DE102016201830A1 - hinge mechanism - Google Patents

Abstract

Scharniermechanismus (4) für einen Sitz (2) eines motorisierten Zweirades (1), umfassend eine Welle (6), die den Sitz (2) mit einem feststehenden Rahmenteil (3) des Zweirades (1) schwenkbar koppelt, wobei der Sitz (2) relativ zum Rahmenteil (3) nach oben drehbar ist, mindestens ein am Rahmenteil (3) angeordnetes Rastelement (16) mit Federbelastung (18) sowie eine mit dem Rastelement (16) korrespondierende Rastkontur (14), welche an einem drehbaren Bauteil (6, 2, 10) angeordnet ist.Hinge mechanism (4) for a seat (2) of a motorized bicycle (1), comprising a shaft (6) pivotally coupling the seat (2) to a fixed frame part (3) of the bicycle (1), the seat (2 ) is rotatable upwards relative to the frame part (3), at least one detent element (16) with spring loading (18) arranged on the frame part (3) and a detent contour (14) corresponding to the detent element (16), which engage on a rotatable component (6 , 2, 10) is arranged.

Description

Die Erfindung betrifft ein Scharniermechanismus für einen Sitz eines motorisierten Zweirades.The invention relates to a hinge mechanism for a seat of a motorized bicycle.

In der DE 201 03 909 U1 ist eine Kupplung für einen Motorradsitz offenbart. Die Kupplung weist ein drehendes Element, das fest an einem vorderen Ende des Sitzes befestigt ist, und ein feststehendes Element, das fest an einem vorderen Ende einer Sitzhalterung befestigt ist, auf. Beide Elemente sind so miteinander gekoppelt, dass der Sitz relativ zur Halterung nach oben gedreht werden kann. Des Weiteren weist das drehende Element eine Führungsschlitzanordnung auf, in der ein horizontaler Positionierstift, der an dem feststehenden Element befestigt ist, aufgenommen ist. Die Führungsschlitzanordnung ist mit einer Schlitzvergrößerung versehen, so dass der Positionierstift mit der Schlitzvergrößerung in Eingriff gebracht werden kann, wodurch der Sitz relativ zu der Halterung in einer geneigten Position gehalten ist.In the DE 201 03 909 U1 is disclosed a clutch for a motorcycle seat. The coupling has a rotary member fixedly secured to a front end of the seat and a fixed member fixedly secured to a front end of a seat bracket. Both elements are coupled together so that the seat can be turned upwards relative to the holder. Furthermore, the rotating member has a guide slot assembly in which a horizontal positioning pin attached to the stationary member is received. The guide slot assembly is provided with a slot enlargement so that the positioning pin can be engaged with the slot enlargement, thereby maintaining the seat in an inclined position relative to the bracket.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen günstigen und einfach herstellbaren Mechanismus zu entwickeln, der einen Sitz eines motorisierten Zweirades in verschiedenen geneigten Positionen halten kann.The object of the present invention is to develop a favorable and easily manufacturable mechanism that can hold a seat of a motorized bicycle in various inclined positions.

Zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe wird der im Anspruch 1 angegebene Scharniermechanismus vorgeschlagen. Optionale vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich ganz oder teilweise aus den abhängigen Ansprüchen.To achieve the object of the invention given in claim 1 hinge mechanism is proposed. Optional advantageous embodiments of the invention arise wholly or partly from the dependent claims.

Der erfindungsgemäße Scharniermechanismus umfasst eine Welle, die den Sitz mit einem feststehenden Rahmenteil des Zweirades schwenkbar koppelt, wobei der Sitz relativ zum Rahmenteil nach oben drehbar ist. Des Weiteren umfasst der erfindungsgemäße Scharniermechanismus mindestens ein am Rahmenteil angeordnetes Rastelement mit Federbelastung sowie eine mit dem Rastelement korrespondierende Rastkontur, welche an einem drehbaren Bauteil angeordnet ist. Unter drehbares Bauteil kann beispielsweise der Sitz selbst oder ein weiteres Bauteil, das mit dem Sitz drehfest verbunden ist, verstanden werden. Somit kann beispielsweise auch die Welle drehfest mit dem Sitz verbunden sein und eine entsprechende Rastkontur aufweisen. The hinge mechanism according to the invention comprises a shaft which pivotally couples the seat to a fixed frame member of the bicycle, the seat being rotatable upwardly relative to the frame member. Furthermore, the hinge mechanism according to the invention comprises at least one locking element arranged on the frame part with spring loading and a latching contour corresponding to the latching element, which latching element is arranged on a rotatable component. Under rotatable component, for example, the seat itself or another component, which is rotatably connected to the seat, be understood. Thus, for example, the shaft rotatably connected to the seat and have a corresponding locking contour.

