專利名稱：踏板和相關(guān)的踏板/夾板組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及用于自行車的踏板、和踏板/夾板(pedal/cleat)組件領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及無壓板(clipless)踏板，附著到騎車者鞋子鞋底的夾板能夠可松開地固定到該踏板。
背景技術(shù)：
如在美國專利6,494,117中描述的那樣，踏板/夾板組件可以包括盤狀的踏板、和用于可松開地固定到踏板的夾板，該夾板附著到騎車者鞋子的鞋底。夾板可以包括圓形凹槽，該凹槽被設(shè)置成能和踏板的任一側(cè)匹配。夾板內(nèi)的彈性偏置元件與踏板進(jìn)行界面連接，從而將夾板固定到踏板。騎車者只要繞著垂直于鞋子鞋底的軸線將鞋子轉(zhuǎn)過預(yù)定的角度，就可以將夾板從踏板松開。這種轉(zhuǎn)動促使夾板的彈性偏置元件彼此分開，最終導(dǎo)致夾板從踏板松開。很多這種踏板/夾板組件都提供了“浮動范圍”，即，騎車者不會使夾板從踏板分離而能夠進(jìn)行的角轉(zhuǎn)動的量。在踩踏板期間，該浮動范圍減小了對騎車者腿部自然轉(zhuǎn)動的限制，從而減小了傷害的可能性。
然而，因為盤狀踏板緊密地與夾板的圓形凹槽進(jìn)行界面連接，對于滯留在踏板和夾板間的污物而言，沒有什么空間來離開踏板/夾板組件。這樣，污物就可能在踏板和夾板間堆積，并干擾夾板與踏板的匹配。而且，堆積在踏板和夾板間界面的污物可能會不利地影響用來使夾板從踏板松開的機構(gòu)。而且，盤狀踏板會占據(jù)更多空間、更重，超過了便于將夾板固定到踏板所需要的，因為夾板的彈性偏置元件僅僅接觸到踏板的一部分。經(jīng)常地，包括在某些踏板/夾板組件中的塑料零件被用來固定其它的金屬零件，這些零件在臨近的塑料件制動或出故障時可能會被損壞。
因此，應(yīng)該理解的是，一直需要一種踏板，這種踏板占據(jù)更小的空間，更輕，同時仍然由堅固的材料制成。本發(fā)明就可以滿足這些需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供為一種踏板，用于與夾板進(jìn)行界面連接。該踏板包括板、插入件、隔離件、和連接裝置。所述板包括板通孔，并被構(gòu)造成能夠與所述夾板進(jìn)行界面連接。所述插入件包括插入件通孔和凸輪面。所述插入件鄰近所述板。所述插入件通孔與所述板通孔對準(zhǔn)，當(dāng)所述板與所述夾板進(jìn)行界面連接時，所述凸輪面接觸所述夾板。所述隔離件包括隔離件通孔。所述隔離件鄰近所述插入件，所述隔離件通孔與所述板通孔和所述插入件通孔都對準(zhǔn)。連接裝置穿過所述板通孔、所述插入件通孔、和所述隔離件通孔。所述連接裝置將所述板連到所述插入件、所述插入件連到所述隔離件。
在本發(fā)明更詳細(xì)的特征中，所述板具有蝴蝶結(jié)形狀。而且，所述板、所述隔離件、和所述插入件由金屬制成。另外，所述板包括彎曲邊緣，該彎曲邊緣被設(shè)置成能夠與所述夾板進(jìn)行界面連接，所述隔離件包括突起，該突起延伸超出所述彎曲邊緣。而且，所述連接裝置選自包括螺釘和螺栓的組。
實施本發(fā)明的另一個實例性系統(tǒng)是一個用于連接到心軸(spindle)并與夾板進(jìn)行界面連接的踏板。該踏板包括第一板、第二板、軸環(huán)、隔離件、第一插入件、第二插入件、和連接裝置。所述第一板包括第一板通孔，并被設(shè)置成能夠與所述夾板進(jìn)行界面連接。所述第二板包括第二板通孔。所述第二板連到所述第一板，并被設(shè)置成能夠與所述夾板進(jìn)行界面連接。所述軸環(huán)位于所述第一板和所述第二板之間，并被設(shè)置成能夠耦合到所述心軸。所述隔離件包括隔離件通孔，并鄰近所述軸環(huán)置于所述第一板和所述第二板之間。所述隔離件通孔與所述第一板通孔和所述第二板通孔對準(zhǔn)。所述第一插入件包括第一插入件通孔和第一凸輪面。所述第一插入件鄰近所述軸環(huán)置于所述第一板和所述隔離件之間。所述第一插入件通孔與所述第一板通孔和所述隔離件通孔對準(zhǔn)。當(dāng)所述第一板與所述夾板進(jìn)行界面連接時，所述第一凸輪面接觸所述夾板。所述第二插入件包括第二插入件通孔和第二凸輪面，并鄰近所述軸環(huán)置于所述隔離件和所述第二板之間。所述第二插入件通孔與所述隔離件通孔和所述第二板通孔對準(zhǔn)。當(dāng)所述第二板與所述夾板進(jìn)行界面連接時，所述第二凸輪面接觸所述夾板。所述連接裝置穿過所述第一板通孔、第一插入件通孔、隔離件通孔、第二插入件通孔、和第二板通孔。所述連接裝置用置于所述第一板和所述第二板之間的所述第一插入件、隔離件、和第二插入件，將所述第一板連到所述第二板。
