專利名稱：自行車轉向裝置及用于該裝置的連接件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及自行車轉向裝置，以及用于這種自行車轉向裝置的連接件。
本發(fā)明的轉向裝置是一種包括位于自行車轉向承窩內的滾柱軸承的轉向裝置。
這種轉向裝置已經(jīng)為人所知，包括一個下滾柱軸承和一個上滾柱軸承，用于對配置在自行車框架轉向承窩內的樞軸管的轉動進行導向。這些滾柱軸承安裝在各自的凹槽內，這些凹槽由加工在轉向承窩內的臺肩限定。
支撐自行車把的導向柱固定在樞軸管的上端，同時當所有零件都安裝在轉向承窩內后，對整個裝置進行軸向定位。在樞軸管的另一端，在樞軸管上固定著一個可旋轉的叉形頭，作為裝置的軸向支座裝置。
這種結構相對具有剛性，同時在騎自行車時可以方便地操縱。然而，轉向承窩的內部需要特殊加工，以使?jié)L柱軸承的凹槽具有預定的高度，只有這樣制造商才能對滾柱軸承進行選擇。因此，用其它具有不同高度的滾珠軸承來代替現(xiàn)有的軸承是不可能的。
另一方面，沒有提供任何方式用來克服加工在轉向承窩內的軸承表面的破壞和磨損。
本發(fā)明的目的在于克服這些缺陷，提供一種包括允許安裝其它的、而不是制造商最初提供的滾柱軸承的轉向裝置，并且還能克服轉向裝置中某些零件的磨損。
本發(fā)明的目的是一種自行車轉向裝置，包括一個下滾柱軸承和一個上滾柱軸承，適于對樞軸管的轉動進行導向；每個滾柱軸承適于安裝在各自的環(huán)形凹槽內，該凹槽位于轉向承窩中，并形成自行車框架的一部分；每個滾珠軸承都和各自的圓環(huán)連接，并安裝在圓環(huán)的支撐面上。在轉向承窩上方有一個圍繞樞軸管的端部環(huán)，其特征在于，至少有一個滾柱軸承與圓環(huán)形式的連接件相連，所述連接件安裝在滾柱軸承和環(huán)狀凹槽的底部之間以調節(jié)凹槽的高度，使后者可以適應不同高度的滾珠軸承。
根據(jù)本發(fā)明的其它特征連接件的一側具有第一支撐面，其形狀與滾柱軸承的一個支撐面互補；另一側具有第二支撐面，其形狀與凹槽的底面互補，連接件就安裝在凹槽的底面上；連接件的圓周上包括一個軸向伸展的臺肩，具有用于所述滾柱軸承的第一支撐面；互補形狀包括錐面；連接件是拆分的；連接件與每個滾柱軸承相連。
本發(fā)明的其它目的為轉向裝置的連接件，其特征在于，它由布置在轉向承窩的環(huán)形凹槽底部的圓環(huán)組成，這樣就能夠調節(jié)凹槽相對具有不同高度的滾柱軸承的高度。
根據(jù)本發(fā)明的其它特征連接件在其圓周上包括軸向伸展臺肩，該臺肩具有用于滾柱軸承的支撐面；連接件的一側具有第一支撐面，其形狀與滾柱軸承的一個支撐面互補；另一側具有第二支撐面，其形狀與凹槽的底面互補，連接件就安裝在凹槽的底面上；
連接件的第一和第二支撐面是錐面；連接件是拆分的。
參照附圖，在隨后的描述中通過本發(fā)明的兩個非限制性的例子，將對本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點了解得更為清楚，其中

圖1a和1b分別是顯示轉向裝置上端部分的零件的示意性視圖，在圖1a中為分解圖的形式，在1b中為裝配完畢的零件的縱向截面圖的形式；圖2a和2b分別是顯示轉向裝置下端部分的零件的示意性視圖，，在圖2a中為分解圖的形式，在2b中為裝配完畢的零件的縱向截面圖的形式；圖3是圖2a和2b中上端部件的仰視圖，該部件由按照本發(fā)明的連接件組成；圖4是安裝有本發(fā)明的轉向裝置的轉向承窩的局部縱剖裝配圖。
在附圖中，相同的零件具有相同的標號。
圖1a和1b以及圖4顯示按照本發(fā)明的轉向裝置上端部分1的零件。該上端部分包括所謂的上滾柱軸承2，該滾柱軸承優(yōu)選地具有如圖示意性示出的滾柱。
該滾柱軸承2與位于錐面4上的鎖緊環(huán)3一起支撐著錐面5，在滾柱軸承2的上端內邊緣上形成一個支撐。
具有一個整體錐形外表面的端部環(huán)6蓋在鎖緊環(huán)3上，使其壓向滾柱軸承2。在其內部表面上，端部環(huán)6包括一個確定用于安裝O形環(huán)8的凹槽的孔頸7(見圖4)。這個端部環(huán)進一步具有一個保護性外緣9。