Als ein weiteres Bauteil wird beispielsweise auch ein Lager verstanden. Das heißt, dass beispielsweise mindestens ein Lager zwischen Welle und Sitz angeordnet ist, wobei eine Komponente des Lagers drehfest mit dem Sitz des Zweirades verbunden ist. Dabei ist die Rastkontur auf mindestens einer Stirnseite eines Lagerrings des Lagers angeordnet. Das bedeutet, dass die Rastkontur direkt in dem Lagerring integriert sein kann oder die Rastkontur auf einem Zusatzbauteil ausgebildet ist, welches auf der Stirnseite des Lagerrings angebracht ist.As a further component, for example, a bearing is understood. This means that, for example, at least one bearing between shaft and seat is arranged, wherein a component of the bearing is rotatably connected to the seat of the bicycle. In this case, the latching contour is arranged on at least one end face of a bearing ring of the bearing. This means that the latching contour can be integrated directly into the bearing ring or the latching contour is formed on an additional component which is mounted on the end face of the bearing ring.

Vorzugsweise ist das Lager als Nadellager ausgebildet. Hierfür kann beispielsweise eine Nadelbüchse verwendet werden. Nadelbüchsen sind Baueinheiten, die aus einem dünnwandigen Außenring und Nadelkränzen bestehen. Durch den fehlenden Innenring ist der radiale Einbauraum sehr niedrig. Die Nadeln des Nadellagers rollen somit direkt auf der Welle ab. Die Rastkontur ist vorzugsweise an einer Stirnseite des Außenrings angeordnet.Preferably, the bearing is designed as a needle bearing. For this example, a needle bushing can be used. Needle boxes are assemblies that consist of a thin-walled outer ring and needle rings. Due to the missing inner ring, the radial installation space is very low. The needles of the needle bearing thus roll directly on the shaft. The latching contour is preferably arranged on an end face of the outer ring.

Des Weiteren weist das Rastelement vorzugsweise eine drehbare, federbelastete Kugel auf. Hierunter zählen Raststifte und Rastbolzen. Die Kugel kann dabei selbst kugelgelagert sein. Solche derart ausgebildeten Rastelemente werden auch unter der Bezeichnung „Schaltarretierung“ von der Anmelderin hergestellt. Beispielhafte Schaltarretierungen sind in der Druckschrift DE 10 2014 214 124 A1 beschrieben.Furthermore, the latching element preferably has a rotatable, spring-loaded ball. These include locking pins and locking bolts. The ball itself can be ball-bearing. Such locking elements formed in this way are also manufactured under the name "Schaltarretierung" by the applicant. Exemplary shift locks are in the document DE 10 2014 214 124 A1 described.

Für das Rastelement kann anstelle einer Kugel eine federbelastete Hülse mit einem kugelförmig ausgebildeten Abschnitt verwendet werden. Eine beispielhafte Ausgestaltung ist in der DE 103 59 067 A1 beschrieben.Instead of a ball, a spring-loaded sleeve with a spherically formed section can be used for the latching element. An exemplary embodiment is in the DE 103 59 067 A1 described.

Weitere Einzelheiten, Merkmale, Merkmalskombinationen und Wirkungen auf der Basis der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter, beispielhafter Ausführungsformen der Erfindung sowie aus den Zeichnungen. Diese zeigen in:Further details, features, combinations of features and effects on the basis of the invention will become apparent from the following description of preferred, exemplary embodiments of the invention and from the drawings. These show in:

1 ein beispielhaftes motorisiertes Zweirad mit einem erfindungsgemäßen Scharniermechanismus, 1 an exemplary motorized bicycle with a hinge mechanism according to the invention,

2 das motorisierte Zweirad aus 1 mit aufgeklappten Sitz, 2 the motorized two-wheeler 1 with unfolded seat,

3 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Scharniermechanismus mit einer Nadelbüchse und Rastbolzen, 3 a first embodiment of a hinge mechanism according to the invention with a needle bushing and locking bolts,

4 eine Detailansicht des Sperrmechanismus aus der 3, 4 a detailed view of the locking mechanism of the 3 .

