用于定位自行車的車座的定位裝置制造方法
【專利摘要】一種用于定位自行車(2)的車座(3)的定位裝置，所述定位裝置包括：測量桿(10)；轉(zhuǎn)接器(20)，其定位在所述測量桿(10)的一個端部(12)處，用于將所述端部(12)聯(lián)接到所述自行車(2)的踏板曲軸(4)；以及定位組件(30)，其包括鉸接元件(32)以及被支撐在車座(3)上的基座(31)，該鉸接元件允許基座(31)與所述測量桿(10)附接并且允許所述基座(31)沿著所述測量桿(10)滑動，其中，所述基座(31)包括前止動件(37)以及被支撐在所述車座(3)上的主板(33)，所述定位裝置(1)適于結(jié)合有用于測量所述測量桿(10)的傾斜角度的裝置(70)，從而基于所述傾斜角度確定所述車座(3)的后退量。
【專利說明】用于定位自行車的車座的定位裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及測量裝置，并且更具體地涉及用于定位自行車的車座的定位裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有技術(shù)狀態(tài)下，用于定位自行車的車座(具體地，用于測量和調(diào)節(jié)自行車車座的高度和后退量)的定位裝置是已知的。
[0003]在自行車中，車座的高度是車座的上部與支撐踏板的踏板曲軸之間的距離，后退量是車座的末端相對于穿過踏板曲軸的豎直線的距離。為了測量所述參數(shù)，現(xiàn)有技術(shù)狀態(tài)下已知的裝置包括測量桿，該測量桿沿著其長度具有測量區(qū)，在測量區(qū)中布置有測量指示，通常是十進(jìn)公制的標(biāo)記。在測量桿的下端，在靠近所述下端橫穿測量桿的開口中，布置有轉(zhuǎn)接器，該轉(zhuǎn)接器允許將其在一端處與測量桿連接并且允許將其在另一端處聯(lián)接到自行車。該聯(lián)接是利用自行車的踏板曲軸的其中一個端部執(zhí)行的。沿著測量桿的長度，布置有定位組件，該定位組件垂直于測量桿并且包括:通常是桿狀元件的元件；和鉸接元件，該鉸接元件允許在一端處與桿附接并且允許在另一端處與測量桿附接。這些鉸接元件允許從組件上拆下所述桿，并且另一方面允許組件沿著測量桿滑動。因此，所述桿可以沿著測量桿移動，直到所述桿到達(dá)使其被支撐于自行車的車座的上部的一點處的位置。
[0004]專利申請JP2000009401A描述了一種用于定位自行車的車座的定位裝置，該定位裝置允許測量相對于自行車的車座的水平平面的高度和傾斜角度。該定位裝置包括上述的那些元件，但不同之處在于，定位組件在其端部處包括U形桿，該U形桿被支撐于車座的上部中的兩點處。該U形桿附接至測量桿，從而該U形桿可以繞著其軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。該定位裝置還包括角度測量指示器，該角度測量指示器布置在與定位組件的鉸接元件附接的測量桿中，角度測量指示器隨著U形桿的旋轉(zhuǎn)而進(jìn)行盤的旋轉(zhuǎn)。該定位裝置還包括固定組件，該固定組件允許測量桿和自行車的車架之間在所述車架的固定點處進(jìn)行附接。測量桿包括表現(xiàn)測量區(qū)中的測量值的機構(gòu)，該測量值指示當(dāng)滑動定位組件以將U形桿布置在車座的上部時所述車座的高度測量值。同時，在將U形桿定位在車座上之后，根據(jù)其相對于水平方向的傾斜度，盤進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，表明車座相對于角度測量指示器中的水平平面的傾斜角度。
[0005]專利US7526874B2描述了一種用于定位自行車的車座的定位裝置，該定位裝置包括上述的那些元件，并且還包括固定組件。所述固定組件包括固定元件和鉸接元件，該鉸接元件允許在一端處與固定元件附接并且允許在另一端處與測量桿附接。這些鉸接元件允許固定元件沿著測量桿移動，從而測量桿可以在自行車結(jié)構(gòu)的傾斜條的期望點處借助所述固定元件附接到自行車。將所述桿附接于測量桿的鉸接元件在桿的縱軸的高度處具有槽，該槽允許看到測量桿的測量指示。以此方式并且為了測量車座的高度，在通過轉(zhuǎn)接器和固定元件將定位裝置聯(lián)接到自行車的情況下，所述桿被布置在車座的上部中并且測量高度。
[0006]豎直布置測量桿，以借助商用水平儀測量車座的后退量。固定元件被附接到自行車結(jié)構(gòu)的水平條并且滑動桿直到該桿達(dá)到車座的高度。借助儀器測量桿和車座的末端之間的距離，從而得到后退量測量值。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供如權(quán)利要求書中所限定的一種用于定位自行車的車座的定位裝置。
[0008]本發(fā)明的定位裝置包括:測量桿；轉(zhuǎn)接器，該轉(zhuǎn)接器定位在所述測量桿的一個端部處，用于將所述測量桿的所述端部聯(lián)接到所述自行車的踏板曲軸；測量裝置，該測量裝置用于確定所述自行車的所述踏板曲軸與所述車座之間的距離；以及定位組件，該定位組件包括基座和鉸接元件，所述基座被支撐在所述車座上以進(jìn)行測量，所述鉸接元件允許所述基座與所述測量桿附接并且允許所述基座沿著所述測量桿滑動。所述定位組件的所述基座包括被支撐在所述車座上的主板和與所述車座的末端抵接地布置以進(jìn)行測量的前止動件。所述裝置適于結(jié)合有用于測量所述測量桿的傾斜角度的裝置，從而基于所述傾斜角度確定所述車座的后退量。
