CN103921879A - 转动定位的速折机构 - Google Patents

Abstract

转动定位的速折机构，采用转折关节、一组圆锥定位件以及适配的定位孔槽，拔插操作时顺畅，少无间隙和松动。机构主体可以是一对完全相同的模制件。可以用高强度材质制作，常规的设备就能加工，特别是折叠车把，比较容易对现有的车辆进行升级改装。可以配备在一辆车的一个部位或者一制式同时设置在多个部位，例如，车把与前立管结合处、车大梁、车大梁与前立管结合处、车大梁与鞍管结合处，主要部件能通用互换。机构内置式，外观整洁圆润，不夹手不伤人，体积小，特别是径向尺寸小，操作简便，在无工具的情况下一个步骤、一秒钟快速折叠且实现自锁定状态，避免车架之间的自由摆动碰撞。

Description

转动定位的速折机构

技术领域

机械折叠机构及折叠车架，涉及交通工具领域及折叠车把，包括但是不限于：自行车、脚踏车、踏板车、带有方向控制把手的滑板车，及带有驱动装置的前述车辆，及近似相关车辆。 

背景技术

本领域和自行车行业标准对折叠车辆的凸起物要求过低，这种技术偏见普遍存在，行业普遍采用的偏心孔快拆手柄扳紧进行折叠就是典型事例。现在的自行车折叠机构，大多是偏心孔快速扳紧，两片式合并夹紧折叠。使用状态下，有杂乱的凸起，易伤人；折叠状态下，有尖角和凸边，车架自由摆动，容易敲击碰撞损害车身，易夹伤人，携带运输很不方便（例如轿车后备箱里运输）。且操作步骤多、繁琐、费时费力、影响外观。多采用铝合金模制件，体积大，刚硬度差，机构相互咬合，日久会松动。 

以下针对本申请人的在先申请而言，CN201020584741.6车把折叠机构、CN201020584737.X滑板车折叠机构，本申请人进行先有的设计时，从长期的摸索、验证、实践中发现以下问题的存在，而且在量产时，结构、形态、成型工艺、外观设计面临多重挑战和难以解决的困难： 

定位件与定位孔穴两者间隙很小，配合紧密，且受到车架构件或人的作用，形成剪切力和阻力影响定位件的拔插，配合的越是紧密，解除锁定就越费力，矛盾的是，为了让折叠机构不松动，定位件与定位孔槽必须配合紧密。普通人操作时，需要被传授经验，并练习和摸索后才能熟练操作，展开折叠颇为不便，违背简便快速的原则。受限于制造技术、生产设备、成本等等原因，穿钉（折叠轴心）与定位件两者都是圆形，晃动车架时，虽然存在很少量间隙，但是由于车架构件具有一定长度，车架末端也会有大幅松动，且圆轴与圆销两个圆柱之间相对转动，这就存在了两个松动和一个问题放大因素，即使难以观察到的10分之一毫米的间隙也会导致松动，加工精度推升制造成本，仍难根除问题。先前两个机构都是偏心设置，径向体积较大，外观设计受限制，可发展的空间小，不美观，使用者不乐意接受。折叠时轴芯会随着转折关节的转动而转动，改变折叠关节的间隙后对受力部分造成破坏和松动。转折关节的缝隙进入异物后会对机体构成破坏和失灵，对使用环境有一定要求，给使用者造成麻烦。

发明内容

本创新目的在于提供一类改进的少无松动的折叠机构及车架，可以在无工具时快速转折调节车架或车把的位置，简便易用、定位稳固、定位件拔插顺畅，折叠和展开状态能实现自锁。相对便于制造的积块式转折关节和双锥销，解决了背景技术中的问题。改进方案是： 

转动定位的速折机构，包括：a.第一转折关节，其具有第一结合面、车构件连接部、轴孔、第一定位孔槽；b.第二转折关节，其具有第二结合面、车构件连接部、轴孔、第二定位孔槽和第三定位孔槽；c.定位件，非圆柱形，第一定位孔槽、第二定位孔槽、第三定位孔槽与之相互匹配紧密吻合；d.一轴芯，其同时贯穿第一转折关节和第二转折关节的轴孔并将两个所述的转折关节之结合面对应贴合挟持紧固且为转折关节轴心，两个转折关节能相对绕轴转动；e.弹性元件，其向定位件尾部施加弹力且迫使定位件同时位于两个转折关节的定位孔槽内以形成转折定位状态；f.控制键，其位于转折关节且适于向定位件施力并克服弹性元件的弹力迫使定位件从一个转折关节的定位孔槽中脱离让位；g. 轴芯止转定位机构，当两个转折关节沿轴孔方向贴靠后，它将一个转折关节与轴芯固结；第一转折关节和第二转折关节分别与两个车构件连接，可以选择性往复调节车架的定位，其中，在第一转折定位状态下和第二转折定位状态下，所述定位件同时位于两个转折关节的定位孔槽内阻止两个转折关节的相对转动；在转折调节状态下，所述定位件位于一个转折关节的定位孔槽内且从另一个转折关节的定位孔槽内脱离让位。

