CN103189269A - 踏板-防滑板组件 - Google Patents

Abstract

一种改进的踏板/防滑板组件包括防滑板（86），其可释放地固定到踏板组件（10），而无需接触骑车者鞋子的鞋底。防滑板被配置为包括前部突出件（40）和后部突出件（42），以及向内的脚部（116）和向外的脚部（118），并且踏板组件被配置为包括主轴（14）、安装在该主轴上的主踏板体（32）和安装在该主踏板体（32）上的防滑板支撑底座（34a）。防滑板支撑底座包括被配置为支撑防滑板的向内和向外的脚部的向内的垫片（120）和向外的垫片（122），并且它安装被配置为接收和固定前部和后部防滑板突出件（40、42）的前部防滑板保持器（36a）和后部防滑板保持器（38a）。弹簧偏置装置使前部和后部防滑板保持器朝向彼此可屈服地偏置。由此，踏板/防滑板组件被配置成使得防滑板可以被固定到踏板组件，而无需接触鞋底的任何部分。

Description

踏板-防滑板组件

技术领域

本发明大体涉及在自行车等上使用的踏板，并且更具体地，涉及一种自锁踏板/防滑板组件，其包括可释放地将附连到骑车者鞋子的鞋底上的防滑板固定的踏板组件。

背景技术

这种特殊类型的自锁踏板组件通常包括具有安装在其上侧面上的前部和后部防滑板保持器的主踏板体。这些防滑板保持器被配置为可克服弹簧偏置装置或弹簧机构的屈服偏置而强制地伸缩远离彼此，以接收和可释放地固定前部和后部突出件（projection），该前部和后部突出件是附连到骑车者鞋子的鞋底的防滑板的一部分。通过围绕垂直于踏板体的上侧面的轴线旋转所述鞋子预定的角度量，骑车者可以简单地从所述踏板组件释放防滑板和鞋子。这导致防滑板上的凸轮表面接合前部和后部防滑板保持器，并克服弹簧机构的屈服偏置强制地促使它们彼此分开，以释放防滑板的保持器保持。

通常在过去，所述踏板组件的前部防滑板保持器已经相对于踏板体被固定，并且其后部防滑板保持器通过弹簧机构已经可屈服地朝向前部防滑板保持器偏置。此布置在大多数情况下令人满意地起作用，但是其对至少一个严重问题而言是脆弱的。当骑车者在一个踏板上用力地向下推压，同时在另一个踏板向上拉动时，向上的拉力有时可以克服由弹簧机构提供的偏置并从踏板组件释放防滑板和鞋子。这进而可以潜在地导致骑车者的严重伤害。此外，即使骑车者不用足够的力向上拉动以从踏板组件释放防滑板，由弹簧机构产生的任何屈服吸收和浪费能量。此问题的严重性可以通过增加由弹簧机构提供的力而降低，但是这将固有地使其更难以使防滑板与踏板组件接合，或从踏板组件脱开防滑板。

过去的典型踏板/防滑板组件的另一个问题已经出现，因为不仅通过防滑板的前部和后部突出件与踏板组件的前部和后部防滑板保持器的接合，而且通过鞋子鞋底的内侧和外侧上的突出部（lug）与踏板体的内侧和外侧的接触，骑车者的鞋子通常已经被固定到所述踏板组件。骑车者鞋子的部分鞋底参与此固定可以呈现易受鞋子的设计和制造容许误差的变化影响的连接，这可能会导致不希望的垂直活动或干扰非兼容性。骑车者鞋子的部分鞋底参与此固定也可能使它难以调整踏板/防滑板组件，以顺应具有某些生物力学问题的骑车者，例如，腿长度不一致和内翻（膝外翻）和外翻（胫骨内翻）倾斜。

然而，过去的典型踏板/防滑板组件的另一个问题就舒适度和最佳功率传输两方面而言，涉及踏板组件上骑车者鞋子的稳定性。特别地，防滑板的突出件和踏板组件的防滑板保持器需要被精确地定尺寸和配置，以确保它们允许它们之间的最小的垂直运动。此外，由于随着时间推移的磨损，防滑板突出件和防滑板保持器之间的接合可能恶化并允许防滑板和踏板组件之间的不希望的垂直运动或活动。

因此，应该理解的是，不断地需要改进的踏板/防滑板组件，其将防滑板牢固地并稳定地联接到踏板组件，而不依赖于骑车者鞋子的部分鞋底，这减少了骑车者无意中拉动防滑板离开与踏板组件接合的可能性，允许方便和精确的符合人体工程学的调整，以顺应具有如腿长度不一致和内翻或外翻倾斜的各种生物力学问题的骑车者，并且甚至在延长的使用和磨损后，使防滑板和踏板组件之间的不希望的垂直运动的可能性最小。本发明满足了这些需要，并提供进一步相关的优点。

