用于将能量存储器可拆卸地保持在框架上的保持装置的制作方法

用于将能量存储器可拆卸地保持在框架上的保持装置


背景技术：

1.已经提出一种用于将能量存储器可拆卸地保持在框架上的保持装置，该保持装置具有至少一个承载单元，该承载单元具有至少一个用于至少部分地接收和/或引导能量存储器的承载元件，并且该保持装置具有至少一个用于将能量存储器形状锁合地保险在承载单元上的保险单元。


技术实现要素：

2.本发明涉及一种用于将能量存储器、尤其是自行车能量存储器可拆卸地保持在框架、尤其是自行车框架上的保持装置，所述保持装置具有至少一个承载单元，所述承载单元具有至少一个承载元件、尤其是导轨，用于至少部分地接收和/或引导能量存储器，并且所述保持装置具有至少一个用于将能量存储器形状锁合地固定在承载单元上的保险单元。
3.本发明提出，保险单元具有至少一个布置在承载元件上的保险元件，该保险元件在能量存储器的布置在承载元件上的状态下至少沿着横向于承载元件的纵轴线延伸的方向将能量存储器保险在承载元件上。
4.优选地，保持装置构造为自行车能量存储器保持装置。优选地，保持装置具有接触单元，用于在能量存储器的布置在承载元件上的状态下电接触能量存储器。接触单元优选具有至少一个接触元件，该接触元件具有至少一个正电极和至少一个负电极。尤其是，能量存储器具有至少一个与该接触元件相对应的接触元件。优选地，接触单元的接触元件和/或能量存储器的接触元件浮动地被支承。尤其可以补偿在保持能量存储器时的装配公差。
5.尤其是，能量存储器可以构造为气罐和/或液体罐。尤其是，该能量存储器可以构造为电化学电容器和/或燃料电池，优选地，该能量存储器构造为电池存储器，尤其是构造为蓄电池，优选地构造为自行车蓄电池。尤其是，能量存储器设置为用于为自行车的驱动单元、例如为电动自行车或电动助力车的辅助马达提供能量。
6.尤其是，承载元件可以构成整个承载单元。优选地，承载元件集成到框架的负荷路径中。尤其可以实现框架的重量减轻和/或框架的刚性提高。有利地，可以省去用于加固框架的附加构件。尤其是，承载单元可以具有至少一个承载框架，该承载框架与框架连接并且优选承载承载元件。优选地，承载元件粘接、焊接、钎焊、拧紧、铆接到承载框架和/或框架上或以本领域技术人员认为有意义的任何其它方式与框架连接。优选接触单元布置在承载框架上，尤其是固定在其上。优选承载框架在能量存储器布置在承载元件上的状态下至少部分地包围能量存储器的外表面。
7.有利地，至少一个长形元件，例如线缆、软管和/或鲍登索，沿着承载元件的纵轴线在承载元件的侧向的附近区域中在承载元件旁引导经过。特别有利地，保持装置、尤其是承载元件具有至少一个用于长形元件的保持部。尤其可以实现高的紧凑性。
8.可以考虑，承载单元具有多个承载元件。优选地，承载单元具有恰好一个承载元件。优选地，在能量存储器布置在承载元件上的状态下，能量存储器覆盖承载元件固定在框架上的所有部位。例如，在布置在承载元件上的状态下，能量存储器可以覆盖所有螺钉，承
载元件通过所述螺钉拧紧在框架上。可以实现美观的外观和高的防盗性。可以考虑，保持装置、优选承载单元或者承载元件至少部分地与框架一体式地构造，或者保持装置的至少一部分、优选承载单元或者承载元件一体式地与框架连接，例如焊接或者粘接。尤其是，承载元件可以与框架一件式地构造。“一件式”尤其应理解为成型为一个整体。优选地，所述一个整体由单个的坯件、坯料和/或铸件特别优选地以注塑方法、尤其是单组分和/或多组分注塑方法制造。特别优选地，承载元件设置为用于接收和/或引导整个能量存储器。可以考虑，承载元件仅设置为用于接收和/或引导能量存储器的端部区域，该端部区域在能量存储器布置在承载元件上的状态下与接触单元连接。“设置”尤其应理解为专门设计和/或专门配备。“对象设置为用于特定的功能”尤其应理解为，所述对象在至少一种应用状态和/或运行状态下满足和/或实施这种特定的功能。“设置”尤其不应理解为单纯的适用。