 根据所述，其位于以下但是不限于以下的任意一处或者同时位于以下任意两处或者多处以此构成的车架：车把手或者车把手与前立管结合处、前立管与车大梁结合处、车大梁、车大梁与鞍管结合处。 

根据所述，转折关节具有机构内置腔，控制键嵌入其内，在转折调节时，移动控制键，定位件联动并向弹性元件施力，或者，转折关节具有机构内置腔，控制键外露且具有一便于人手操作的控制柄，在转折调节时，移动控制柄，定位件联动并向弹性元件施力。 

 根据所述，所述的第一定位孔槽、第二定位孔槽、第三定位孔槽、圆锥销定位件分别为至少一组两个且相互隔开并绕轴孔 径向布设于转折关节的盘式结合面之同一圆周，当圆锥销定位件从一个转折关节的定位孔槽内脱离让位，旋转转折关节，解除定位状态，定位件与定位孔槽对正时，弹性元件将定位件的一部分弹入到另一转折关节的定位孔槽内，转折定位机构处于一个定位状态时，圆锥销定位件位于两个转折关节的定位孔槽之间。 

根据所述，具有基本上封闭的机构内置腔，其内包括定位件和弹性元件，转折定位的速折机构与防护装置一起形成密闭式机构，防护装置设置在转折关节外表并包覆转折机构端口以及定位解锁控制键，防护装置至少部分是刚性或者半刚性的，它与转折机构端口之间具有一个便于相互拆装且适配的结合部，工作时，需先开启防护装置之后才能移动控制键进行转折。 

根据所述，封闭的机构内置腔内部设有锥度定位件和弹性元件，转折定位的速折机构与防护装置一起形成密闭式机构，并且，圆环状防护装置的内侧面包覆于两个转折关节的结合处侧边缝。 

根据所述，轴芯是螺栓，一端设置适于旋转调节的凹凸，中部是轴，另一端具有螺纹，其穿过两个转折关节的轴孔与对面的紧固件旋动连接将两个转折关节夹紧后，紧定螺丝旋动抵紧轴芯制止轴芯转动的同时与一个转折关节固结。 

根据所述，其位于车前立管顶部，车前立管下部连接车轮插架和转动轴承，第一转折关节与车把固结，第二转折关节与车前立管的顶部固结，在折叠状态下： 车把手与车前立管并列，枢轴方向基本一致；或者，车把手与车大梁并列，枢轴方向基本一致。 

根据所述，与转折关节连接的车构件是管件，转折关节与车架构件结合处设置非直线连接或者非90度连接的拐弯，或者，设置两个转折关节结合处之定位机构的角度，从而，两个车架构件转折活动定位的角度并非90度或者180或者270度或者360度。 

根据所述，具有该机构的车架，在折叠状态下：车前立管与车大梁近似一字形，车前立管、车大梁这两者并列，枢轴方向基本一致，或者，整车近似一字形，车把、车前立管、车大梁这三者并列，枢轴方向基本一致，或者，整车近似一字形，车把、车前立管、车大梁、鞍管这四者并列，枢轴方向基本一致。 

