通用、方便的自行車車鎖技術的製作方法

2023-10-10 20:24:54

專利名稱：通用、方便的自行車車鎖技術的製作方法
技術領域：
本發明屬機械類民用產品製造領域。
特別適用於各類自行車的後叉及前叉上鎖。目前市場上的自行車車鎖大體可分為三類，旋鎖類，杈鎖類及其它類。目前各類自行車車鎖在安裝方式，通用性，方便性等方面往往不能兼顧，各存有一定的缺陷。
各種旋鎖通常以使用方便著稱，市場傭有量佔絕對優勢，但在安裝方式，通用性上有較大缺陷。表現為安裝不便，易鬆動，鬆動後產生噪音，而且通用性差，一般不能安裝在山地類自行車上等等。
杈鎖類車鎖的市場傭有量僅佔一定分額，特別適用於寬後叉類自行車，美觀而牢固，但在便用方便性上需做進一步改進。一般來說各種杈鎖的開及鎖的時間較各種旋鎖至少長出2-3倍以上，尤其是在光線不足的條件下，鎖車更為不便。
其它各類車鎖(如;密碼鎖，前叉鎖等僅佔目前市場傭有量很小的分額，它們往往在方便性，通用性等方面有較大缺陷，用戶的心裡習慣也是滯銷的重要因素之一，使其難以參與竟爭。
本發明的目的就在於解決已有技術的不足之處，克服旋鎖的不易安裝，易鬆動，通用性差，杈鎖的使用方便性差等缺點。改進後的車鎖在安裝方式，通用性及方便性等方面均有較大的突破。表現為以下幾個方面(1)卡夾式固定技術使用這一技術可使車鎖方便而牢固的安裝在自行車車體上，長期使用也不易鬆動，而且固定位置靈活，可同時適用於各種後叉寬度的自行車車體。也可以在幾乎不增加成本的條件下，改造目前各種旋鎖，克服目前各類旋鎖的不易安裝，易鬆動等技術難題。
(2)行星式鎖銓體齒輪牽引技術
利用該技術即可改造旋鎖，又可改造杈鎖，對旋鎖的改造可克服其通用性差的缺點，保留其使用方便等優點，再結合上述「卡夾式固定技術」可使車鎖在結構及外形設計上有較大的靈活性，易做得更美牢固。
對杈鎖的改造可克服其使用方便性差，揚其通用性好等優點。改造後杈鎖在開鎖時，鎖栓體自動彈開並歸位到安全位置，大約可將杈鎖的整個操作時間縮短近一半。
(3)局部鎖栓體旋鎖技術利用該技術可使旋鎖的鎖栓及拉簧或旋簧限制在有限的園周內，使鎖體的跨在外形設計上有更大的靈活性，能適用於目前各類自行車，密閉性好，結合「卡夾式固定技術」也更易做得美觀牢固。
(4)小行程鎖栓體技術該技術就是利用可移動的鎖栓體或鎖庫體，使鎖栓體或鎖庫體的行程大為減少。甚至可減少到車圈的寬度以內，由於行程大為減小，使得車鎖在結構設計上大為減化。如採用密閉型直線鎖栓方式，在使用方便性上將有較大的提高。
本發明的主要指導思想是(1)卡夾式固定技術是利用自行車車叉的二自由度的幾何特點，從槓桿原理出發，使得車叉與卡夾間存有兩個反向受力區，這兩個受力區對卡夾而言可視為槓桿等效支點，這兩個等效支點相互制約而使得卡夾牢固地固定在自行車車叉上。
(2)行星式鎖栓體齒輪牽引技術是利用與齒輪齒合的鎖栓體的自由度用一個與齒輪同軸的支撐旋轉滑道及一個與車體固定的滑道限制，使得鎖栓體不僅能沿滑道直線運動，也能在到達一定的位置時沿齒輪的轉軸轉動。
下面結合附圖
就本發明的幾個較佳實施例作進一步的說明。
圖一卡夾式自行車鎖固定技術示意圖之一。
圖二卡夾式自行車鎖固定技術示意圖之二。
圖三卡夾式自行車鎖固定技術示意圖之三。
圖四旋鎖的改進示意圖。
圖五旋鎖卡夾式固定方式示意圖。
圖六行星式齒輪鎖栓體牽引技術示意圖。
圖七採用行星式齒輪鎖栓體牽引技術的杈鎖示意圖。
圖八採用行星式齒輪鎖栓體牽引技術的有跨鎖示意圖。
圖九局部鎖栓體旋鎖技術示意圖。
圖十直線式小行程鎖栓體有跨鎖結構示意圖。
圖十一一種直線型鎖栓體驅動方式示意圖。
如圖一所示一種單臂式卡夾結構，安裝過程如下將卡夾片③放置到車叉①的需要的位置上(車鎖的鎖體部分未畫出)，然後擰緊緊固螺絲②使卡夾③上的著力處④對車叉①產生足夠的作用力，而達到緊固的目的，著力處④的剖百示意圖如⑥所示。⑤為與鎖體聯接的用固定孔或固定用的螺絲柱等，鎖體與卡夾片的聯接即可在其同側也可隔著車叉①相對放置。
如圖二所示一種雙臂式卡夾結構。卡夾片⑩通過轉軸⑨與鎖體的架體(11)鉸合，安放在需要的位置後，擰緊緊固螺絲⑧在著力處①產生足夠的對車叉⑦的作用力，使之牢固。轉軸⑨及緊固螺絲⑧的調節可使卡夾適用於不同粗細及寬度的車叉。著力處(12)的示意圖如圖一的⑥所示。
