CN106892026A - 齿盘锁和车具 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种齿盘锁，解决了现有技术中的车锁的锁止动作行程过长以及锁止操作的效率低而导致的用户使用体验差的问题。该齿盘锁配置为对齿盘的转动进行锁止或解锁，所述齿盘的周向上设置有多个锁止齿，所述齿盘锁包括：驱动装置以及止动件；其中，所述止动件在所述驱动装置的驱动下接近所述齿盘，以通过阻挡所述锁止齿的周向转动实现锁止动作；或，所述止动件在所述驱动装置的驱动下远离所述齿盘，以通过释放所述锁止齿的周向转动实现解锁动作。

Description

齿盘锁和车具

技术领域

本发明涉及制动装置技术领域，具体涉及一种齿盘锁和车具。

背景技术

自行车作为一种普遍的大众交通工具在我国有着广泛的应用。随着绿色出行和共享经济的热度越来越高，共享单车的概念也得到了社会公众更广泛的关注，人们对于共享单车的使用体验要求也越来越高。

然而，现有车锁的目的都是锁止车轮的转动。例如普遍使用的马蹄锁，在使用时需要先将环型的锁舌穿过车轮肋条的缝隙处，并将锁壳从车轮的一侧绕到另一侧与锁舌实现锁止。这种锁止方式操作过程复杂，且锁舌的锁止动作的移动行程过长，锁止动作和开锁动作的效率低，若长时间在户外使用存在安全隐患，因而影响了用户的使用体验。此外，这种锁止方式一旦上锁就意味着自行车既不能骑行也不能推动，这也为车辆运维人员必要的摆放和管理操作也带来了困难。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种齿盘锁，解决了现有技术中的车锁的锁止动作行程过长以及锁止操作的效率低而导致的用户使用体验差的问题。

本发明一实施例提供的一种齿盘锁，配置为对齿盘的转动进行锁止或解锁，所述齿盘的周向上设置有多个锁止齿，所述齿盘锁包括：驱动装置以及止动件；

其中，所述止动件在所述驱动装置的驱动下接近所述齿盘，以通过阻挡所述锁止齿的周向转动实现锁止动作；或，所述止动件在所述驱动装置的驱动下远离所述齿盘，以通过释放所述锁止齿的周向转动实现解锁动作。

其中，所述多个锁止齿为所述齿盘的边缘侧面上的多个齿盘齿，所述止动件为止动齿条，所述止动齿条的一端包括至少一个可与所述多个齿盘齿咬合的止动齿；

其中，所述止动齿条在所述驱动装置的驱动下接近所述齿盘的边缘侧面，所述止动齿条的止动齿插入所述多个齿盘齿的齿槽来阻挡所述齿盘齿的周向转动；或，所述止动齿条在所述驱动装置的驱动下远离所述齿盘的边缘侧面，所述止动齿条的止动齿远离所述多个齿盘齿的齿槽来释放所述齿盘齿的周向转动。

其中，所述驱动装置包括：驱动电机、螺纹套和螺纹杆，所述螺纹杆设置于所述螺纹套中，所述止动齿条与所述螺纹杆连接；

所述驱动电机驱动所述螺纹套转动，以使得所述螺纹套中的所述螺纹杆进行伸缩运动，所述止动齿条在所述螺纹杆的传动下以实现相对于所述齿盘的边缘侧面的接近或远离动作。

其中，所述驱动装置进一步包括：伸缩弹簧，所述止动齿条通过所述伸缩弹簧与所述螺纹杆连接；

其中，所述伸缩弹簧配置为，当所述止动齿条的止动齿与所述多个齿盘齿相对而无法插入所述多个齿盘齿的齿槽时，所述伸缩弹簧处于被压缩状态。

其中，所述多个锁止齿设置在所述齿盘的端面的周向上，所述锁止齿的表面设置有卡槽，所述止动件为锁销；

其中，所述锁销在所述驱动装置的驱动下接近所述齿盘的端面，以通过插入所述卡槽来阻挡所述锁止齿的周向转动；或，所述锁销在所述驱动装置的驱动下远离所述齿盘的端面，以通过远离所述卡槽来释放所述锁止齿的周向转动。