附图说明：

图1是第一种折叠机构的分解示意图。

图2是第一种转折关节的不同角度的视图。 

图3是第一种折叠机构的装配组合示意图。 

图4是第一种折叠机构的2个解剖示意图。 

图5是第一种折叠机构以及第一种车把转折示意图。 

图6是第二种折叠机构的分解示意图。 

图7是第二种折叠机构的组装示意图。 

图8是第二种折叠机构与把立的组装以及第二种车把折叠示意图。 

图9是第三种折叠机构（提拉式）的分解示意图。 

图10是第三种折叠机构的组装后、使用中、剖视示意图。 

图11是第三种车把折叠机构的组装以及水平方向转动折叠示意图。 

图12是第四种车把折叠机构的组装以及垂向转动折叠示意图。 

图13是转折关节与车架构件结合的装配示意图1。 

图14是转折关节与车架构件结合的装配示意图2。 

图15是第四种折叠机构的分解示意图。 

图16是第四种折叠机构以及第一种车架折叠示意图。 

图17、18、19、20 是具有该折叠机构的车架折叠示意图。 

优点和积极效果： 机体小，便于制造，能用高强度材质制作，常规加工条件就能实现紧密配合。操作简便，基本上根除松动，定位件拔插时候阻力小，不卡，折叠时，普通人都能舒畅操作。机构内置式，清洗维护方便，减少意外碰撞和损坏。无尖角和凸边，一个步骤就可以折叠且自锁定，避免车架之间的自损，便于携带和运输，不易夹伤肢体。特别是折叠车把，容易对车辆进行改装和升级。可以在一个车的两个或多个部位配备相同或者定位结构相同的折叠机构，通用性强，能互换，降低成本和不必要的浪费。机构径向体积小，外观圆润，为整车和其他部位的设计创造了条件及发展空间。其他优点结合实施例详述。 

具体实施方式：

结合附图并参照详述，能更好地理解本创新及伴随的优点，说明附图提供进一步的认识并构成本创新的一部分，实施例及说明用于解释本创新，但不应该构成不当限定。后文中之所以称“孔槽”，是因为某些情况下，可以是孔也可以根据需要设置成槽，形态比较模糊，但功能效用近同。本申请及实施例是本申请人基于自己的在先申请提出的，是对自己的先有技术所做的改进和再创新，在先申请CN201020584741.6车把折叠机构、CN201020584737.X滑板车折叠机构，其全部内容被本申请所引用并入，如需补充修改、交叉引用、内容转移等等，不应该被视为超范围。由于在先申请已详细的公布了机构的原理，在此不过多的重复那些雷同的，仅着重对创新部分描述和说明。

第一种折叠机构。 结合附图1至图5示意了可能且优选的实施方式。还示意了工业化生产而设计的模制件，折叠关节近似块状（积块式转折关节）。第一转折关节1，其具有一盘式结合面、车构件连接部13a、轴孔5、第一定位孔槽（布设于环绕轴孔5为基础之同一圆周的四个定位孔2，且距离轴心一段距离。确切的说，它是第一组定位孔槽）；第二转折关节3，其具有一盘式结合面、车构件连接部13b、轴孔5、第二定位孔槽和第三定位孔槽；在优选的实施方式中，第一转折关节1和第二转折关节3被设计成一摸一样相互对称的模具制件，参看图2（图2-a至图2-j）示意，它具有一个拐角弯头，外凸且中空的机构内置腔，四个相同的圆孔为定位孔槽，相互间隔绕轴心90度布设。当转折关节转动转换时，根据不同的使用状态，四个定位孔槽被描述成为第二定位孔槽和第三定位孔槽，确切的说，是第二组定位孔槽和第三组定位孔槽，它们是根据使用状态不同而称谓不同。使用时，在两组定位孔槽之间轮番转换。一组四个定位件7，非圆柱形，其具有锥度（严格的说，锥度可以是具有弧面、倾斜面、锥度的定位件，例如，键或花键、销或锥销、牙盘或异形齿轮），本例中，优选锥度是1:5至1:100的圆锥销，端头具有圆滑过渡，第一定位孔槽、第二定位孔槽、第三定位孔槽与之相互匹配紧密吻合。穿钉轴芯8一端具有外螺纹，另一端具有适于旋转调节的凹凸（例如内六角、外六角、一字口、十字口），穿钉轴8同时贯穿第一转折关节1和第二转折关节3上面的轴孔5，与端盖紧固件9中央的内螺孔旋动连接固定，并将两个转折关节的结合面对应贴合挟持紧固且为转折关节的轴，两个转折关节相对绕轴转动；两个转折关节组装后，沿轴孔5的某一方向对定位孔槽扩孔，制作圆锥孔。机加工对模制件转折关节1、3进行二次修整，用圆锥形刀具对底孔扩孔，其工艺简单，所需设备容易获得。一个模具就可生产一套两件折叠机构主体，减少了机构的复杂程度，降低了生产成本。轴芯止转定位机构，当两个转折关节被调至适宜位置，将其中一个转折关节与轴芯固结，例如，旋动穿钉轴8夹紧两个转折关节并调节两个转折关节至适宜的松紧程度之后用止转机构（紧固件10--紧定螺丝，穿过转折关节及端盖紧固件9）将穿钉轴8抵紧定位，同时，紧固件10还能防止端盖紧固件9转动。参见图3图4，组装后定位状态下，定位件7一部分位于第一转折关节1的第一组定位孔槽，另一部分位于第二转折关节3的第二组定位孔槽。两个转折关节之间的环状接缝被紧密的套接在一个防尘防护罩内（例如一定弹性的塑胶材质），圆锥销定位件的尾部具有弹性元件14（例如一组四个金属压簧），组装后分别位于端盖紧固件9的4个腔内，环状端盖12将控制键11套装在第二转折关节3的端部空腔内并被紧固件6固结定位。控制键嵌在环状端盖内，表面低于或平齐于环状端盖。按照图1表示的次序装配后，压迫控制键11，其外侧边沿着环状端盖12内表面的滑轨线性移动，控制键11的四个顶杆分别压迫四个圆锥销定位件及四根金属压簧，抵达位置后，定位件7从第二组定位孔槽让位，解除销定，旋转转折关节，当定位件7与第三组定位孔槽对正时，定位件7被弹入这一组定位孔槽，此状态下转折时受阻于定位件7，实现销定，固结定位，折叠机构处于另一个定位状态。定位件选择性的位于盘式结合面的定位孔槽内形成一种能往复转换调节的转折机构。一组（至少两个）定位件7与轴心形成3点（或三点以上）固定，解决了先有技术中（折叠轴与圆柱形定位件）的相对转动，工艺简单。锥度定位件7消除了解锁时费力不顺畅的问题，且在弹性元件14的作用下定位自锁。常规情况下是在90度范围内往返切换，特殊情况下也可以是180度、270度、360度转折调节。 