5 eine Stirnseite der Nadelbüchse aus 3 mit einer Rastkontur, 5 one end of the needle box 3 with a catch contour,

6 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Scharniermechanismus mit einer flach ausgebildeten Schaltarretierung als Rastelement. 6 a second embodiment of a hinge mechanism according to the invention with a flat trained Schaltarretierung as a locking element.

In der 1 und in der 2 ist ein beispielhaftes motorisiertes Zweirad 1 dargestellt. Das Zweirad 1 weist unter anderem einen Sitz 2 sowie ein feststehendes Rahmenteil 3 auf. Auf dem feststehenden Rahmenteil 3 ist der Sitz 2 mittels eines erfindungsgemäßen Scharniermechanismus 4 schwenkbar gekoppelt. Dadurch kann der Sitz 2 des Zweirads 1 relativ zum Rahmenteil 3 nach oben geklappt und aufgrund des Scharniermechanismus 4 in mehreren Positionen gehalten werden, wie in 2 dargestellt.In the 1 and in the 2 is an exemplary motorized two-wheeler 1 shown. The bicycle 1 has, among other things, a seat 2 and a fixed frame part 3 on. On the fixed frame part 3 is the seat 2 by means of a hinge mechanism according to the invention 4 pivotally coupled. This allows the seat 2 of the two-wheeler 1 relative to the frame part 3 folded up and due to the hinge mechanism 4 be held in several positions, as in 2 shown.

Eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Scharniermechanismus 4 ist in der 3 bis 5 dargestellt. Das feststehende Rahmenteil 3 weist zwei Aussparungen 5 auf, in denen jeweils der Sitz 2 eingreift. Durch die überlappenden Bereiche von Sitz 2 und Rahmenteil 3 ragt horizontal eine Welle 6 hindurch. Die Welle 6 weist einen Flansch 7 auf, der als Anlagefläche zum Rahmenteil 3 hin dient. An dem anderen Ende der Welle 6 ist ein Gewinde 8 ausgebildet, auf das eine Mutter 9 aufgeschraubt ist. Die Mutter 9 ist in dieser Ausführungsform als selbstsichernde Mutter ausgebildet und dient demnach als Sicherung gegen ein Lösen der Schraubverbindung.A first embodiment of a hinge mechanism according to the invention 4 is in the 3 to 5 shown. The fixed frame part 3 has two recesses 5 on, in each of which the seat 2 intervenes. Due to the overlapping areas of seat 2 and frame part 3 a wave protrudes horizontally 6 therethrough. The wave 6 has a flange 7 on, as a contact surface to the frame part 3 serves. At the other end of the wave 6 is a thread 8th trained on which a mother 9 is screwed on. The mother 9 is designed in this embodiment as a self-locking nut and thus serves as a safeguard against loosening the screw.

Der Sitz 2 ist mittels zwei Lager 10, die in dieser Ausführungsform als Nadellager ausgebildet sind, auf der Welle 6 gelagert. Beide Lager 10 weisen jeweils einen Lageraußenring 11 auf, die mit dem Sitz 2 drehfest verbunden sind. Der Lageraußenring 11 ist dabei als Büchse ausgebildet, in dem eine Vielzahl von Wälzkörpern 12 angeordnet ist. Die Wälzkörper 12 sind als Nadelrollen ausgebildet und rollen direkt auf der Welle 6 ab. Eine vergrößerte Ansicht des Lagers 10 ist in der 4 dargestellt.The seat 2 is by means of two bearings 10 , which are formed in this embodiment as a needle bearing, on the shaft 6 stored. Both bearings 10 each have a bearing outer ring 11 on that with the seat 2 are rotatably connected. The bearing outer ring 11 is designed as a bush in which a plurality of rolling elements 12 is arranged. The rolling elements 12 are designed as needle rollers and roll directly on the shaft 6 from. An enlarged view of the warehouse 10 is in the 4 shown.

