以中面48與相應(yīng)槽形輪廓57的峰頂59對齊，并且曲柄臂18以中面49與相應(yīng)槽形輪廓57的凹槽60對齊，或者相反，就不必?fù)?dān)心曲柄臂17、18安裝到軸元件21、22上的位置。實際上，曲柄臂17將總是安裝成與前輪齒25的齒38對齊，而曲柄臂18將總是安裝成與前輪齒26的槽41對齊。當(dāng)由此形成的曲柄臂組件5和6組裝成底托架組件1時，總是可以找出使曲柄臂17和18對齊的、前輪齒25和26的接合位置。
也應(yīng)該注意到，如果前輪齒25、26的齒38——并因而槽形輪廓54和57的峰頂55和59——的數(shù)量是奇數(shù)，曲柄臂17和18都必須與齒38，或可選地與槽41對齊。
曲柄臂組件5、6包括鎖定裝置，用來防止曲柄臂17、18相對于軸元件21、22的軸向滑動。這種鎖定裝置優(yōu)選地用于接合是形狀接合，例如通過上述的槽形輪廓，從而大體上避免在運轉(zhuǎn)中曲柄臂17、18從相應(yīng)軸元件21、22脫離的可能性。然而，也可在其它接合類型，例如螺紋接合的情況下，有利地提供該鎖定裝置，用來增加相應(yīng)軸元件上的曲柄臂的軸向鎖定，或使軸向鎖定更可靠。
參考曲柄臂組件5，上述鎖定裝置可以，例如包括從軸元件21的第二端部27徑向地延伸的第一和第二表面，曲柄臂17以抵靠的方式定位在第一和第二表面之間。特別地，第一徑向表面可以限定在肩部47，且第二徑向表面可由徑向凸起62限定，該徑向凸起62在端部27的軸向外側(cè)周向地延伸，優(yōu)選地沿其整個周界(圖8)。徑向凸起62可以，例如在組裝曲柄臂17后通過堵縫來獲得。這樣，肩部47和徑向凸起62在相對的兩側(cè)上向曲柄臂17提供了支撐面，軸向地固定曲柄臂17。
圖13和14示出了防止軸向滑動的鎖定裝置的一種變體，其中由形成于曲柄臂17自身上的環(huán)形壁64提供曲柄臂17的支撐，該環(huán)形壁64抵靠在軸元件21的端部27的軸向外環(huán)形面66上。端部27也具有與曲柄臂17的接合支座50中的相應(yīng)環(huán)形凹坑70對接的環(huán)形凹坑68，從而形成支座72。在該支座72中插入諸如O型圈的彈性元件74，該彈性元件74鎖定曲柄臂17相對軸元件21的軸向滑動。
圖15示出了防止軸向滑動的鎖定裝置的另一變體，由于環(huán)形凹坑68充分地深以在曲柄臂17的組裝步驟中完全容納壓縮狀態(tài)下的彈性元件74，因而這種變體不需要環(huán)形壁64。在組裝期間，當(dāng)曲柄臂17的接合支座50中的環(huán)形凹坑70位于環(huán)形凹坑68上并面向它時，彈性元件74部分地從環(huán)形凹坑68出來并插入到環(huán)形凹坑70，鎖定曲柄臂17。
圖16示出了防止軸向滑動的鎖定裝置的另一變體，其中彈性元件74改為可硬化的材料，例如熱塑性或熱固性聚合材料(如環(huán)氧樹脂或酚醛樹脂)，該可硬化的材料由位于軸元件21的端部27上的孔76引入，該孔76使支座72與外界連通。當(dāng)樹脂硬化后，它構(gòu)成剛性鎖定元件78，該鎖定元件78防止了曲柄臂17的軸向滑動。
在圖17、18中示出了根據(jù)本發(fā)明的底托架組件的可選實施例。在這些圖中，與已經(jīng)在前面描述的那些元件在結(jié)構(gòu)上或功能上等效的元件也以相同的附圖標(biāo)記標(biāo)識。
在這個實施例中，曲柄臂組件5、6包括軸元件21、22，該軸元件21、22具有不同的長度并分別通過螺紋接合與曲柄臂17、18連接成整體。軸元件5、6在第二端部29、30包括各自的前輪齒25、26以接合在一起，如上所述。軸元件22和曲柄臂18之間的接合可選地可借助槽形輪廓來實現(xiàn)，如上所述。
應(yīng)注意到，如圖17和18的實施例中示出的，使用不同長度的軸元件21、22的可能性可大致上擴展到所有前述實施例。