9.保险元件尤其布置在承载元件的在能量存储器布置在承载元件上的状态下面向能量存储器的一侧上。优选地，保险元件包括至少一个形状锁合突起部，该形状锁合突起部设置为用于形状锁合地接合到能量存储器中或接合到保险单元的布置在能量存储器上的另外的保险元件中。也可以考虑，在能量存储器上布置有形状锁合突起部，该形状锁合突起部设置为用于接合到保险单元的构造为凹部的保险元件中，尤其以便能够实现沿着横向于承载元件的纵轴线延伸的方向保险能量存储器。“横向”尤其应理解为一方向和/或一轴线相对于参考方向和/或参考轴线的定向，其中，该方向和/或该轴线的定向至少不同于至少基本上平行于参考方向和/或参考轴线的定向并且尤其是相对于参考方向和/或参考轴线歪斜或垂直。
10.优选地，在将能量存储器布置在承载元件上时，保险元件尤其沿着承载元件的纵轴线引导能量存储器。“将能量存储器布置在承载元件上”尤其应理解为这样的操作动作，该操作动作将能量存储器从松开状态转变到布置在承载元件上的状态。尤其是，能量存储器的布置包括将能量存储器至少插入和/或摆入和/或倾入到框架的凹部中。优选地，能量存储器的布置包括能量存储器关于承载元件沿着承载元件的纵向轴线的至少一个相对运动，特别有利地紧接在能量存储器至少一次置入和/或摆入和/或倾入框架的凹部中之后。尤其是，保险元件可以完全地构成保险单元。“形状锁合地”尤其应理解为，彼此形状锁合地连接的构件的彼此贴靠的面给彼此施加在所述面的法向方向上作用的保持力。尤其是，这些构件在几何形状上彼此接合。能量存储器沿着一个方向被“保险”尤其应理解为，能量存储器沿着该方向的运动至少基本上被阻止。能量存储器的运动“至少基本上”被阻止尤其应理解为，能量存储器能够沿着至少一个方向运动能量存储器的最大总延伸尺寸的最高15％、有利地最高10％和特别有利地最高5％。
11.可以考虑，保险单元具有至少一个锁定元件，该锁定元件设置为用于在能量存储器布置在承载元件上的状态下将能量存储器优选可拆卸地沿着承载元件的纵轴线固定。例如，锁定元件可以构造为压力件、尤其是球形压力件和/或构造为卡锁元件。
12.保险元件例如可以在垂直于保险元件的主延伸平面观察时具有基本上矩形的、尤其正方形的形状。结构单元的“主延伸平面”尤其应理解为如下平面，该平面平行于刚好还完全包围该结构单元的最小可能直角平行六面体的最大侧面并且尤其延伸通过该直角平行六面体的中点。可以考虑，保险元件具有一种形状，该形状至少基本上相当于长方体或立方体和/或柱体。例如，保险元件和/或承载元件能够通过冲压方法和/或压印方法和/或激
光方法和/或水射束方法和/或锻造方法和/或注塑方法和/或铸造方法和/或切削方法制造。通过根据本发明的保持装置的构型尤其可以实现能量存储器的可靠保持。有利地，通过保险元件可很大程度地避免保持装置由于横向力和/或转矩和/或重力而损坏。
13.可以设想，保险元件与承载元件分开地构造并且尤其可拆卸地与承载元件连接。例如，保险元件可以粘接和/或拧紧和/或铆接在承载元件上。为了实现保持装置的简单且成本有利的制造而提出，保险元件与承载元件一件式地构造。优选地，保险元件的主延伸平面平行于承载元件的纵轴线延伸。特别优选地，在垂直于保险元件的主延伸平面观察时，保险元件在保险元件与承载元件的搭接区域内、尤其在保险元件的中点处与承载元件连接并且尤其横向于承载元件的纵轴线延伸超过承载元件。有利地，能够省去用于将保险元件固定在承载元件上的附加的制造步骤。特别有利地，可以提高保险元件和承载元件的稳固性。
