CN114852239A - 一种改进结构的车用折叠机构 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种改进结构的车用折叠机构,属于交通工具配件领域,针对现有折叠机构造型、色彩单一、工序处理复杂以及强度不足的问题,采用技术方案如下:一种改进结构的车用折叠机构,包括端部通过销轴相互铰接的上下管座,上管座和所述下管座相对于铰接端的另一侧设有可扣合和打开的锁定机构,下管座由塑胶材质制作,下管座的铰接处设置内衬件,内衬件由刚性材料制成,其上设有供销轴穿设的销孔。刚性的内衬件能够承受铰接处的外力,销轴穿设其中不易开裂,保证可靠的铰接;用塑胶制作的下管座,便于成型色彩丰富、造型多样的轮廓,能避免尖锐棱边划伤、割伤,局部加强/厚,还能降低刚性内衬件成型制作要求,并减少内衬件坯料的后续打磨工序。
Description
技术领域
本发明属于交通工具配件领域,特别涉及一种改进结构的车用折叠机构。
背景技术
现有滑板车、自行车或电动车等车辆由大体竖立的操作杆和大体平置的车体构成,为了便于携带和收纳在操作杆和车体连接处设置折叠装置,该折叠装置具有两个铰接在一起的连接部件,两个连接部件通过锁定机构扣合或打开,以保证使用车辆时操作杆整体处于大致直立状态、收纳车辆时操作杆大致与车体平行。现有折叠机构通常由镁合金或者铝合金一体压铸成型,但金属件重量较大且造型单一,铸造能耗高,难以做出差异化外观和色彩,不能适应不同造型车辆的个性化需求。
发明内容
针对现有折叠机构造型、色彩单一且重量较大的问题,本发明提供一种改进结构的车用折叠机构,以克服现有技术的缺陷,既满足强度要求,又能满足个性化要求,有助于提供适应不同厂家车辆需求的折叠机构。
本发明采用技术方案如下:一种改进结构的车用折叠机构,包括端部通过销轴相互铰接的上下管座,所述上管座和所述下管座相对铰接端的另一侧设有可扣合和打开的锁定机构,所述锁定机构打开时,上下管座能相对铰接处张开,锁定机构扣合时,上下管座的端面对接;所述下管座由塑胶材质制作,在所述下管座的铰接处设置一内衬件,所述内衬件由刚性材料制成,其上设有一供所述销轴穿设的、贯穿内衬件及下管座的销孔。
上管座用于安装操作杆,下管座用于安装车架,塑胶件便于制成不规则形状,从而体现塑胶成型的优点,便于成型色彩丰富的轮廓,相对金属下管座能避免尖锐棱边划伤、割伤,局部加强/厚,还能降低刚性内衬件成型制作要求,并减少内衬件坯料的后续打磨工序,方便制作个性化、差异化工件;在管壁中设置的内衬件可为铝合金、铁、镁合金等金属材质,能够承受铰接处的外力,销轴穿设其中不易开裂,保证可靠铰接。
进一步地,所述上管座由塑胶材质制作,在所述上管座铰接处的管壁中衬设内置件,所述内置件由刚性材料制成,其上设有一贯通内置件的轴孔,所述销轴穿设于所述轴孔。内置件采用铝合金、铁、镁合金等材质制作,增加上管座铰接处的强度,有效减轻重量并降低金属件制作要求,上管座用塑胶制作,可以方便地成型出不同造型和色彩的构件,还可以固定预置在其中的螺母或设置孔,且降低铸件能耗,可以满足强度和外形个性化要求。
