專利名稱：鎖定輪軸相對運動的自行車暗鎖的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于行走運輸中的自行車附件或鎖具技術(shù)領(lǐng)域。
現(xiàn)在社會上的自行車失盜案件不斷增加，究其原因，除了管理方面的因素外，還因為在技術(shù)上目前普遍應(yīng)用的自行車鎖具存在二大缺點第一，不管是安裝于車座下面的用于鎖定車輪與車架相對運動的固定車鎖(稱為輪架式)，還是各種鏈子鎖，因其鎖栓工作部外露(對于固定式)或過長(對于鏈子鎖)，極易被撬被砸或被鉗斷；第二，這些鎖具都是外掛式的，沒有與自行車結(jié)合為一整體，因而其被破壞后，自行車并未失其完整性。針對這兩大缺點，近年來先后出現(xiàn)了各種新的車鎖設(shè)計。據(jù)檢索近年來的多達四十種的車鎖的實用新型專利，可見目前的車鎖設(shè)計能被分成鎖定自行車龍頭的(稱為龍頭式)，鎖定前輪與前叉相對運動的(稱為前輪軸式)，鎖定后輪與車架相對運動的(稱為后輪架式)，鎖定車把轉(zhuǎn)動的(稱為車把式)以及鎖定后輪與其輪軸相對運動的(稱為后輪軸式)等。但是這些鎖具或者要求現(xiàn)有的自行車結(jié)構(gòu)或制造工藝做較大改變，或者其本身結(jié)構(gòu)較復(fù)雜或體積較大，并未能得到廣泛應(yīng)用。
本實用新型從彌補前述二大缺點及現(xiàn)有鎖具的不足出發(fā)，提出了一種新的輪軸式自行車暗鎖，目的在于為公眾提供一種安全可靠、簡單易行的實用鎖具，以大大減少自行車失盜事件的發(fā)生。
本實用新型的技術(shù)要點是整個鎖具由轉(zhuǎn)動方輪(1)、小鎖簧(2)(有三個)、鎖定圓柱(3)(有三個)、配鑰圓柱(4)(有三個)、鑰匙(5)、鎖芯(6)、裝配夾子(7)(有二個)、半月銷(8)(有二個)、調(diào)整墊片(10)、螺帽(11)、壓簧(12)、扭簧(13)、鎖體(14)和密封蓋(15)等組成。其中鎖體(14)是由一個軸線與水平面平行的橫向大圓筒及軸線與前述軸線垂直的立向小圓筒結(jié)合而成。小的立圓筒中安放鎖芯(6)。轉(zhuǎn)動方輪(1)套在車輪輪軸軸套的外圓周面上并與之固連。鎖體(14)通過橫向大圓筒套在轉(zhuǎn)動方輪(1)外面，并且鎖體內(nèi)圓周面與轉(zhuǎn)動方輪(1)的外圓弧面保持一定的間隙。鎖芯(6)是一個包含配鑰部、工作部和控制部三段的一個同軸線的整體，一軸多用，因而結(jié)構(gòu)緊湊。鎖芯(6)的配鑰部中空，并在此孔壁上具有三至四個用于安放配鑰圓柱(4)的小槽孔；在鎖體(14)上有與這些小槽孔相對應(yīng)的用于安放鎖定圓柱(3)和小鎖簧(2)的相應(yīng)數(shù)目的小槽孔。鎖芯(6)工作部是一段沿軸線切制的半圓柱。在鎖定/開啟時，該工作部的圓柱面/平面分別對應(yīng)于轉(zhuǎn)動方輪的平面/圓弧面。鎖芯(6)的控制部也中空。其孔內(nèi)裝有壓簧(12)；該孔壁外圓周面上裝有扭簧(13)。它們分別控制著鎖芯(6)的軸向與周向復(fù)位運動。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點在于零件數(shù)少，制作較簡單，成本低，安裝容易，且安全可靠(經(jīng)測算，其可經(jīng)受住從車輪周向施加的最大為620M·N的力矩；并且由于采用暗鎖式，可大大提高其防撬、防砸和防鉗斷性能)；同時體積較小，重量較輕，造型美觀大方，具有一定的裝飾作用；其鎖眼朝上，靠藏在后叉立柱或斜桿上，其防泥塵污染性也較好；用戶使用方便簡捷；另外，其與現(xiàn)有自行車結(jié)構(gòu)和工藝完全兼容，既可以單獨制造出，由用戶自己加裝在車上，也可以由自行車廠將轉(zhuǎn)動方輪(1)與輪軸軸套做成整體后，在出廠時加裝。鑒于此，本實用新型易于推廣使用，可以取得較大的社會效益和經(jīng)濟效益。


圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖(圖示為鎖閉合時情況。其中轉(zhuǎn)動方輪1、鑰匙5和半月銷8在此圖中未剖)；圖2為圖1的A-A剖視圖；圖3為圖1的C向視圖；圖4也為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖(圖示為鎖開啟時情況。其中轉(zhuǎn)動方輪1、鑰匙5和半月銷8在此圖中未剖)；圖5為本實用新型的轉(zhuǎn)動方輪(1)的外形圖；圖6為圖5的A-A剖視圖；圖7為本實用新型的裝配夾子(9)的外形圖；圖8為圖7的C向視圖；圖9為圖10的E向視圖；圖10本實用新型的半月銷(8)的外形圖；圖11為本實用新型的鎖芯(6)的外形圖；圖12為圖11的A-A剖面圖；圖13為圖11的B-B剖面圖；圖14為本實用新型的鎖體(14)的外形圖；圖15為圖14的F向視圖。
從附圖可見，其中鎖芯(6)是將配鑰部、工作部和控制部做成一個同軸線的整體，一軸多用，因而結(jié)構(gòu)緊湊。其配鑰部具有的鑰匙孔用于插放鑰匙(5)，該孔壁上鉆有三個槽孔，它們與鎖體(14)上的三個槽孔相對應(yīng)(在圖1所示位置這兩組孔是同軸線的)，用于安裝配鑰圓柱(4)、鎖定圓柱(3)和小鎖簧(2)。鎖芯工作部的圓柱被過軸線的切面切去了一半，因而其剖面呈半圓形。當(dāng)鎖芯工作部的半圓柱面/平面分別與固定在車輪輪軸軸套上的轉(zhuǎn)動方輪1的平面/圓弧面相對時，就可以實現(xiàn)對車輪轉(zhuǎn)動的限制/不限制，即實現(xiàn)關(guān)鎖/開鎖。在控制部的內(nèi)孔中裝有壓縮彈簧(12)，外圓柱面上裝有扭轉(zhuǎn)彈簧(13)，分別控制著鎖芯(6)相對于鎖體的軸向/徑向運動。附圖1所示為閉鎖位置。此時，壓簧(12)處于被壓縮狀態(tài)，其產(chǎn)生的彈性力使鎖芯(6)有向外作軸向移動的趨勢，但鎖芯(6)受到二個半月銷(8)及鎖定圓柱(3)的阻擋，因而處于靜止?fàn)顟B(tài)。在開鎖時，將鑰匙(5)插入鑰匙孔中，使鑰匙上的齒形與配鑰圓柱(4)相配，而使鎖定圓柱(3)全部縮進鎖體上的槽孔中，轉(zhuǎn)動鑰匙(5)，克服鎖芯控制部的扭簧(13)作功，將鎖芯(6)轉(zhuǎn)過170°-180°，此時工作部是平面與轉(zhuǎn)動方輪(1)相對，且與轉(zhuǎn)動方輪圓弧面的運動軌跡有約3毫米的間隙，因而轉(zhuǎn)動方輪(1)可以自由轉(zhuǎn)動。這時由于解除了兩個半月銷(8)對鎖芯(6)軸向運動的限制，于是鎖芯(6)將在控制部壓簧(12)的作用下向外移動約4毫米，顯示出開鎖狀態(tài)。此時，壓簧(12)處于正常狀態(tài)，扭簧(13)處于被扭轉(zhuǎn)狀態(tài)(可參見附圖4)。要關(guān)鎖時，只需將鎖芯(6)輕輕下按，同時略微轉(zhuǎn)動車輪(一般不超過45°)，當(dāng)鎖芯(6)的端面與鎖體(14)的端面平齊時，由于解除了半月銷對扭轉(zhuǎn)的限制，鎖芯6將在扭簧(13)積蓄的扭轉(zhuǎn)反力作用下復(fù)位。此時，壓簧(12)又處于壓縮狀態(tài)，扭簧(13)處于正常狀態(tài)，且配鑰圓柱(4)與鎖定圓柱(3)同軸線，可抽出鑰匙?？梢姡€半月銷(8)與鎖芯(6)上特定位置的半圓軸肩相配合，可以在閉鎖/開鎖時卡住鎖芯，使其固定在指定位置。
螺帽(11)用于密閉和固定鎖芯。調(diào)整墊片(10)可用于調(diào)整壓簧(12)的彈性力。
本鎖具的安裝簡便先將鎖體(14)套入輪軸軸套上，然后將轉(zhuǎn)動方輪(1)壓裝到此軸套上，轉(zhuǎn)動方輪(1)與軸套以過盈配合連接；調(diào)整好鎖體配合腔與轉(zhuǎn)動方輪(1)的間隙(約為3毫米)，并通過二只裝配夾子(7)將鎖體固定在車后叉立柱或斜桿上，最后裝上密封蓋(15)，并用螺釘固定(附圖中未畫出此固定螺釘)。
