自行車用離合器及包括其的幼儭用自行車的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及自行車用離合器及包括其的幼儭用自行車，本實(shí)用新型一實(shí)施例的自行車用離合器包括：外輪，具有形成有至少一個第一凹凸表面的內(nèi)周部，上述第一凹凸表面用于定義虛擬底部及虛擬頂部；內(nèi)輪，以至少一部分陷入上述外輪的上述內(nèi)周部內(nèi)的方式進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，上述內(nèi)輪具有形成有至少一個第二凹凸表面的外周部，上述第二凹凸表面具有擋止部及從上述擋止部延伸的滑動表面；以及自由卡止鎖，具有規(guī)定直徑，并能夠在上述內(nèi)輪的上述滑動表面和上述外輪的凹凸表面之間通過滑動或旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行移動，上述自由卡止鎖在上述擋止部的移動受到限制。
【專利說明】
自行車用離合器及包括其的幼兒用自行車
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及自行車，更詳細(xì)地，涉及自行車用離合器及包括其的幼兒用自行車。
【背景技術(shù)】
[0002]兩歲至八歲之間的幼兒需要與其生長相應(yīng)地進(jìn)行增強(qiáng)腿部肌肉的運(yùn)動。由于幼兒用自行車可以邊玩邊做腿部強(qiáng)化運(yùn)動，從而被認(rèn)為是幼兒生長期必需的游戲手段。幼兒用自行車通常為三輪自行車，但也有在二輪附著輔助輪子的四輪自行車。當(dāng)外出時，這種幼兒用自行車也用作可以確保幼兒安全移動的代替嬰兒推車的運(yùn)輸設(shè)備。
[0003]由于幼兒小，因而上述的幼兒用自行車的運(yùn)行操作通常由推自行車的監(jiān)護(hù)人實(shí)施。為此，通常在幼兒用自行車的框架的后端配置有可以使監(jiān)護(hù)人用手推的把手，并在上述把手的軸和前輪之間設(shè)有連桿或鋼絲部件，使得監(jiān)護(hù)人抓住上述把手對前輪實(shí)施轉(zhuǎn)向。
[0004]由于以往的幼兒用自行車的前輪的踏板隨著監(jiān)護(hù)人推自行車也向前方旋轉(zhuǎn)，因而經(jīng)常發(fā)生幼兒的腿被碰傷的情況。因此，優(yōu)選地，在監(jiān)護(hù)人將自行車推向前方的期間前輪的踏板也不旋轉(zhuǎn)，或在幼兒將腳放在踏板時發(fā)生的小負(fù)荷存在于踏板的情況下踏板也不旋轉(zhuǎn)。并且，隨著幼兒的成長，在幼兒所要自己轉(zhuǎn)動踏板來運(yùn)行自行車的情況下，要求幼兒向上述踏板施加的旋轉(zhuǎn)力向轉(zhuǎn)子傳遞，從而可使幼兒自己運(yùn)行自行車。因而，在監(jiān)護(hù)人及幼兒中的一個人所要自己運(yùn)行自行車的情況下，則需要一種可根據(jù)使用人員來選擇性地形成踏板和前輪的動力傳遞的離合器。
[0005]不僅具有作為自行車的功能，而且還兼具可使乘坐自行車的幼兒睡覺的嬰兒推車功能的情況下，則要求安靜地運(yùn)行。在此情況下，優(yōu)選地，離合器具有抑制噪聲的結(jié)構(gòu)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006](一)要解決的技術(shù)問題
[0007]因此，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于，提供如下的自行車用離合器:當(dāng)監(jiān)護(hù)人在乘坐自行車的幼兒的后面將自行車推向前方時，或者當(dāng)幼兒所要自己操作踏板來將自行車向前方運(yùn)行時，可通過區(qū)分不同情況來選擇性地控制踏板和輪子之間的連接，并且，為了便于制造，具有簡單的結(jié)構(gòu)，并可以安靜地運(yùn)行。
[0008]并且，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于，提供由于包括上述離合器，從而改善使用感的幼兒用自行車。
[0009](二)技術(shù)方案