第二种折叠机构。 结合附图6、7、8。与前文的实施例类似，从图中的编号及编号体系就可以理解对应关系。由于角度原因，第一转折关节1-1给出两个视图：1-1a和1-1b。组接后，（积块式）第二转折关节3-1与端盖紧固件9-1具有基本平齐的圆柱形侧面，它们被置入车前立管16-1内，然后用紧固件10-1a和10-1b穿过管壁的穿孔抵达13-1的内螺孔将其固结在管件端口。 

第三种折叠机构。 结合附图9、10。与前文的实施例类似，从图中的编号和编号体系就可以理解对应关系。不同的是，用提拉方式解除定位后，转折转换。图10-a是示意提拉解锁状态、图10-b是剖视示意图、图10-c是组装后的锁定复位状态。由于角度原因，第一转折关节1-2在图中给出两个视图：1-2a和1-2b。按照图中示意，一组四个锥形定位件7-2由上部装入，依次装配，穿钉18a和18b穿过提拉式控制键11-2、环状端盖12-2、两根弹簧14-2、挡片17之后，穿钉端部与两根锥度销定位件7-2尾部的内螺孔螺接，穿钉20a和20b分别套装两根弹簧14-2而且端部与两根锥度销7-2尾部的内螺孔螺接，而且上端部位于环状端盖12-2的边孔中固定，控制键11-2被提拉时（图10-a是提拉解锁状态，图10-c是锁定定位复位状态），带动穿钉18a和18b，两根锥度定位件7-2尾部推动挡片17，挡片17带动穿钉20a和20b上面的圆周凸起并且另外的两根锥度定位件7-2也随之联动被提拉，四根弹簧14-2沿着四根穿钉20a、20b、18a、18b的方向被压缩，当四根定位件7-2从（积块式）转折关节3-2上的定位孔槽2-2移动让位时解除定位，两个转折关节之间能以穿钉8-2为轴心相对转动，到达位置时，弹簧14-2将锥度定位件7-2弹入第二定位孔槽内或第三定位孔槽内，实现转折定位，定位件可以在定位孔槽之间往复切换定位。为了便于提拉，两个螺钉19a和19b与提拉式控制键11-2连接作为手柄，也可以在提拉式控制键11-2上设置便于手指操作的拉环。10-2a和10-2b两个螺丝将该转折关节3-2固定在车前立管端口，同时与穿钉轴8-2抵紧固结。根据图8，带有管夹的车把立可以与图10-c的上端部连接，成为可以活动转折定位的车把组件。 

转折关节与车构件的结合 。前述机构与车架构件结合构成快速折叠车架。转折关节与前立管可以借助紧固件装配，除此以外，连接方式还可以是自行车领域里两种常见方式：将端盖9-2设置成为金属膨胀部件，与前立管内壁抵紧固结定位；或者将端盖9-2设置成为两个斜滑块，两个斜面贴合，下面的斜滑块设有内螺孔，上面的斜滑块具有比较大的中孔为了滑动偏移，旋动紧固件8-2，斜滑块偏移后与前立管内壁贴合抵紧固结定位。转折关节1-1b或1-2a可以设置两个外凸的结合部，分别与两个车把装配固结，或者与车把焊接或组装在一起。还可以焊接、金属冲压等等。附图13中的三组分解图、剖截图、组合图表示了：转折关节固结在车前立管端口的不同方式，另外一个转折关节上的定位孔槽结构与之对应匹配，图中示意了结构外凸与结构内置对应匹配的三组不同方案。附图14中的四组分解图、剖截图、组合图表示了：转折关节的直径大于前立管直径，转折关节可以套接固结在车前立管的端口，另外一个转折关节上的定位机构与之对应匹配，图中示意了转折关节的定位机构外凸与定位机构内置对应匹配的不同方案。根据图13系列、图14系列示意，某些带有定位孔槽的转折关节可以是积块式的，借助螺丝装配或焊接或其他方式安装于管子端口内部，也可以是一体成型。前立管口径小的话，套管16-1可以套在前立管外部再进行装配，为了便于实施和安装，前立管与套管16-1之间也可以额外增设变径套管调节直径。 