與上述的具體實施例無關(guān)，當(dāng)?shù)淄屑芙M件1安裝在其殼座2內(nèi)時，環(huán)形墊片200布置在轉(zhuǎn)接環(huán)3、4和軸元件21、22之間，位于軸承13、14的軸向外側(cè)(圖1、8、17)。如在圖7、13、15和16中詳細(xì)地示出的，墊片200通常包括與橡膠圈202橫向接合的金屬圈201，該橡膠圈202的內(nèi)徑和外徑分別小于和大于金屬環(huán)201的內(nèi)徑和外徑。金屬圈201具有剛性支撐的功能，而橡膠圈202與軸元件21、22的外表面和轉(zhuǎn)接件環(huán)3、4的內(nèi)表面都接觸，從而把軸承13、14與外界和這些元件都隔離。
通常，軸元件21、22具有靠近肩部47的、其中插有墊片200的支座205。在沒有肩部47且墊片200不能被充分地支撐的實施例中，墊片200的橡膠圈202僅在它的與接合金屬圈201的那側(cè)相對一側(cè)上具有凸起206，該凸起206適合于抵靠在曲柄臂17或18的前壁44上(圖13、15和16)。
通常，曲柄臂17和18均可由如鋁合金的金屬材料和復(fù)合材料制成。在最后一個實施例中已經(jīng)證明，攻有螺紋或開有凹槽的連接件充分地堅固，從而不需要曲柄臂中的插件。也可以共同模鑄軸元件21或22，使其第二端部27或28結(jié)合在由復(fù)合材料制成的相應(yīng)曲柄臂中。
上述復(fù)合材料可包括結(jié)合在聚合材料中的結(jié)構(gòu)纖維。優(yōu)選地，結(jié)構(gòu)纖維選自由下列各物組成的群組碳纖維、玻璃纖維、芳族聚酰胺纖維(aramidic fiber)、硅酸鹽纖維、硼纖維和它們的組合物，碳纖維是優(yōu)選的。優(yōu)選地，聚合材料是熱固性材料，但這不排除使用熱塑性材料的可能性。更優(yōu)選地，聚合材料包括環(huán)氧樹脂。
結(jié)構(gòu)纖維在聚合材料中的布置可以是結(jié)構(gòu)纖維的碎料或片材的不規(guī)則布置、大體上單向有序的纖維布置、大體上雙向有序的纖維布置或上述的組合。
圖19-21示出了一種裝置，用來組裝根據(jù)本發(fā)明的曲柄臂組件，特別是軸元件和相應(yīng)的曲柄臂通過螺紋接合的曲柄臂組件，如結(jié)合圖1-7的實施例所描述的。
裝置100包括相互支撐但不同的下部101和上部110。下部101包括其中插有第一銷104和第二銷106的支撐底板102，這兩根銷的軸互相平行，并且布置成使它們之間的距離等于曲柄臂17或18中接合支座50和用來與踏板接合的孔108之間的距離。上部110包括剛性桿112，該剛性桿112在相對的端部114和116處分別具有套管118和孔120，套管118適合于接納軸元件21或22?？?20和套筒118布置成一定距離使它們分別與第一和第二銷104和106對齊。
裝置100也包括軸122，該軸122在第一自由端上具有前輪齒124，以及在第二自由端上具有環(huán)形凸緣126，前輪齒124與軸元件21或22的前輪齒25或26匹配。軸122可旋轉(zhuǎn)地插在套筒118中，使得前輪齒124接合到先前插入套筒118的軸元件21或22的前輪齒25或26，而具有環(huán)形凸緣126的第二端部凸出到套筒118外部。環(huán)形凸緣126包括多個孔128，孔128借助螺釘或其它常用鎖定裝置把圓盤130固定到那里。
圓盤130(圖21)在其正面131的周邊上包括施加在正面131上或形成于正面131中的多個第一指示器元件132，這些指示器元件132把圓盤130的周邊劃分成相應(yīng)多個相同尺寸的角形部分133。優(yōu)選地，第一指示器元件132的數(shù)量與前輪齒25、26和124的齒38的數(shù)量相等?？蛇x地，每個角形部分133還可由多個第一附加指示器元件134劃分。
圓盤130固定到凸緣126，使得第一指示器元件132與前輪齒124的齒的中面對齊，并且可能存在的第一附加指示器元件134與這前輪齒的槽的中面對齊。這可通過在圓盤130的孔F1和環(huán)形凸緣126的孔F2中插入對心銷S來實現(xiàn)，該孔F1相對指示器元件132具有預(yù)定的角位，該孔F2相對前輪齒124具有預(yù)定的角位。
在軸122的第一端部上也限定了接合凹坑139，以便使用諸如轉(zhuǎn)矩扳手的操作工具來轉(zhuǎn)動軸122。