其中，所述锁止齿包括第一斜面，所述卡槽设置在所述第一斜面的表面上。

其中，所述锁止齿进一步包括第二斜面，所述锁止齿呈所述第一斜面和所述第二斜面所构成的尖角形；

其中，所述第一斜面与所述齿盘的端面的夹角小于所述第二斜面与所述齿盘的端面的夹角。

其中，所述锁销的表面包括齿条结构，所述驱动装置包括：驱动电机以及齿轮组；

其中，所述驱动电机驱动所述齿轮组的转动，所述齿轮组的转动通过带动所述齿条结构的移动以实现所述锁销相对于所述齿盘的端面的接近或远离动作。

其中，所述齿盘锁进一步包括：锁止标识装置；

其中，所述锁止标识装置包括：标识窗口以及移动块，所述标识窗口的一端设有锁止标识，所述标识窗口另一端设有解锁标识；

所述移动块与所述止动件固定连接，当所述止动件执行锁止动作时，所述移动块在所述止动件的带动下移动至所述标识窗口设有所述锁止标识的一端；当所述止动件执行解锁动作时，所述移动块在所述止动件的带动下移动至所述标识窗口设有所述解锁标识的一端。

其中，所述驱动装置通过电子通讯的方式接收解锁指令或锁止指令，其中所述电子通讯的方式包括有线通讯的方式和无线通讯的方式。

本发明一实施例还提供一种车具，所述车具的齿盘的周向上设置有多个锁止齿，所述齿盘上设置有如前任一所述的齿盘锁。

其中，所述齿盘锁进一步包括：控制装置，所述控制装置通过电子通讯的方式向所述齿盘锁的驱动装置发送解锁指令或锁止指令；

其中，所述电子通讯的方式包括有线通讯的方式和无线通讯的方式。

本发明实施例提供的一种齿盘锁，锁止的原理是通过锁止齿盘上的锁止齿来实现对齿盘转动的锁止，因此作为锁舌的止动件的移动行程很短，可以更加快速完成锁止动作和开锁动作，提高了安全性以及用户的使用体验。此外，由于该齿盘锁只是锁定了车轮上的齿盘，车轮本身仍然可以转动。这样其实是仅仅锁定了骑行功能，即便在上锁的情况下车子依然可以推动，从而方便了运维人员对车具的摆放与整理。

附图说明

图1所示为本发明一实施例提供的一种齿盘锁的结构示意图。

图2a和2b所示为本发明一实施例提供的一种齿盘锁中锁止动作和解锁动作的原理示意图。

图3所示为本发明一实施例提供的一种齿盘锁中伸缩弹簧的配置原理示意图。

图4所示为本发明另一实施例提供的一种齿盘锁的结构示意图。

图5所示为本发明一实施例提供的一种齿盘锁中齿盘的结构示意图。

图6a和6b所示为本发明一实施例提供的一种齿盘锁中锁止动作和解锁动作的原理示意图。

图7所示为本发明一实施例提供的一种齿盘锁的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明一实施例提供了一种齿盘锁，该齿盘锁配置为对齿盘1的转动进行锁止或解锁，齿盘1的周向上设置有多个锁止齿11。该齿盘锁包括：驱动装置以及止动件。通过驱动装置对于止动件的驱动作用实现了对齿盘1转动动作的锁止或解锁。具体而言，止动件在驱动装置的驱动下接近齿盘1，以通过阻挡锁止齿11的周向转动实现锁止动作；或，止动件在驱动装置的驱动下远离齿盘1，以通过释放锁止齿11的周向转动实现解锁动作。

由此可见，本发明实施例所提供的齿盘锁，锁止的原理是通过锁止齿盘上的锁止齿来实现对齿盘转动的锁止，因此作为锁舌的止动件的移动行程很短，可以更加快速完成锁止动作和开锁动作，提高了安全性以及用户的使用体验。此外，由于该齿盘锁只是锁定了车轮上的齿盘，车轮本身仍然可以转动。这样其实是仅仅锁定了骑行功能，即便在上锁的情况下车子依然可以推动，从而方便了运维人员对车具的摆放与整理。