非直线连接、非90度结合。 转折关节与车架构件结合处设置非直线连接、非90度连接的拐弯。转折关节的连接部与车架管件连接部位可以设置拐弯，连接处的方向和角度不同可以产生不同的车架形态以及折叠效果，例如转折关节的连接部具有拐弯或者靠近转折关节的车架管件具有拐弯（弯管），满足不同的车架折叠需求，应用在所需的车架部位。 

转动折叠所需的不同角度。 相对于车把折叠来说，一般是90度转动切换，可以根据需要，设定转折机构要实现的不同角度，调整设置定位件的数量和角度，以及布设定位孔槽围绕轴孔的角度，以此实现多种不同角度的转动定位折叠。例如可以选用一组两个定位件或一组三个定位件等等，定位机构分布环绕轴心设置。比较常见的是，在转折关节的结合面上设置两个定位孔槽，呈180度布设，两个定位件插接在两个转折关节中的定位孔槽中，两个转折关节能在180 度之间转动切换，车架也随之在此范围内实现转折定位。在车架的其他部位应用时也是如此。 

根据前述，以下车把折叠能满足常见的自行车之不同需求（各车辆的前立管内部穿钉结构不同，折叠之后形态不同）。迅速将车把进行90度折叠，减小自行车的横向占地面积。当然，折叠状态下，车前立管与车前叉联轴转向，车把与车的相对状态如下。 

第一种车把折叠机构。 结合附图5-b和附图5-d，转折关节的连接部分别被车前立管16和车把15连接，车前立管16和T字形车把15可以用螺钉紧固件穿过管壁与转折关节上的连接部13a（螺孔）和13b（螺孔）紧固连接。图中分别示意了两种转动定位状态下的折叠机构以及车把，在折叠状态下，车把与车前立管并列，方向一致。车前立管下部与车的转向机构和轮轴插架连接。 

第二种车把折叠机构。 结合附图8，示意了车把、把立、转折关节、前立管的结合。具有管夹的把立（此类似于标准件，与车前立管的连接很普遍）挟持装配在第一转折关节3-1上，把立另一部分与车横把中部结合。车把随转折关节转动。以车前立管为枢轴，径向（车辆的水平方向）转动车把，在折叠状态下，（俯视时）车把与车大梁方向一致，在展开状态下，两个车把与车架大梁垂直呈T字形。 

第三种车把折叠机构。 结合附图11-a、图11-b、图11-c，车把与前立管结合处设置两个前述机构，以车辆的前立管顶部作为枢轴，径向（车辆的水平方向）转动折叠车把，双把分别折叠，在折叠状态下，车把与车身首尾方向一致，把手尾端可以是指向车尾，在展开状态下，车把横向于车身，两个车把与车架大梁垂直呈T字形。图11-a是零件分解装配图，可以在车前立管顶部分别焊接两个转折关节的管型安装座，螺钉穿过管壁将转折关节3-3a和3-3b固结，且将轴芯固结止转。11-c和图11-b分别给出了车把折叠的两种状态。 

第四种车把折叠机构。 结合附图12-a、图12-b、图12-c，车把与前立管的结合处设置两个前述的折叠机构，以车辆的头尾方向作为枢轴，径向（车辆的垂向）转动折叠车把，双把分别折叠，在折叠状态下，车把与车前立管并列，方向一致，在展开状态下，车把横向于车身，车前立管与两个车把垂直呈T字形。图12-a是零件分解装配图，中间的车前立管顶部可以分别焊接形成两个转折关节的管型安装座，螺钉穿过管壁将积块式转折关节3-4a和3-4b固结，并且将轴芯固结止转。图12-b和图12-c分别给出了车把折叠的两种状态。 