发明内容

本发明体现为改进的踏板/防滑板组件，其可以牢固地将防滑板联接到踏板组件，而不依赖于骑车者鞋子的部分鞋底。更具体地，防滑板被配置用于连接到骑车者鞋子的底面，并包括（1）面对所述鞋子的趾端的前部防滑板突出件，（2）面对所述鞋子的跟端的后部防滑板突出件，（3）位于最接近鞋子内侧的部分防滑板上的向内的脚部，和（4）位于最接近鞋子外侧的部分防滑板上的向外的脚部。踏板组件被配置为可释放地固定防滑板，并且其包括（1）主轴，（2）主踏板体，其安装在主轴上用于围绕主轴轴线旋转，并具有面对防滑板的上侧，（3）上部防滑板支撑底座，其安装到主踏板体的上侧，（4）一组前部和后部防滑板保持器，其分别在主轴的前向和后向被固定到上部防滑板支撑底座并从上部防滑板支撑底座向上突出，以接收和保持各前部和后部防滑板突出件，和（5）弹簧偏置装置，其可屈服地使前部和后部防滑板保持器朝向彼此偏置。上部防滑板支撑底座包括向内和向外的垫片（pad），该向内和向外的垫片被配置为当防滑板被固定到踏板组件时支撑防滑板的各向内和向外的脚部。由此，踏板/防滑板组件被配置成使得防滑板可以被固定到踏板组件，而不依赖于骑车者鞋子的任何部分。当防滑板被固定到踏板组件时，防滑板围绕防滑板旋转轴线的旋转克服所述弹簧偏置装置的屈服偏置，强制地移动前部和后部防滑板保持器彼此分开，以从踏板组件释放防滑板。

在本发明的更详细特征中，踏板组件进一步包括一个或多个薄垫片（shim），其选择性地设置在主踏板体和上部防滑板支撑底座之间，用于修改前部和后部防滑板保持器和/或向内和向外的垫片相对于主踏板体的位置，而不影响防滑板与踏板组件的接合。一个或多个薄垫片中的至少一个可以具有楔形厚度外形，用于修改上部防滑板支撑底座的外翻或内翻倾斜。可替代地，或另外地，一个或多个薄垫片中的至少一个具有均匀厚度外形，用于修改上部防滑板支撑底座相对于主踏板体的高度。

在本发明的另一更详细特征中，上部防滑板支撑底座是单一整体式主体。另外，后部防滑板保持器相对于上部防滑板支撑底座被固定，前部防滑板保持器被安装到上部防滑板支撑底座，以便朝向和远离后部防滑板保持器的运动，并且弹簧偏置装置使前部防滑板保持器可屈服地偏置朝向后部防滑板保持器。前部防滑板保持器可以被安装成便于围绕平行于主轴轴线的枢转轴线的枢转运动，并且弹簧偏置装置可以包括螺旋线圈部分，其具有与前部防滑板保持器的枢转轴线对准的轴线。这样的螺旋线圈部分可以包括联接到前部防滑板保持器的第一端和联接到上部防滑板支撑底座的第二端。螺旋线圈部分的第二端的这种联接可以通过使用弹簧张力调节器完成，该弹簧张力调节器被配置为调整螺旋线圈部分对前部防滑板保持器在远离后部防滑板保持器的方向上的枢转运动的阻力。

在一个可选的实施例中，踏板组件可以是双面的。在此实施例中，踏板组件进一步包括：下部防滑板支撑底座，其安装到主踏板体的底面；第二组前部和后部防滑板保持器，其固定到下部防滑板支撑底座并从下部防滑板支撑底座向下突出；和第二弹簧偏置装置，其用于使第二组的前部和后部防滑板保持器朝向彼此可屈服地偏置。两个防滑板支撑底座可以使用螺钉被固定到主踏板体，所述螺钉通过形成在主踏板体中的孔以接合形成在防滑板支撑底座中的螺纹孔。

在本发明的单独和独立特征中，防滑板和踏板组件被配置为确保防滑板自动向下推动到与踏板组件的压缩接合中。特别地，前部和后部防滑板突出件每个都具有上接合表面，并且前部和后部防滑板保持器每个都具有下保持器表面。这些表面被配置成使得由弹簧偏置装置提供的屈服偏置也使防滑板向下偏置到与踏板体的压缩接合中。优选地，上接合表面两个都具有向下的倾斜，并且下保持器表面两个都互补地倾斜，以便基本上与上接合表面一致。

在本发明的另一单独和独立特征中，踏板组件被配置为减少能量损耗和减少骑车者无意地拉动防滑板离开与踏板组件接合的可能性。特别地，这通过配置后部防滑板保持器相对于主踏板体被固定和通过配置前部防滑板保持器朝向和远离后部防滑板保持器可移动来实现。弹簧偏置装置可屈服地偏置前部防滑板保持器，以例如通过围绕前部防滑板保持器轴线枢转朝后部部防滑板保持器移动。