在本發(fā)明更詳細(xì)的特征中，所述第一板和所述第二板每個都具有蝴蝶結(jié)形狀。而且，所述第一板、所述第二板、所述軸環(huán)、所述隔離件、所述第一插入件、和所述第二插入件由金屬制成。另外，所述第一板包括第一彎曲邊緣，該第一彎曲邊緣被設(shè)置成能夠與所述夾板進(jìn)行界面連接，所述第二板包括第二彎曲邊緣，該第二彎曲邊緣被設(shè)置成能夠與所述夾板進(jìn)行界面連接，并且所述隔離件包括突起，該突起延伸超出所述第一彎曲邊緣和所述第二彎曲邊緣。
在本發(fā)明更詳細(xì)的特征中，所述連接裝置選自包括螺釘和螺栓的組。而且，第一楔形件置于所述第一板、所述軸環(huán)、和所述第一插入件之間，第二楔形件置于所述第二板、軸環(huán)、和第二插入件之間。
在本發(fā)明更詳細(xì)的特征中，所述軸環(huán)具有環(huán)形溝槽，該溝槽與所述第一板、隔離件、和第二板進(jìn)行界面連接。而且，所述軸環(huán)具有接收所述心軸的心軸孔。端蓋插入所述心軸孔的一端。
實施本發(fā)明的另一個實例性系統(tǒng)是一個用于連接到心軸并與夾板進(jìn)行界面連接的踏板。所述踏板包括第一板、第二板、軸環(huán)、第一隔離件、第二隔離件、第一插入件、第二插入件、第三插入件、第四插入件、第一連接裝置、和第二連接裝置。所述第一板包括在一端的第一板通孔和在相對端的第二板通孔。所述第一板被設(shè)置成能夠與所述夾板進(jìn)行界面連接。所述第二板包括在一端的第三板通孔和在相對端的第四板通孔。所述第二板連到所述第一板，并被設(shè)置成能與所述夾板進(jìn)行界面連接。所述軸環(huán)置于所述第一板和所述第二板之間，并被設(shè)置成能夠耦合到所述心軸。所述第一隔離件包括第一隔離件通孔。所述第一隔離件鄰近所述軸環(huán)并置于所述第一板和所述第二板之間。所述第一隔離件通孔與所述第一板通孔和所述第四板通孔對準(zhǔn)。所述第二隔離件包括第二隔離件通孔。所述第二隔離件鄰近所述軸環(huán)置于所述第一和所述第二板之間。所述第二隔離件通孔與所述第二板通孔和所述第三板通孔對準(zhǔn)。所述第一插入件包括第一插入件通孔和第一凸輪面。所述第一插入件鄰近所述軸環(huán)置于所述第一板和所述第一隔離件之間。所述第一插入件通孔與所述第一板通孔和所述第一隔離件通孔對準(zhǔn)。當(dāng)所述第一板與所述夾板進(jìn)行界面連接時，所述第一凸輪面接觸所述夾板。所述第二插入件包括第二插入件通孔和第二凸輪面。所述第二插入件鄰近所述軸環(huán)置于所述第二板和所述第一隔離件之間。所述第二插入件通孔與所述第四板通孔和所述第一隔離件通孔對準(zhǔn)。當(dāng)所述第二板與所述夾板進(jìn)行界面連接時，所述第二凸輪面接觸所述夾板。所述第三插入件包括第三插入件通孔和第三凸輪面。所述第三插入件鄰近所述軸環(huán)置于所述第一板和所述第二隔離件之間。所述第三插入件通孔與所述第二板通孔和所述第二隔離件通孔對準(zhǔn)。當(dāng)所述第一板與所述夾板進(jìn)行界面連接時，所述第三凸輪面接觸所述夾板。所述第四插入件包括第四插入件通孔和第四凸輪面。所述第四插入件鄰近所述軸環(huán)置于所述第二板和所述第二隔離件之間。所述第四插入件通孔與所述第三板通孔和所述第二隔離件通孔對準(zhǔn)。當(dāng)所述第二板與所述夾板進(jìn)行界面連接時，所述第四凸輪面接觸所述夾板。所述第一連接裝置穿過所述第一板通孔、第一插入件通孔、第一隔離件通孔、第二插入件通孔、和第四板通孔。所述第一連接裝置用所述第一板和第二板之間的所述第一插入件、第一隔離件、和第二插入件，將所述第一板連到所述第二板。所述第二連接裝置穿過所述第二板通孔、第三插入件通孔、第二隔離件通孔、第四插入件通孔、和第三板通孔。所述第二連接裝置用所述第一板和第二板之間的所述第三插入件、第二隔離件、和第四插入件，將所述第一板連到所述第二板。
在本發(fā)明更詳細(xì)的特征中，所述第一板和所述第二板每個都具有蝴蝶結(jié)形狀。而且，所述第一板、所述第二板、所述軸環(huán)、所述第一隔離件、所述第二隔離件、所述第一插入件、所述第二插入件、所述第三插入件、和所述第四插入件由金屬制成。另外，所述第一板包括鄰近所述第一板通孔的第一彎曲邊緣，和鄰近所述第二板通孔的第二彎曲邊緣。所述第二板包括鄰近所述第三板通孔的第三彎曲邊緣，和鄰近所述第四板通孔的第四彎曲邊緣。所述第一隔離件包括第一突起，該突起延伸超出所述第一彎曲邊緣和所述第四彎曲邊緣。所述第二隔離件包括第二突起，所述第二突起延伸超出所述第二彎曲邊緣和所述第三彎曲邊緣。
在本發(fā)明更詳細(xì)的特征中，所述第一連接裝置和所述第二連接裝置選自包括螺釘和螺栓的組。而且，第一楔形件置于所述第一板、所述軸環(huán)、和所述第一插入件之間。第二楔形件置于所述第二板、軸環(huán)、和第二插入件之間。第三楔形件置于所述第一板、所述軸環(huán)、和所述第三插入件之間。第四楔形件置于所述第二板、軸環(huán)、和第四插入件之間。