裝置100還包括在圓盤130的周邊固定地安裝在桿112上的平板140(圖20)。平板140在其正面141上包括施加在該表面131上或形成于該表面131中的第二指示器元件142，使得該第二指示器元件142位于穿過第一和第二銷104和106的軸線的平面中。因此，第二指示器元件142與曲柄臂17和18的中面對齊。
特別參考在圖1-7中示出的底托架組件和曲柄臂組件的實施例，現(xiàn)在將描述能夠借助裝置100，用來對根據(jù)本發(fā)明的曲柄臂組件進行組裝的方法的優(yōu)選實施例。
例如，對于曲柄臂組件5，通過把銷104和106分別插入孔108和曲柄臂的接合支座50，曲柄臂17與裝置100的下部101連接。因而，以套筒118與第二銷106對齊且剛性桿112的孔120與第一銷104接合，裝置100的上部110位于下部101的上方。軸元件21以其攻有螺紋的第二端部27插入套筒118，然后通過插入軸122，該套筒118在頂部封閉，軸122與圓盤130連接，如上所述。軸122的前輪齒124與軸元件21的前輪齒25接合，從而使這兩個元件在轉(zhuǎn)動中成一整體。
組裝方法包括以下步驟例如通過接合在凹坑139中的轉(zhuǎn)矩扳手的作用，旋轉(zhuǎn)軸122使軸元件21的第二端部27擰入曲柄臂17的攻有內(nèi)螺紋的接合支座50。強制進行該旋轉(zhuǎn)，直到軸21完全擰入接合支座50，即直到肩部47抵靠在曲柄臂17的前壁44上。
此時，由于如上所述的軸元件21上的螺紋端A和曲柄臂17上的螺紋端B的預(yù)定角位，曲柄臂17非常接近與齒38對齊的位置。特別地，這意味著圓盤130上的其中一個所述第一指示器元件132與相對于旋轉(zhuǎn)方向直接位于其前面的第一指示器元件132相比，更靠近平板140上的第二指示器元件142。
通過在軸元件21擰緊的方向上把軸122再旋轉(zhuǎn)小部分，就可在前述第一指示器元件132中的一個和第二指示器元件142之間實現(xiàn)精確對齊，并因而在曲柄臂17的中面48和前輪齒124的齒的中面，即軸元件21上的前輪齒25的槽的中面46，之間實現(xiàn)精確對齊。
在軸元件的肩部47和曲柄臂17的前壁44已經(jīng)抵靠后，用來實現(xiàn)對齊的每小部分旋轉(zhuǎn)涉及相互的軸向矯正進給，該矯正進給在曲柄臂17和軸元件21之間的界面上引起預(yù)載荷。如上所述，也可以預(yù)見肩部47可以部分地塞入曲柄臂17的接合支座50中，確定一個或兩個部件的變形。
在任何情況下，上述的預(yù)載荷必須不超過預(yù)定值，該預(yù)定值取決于制成曲柄臂17和軸元件21的類型類型，從而危害這些部件的結(jié)構(gòu)完整性、可能使它們斷裂的損壞不會發(fā)生。
關(guān)于這一點，可注意到，軸向矯正進給和預(yù)載荷是直接相關(guān)的，并且如下面描述的，可以通過合適地選擇前輪齒25的齒38的數(shù)量和螺紋43和51的螺距，把矯正進給和預(yù)載荷限制在預(yù)定范圍內(nèi)。
如果螺紋43和51的螺距用P表示，且前輪齒25的齒38的數(shù)量用Z表示，產(chǎn)生最大預(yù)載荷的曲柄臂17的軸向進給是Av＝P/2Z，該軸向進給通過把曲柄臂17從與槽41對齊的位置旋轉(zhuǎn)到與槽41后面的齒38對齊的位置而獲得。Av必須小于或等于達到極限時的進給Ae，該極限選自軸元件21和曲柄臂17的材料中的最弱材料的彈性極限、屈服極限或破壞極限，即必須大體上滿足P/2Z＝Ae。由此推斷，多的齒數(shù)和/或小的螺距減小矯正進給，并因而減小預(yù)載荷。
優(yōu)選地，上述軸向矯正進給在大約0.01mm和大約0.5mm之間，并且更優(yōu)選地，它等于大約0.03mm。
如上述那樣組裝兩個曲柄臂組件5和6后，其中各曲柄臂的中面分別對齊到前輪齒25的齒38的中面45和前輪齒26的槽41的中面46，就按照本發(fā)明的底托架組件的組裝方法組裝成了底托架組件1。