进一步地,所述上管座相对铰接端的另一侧设有下锁扣,所述锁定机构包括通过一偏心轴铰接在下管座上的锁钩和扳手,所述扳手通过所述偏心轴带动所述锁钩扣合或离开所述下锁扣。扣合时偏心轴对锁钩施加挤压力,能抵御振动带来的影响,进而保证车辆使用安全;仅通过扳手平顺的扳动动作,即可实现锁钩与下锁扣之间可靠的锁定以及方便地解锁。
进一步地,所述扳手由塑胶材质制成,其内部设有一由刚性材质制成的U型件,所述U型件相对设置的两个面上均设有通孔和凸缘,所述偏心轴穿设于所述通孔,其中一个凸缘为矩形,以卡接所述偏心轴。扳手在来回扳动过程中受力集中在铰接位置,塑胶材质的扳手能够形成多彩圆润的造型,能够避免割伤、划伤,还能减轻重量,刚性的U型件能够承受铰接处的力,避免扳手开裂。
进一步地,所述上管座还设有一钩状的上锁扣,所述扳手上部滑动设置一钩状的锁舌,所述锁舌能与所述上锁扣锁合。这一设置中,钩状的上锁扣与锁舌锁合,防止扳手被意外打开,造成安全事故。
进一步地,所述偏心轴上套设一扭簧,所述扭簧一端抵靠所述锁钩,另一端抵触所述下管座的外表面。向外扳开扳手,偏心轴跟随扳手向外转动时对锁钩的施力变小,锁钩能够利用扭簧的弹力与下锁扣分开,以防止误操作或者外力意外影响。
进一步地,所述锁钩的底部具有一凸起,所述凸起从所述扳手的底部伸出。当锁钩与下锁扣无法在弹力作用下回位时,拨动该凸起能够将锁钩与下锁扣分开,凸起起到安全保险的作用。
进一步地,所述下管座的铰接处设有一凸台,所述内衬件为上凸的曲面板,其一端设置所述销孔并内置于所述凸台,另一端向所述下管座的下部延伸。曲面板能够利用其上凸的形状来抵御上下管座张开时上管座对下管座施加的作用力,曲面板向下管座的下部延伸,既能增加内衬件与下管座之间的接触面积,又能将铰接处的受力传递到其他部位以免局部集中受力,有效避免下管座变形、开裂。
进一步地,所述上管座底部的边沿处设有与所述凸台铰接的两个凸耳,两个凸耳被一让位槽隔开,所述上管座的张开角度受限于所述让位槽顶面和所述凸台外表面的间隙,以免上管座过度张开,造成车辆收纳时操作杆、连接在操作杆上的车把等部件与车体发生碰撞;每个凸耳配有一个内置件,所述内置件一端设置所述轴孔并内置于所述凸耳,另一端沿所述上管座的管壁向所述锁定机构的方向延伸,能够将铰接处受力传递到内置件其他部位,可以避免局部集中受力,还能增加内置件与上管座之间的接触面积,局部增加上管座的强度,避免上管座变形。
进一步地,所述下管座上设有伸缩槽和螺母内埋件,所述螺母内埋件为刚性件,用于连接横穿于所述伸缩槽的连接件;所述上管座的内壁上设有安装槽,所述安装槽内插置刚性的支撑条,对应于所述安装槽处的上管座管壁和支撑条上均设置穿孔,以便上管座能够通过连接件固接操作杆。上管座通过伸缩槽能够与不同尺寸的车架紧配合,适应性较好;设置刚性的螺母内埋件,能够防止螺纹连接件连接时螺纹脱扣失效;与上管座连接的操作杆会对上管座施加向内的挤压力,塑胶材质的上管座上开设穿孔会降低其承载能力,在薄弱位置设置刚性的支撑条,能够增加上管座的强度,以免受压变形。
本发明具有的有益效果:本申请为一种改进结构的车用折叠机构,主体采用塑胶成型,便于制作色彩丰富、造型多样的产品,特别适于制作形状不规则的造型;且制作能耗低,相对金属管座能避免尖锐棱边划伤、割伤,局部加强/厚,刚性的内衬件能够承受铰接处的外力,提高销轴处的强度,保证可靠铰接;且降低刚性内衬件成型制作要求,并减少内衬件坯料的后续打磨工序。本申请的有益效果还体现在具有带偏心轴的锁定机构,锁定可靠且解锁方便。