在本發(fā)明更詳細(xì)的特征中，所述軸環(huán)具有環(huán)形溝槽，該溝槽與所述第一板、第二板、第一隔離件、和第二隔離件進(jìn)行界面連接。而且，所述軸環(huán)具有接收所述心軸的心軸孔。端蓋插入所述心軸孔的一端。
另一個實施本發(fā)明的實例性系統(tǒng)是一種踏板/夾板組件。該踏板/夾板組件包括夾板和踏板，該踏板具有板、插入件、隔離件、和連接裝置。所述板包括板通孔，并被設(shè)置成能夠與所述夾板進(jìn)行界面連接。所述插入件包括插入件通孔和凸輪面。所述插入件鄰近所述板。所述插入件通孔與所述板通孔對準(zhǔn)，當(dāng)所述板與所述夾板進(jìn)行界面連接時，所述凸輪面接觸所述夾板。所述隔離件包括隔離件通孔。所述隔離件鄰近所述插入件。所述隔離件通孔與所述板通孔和所述插入件通孔都對準(zhǔn)。所述連接裝置穿過所述板通孔、所述插入件通孔、和所述隔離件通孔。所述連接裝置將所述板連到所述插入件、所述插入件連到所述隔離件。所述夾板被設(shè)置成能夠固定到騎車者鞋子的鞋底，并與所述踏板進(jìn)行界面連接。所述夾板包括彈性組件，當(dāng)所述板與所述夾板進(jìn)行界面連接時，該彈性組件接觸凸輪面。
在本發(fā)明更加詳細(xì)的特征中，所述板具有蝴蝶結(jié)形狀。而且，所述板、隔離件、和插入件由金屬制成。另外，所述板包括彎曲邊緣，該彎曲邊緣被設(shè)置成能夠與所述夾板進(jìn)行界面連接，所述隔離件包括突起，該突起延伸超出所述彎曲邊緣。而且，所述連接裝置選自包括螺釘和螺栓的組。
本發(fā)明的優(yōu)選實施例通過實例的形式闡釋了本發(fā)明的原則，通過以下結(jié)合附圖對優(yōu)選實施例的描述，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將會變得清晰。


圖1所示為固定到騎車者鞋子鞋底的夾板的底視透視圖，該夾板設(shè)置在自行車踏板上，該夾板和踏板是根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例構(gòu)造的。
圖2是圖1中夾板和踏板的橫截面圖，所示的夾板在踏板上。
圖3是圖1中踏板的俯視圖。
圖4是圖1中踏板的俯視圖，其中第一板被移走。
圖5是圖1中踏板的橫截面圖。
圖6是圖1中夾板的底部透視圖。
圖7是圖6中夾板彈性鎖片部分的透視圖。
圖8是圖6中夾板的底部透視圖，此時踏板的兩個插入件和第一板都在鎖定到夾板的位置，夾板在踏板上的標(biāo)準(zhǔn)中心位置，夾板彈性鎖片的指狀物置于夾板前組和后組螺釘限位器的中間。
圖9是類似于圖8的底部透視圖，但夾板轉(zhuǎn)動到一定位置，在這個位置處，夾板彈性鎖片的指狀物首先接合一阻夾板螺釘限位器。
圖10是類似于圖9的底部透視圖，但夾板轉(zhuǎn)動到一定位置，在這個位置處，夾板彈性鎖片的舌片松開它們在兩個插入件上的夾持。
具體實施例方式
現(xiàn)參考附圖，尤其是圖1和圖2，所示為自行車的踏板/夾板組件10，其包括踏板12、和附著到騎車者鞋子18的鞋底16的夾板14，該夾板用于可松開地固定到踏板。踏板沿著平分面對稱，確定了上側(cè)20和相同的下側(cè)22。這種結(jié)構(gòu)使得夾板能夠可松開地固定到踏板的任一側(cè)(上側(cè)或下側(cè))。以下僅在附圖中示出和討論右側(cè)踏板，然而，應(yīng)該理解的是相同的鏡像踏板被設(shè)置在自行車的左側(cè)。
特別參考圖1-圖5，踏板12包括第一板24和相同的第二板26，兩者大體上具有蝴蝶結(jié)形狀。第一和第二板被設(shè)置成隔開的平行結(jié)構(gòu)。第一和第二板每個都設(shè)置成，當(dāng)踏板與夾板進(jìn)行界面連接時，能夠插入到夾板14內(nèi)。上板包括在一端30的第一通孔28和在相對端34的第二通孔32。同樣地，第二板包括在一端38的第三通孔36和在相對端42的第四通孔40。
彎曲邊緣44-50被設(shè)置成，當(dāng)每個板24和26插入夾板時，能夠與夾板14進(jìn)行界面連接，這些彎曲邊緣設(shè)置在第一和第二板相對端30、34、38、和42中的每個端。這樣，第一彎曲邊緣44鄰近第一通孔28位于第一板24的一端30，第二彎曲邊緣鄰近第二通孔32位于第一板的相對端34。第三彎曲邊緣48鄰近第三通孔36位于第二板26的一端38，第四彎曲邊緣50鄰近第四通孔40位于第二板的相對端42。
踏板12也包括圓柱形軸環(huán)52，該軸環(huán)具有大體上圓柱的形狀，相應(yīng)地置于第一和第二板24和26之間。軸環(huán)被設(shè)置成能夠耦合到心軸54，心軸插入到穿過軸環(huán)的心軸孔56內(nèi)。圓盤狀的端蓋64插入到軸環(huán)的一端66內(nèi)。軸環(huán)也包括環(huán)形溝槽68，該溝槽距離軸環(huán)兩端66和67的距離大約相等。相應(yīng)地第一和第二板24和26、以及下述的隔離件70和72、插入件74-80、和楔形件82-88，都與該環(huán)形溝槽進(jìn)行界面連接。