车架折叠机构。 结合附图15、图16，以滑板车为例，前立管与车大梁（踏板）的结合处设置所述机构。与前文实施例类似，从图中的编号以及编号体系就可以理解对应关系。除了转折关节的外表不同，它的内部机构、机构内腔、轴孔、结合面、定位孔槽，以及定位机构是一样的，不同的是，中央具有一个第二转折关节3-3，它具有一个车前立管轴套管，结构对称一致，其左右各有一个第一转折关节（1-3a和1-3b完全对称相同），图中还示意了为工业化生产而设计的模制件。按照图中的示意依次装配组装之后，防护防尘盖4-3a和4-3b分别与两个转折关节1-3a和1-3b装配，防护防尘盖凸起的连接部插入转折关节上的盲孔作为防尘封装和连接部，同时，圆环部分（内侧）作为两个转折关节的结合面结合处之套接封装。转折关节上的连接部13-3a和转折关节上的连接部13-3b分别与车大梁管（踏板）连接，并分别用两个螺钉穿接固定。定位折叠状态下，四个锥度销7-3位于两个转折关节（3-3与1-3b）之间，四个圆柱形（或者锥形）的传力杆21位于两个转折关节（3-3与1-3a）之间，并且位于四个定位孔槽2-3之内。需要转折调节转换的时候，压迫控制键11-3的外端面，控制键11-3的四个顶杆同时触动四个传力杆21位移，四个锥度定位件7-3同时被触动随之位移并压迫四根弹簧14-3，结果，四个传力杆21完全位于转折关节3-3内部的同时，四个锥度定位件7-3也移动退位于转折关节1-3b内部的定位孔槽内，三个转折关节之间解除销定状态，转折关节之间转动折叠，转至90度时，四根弹簧14-3从四个锥度定位件7-3的尾部推动将其弹入两个转折关节（3-3与1-3b）之间，同时，将其内部的四个传力杆21顶至两个转折关节（3-3与1-3a）之间，实现三个转折关节的固结定位。结合图16-a和图16-b，在折叠状态下，车前立管与踏板并列近似一字形；在展开状态下，车前立管与踏板呈L形。当图15中的转折关节1-3a和1-3b的连接部与两根分别独立的方形管件结合时，也可以构成一种转折机构。由于结构一致，也可以在3-3两侧分别设置两个图2中转折关节，与圆管件结合。当四个传力杆21是圆柱形的时候，它与定位孔槽可以是间隙比较大的松配，仅仅是传导力为了推动锥度销7-3，而不是必须用它来阻止两个转折关节的转动。 

整车折叠。 结合附图17至20，以滑板车为例，按图号依次展示折叠过程。图17整车展开（为展示重点，没设置车鞍座），鞍管根部与车大梁（踏板）结合处设置管式安装座（或在滑板车踏板尾部设置不同形式的安装座）并装配转折折叠机构（图1-4描述的），此部位的折叠机构与鞍管可以是选装的；图18，折叠状态下，车把手与车前立管并列方向一致；图19，在折叠状态下，车前立管与踏板并列方向一致；图20，在折叠状态下，鞍管沿着车的首尾方向与车大梁（踏板）并列方向一致，在展开状态下，鞍管与车大梁垂直，近似L形。在折叠状态下，整车近似一字形，车把、车前立管、踏板、鞍管，这四者并列，方向一致；可以根据需要拆除鞍管及其根部的折叠机构，这时，车把、车前立管、踏板，这三者并列，方向一致，车架紧密的折叠在一起。 

折叠机构的防护装置。 某些国家的某些法规强制要求对折叠自行车的折叠部位加装二次保险机构进行防护。另外，虽然实施例描述的机构非常紧密封闭，还在转折关节接缝处设置环状防护防尘罩，但是在某些环境下，机构端部还有可能进入雨水或者泥沙，机构可能因此失灵。根据以上，在转折定位折叠机构端部（主要是指设有解锁控制键的一端）外表设置防护装置。可能的实施，例如1，紧密套接在转折关节外部端口的半刚性塑胶盖碗；例如2，紧密套接在转折关节外部端口的半刚性塑胶端盖，类似于常见的食品的塑胶端盖（例如酱油、醋等等调料瓶子），两片部件之间具有一个比较短的耐曲折的挠性连接部（相当于柔性铰链），通常它们可以用塑胶注射一体成型，利用塑胶材料的微弹性制作过盈压配式的开关端盖，便于反复翻折开和关；例如3，环形边缝防护防尘罩（图1中的4）与紧密套接在转折关节外部端口的塑胶盖碗之间设置一连接带（相当于一个稍长的柔性铰链），通常可以用塑胶注射一体成型。根据前述，防护罩优选刚性或半刚性的遮挡在解锁控制键（11、11-1、11-3）或提拉式控制键（11-2）外部，不但具有防泥沙防尘防水的密封功能还可以作为折叠机构的安全防护之二次保险机构。防护装置设置在转折关节外表且包覆转折机构端口以及定位解锁控制键，可以是塑胶件（例如PP聚丙烯、聚氯乙烯等等），防护装置与转折机构端口两者之间具有一个便于相互拆装且适配的结合部。 