从通过示例的方式说明本发明原理的优选实施例的下列说明中，结合附图，本发明的其他特征和优点将变得显而易见。

附图说明

图1是体现本发明的踏板/防滑板组件的顶部、前部透视图。

图2是基本上沿主轴轴线得到的图1的踏板/防滑板组件的截面图。

图3是图1的踏板组件的侧面正视图，其示出防滑板组件被插入以便与踏板组件的前部和后部防滑板保持器接合。

图4是图1的踏板组件的侧面正视图，其示出防滑板组件处于其完全插入和固定的位置。

图5是图3的踏板/防滑板组件的侧面剖视图，防滑板组件处于其完全插入和固定的位置。

图6是图1的踏板组件的分解的顶部、后部透视图，其示出踏板组件的上部防滑板支撑底座设置在主踏板体上方。

图7是上部防滑板支撑底座、前部防滑板保持器、销和一个螺旋弹簧的分解的顶部、后部透视图，其有助于示出前部防滑板保持器如何被固定到上部防滑板支撑底座。

图8是上部防滑板支撑底座和前部防滑板保持器处于其完整装配状态下的底部、前部透视图。

图9是图1的踏板组件的后视图，其示出对其内侧和外侧支撑垫片无垂直或角度调整。

图10A是图1的踏板组件的分解的顶部、后部透视图，其示出踏板组件的上部防滑板支撑底座和两个成角度的薄垫片设置在主踏板体上方。

图10B是图1的踏板组件的后视图，其示出由两个楔形薄垫片提供的到其内侧和外侧支撑垫片的2度外翻倾斜。

图10C是图1的踏板组件的后视图，其示出由两个楔形薄垫片提供的到其内侧和外侧支撑垫片的2度内翻倾斜。

图11是图1的防滑板组件的顶部、前部分解透视图。

图12是图11的防滑板组件的底部、前部分解透视图。

图13是所示处于完全装配状态下的图11的防滑板组件的底面的后部透视图。

具体实施方式

现在参考说明性附图，尤其是参考图1-6，其示出体现本发明的自行车踏板/防滑板组件，其包括踏板组件10和相关联的防滑板组件12。所述防滑板组件被固定到骑车者鞋子的鞋底底面（未示出），并且其被配置为以允许限制的旋转运动的方式可附连到踏板组件，但是如果旋转运动超过所选的角度量，则从该附连被释放。踏板组件是双侧的，这意味着防滑板组件可以可释放地固定到其两侧的任一侧上。尽管只有左侧踏板/防滑板组件示于附图并在下面讨论，但将理解，类似的镜像踏板/防滑板组件可以设置在自行车的右侧上。也将理解的是，本发明替代地可以体现在只具有被配置为可释放地固定防滑板组件的单侧的踏板组件中。

特别参考图1和图2，踏板组件10被示出包括从自行车曲柄（未示出）横向突出的细长主轴14。主轴可围绕被取向为平行于曲柄旋转轴线的主轴轴线16旋转。轴承套18被安装在主轴的远端，相对于主轴旋转。此安装通过使用在轴承套的内端处的滚针轴承20和在轴承套的外端处的筒式球轴承（cartridge ball bearing）22来完成。螺母24被拧到主轴的外端，并且带螺纹的端盖26和螺钉28将部件固定到合适位置。暂时移除螺钉28允许润滑脂被注入踏板组件的内部。O形环30被设置在主轴14上，以密封滚针轴承的内端。

再次参考所有图1-6，踏板组件10被示出包括主踏板体32，相同的上部防滑板支撑底座34a和下部防滑板支撑底座34b安装在其相对的两侧上。（下部防滑板支撑底座34b仅在图2和图5中可见。）这形成了夹层状组件，主踏板体用作两个防滑板支撑底座之间的间隔物。上部防滑板支撑底座34a依次安装前部防滑板保持器36a和后部防滑板保持器38a，以形成用于分别接收和保持防滑板组件12的前部防滑板突出件40和后部防滑板突出件42的基座。以相同方式，下部防滑板支撑底座34b安装前部防滑板保持器36b和后部防滑板保持器38b，以形成用于接收和保持相同前部和后部防滑板突出件的基座。

更具体地，主踏板体32是单一的整体式结构，其包括安装在轴承套18上的向内和向外的环44、46，并且其进一步包括在两个环的径向相对的两侧上从一个环跨越到另一个环的一对相同的U形体48、49。在图1中，U形体48被取向在向前的方向上，并且U形体49被取向在向后的方向上。主踏板体32优选地由例如尼龙或聚氨基甲酸酯等的复合热塑性材料或其他合适的轻质但高强度的材料形成为一个整体式主体。

上部和下部防滑板支撑底座34a、34b被四个螺钉50（图1）固定到整体式主踏板体32的相对侧。这些螺钉中的两个螺钉向下延伸通过形成在上部防滑板支撑底座34a和主踏板体中的无螺纹孔，以接合形成在下部防滑板支撑底座34b中的螺纹孔；并且其他两个螺钉向上延伸通过形成在下部防滑板支撑底座和主踏板体中的无螺纹孔，以接合形成在上部防滑板支撑底座中的螺纹孔。

如上文所述，从上部防滑板支撑底座34a向上突出的前部和后部防滑板保持器36a、38a被配置为接收和保持防滑板组件12的相应的前部和后部防滑板突出件40、42。以相同方式，从下部防滑板支撑底座34b向下突出的前部和后部防滑板保持器36b、38b被配置为接收和保持防滑板组件的相同前部和后部突出件。在使用中，正如常规的双侧踏板组件，骑车者使防滑板组件接合最方便使用的任一对的防滑板保持器。U形体48、49被特意倾斜，以帮助骑车者旋转踏板组件10到方便接合的取向。

在下列描述中，将只描述在踏板组件10的上侧上的结构，并将理解的是，踏板组件的底面的结构与其相同。也将理解的是，踏板组件可以是单侧的，并且省略其中一侧上的防滑板保持器结构。

从上面看，上部防滑板支撑底座34a具有大致正方形的形状，其具有敞开的中间部分，并具有在向内的环44上延伸的向内的拱形件（arch）52、在向外的环46上延伸的向外的拱形件54、互连向内和向外的拱形件的后部端的后部交联件（crosslink）56和互连向内和向外的拱形件的前部端的前部交联件58。沉头孔60形成于具有后部交联件的向内和向外的拱形件的交点处，以接收将上部防滑板支撑底座固定到主踏板体32的上侧的螺钉50的头。螺纹孔62形成于具有前部交联件的向内和向外的拱形件的交点处，以接收将下部防滑板支撑底座34b固定到主踏板体的底面的对应螺钉50的螺纹柄。