14.此外提出，保险元件具有在沿着承载元件的纵轴线观察时朝向保险元件的端部区域渐缩的形状。尤其是，保险元件朝向端部区域具有至少一个弯曲部和/或至少一个倾斜部。尤其是，保险元件在垂直于保险元件的主延伸平面观察时可以具有至少基本上三角形和/或六角形和/或梯形和/或椭圆形、尤其是圆形的形状。这可以有利地实现简单且可靠地将能量存储器布置在承载元件上。有利地，在能量存储器关于承载元件沿着承载元件的纵轴线相对运动时可以保持较小的力消耗。特别有利地，可以在相对运动时实现对能量存储器的舒适引导。
15.为了能够简单地将能量存储器布置在承载元件上，本发明提出，保险元件具有至少一个导入元件，用于横向于、尤其垂直于承载元件的纵轴线且优选垂直于保险元件的主延伸平面可靠地导入能量存储器。优选地，导入元件构造为保险元件的端部区域，该端部区域在能量存储器的布置在承载元件上的状态下面向能量存储器并且朝向能量存储器渐缩地构造。尤其是，保险元件朝向该端部区域具有至少一个弯曲部和/或至少一个倾斜部。例如，保险元件可以具有如下形状，所述形状至少基本上相应于半卵形、尤其半球和/或棱锥。优选地，保险元件具有至少基本上相应于卵形环、尤其是球环的形状。由此尤其可以进一步简化能量存储器在承载元件上的布置。有利地，可以改善在置入和/或摆入和/或倾入能量存储器时对能量存储器的引导。
16.此外提出，保险元件具有至少一个滑动元件。“滑动元件”尤其应理解为一种元件，该元件设置为用于在两个彼此相叠放置的另外的元件滑动时降低摩擦。例如，滑动元件可以构造为保险元件的部分区域，该部分区域被磨削、尤其被磨平。例如，滑动元件可以构造为保险元件的部分区域，该部分区域具有至少一种具有小的摩擦系数的材料。材料具有“小的摩擦系数”尤其应理解为，该材料在钢体在该材料上干式滑动运动时具有最高0.5、有利地最高0.3并且特别有利地最高0.1的摩擦系数。例如，滑动元件可以具有铜合金和/或特氟隆和/或badamid并且有利地完全由铜合金或特氟隆或badamid构成。尤其是滑动元件可以构造为保险元件的涂层。优选地，滑动元件完全构成保险元件。这可以有利地实现将能量存储器舒适地布置在承载元件上。有利地，在布置能量存储器时可以保持较少的力消耗。
17.此外提出，保险单元具有多个、尤其是任意数量的布置在承载元件上的保险元件，这些保险元件沿着承载元件的纵轴线分布地布置、尤其是任意分布地布置。可以考虑，可以匹配保险元件的数量和/或布置。有利地，保险元件分别、优选周期性地彼此间隔开地布置。替代地，尤其附加于通过承载元件连接，各个保险元件例如通过至少一个接片彼此连接。尤
其是，保险元件的数量与能量存储器关于能量存储器的纵轴线的长度相关。例如，保险元件可以关于承载元件的纵轴线居中地布置在承载元件上，以便尤其是接收和/或引导至少一个能量存储器，该能量存储器关于能量存储器的纵轴线的长度小于承载元件关于承载元件的纵轴线的长度并且尤其是最高为承载元件的长度的一半。这可以有利地在将能量存储器布置在承载元件上时实现对能量存储器的舒适引导。由此尤其可以将能量存储器保险在沿着其长度的多个部位上。