[0010]用于解決上述技術(shù)問題的本實(shí)用新型一實(shí)施例的自行車用離合器包括:外輪，具有形成有至少一個第一凹凸表面的內(nèi)周部，上述第一凹凸表面用于定義虛擬底部(virtualbottom land)及虛擬頂部(virtual top land);內(nèi)輪，以至少一部分陷入上述外輪的上述內(nèi)周部內(nèi)的方式進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，上述內(nèi)輪具有形成有至少一個第二凹凸表面的外周部，上述第二凹凸表面具有擋止部及從上述擋止部延伸的滑動表面；以及自由卡止鎖，具有規(guī)定直徑，并可以在上述內(nèi)輪的上述滑動表面和上述外輪的凹凸表面之間通過滑動或旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行移動，上述自由卡止鎖在上述擋止部的移動受到限制。隨著上述內(nèi)輪和上述外輪的相對旋轉(zhuǎn)，上述第一凹凸表面和上述第二凹凸表面的上述滑動表面之間的距離連續(xù)性地發(fā)生變化，自由卡止鎖發(fā)揮如下作用:i)在上述第一凹凸表面和上述第二凹凸表面的上述滑動表面之間的距離大于上述自由卡止鎖的上述直徑的、上述滑動表面上的離上述擋止部近的第一接觸點(diǎn)位置，上述外輪的旋轉(zhuǎn)力不向上述內(nèi)輪傳遞，ii)在上述第一凹凸表面和上述第二凹凸表面的上述滑動表面之間的距離小于上述自由卡止鎖的上述直徑的、上述滑動表面上的離上述擋止部遠(yuǎn)的第二接觸點(diǎn)位置，上述內(nèi)輪的旋轉(zhuǎn)力借助上述自由卡止鎖向上述外輪傳遞。
[0011]另一實(shí)施例的自行車用離合器，當(dāng)從上述內(nèi)輪的中心至上述自由卡止鎖所處的上述滑動表面的第一接觸點(diǎn)位置的距離和上述自由卡止鎖的直徑之和小于從上述內(nèi)輪的中心至上述虛擬頂部的距離時，上述外輪的旋轉(zhuǎn)力不向上述內(nèi)輪傳遞，當(dāng)從上述內(nèi)輪的中心至上述自由卡止鎖所處的上述滑動表面的第二接觸點(diǎn)位置的距離和上述自由卡止鎖的直徑之和大于從上述內(nèi)輪的中心至上述虛擬底部的距離時，上述內(nèi)輪的旋轉(zhuǎn)力向上述外輪傳遞。
[0012]用于實(shí)現(xiàn)上述另一技術(shù)問題的本實(shí)用新型一實(shí)施例的幼兒用自行車，能夠借助與前輪相結(jié)合的踏板的旋轉(zhuǎn)和與自行車本體相結(jié)合的監(jiān)護(hù)人用把手的推動來運(yùn)行，上述幼兒用自行車包括固定于上述前輪的上述的自行車用離合器，并且，上述外輪固定于上述自行車的車輪底座，上述內(nèi)輪固定于踏板的中心軸。
[0013](三)有益效果
[0014]根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，可以提供如下的單方向自行車用離合器:由于在外輪的第一凹凸表面和內(nèi)輪的第二凹凸表面之間介導(dǎo)自由卡止鎖，因而向外輪傳遞內(nèi)輪的旋轉(zhuǎn)力，從而不僅結(jié)構(gòu)簡單，而且當(dāng)監(jiān)護(hù)人在乘坐自行車的幼兒的后面將自行車推向前方的情況，或在幼兒所要自己操作踏板來將自行車向前方運(yùn)行的情況下可以區(qū)分情況來選擇性地控制踏板和輪子之間的連接。
[0015]并且，根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，可以提供如下的自行車用離合器:由于自由卡止鎖進(jìn)行實(shí)質(zhì)上無滑動或旋轉(zhuǎn)等噪聲的運(yùn)動，因而不發(fā)生在以往的棘輪結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)的在解除狀態(tài)下發(fā)出啪啪響等反復(fù)性的噪聲，從而可以保持安靜的運(yùn)行。
[0016]并且，根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，可以提供通過使用具有上述優(yōu)點(diǎn)的自行車用離合器，從而改善使用感的幼兒用自行車。
【附圖說明】
[0017]圖1a為表示本實(shí)用新型一實(shí)施例的離合器的外輪、內(nèi)輪及自由卡止鎖的分解立體圖，圖1b為示出離合器的外輪、內(nèi)輪及自由卡止鎖的結(jié)合狀態(tài)的主視圖。
[0018]圖2a及圖2b為用于分別說明本實(shí)用新型一實(shí)施例的自行車用離合器的解除及卡止?fàn)顟B(tài)的主視圖。
[0019]圖3a及圖3b為分別示出本實(shí)用新型的另一實(shí)施例的自行車用離合器的主視圖。
[0020]圖4為示出本實(shí)用新型一實(shí)施例的自行車用輪子的緊固結(jié)構(gòu)的分解立體圖。
[0021 ]圖5為簡要示出包括本實(shí)用新型一實(shí)施例的自行車用離合器的幼兒用自行車的立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]以下，參照附圖來詳細(xì)說明本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例。