附图说明
图1为改进结构的车用折叠机构扣合时的结构示意图;
图2为改进结构的车用折叠机构展开时的结构示意图;
图3为改进结构的车用折叠机构的装配结构示意图;
图4为改进结构的车用折叠机构扣合时竖向截面的结构示意图;
图5为内衬件的结构示意图;
图6为内衬件另一实施方式的结构示意图;
图7为U型件的结构示意图;
图8为内置件的结构示意图;
图9为螺母内埋件的结构示意图;
图中:1-上管座;11-内置件;111-轴孔;12-下锁扣;13-上锁扣;14-凸耳;15-让位槽;16-安装槽;17-支撑条;18-定位销;2-下管座;21-内衬件;211-销孔;212-凹槽;22-凸台;23-伸缩槽;24-螺母内埋件;3-销轴;4-扳手;41-U型件;411-通孔;412-凸缘;42-锁舌;43-滑扭;44-弹簧;5-偏心轴;6-锁钩;61-凸起;7-扭簧。
具体实施方式
下面结合本发明的附图,对本发明实施例的技术方案进行解释和说明,但下述实施例仅为本发明的优选实施例,并非全部。基于实施方式中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例,都属于本发明的保护范围。
本实施例的改进结构的车用折叠机构,如图1、图2所示,包括端部通过销轴3相互铰接的上下管座1、2,上管座1和下管座2相对铰接端的另一侧设有可扣合和打开的锁定机构,所述锁定机构打开时,上下管座1、2能相对铰接处张开,锁定机构扣合时,上下管座1、2端面对接;
所述下管座2由塑胶材质制成,如图4所示,在所述下管座2铰接处的管壁内设置内衬件21,所述内衬件21由铝合金、镁合金或铁等刚性材料制成,其上设有供所述销轴3穿设的、贯通内衬件21及下管座2的销孔211;
如图2所示,所述下管座2的铰接处设有凸台22,如图5所示,所述内衬件21为上凸的曲面板,其一端设置所述销孔211并内置于所述凸台22,另一端向下管座2的下部延伸;如图6所示,内衬件21的侧面还可以设置多个凹槽,以便制作时下管座2的塑胶能够穿过,增加内衬件与下管座2之间的结合力;
所述上管座1由塑胶材质制作,在所述上管座1铰接处的管壁中衬设内置件11,所述内置件11由刚性材料制成,其上设有贯通内置件11的轴孔111,所述销轴3穿设于所述轴孔111;
所述上管座1底部的边沿处设有与所述凸台22铰接的两个凸耳14,两个凸耳14被让位槽15隔开,所述上管座1的张开角度受限于所述让位槽15顶面和所述凸台22外表面的间隙,以免上管座1过度张开,造成车辆收纳时操作杆、连接在操作杆上的车把等部件与车体发生碰撞;
每个凸耳14配有一个内置件11,如图8所示,所述内置件11一端设置所述轴孔111并内置于所述凸耳14,另一端沿所述上管座1的管壁向所述锁定机构的方向延伸,能够将铰接处受力传递到内置件其他部位,可以避免局部集中受力,还能增加内置件11与上管座1之间的接触面积,局部增加上管座的强度,避免上管座变形。
上管座1用于安装操作杆,下管座2用于安装车架,上管座1和下管座2采用塑胶材质制成,便于成型色彩丰富的产品,适于制作不规则造型,且铸件能耗低,还可以固定预置在其中的螺母或设置孔,相对金属上下管座能避免尖锐棱边划伤、割伤,局部加强/厚;内衬件21、内置件11可为铝、铁、镁等金属合金材质,能够承受铰接处的外力,销轴3穿设其中不易开裂,满足强度要求,保证可靠铰接,有效减轻重量并降低金属件制作要求,并减少内衬件21、内置件11坯料的后续打磨工序,方便制作个性化、差异化工件。