如上述的那樣，踏板12也包括第一隔離件70和第二隔離件72，兩個都相應(yīng)地位于第一和第二板24和26之間，軸環(huán)52位于兩個隔離件之間。每個隔離件分別包括通孔90和92。每個隔離件的一端94鄰近軸環(huán)，并固定地置于環(huán)形溝槽68中。每個隔離件的另一端98分別包括突起102和104，這些突起延伸超出第一和第二板的彎曲邊緣44-50。這樣，第一隔離件具有第一突起102，該突起延伸相應(yīng)地超出第一和第四邊緣44和50。同樣，第二隔離件具有第二突起104，該突起延伸相應(yīng)地超出第二和第三邊緣46和48。
另外，踏板12包括四個A形的插入件74-80。四個插入件中的每個都具有通孔106-112，并分別置于第一板24或第二板26、和隔離件70和72中的一個隔離件之間。具體地，第一插入件74位于第一板24和第一隔離件70之間，第二插入件76位于第一隔離件和第二板26之間，第三隔離件78位于第一板和第二隔離件72之間，第四隔離件80位于第二隔離件和第二板之間。第一、第二、第三、和第四插入件每個都具有鄰近軸環(huán)52的一端114，該端114固定地置于環(huán)形溝槽68內(nèi)，這些插入件具有相對端116，該相對端116包括第一、第二、第三、和第四凸輪面，分別是118、120、122、和124。下面將會詳細(xì)描述，這些凸輪表面被設(shè)置成能夠接合夾板14所包括的彈性組件(spring assembly)126，從而便于將夾板從踏板松開。
踏板12也包括四個楔形件82-88，這些楔形件中的每個都相應(yīng)地位于第一板24和第二板26中的一個板、軸環(huán)52、和插入件74-80中的一個插入件之間。因此，第一楔形件82位于第一板24、軸環(huán)52、和第一插入件74之間，第二楔形件84位于第二板26、軸環(huán)、和第二插入件76之間，第三楔形件86位于第一板、軸環(huán)、和第三插入件78之間，第四楔形件88位于第二板、軸環(huán)、和第四插入件80之間。在可以替換的實施例中，踏板不包括分離的楔形件，而是，楔形件的結(jié)構(gòu)被加入到第一和第二板內(nèi)、進(jìn)入相鄰的插入件內(nèi)、或軸環(huán)內(nèi)。
如圖2所述，一對連接裝置(未示出)，例如，螺釘或螺栓，將第一板24到第二板26與、位于第一和第二板之間的第一和第二隔離件70和72和第一、第二、第三、第四插入件74-80連接起來。具體地，第一連接裝置插入通過第一和第二插入件74和76以及第一隔離件70相應(yīng)的對準(zhǔn)通孔106、108、90，和相應(yīng)的第一和第四通孔28和40。類似地，第二連接裝置插入通過第三和第四插入件78和80以及第二隔離件72相應(yīng)的對準(zhǔn)通孔110、112、92，和相應(yīng)的第二和第三通孔32和36。如果第一和第二連接裝置是螺釘(未示出)，這些螺釘插入通過相應(yīng)的第一和第三通孔，并與第四和第二通孔進(jìn)行界面連接，其中所述第一和第三通孔是埋頭孔以接收每個螺釘?shù)念^部(未示出)，所述第四和第二通孔的每個都有螺紋。在其它的實施例中，第一和第二連接裝置可以是螺栓(未示出)，在這種情況下，第二和第四通孔不需要具有螺紋。而是螺栓被螺母(未示出)固定，螺母鄰近第二和第四通孔。踏板12包括第一和第二板、軸環(huán)52、隔離件、插入件、楔形件82-88、和連接裝置，可以由合適的高強度金屬制成。
現(xiàn)在特別參考圖1、2和6-10，夾板14包括上板128、下板132、和蓋板134，其中所述上板128通過螺釘130固定到騎車者鞋子18的鞋底16，所述蓋板134通過螺釘136固定到上板。用于將上板固定到鞋底的螺釘延伸穿過三個橢圓孔138(示出了一個)，該橢圓孔形成在上板中，并可以相對于鞋底的縱軸進(jìn)行縱向定位。這就使得能夠?qū)ι习逶谛咨系奈恢眠M(jìn)行精確的縱向調(diào)整。下板和蓋板具有咬合鍵形物138和相應(yīng)的凹槽140。用以將這兩個板固定到上板的螺釘延伸穿過四個橢圓孔142，這四個橢圓孔相對于鞋底的縱軸橫向定位。這些螺釘被接收在螺紋插入件(未示出)中，所述螺紋插入件嵌入上板內(nèi)。這就使得下板和蓋板能夠相對于上板進(jìn)行精確的橫向調(diào)整。