[0023]本實(shí)用新型實(shí)施例為了更為完整地向本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員說明本實(shí)用新型所提供，以下實(shí)施例可以變形為多種其他形態(tài)，本實(shí)用新型的范圍并不局限于以下實(shí)施例。相反，這種實(shí)施例使得本公開更為充實(shí)且完整，并用于向本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員完整地傳遞本實(shí)用新型的思想所提供。
[0024]并且，在以下附圖中，為了說明的便利性及明確性，對各層的厚度或大小以夸張的方式示出，并且，在附圖上的相同標(biāo)記表示相同要素，如同在本說明書中所使用，術(shù)語“和/或”包括相應(yīng)被列舉項(xiàng)目中的一個及一個以上的所有組合。
[0025]本說明書所使用的術(shù)語用于說明特定實(shí)施例，而不是為了限制本實(shí)用新型。如同使用于本說明書，只要在文脈上沒有明確指出其他情況，單數(shù)形態(tài)可以包括復(fù)數(shù)形態(tài)。并且，在使用于本說明書的情況下，“包括(comprise)”和/或“包括(comprising)”用于特定所提及的各形狀、數(shù)字、步驟、動作、部件、要素和/或這些組的存在，而并非排除一個以上的其他形狀、數(shù)字、動作、部件、要素和/或組的存在或附加。
[0026]在本實(shí)施例中，第一、第二等術(shù)語用于說明多種部件、組件、區(qū)域、各層和/或各部分，但這種部件、組件、區(qū)域、各層和/或各部分不應(yīng)局限于這些術(shù)語，這是顯而易見的。這些術(shù)語僅用于將一個部件、組件、區(qū)域、層或部分與其他區(qū)域、層或部分進(jìn)行區(qū)分，因此，以下所要詳細(xì)說明的第一部件、組件、區(qū)域、層或部分在不脫離本實(shí)用新型的教導(dǎo)的情況下，也可以表示第二部件、組件、區(qū)域、層或部分。
[0027]圖1a為表示本實(shí)用新型一實(shí)施例的離合器100的外輪10、內(nèi)輪20及自由卡止鎖30的分解立體圖，圖1b為示出離合器100的外輪10、內(nèi)輪20及自由卡止鎖30的結(jié)合狀態(tài)的主視圖。
[0028]參照圖1a及圖lb，離合器100包括外輪10以及內(nèi)輪20，上述內(nèi)輪20的至少一部分陷入外輪10的內(nèi)周部內(nèi)。外輪10和內(nèi)輪20可以自由地進(jìn)行相對旋轉(zhuǎn)。離合器100還包括設(shè)于外輪10和內(nèi)輪20之間的自由卡止鎖30，由此，內(nèi)輪20和外輪10的旋轉(zhuǎn)可以相互受到限制，對此，參照圖2a及圖2b來詳細(xì)公開。
[0029]在部分實(shí)施例中，內(nèi)輪20只有一部分才可以陷入外輪10的內(nèi)周部。為了不使內(nèi)輪20完全陷入外輪10的內(nèi)周部，如圖1a所示，內(nèi)輪20可以具有凸緣部20F，上述凸緣部20F的直徑大于外輪10的內(nèi)周部的直徑。在此情況下，為了消除凸緣部20F和與此相向的外輪10的外部側(cè)面相接觸而產(chǎn)生的摩擦，可以在上述凸緣部20F插入適合的軸承或潤滑結(jié)構(gòu)。
[0030]外輪10和內(nèi)輪20可以具有用于分別與自行車輪子和踏板相結(jié)合的適合的結(jié)合結(jié)構(gòu)。例如，外輪10可以與自行車的車輪底座相結(jié)合，內(nèi)輪20可以與結(jié)合踏板的上述自行車輪子的旋轉(zhuǎn)軸相結(jié)合。在部分實(shí)施例中，上述自行車輪子的旋轉(zhuǎn)軸可以由與踏板相結(jié)合的曲軸構(gòu)成。
[0031 ]在部分實(shí)施例中，在內(nèi)輪20的中心可以設(shè)有孔20H，可使上述曲軸或旋轉(zhuǎn)軸貫通上述孔20H。如圖1a所示，孔20H的形狀可以為圓形。在此情況下，與上述自行車輪子之間的結(jié)合可通過螺栓/螺母等緊固結(jié)構(gòu)來形成，在外輪10和內(nèi)輪20可以設(shè)有用于上述緊固的孔，例如，可以分別設(shè)有螺栓的貫通孔10h、20h。
[0032]在另一實(shí)施例中，孔20H可以具有橢圓形、四角形或三角形等多角形形狀，而且，上述曲軸的剖面也可以具有與上述孔20H相對應(yīng)的形狀。在此情況下，向上述孔20H插入上述旋轉(zhuǎn)軸或曲軸，從而使上述旋轉(zhuǎn)軸或曲軸與孔20D相結(jié)合，由此，內(nèi)輪20可以與旋轉(zhuǎn)軸或曲軸相結(jié)合。