图1所示为本发明一实施例提供的一种齿盘锁的结构示意图。如图1所示，该多个锁止齿11可为齿盘1的边缘侧面上的多个齿盘齿11’，止动件为止动齿条31，止动齿条31的一端包括至少一个可与该多个齿盘齿11’咬合的止动齿311。

止动齿条31在驱动装置的驱动下接近齿盘1的边缘侧面，止动齿条31的止动齿311插入多个齿盘齿11’的齿槽来阻挡齿盘齿11’的周向转动；或，止动齿条31在驱动装置的驱动下远离齿盘1的边缘侧面，止动齿条31的止动齿311远离多个齿盘齿11’的齿槽来释放齿盘齿11’的周向转动。

在本发明一实施例中，如图1所示，驱动装置可包括：驱动电机21、螺纹套22和螺纹杆23，螺纹杆23设置于螺纹套22中，止动齿条31与螺纹杆23连接。驱动电机21驱动螺纹套22转动，以使得螺纹套22中的螺纹杆23进行伸缩运动，止动齿条31在螺纹杆23的传动下以实现相对于齿盘1的边缘侧面的接近或远离动作。由于驱动装置通过驱动电机21来驱动锁止动作和解锁动作，上锁和开锁都可通过电动的方式完成，用户不需要手动操作，从而进一步提高了用户体验。

具体而言，如图2a所示，驱动电机21驱动螺纹套22转动使得螺纹套22中的螺纹杆23向右运动，在螺纹杆23的传动下，止动齿条31也向右运动以靠近齿盘1。当止动齿条31向右运动到一定程度后，止动齿条31上的止动齿311便会插入齿盘齿11’的齿槽实现咬合，从而实现对于齿盘1转动的锁止。反之，如图2b所示，驱动电机21也可驱动反方向螺纹套22转动使得螺纹套22中的螺纹杆23向左运动，在螺纹杆23的传动下，止动齿条31也向左运动以远离齿盘1。当止动齿条31向左运动到一定程度后，止动齿条31上的止动齿311便会离开齿盘齿11’的齿槽，从而实现对于齿盘1转动的释放。

在本发明一实施例中，如图3所示，考虑到止动齿条31的止动齿311靠近齿盘1时，止动齿条31的止动齿311有可能会与齿盘1的齿盘齿11’正好相对而无法插入齿盘齿11’的齿槽，该驱动装置可进一步包括一个伸缩弹簧24，止动齿条31通过该伸缩弹簧24与所述螺纹杆23连接。该伸缩弹簧24配置为，当止动齿条31的止动齿311与该多个齿盘齿11’相对而无法插入该多个齿盘齿11’的齿槽时，该伸缩弹簧24处于被压缩状态。由于齿盘1是可转动的，当止动齿311与齿盘齿11’相对时，只需要齿盘1微微转动，止动齿条31便会在伸缩弹簧24的弹力作用下进一步靠近齿盘1，从而使得止动齿311滑入齿盘齿11’的齿槽。此外，当齿盘1处于不断转动的状态时，止动齿311可能很难直接插入齿盘齿11’的齿槽，伸缩弹簧24的设置可为止动齿311靠近齿盘1的动作提供缓冲，从而逐渐实现对齿盘1转动的减速直至完全锁止。由此可见，伸缩弹簧24的设置可进一步保证锁止动作的顺利进行，从而进一步提高用户的使用体验。

应当理解，齿盘1的端面上所设置齿盘齿11’的数量可根据实际需要而调整。同时，根据止动件对于齿盘齿11’的阻挡方式不同，齿盘齿11’的具体形状以及止动件的具体形状也可进行调整，本发明对齿盘齿11’的形状、齿盘齿11’的数量、以及止动件的具体形状均不做具体限定。