[0009]本發(fā)明的裝置不需要允許將其附接到自行車的車架的固定組件，而是僅利用布置在測量桿的一個端部處的轉(zhuǎn)接器和布置在車座上的定位組件將裝置聯(lián)接到自行車，從而使用的元件較少，其允許具有更大的通用性，這是因為本發(fā)明的裝置可以在不受與自行車的車架附接的限制或者不用拆下自行車的車輪的情況下進(jìn)行定位，并且允許更快速地將裝置聯(lián)接到自行車。
[0010]基座完全被支撐在車座的表面上，從而與在車座的末端布置的前止動件一起更可靠并且精確地反復(fù)測量車座的高度和后退量，因此更精確地限定車座的位置。
[0011]借助用于測量測量桿的傾斜角度的裝置來測量車座的后退量，這樣允許與支撐自行車的地面的狀態(tài)和傾斜度無關(guān)地進(jìn)行測量，這是因為其允許在現(xiàn)有傾斜度的情況下設(shè)置成零，并且所述零隨后被轉(zhuǎn)移到在自行車上進(jìn)行的測量。當(dāng)形成將車座與踏板曲軸附接的線相對于自行車水平平面的角度可以布置在與最佳騎車人性能的位置對應(yīng)的角度時，出現(xiàn)對于騎車人而言理想的情形，并且這對應(yīng)于國際組織所允許的后退量的值。可以用布置在測量桿中的用于測量角度的裝置來確定該角度，并且如果已經(jīng)對車座進(jìn)行了高度測量并且要知道后退量的準(zhǔn)確性，則僅僅須要執(zhí)行簡單的三角函數(shù)運算，在該三角函數(shù)運算中，建立角度與車座高度和車座長度的聯(lián)系。考慮到在這項運動中最精確定位和自行車的車座的合適角度的影響，這種計算車座后退量的方式比利用現(xiàn)有技術(shù)中的裝置執(zhí)行的方式更加精確，從而進(jìn)一步允許將車座布置在用于得到最佳騎車人性能的高度和角度。
[0012]依據(jù)附圖和本發(fā)明的【具體實施方式】，將清楚本發(fā)明的這些和其它優(yōu)點和特征。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1示出安裝在自行車上的本發(fā)明的裝置的實施方式的立體圖。
[0014]圖2示出圖1的實施方式的另一個立體圖。
[0015]圖3示出圖1的實施方式的測量桿的平面圖。
[0016]圖4示出圖1的實施方式的轉(zhuǎn)接器的分解立體圖。
[0017]圖5示出圖1的實施方式的定位組件的分解立體圖。
[0018]圖6示出安裝在測量桿上的圖1的實施方式的定位組件的立體圖。
[0019]圖7示出安裝在自行車上的圖1的實施方式的側(cè)視圖。[0020]圖8示出安裝在被支撐在支撐結(jié)構(gòu)上的自行車上的圖1的實施方式的立體圖?！揪唧w實施方式】
[0021]騎車人在自行車上定位是在騎行中首先要采取的諸多步驟中的一個步驟，這樣以使得所述定位的最初想法甚至必須自身限定購買或者至少使自行車適應(yīng)騎車人的體態(tài)特征。汽車人在自行車上的位置必須及一起直接干涉騎車人的身體活動能力的不同部分之間的平衡的情形。然而，盡管在所有情況下這都是重要的，但就有經(jīng)驗的汽車人而言，更甚至就職業(yè)汽車人而言，這些標(biāo)準(zhǔn)實際上具有很大的影響。
[0022]直到最近，通過試錯法，即，通過改變不同的自行車測量值直到其適合于騎車人為止，騎車人在自行車上的定位被得以調(diào)節(jié)。還借助于卷尺和鉛垂線來進(jìn)行調(diào)節(jié)，所述卷尺和鉛垂線用于調(diào)節(jié)最重要的測量值(諸如，車座的高度和后退量)。這涉及在第一測量值調(diào)節(jié)和后續(xù)測量值調(diào)節(jié)期間都消耗過多的時間并且還有許多誤差。
[0023]顯而易見，可以不對在騎車人的自行車上的騎車人重復(fù)進(jìn)行適當(dāng)測量，這是因為誤差涉及數(shù)毫米的變化。在現(xiàn)有技術(shù)狀態(tài)下研究出測量和調(diào)節(jié)裝置(諸如，在本申請的現(xiàn)有技術(shù)部分中限定的那些裝置)。然而，所述裝置仍然精度不足，這是因為基準(zhǔn)桿在車座上被支撐在唯一一條線上的一個或兩個點處并且用所述裝置難以將它們定位在沿著車座的長度的特定點處；因此，高度測量可能不是非常精確并且后退量測量是在卷尺的幫助下進(jìn)行的，由此也不是精確測量。
[0024]有經(jīng)驗的公路騎車人尤其是職業(yè)騎車人都遵守由官方組織(國際自行車聯(lián)盟(UC1-Union Cycliste Internationale))定義的技術(shù)規(guī)范和規(guī)則,該官方組織是負(fù)責(zé)組織、協(xié)調(diào)和控制騎行競賽的組織。UCI建立了技術(shù)和特定規(guī)則，從而確定了騎車人使用的自行車必須具有的特性和測量值。在騎車人定位在自行車上時，騎車人具有三個支撐點:踏板、手把和車座。下述的裝置用于進(jìn)行測量并且調(diào)節(jié)這些支撐點中的一個支撐點(車座)。如以下將描述的，所述裝置還用于校準(zhǔn)踏板曲軸高度和從手把的端部到穿過踏板曲軸的豎直線的距離。