圖4顯示的零件2、3和6已經(jīng)安裝在樞軸管上端叉形頭10上，以便將后者連接在轉向承窩11上，形成自行車框架12的一部分。
為了承接滾柱軸承2，轉向承窩11的上端裝有一個臺肩12，臺肩和轉向承窩的內壁一起，確定了環(huán)形凹槽14。滾柱軸承2安裝在這個凹槽中，圍繞著樞軸管10，用來組成轉動的導向零件。
滾柱軸承2繞樞軸管10的上端以細小間隙而安裝，同時還相對轉向承窩11內的凹槽14在外側具有細小間隙，以便使其能在承窩內自由移動而不觸及內壁。
通過鎖緊環(huán)3在滾柱軸承和端部環(huán)6的下端之間的鎖緊，可以確保滾柱軸承2和樞軸管10之間的連接，通過這種連接，使樞軸管向外伸出，能夠提供一個穩(wěn)當?shù)谋砻?，上面有具有通?6的支柱15，用于安裝自行車的車把(圖中未顯示)。支柱15在一組螺紋16’的輔助下以軸環(huán)的形式固定在樞軸管10上。
圖2a、2b和4顯示按照本發(fā)明轉向裝置下端部分17的零件。該下端部分17相對上端部分1對稱，包括類似的零件。
因此，轉向裝置的下端部分17包括一個所謂的下滾柱軸承18，安裝在凹槽19中，凹槽由轉向承窩10的內壁和位于內壁上的臺肩20確定。
通過圓環(huán)21可以確保滾柱軸承18和樞軸管之間的連接，該圓環(huán)安裝在由叉形頭23的臺肩22組成的支撐表面上并對其鎖緊，該叉形頭在樞軸管的下端，與自行車的叉架(圖中未顯示)相連。
圓環(huán)21或者叉頭錐面包括一個錐形支撐面24，對應的下滾柱軸承18的錐形支撐物25頂靠在該支撐面上。由于存在錐形面24，可以確保下滾柱軸承18的中心居中。
正如在轉向裝置的上端部分1中一樣，下滾柱軸承18繞樞軸管10的下端以細小間隙安裝，同時還相對轉向支柱11內的凹槽14具有向上的細小間隙，以便使其能自由移動。
在如圖4所示的例子中，通過安裝在轉向裝置的上方，可以為轉向部件的整個裝置提供軸向支撐，也就是，以如下順序支柱15，如果需要一個或者幾個形成一個部分的內部環(huán)，最后在樞軸管10的上端部分安裝一個上端塞子26，以便從上端對其封閉。
在裝置的鎖緊過程中，鎖緊環(huán)3安裝在上滾柱軸承2的上端錐形部分上，確保對叉形的樞軸管10的上端部分進行導向。在零件之間發(fā)生的間隙由通過外部環(huán)6傳遞的方向向下的垂直壓力保證。
按照本發(fā)明，至少一個滾柱軸承與連接件連接，連接方式為在滾柱軸承2和18以及對應的環(huán)形凹槽14、19的底部之間布置一個圓環(huán)。圓環(huán)的內徑大于樞軸管10的直徑，但小于該點處轉向承窩孔口的直徑。
在圖示的實施例中，轉向裝置包括這種連接件26和27，其中一個26與上滾柱軸承2相連，另一個27與下滾柱軸承相連。
每個連接件26、27包括第一支撐面28，上面支撐著滾柱軸承2、3。該第一支撐面28在圖示示例中安裝在連接件圓周的軸向伸展臺肩29上。
在圖示的實施例中，每個連接件26、27的第一支撐面28都是錐面，這樣可以與對應的滾柱軸承2、18的支撐面30協(xié)作。因此每個連接件26、27的一側具有一個第一支撐面28，而在另一側具有一個第二支撐面31，其形狀與安裝連接件的凹槽14、19的底面形狀互補。
優(yōu)選地，形成連接件的圓環(huán)是可拆分的，這樣能更好地適應凹槽的內部直徑，這些凹槽的直徑可能會有微小的變化。
進一步，連接件可以確保滾柱軸承相對轉向承窩軸線的位置。
這樣可以獲得一種轉向裝置，它包括允許調節(jié)滾柱軸承凹槽高度的連接件，可以使其適應具有不同高度的滾柱軸承。這帶來了用另外的滾柱軸承替換最初由制造商選取的滾柱軸承的可能性。
如果支撐面是經(jīng)過切削成形的，那么就很容易替換連接件以便補償由于磨損而導致的凹槽高度的降低。同樣，在連接件自身發(fā)生破壞的情況下，也可以很容易地替換。
當然，本發(fā)明不限于所顯示和描述的例子，而且還包括本領域技術人員所作的可以預見的修改。因此，如果某個滾柱軸承凹槽高度的減少量足夠的話，當然可以在轉向裝置中使用單個的連接件。