夾板下板132和咬合的蓋板134的中心部分限定了圓座144，該圓座的大小適于相應(yīng)地接收踏板12的第一或第二板24或26。圍繞這個圓座的是一個彈性鎖片(spring clip)126或彈性組件(spring assembly)，該彈性組件的弧形與圓座的周邊一致。在夾板14的內(nèi)側(cè)，即，夾板對著心軸54的那側(cè)，間隔146被限定在彈性鎖片中，使得彈性鎖片進(jìn)一步確定了前弧形臂和后弧形臂148a和148b。這些臂的徑向內(nèi)側(cè)150a和150b相應(yīng)地具有舌片152a和152b，這些舌片的尺寸和位置都適于接收鄰近踏板第一或第二板的相應(yīng)凸輪面118-124，從而能夠可松開地將夾板固定到踏板。
如圖6所示，彈性鎖片126通過自身的彈性張力保持就位，使其向內(nèi)相應(yīng)地抵靠緊鄰于圓座144的直立弧形壁154和前限位器156a和后限位器156b。前限位器和后限位器也可以相應(yīng)地將彈性鎖片的前后弧形臂148a和148b及其舌片152a和152b定位在他們預(yù)定的位置，從而與踏板12接合和固定踏板12。直立壁和限位器的徑向內(nèi)側(cè)是斜面，從而當(dāng)將夾板固定到踏板時便于使夾板14對準(zhǔn)踏板。蓋板134使彈性鎖片抵靠下板的下表面158，從而在使用期間防止其落下。
舌片152a和152b的徑向內(nèi)側(cè)是斜面，以匹配踏板第一和第二板24-26相對端30、34、38和42處的相應(yīng)斜面。這樣當(dāng)夾板被固定到踏板時便于使夾板14對準(zhǔn)踏板12。具體地，迫使夾板向下，使得第一或第二板相對端處的一個或兩個斜面驅(qū)使彈性鎖片126的對應(yīng)臂148a和148b徑向向外彎曲，從而容納踏板。
在操作中，騎車者是這樣將夾板14固定到踏板12上的，即，將夾板的圓座144置于踏板的中心上并定位夾板，使得夾板彈性鎖片126的舌片152a和152b中的一個相應(yīng)地接觸到踏板第一或第二板24和26相對端30、34、38、和42處的斜面。然后，騎車者迫使夾板向下抵靠踏板，使得兩個舌片中的一個徑向向外彎曲，直到夾板固定就位，此時舌片接觸凸輪面118和122或120和124中的兩個。夾板以這種方式被固定后，騎車者就可以向踏板施加貫穿整個自行車的驅(qū)動力。
將夾板14從踏板12分離可以這樣完成，即，沿著斜入(heel-in)或斜出(heel-out)的方向繞著垂直于騎車者鞋子18的鞋底16平面的軸線轉(zhuǎn)動夾板。這種轉(zhuǎn)動使得凸輪面118和122或120和124壓迫性地接合相鄰的舌片152a和152b。最終，所述舌片和它們相應(yīng)的臂148a和148b被徑向向外驅(qū)動，足以與所述凸輪面脫離結(jié)合，并擴(kuò)展超出所述第一和第二板24和26相應(yīng)的彎曲邊緣44-50，并因此將所述夾板與所述踏板松開。
凸輪面118-124的角度影響騎車者必須施加到所述夾板14上的扭矩的量，以將所述夾板14從所述踏板12松開。在踏板的相對端30、34、38和42的凸輪面的角度不必是互相匹配的。另外，每個舌片152a和152b的角度不必與配套的凸輪面的角度相匹配。
根據(jù)本發(fā)明，在夾板彈性鎖片126的臂148a和148b被徑向向外驅(qū)動足夠的距離以使夾板從踏板松開前，需要在夾板14和踏板12之間提供所需量的角浮動。這是通過以下方式完成的，即，將彈性鎖片設(shè)置成相對于踏板可轉(zhuǎn)動地固定，而下板132可以在斜入或斜出的方向上相對于彈性鎖片和踏板轉(zhuǎn)動。夾板板轉(zhuǎn)過選定的角度后，下板相對于彈性鎖片的轉(zhuǎn)動就被阻止了。夾板板的進(jìn)一步轉(zhuǎn)動會使得彈性鎖片的臂向外彎曲，從而松開夾板。
踏板的浮動量可以分別用后組和前組螺釘160a和160b可控制地調(diào)節(jié)，螺釘160a和160b分別置于螺紋孔162a和162b內(nèi)，螺紋孔162a和162b分別形成在直立壁164a和164b中。這些直立壁相對于彈性鎖片126的中間部分徑向朝外，位于夾板14易于從踏板12的心軸側(cè)移開的那部分上。整體式的指狀物166從彈性鎖片的中間部分徑向向外凸出，進(jìn)入到直立壁間確定的間隔168內(nèi)。當(dāng)彈性鎖片相對于踏板可轉(zhuǎn)動地固定時，由于彈性鎖片和凸輪面118和122或120和124之間的接觸，轉(zhuǎn)動下板132從而使得兩組螺釘中的一組螺釘向指狀物移動，而另一組螺釘移離指狀物。最終，持續(xù)的轉(zhuǎn)動下板會使一組螺釘接觸到指狀物，在這點以后，彈性鎖片就隨著下板轉(zhuǎn)動。
直立壁164a和164b間限定的間隔168的尺寸使得在任一轉(zhuǎn)動方向上都可以達(dá)到大約7.5°的浮動。通過以下的方式就可以實現(xiàn)最大的浮動，即，將螺釘組160a和160b完全收回到它們各自的直立壁中。另一方面，通過以下的方式就可以實現(xiàn)最小的浮動(即，零浮動)，即，將螺釘組完全延伸到直立壁間的間隔中。當(dāng)然，通過可調(diào)節(jié)地對螺釘組定位，就可以簡單地選擇零浮動和最大浮動之間的任何量的浮動。