如圖三所示另一種雙臂式卡夾式結構，基本原理與圖二類似，其中;(13)為車叉，(14)為緊固螺絲，(15)為轉軸，(16)為車鎖架體，(17)為著力處。
如圖四所示為適應於卡夾式固定技術，只需將各種旋鎖的固定孔進行改造即可，中心孔(18)可考慮取消，側孔(19)可改為橫式，並採取(20)所示的等厚形狀，即方便安裝，又可使上鎖正反均可。若墊圈採用錐形牙式形狀，可防止鎖體的滑動。
如圖五所示;一種較佳的固定方法是將卡夾片固定於車叉兩側(也可以同一面)。(21)為緊固螺絲。
如圖六所示，鎖栓體(25)與齒輪(28)齒合，即被滑道(23)也被旋轉滑道(26)約束。當鎖栓體沿箭頭所指的方向運動，卡柱(29)卡在旋轉滑道(26)上時，滑道(23)的端點(22)解除了對鎖栓體(25)的約束。鎖栓體(25)即可與旋轉滑道一起繞齒輪(28)的中心旋轉。最後被滑道(23)的端區(24)擋住，如圖六B所示。
如圖七A所示一種較佳的行星式齒輪牽引結構杈鎖示意圖，鎖銓體(31)向下旋轉有利於齒輪驅動結構的設計及使用安全性的提高。
如圖七B所示另一種較佳的行星式齒輪牽引結構杈鎖示意圖，實用於前叉上鎖，由於前叉的橢圓形幾何外形，可略去鎖庫體，鎖栓體也可和鎖體一體化。採用杈形鎖栓體的前叉鎖，至少有如下兩個優點;(1)杈形鎖栓更牢固。(2)鎖上鎖後，杈形鎖栓有更多的阻擋區，有利於螺絲孔位置的安排，如(32)所示。
如圖八A所示採用行星式齒輪結構，直線型鎖栓體有跨鎖結構示意圖。(33)是參考鎖孔位置。圖八B所示杈型鎖栓體有跨鎖結構示意圖，(35)，(34)分別是參考鎖孔位置及固定孔參考位置。
如圖九所示;局部鎖栓體(38)的長度約站整個鎖體周長的1/4-1/3左右，(37)處的凹形，有利於使鎖體通過不同的互蓋，也為減少鎖銓體的行程創造了前題，由於鎖架體的外形設計可非常靈活。(36)跨度處只需略微變化，就可適合於目前市場上各類自行車(37)為參考固定孔。可在(40)或(41)所指的區域處設計牽引彈簧，(40)處適用於位簧，(41)處適合於旋簧。
如圖十所示鎖栓體(43)的有效行程如小於車圈跨度時，鎖庫體(44)或鎖栓體(43)需相對於鎖架體(42)可移動。移動及固定方式有多種，可採取轉軸旋動後再用螺絲固定，也可採取由裡及外沿滑道滑進，即使擰開固定螺絲，在鎖上鎖後也無法將鎖庫體(44)取出。
如圖十一所示當鎖栓的行程縮短到4釐米左右時，鎖栓在推動形式上可採用圖示形式，與滑片(48)固定在一起的鎖栓體(47)可在滑道(45)內自由運動。與凸輪接觸的滑片(48)的曲線形狀有利於增加鎖栓體(47)的行程。
權利要求
1.一種自行車車鎖固定技術，是通過擰緊卡夾片上的緊固螺絲，利用卡夾片從車叉的兩側卡緊車叉，卡夾片兩側的著力處互為支撐，使鎖體牢固地固定在需要的位置上。
2.一種行星式齒輪牽引鎖栓體技術，是利用與齒輪齒合的鎖栓體，在旋轉滑道的約束下，即能沿齒輪的切線方向運動也能繞齒輪的中心軸轉動，使鎖銓體在齒輪的驅動下能連貫的完成直線彈出及旋轉動作。
3.局部鎖栓體旋鎖技術，是利用約為整個鎖體圓周長度1/4的弧形鎖栓體，使弧形鎖銓體包括牽引彈簧在內的活動範圍限制在整個鎖體圓周的1/2以內。
4.如權利要求3所述的局部鎖栓體旋鎖技術，其特徵就在於牽引彈簧，即可是拉簧，也可是旋簧。
5.一種小行程鎖栓體技術，是使鎖栓體或鎖庫體在鎖的安裝時相對於鎖架體能有超過其使用位置範圍的移動，然後將鎖栓體或鎖庫體歸位並固定，而獲得小行程鎖栓體位移。
全文摘要
通用、方便的自行車車鎖技術，屬機械類民用產品製造領域。目前的各類自行車鎖雖品種較多，但在安裝方式，通用性，方便性等方面上不能兼顧，往往存在一定的缺陷。本發明給出了一系列新的技術。應用這些技術，不但能改進目前各類車鎖，提高其性能，而且也能設計出集優良性能於一身的新的車鎖產品，可望在較大程度上更新及取代目前的自行車車鎖。
文檔編號B62H5/00GK1113865SQ9410548
公開日1995年12月27日 申請日期1994年5月27日 優先權日1994年5月27日
發明者吳小平, 趙廣偉, 姜牧, 姜輝, 姜廷慈 申請人:吳小平