權利要求
1.自行車轉向裝置，包括上滾柱軸承(2)和下滾柱軸承(18)，適于對樞軸管的轉動進行導向，每個滾柱軸承(2、18)適于安裝在各自的環(huán)形凹槽(14、19)內，該凹槽位于轉向承窩(11)中，并形成自行車框架(12)的一部分，每個滾珠軸承(2、18)都和各自的圓環(huán)(3、24)連接，并安裝在圓環(huán)的支撐面上，并且在轉向承窩(11)上方有一個圍繞樞軸管(10)的端部環(huán)(6)，其特征在于，至少有一個滾柱軸承(2、18)與圓環(huán)形式的連接件(26、27)相連，所述連接件安裝在滾柱軸承(2、18)和環(huán)狀凹槽(14、19)的底部之間以調節(jié)凹槽的高度，使后者可以適應不同高度的滾珠軸承(2、18)。
2.根據(jù)權利要求1所述的自行車轉向裝置，其特征在于，連接件(26、27)的一側具有第一支撐面(28)，其形狀與滾柱軸承(2、18)的一個支撐面(30)互補；另一側具有第二支撐面(31)，其形狀與凹槽(14、19)的底面互補，連接件(26、27)就安裝在凹槽的底面上。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的自行車轉向裝置，其特征在于，連接件(26、27)在其圓周上具有軸向伸展臺肩(29)，該臺肩具有用于滾柱軸承(2、18)的所述第一支撐面(28)。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的自行車轉向裝置，其特征在于，互補形狀(28、31)包括圓錐表面。
5.根據(jù)前述權利要求中任一項所述的自行車轉向裝置，其特征在于，連接件(26、27)是拆分的。
6.根據(jù)權利要求1到5中任一項所述的自行車轉向裝置，其特征在于，連接件(26、27)與每個滾柱軸承(2、18)相聯(lián)接。
7.自行車轉向裝置的連接件，其特征在于，它由布置在轉向承窩(11)的環(huán)形凹槽(14、19)底部的圓環(huán)(26、27)組成，以便調節(jié)凹槽(14、19)相對具有不同高度的滾柱軸承(2、18)的高度。
8.根據(jù)權利要求7中所述的自行車轉向裝置的連接件，其特征在于，它在其圓周上包括軸向伸展臺肩(29)，該臺肩具有用于滾柱軸承(2、18)的支撐面(28)。
9.根據(jù)權利要求7或8中所述的自行車轉向裝置的連接件，其特征在于，它的一側具有第一支撐面(28)，其形狀與滾柱軸承(2、18)的一個支撐面(30)互補；另一側具有第二支撐面(31)，其形狀與凹槽(14、19)的底面互補，連接件(26、27)就安裝在凹槽的底面上。
10.根據(jù)權利要求9中所述的自行車轉向裝置的連接件，其特征在于，連接件(26、27)的第一和第二支撐面(28、31)是錐面。
11.根據(jù)權利要求7到9中任一項所述的自行車轉向裝置的連接件，其特征在于，形成連接件(26、27)的圓環(huán)是拆分的。
全文摘要
自行車轉向裝置包括上滾柱軸承(2)和下滾柱軸承(18)，適于對樞軸管的轉動進行導向。每個滾柱軸承(2、18)適于安裝在各自的環(huán)形凹槽(14、19)內，該凹槽位于轉向承窩(11)中，并形成自行車框架(12)的一部分。每個滾珠軸承(2、18)都和各自的圓環(huán)(3、24)連接，并安裝在圓環(huán)的支撐面上。在轉向承窩(11)上方有一個圍繞樞軸管(10)的端部環(huán)(6)。滾柱軸承(2、18)與圓環(huán)形式的連接件(26、27)相連，該連接件安裝在滾柱軸承(2、18)和環(huán)狀凹槽(14、19)的底部之間以調節(jié)凹槽的高度，使后者可以適應不同高度的滾珠軸承(2、18)。
文檔編號B62K21/00GK1408603SQ0214343
公開日2003年4月9日 申請日期2002年9月25日 優(yōu)先權日2001年9月26日
發(fā)明者讓·皮埃爾·庫蒂雷 申請人:洛克塞格爾國際公司