[0025]UCI用至少以下三點限制了調(diào)節(jié)車座的可能性:
[0026]1.車座的支撐表面必須處于水平平面。
[0027]2.車座的長度必須是至少24厘米(cm)且在公路騎行中至多是30cm并且在鐵人三項中至多是31cm。
[0028]3.車座的末端必須在穿過踏板曲軸的豎直線后方至少5cm。
[0029]這幾點可應(yīng)用于意圖進(jìn)行公路騎行和計時賽的自行車，但不可應(yīng)用于意圖進(jìn)行鐵人三項賽和短距離賽(具有特定規(guī)則的凱林賽、500米(m)賽和I公里賽)的自行車。類似地，所述幾點可應(yīng)用于其體態(tài)可以被視為在正常標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)的騎車人想要用的自行車，而不在所述標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)并且可以證明符合所述標(biāo)準(zhǔn)的騎車人將經(jīng)受騎行事件組織者的特定測試，所述體態(tài)被理解為與騎車人的身高或四肢長度相關(guān)?？紤]到所有這些方面，非常重要的是考慮騎車人的體態(tài)特征，這些特征是騎車人的全高和他/她腿的長度，尤其是他/她直至胯部“e”的高度以及其對騎車人在自行車上采用的姿勢的配合度，這轉(zhuǎn)變成定義被調(diào)節(jié)至胯部高度的車座高度“h”、最終標(biāo)記騎車人在自行車上的姿勢的傾斜角度或高度h與水平平面形成的角度“α ”。[0030]本發(fā)明的自行車2的車座3的定位裝置I適于符合以上提到的要求。如可以在本發(fā)明的實施方式的圖1和圖2的立體圖中看到的，裝置I包括測量桿10，該測量桿10具有限定在該測量桿10的部分長度中的測量區(qū)11，適于進(jìn)行精確測量；所述測量桿10在測量區(qū)11上布置有測量裝置14，該測量裝置14允許測量并觀察在測量桿10中進(jìn)行的踏板曲軸4和車座3之間的距離的測量，所述踏板曲軸4位于自行車2的車架5的下部中。測量桿10包括:下端12，靠近該下端布置有貫穿測量桿10的開口 13 ;轉(zhuǎn)接器20，該轉(zhuǎn)接器布置在所述開口 13中，并且允許其在一端處與測量桿10連接而在另一端處與自行車2聯(lián)接。定位裝置I包括定位組件30，該定位組件包括基座31和鉸接元件32，所述基座31將其整個表面都支撐在車座3上并且用于進(jìn)行測量，所述鉸接元件32允許基座31與測量桿10附接；所述鉸接元件32包圍測量桿10，圍繞該測量桿10，并且允許定位組件30沿著所述測量桿10滑動。基座31包括被支撐在車座3上的主板33以及基本上垂直的前止動件37，該前止動件37位于主板33的一個端部38處，從而被支撐在車座3的末端上并且與該末端抵接，定位裝置適于接合有裝置70，該裝置70用于測量測量桿10相對于自行車2的水平支撐件的傾斜角度“ α ”，從而基于所述斜角度“ α ”、基于踏板曲軸4和車座3之間的距離或高度“h”以及基于車座3的長度“d”來確定車座3的后退量“r”。
[0031]在圖3中用平面圖示出了測量桿10。該測量桿10是大致一米長的測量桿，在該測量桿10中靠近下端12形成有開口 13并且轉(zhuǎn)接器20被布置在該開口處；將開口 13的中心限定為零點，參考該零點實現(xiàn)用于進(jìn)行測量的準(zhǔn)確參考。測量區(qū)11包括有指示，這些指示被標(biāo)記有文字MIN和MAX以及還有條紋，這些指示作為測量桿10的下端12的參考；以下，將定義所述指示的功能。測量桿10還可以包括線15，該線15被標(biāo)記在測量區(qū)11中，沿著測量桿10縱向延伸而穿過零點；以下，還將說明該線15的功能。如圖3中所示,測量桿10還可以包括被標(biāo)記在測量區(qū)11中的公制的指示16，所述指示16作為被限定在測量桿10中的零點的參考，以下將說明其功能。
[0032]即使所描述的實施方式中的測量桿10是實體測量桿，但在本發(fā)明的范圍內(nèi)還能想到以下可能性:所述測量桿10是“虛擬測量桿”，該“虛擬測量桿”執(zhí)行與實體測量桿的功能相同的功能，即，參考車座3相對于踏板曲軸4的位置的功能和與測量裝置14 一起測量踏板曲軸4和車座3之間的距離的功能。因此，例如，可以結(jié)合激光測量設(shè)備來用作測量裝置14，同時用作執(zhí)行雙重功能的“虛擬測量桿”，在這種情況下，將不必以物理方式附接踏板曲軸4和車座3。