本實用新型加工簡單鎖體(14)的鎖芯圓筒(小的立圓筒)與轉(zhuǎn)動方輪(1)的圓筒(大的橫向圓筒)可整體制作，也可采用組焊；然后車制鎖芯腔與轉(zhuǎn)動方輪配合腔。兩個半月銷(8)可在鎖芯圓筒壁上相應(yīng)位置開出工藝孔后從外壓入，調(diào)整好位置后焊死。兩個裝配夾子(9)單獨制出后，套裝在鎖芯圓筒外面。
權(quán)利要求1．一種自行車暗鎖，具有鎖體鎖芯和轉(zhuǎn)動方輪。其特征是鎖體(14)是由一個軸線與水平面平行的橫向大圓筒及軸線與前述軸線垂直的立向小圓筒結(jié)合而成。鎖芯(6)安放在小的立圓筒中。轉(zhuǎn)動方輪(1)套在車輪輪軸軸套的外圓周面上并與之固連。鎖體(14)通過橫向大圓筒套在轉(zhuǎn)動方輪(1)外面，并且鎖體內(nèi)圓周面與轉(zhuǎn)動方輪(1)的外圓弧面保持一定的間隙。鎖芯(6)是一個包含配鑰部、工作部和控制部三段的一個同軸線的整體。鎖芯(6)的配鑰部中空，在此孔壁上沿軸線方向排列有三至四個用于安放配鑰圓柱(4)的小槽孔；在鎖體(14)上有與這些小槽孔相對應(yīng)的用于安放鎖定圓柱(3)和小鎖簧(2)的相同數(shù)目的小槽孔。鎖芯(6)工作部是一段沿軸線切制的半圓柱，在該工作部的圓柱面朝向轉(zhuǎn)動方輪一端時，處于鎖定狀態(tài)；將工作部的圓柱面沿軸線轉(zhuǎn)動180。使該工作部的平面朝向轉(zhuǎn)動方輪一端，此時處于開啟狀態(tài)。鎖芯(6)的控制部也中空，其孔內(nèi)裝有壓簧(12)，其外圓周面上裝有扭簧(13)。
2．按照權(quán)利要求1所述的暗鎖，其特征是鎖體(14)是由一個軸線與水平面平行的橫向大圓筒及軸線與前述軸線垂直的立向小圓筒結(jié)合而成。
3．按照權(quán)利要求1所述的暗鎖，其特征是四個尖角棱被倒角成為一定曲率半徑的圓弧面的轉(zhuǎn)動方塊(1)固定在車輪輪軸軸套上。
4．按照權(quán)利要求1所述的暗鎖，其特征是鎖芯(6)是包括配鑰部、工作部和控制部三段的一個同軸線的整體。
5．按照權(quán)利要求1所述的暗鎖，其特征是鎖芯(6)的工作部是一段沿軸線切制的半圓柱。
6．按照權(quán)利要求1所述的暗鎖，其特征是鎖芯(6)的控制部的內(nèi)孔中裝有壓簧(12)。
7．按照權(quán)利要求1所述的暗鎖，其特征是鎖芯(6)的控制部的外圓柱面上裝有扭簧(13)。
專利摘要本實用新型涉及一種固定在車輪輪軸處的后叉架上可以鎖定車輪與輪軸的相對運動的自行車暗鎖。該鎖由鎖體、鎖芯、轉(zhuǎn)動方輪、小鎖簧、配鑰圓柱、鎖定圓柱、壓簧、扭簧和鑰匙等組成。其特征在于:轉(zhuǎn)動方輪固裝在輪軸軸套上。鎖體套裝在轉(zhuǎn)動方輪外并固定在附近的后叉的立柱或斜桿上。轉(zhuǎn)動方輪隨車輪轉(zhuǎn)動。在鎖體的芯腔中裝有鎖芯。鎖芯是包括配鑰部、工作部和控制部三段的一個同軸線的整體件。鎖芯的工作部是半圓柱,它與轉(zhuǎn)動方輪配合可以實現(xiàn)對車輪轉(zhuǎn)動的限制/不限制。在控制部分,分別有壓簧和扭簧控制著鎖芯的運動。當(dāng)開鎖后,鎖芯將沿其軸線向外彈出約4毫米,顯出鎖的打開狀態(tài);關(guān)鎖時只需壓下鎖芯,同時略微轉(zhuǎn)動車輪(一般不超過45°)即可閉鎖。此時鎖芯復(fù)位,顯出鎖的關(guān)閉狀態(tài)。該鎖構(gòu)思新穎,結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,啟閉方便,裝配容易,安全可靠,且成本低,可廣泛應(yīng)用于各種類型的自行車。
文檔編號E05B71/00GK2332797SQ9720568
公開日1999年8月11日 申請日期1997年12月26日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月26日
發(fā)明者陳吉川 申請人:陳吉川