前組螺釘160a的位置控制在斜入方向上所提供的浮動量，而后組螺釘160b的位置控制在斜出方向上所提供的浮動量?？梢蕴峁┖线m的參考標(biāo)記170來指示所選則的浮動量。應(yīng)該可以進(jìn)一步理解的是，斜入浮動和斜出浮動是可以彼此單獨地調(diào)節(jié)的。應(yīng)該可以進(jìn)一步理解的是，上述的結(jié)構(gòu)在浮動范圍內(nèi)僅僅對下板132相對于踏板12的轉(zhuǎn)動提供了最小的阻力。
由上述可以理解的是，本發(fā)明提供了一種踏板/夾板組件10，該組件具有踏板12和夾板14，兩者被設(shè)置成能夠適合地匹配在一起，并可以方便和精確地調(diào)節(jié)浮動范圍。夾板的彈性鎖片126被設(shè)置成當(dāng)踏板和夾板匹配在一起時，能夠相對于安裝在其上的夾板下板132進(jìn)行有限的轉(zhuǎn)動，該轉(zhuǎn)動繞一般垂直于騎車者鞋子18鞋底的軸線。當(dāng)彈性鎖片與踏板的凸輪面118和122或120和124接合時，相對于踏板轉(zhuǎn)動夾板會使得彈性鎖片相對于下板轉(zhuǎn)動，直到限位器156a或156b阻止進(jìn)一步的相對轉(zhuǎn)動。持續(xù)夾板相對于踏板的轉(zhuǎn)動，會使得彈性組件脫離與凸輪面的接合，從而使夾板從踏板松開。
同樣，由上述可以理解的是，優(yōu)選地，踏板12占據(jù)的空間小于典型的盤狀踏板，因此，踏板的重量可以減小。同樣，踏板是堅固的，因為所有的踏板零件都是由金屬制成。而且，通過車削或沖壓單個金屬件，就可以簡單和不昂貴地形成踏板的每個金屬零件。
同樣，踏板的凸輪面118-124可以有利地作為插入件74-80上的整體式零件，插入件利用插入穿過插入件通孔106-112的螺釘或螺栓(未示出)而被安全地固定到踏板12的其它部分上。在現(xiàn)有技術(shù)的踏板中，類似的凸輪面是被包括在插入到塑料零件中的金屬件上。通過將凸輪面包括金屬插入件上，本發(fā)明就不需要任何周圍塑料件。這樣，根據(jù)本發(fā)明的踏板可以制得比現(xiàn)有技術(shù)踏板小。
另外，應(yīng)該可以理解的是，該踏板/夾板組件10提供了排出污物和泥土的空間，使其離開踏板12和夾板14間的界面，因為該踏板不是盤狀的。因此，污物不會保留在踏板和夾板間，這些污物會阻礙踏板和夾板的配合、或干涉夾板彈性鎖片126的運動。
應(yīng)該理解的是，僅僅是參考優(yōu)選實施例詳細(xì)描述了本發(fā)明。在不背離本發(fā)明的前提下可以進(jìn)行各種改動。因此，本發(fā)明只能由所附的權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求
1.一種用于與夾板進(jìn)行界面連接的踏板，該踏板包括板，該板包括板通孔，其中所述板被設(shè)置成能夠與所述夾板進(jìn)行界面連接；插入件，該插入件包括插入件通孔和凸輪面，其中所述插入件鄰近所述板，所述插入件通孔與所述板通孔對準(zhǔn)，當(dāng)所述板與所述夾板進(jìn)行界面連接時，所述凸輪面接觸所述夾板；隔離件，該隔離件包括隔離件通孔，其中所述隔離件鄰近所述插入件，所述隔離件通孔與所述板通孔和所述插入件通孔都對準(zhǔn)；和連接裝置，該連接裝置穿過所述板通孔、所述插入件通孔、和所述隔離件通孔，其中所述連接裝置將所述板連到所述插入件、所述插入件連到所述隔離件。
2.如權(quán)利要求1所述的踏板，其中，所述板具有蝴蝶結(jié)形狀。
3.如權(quán)利要求1所述的踏板，其中，所述板、所述隔離件、和所述插入件由金屬制成。
4.如權(quán)利要求1所述的踏板，其中所述板包括彎曲邊緣，該彎曲邊緣被設(shè)置成能夠與所述夾板進(jìn)行界面連接；和所述隔離件包括突起，該突起延伸超出所述彎曲邊緣。
5.如權(quán)利要求1所述的踏板，其中，所述連接裝置選自包括螺釘和螺栓的組。
6.一種用于連接到心軸并與夾板進(jìn)行界面連接的踏板，該踏板包括第一板，該第一板包括第一板通孔，其中所述第一板被設(shè)置成能夠與所述夾板進(jìn)行界面連接；第二板，該第二板包括第二板通孔，其中所述第二板連到所述第一板，并被設(shè)置成能夠與所速夾板進(jìn)行界面連接；軸環(huán)，該軸環(huán)置于所述第一板和所述第二板之間，其中所述軸環(huán)被設(shè)置成能夠耦合到所述心軸；隔離件，該隔離件包括隔離件通孔，其中所述隔離件鄰近所述軸環(huán)置于所述第一板和所述第二板之間，所述隔離件通孔與所述第一板通孔和所述第二板通孔對準(zhǔn)；第一插入件，該第一插入件包括第一插入件通孔和第一凸輪面，其中所述第一插入件鄰近所述軸環(huán)置于所述第一板和所述隔離件之間，所述第一插入件通孔與所述第一板通孔和所述隔離件通孔對準(zhǔn)，當(dāng)所述第一板與所述夾板進(jìn)行界面連接時，所述第一凸輪面接觸所述夾板；第二插入件，該第二插入件包括第二插入件通孔和第二凸輪面，其中所述第二插入件鄰近所述軸環(huán)置于所述隔離件和所述第二板之間，所述第二插入件通孔與所述隔離件通孔和所述第二板通孔對準(zhǔn)，當(dāng)所述第二板與所述夾板進(jìn)行界面連接時，所述第二凸輪面接觸所述夾板；連接裝置，該連接裝置穿過所述第一板通孔、第一插入件通孔、隔離件通孔、第二插入件通孔、和第二板通孔，其中所述連接裝置用置于所述第一板和所述第二板之間的所述第一插入件、隔離件、和第二插入件，將所述第一板連到所述第二板。