如上文所述，从上部防滑板支撑底座34a向上突出的前部防滑板保持器36a和后部防滑板保持器38a被配置为形成用于接收和保持防滑板组件12的相应的前部突出件40和后部突出件42的基座。后部防滑板保持器与上部防滑板支撑底座是一体的，并且因此相对于上部防滑板支撑底座被固定，但前部防滑板保持器可枢转地安装到板并且朝向后部防滑板保持器被弹簧偏置。前部和后部防滑板保持器36a、38a优选由硬化钢或类似的硬质金属形成。

更具体地，并且如在图6-8中最佳示出，前部防滑板保持器36a通常是U形，在其两端的孔64与形成于凸缘66中的孔（未示出）对准，凸缘66从上部防滑板支撑底座的向内和向外的拱形件52、54的前部延伸部悬垂。销68延伸通过这四个对准的孔，以将前部防滑板保持器的运动限制为围绕销轴线枢转。一对螺旋弹簧70被端对端地安装在销上，用于使前部防滑板保持器40朝向后部防滑板保持器42偏置。两个弹簧的相邻或附近端部包括指形件72，其接合止动板74，以旋转地锚定弹簧的那些端部。两个弹簧的其他端部，即远端，包括指形件76，其接合从前部防滑板保持器的端部向内突出的指形件78。此布置在向后的方向上朝向后部防滑板保持器38a偏置前部防滑板保持器。本领域技术人员将理解的是，可以替代地使用其他类型的弹簧机构，例如，非螺旋弹簧和弹性体。前部防滑板保持器通过其与上部防滑板支撑底座34a的前部交联件58的接合而被防止过度地向后移动。

由螺旋弹簧70施加到前部防滑板保持器36a的弹簧偏置量的受控可调节性通过调整螺钉80提供，该调整螺钉80互连止动板74与从上部防滑板支撑底座34a的前部交联件58的中间部分向前突出的凸缘82。形成于凸缘中的沉头孔84接收调整螺钉的头，并且螺钉的螺纹柄被接收在形成于止动板中的螺纹孔中。可控制地旋转调整螺钉相对于前部交联件有效地向上或向下移动止动板，就像一个千斤顶，以拧紧或松开弹簧张力。这提供了弹簧张力的受控调整。

现在参考图11-13，防滑板组件12被示出包括大致环形的主防滑板体86，其限定前部防滑板突出件40和后部防滑板突出件42。这些突出件被定尺寸并被配置为接合踏板组件10的相应前部和后部防滑板保持器36a、38a并由其保持。如下面所述，防滑板组件进一步包括额外结构，在防滑板组件开始从踏板组件10脱开之前，该额外结构允许主防滑板体及其前部和后部突出件相对于骑车者的鞋子围绕大致垂直于鞋子鞋底的防滑板旋转轴线88旋转选择的限制量。这为用户提供选择的“浮动”角度。

为此，主防滑板体86限定在其中心区域中的阶梯状圆形开口90，该开口90包括最接近鞋子鞋底的较小直径部分92和离鞋子鞋底最远的较大直径部分94。由此，环形突出部分（ledge）96被限定在两个直径部分之间。第一可旋转盘形体98位于较小直径部分内，并且第二可旋转盘形体100位于较大直径部分内。第一盘形体98包括位于形成在第二盘形体100中的两个圆形孔104中的两个圆形凸出物（boss）102。由此，两个盘形体相互配合，并相对于主防滑板体作为一个单元一起可旋转。

主防滑板体86以及第一和第二盘形体98、100被两个螺钉106固定到骑车者鞋子的鞋底，其中两个螺钉106延伸通过形成于第二盘形体100中的孔108和形成于第一盘形体98中的孔110。这些孔沿垂直于凸出物102和孔104的轴线对准。间隔物112和底板114位于主防滑板体和骑车者鞋子（未示出）的鞋底之间。底板114包括两个孔以便允许螺钉106的柄通过并接合形成于鞋子鞋底的螺纹孔，并且也包括齿形件（teeth）115以便当螺钉被拧紧时咬入鞋子鞋底，其中底板114被配置为嵌套在形成于间隔物112中的细长中心开口116内。形成于相应的第二和第一盘形体100、98中的孔108、110被沉头以接收两个螺钉的头。

以这种方式，螺钉106将间隔物112、底板114、第一盘形体98和第二盘形体100牢固地紧固到鞋子鞋底的底面。然而，主防滑板体86相对于两个盘形体围绕防滑板旋转轴线88自由旋转限制的量。主防滑板体的中心区域中的阶梯状圆形开口90被定尺寸以避免第二盘形体100和开口的环形突出部分96之间的任何显著的摩擦接合。

通过将防滑板组件的前部防滑板突出件40插入两个U形前部防滑板保持器36a、36b中更方便地被取向的任一个的下方的空间，然后通过向下按压防滑板组件的后部防滑板突出件42抵靠踏板组件的后部防滑板保持器38a、38b，骑车者使防滑板组件12与踏板组件10接合。后部防滑板突出件和后部防滑板保持器的邻接表面被适当地倾斜，使得向下压力克服螺旋弹簧70的屈服偏置在向前的方向上迫使前部防滑板保持器。最终，前部防滑板保持器将充分向前缩回，以允许后部防滑板突出件卡入后部防滑板保持器下方的位置，于是弹簧强制地使前部防滑板返回到后部位置，以将防滑板组件锁定到合适位置。