车身折叠机构的一制式。 根据前述，提拉式解除定位或是按压式解除定位，可以在车把与车前立管结合处、车前立管与踏板结合处、鞍管与踏板结合处设置相同的折叠机构，其主体结构（内部定位机构，内部主要部件一模一样，外部有区别）相同、规格一致，在一个相同的车辆上，两处或多处同时设置单一制式（机构统一一致）的转折定位机构。例如图1、图15、图17-20示意的，环状端盖、带有顶杆的控制键、穿钉轴、转折关节上外凸且中空的机构内置腔、转折关节上的轴孔、转折关节上的定位孔槽、锥形定位件、弹性元件、端盖紧固件、穿钉轴止转机构（紧定螺丝），其机构统一一致。例如鞍管折叠机构与车把折叠机构可以是完全一模一样的（图1-4所示）。尺寸和规格可以根据需要做一些调整（以承受更强大的转矩），但是上述功能和目的不变。由于转折定位折叠机构采用单一制式，减少了零部件种类，配件统一，可以互换通用。生产、操作、维护、修理、库存时带来一系列便利，易学易用体验好，它可以根据需要设置在车架的不同部位，例如，在鞍管和鞍座结合处、车前立管与车架结合处（前套管以及转向用组件上部）、车架大梁，车大梁与鞍管结合处，等等。不但降低成本，还实现了环保。 

本申请着重揭示了优选的实施方式，带有锥度的圆锥形定位件及其适配的圆锥形定位孔槽。受限于折叠关节的形态以及成型制造工艺，如果用其他的实施方式，很难满足锥度定位件和锥度定位孔槽之间的紧密配合，很难用常规的生产设备进行生产制造，如果机构配合不紧密存在间隙（当然这种间隙也是相对于优选的实施例而言的），难以避免整个折叠机构松动，或者，制造成本大幅增加。本申请所述的实施例中，优选的采用了体积比较小的积块式转折关节（参照附图中的1、3、3-1、3-2、3-3a和3-3b、3-4a和3-4b、图13、图14），制造相对比较容易。如果对间隙和松动要求不严格的情况下，在成本大幅增加的情况下，在适宜的情况下，也可以是其他形式，例如，定位件可以是其他的体现形式，平键、花键、牙盘（例如在一块整体材料上设置两个或多个凸）、类似齿轮的零件（近似环形件上带有多个齿键的部件）等等，所谓的定位孔槽，也可以是其他形式的设置在转折关节与定位件吻合的槽。优选的是两者锥度配合。受限于制造设备和生产工艺，这些技术方案虽然不是最佳实施方式，但也属于本创新的范畴，定位件、定位孔槽也仅仅是一个代名词，不可以片面的去理解。在权利要求所限定的范畴内，如果修改为其他实施方案也涵盖在本创新范畴之内。 

声明。 本文对本创新的实施例进行了说明，只要实质上没有脱离本创新的发明点及效果可以有很多的变化，基于本折叠机构所衍生、变异、变形出来的，只要是它包含的基础特征且不背离本说明书以及权利要求所表述的，就是本创新的范畴，其都是包含在本创新的保护范围之内的。 

成型设计与工业实用性。 根据前述及附图，成型时还可以将高强度的金属结构件主体埋设在模具内用注塑工艺成型或金属精铸埋件成型，或在轻金属或塑料模制件内二次装配高强度结构件等等，以达到所述目的。非圆柱形锥度定位件的提出，限定了非圆柱形锥度定位孔槽的方向设置及其生产制造和成型工艺，再加上轴芯的定位机构的设置，牵动着整个机构的材质和形态的设计，以及生产制备和设备的实现，在此前提下，制定紧凑的内部机构，增加了设计难度，最终得到的仅仅是适于量产的、简洁平淡无奇的外表，也仅仅是去除外部多余物件、降低车辆凸起物，希望这番苦心能被认可和理解. 