[0033]內(nèi)輪20可以在整體上具有實(shí)心形狀，但也可以在本體的一部分具有空間(未圖示)。上述空間允許內(nèi)輪20基于機(jī)械外力發(fā)生微小的變形，從而使陷入外輪10內(nèi)的內(nèi)輪20順利旋轉(zhuǎn)。
[0034]外輪10在內(nèi)周部包括第一凹凸表面10S，參照圖2a，第一凹凸表面1S在上述內(nèi)周部形成反復(fù)排列的模式，用于定義虛擬底部及虛擬頂部。反復(fù)排列于外輪10的內(nèi)周部的上述第一凹凸表面1S可以包括從凹陷部1Sl以及由凹陷部1Sl以傾斜的方式延伸而成的凸出部10S2。凸出部10S2可在相鄰的多個凹陷部1Sl之間具有非對稱形狀。
[0035]內(nèi)輪20在外周部包括第二凹凸表面20S，上述第二凹凸表面20S具有擋止部20S1以及從擋止部20S1延伸而成的滑動表面(sliding surface)20S2。擋止部20S1為用于停止自由卡止鎖30的結(jié)構(gòu)，并可以具有適合用于收容或放置自由卡止鎖30的形狀，對此將予以后述。
[0036]滑動表面20S2提供可以使自由卡止鎖30在上述滑動表面20S2的上表面通過滑動、滾動或旋轉(zhuǎn)來移動的表面。在離合器100被解除的狀態(tài)下，自由卡止鎖30并不局限于連續(xù)地與滑動表面20S2相接觸來進(jìn)行移動，也可以根據(jù)自由卡止鎖30的大小或各個部件之間是否進(jìn)行磁/電處理，來非連續(xù)地與滑動表面20S2相接觸。
[0037]自由卡止鎖30插入于外輪10的第一凹凸表面1S和內(nèi)輪20的第二凹凸表面20S之間，并可以在無額外固定的情況下自由移動。從概念上，自由卡止鎖30的移動包括基于旋轉(zhuǎn)的離心力來進(jìn)行的移動或在滑動表面20S2借助慣性的相對位移。在離合器100被解除的狀態(tài)下，自由卡止鎖30的這種移動受到擋止部20S1的限制，在自行車用離合器100的卡止?fàn)顟B(tài)下，因外輪10的凸出部10S2和內(nèi)輪20的滑動表面20S2之間產(chǎn)生壓接而可能受到限制。
[0038]如圖1a所示，自由卡止鎖30可以為具有中心軸Q的氣缸或球。上述中心軸Q與外輪10和內(nèi)輪20的旋轉(zhuǎn)軸P相互平行，上述氣缸或球可以具有規(guī)定的直徑。上述氣缸或球在滾動、滑動或旋轉(zhuǎn)方面值得優(yōu)選，在上述氣缸的情況下，可以使內(nèi)輪的旋轉(zhuǎn)力向與離合器100的旋轉(zhuǎn)軸P相互平行的方向均勻地施加于外輪，在這一點(diǎn)上有利于離合器100的壽命和動力傳遞。但是，這種自由卡止鎖30的形狀僅為例示性的，本實(shí)用新型并不局限于此。例如，自由卡止鎖30在滑動表面20S2可以具有五角形或六角形的多角形的桿結(jié)構(gòu)，還可以包括在板狀或表面形成有齒輪的任意形狀。
[0039]圖2a及圖2b為用于分別說明本實(shí)用新型一實(shí)施例的自行車用離合器100的解除及卡止?fàn)顟B(tài)的主視圖。在多個構(gòu)成部件中，具有與多個上述部件相同的附圖標(biāo)記的多個構(gòu)成部件的相關(guān)說明，在不產(chǎn)生矛盾的情況下可以參照通過參照圖1a及圖1b公開的事項(xiàng)。在這些附圖中以SI和S2來指示的箭頭分別表示內(nèi)輪20和外輪10的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。
[0040]參照圖2a，如箭頭S2所示，外輪10向逆時針方向旋轉(zhuǎn)，為了便于說明，在本說明書中所指的逆時針方向的旋轉(zhuǎn)被定義為表示自行車向前方前進(jìn)。如虛線箭頭SI所示，內(nèi)輪20處于停止?fàn)顟B(tài)。這種外輪20和內(nèi)輪10的旋轉(zhuǎn)是相對性的，如圖2a所示的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)還包括外輪10快速向逆時針方向旋轉(zhuǎn)，內(nèi)輪20以更慢的速度向逆時針方向旋轉(zhuǎn)或反而向順時針方向旋轉(zhuǎn)的情況。
[0041 ]隨著外輪10和內(nèi)輪20的相對旋轉(zhuǎn)，從外輪20的第一凹凸表面1S到內(nèi)輪20的滑動表面20S2的距離反復(fù)性或周期性地發(fā)生變化，從而在各個周期內(nèi)連續(xù)性地發(fā)生變化。如圖2a所示的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)為，從外輪10的第一凹凸表面1S到與自由卡止鎖30相接觸的滑動表面20S2的接觸點(diǎn)Kl (以下，稱作第一接觸點(diǎn))的距離大于自由卡止鎖30的直徑2r的情況。在此情況下，在外輪10向逆時針方向旋轉(zhuǎn)的期間內(nèi)，第一凹凸表面1S和自由卡止鎖30之間不產(chǎn)生干擾，自由卡止鎖30在第一接觸點(diǎn)位置Kl或其周圍保持原有狀態(tài)，而外輪10的旋轉(zhuǎn)力不傳遞到內(nèi)輪20。在本說明書中，將如上的不對自由卡止鎖30產(chǎn)生干擾的接觸點(diǎn)位置統(tǒng)稱為滑動表面20S2上的第一接觸點(diǎn)位置。在另一實(shí)施例中，在自由卡止鎖30為板狀而不是氣缸或球的情況下，可以用其厚度來代替直徑進(jìn)行比較。