這種方法包括以下步驟接合前輪齒25和26，使得上述的齒38和上述的槽41角偏差180°或相互接合，這取決于曲柄臂17、18的臂的布置，相對于垂直兩個曲柄臂本身的中面、并穿過相應(yīng)軸元件的縱向軸的平面，是均在定位有齒38和槽41的同一側(cè)上，還是一個位于定位有齒38(或槽41)的同一側(cè)而另一個位于定位有槽41(或齒38)的相對的一側(cè)。
在兩種情況下都獲得底托架組件1，其中曲柄臂17、18相互精確對齊而不具有常見的裝配和/或加工公差。
通常，沒有必要為兩個曲柄臂組件5和6的接合提供可見示意，因為在錯誤的情況下，即，如果選為參考元件用來對齊曲柄臂17和18的齒38和槽41不具有如上所述的正確相互角位，立即可見在曲柄臂17和18之間的許多度數(shù)的錯位。然而，對于前輪齒25、26的齒數(shù)很大，因而這種錯位較難察覺的情況，可以在上述的齒和上述的槽上引入可見示意，例如斜切、凹口或特定顏色，用來立即獲得正確的曲柄臂組件5和6之間的接合。
權(quán)利要求
1.一種自行車(300)的底托架組件(1)的軸元件(21，22)，包括第一端部(29，30)和第二端部(27，28)，該第一端部(29，30)具有與另一軸元件(22，21)接合的第一接合裝置(25，26)，該第二端部(27，28)具有與曲柄臂(17、18)接合的第二接合裝置(43，54)，特征在于所述第一接合裝置(25，26)包括參考元件(38，41)，且所述第二接合裝置(43，54)包括接合元件(A，A’，55，56)，該接合元件(A，A’，55，56)相對于所述參考元件(38，41)具有預(yù)定角位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的軸元件(21，22)，其中所述第一接合裝置(25，26)包括前輪齒(25，26)，且所述參考元件(38，41)在所述前輪齒(25，26)的齒(38)處或槽(41)處形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的軸元件(21，22)，其中所述參考元件(38，41)由所述齒(38)或槽(41)的中面(45，46)形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3的軸元件(21，22)，其中所述前輪齒(25，36)包括多個相同的齒(38)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的軸元件(21，22)，其中所述前輪齒(25，26)是Hirth輪齒。
6.根據(jù)權(quán)利要求2到5中任一項的軸元件(21，22)，其中所述前輪齒(25，26)包括偶數(shù)個齒(38)。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項的軸元件(21，22)，其中所述第二接合裝置(43，54)包括具有螺紋端(A，A’)的螺紋(43)，且所述接合元件(A，A’，55，56)由所述螺紋端(A，A’)形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的軸元件(21，22)，當(dāng)依賴于權(quán)利要求31時，其中所述螺紋端(A，A’)位于所述前輪齒(25，26)的所述齒(38)或槽(41)的中面(45，46)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到6中任一項的軸元件(21，22)，其中所述第二接合裝置(43，54)包括槽形輪廓(54)，且所述接合元件(A，A’，55，56)由所述槽形輪廓(54)的峰頂(55)或凹槽(56)形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的軸元件(21，22)，當(dāng)依賴于權(quán)利要求3時，其中所述峰頂(55)或凹槽(56)具有與所述前輪齒(25，26)的所述齒(38)或槽(41)的中面(45，46)重合的中面。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的軸元件(21，22)，其中所述槽形輪廓(54)包括多個峰頂(55)，其數(shù)量是所述前輪齒(25，26)的齒(38)的數(shù)量的倍數(shù)，且其中所述前輪齒(25，26)的齒(38)和槽(41)均與所述槽形輪廓(54)的峰頂(55)或凹槽(56)對齊。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的軸元件(21，22)，其中所述槽形輪廓(54)包括與所述前輪齒(25，26)的齒(38)的數(shù)量相等的峰頂(55)，且其中每個峰頂(55)與所述前輪齒(25，26)的齒(38)或槽(41)對齊。