当防滑板组件12与踏板组件10接合时，形成于防滑板组件的主防滑板体86中的向内和向外的横向突出件116、118搁置在限定在上部防滑板支撑底座34a的相应向内和向外的拱形件52和54中的支撑垫片120、122顶上。此配置确保鞋子与踏板组件之间的整体接合由防滑板组件提供，而不是由鞋子鞋底的任何部分提供。这将鞋底的任何接触不利地影响接合的可能性最小化。

通过配置踏板组件10具有固定的后部防滑板保持器38a和可缩回的前部防滑板保持器36a，提供了一个重要的优点。当骑车者在一个踏板上用力地向下推动，同时在另一踏板上向上拉动时，这个优点产生。向下推动的那只脚通常将基本上是水平的，使得向下的力由防滑板组件12直接施加到限定在上部防滑板支撑底座34a中的两个支撑垫片120、122。另一方面，向上拉动的那只脚通常将与脚后跟一起被取向正好在趾部上方。在此取向中，踏板自动地向前枢转并且向上的力由防滑板组件12施加到后部防滑板保持器38a。因为后部防滑板保持器是固定的、不可缩回的，所以这个向上的力对拉动两个防滑板保持器彼此分开不起作用。

因此，此配置将骑车者无意中从踏板组件10脱开防滑板组件12造成灾难性后果的可能性最小化。另外，此配置防止当弹簧偏置的防滑板保持器被不必要地缩回甚至少量时出现的任何能量损耗。它也允许减小弹簧张力，而不会不利地影响防滑板组件的固定，从而使骑车者更容易接合/脱开防滑板组件和踏板组件。

踏板组件10和防滑板组件12也提供另一个重要的优点，其涉及骑车者鞋子在踏板组件上的稳定性。特别地，并且参考图3-5和图11，应注意的是，防滑板组件的前部防滑板突出件40和后部防滑板突出件42的上接合表面被配置为向下倾斜，并且前部防滑板保持器34a和后部防滑板保持器36a的配合的下保持器表面被配置为具有互补的向下倾斜。由于此配置，由前部防滑板保持器提供的后部弹簧偏置转化为防滑板组件上的向下的力。这迫使防滑板组件的横向突出件116和118与踏板组件的支撑垫片120和122压缩接合，从而消除了防滑板组件和踏板组件之间垂直运动或活动的不希望的出现。此外，不管防滑板突出件和防滑板保持器的任何磨损，都提供此向下压缩接合。

应该理解的是，即使两个配合对的接合和保持器表面中仅一个表面被配置为具有向下倾斜，在防滑板组件12和踏板组件10之间的这个向下的压缩接合可以可替代地被提供。所有四个配合表面不需要都被倾斜。如果任何一个或多个这些配合表面以所描述和所示的方式倾斜，则由前部防滑板保持器34a提供的后部弹簧偏置将通过倾斜被固有地转换成朝向踏板组件的上部防滑板支撑底座34a的向下偏置。

再次参考图11-13，通过使用前部和后部设定的螺钉124和126，踏板浮动的量是可控制地调整的，其中螺钉124和126被支撑在形成于主防滑板体86的向内的横向突出件116中的螺纹孔内。这些设定的螺钉伸入主防滑板体的切口区域128中，邻近第二盘形体100。指形件130从第二盘形体100径向地向外伸入切口区域中，以便与前部和后部设定的螺钉的端部接合。前部设定的螺钉124限制主防滑板体相对于盘形体的逆时针旋转；这对应于骑车者鞋子相对于踏板组件的鞋跟向内旋转（heel-in rotation）。另一方面，后部设定的螺钉126限制主防滑板体相对于所述盘形体的顺时针旋转；这对应于骑车者鞋子相对于踏板组件10的鞋跟向外旋转（heel-out rotation）。指形件30的特殊形状可以通过使用冲压工艺被方便地制造。

切口区域128被定尺寸，以允许在任一旋转方向上高达约5°的最佳浮动。通过将设定的螺钉124和126完全缩回到其各自的螺纹孔中来提供最大浮动。另一方面，通过将设定的螺钉完全伸入切口区域中以邻接指形件的两侧来提供最小浮动（即，零浮动）。当然，零和最大值之间的任何浮动量可以简单地通过可调节地定位设定的螺钉选择。

在其锁定位置，防滑板组件12相对于踏板组件10自由地顺时针或逆时针旋转通过使用设定的螺钉124和126已经有选择地提供的浮动。通过此限制的角运动，防滑板组件保持锁定到踏板组件。如果防滑板组件顺时针（脚跟向外）或逆时针（脚跟向内）旋转多于选择的浮动，则防滑板组件的前部防滑板突出件40和后部防滑板突出件42上的凸轮表面将克服螺旋弹簧70的屈服偏置，强制地促使相应的前部和后部防滑板保持器34a和36a彼此分开。最终，两个防滑板保持器将充分地被移动开，以释放两个突出件的保持。这从踏板组件释放防滑板组件。

踏板组件10也被配置为提供方便的可调性，以顺应具有各种生物力学问题的骑车者，各种生物力学问题包括腿长度不一致和内翻（膝外翻）和外翻（胫骨内翻）倾斜。特别参考图10A-10C，踏板组件进一步包括可以用于完成此可调性的多个薄垫片。两个这样的薄垫片被示出在指出的附图中，用附图标记132表示。从上面看，每个薄垫片的尺寸和形状对应于上部防滑板支撑底座34a的尺寸和形状，即，具有敞开的中心区域的大致正方形的形状。具体地，每个薄垫片包括向内的拱形件134、向外的拱形件136、后部交联件138和前部交联件140。孔被设置在拱形件和交联件的交点处，以容纳连接螺钉50。在使用中，薄垫片被夹在主踏板体32和重叠的上部防滑板支撑底座34a之间。