还应当理解，虽然在图2a和2b所示的实施例中，驱动装置对于止动齿条31的驱动作用通过螺纹套22和螺纹杆23实现，但在本发明的其他实施例中，根据止动件的具体形状设计不同，该驱动作用也可通过其他方式实现。本发明对驱动装置对于止动件的具体驱动方式并不做限定。

图4所示为本发明另一实施例提供的一种齿盘锁的结构示意图。与图1所示的齿盘1不同，图4所示的实施例并没有直接利用齿盘1边缘侧面的齿盘齿11’来作为锁止齿11，而是在齿盘1的端面的周向上额外设置了多个锁止齿11。该多个锁止齿11在齿盘1的端面上沿周向分布设置，且该多个锁止齿11可随着齿盘1的转动而进行周向的转动。

如图4所示，止动件为锁销32，该齿盘1的端面上的锁止齿11的表面设有卡槽12，该卡槽12用于与锁销32配合以实现锁销32对于锁止齿11的锁止动作。具体而言，当锁销32在驱动装置的驱动下接近齿盘1的端面时，锁销32通过插入卡槽12来阻挡锁止齿11的周向转动；或，当锁销32在驱动装置的驱动下远离齿盘1的端面时，锁销32通过远离卡槽12来释放锁止齿11的周向转动。通过在锁止齿11表面设置卡槽12，锁销32不容易从锁止齿11表面脱出，从而使得锁销32对于锁止齿11的锁止作用更加牢固。

在本发明一实施例中，考虑到锁销32在接近齿盘1的端面时可能并没有能精准地对准卡槽12，如图5所示，锁止齿11可包括第一斜面111，卡槽12设置在该第一斜面111的表面上。通过在锁止齿11表面设置第一斜面111，可协助锁销32在接近齿盘1的端面时能更顺利的滑入卡槽12。

在一进一步实施例中，如图5所示，锁止齿11还可进一步包括第二斜面112，锁止齿11呈第一斜面111和第二斜面112所构成的尖角形，且第一斜面111与齿盘1的端面的夹角小于第二斜面112与齿盘1的端面的夹角。由于齿盘1是可转动的，通过使得第一斜面111与齿盘1的端面具有较小的夹角，可使得锁销32在滑入卡槽12的过程中得到缓冲和导向，从而进一步提高了整个锁止动作的平稳性。

在本发明一实施例中，锁销32的表面可包括齿条结构321，驱动装置包括：驱动电机21以及齿轮组。该驱动电机21的动力来源可来自电池27。驱动电机21驱动齿轮组的转动，齿轮组的转动通过带动齿条结构321的移动以实现锁销32相对于齿盘1的端面的接近或远离动作。

图6a和6b所示为本发明一实施例提供的一种齿盘锁中锁止动作和解锁动作的原理示意图。如图6a和6b所示，该齿盘锁的齿轮组包括：第一齿轮25以及第二齿轮26。第一齿轮25安装于驱动电机21的转轴上，第一齿轮25的转动带动第二齿轮26的转动，第二齿轮26通过带动齿条结构321的移动以实现锁销32相对于齿盘1的端面的接近或远离动作。具体而言，如图6a所示，第二齿轮26通过带动齿条结构321向左移动，以实现锁销32相对于齿盘1的端面的接近动作。如图6b所示，第二齿轮26通过带动齿条结构321向右移动，以实现锁销32相对于齿盘1的端面的远离动作。