13.根據(jù)權(quán)利要求9到12中任一項的軸元件(21，22)，其中所述槽形輪廓(54)的所述峰頂(55)和凹槽(56)由連接的曲面形成。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項的軸元件(21，22)，其中所述第二端部(27，28)的外直徑大于所述第一端部(29，30)的外直徑。
15.一種自行車(300)的曲柄臂(17，18)，在與自行車底托架組件(1)的軸元件(21，22)接合的接合支座(50)處包括與所述軸元件(21，22)接合的接合裝置(51，57)，特征在于所述接合裝置(51，57)包括接合元件(B，59，60)，該接合元件(B，59，60)相對于所述曲柄臂(17，18)的中面(48，49)具有預(yù)定角位。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的曲柄臂(17，18)，其中所述接合裝置(51，57)包括具有螺紋端(B)的螺紋(51)，且所述接合元件(B，59，60)由所述螺紋端(B)形成。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的曲柄臂(17，18)，其中所述螺紋端(B)位于該曲柄臂(17，18)的所述中面(48，49)上。
18.根據(jù)權(quán)利要求15的曲柄臂(17，18)，其中所述接合裝置(51，57)包括槽形輪廓(57)，且所述接合元件(B，59，60)由所述槽形輪廓(57)的峰頂(59)或凹槽(60)形成。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的曲柄臂(17，18)，其中所述槽形輪廓(57)的所述峰頂(59)或凹槽(60)具有與該曲柄臂(17，18)的所述中面(48，49)重合的中面。
20.一種曲柄臂組件(5，6)，包括根據(jù)權(quán)利要求1到14中任一項的軸元件(21，22)和根據(jù)權(quán)利要求15到19中任一項的曲柄臂(17，18)，所述軸元件(21，22)和所述曲柄臂(17，18)接合在一起。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的曲柄臂組件(5，6)，其中所述軸元件(21，22)的接合裝置(43，54)和所述曲柄臂(17，18)的接合裝置(51，57)相互之間形成合適的尺寸以確定過盈接合。
22.根據(jù)權(quán)利要求20的曲柄臂組件(5，6)，包括防止所述曲柄臂(17，18)相對所述軸元件(21，22)軸向滑動的鎖定裝置。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的曲柄臂組件(5，6)，其中所述鎖定裝置包括兩個表面(47，62)，該兩個表面(47，62)形成于該軸元件(21，22)的所述第二端部(27，28)處并從所述第二端部(27，28)徑向地延伸，且其中該曲柄臂(17，18)位于所述兩個表面(47，62)之間并抵靠這兩個表面。