可以使用三种单独的薄垫片，每次可以使用多个每种薄垫片。一种薄垫片（图10A中所示）具有楔形构造，在其内侧上具有更大的厚度。使用两个这样的薄垫片将提供2°的外翻倾斜，如图10B中所示。第二种薄垫片（在附图中未示出）具有相反指向的楔形构造，在其外侧上具有更大的厚度。此外，使用两个这样的薄垫片将提供2°的内翻倾斜，如图10C中所示。最后，第三种薄垫片（在附图中未示出）具有均匀的厚度。这些薄垫片中的每个都将踏板组件的上部防滑板支撑底座44的水平提高1mm。当然，因为所述踏板组件是双侧的，如果任意薄垫片被用在组件的上侧上，则相同的薄垫片应被用在其下侧上。

踏板组件的薄垫片配置的一个重要优点是，在不影响踏板组件10和防滑板组件12之间的接合的情况下，可以使用任何数量的薄垫片。这是因为接合完全由安装到其上或其部分上的上部防滑板支撑底座34a和前部和后部防滑板保持器36a、38a提供。所有薄垫片位于上部防滑板支撑底座的下方，并且因此功能仅仅是改变其高度或角度。这大大简化了调整过程。

本领域技术人员将会理解的是，各种其他装置可以可替代地用于相对于下面的主踏板体32调整上部防滑板支撑底座34a的高度和/或内翻/外翻倾斜。例如，选定数量的简单垫圈可以被设置在上部防滑板支撑底座的下方，与螺钉50对准。可替代地，调整螺钉可以被用来相对于下面的主踏板体调整上部防滑板支撑底座的间距。

应该理解的是，根据前面的描述，本发明提供改进的踏板/防滑板组件，其中只有踏板组件的前部防滑板保持器是弹簧偏置的，后部防滑板保持器被固定。这将大力蹬踏时骑车者可能无意中从踏板组件脱开其防滑板组件的可能性最小化，并且防止在踏板组件的正常使用过程中缩回防滑板保持器的能量损耗。踏板/防滑板组件也被配置成使得向下的力被连续地施加到防滑板组件上，以提高其与踏板组件的接合。另外，可以使用特殊的薄垫片来允许踏板组件的方便调整，以顺应具有生物力学问题的骑车者，如腿长度不一致和内翻和外翻倾斜，所有都不以任何方式影响防滑板和踏板组件之间的任何接合。

还应该理解的是，仅参考本发明的优选实施例，已经详细描述了本发明。在不背离本发明的情况下，可以进行各种修改。因此，本发明仅由所附权利要求书限定。

Claims (24)

1.一种踏板/防滑板组件，其包括：

被配置为连接到骑车者鞋子的底面的防滑板，所述防滑板限定防滑板旋转轴线，并且包括

前部防滑板突出件，其面对所述鞋子的趾端，

后部防滑板突出件，其面对所述鞋子的跟端，

向内的脚部，其位于最接近所述鞋子内侧的防滑板部分上，和

向外的脚部，其位于最接近所述鞋子外侧的防滑板部分上；和

被配置为可释放地固定所述防滑板的踏板组件，其中所述踏板组件包括

主轴，其限定主轴轴线，

主踏板体，其安装在所述主轴上以便围绕所述主轴轴线旋转，并且具有面对所述防滑板的上侧，

上部防滑板支撑底座，其安装到所述主踏板体的所述上侧，

第一组前部和后部防滑板保持器，其分别在所述主轴的前向和后向被固定到所述上部防滑板支撑底座，并从所述上部防滑板支撑底座向上突出，其中所述前部和后部防滑板保持器被配置为接收和保持相应的前部和后部防滑板突出件，以将所述防滑板固定到所述踏板组件，和

弹簧偏置装置，其用于使所述前部和后部防滑板保持器朝向彼此可屈服地偏置，

其中所述上部防滑板支撑底座包括向内和向外的垫片，所述向内和向外的垫片被配置为当所述防滑板被固定到所述踏板组件时支撑所述防滑板的相应的向内和向外的脚部；

其中当所述防滑板被固定到所述踏板组件时，所述防滑板围绕所述防滑板旋转轴线的旋转克服所述弹簧偏置装置的屈服偏置，强制地移动所述前部和后部防滑板保持器彼此分开，以从所述踏板组件释放所述防滑板。

2.如权利要求1中所述的踏板/防滑板组件，其中所述踏板组件进一步包括选择性地设置在所述主踏板体和所述上部防滑板支撑底座之间的构件，用于修改所述前部和后部防滑板保持器和/或所述向内和向外的垫片相对于所述主踏板体的位置，而不影响所述防滑板与所述踏板组件的接合。

3.如权利要求2所述的踏板/防滑板组件，其中用于修改所述前部和后部防滑板保持器和/或所述向内和向外的垫片的位置的构件包括一个或更多个薄垫片，所述一个或更多个薄垫片具有楔形厚度外形，用于修改所述上部防滑板支撑底座的外翻或内翻倾斜。

4.如权利要求2所述的踏板/防滑板组件，其中用于修改所述前部和后部防滑板保持器和/或所述向内和向外的垫片的位置的构件包括一个或更多个薄垫片，所述一个或更多个薄垫片具有均匀的厚度外形，用于修改所述上部防滑板支撑底座相对于所述主踏板体的高度。