[0033]圖4示出本發(fā)明的裝置I的轉(zhuǎn)接器20的分解立體圖，圖2示出本發(fā)明的裝置I的立體圖，該裝置I包括安裝在測量桿10上并且連接到該測量桿10的轉(zhuǎn)接器20。轉(zhuǎn)接器20包括可移除的對中機構(gòu)21，該對中機構(gòu)21被插入測量桿10的開口 13中，從而一旦將轉(zhuǎn)接器20安裝在測量桿10上并且連接到該測量桿10，就將對中機構(gòu)21的軸線與測量桿10的零點匹配。通過兩個套管將所述對中機構(gòu)21裝配到測量桿10，這兩個套管是可移動套管22和支撐套管23，它們圍繞測量桿10并且將轉(zhuǎn)接器20的組件連接到測量桿10 ;可移動套管22和支撐套管23允許對中機構(gòu)21從它們穿過，支撐套管23允許對中機構(gòu)21的端部24從其突出。轉(zhuǎn)接器20包括支撐件25，該支撐件在一端具有以接納可移動套管22接納部，在所述接納部內(nèi)具有螺紋孔，在該螺紋孔中引入螺紋軸26，所述螺紋軸26允許將支撐件25與可移動套管22附接。在支撐件25的另一端，附接有分隔件27，該分隔件27允許在與布置測量桿10的一側(cè)相對的一側(cè)獲得用于將轉(zhuǎn)接器20聯(lián)接到自行車2所需要的間隙。在分隔件27的另一端，附接有扁條28的端部，扁條28的相對端部附接到可移除的彈性裝置29，該彈性裝置29布置在扁條28的面對自行車2的那個面上；在本發(fā)明的這個實施方式中，該彈性裝置29具有圓柱形形狀，其平坦面被支撐在扁條28上，其相對面具有倒錐形。彈性裝置29在圓柱形的中心具有通孔，該通孔允許接納用于與扁條28固定的裝置；一旦彈性裝置29與扁條28附接并且轉(zhuǎn)接器20連接到測量桿10，則彈性裝置29的圓柱的縱向軸線就與對中機構(gòu)21的軸線匹配，并因此與測量桿10的零點匹配。如圖1中所示，踏板曲軸4上已聯(lián)接有曲柄8，曲柄8的端部聯(lián)接到踏板；所述踏板曲軸4包括兩個端部6和7，端部6包括帶有附接元件(圖中未示出)的接納部，對中機構(gòu)21的端部24被引入所述附接元件中，從而聯(lián)接到所述附接元件。
[0034]為了將定位裝置I聯(lián)接到自行車2，而將對中機構(gòu)21的端部24聯(lián)接到踏板曲軸4的端部6的接納部中的附接元件，并且將彈性裝置29聯(lián)接到踏板曲軸4的端部7，由于彈性裝置29具有彈性，因而該彈性裝置29不刮擦自行車并且適于踏板曲軸不同的可能端部。類似地并且為了改進(jìn)本發(fā)明的定位裝置I的通用性，由于自行車因接納在端部的可能不同的附接元件而可以具有與曲柄8附接的踏板曲軸4的不同端接件，因此與踏板曲軸4的所述不同端接件聯(lián)接的對中機構(gòu)21具有不同的實施方式，利用不同的端部24適應(yīng)踏板曲軸4的不同的附接元件。與可以從轉(zhuǎn)接器20移除對中機構(gòu)21的情況一起，這允許本發(fā)明的定位裝置I適于現(xiàn)有不同類型的自行車。
[0035]圖5示出本發(fā)明的定位裝置I的定位組件30的分解立體圖，圖6示出連接到測量桿10的定位組件30的立體圖，圖2示出定位組件30的另一個立體圖。定位組件30垂直于測量桿10，并且在這個實施方式中包括基座31和鉸接元件32，所述基座31將其整個表面都支撐在車座3上并且用于進(jìn)行測量，所述鉸接元件32允許基座31與測量桿10附接；所述鉸接元件32包圍測量桿10，圍繞該測量桿10，并且允許定位組件30沿著所述測量桿10滑動。
[0036]基座31包括矩形形狀的主板33，主板33在這個優(yōu)選實施方式中是梯形形狀的板，從而適配于車座3的細(xì)長形狀；主板33包括上部34、下部35和在附接鉸接元件32那一側(cè)的側(cè)面36?；?1還包括前止動件37和側(cè)板39，所述前止動件37基本上垂直于主板33并且在一個端部38處附接到所述主板33，所述側(cè)板39基本上垂直于主板33并且在側(cè)面36中附接到主板33。主板33包括另一個端部40，靠近所述端部40布置有貫穿所述主板33的開口 41 ;所述開口 41具有矩形形狀，在側(cè)面36的方向上的邊較長。
[0037]在主板33的上部34中布置有附接到主板33的移位裝置42，從而允許在主板33的縱軸線的方向上移動并且正覆蓋開口 41。在主板33的下部35中，布置有后止動件43，該后止動件43基本上垂直于主板33并且通過支架附接到移位裝置42 ;所述后止動件43是矩形板，在垂直于主板33的縱軸線的方向上的邊較長。因此，當(dāng)后止動件43要移動時，移位裝置42允許該后止動件移動，后止動件43在主板33的平面中并且在所述主板33的縱軸線的方向上并因此在車座3的縱軸線的方向上移動。在主板33的側(cè)面36中布置有附接到側(cè)板39的移位裝置44，該移位裝置44允許在主板33的縱軸線的方向上進(jìn)行移動。在主板33的上部34中，在端部38和移位裝置42之間布置有由含鐵材料制成的大體上平坦的接納部50。主板33的上部34還可以包括標(biāo)記條紋，這些標(biāo)記條紋被作為前止動件37與主板33的端部38處附接的位置的參考；以下，將描述所述指示的功能。因為測量桿10和基座31通過鉸接元件31連接，所以基座31的移位裝置44允許絕對精確地在車座3的縱軸線的方向上將測量桿10定位在車座的已經(jīng)被定義的那個點上；這個位置通常匹配車座3的長度“d”的一半，這是因為這是騎車人得到他/她的最佳身體性能的位置，這是由于他/她在自行車上的姿勢是最合適的姿勢。在這個位置測量車座3的高度“h”，從而得到比用現(xiàn)有技術(shù)的裝置所得到的測量值更精確的測量值。