在本发明一实施例中，驱动装置可通过电子通讯的方式接收解锁指令或锁止指令，该电子通讯的方式包括有线通讯的方式和无线通讯的方式。

具体而言，当通过有线通讯的方式时，如图1所示，该齿盘锁的外壳6上可包括一个出线孔61，驱动装置通过该出线孔61引出通信线路与外部的控制装置连接，以远程接收该控制装置发来的锁止指令或解锁指令。当通过无线通讯的方式时，如图4所示，该齿盘锁可进一步包括一个天线7，通过该天线7来远程接收外部的控制装置的锁止指令或解锁指令，从而可以远程无线通讯的方式实现锁止和开锁，进一步提高了用户体验。应当理解，该天线7可设计成支持红外、蓝牙、wifi、3G、4G等多种无线通讯方式中的一种或多种，本发明对该天线7的具体种类不做限定。还应当理解，根据电子通讯方式的不同，该外部的控制装置也可调整。例如，该外部的控制装置可为一种内置在手机中的app软件，用户通过操作该app软件生成锁止指令或解锁指令，并通过手机自身的天线将该锁止指令或解锁指令通过无线通讯的方式发送给驱动装置，以实现远程的锁止或解锁。

由此可见，通过电子通讯的方式，用户可远程实现对于驱动装置的控制，从而实现远程的锁止或解锁，这进一步提高了用户的使用体验。

图7所示为本发明一实施例提供的一种齿盘锁的结构示意图。如图4所示，该齿盘锁进一步包括：锁止标识装置。该锁止标识装置包括：标识窗口41以及移动块42，标识窗口41的一端设有锁止标识(如图7所示，内容为LOCK的文字标识)，标识窗口41另一端设有解锁标识(如图7所示，内容为OPEN的文字标识)。移动块42与止动件固定连接，当止动件执行锁止动作时，移动块42在止动件的带动下移动至标识窗口41设有锁止标识的一端；当止动件执行解锁动作时，移动块42在止动件的带动下移动至标识窗口41设有解锁标识的一端。

在本发明一实施例中，该锁止标识装置可设置在7该齿盘锁的外壳6上，此时标识窗口41可为外壳6表面的一个窗口。

通过设置该锁止标识装置，可使得用户更直观的观察到当前齿盘锁是处于锁止状态还是解锁状态，进一步提高了用户体验。

在一进一步实施例中，如图7所示，为了更加直观地体现齿盘锁是处于锁止状态还是解锁状态，该齿盘锁还可进一步包括：指示灯5。该指示灯5可设置在外壳6表面，用于显示齿盘锁的当前工作状态。例如，当锁销32执行锁止动作时指示灯5显示红色，当锁销32执行解锁动作时指示灯5显示绿色。但本发明对于指示灯5的具体显示效果并不做限定。

本发明一实施例还提供一种车具，该车具的车轮的齿盘1的周向上设置有多个锁止齿11，齿盘1上设置有前任一所述的齿盘锁。

本发明实施例所提供的车具，通过锁止齿盘1上锁止齿11的转动来实现对于齿盘1转动的锁止，因此作为锁舌的止动件的移动行程很短，可以更加快速完成锁止动作和开锁动作，提高了安全性以及用户的使用体验。此外，由于该车具上的齿盘锁只是锁定了车轮上的齿盘，车轮本身仍然可以转动。这样其实是仅仅锁定了骑行功能，即便在上锁的情况下车子依然可以推动，从而方便了运维人员对车具的摆放与整理。

应当理解，该车具可以是自行车、摩托车或者其他以车轮的转动为行进动力的运载工具，本发明对该车具的具体类型并不做限定。

在本发明一实施例中，该车具还可包括一个控制装置，控制装置通过电子通讯的方式向齿盘锁的驱动装置发送解锁指令或锁止指令；其中，电子通讯的方式包括有线通讯的方式和无线通讯的方式。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种齿盘锁，其特征在于，配置为对齿盘的转动进行锁止或解锁，所述齿盘的周向上设置有多个锁止齿，所述齿盘锁包括：驱动装置以及止动件；

其中，所述止动件在所述驱动装置的驱动下接近所述齿盘，以通过阻挡所述锁止齿的周向转动实现锁止动作；或，所述止动件在所述驱动装置的驱动下远离所述齿盘，以通过释放所述锁止齿的周向转动实现解锁动作。

2.根据权利要求1所述的齿盘锁，其特征在于，所述多个锁止齿为所述齿盘的边缘侧面上的多个齿盘齿，所述止动件为止动齿条，所述止动齿条的一端包括至少一个可与所述多个齿盘齿咬合的止动齿；