[0042]從外輪10的第一凹凸表面1S到與自由卡止鎖30相接觸的滑動表面20S2的第一接觸點(diǎn)位置Kl的距離可以定義為從滑動表面20S2的第一接觸點(diǎn)位置Kl至虛擬頂部VLl的距離。因此，自由卡止鎖30不受干擾的第一接觸點(diǎn)位置Kl為，從滑動表面20S2中的擋止部20S1到指定范圍的區(qū)域，在該指定范圍內(nèi)，從外輪10的第一凹凸表面1S到與自由卡止鎖30相接觸的滑動表面20S2的第一接觸點(diǎn)位置Kl的距離大于自由卡止鎖30的直徑或厚度。
[0043]在另一實(shí)施方式中，當(dāng)從內(nèi)輪20的中心P至自由卡止鎖30所在的第一接觸點(diǎn)位置Kl的距離rl和自由卡止鎖30的直徑2r之和小于從內(nèi)輪20的中心P至虛擬頂部VLl的距離時，外輪20的旋轉(zhuǎn)力不傳遞到內(nèi)輪20。因此，若自由卡止鎖30的直徑或厚度增加或從內(nèi)輪20的中心軸P至滑動表面20S2的距離趨于增加，則第一接觸點(diǎn)位置Kl的范圍的大小可能會減少。
[0044]參照圖2b，如箭頭SI所示，若內(nèi)輪20向逆時針方向旋轉(zhuǎn)，則外輪1也被自由卡止鎖30所介導(dǎo)來向如箭頭S2所示的逆時針方向旋轉(zhuǎn)。內(nèi)輪20向逆時針方向旋轉(zhuǎn)，并向外輪10施力，使得外輪10的旋轉(zhuǎn)速度達(dá)不到內(nèi)輪20的旋轉(zhuǎn)速度的情況也可以包含于此。無論何種情況，內(nèi)輪20所具有的旋轉(zhuǎn)力可以傳遞到外輪10，由此，外輪10也以與內(nèi)輪20的加速度相同的加速度一同旋轉(zhuǎn)。例如，在內(nèi)輪20緊固有與自行車的踏板相結(jié)合的曲軸的情況下，若幼兒所要通過轉(zhuǎn)動自行車的踏板來向前方運(yùn)行自行車，則內(nèi)輪20向箭頭SI方向旋轉(zhuǎn)，由此，如箭頭S2所示，外輪10也可以向前方旋轉(zhuǎn)。
[0045]如圖2b所示的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)為，從第一凹凸表面1S到與自由卡止鎖30相接觸的滑動表面20S2的接觸點(diǎn)K2(以下，稱作第二接觸點(diǎn)位置)的距離小于自由卡止鎖30的直徑2r的情況。在上述距離等于或小于自由卡止鎖30的直徑的情況下，在內(nèi)輪10旋轉(zhuǎn)時，自由卡止鎖30借助離心力或慣性來進(jìn)行移動，而自由卡止鎖30與外輪10的第一凹凸表面1S產(chǎn)生干擾，例如:自由卡止鎖30與凸出部10S2產(chǎn)生干擾。
[0046]如上進(jìn)行移動的自由卡止鎖30實(shí)質(zhì)上在外輪10的凹陷部1Sl和內(nèi)輪10的滑動表面20S2的第二接觸點(diǎn)位置K2之間保持原有狀態(tài)，并且，內(nèi)輪20的旋轉(zhuǎn)力可以經(jīng)由自由卡止鎖30傳遞到外輪10 ο如上所述，在本實(shí)用新型中，將對自由卡止鎖30產(chǎn)生干擾的接觸點(diǎn)的位置統(tǒng)稱為滑動表面20S2上的第二接觸點(diǎn)位置K2。在另一實(shí)施例中，在自由卡止鎖30為板狀而不是氣缸或球的情況下，可以用其厚度來代替直徑進(jìn)行比較。
[0047]自由卡止鎖30可以在第二接觸點(diǎn)位置K2借助內(nèi)輪20的旋轉(zhuǎn)和由此出現(xiàn)的對外輪10的第一凹凸表面1S的干擾，沿著外輪10的內(nèi)周部的傾斜延伸面20S3，從凸出部10S2移動到凹陷部1Sl。移動到凹陷部1Sl的自由卡止鎖30的至少一部分可借助凹陷部1Sl來被收容，并可以在內(nèi)輪20的滑動表面20S上的第二接觸點(diǎn)位置K2，借助滑動表面20S來向凹陷部1Sl進(jìn)行壓接。
[0048]在部分實(shí)施例中，外輪10的凹陷部1Sl可以具有與自由卡止鎖30的表面相對應(yīng)的凹陷表面，以放置自由卡止鎖30的至少一部分。如圖所示，例如在自由卡止鎖30為氣缸型結(jié)構(gòu)的情況下，凹陷部1Sl可以具有形成圓弧的曲面。如圖所示，在部分實(shí)施例中，外輪10的傾斜延伸面20S3可具有平坦但緩慢凸出的形狀，本實(shí)用新型并不局限于此。