[0038]在圖中描繪的優(yōu)選實施方式中，本發(fā)明的裝置I包括測量裝置14，該測量裝置14布置在測量桿10上并且允許測量并觀察在測量桿10中呈現(xiàn)的在踏板曲軸4和車座3之間的距離的測量值；該測量裝置14是數(shù)字測量系統(tǒng)，該數(shù)字測量系統(tǒng)包括包圍測量桿10并且允許沿著測量桿10滑動的U形部件45。該數(shù)字測量系統(tǒng)被作為在測量桿10中定義的零點來參考，使得它沿著測量桿10隨定位組件30 —起移動時，它指示在所述測量桿10所處的點處以數(shù)字方式呈現(xiàn)的測量值。該數(shù)字測量系統(tǒng)優(yōu)選地是市場上已經(jīng)存在的商用裝置，諸如，例如得自I⑶S DryLin? ff WKM-1l系列的型號，其允許以幾十毫米或甚至以更高精度進(jìn)行高度精確的測量。
[0039]在另一個實施方式中，本發(fā)明的裝置I包括如圖3中所示的測量裝置14，該測量裝置14使用被標(biāo)記在測量桿10的測量區(qū)11中的公制的指示16，所述指示16被作為在測量桿10中定義的零點來參考。為了呈現(xiàn)測量值，而在包圍測量桿10的部分45上布置有楔形部分(圖中未示出)，該楔形部分朝向測量桿10的中心傾斜，并且在該楔形部分的表面上標(biāo)記有箭頭以便于讀取測量值，從而形成測量裝置14。
[0040]鉸接元件32包括一組元件，這一組元件相互附接，從而允許進(jìn)行一些移動，并且附接基座31和測量桿10。以上定義的包括U形部件45的測量裝置14具有旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)46，旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)46附接到所述U形部件的底部，并且允許基座31相對于水平平面進(jìn)行旋轉(zhuǎn)并且將該基座保持在允許它被支撐在車座3的整個表面上的位置中。所述旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)46包括L形板47，該L形板47在該到L形板的長面上被附接部件45，并且充當(dāng)旋轉(zhuǎn)基座；在L形板的所述長面中，存在貫穿所述面的圓柱形接納部，在該接納部的內(nèi)部，在部件45的一側(cè)存在圓形的直徑減小凹陷。在部件45和板47之間布置有墊片48，該墊片48的其中一個面具有圓柱形凸緣，另一個面與板47的面處于相同水平，所述圓柱形凸緣被引入板47的接納部的凹陷中并且被支撐在部件45上。在板47中，在與和部件45附接的面相對的面中，附接有充當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸線的部件49;所述部件49是在其一個面上具有圓柱體的板，所述圓柱體被引入板47的圓柱形接納部中并且附接到墊片48的端部。部件49通過板與移位裝置44附接在一起，部件49的相對面附接到基座31的側(cè)板39 ;因此，用鉸接元件32實現(xiàn)基座31和測量桿10之間的附接，從而允許基座31相對于水平平面旋轉(zhuǎn)。即使在圖中并沒有描繪，但旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)46包括限制系統(tǒng)，該限制系統(tǒng)允許限制旋轉(zhuǎn)并且將該旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)到用于將基座31聯(lián)接在車座3中的期望位置。
[0041]附接到部件45的支撐L形部件47的短面的相對側(cè)面的是鉸接元件32，該鉸接元件32包括一組限制組件52，所述限制組件52允許在定位組件30沿著測量桿10滑動時調(diào)節(jié)該定位組件30并將其保持在特定位置，從而能夠進(jìn)行測量。所述限制組件52包括具有螺紋端部的操作控制件，螺紋端部在貫穿部件45的側(cè)面的孔中被旋入所述面中，使操作控制件的端部與測量桿10的側(cè)面接觸，使得當(dāng)操作控制件旋轉(zhuǎn)時，它加緊或放松測量桿10的側(cè)面和部件45上的壓力，由此定位組件30可以被保持或者可以滑動。在部件45的支撐L形板47的短面的相對側(cè)面上，在該面上布置有由含鐵材料制成的大體上平坦的接納部51。
[0042]為了使后止動件43和鉸接元件32進(jìn)而測量桿10能夠分別水平移動，在基座31中使用的移位裝置42和44在這個實施方式中是市場上現(xiàn)有的帶絲杠的商用線性滑臺，諸如，例如得自I⑶S DryLin? SHT SHT-01-06系列的型號，其允許以幾十毫米或甚至以更高精度為精度進(jìn)行高度精確的測量。這些裝置可以包括諸如曲柄的元件，該曲柄允許精確地控制移動，并且允許限制并且調(diào)節(jié)在特定點處的移動。它還可以包括位置指示器，該位置指示器允許觀察裝置被定位所處的測量值；在移位裝置42和44的情況下，所述裝置的位置指示器被定位所處的零基準(zhǔn)是表示前止動件37與主板33在端部38處的附接，端部38是車座3的末端被支撐所在的點。