24.根據(jù)權(quán)利要求22的曲柄臂組件(5，6)，其中所述鎖定裝置包括第一環(huán)形凹坑(68)和第二環(huán)形凹坑(70)，該第一環(huán)形凹坑(68)形成于所述軸元件(21，22)的所述第二端部(27，28)上，該第二環(huán)形凹坑(70)形成于所述曲柄臂(17，18)的、用來與軸元件(21，22)接合的所述接合支座(50)上，其中所述第一和第二環(huán)形凹坑(68，70)相互面向并形成支座(72)用于所述軸元件(21，22)和所述曲柄臂(17，18)之間的徑向接合元件(74)。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的曲柄臂組件(5，6)，其中所述第二環(huán)形凹坑(70)至少部分地由環(huán)形壁(64)形成，該環(huán)形壁(64)形成于所述曲柄臂(17，18)上，位于所述接合支座(50)的軸向外側(cè)，并抵靠該軸元件(21，22)的所述第二端部(27，28)的前表面。
26.根據(jù)權(quán)利要求24或25的曲柄臂組件(5，6)，其中所述徑向接合元件(74)是彈性元件。
27.根據(jù)權(quán)利要求24或25的曲柄臂組件(5，6)，其中所述徑向接合元件(74)由可硬化的材料制成，該可硬化的材料被引入所述支座(72)并在該支座(72)中硬化。
28.一種自行車(300)的底托架組件(1)，包括接合在一起的第一和第二曲柄臂組件(5，6)，其中所述第一和第二曲柄臂組件(5，6)中的至少一個是根據(jù)權(quán)利要求24到31中任一項的曲柄臂組件。
29.根據(jù)權(quán)利要求28的底托架組件(1)，其中所述第一和第二曲柄臂組件(5，6)包括各自的長度相同的軸元件(21，22)。
30.根據(jù)權(quán)利要求28的底托架組件(1)，其中所述第一和第二曲柄臂組件(5，6)包括各自的長度不同的軸元件(21，22)。
31.根據(jù)權(quán)利要求28到30中任一項的底托架組件(1)，其中所述第一和第二曲柄臂組件(5，6)中的一個包括與相應(yīng)的曲柄臂(17，18)整體地形成的軸元件(21，22)。
32.一種自行車(300)，包括根據(jù)權(quán)利要求28到31中任一項的底托架組件(1)。
33.根據(jù)權(quán)利要求32的自行車(300)，包括自行車框架(301)，該自行車框架(301)具有用于所述底托架組件(1)的殼座(2)，所述殼座(2)在其軸向相對側(cè)上包括一對轉(zhuǎn)接環(huán)(3，4)，用來把相應(yīng)的軸承(13，14)可運轉(zhuǎn)地裝配在所述殼座和所述底托架組件(1)的軸元件(21，22)之間，其中環(huán)形墊片(200)布置在各個所述轉(zhuǎn)接環(huán)(3，4)和所述軸元件(21，22)之間，相對于所述軸承(13，14)位于軸向外側(cè)。
34.根據(jù)權(quán)利要求33的自行車，其中所述環(huán)形墊片(200)包括凸起(206)，該凸起(206)適合于抵靠所述底托架組件(1)的曲柄臂(17，18)的面向所述殼座(2)的前壁(44)。
35.一種用來組裝曲柄臂組件(5，6)的裝置(100)，所述曲柄臂組件(5，6)包括軸元件(21，22)和曲柄臂(17，18)，該軸元件(21，22)在第一端部(29，30)具有參考元件(38，41)且在第二端部(27，28)具有螺紋(43)，該曲柄臂(17，18)具有攻有螺紋的組裝支座(50)，用來與該軸元件(21，22)的所述第二端部(27，28)螺紋接合，該裝置(100)包括用于所述曲柄臂(17，18)的固定支撐裝置(102)和用于驅(qū)動所述軸元件(21，22)旋轉(zhuǎn)的裝置(122)，特征在于它包括第一指示器元件(142)和至少一個第二指示器元件(132，134)，該第一指示器元件(142)與所述固定支撐裝置(102)成整體且與所述曲柄臂(17，18)的中面(48，49)對齊，該至少一個第二指示器元件(132，134)與所述旋轉(zhuǎn)裝置(122)在旋轉(zhuǎn)中成整體。
36.根據(jù)權(quán)利要求35的裝置(100)，包括多個第二指示器元件(132，134)。