Gemäß 3 weist jedes Lager 10 an einer Stirnseite 13 des Lagers 10, das heißt am Lageraußenring 11, eine Rastkontur 14 auf. Die Rastkontur 14 ist in der 5 in Draufsicht dargestellt. Die Rastkontur 14 weist drei kalottenförmige Ausnehmungen 15 auf, die radial im gleichen Abstand zur Welle 6 angeordnet sind. Die Ausnehmungen 15 sind des Weiteren in Umfangsrichtung hintereinander angeordnet. Die in 5 eingezeichnete Null-Linie stellt die Sitzposition ohne aufgeklappten Sitz 2 dar. Von dieser Null-Linie ausgehend ist in einem Winkel α von 120° die gesamte Rastkontur 14, das heißt die drei kalottenförmigen Ausnehmungen 15, ausgebildet. Das bedeutet, dass der Sitz 2 um 120° relativ zum Rahmenteil 3 hoch gedreht werden kann und innerhalb dieser 120° drei einrastende Positionen aufweist, in denen der Sitz 2 gehalten werden kann. In anderen Ausführungsformen kann der Winkel ausgehend von der Null-Linie für die letzte Rastposition beispielsweise in einem Bereich von 20° bis 130°, vorzugsweise 40° bis 120°, insbesondere 60° bis 100°, liegen.According to 3 has every camp 10 on a front side 13 of the camp 10 that is on the bearing outer ring 11 , a catch contour 14 on. The locking contour 14 is in the 5 shown in plan view. The locking contour 14 has three dome-shaped recesses 15 on, which is radially at the same distance to the shaft 6 are arranged. The recesses 15 are further arranged in the circumferential direction one behind the other. In the 5 drawn zero line represents the seating position without unfolded seat 2 Starting from this zero line is at an angle α of 120 °, the entire locking contour 14 that is, the three dome-shaped recesses 15 , educated. That means the seat 2 by 120 ° relative to the frame part 3 can be rotated high and within this 120 ° has three latching positions in which the seat 2 can be held. In other embodiments, the angle from the zero line for the last detent position, for example, in a range of 20 ° to 130 °, preferably 40 ° to 120 °, in particular 60 ° to 100 °, lie.

Damit der Sitz 2 überhaupt in bestimmten Positionen einrasten kann, weist der Scharniermechanismus 4 neben der Welle 6 und der Rastkontur 14 gemäß der ersten Ausführungsform zwei Rastelemente 16 auf, die mit den beiden Rastkonturen 14 korrespondieren. Die Rastelemente 16 sind dabei jeweils in einer Bohrung 17 im Rahmenteil 3 eingebracht. Die Rastelemente 16 weisen jeweils eine Kugel 17 und eine Feder 18 auf, so dass die Kugel 17 federbelastet ist. Des Weiteren sind die Rastelemente 16 in einer Bohrung 19 im Rahmenteil 3 so eingebracht, dass die Kugel 17 aufgrund der Federbelastung aus der Bohrung 19 herausragt. Somit wird die Kugel 17 mittels der Feder 18 in eine Ausnehmung 15 der Rastkontur 14 hineingedrückt, wodurch der Sitz 2 in dieser Rastposition gehalten wird. Durch die Kalottenform der Ausnehmung 15 kann mit geringem Kraftaufwand die Rastposition wieder gelöst werden, so dass der Sitz 2 entweder wieder gesenkt oder weiter nach oben bis zur nächsten Rastposition gebracht werden kann. So the seat 2 can engage in certain positions, the hinge mechanism 4 next to the wave 6 and the locking contour 14 according to the first embodiment, two locking elements 16 on, with the two locking contours 14 correspond. The locking elements 16 are each in a hole 17 in the frame part 3 brought in. The locking elements 16 each have a ball 17 and a spring 18 on, leaving the ball 17 spring loaded. Furthermore, the locking elements 16 in a hole 19 in the frame part 3 so inserted that the ball 17 due to the spring load from the bore 19 protrudes. Thus, the ball becomes 17 by means of the spring 18 in a recess 15 the locking contour 14 pushed in, causing the seat 2 is held in this detent position. Due to the dome shape of the recess 15 can be solved with little effort, the locking position again, so that the seat 2 either lowered again or can be brought further up to the next stop position.