[0043]裝置I必須被聯(lián)接到自行車2，以測量車座3的高度“h”。為了將裝置I聯(lián)接到自行車2，首先聯(lián)接轉(zhuǎn)接器20，將對中機構(gòu)21的端部24聯(lián)接到踏板曲軸4的端部6的接納部中，并且將彈性裝置29聯(lián)接到踏板曲軸4的端部7。由于自行車可以具有將曲柄與踏板曲軸附接的不同的附接元件，因此對中機構(gòu)21具有不同的實施方式，其中利用不同的端部24來適應(yīng)市場上的自行車中現(xiàn)有的不同的附接元件，布置合適的附接元件。然后，將定位組件30聯(lián)接到自行車2的車座3 ;為此目的，將限制組件52解鎖并且使定位組件30沿著測量桿10滑動直到基座31位于車座3上為止，其中使前止動件37靠著車座3的末端被支撐。然后，將旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)46解鎖并且釋放，使得基座31可以相對于水平平面繞著旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)46的旋轉(zhuǎn)軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并且主板33被完全支撐在車座3上。旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)46被鎖定并且接著解鎖移位裝置42的曲柄，使后止動件43滑動直到它與車座3的后部抵接為止，使得基座31被完全定位在車座3上，接著，鎖定移位裝置43，從而能夠觀察車座3的長度“d”的測量值。接著，將移位裝置44與曲柄一起解鎖并且測量桿10滑動直到達(dá)到車座3的最適于測量高度“h”的長度“d”，在移位裝置44的位置指示器中觀察所述長度“d”;車座3的該長度“d”通常是總長度“d”的一半，這是騎車人最佳地位于自行車上并且可以得到最佳身體活動能力所在的點。在該點處，移位裝置44和限制組件52 二者都被鎖定，因而能夠利用該實施方式中的測量裝置14來讀取高度“h”。
[0044]為了測量車座3的后退量“r”，非常重要的是考慮騎車人的體態(tài)特征，這些特征是騎車人的全高和他/她腿的長度，尤其是他/她直至胯部“e”的高度以及其對騎車人在自行車上采用的姿勢的配合度。這轉(zhuǎn)變成確定車座的高度“h”和最終標(biāo)記騎車人在自行車上的姿勢的傾斜度或由高度“h”與水平平面形成的角度“ α ”，所述高度“h”是踏板曲軸4和車座3的最高支撐點之間的距離，等于胯部“e”的高度。因此，后退量“r”的測量值將是計算角度“ α ”的結(jié)果，雖然必須符合UCI的規(guī)則，但是對角度“ α ”的精確計算才是真正重要的。
[0045]借助裝置70來測量角度“ α ”;裝置70是市場容易購得的商用角度計并且被磁化，使得其可以吸附于由含鐵材料制成的任何表面，并且該角度計具有已知精神或線性水平的特征，但與它們不同的是，裝置70還允許非常容易且精確地測量任何角度。裝置70允許與支撐自行車2的地面的狀況和傾斜度無關(guān)地進(jìn)行測量，這是因為其允許在不顧及地面的現(xiàn)有傾斜度和狀況的情況下將支撐自行車2的表面設(shè)定成零，隨后將所述零轉(zhuǎn)移到在自行車2上進(jìn)行的測量。該裝置70用于測量高度“h”和后退量“r”，當(dāng)測量高度“h”時將裝置70布置在主板33的接納部50中，當(dāng)基座31被釋放以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)時旋轉(zhuǎn)該基座31直到裝置70指示具有0°值的角度為止，從而確?；?1是水平的。如可以在圖7中看到的，在測量后退量“r”時，裝置70被布置在與測量桿10附接的板47的接納部51中，所述測量桿10被定位在用于測量高度“h”的布置，從而能夠直接測量角度“ α ”而不管自行車2的傾斜度如何。如果要知道車座3的后退量“r”，則通過知道車座3的高度“h”和角度“ α ”，僅僅需要執(zhí)行簡單的三角函數(shù)運算，在該三角函數(shù)運算中，將測得的車座的高度“h”和測得的角度“ α ”以及在測量高度“h”的過程中已知的車座的長度“d”建立聯(lián)系:
[0046]r = hX cos a -d/2
[0047]如以上提到的，值d/2是騎車人在車座3上的理想位置，因此是測量高度“h”和角度“ α ”的位置。
[0048]如果測得的該角度“ α ”不匹配被定義為騎車人的理想姿勢的角度的理想角度，則修改基座31的水平位置和車座3在車架5中的支撐件的高度。由于要得到的等于胯部的高度“e”的高度“h”表示以踏板曲軸4為中心的外周，因此已知的是理想角度處于所述外周的某點處；因此，車座3的支撐件移動以改變其高度，基座31在移位裝置44的幫助下水平地移動，以使它再次適合車座3的長度“d”的一半，直到匹配所尋求的角度為止，該角度為通過裝置70示出的角度。
[0049]騎車人因此可以在一個相同的位置(即，以相同的角度“ α ”并因此以相同的姿勢)在公路賽中競賽；為此目的并且用之前的公式，通過得知各騎車人的角度“ α ”和胯部的高度“e”并因此得知其高度“h”，可以通過得知后退量“r”的值(這個值一直是相同的)來預(yù)先得知它們是否在規(guī)范內(nèi)。類似地，對于計時賽，騎車人使車座3的端部具有UCI定義的最小測量值5cm，即便這樣更不舒適，但其能夠在比公路賽更短的時段內(nèi)有更好的身體活動能力。在這種情況下，通過得知“r ”和高度“h”，將得知他們在這個比賽中比賽所用的實際角度“ α ”?？紤]到在這項運動中最精確定位自行車的車座的影響，這種計算車座3的后退量“r”或更甚者將車座3布置在適于得到最佳騎車人性能的高度“h”和角度“ α ”的方式比用現(xiàn)有技術(shù)的裝置執(zhí)行的方式更加精確和合適。