[0049 ] 結(jié)合參照圖2a和圖2b，滑動表面20S2的第一接觸點(diǎn)位置Kl根據(jù)外輪1的第一凹凸表面10S、內(nèi)輪20的滑動表面20S2及自由卡止鎖30的大小來具有規(guī)定范圍的區(qū)間，并且，第二接觸點(diǎn)位置K2可以成為特定的點(diǎn)。由于具有規(guī)定范圍的區(qū)間的第一接觸點(diǎn)位置Kl為內(nèi)輪20的旋轉(zhuǎn)力未傳遞到外輪10的區(qū)間，相當(dāng)于死區(qū)(dead zone)。優(yōu)選地，上述死區(qū)越小越好。外輪10的第一凹凸表面1S的凹陷部1Sl及凸出部10S2的數(shù)量(或每次旋轉(zhuǎn)時的頻率)和/或內(nèi)輪10的第二凹凸表面20S的擋止部20S1和滑動表面20S2的數(shù)量(或每次旋轉(zhuǎn)時的頻率)越增加，死區(qū)越變小。
[0050]在部分實(shí)施例中，第一凹凸表面1S的數(shù)量可以等于或多于第二凹凸表面20S的數(shù)量。如圖2a及圖2b所例示，第一凹凸表面1S的數(shù)量可以為12個，第一凹凸表面1S的凹陷部1Sl和凸出部10S2的組合以30°間隔均等地排列。并且，第二凹凸表面20S的數(shù)量可以為3個，在此情況下，第二凹凸表面20S的擋止部20S1和滑動表面20S2以120°間隔均等地排列。這種數(shù)量為例示性的，并且可以考慮上述死區(qū)減少或外輪10和內(nèi)輪20的大小及扭矩來適當(dāng)?shù)剡x擇。
[0051]根據(jù)上述實(shí)施例，在自行車用離合器100被卡止和解除卡止的狀態(tài)下，自由卡止鎖30通過滑動或旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行移動，而實(shí)質(zhì)上這種移動不伴隨噪聲。由此，在具有以往的棘輪結(jié)構(gòu)的離合器中產(chǎn)生的在解除狀態(tài)下發(fā)出啪啪響等反復(fù)性噪聲則不會產(chǎn)生，因而，當(dāng)適用于自行車時，可以提供可保持安靜運(yùn)行的自行車用離合器。如同后述，自行車用離合器100可以適用于幼兒用自行車的前輪或成人自行車的后輪。
[0052]圖3a及圖3b為分別示出本實(shí)用新型的另一實(shí)施例的自行車用離合器100A、100B的主視圖。
[0053]參照圖3a，自行車用離合器100A的內(nèi)輪20A的擋止部20S1可以具有用于收容自由卡止鎖30的凹陷的表面20R。在自由卡止鎖30為氣缸型結(jié)構(gòu)的情況下，凹陷的表面20R可以具有圓弧曲面。并且，在自由卡止鎖30具有球或多角形桿的結(jié)構(gòu)的情況下，凹陷的表面20R也可以具有與此相對應(yīng)的球曲面或多角形結(jié)構(gòu)。
[0054]參照圖3b，自行車用離合器100B的內(nèi)輪20B的滑動表面20S2’可以包括彈性部件或消聲部件?；瑒颖砻?0S2’可設(shè)于擋止部20S1和第二接觸點(diǎn)位置K2之間。上述彈性部件或消聲部件可以為樹脂或橡膠，且這種材料可以為天然材料或合成材料。這種彈性部件或消聲部件更加抑制因自由卡止鎖30下降而可能發(fā)生的啪啪響等噪聲。
[0055]圖4為示出本實(shí)用新型一實(shí)施例的自行車用輪子1000的緊固結(jié)構(gòu)的分解立體圖。
[0056]參照圖4，本實(shí)施例的自行車用離合器100的外輪10可以與輪子1000的車輪底座90相結(jié)合，內(nèi)輪20可以與曲軸70相結(jié)合。曲軸70可以貫通自行車用離合器100的內(nèi)輪20的中心(參照圖1a的20H)，來與內(nèi)輪20相緊固。在外輪10和內(nèi)輪20可以設(shè)有適合的貫通孔10h、20h，并使用通過這種貫通孔10h、20h，借助螺栓41a、41b和上述螺栓41a、41b來緊固的襯墊或板40、50等緊固部件，來使外輪10和內(nèi)輪20的分別進(jìn)行結(jié)合。
[0057]在車輪底座90的外周部以包圍的方式安裝有聚氨酯材質(zhì)的輪胎91，從而可以改善乘坐感。踏板60可以與曲軸70的兩端相結(jié)合，為此，可以使用開放環(huán)80等緊固部件。離合器100和各種緊固部件可以借助車輪蓋92來隱蔽，以提高輪子1000的美觀性。
[0058]圖5為簡要示出包括本實(shí)用新型一實(shí)施例的自行車2000用離合器的幼兒用自行車的立體圖。在各個構(gòu)成部件中，對與上述各部件具有相同的附圖標(biāo)記的構(gòu)成部件的相關(guān)說明可以參照上述的公開事項(xiàng)。