18.此外提出，保险元件构造为侧凹。优选地，侧凹设置为用于与另外的元件构成形状锁合，该另外的元件至少基本上防止侧凹相对于该另外的元件垂直于推入方向的相对运动。形状锁合“至少基本上防止”相对运动在上下文中尤其应理解为，这两个元件能够以这两个元件的垂直于该推入方向的延伸尺寸的最高15％、有利地最高10％并且特别有利地最高5％垂直于推入方向相对于彼此运动。尤其是，这两个元件可以在制造公差和/或装配公差内垂直于推入方向相对于彼此运动。例如，保险元件可以构造为燕尾形或t形轨或双t形轨。保险元件尤其可以沿着承载元件的纵轴线在承载元件的至少大部分上、尤其在整个承载元件上延伸。这可以有利地实现对能量存储器的可靠的保护。有利地，能量存储器可以通过简单的且直观的操作行为来保险。
19.可以考虑，能量存储器具有用于保险元件的集成的接收部。为了在将能量存储器布置在承载元件上时实现高的灵活性而提出，保险单元具有至少一个保险轨元件，所述保险轨元件具有至少一个用于保险元件的接收区域和沿着该保险轨元件的纵轴线与接收区域相邻布置的用于保险元件的保险区域。尤其是，保险区域彼此相同地构造。有利地，保险轨元件具有接收区域和保险区域的周期性的布置。特别有利地，保险轨元件设置为用于优选可拆卸地固定在能量存储器上、优选固定在能量存储器的端部上。例如，保险轨元件能够可拧紧和/或可粘接和/或可铆接和/或可焊接和/或可插接到能量存储器上。尤其是，保险轨元件在保险轨元件的装配状态下包围能量存储器的端部。优选地，保险轨元件具有至少一个锁定元件，该锁定元件在能量存储器的布置在承载元件上的状态下参与能量存储器的固定并且优选与另外的锁定元件耦合。优选地，保险轨元件的保险区域分别限定用于构造为侧凹的保险元件的凹部。尤其是，替代于沿着承载元件的纵轴线推入能量存储器，可以使用能量存储器的放置和/或摆入和/或倾入，随后沿着承载元件的纵轴线移动能量存储器，以将能量存储器布置在承载元件上。有利地，可以选择能量存储器的提供高的操作舒适性的引入方式。
20.此外，提出一种具有根据本发明的保持装置的框架、尤其是自行车框架。由此，尤其能够改善在将能量存储器布置在承载元件上时的舒适性。“框架”在上下文中尤其应理解为一个单元，该单元限定连贯的并且优选进行承载的结构。有利地，框架具有至少一个长形元件，特别有利地，框架完全由长形元件形成。“长形元件”在上下文中尤其应理解为一个元件，在该元件的情况下，恰好还可以接收该元件的尽可能小的假想直角平行六面体具有这样的长度，该长度为该直角平行六面体的宽度和高度的至少五倍、有利地至少十倍和特别有利地至少十五倍。尤其是，框架可以具有至少一个用于接收保持装置、尤其是承载元件和能量存储器的凹部。该凹部例如可以构造为框架的凹陷或空腔。通过将保持装置、尤其是承载元件至少部分地布置在框架的空腔内部，尤其可以改善框架在能量存储器的布置在承载元件上的状态下的外观和/或减小框架的壁厚和/或防止污物和/或液体进入到能量存储器
中。在框架作为轻质结构框架、例如碳框架的构型中，保持装置和/或承载元件布置在空腔内部是特别有利的。
21.在此，根据本发明的保持装置和/或根据本发明的框架不应局限于上述应用和实施方式。尤其是，根据本发明的保持装置和/或根据本发明的框架为了满足在此所述的工作原理可以具有与在此所述的各个元件、构件和单元的数量不同的数量。此外，在本公开中给出的值范围中，位于所提及的界限内的值也应视为公开的并且可任意使用。
附图说明
22.其它优点由以下附图说明给出。在附图中示出本发明的四个实施例。附图、说明书和权利要求包含大量组合的特征。本领域技术人员也可以适宜地单独考虑这些特征并且总结出有意义的其它组合。
23.附图示出：