7.如權(quán)利要求6所述的踏板，其中，所述第一板和所述第二板每個都具有蝴蝶結(jié)形狀。
8.如權(quán)利要求6所述的踏板，其中，所述第一板、所述第二板、所述軸環(huán)、所述隔離件、所述第一插入件、和所述第二插入件由金屬制成。
9.如權(quán)利要求6所述的踏板，其中所述第一板包括第一彎曲邊緣，該第一彎曲邊緣被設(shè)置成能夠與所述夾板進(jìn)行界面連接；所述第二板包括第二彎曲邊緣，該第二彎曲邊緣被設(shè)置成能夠與所述夾板進(jìn)行界面連接；和所述隔離件包括突起，該突起延伸超出所述第一彎曲邊緣和所述第二彎曲邊緣。
10.如權(quán)利要求6所述的踏板，其中，所述連接裝置選自包括螺釘和螺栓的組。
11.如權(quán)利要求6所述的踏板，進(jìn)一步包括第一楔形件，置于所述第一板、所述軸環(huán)、和所述第一插入件之間；和第二楔形件，置于所述第二板、所述軸環(huán)、和所述第二插入件之間。
12.如權(quán)利要求6所述的踏板，其中，所述軸環(huán)具有環(huán)形溝槽，該溝槽與所述第一板、所述隔離件、和所述第二板進(jìn)行界面連接。
13.如權(quán)利要求6所述的踏板，其中，所述軸環(huán)具有接收所述心軸的心軸孔。
14.如權(quán)利要求13所述的踏板，進(jìn)一步包括端蓋，該端蓋插入所述心軸孔的一端。
15.一種用于連接到心軸并與夾板進(jìn)行界面連接的踏板，該踏板包括第一板，該第一板包括在一端的第一板通孔和在相對端的第二板通孔，其中所述第一板被設(shè)置成能夠與所述夾板進(jìn)行界面連接；第二板，該第二板包括在一端的第三板通孔和在相對端的第四板通孔，其中所述第二板連到所述第一板，并被設(shè)置成能與所述夾板進(jìn)行界面連接；軸環(huán)，該軸環(huán)置于所述第一板和所述第二板之間，其中所述軸環(huán)被設(shè)置成能夠耦合到所述心軸；第一隔離件，該第一隔離件包括第一隔離件通孔，其中所述第一隔離件鄰近所述軸環(huán)并置于所述第一板和所述第二板之間，所述第一隔離件通孔與所述第一板通孔和所述第四板通孔對準(zhǔn)；第二隔離件，該第二隔離件包括第二隔離件通孔，其中所述第二隔離件鄰近所述軸環(huán)置于所述第一和所述第二板之間，所述第二隔離件通孔與所述第二板通孔和所述第三板通孔對準(zhǔn)；第一插入件，該第一插入件包括第一插入件通孔和第一凸輪面，其中所述第一插入件鄰近所述軸環(huán)置于所述第一板和所述第一隔離件之間，所述第一插入件通孔與所述第一板通孔和所述第一隔離件通孔對準(zhǔn)，當(dāng)所述第一板與所述夾板進(jìn)行界面連接時，所述第一凸輪面接觸所述夾板；第二插入件，該第二插入件包括第二插入件通孔和第二凸輪面，其中所述第二插入件鄰近所述軸環(huán)置于所述第二板和所述第一隔離件之間，所述第二插入件通孔與所述第四板通孔和所述第一隔離件通孔對準(zhǔn)，當(dāng)所述第二板與所述夾板進(jìn)行界面連接時，所述第二凸輪面接觸所述夾板；第三插入件，該第三插入件包括第三插入件通孔和第三凸輪面，其中所述第三插入件鄰近所述軸環(huán)置于所述第一板和所述第二隔離件之間，所述第三插入件通孔與所述第二板通孔和所述第二隔離件通孔對準(zhǔn)，當(dāng)所述第一板與所述夾板進(jìn)行界面連接時，所述第三凸輪面接觸所述夾板；第四插入件，該第四插入件包括第四插入件通孔和第四凸輪面，其中所述第四插入件鄰近所述軸環(huán)置于所述第二板和所述第二隔離件之間，所述第四插入件通孔與所述第三板通孔和所述第二隔離件通孔對準(zhǔn)，當(dāng)所述第二板與所述夾板進(jìn)行界面連接時，所述第四凸輪面接觸所述夾板；第一連接裝置，該第一連接裝置穿過所述第一板通孔、第一插入件通孔、第一隔離件通孔、第二插入件通孔、和第四板通孔，其中所述第一連接裝置用所述第一板和第二板之間的所述第一插入件、第一隔離件、和第二插入件，將所述第一板連到所述第二板；和第二連接裝置，該第二連接裝置穿過所述第二板通孔、第三插入件通孔、第二隔離件通孔、第四插入件通孔、和第三板通孔，其中所述第二連接裝置用所述第一板和第二板之間的所述第三插入件、第二隔離件、和第四插入件，將所述第一板連到所述第二板。