[0050]可以用本發(fā)明的裝置I進(jìn)行的其它測量是:車座3的長度“d” ；踏板曲軸4相對于地面的高度“y” ；以及自行車2的手把9的端部相對于穿過踏板曲軸4的豎直線的距離“X”?？梢杂靡莆谎b置42測量車座3的長度“d”，如在描述高度測量“h”的部分中描述的；得知車座的長度是否在UCI規(guī)范內(nèi)(在24cm的最小值和30cm的最大值之間)的另一種方式是通過將基座31布置在車座3上，使在基座端部處調(diào)節(jié)前止動件37和后止動件43，并且觀察后止動件43是否位于分別以上述距離定位的、被標(biāo)記在主板33上的條紋之間。
[0051]通過釋放裝置I的測量桿10，并且將它豎直地布置成使下端12被支撐在地面上，并且將測量桿10支撐在踏板曲軸4上，可以確定踏板曲軸4相對于地面的高度“y”是否在UCI規(guī)范內(nèi)(在24cm的最小值和30cm的最大值之間)；接著可以觀察踏板曲軸4是否位于標(biāo)記測量區(qū)11的MIN和MAX的條紋(即分別以上述距離被定位的條紋)之間。
[0052]通過將裝置I聯(lián)接到自行車2并且在定位于板47的接納部51中的裝置70的幫助下將測量桿10豎直地布置，可以確定手把9的端部相對于穿過踏板曲軸4的豎直線的距離“X”是否在針對計時賽的UCI規(guī)范(最大值為75cm)內(nèi)，并且它應(yīng)該標(biāo)記90°。一旦測量桿10豎直地布置并且在卷尺的幫助下，就測量手把9的端部和被標(biāo)記在測量桿10的測量區(qū)11中的線15之間的距離。
[0053]通過將自行車2放在地面上并且直接使用本發(fā)明的裝置1，已經(jīng)執(zhí)行了目前為止進(jìn)行和描述的所有測量。這通常已經(jīng)足夠，但會出現(xiàn)地面非常不規(guī)則和/或非常傾斜的情況。對于所述情況，可能有用的是具有支撐和保持自行車2的支撐結(jié)構(gòu)80 ;如圖8中可以看到的，所述支撐結(jié)構(gòu)80包括支撐自行車2的車輪90和91的縱向構(gòu)型件81和被支撐在地面上的至少兩個橫向構(gòu)型件82和83。支撐結(jié)構(gòu)80還包括用于保持自行車2的保持元件84，該保持元件84的一端附接到橫向構(gòu)型件82和83中的一個并且另一端附接到車輪90和91中的一個；所述保持元件84在一端包括與車輪90和91中的一個聯(lián)接的鉸接裝置85，該鉸接裝置具有彈性元件，該彈性元件允許保持元件85容易聯(lián)接到車輪90或91和從車輪90或91脫離。為了能夠進(jìn)行可靠的測量并且使它們能夠與地面狀況無關(guān)，縱向構(gòu)型件81和至少一個橫向構(gòu)型件82或83在其上部具有由含鐵材料制成的大體上平坦的板86和87，板86和87允許在其表面上接納裝置70。因此，為了進(jìn)行上述的測量，裝置70被布置在板86和87中，被設(shè)置成零并且可以進(jìn)行測量。
[0054]除了優(yōu)選地由鋼制的附接元件(一般是螺釘)之外，本發(fā)明的裝置I優(yōu)選地由鋁制成。因此，可以得到更容易操縱的、質(zhì)輕同時具有剛性的裝置I。
[0055]相對于由現(xiàn)有技術(shù)提供的裝置，本發(fā)明的裝置I提供的優(yōu)點是顯而易見的；本發(fā)明的裝置I不需要將它附接到自行車2的車架5從而用所述結(jié)構(gòu)使之加強的固定組件，使得使用的元件較少，它允許具有更大的通用性，這是因為本發(fā)明的裝置I可以在不受與自行車2的車架5附接的限制的情況下被定位，并且將裝置I更快速地聯(lián)接到自行車2。
[0056]裝置I的定位組件30在與裝置70的使用一起允許更可靠且精確地重復(fù)測量車座3的高度“h”和后退量“r”并且更快速地進(jìn)行所述測量，這是因為所述車座3的位置被更精確地限定，并且騎車人在自行車2上的位置更加合適，從而提供更佳的身體活動能力。
【權(quán)利要求】
1.一種用于定位自行車(2)的車座(3)的定位裝置，該定位裝置包括:測量桿(10);轉(zhuǎn)接器(20)，該轉(zhuǎn)接器定位在所述測量桿(10)的一個端部(12)處，用于將所述測量桿(10)的所述端部(12)聯(lián)接到所述自行車(2)的踏板曲軸(4);測量裝置(14)，該測量裝置用于確定所述自行車(2)的所述踏板曲軸(4)與所述車座(3)之間的距離；以及定位組件(30)，該定位組件包括基座(31)和鉸接元件(32)，所述基座被支撐在所述車座(3)上以進(jìn)行測量，所述鉸接元件允許所述基座(31)與所述測量桿(10)附接并且允許所述基座(31)沿著所述測量桿(10)滑動，其特征在于，所述基座(31)包括被支撐在所述車座(3)上的主板(33)和與所述車座(3)的末端抵接地布置以進(jìn)行測量的前止動件(37)，所述定位裝置(I)適于結(jié)合有用于測量所述測量桿(10)的傾斜角度的裝置(70)，從而基于所述傾斜角度確定所述車座(3)的后退量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的定位裝置，其中，用于測量所述測量桿(10)的所述傾斜角度的所述裝置(70)是角度計。