[0059]參照圖5，幼兒用自行車2000可以為具有一個前輪93及兩個后輪94的三輪自行車。上述實(shí)施例的離合器可以設(shè)置于前輪93，如圖4所示，可以隱蔽于車輪蓋92內(nèi)。幼兒用自行車2000可以包括與自行車框架相結(jié)合的監(jiān)護(hù)人用把手200，使得監(jiān)護(hù)人可以運(yùn)行上述幼兒用自行車2000。在部分實(shí)施例中，為了前輪93的轉(zhuǎn)向，監(jiān)護(hù)人用把手200可通過可旋轉(zhuǎn)且適合的連桿部件(未圖示)來與作為轉(zhuǎn)向裝置的幼兒用把手300相連接。
[0060]若監(jiān)護(hù)人抓住把手200將自行車2000推向前方，則自行車2000的多個輪子93、94都朝向前方旋轉(zhuǎn)，而如圖2b所示，若幼兒將腳放在踏板60上，則即使安裝于前輪93的離合器的外輪10向前方旋轉(zhuǎn)，也會因?yàn)橛捎谕廨?0的旋轉(zhuǎn)力不傳遞到內(nèi)輪20，因而離合器的內(nèi)輪20可以固定，從而不使踏板60旋轉(zhuǎn)，由此可以改善使用上的便利性。
[0061]但是，在乘坐自行車2000的幼兒自己腳踏踏板的情況下，隨著踏板60旋轉(zhuǎn)，離合器的內(nèi)輪20也一同旋轉(zhuǎn)，從而，旋轉(zhuǎn)力傳遞到外輪10，由此，前輪93進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，從而使自行車2000向前方運(yùn)行。
[0062]如上所述，在監(jiān)護(hù)人幫助幼兒運(yùn)行自行車的期間內(nèi)，本實(shí)用新型的幼兒用自行車通過離合器結(jié)構(gòu)不僅可以改善使用上的便利性，而且幼兒隨著成長可以直接運(yùn)行自行車，從而可以增加自行車的使用年限。并且，由于本實(shí)用新型實(shí)施例的離合器減少及抑制了噪聲，因而本實(shí)用新型并不局限于幼兒用自行車，在其安靜的運(yùn)行適用于嬰兒推車等可以使幼兒睡覺的兼具嬰兒推車功能的自行車的情況下，本實(shí)用新型可以發(fā)揮卓越的性能。
[0063]以上所說明的本實(shí)用新型并不局限于上述的實(shí)施例及附圖，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)可以對本實(shí)用新型實(shí)施置換、變形及變更，這對本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所明確。
[0064]附圖標(biāo)記說明
[0065]10:外輪20:內(nèi)輪
[0066]30:自由卡止鎖 100、100A、100B:離合器
[0067]1000:輪子 2000:自行車。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自行車用離合器，其特征在于，包括: 外輪，具有形成有至少一個第一凹凸表面的內(nèi)周部，上述第一凹凸表面用于定義虛擬底部及虛擬頂部； 內(nèi)輪，以至少一部分陷入上述外輪的上述內(nèi)周部內(nèi)的方式進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，上述內(nèi)輪具有形成有至少一個第二凹凸表面的外周部，上述第二凹凸表面具有擋止部及從上述擋止部延伸的滑動表面；以及 自由卡止鎖，具有規(guī)定直徑，并能夠在上述內(nèi)輪的上述滑動表面和上述外輪的凹凸表面之間通過滑動或旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行移動，上述自由卡止鎖在上述擋止部的移動受到限制， 隨著上述內(nèi)輪和上述外輪的相對旋轉(zhuǎn)，上述第一凹凸表面和上述第二凹凸表面的上述滑動表面之間的距離連續(xù)性地發(fā)生變化， 自由卡止鎖發(fā)揮如下作用: i)在上述第一凹凸表面和上述第二凹凸表面的上述滑動表面之間的距離大于上述自由卡止鎖的上述直徑的、上述滑動表面上的離上述擋止部近的第一接觸點(diǎn)位置，上述外輪的旋轉(zhuǎn)力不向上述內(nèi)輪傳遞， ii)在上述第一凹凸表面和上述第二凹凸表面的上述滑動表面之間的距離小于上述自由卡止鎖的上述直徑的、上述滑動表面上的離上述擋止部遠(yuǎn)的第二接觸點(diǎn)位置，上述內(nèi)輪的旋轉(zhuǎn)力借助上述自由卡止鎖向上述外輪傳遞。2.