Claims (10)

1.转动定位的速折机构，适用于折叠自行车或折叠滑板车或其近似车辆的转折部件，特征包括：

a.第一转折关节，其具有第一结合面、车构件连接部、轴孔、第一定位孔槽；

b.第二转折关节，其具有第二结合面、车构件连接部、轴孔、第二定位孔槽和第三定位孔槽；

c.定位件，具有锥度，第一定位孔槽、第二定位孔槽、第三定位孔槽与之相互匹配紧密吻合；

d.一轴芯，其同时贯穿第一转折关节和第二转折关节的轴孔并将两个所述的转折关节之结合面对应贴合挟持紧固且为转折关节轴心，两个转折关节能相对绕轴转动；

   e.弹性元件，其向定位件尾部施加弹力且迫使定位件同时位于两个转折关节的定位孔槽内以形成转折定位状态；   

   f.控制键，其位于转折关节且适于向定位件施力并克服弹性元件的弹力迫使定位件从一个转折关节的定位孔槽中脱离让位；

   g. 轴芯止转定位机构，当两个转折关节沿轴孔方向贴靠后，它将一个转折关节与轴芯固结；

第一转折关节和第二转折关节分别与两个车构件连接，可以选择性往复调节车架的定位，其中，在第一转折定位状态下和第二转折定位状态下，所述定位件同时位于两个转折关节的定位孔槽内阻止两个转折关节的相对转动；在转折调节状态下，所述定位件位于一个转折关节的定位孔槽内且从另一个转折关节的定位孔槽内脱离让位。

2.根据权利要求1所述的转动定位的速折机构，特征还包括，其位于以下但是不限于以下的任意一处或者同时位于以下任意两处或者多处以此构成的车架：车把手或者车把手与前立管结合处、前立管与车大梁结合处、车大梁、车大梁与鞍管结合处。

3.根据权利要求1所述的转动定位的速折机构，其特征还包括，转折关节具有机构内置腔，控制键嵌入其内，在转折调节时，移动控制键，定位件联动并向弹性元件施力，或者，

   转折关节具有机构内置腔，控制键外露且具有一便于人手操作的控制柄，在转折调节时，移动控制柄，定位件联动并向弹性元件施力。

4.根据权利要求1所述的转动定位的速折机构，其特征还包括，所述的第一定位孔槽、第二定位孔槽、第三定位孔槽、圆锥销定位件分别为至少一组两个且相互隔开并绕轴孔 径向布设于转折关节的盘式结合面之同一圆周，当圆锥销定位件从一个转折关节的定位孔槽内脱离让位，旋转转折关节，解除定位状态，定位件与定位孔槽对正时，弹性元件将定位件的一部分弹入到另一转折关节的定位孔槽内，转折定位机构处于一个定位状态时，圆锥销定位件位于两个转折关节的定位孔槽之间。

5.根据权利要求1所述的转动定位的速折机构，其特征在于，具有基本上封闭的机构内置腔，其内包括定位件和弹性元件，转折定位的速折机构与防护装置一起形成密闭式机构，防护装置设置在转折关节外表并包覆转折机构端口以及定位解锁控制键，防护装置至少部分是刚性或者半刚性的，它与转折机构端口之间具有一个便于相互拆装且适配的结合部，工作时，需先开启防护装置之后才能移动控制键进行转折。

6.根据权利要求1所述的转动定位的速折机构，其特征还包括，封闭的机构内置腔内部设有锥度定位件和弹性元件，转折定位的速折机构与防护装置一起形成密闭式机构，并且，圆环状防护装置的内侧面包覆于两个转折关节的结合处侧边缝。

7.根据权利要求1所述的转动定位的速折机构，其特征在于，轴芯是螺栓，一端设置适于旋转调节的凹凸，中部是轴，另一端具有螺纹，其穿过两个转折关节的轴孔与对面的紧固件旋动连接将两个转折关节夹紧后，紧定螺丝旋动抵紧轴芯制止轴芯转动的同时与一个转折关节固结。

8.根据权利要求1所述的转动定位的速折机构，特征还包括，其位于车前立管顶部，车前立管下部连接车轮插架和转动轴承，第一转折关节与车把固结，第二转折关节与车前立管的顶部固结，在折叠状态下： 车把手与车前立管并列，枢轴方向基本一致；或者，车把手与车大梁并列，枢轴方向基本一致。

9.根据权利要求1所述的转动定位的速折机构，特征还包括，与转折关节连接的车构件是管件，

转折关节与车架构件结合处设置非直线连接或者非90度连接的拐弯，或者，

设置两个转折关节结合处之定位机构的角度，从而，两个车架构件转折活动定位的角度并非90度或者180或者270度或者360度。

10.根据权利要求1所述的转动定位的速折机构，其特征还包括具有该机构的车架，在折叠状态下：

车前立管与车大梁近似一字形，车前立管、车大梁这两者并列，枢轴方向基本一致，或者

整车近似一字形，车把、车前立管、车大梁这三者并列，枢轴方向基本一致，或者

整车近似一字形，车把、车前立管、车大梁、鞍管这四者并列，枢轴方向基本一致。