24.图1以侧视图示出具有根据本发明的框架的自行车的示意图，该框架具有根据本发明的保持装置，
25.图2以侧视图示出根据本发明的框架的示意图，
26.图3以斜视图示出根据本发明的保持装置的一部分的示意图，
27.图4示出根据本发明的保持装置的保险单元的示意图，
28.图5以斜视图示出根据本发明的保持装置的保险轨元件在拆卸和装配状态下的两个示意图，
29.图6以侧视图示出根据本发明的保持装置的另一实施例的保险轨元件在装配状态下的示意图，
30.图7示出图6中的根据本发明的保持装置的保险单元的示意图，
31.图8示出具有根据本发明的保持装置的根据本发明的框架的另一个实施例的示意图，
32.图9示出图8中的根据本发明的保持装置的保险单元的示意性横截面图，和
33.图10示出图8中的根据本发明的框架的根据本发明的保持装置的另一实施例的示意性横截面图。
具体实施方式
34.图1示出自行车42a。自行车42a构造为电动自行车。自行车42a具有能量存储器12a。能量存储器12a构造为自行车能量存储器。能量存储器12a构造为蓄电池。自行车42a具有框架14a，该框架在图2中详细示出。框架14a构造为自行车框架。框架14a具有凹部44a。凹部44a构造为框架14a的凹陷。凹部44a用于接收能量存储器12a。能量存储器12a可置入到凹部44a中。能量存储器12a可置入、可摆入或可倾入到凹部44a中。
35.框架14a具有保持装置10a，该保持装置在图3至图5中详细示出。保持装置10a用于将能量存储器12a可拆卸地保持在框架14a上。保持装置10a具有承载单元16a。承载单元16a具有承载框架46a，所述承载框架在图3中详细示出。承载框架46a布置在凹部44a内部。承载框架46a粘接在框架14a上。承载单元16a具有接触单元48a。接触单元48a固定在承载框架46a的端部上。接触单元48a用于电接触和锁定能量存储器12a。
36.承载单元16a具有承载元件18a，该承载元件在图4中详细示出。承载元件18a构造为导轨。承载元件18a具有纵轴线24a。承载元件18a粘接在承载框架46a上。承载元件18a用于接收和引导能量存储器12a。保持装置10a具有保险单元20a。保险单元20a用于将能量存储器12a形状锁合地保险在承载单元16a上。
37.保险单元20a具有多个布置在承载元件18a上的保险元件22a。保险元件22a沿着承载元件18a的纵轴线24a分布地布置。保险元件22a彼此相同地构造，因此以下仅描述保险元件22a中的一个。
38.保险元件22a与承载元件18a一件式地构造。保险元件22a在能量存储器12a布置在承载元件18a上的状态下沿着横向于承载元件18a的纵轴线24a延伸的方向将能量存储器12a保险在承载元件18a上。
39.保险元件22a具有第一端部区域26a。保险元件22a具有第二端部区域28a。端部区域26a、28a关于承载元件18a的纵轴线24a限界保险元件22a。在沿着承载元件18a的纵轴线24a观察时，保险元件22a具有朝向端部区域26a、28a渐缩的形状。保险元件22a在垂直于保险元件22a的主延伸平面(未示出)观察时具有圆形的形状。
40.保险元件22a具有导入元件30a。导入元件30a用于垂直于承载元件18a的纵轴线24a可靠地导入能量存储器12a。导入元件30a构造为保险元件22a的面向能量存储器12a的端部区域。导入元件30a朝向能量存储器12a渐缩地构造。保险元件22a构造为球环。
41.保险元件22a具有滑动元件32a。滑动元件32a用于在能量存储器12a布置在承载元件18a上时在引导能量存储器12a期间降低摩擦。滑动元件32a由特氟隆构成。滑动元件32a完全地构成保险元件22a。