5.如权利要求1所述的踏板/防滑板组件，其中所述上部防滑板支撑底座是单个的整体式主体。

6.如权利要求5所述的踏板/防滑板组件，其中：

所述后部防滑板保持器相对于所述上部防滑板支撑底座被固定；

所述前部防滑板保持器被安装到所述上部防滑板支撑底座，以便朝向和远离所述后部防滑板保持器移动；和

所述弹簧偏置装置使所述前部防滑板保持器朝向所述后部防滑板保持器可屈服地偏置。

7.如权利要求6所述的踏板/防滑板组件，其中：

所述前部防滑板保持器被安装成便于围绕平行于所述主轴轴线的枢转轴轴线的枢转运动；和

所述弹簧偏置装置包括螺旋线圈部分，所述螺旋线圈部分具有与所述前部防滑板保持器的枢轴轴线对准的轴线，并具有第一端和第二端，其中所述第一端被联接到所述前部防滑板保持器，并且所述第二端被联接到所述上部防滑板支撑底座。

8.如权利要求7所述的踏板/防滑板组件，其中所述踏板组件进一步包括弹簧张力调节器，所述弹簧张力调节器将所述弹簧偏置装置的螺旋线圈部分的所述第二端联接到所述上部防滑板支撑底座，其中所述弹簧张力调节器被配置为调整所述螺旋线圈部分对所述前部防滑板保持器在远离所述后部防滑板保持器的方向上的枢转运动的阻力。

9.如权利要求1所述的踏板/防滑板组件，其中所述踏板组件进一步包括：

下部防滑板支撑底座，其安装到所述主踏板体的底面，

第二组前部和后部防滑板保持器，其固定到所述下部防滑板支撑底座并从所述下部防滑板支撑底座向下突出；和

第二弹簧偏置装置，其使所述第二组的前部和后部防滑板保持器朝向彼此可屈服地偏置。

10.如权利要求9所述的踏板/防滑板组件，其中：

所述主踏板体进一步包括从其上侧延伸至其底面的多个通孔；

所述上部和下部防滑板支撑底座每个都包括一个或更多个无螺纹孔和一个或更多个螺纹孔，每个孔都与所述主踏板体中的通孔中的一个对准；和

所述踏板组件进一步包括多个螺钉，用于延伸通过所述上部和下部防滑板支撑底座的所述无螺纹孔以接合所述上部和下部防滑板支撑底座的所述螺纹孔，以将所述上部和下部防滑板支撑底座固定到所述主踏板体。

11.如权利要求1所述的踏板/防滑板组件，其中：

所述前部和后部防滑板突出件每个都有上接合表面；

所述前部和后部防滑板保持器每个都有被配置为接合相应的前部和后部防滑板突出件的所述上接合表面的下保持器表面；和

所述前部和后部防滑板突出件的所述上接合表面以及所述前部和后部防滑板保持器的下保持器表面被配置为配合由所述弹簧偏置装置提供的可屈服偏置，以促使所述防滑板的向内和向外的脚部进入与所述上部防滑板支撑底座的相应的向内和向外的垫片的压缩接合。

12.如权利要求11所述的踏板/防滑板组件，其中：

所述前部防滑板突出件的所述上接合表面向下和向前倾斜；

所述后部防滑板突出件的所述上接合表面向下和向后倾斜；

所述前部防滑板保持器的所述下保持器表面向下和向前倾斜，以与所述前部防滑板突出件的所述上接合表面基本一致；和

所述后部防滑板保持器的所述下保持器表面向下和向后倾斜，以与所述后部防滑板突出件的所述上接合表面基本一致。

13.如权利要求1所述的踏板/防滑板组件，其中所述防滑板的前部和后部防滑板突出件和向内和向外的脚部形成一个整体。

14.一种踏板/防滑板组件，其包括：

被配置为连接到骑车者鞋子的底面的防滑板，所述防滑板限定防滑板旋转轴线，并且包括面对所述鞋子的趾端的前部防滑板突出件和面对所述鞋子的跟端的后部防滑板突出件；和

被配置为可释放地固定所述防滑板的踏板组件，其中所述踏板组件包括

主轴，其限定主轴轴线，

主踏板体，其安装在所述主轴上以便围绕所述主轴轴线旋转，所述主踏板体具有面对所述防滑板的上侧，和

前部和后部防滑板保持器，其分别在所述主轴轴线的前向和后向从所述主踏板体的所述上侧向上突出，并且被配置为接收和保持相应的前部和后部防滑板突出件，以将所述防滑板固定到所述踏板组件，

其中所述后部防滑板保持器相对于所述主踏板体被固定，并且所述前部防滑板保持器被配置为可朝向和远离所述后部防滑板保持器移动，和

弹簧偏置装置，其使所述前部防滑板保持器可屈服地偏置，以朝向所述后部防滑板保持器移动；

其中当所述防滑板被固定到所述踏板组件时，所述防滑板围绕所述防滑板旋转轴线的旋转克服所述弹簧偏置装置的屈服偏置，强制地向前移动所述前部防滑板保持器，以从所述踏板组件释放所述防滑板。

15.如权利要求14所述的踏板/防滑板组件，其中：

所述踏板组件进一步包括安装在所述主踏板体的上侧上的上部防滑板支撑底座；

所述后部防滑板保持器相对于所述上部防滑板支撑底座被固定；和

所述前部防滑板保持器和所述弹簧偏置装置被安装到所述上部防滑板支撑底座，使得所述前部防滑板保持器克服所述弹簧偏置装置的屈服偏置，朝向所述后部防滑板保持器轴线可移动。