37.一種方法，用來組裝自行車(300)的底托架組件(1)的曲柄臂組件(5，6)，所示曲柄臂組件(5，6)包括軸元件(21，22)，它在第一端部(29，30)具有參考元件(38，41)且在第二端部(27，28)具有與曲柄臂(17，18)接合的第一接合裝置(43，54)，所述第一接合裝置(43，54)包括第一接合元件(A，A’，55，56)，該第一接合元件(A，A’，55，56)布置成相對于所述參考元件(43，54)成角度α；曲柄臂(17，18)，它具有接合支座(50)，該接合支座(50)包括與所述第一接合裝置(43，54)匹配的第二接合裝置(51，57)，所述第二接合裝置(51，57)包括第二接合元件(B，59，60)，該第二接合元件(B，59，60)布置成相對于所述曲柄臂(17，18)的中面(48，49)成角度β；所述方法包括以下步驟連接所述曲柄臂(17，18)和所述軸元件(21，22)，把所述第二接合元件(B，59，60)定位在相對于所述第一接合元件(A，A’，55，56)的預(yù)定角位中。
38.根據(jù)權(quán)利要求37的方法，其中α＝β，且連接所述曲柄臂(17，18)和所述軸元件(21，22)的該步驟包括對齊所述第一(B，59，60)和第二接合元件(A，A’，55，56)的步驟。
39.一種用來組裝自行車(300)的底托架組件(1)的方法，包括以下步驟通過接合第一軸元件(21)和第一曲柄臂(17)，從而組裝第一曲柄臂組件(5)，其中所述第一軸元件(21)具有位于所述第一曲柄臂(17)的中面(48)上的第一參考元件(38，41)；通過接合第二軸元件(22)和第二曲柄臂(17)，從而組裝第二曲柄臂組件(6)，其中所述第二軸元件具有位于所述第二曲柄臂(18)的中面(49)上的第二參考元件(41，38)；接合所述第一和第二曲柄臂組件(5，6)，把所述第一參考元件(38，41)定位在相對于所述第二參考元件(41，38)的預(yù)定角位處。
40.根據(jù)權(quán)利要求39的方法，其中所述第一和第二曲柄臂組件(5，6)的曲柄臂(17，18)包括相應(yīng)的臂，相對于垂直所述曲柄臂(17，18)的中面(48，49)且穿過相應(yīng)軸元件(21，22)的縱向軸線X的平面，該臂與所述第一參考元件(38，41)和第二參考元件(41，38)位于同一側(cè)，并且，接合所述第一和第二曲柄臂組件(5，6)的步驟包括以下步驟把所述第一參考元件(38，41)和第二參考元件(41，38)定位成相互成180°。
41.根據(jù)權(quán)利要求40的方法，其中所述第一和第二曲柄臂組件(5，6)中的一個曲柄臂組件的曲柄臂(17，18)包括相應(yīng)的臂，相對于垂直所述曲柄臂(17，18)的中面(48，49)且穿過相應(yīng)軸元件(21，22)的縱向軸線X的平面，該臂與所述第一參考元件(38，41)位于同一側(cè)，而所述第一和第二曲柄臂組件(5，6)中的另一個曲柄臂組件的曲柄臂(17，18)包括相應(yīng)的臂，相對于垂直所述曲柄臂(17，18)的中面(48，49)且穿過相應(yīng)軸元件(21，22)的縱向軸線X的平面，該臂位于與所述第二參考元件(41，38)相對的一側(cè)，并且接合所述第一和第二曲柄臂組件(5，6)的步驟包括對齊所述第一參考元件(38，41)和第二參考元件(41，38)的步驟。
全文摘要
一種自行車底托架組件(1)的軸元件(21，22)，包括第一端部(29，30)和第二端部(27，28)，該第一端部(29，30)具有與另一軸元件(22，21)接合的第一接合裝置(25，26)，該第二端部(27，28)具有與踏板曲柄(17、18)接合的第二接合裝置(43)。第一接合裝置(25，26)包括參考元件而第二接合裝置(43)包括相對于該參考元件具有預(yù)定角位的接合元件。這種軸元件(21，22)適合于與曲柄臂(17，18)接合，該曲柄臂(17，18)包括與所述軸元件(21，22)接合的接合裝置(51)，所述接合裝置(51)包括相對于曲柄臂(17，18)的中面具有預(yù)定角位的接合元件。
文檔編號B62M1/36GK1982151SQ20061016370
公開日2007年6月20日 申請日期2006年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月2日
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