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的定位裝置，其中，所述基座(31)包括移位裝置(44)，所述移位裝置(44)允許在所述車座(3)的縱軸線的方向上相對于所述測量桿(10)定位所述基座(31)，所述移位裝置(44)優(yōu)選地包括位置指示器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項所述的定位裝置，其中，所述基座(31)包括后止動件(43)和附接到該后止動件(43)的移位裝置(42)，所述移位裝置(42)允許在所述車座(3)的縱軸線的方向上將所述后止動件(43)定位成與所述車座(3)的后部抵接，并且所述移位裝置(42)優(yōu)選地包括位置指示器。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的定位裝置，其中，所述測量裝置(14)是數(shù)字測量系統(tǒng)。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的定位裝置，其中，所述鉸接元件(32)包括附接到所述測量裝置(14)的L形板(47)，所述L形板(47)的側(cè)面包括由含鐵材料制成的大體上平坦的接納部(51)，所述接納部用于接納用于測量所述測量桿(10)的所述傾斜角度的所述裝置(70)。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的定位裝置，其中，所述主板(33)在其上部(34)中包括由含鐵材料制成的大體上平坦的接納部(50)，所述接納部(50)用于接納用于測量所述測量桿(10)的所述傾斜角度的所述裝置(70)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的定位裝置，其中，所述轉(zhuǎn)接器(20)包括與所述踏板曲軸⑷的一個端部(6)聯(lián)接的可移除且可更換的對中機構(gòu)(21)，所述對中機構(gòu)(21)包括適于所述一個端部(6)的不同端接件的不同實現(xiàn)方式。
9.根據(jù)前一權(quán)利要求所述的定位裝置，其中，所述轉(zhuǎn)接器(20)包括與所述踏板曲軸(4)的另一個端部(7)聯(lián)接的可移除且可更換的彈性裝置(29)，所述彈性裝置(29)包括適于所述另一個端部(7)的不同端接件的不同實現(xiàn)方式。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的定位裝置，其中，所述主板(33)包括上部(34)，在所述上部(34)中標(biāo)記有條紋，所述條紋被作為附接所述前止動件(37)和所述主板(33)在距離上的參考。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的定位裝置，其中，所述測量桿(10)包括測量區(qū)(11)和靠近所述下端(12)的開口(13)，在所述測量區(qū)(11)中標(biāo)記有帶文字MIN和MAX以及條紋的指示，所述指示被作為所述測量桿(10)的所述端部(12)在距離上的參考。
12.根據(jù)前一權(quán)利要求所述的定位裝置，其中，所述測量桿(10)在所述測量區(qū)(11)中包括:標(biāo)記線(15),該標(biāo)記線沿著所述測量桿(10)縱向延伸而穿過所述開口(13)的中心；以及公制的標(biāo)記指示(16)，所述標(biāo)記指示被作為距所述開口(13)的中心的參考。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項所述的定位裝置，所述定位裝置包括用于支撐所述自行車⑵的支撐結(jié)構(gòu)(80)，所述支撐結(jié)構(gòu)(80)包括:縱向構(gòu)型件(81)，所述自行車(2)的車輪(90，91)被支撐在該縱向構(gòu)型件上；至少兩個橫向構(gòu)型件(82，83)，所述橫向構(gòu)型件被支撐在地面上；保持元件(84),該保持元件在一端附接到所述橫向構(gòu)型件(82,83)中的一個，并且在另一端包括與所述車輪(90，91)中的一個聯(lián)接的鉸接裝置(55)。
14.根據(jù)前一權(quán)利要求所述的定位裝置，其中，所述橫向構(gòu)型件(82，83)中的至少一個和所述縱向構(gòu)型件(81)在它們的上部包括由 含鐵材料制成的大體上平坦的板(86，87)，這些板允許在其表面上接納用于測量所述測量桿(10)的所述傾斜角度的所述裝置(70)，在測量所述測量桿(10)的所述傾斜角度之前將所述裝置(70)設(shè)置成零。
【文檔編號】G01B3/56GK103959009SQ201280058551
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月30日
【發(fā)明者】J·L·費爾南德斯·桑切斯, I·奧雷吉·烏納穆諾 申請人:J·L·費爾南德斯·桑切斯, I·奧雷吉·烏納穆諾