其中，所述止动齿条在所述驱动装置的驱动下接近所述齿盘的边缘侧面，所述止动齿条的止动齿插入所述多个齿盘齿的齿槽来阻挡所述齿盘齿的周向转动；或，所述止动齿条在所述驱动装置的驱动下远离所述齿盘的边缘侧面，所述止动齿条的止动齿远离所述多个齿盘齿的齿槽来释放所述齿盘齿的周向转动。

3.根据权利要求2所述的齿盘锁，其特征在于，所述驱动装置包括：驱动电机、螺纹套和螺纹杆，所述螺纹杆设置于所述螺纹套中，所述止动齿条与所述螺纹杆连接；

所述驱动电机驱动所述螺纹套转动，以使得所述螺纹套中的所述螺纹杆进行伸缩运动，所述止动齿条在所述螺纹杆的传动下以实现相对于所述齿盘的边缘侧面的接近或远离动作。

4.根据权利要求3所述的齿盘锁，其特征在于，所述驱动装置进一步包括：伸缩弹簧，所述止动齿条通过所述伸缩弹簧与所述螺纹杆连接；

其中，所述伸缩弹簧配置为，当所述止动齿条的止动齿与所述多个齿盘齿相对而无法插入所述多个齿盘齿的齿槽时，所述伸缩弹簧处于被压缩状态。

5.根据权利要求1所述的齿盘锁，其特征在于，所述多个锁止齿设置在所述齿盘的端面的周向上，所述锁止齿的表面设置有卡槽，所述止动件为锁销；

其中，所述锁销在所述驱动装置的驱动下接近所述齿盘的端面，以通过插入所述卡槽来阻挡所述锁止齿的周向转动；或，所述锁销在所述驱动装置的驱动下远离所述齿盘的端面，以通过远离所述卡槽来释放所述锁止齿的周向转动。

6.根据权利要求5所述的齿盘锁，其特征在于，所述锁止齿包括第一斜面，所述卡槽设置在所述第一斜面的表面上。

7.根据权利要求6所述的齿盘锁，其特征在于，所述锁止齿进一步包括第二斜面，所述锁止齿呈所述第一斜面和所述第二斜面所构成的尖角形；

其中，所述第一斜面与所述齿盘的端面的夹角小于所述第二斜面与所述齿盘的端面的夹角。

8.根据权利要求5所述的齿盘锁，其特征在于，所述锁销的表面包括齿条结构，所述驱动装置包括：驱动电机以及齿轮组；

其中，所述驱动电机驱动所述齿轮组的转动，所述齿轮组的转动通过带动所述齿条结构的移动以实现所述锁销相对于所述齿盘的端面的接近或远离动作。

9.根据权利要求1至8中任一所述的齿盘锁，其特征在于，进一步包括：锁止标识装置；

其中，所述锁止标识装置包括：标识窗口以及移动块，所述标识窗口的一端设有锁止标识，所述标识窗口另一端设有解锁标识；

所述移动块与所述止动件固定连接，当所述止动件执行锁止动作时，所述移动块在所述止动件的带动下移动至所述标识窗口设有所述锁止标识的一端；当所述止动件执行解锁动作时，所述移动块在所述止动件的带动下移动至所述标识窗口设有所述解锁标识的一端。

10.根据权利要求1至8中任一所述的齿盘锁，其特征在于，所述驱动装置通过电子通讯的方式接收解锁指令或锁止指令，其中所述电子通讯的方式包括有线通讯的方式和无线通讯的方式。

11.一种车具，其特征在于，所述车具的车轮的齿盘的周向上设置有多个锁止齿，所述齿盘上设置有如权利要求1至8中任一所述的齿盘锁。

12.根据权利要求11所述的车具，其特征在于，进一步包括：控制装置，所述控制装置通过电子通讯的方式向所述齿盘锁的驱动装置发送解锁指令或锁止指令；

其中，所述电子通讯的方式包括有线通讯的方式和无线通讯的方式。