16.如权利要求15所述的踏板/防滑板组件，其中：

所述防滑板进一步包括向内的脚部和向外的脚部，当所述防滑板被固定到所述踏板组件时，所述向内的脚部和向外的脚部沿基本平行于所述主轴轴线的轴线彼此对准；和

所述上部防滑板支撑底座进一步包括向内和向外的垫片，当所述防滑板被固定到所述踏板组件时，所述向内和向外的垫片被配置为支撑所述防滑板的相应的向内和向外的脚部。

17.如权利要求16所述的踏板/防滑板组件，其中所述踏板组件进一步包括一个或更多个薄垫片，所述一个或更多个薄垫片被配置为在所述主踏板体和所述上部防滑板支撑底座之间被固定到所述主踏板体，以改变所述前部和后部防滑板保持器和/或所述向内和向外的垫片相对于所述主踏板体的位置，而不影响所述防滑板与所述踏板组件的接合。

18.如权利要求17所述的踏板/防滑板组件，其中所述一个或更多个薄垫片中的至少一个薄垫片具有楔形构造，以便相对于所述防滑板支撑底座的外侧垫片提高或降低所述防滑板支撑底座的内侧垫片。

19.如权利要求15所述的踏板/防滑板组件，其中所述踏板组件进一步包括：

下部防滑板支撑底座，其被安装到所述主体踏板体的底面；

第二组前部和后部防滑板保持器，其固定到所述下部防滑板支撑底座并从所述下部防滑板支撑底座向下突出，其中这个第二后部防滑板保持器相对于所述下部防滑板支撑底座被固定，并且这个第二前部防滑板保持器可朝向和远离所述第二后部防滑板保持器移动；和

第二弹簧偏置装置，其使所述第二前部防滑板保持器可屈服地偏置，以朝向所述第二后部防滑板保持器移动。

20.如权利要求14所述的踏板/防滑板组件，其中：

所述前部和后部防滑板突出件每个都有上接合表面；

所述前部和后部防滑板保持器每个都有被配置为接合相应的前部和后部防滑板突出件的所述上接合表面的下保持器表面；和

所述前部和后部防滑板突出件的所述上接合表面以及所述前部和后部防滑板保持器的所述下保持器表面被配置为配合由所述弹簧偏置装置提供的可屈服偏置，以促使所述防滑板向下朝向所述主踏板体。

21.如权利要求20所述的踏板/防滑板组件，其中：

所述前部防滑板突出件包括向下和向前倾斜的上接合表面；

所述后部防滑板突出件包括向下和向后倾斜的上接合表面；

所述踏板组件的前部防滑板保持器包括下保持器表面，所述下保持器表面向下和向前倾斜，以与所述前部防滑板突出件的所述上接合表面基本一致；

所述踏板组件的后部防滑板保持器包括下保持器表面，所述下保持器表面向下和向后倾斜，以与所述后部防滑板突出件的所述上接合表面基本一致；和

所述前部和后部防滑板突出件的所述上接合表面以及所述踏板组件的前部和后部防滑板保持器的所述下保持器表面配合朝向所述后部防滑板保持器的所述前部防滑板保持器的可屈服偏置，以促使所述防滑板向下朝向所述主踏板体。

22.一种踏板/防滑板组件，其包括：

被配置为连接到骑车者鞋子的底面的防滑板，所述防滑板限定防滑板旋转轴线，并且包括面对所述鞋子的趾端的前部防滑板突出件和面对所述鞋子的跟端的后部防滑板突出件，每个这样的突出件都有上接合表面；和

被配置为可释放地固定所述防滑板的踏板组件，其中所述踏板组件包括

主轴，其限定主轴轴线，

主踏板体，其安装在所述主轴上以便围绕所述主轴轴线旋转，并且具有面对所述防滑板的上侧，和

前部和后部防滑板保持器，其在所述主轴轴线的前向和后向从所述主踏板体的所述上侧向上突出，并具有保持器表面，所述保持器表面被配置为接合相应的前部和后部防滑板突出件的所述上接合表面，以接收和保持所述突出件并由此将所述防滑板固定到所述踏板组件，和

弹簧偏置装置，其用于使所述前部和后部防滑板保持器朝向彼此可屈服地偏置；

其中所述前部和后部防滑板突出件的所述上接合表面以及所述前部和后部防滑板保持器的所述下保持器表面被配置成使得由所述弹簧偏置装置提供的屈服偏置也使所述防滑板朝向所述踏板体向下偏置；和

其中当所述防滑板被固定到所述踏板组件时，所述防滑板围绕所述防滑板旋转轴线的旋转克服所述弹簧偏置装置的屈服偏置，强制地移动所述前部和后部防滑板保持器远离彼此，以从所述踏板组件释放所述防滑板。

23.如权利要求22所述的踏板/防滑板组件，其中：

所述前部防滑板突出件的所述上接合表面向下和向前倾斜；和

所述后部防滑板突出件的所述上接合表面向下和向后倾斜。

24.如权利要求23所述的踏板/防滑板组件，其中：

所述前部防滑板保持器的所述下保持器表面向下和向前倾斜，以与所述前部防滑板突出件的所述上接合表面基本一致，和

所述后部防滑板保持器的所述下保持器表面向下和向后倾斜，以与所述后部防滑板突出件的所述上接合表面基本一致。

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