In der 6 ist eine zweite Ausführungsform dargestellt. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform ist die Rastkontur 14 direkt im Sitz 2 integriert. Die Rastkontur 14 selbst ist wie in der ersten Ausführungsform gemäß 5 ausgebildet. Das Rastelement 16 ist wie in der ersten Ausführungsform in einer Bohrung 19 im Rahmenteil 3 eingebracht. Das Rastelement 16 weist allerdings im Unterschied zur ersten Ausführungsform keine Kugel, sondern stattdessen eine Hülse 20 mit einem kugelförmig ausgebildeten Abschnitt auf, die ebenfalls mit einer Feder 18 belastet wird. Die Hülse 20 wird mittels der Feder 18 in die kalottenförmigen Ausnehmungen 15 der Rastkontur 14 gedrückt, wodurch der Sitz 2 in dieser bestimmten Rastposition gehalten wird. Ein derartiges Rastelement 16 wird auch Schaltarretierung genannt.In the 6 a second embodiment is shown. In contrast to the first embodiment, the catch contour 14 directly in the seat 2 integrated. The locking contour 14 itself is as in the first embodiment according to 5 educated. The locking element 16 is in a bore as in the first embodiment 19 in the frame part 3 brought in. The locking element 16 However, unlike the first embodiment has no ball, but instead a sleeve 20 with a spherical shaped section, also with a spring 18 is charged. The sleeve 20 is by means of the spring 18 in the dome-shaped recesses 15 the locking contour 14 pressed, causing the seat 2 is held in this particular detent position. Such a locking element 16 is also called shift lock.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11

Zweirad bicycle

22

Sitz Seat

33

Rahmenteil frame part

44

Scharniermechanismus hinge mechanism

55

Aussparung im Rahmenteil Recess in the frame part

66

Welle wave

77

Flansch flange

88th

Gewinde thread

99

Mutter mother

1010

Lager camp

1111

Lageraußenring Bearing outer ring

1212

Wälzkörper rolling elements

1313

Stirnseite des Lagers Front of the warehouse

1414

Rastkontur catch contour

1515

kalottenförmige Ausnehmung dome-shaped recess

1616

Rastelement locking element

1717

Kugel Bullet

1818

Feder feather

1919

Bohrung drilling

2020

Hülse shell

αα

Winkel, in dem die Rastkontur angeordnet ist Angle in which the locking contour is arranged

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

• DE 20103909 U1 [0002] DE 20103909 U1 [0002]
• DE 102014214124 A1 [0008] DE 102014214124 A1 [0008]
• DE 10359067 A1 [0009] DE 10359067 A1 [0009]

Claims (4)

Scharniermechanismus (4) für einen Sitz (2) eines motorisierten Zweirades (1), umfassend eine Welle (6), die den Sitz (2) mit einem feststehenden Rahmenteil (3) des Zweirades (1) schwenkbar koppelt, wobei der Sitz (2) relativ zum Rahmenteil (3) nach oben drehbar ist, mindestens ein am Rahmenteil (3) angeordnetes Rastelement (16) mit Federbelastung (18) sowie eine mit dem Rastelement (16) korrespondierende Rastkontur (14), welche an einem drehbaren Bauteil (6, 2, 10) angeordnet ist. Hinge mechanism ( 4 ) for a seat ( 2 ) of a motorized bicycle ( 1 ), comprising a wave ( 6 ), which is the seat ( 2 ) with a fixed frame part ( 3 ) of the bicycle ( 1 ) pivotally coupled, wherein the seat ( 2 ) relative to the frame part ( 3 ) is rotatable upwards, at least one on the frame part ( 3 ) arranged locking element ( 16 ) with spring load ( 18 ) and one with the locking element ( 16 ) corresponding locking contour ( 14 ), which on a rotatable component ( 6 . 2 . 10 ) is arranged. Scharniermechanismus (4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass radial zwischen Welle (6) und Sitz (2) mindestens ein Lager (10) angeordnet ist, wobei eine Komponente des Lagers (11, 10) drehfest mit dem Sitz (2) des Zweirades (1) verbunden ist und die Rastkontur (14) auf mindestens einer Stirnseite (13) eines Lagerrings (11) des Lagers (10) angeordnet ist.Hinge mechanism ( 4 ) according to claim 1, characterized in that radially between shaft ( 6 ) and seat ( 2 ) at least one warehouse ( 10 ), wherein a component of the bearing ( 11 . 10 ) rotatably with the seat ( 2 ) of the bicycle ( 1 ) is connected and the locking contour ( 14 ) on at least one end face ( 13 ) of a bearing ring ( 11 ) of the warehouse ( 10 ) is arranged. Scharniermechanismus (4) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Lager (10) als Nadellager ausgebildet ist.Hinge mechanism ( 4 ) according to claim 2, characterized in that the bearing ( 10 ) is designed as a needle bearing. Scharniermechanismus (4) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastelement (16) eine drehbare, federbelastete Kugel (17) aufweist.Hinge mechanism ( 4 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the latching element ( 16 ) a rotatable, spring-loaded ball ( 17 ) having.

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