42.保险单元20a具有保险轨元件34a，该保险轨元件在图5a中示出。保险轨元件34a具有四个螺纹孔52a。螺纹孔52a用于将保险轨元件34a拧紧到能量存储器12a的端部上。图5b示出在保险轨元件34a拧紧到能量存储器12a的端部上的状态下的保险轨元件34a。保险轨元件34a具有三个用于保险元件22a的接收区域36a，所述接收区域在功能技术上彼此相同地构造，因此接下来仅描述接收区域36a中的一个。保险轨元件34a具有两个用于保险元件22a的保险区域40a。保险区域40a沿着保险轨元件34a的纵轴线38a与接收区域36a相邻地布置。保险区域40a彼此相同地构造，因此接下来仅描述保险区域40a中的一个。保险区域40a限定用于保险元件22a的接收部。
43.保险元件22a构造为侧凹。保险元件22a通过将保险元件22a接收到通过保险区域40a限定的接收部中来构成形状锁合。形状锁合的形成包括将保险轨元件34a放置到保险元件22a上。在放置保险轨元件34a期间，接收区域36a接收保险元件22a。紧跟在放置保险轨元件34a之后，使保险轨元件34a沿着保险轨元件34a的纵轴线38a相对运动。在保险轨元件34a的相对运动期间，通过保险区域40a限定的接收部接收保险元件22a。形状锁合防止保险元件22a和保险轨元件34a彼此垂直于保险轨元件34a的纵轴线38a相对运动。
44.在垂直于保险元件22a的主延伸平面观察时，保险轨元件34a的相对运动的长度对应于保险元件22a的直径。由此可以实现保险元件22a通过保险区域40a的最大包围和保险元件22a在通过保险区域40a限定的接收部中的最小间隙。替代地，相对运动的长度也可以仅为保险元件22a的直径的一部分大。
45.在图6至10中示出本发明的三个另外的实施例。下面的说明和附图基本上限于实
施例之间的区别，其中，关于相同地表示的构件、尤其是关于具有相同的附图标记的构件原则上也可以参照其它实施例、尤其是图1至5的绘图和/或说明。为了区分这些实施例，字母a置于图1至5中的实施例的附图标记之后。在图6至10的实施例中，字母a由字母b至d代替。
46.在图6和7中示出另外的保持装置10b。该保持装置10b具有保险单元20b。该保险单元20b具有保险轨元件34b。该保险轨元件34b包围未示出的自行车的能量存储器12b的端部。
47.保险单元20b具有保险元件22b，这些保险元件彼此相同，因此接下来仅描述保险元件22b中的一个。在垂直于保险元件22b的主延伸平面(未示出)观察时，保险元件22a具有椭圆形的形状。与圆形形状相比，使用椭圆形形状实现了能量存储器12b的增大的承放面积和改善的引导。
48.图8示出具有保持装置10c的另外的框架14c。该框架14c具有凹部44c。该凹部44c构造为框架14c的空腔。未示出的自行车的能量存储器12c可推入到该凹部44a中。
49.保持装置10c具有保险单元20c，该保险单元在图9中以横截面图示出。该保险单元20c具有保险元件22c。该保险元件22c构造为t形轨。
50.图10示出具有保持装置10d的另外的框架14d的一部分。框架14d具有构造为空腔的凹部(未示出)。保持装置10d包括保险单元20d。保险单元20d具有保险元件22d。保险元件22d构造为t形轨。保持装置10d具有承载单元16d。承载单元16d具有承载元件18d。承载元件18d与框架14d一件式地构造。由此可以省去承载元件18d在框架14d上的装配。