—種自行車用離合器，其特征在于，包括: 外輪，具有形成有至少一個第一凹凸表面的內(nèi)周部，上述第一凹凸表面用于定義虛擬底部及虛擬頂部； 內(nèi)輪，以至少一部分陷入上述外輪的上述內(nèi)周部內(nèi)的方式旋轉(zhuǎn)，上述內(nèi)輪具有形成有至少一個第二凹凸表面的外周部，上述第二凹凸表面具有擋止部及從上述擋止部延伸的滑動表面；以及 自由卡止鎖，具有規(guī)定直徑，并能夠在上述內(nèi)輪的上述滑動表面和上述外輪的凹凸表面之間通過滑動或旋轉(zhuǎn)來進(jìn)行移動，上述自由卡止鎖在上述擋止部的移動受到限制， 隨著上述內(nèi)輪和上述外輪的相對旋轉(zhuǎn)，上述第一凹凸表面和上述第二凹凸表面的上述滑動表面之間的距離連續(xù)性地發(fā)生變化， 當(dāng)從上述內(nèi)輪的中心至上述自由卡止鎖所處的上述滑動表面的第一接觸點(diǎn)位置的距離和上述自由卡止鎖的直徑之和小于從上述內(nèi)輪的中心至上述虛擬頂部的距離時，上述外輪的旋轉(zhuǎn)力不向上述內(nèi)輪傳遞， 當(dāng)從上述內(nèi)輪的中心至上述自由卡止鎖所處的上述滑動表面的第二接觸點(diǎn)位置的距離和上述自由卡止鎖的直徑之和大于從上述內(nèi)輪的中心至上述虛擬底部的距離時，上述內(nèi)輪的旋轉(zhuǎn)力向上述外輪傳遞。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自行車用離合器，其特征在于， 上述第一凹凸表面包括: 凹陷部，用于定義上述虛擬底部； 凸出部，用于定義上述虛擬頂部；以及 傾斜延伸面，位于上述凸出部和上述凹陷部之間， 上述第二接觸點(diǎn)位置為當(dāng)上述自由卡止鎖被收容于上述凹陷部來壓接時上述自由卡止鎖在上述滑動表面上的接觸點(diǎn)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自行車用離合器，其特征在于，上述凹陷部具有與上述自由卡止鎖的表面相對應(yīng)的凹陷表面，以能夠放置上述自由卡止鎖的至少一部分。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自行車用離合器，其特征在于，上述凸出部在相鄰的多個凹陷部之間具有非對稱形狀。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自行車用離合器，其特征在于，上述自由卡止鎖為具有中心軸的氣缸型結(jié)構(gòu)，上述中心軸與上述內(nèi)輪和外輪的旋轉(zhuǎn)軸相互平行。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自行車用離合器，其特征在于，上述自由卡止鎖為球形或多角形的桿結(jié)構(gòu)。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自行車用離合器，其特征在于，上述第一凹凸表面的數(shù)量等于或多于上述第二凹凸表面的數(shù)量。9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自行車用離合器，其特征在于，上述第一凹凸表面以30°間隔均等地排列。10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自行車用離合器，其特征在于，上述第二凹凸表面以120°間隔均等地排列。11.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自行車用離合器，其特征在于，上述擋止部以具有與上述自由卡止鎖的表面相對應(yīng)的放置面的方式凹陷，以能夠收容上述自由卡止鎖的至少一部分。12.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自行車用離合器，其特征在于，上述滑動表面包括彈性部件或消聲部件。13.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自行車用離合器，其特征在于，上述外輪固定于上述自行車的車輪底座，上述內(nèi)輪固定于踏板的中心軸。14.一種幼兒用自行車，能夠借助與前輪相結(jié)合的踏板的旋轉(zhuǎn)和與自行車本體相結(jié)合的監(jiān)護(hù)人用把手的推動來運(yùn)行，上述幼兒用自行車的特征在于， 包括固定于上述前輪的權(quán)利要求1或2所述的自行車用離合器， 上述外輪固定于上述自行車的車輪底座，上述內(nèi)輪固定于踏板的中心軸。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的幼兒用自行車，其特征在于，上述幼兒用自行車為兼具三輪自行車或嬰兒推車功能的三輪自行車。
【文檔編號】B62K9/02GK205440737SQ201490000876
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2014年4月14日
【發(fā)明人】梁虎錫, 鄭炳天
【申請人】Ed股份有限公司