16.如權(quán)利要求15所述的踏板，其中，所述第一板和所述第二板每個都具有蝴蝶結(jié)形狀。
17.如權(quán)利要求15所述的踏板，其中，所述第一板、所述第二板、所述軸環(huán)、所述第一隔離件、所述第二隔離件、所述第一插入件、所述第二插入件、所述第三插入件、和所述第四插入件由金屬制成。
18.如權(quán)利要求15所述的踏板，其中所述第一板包括鄰近所述第一板通孔的第一彎曲邊緣，和鄰近所述第二板通孔的第二彎曲邊緣；所述第二板包括鄰近所述第三板通孔的第三彎曲邊緣，和鄰近所述第四板通孔的第四彎曲邊緣；所述第一隔離件包括第一突起，該突起延伸超出所述第一彎曲邊緣和所述第四彎曲邊緣；和所述第二隔離件包括第二突起，所述第二突起延伸超出所述第二彎曲邊緣和所述第三彎曲邊緣。
19.如權(quán)利要求15所述的踏板，其中，所述第一連接裝置和所述第二連接裝置選自包括螺釘和螺栓的組。
20.如權(quán)利要求15所述的踏板，進(jìn)一步包括第一楔形件，其置于所述第一板、所述軸環(huán)、和所述第一插入件之間；第二楔形件，其置于所述第二板、所述軸環(huán)、和所述第二插入件之間；第三楔形件，其置于所述第一板、所述軸環(huán)、和所述第三插入件之間；和第四楔形件，其置于所述第二板、所述軸環(huán)、和所述第四插入件之間。
21.如權(quán)利要求15所述的踏板，其中，所述軸環(huán)具有環(huán)形溝槽，該溝槽與所述第一板、所述第二板、所述第一隔離件、和所述第二隔離件進(jìn)行界面連接。
22.如權(quán)利要求15所述的踏板，其中，所述軸環(huán)具有接收所述心軸的心軸孔。
23.如權(quán)利要求22所述的踏板，進(jìn)一步包括端蓋，該端蓋插入所述心軸孔的一端。
24.一種踏板/夾板組件，包括踏板，該踏板包括板，該板具有板通孔，其中所述板被設(shè)置成與所述夾板進(jìn)行界面連接，插入件，該插入件具有插入件通孔和凸輪面，其中所述插入件鄰近所述板，所述插入件通孔與所述板通孔對準(zhǔn)，當(dāng)所述板與所述夾板進(jìn)行界面連接時，所述凸輪面接觸所述夾板，隔離件，該隔離件具有隔離件通孔，其中所述隔離件鄰近所述插入件，所述隔離件通孔與所述板通孔和所述插入件通孔都對準(zhǔn)，和連接裝置，該連接裝置穿過所述板通孔、所述插入件通孔、和所述隔離件通孔，其中所述連接裝置將所述板連到所述插入件、所述插入件連到所述隔離件；和夾板，該夾板被設(shè)置成能夠固定到騎車者鞋子的鞋底，并與所述踏板進(jìn)行界面連接，所述夾板包括彈性組件，當(dāng)所述板與所述夾板進(jìn)行界面連接時，該彈性組件接觸凸輪面。
25.如權(quán)利要求24所述的踏板/夾板組件，其中所述板具有蝴蝶結(jié)形狀。
26.如權(quán)利要求24所述的踏板/夾板組件，其中所述板、所述隔離件、和所述插入件由金屬制成。
27.如權(quán)利要求24所述的踏板/夾板組件，其中所述板包括彎曲邊緣，該彎曲邊緣被設(shè)置成與所述夾板進(jìn)行界面連接；和所述隔離件包括突起，該突起延伸超出所述彎曲邊緣。
28.如權(quán)利要求24所述的踏板/夾板組件，其中，所述連接裝置選自包括螺釘和螺栓的組。
全文摘要
一種用于與夾板進(jìn)行界面連接的踏板(12)。該踏板包括板(24，26)、插入件(74－80)、隔離件(70，72)、和連接裝置。所述板(24，26)包括板通孔(28，32)，并被設(shè)置成能夠與所述夾板(14)進(jìn)行界面連接。所述插入件(74－80)包括插入件通孔(106－112)和凸輪面(118，120，122，124)。所述插入件(74－80)鄰近所述板(24，26)。所述插入件通孔(106－112)與所述板通孔(28，32)對準(zhǔn)，當(dāng)所述板(24，26)與所述夾板(14)進(jìn)行界面連接時，所述凸輪面(118，120，122，124)接觸所述夾板(14)。所述隔離件(70，72)包括隔離件通孔(90，92)。所述隔離件(70，72)鄰近所述插入件(74，78)，所述隔離件通孔(90，92)與所述板通孔(28，32)和所述插入件通孔(106－112)都對準(zhǔn)。所述連接裝置穿過所述板通孔(28，32)、所述插入件通孔(106－112)、和所述隔離件通孔(90，92)。所述連接裝置將所述板(24，26)連到所述插入件(74－80)、所述插入件(74－80)連到所述隔離件(70，72)。
文檔編號B62M3/00GK1777530SQ200480010519
公開日2006年5月24日 申請日期2004年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月27日
發(fā)明者R·M·布萊尼 申請人:競速有限公司