如图2图3所示,所述上管座1相对铰接的另一侧设有下锁扣12,所述锁定机构包括通过偏心轴5铰接在下管座2上的锁钩6和扳手4,所述扳手4通过所述偏心轴5带动所述锁钩6扣合或离开所述下锁扣12,所述锁钩6扣合在下锁扣12上时,上下管座端面对接,所述锁钩6与下锁扣12分离时,上下管座能相对铰接处张开。扣合时偏心轴5对锁钩6施加挤压力,能抵御振动带来的影响,进而保证车辆使用安全;仅通过扳手4平顺的扳动动作,即可实现锁钩6与下锁扣12之间可靠的锁定以及方便地解锁。
所述扳手4由塑胶材质制成,其内部设有由刚性材质制成的U型件41,如图7所示,所述U型件41相对设置的两个面上均设有通孔411和凸缘412,所述偏心轴5穿设于所述通孔411。扳手4在来回扳动过程中受力集中在铰接位置,塑胶材质的扳手4能够形成多彩圆润的造型,能够避免割伤、划伤,还能减轻重量,刚性的U型件41能够承受铰接处的力,避免扳手4开裂。为方便偏心轴5的装配和卡接,本实施例中,将偏心轴5一端设置成圆形另一端设置成方形,相应地,U型件41相对设置的两个面上分别设置圆孔和圆形凸缘以及方孔和方形凸缘。
如图2和图3所示,所述上管座1还设有钩状的上锁扣13,所述扳手4上部滑动设置钩状的锁舌42,所述锁舌42能与所述上锁扣13锁合。这一设置中,钩状的上锁扣13与锁舌42锁合,防止扳手4被意外打开,造成安全事故。本实施例采用滑动设置的结构为:扳手4的上部开设滑槽,所述扳手4的内外两侧分别设置锁舌42和滑扭43,所述滑扭43和所述锁舌42通过紧固件连接在所述滑槽处,所述扳手4上还设有能使所述锁舌42沿所述滑槽移动并复位的弹簧44。推动滑扭43即能使锁舌42与上锁扣13锁合或解锁,下锁扣12和锁钩6形成一道锁,上锁扣13和锁舌42形成另一道锁,两道锁可以上下设置,以免两道锁扣合时彼此干涉阻碍。弹簧44能使扳手4移动到位时锁舌42锁合在上锁扣13上,还能在需要解除扣合时方便地移位解锁,能够兼顾可靠锁合和方便解锁。
如图3所示,所述偏心轴5上套设扭簧7,所述扭簧7一端抵靠所述锁钩6,另一端抵触所述下管座2的外表面。向外扳开扳手4,偏心轴5跟随扳手4向外转动时对锁钩6的施力变小,锁钩6能够利用扭簧7的弹力与下锁扣12分开,以防止误操作或者外力意外影响。
如图3所示,所述锁钩6的底部具有凸起61,所述凸起61从所述扳手4的底部伸出。当锁钩6与下锁扣12无法在弹力作用下回位时,拨动该凸起61能够将锁钩6与下锁扣12分开,凸起61起到安全保险的作用。上管座1的底端面设有定位孔,下管座2的顶端面设有与定位孔配合的定位销(如图3所示),以辅助上下管座端面对接时快速定位。
如图2所示,所述下管座2上设有伸缩槽23和螺母内埋件24,如图9所示,所述螺母内埋件24为刚性件,用于连接横穿于所述伸缩槽23的连接件;上管座1通过伸缩槽23能够与不同尺寸的车架紧配合,适应性较好;设置刚性的螺母内埋件24,能够防止螺纹连接件连接时螺纹脱扣失效;如图3所示,所述上管座1的内壁上设有安装槽16,所述安装槽16内插置刚性的支撑条17,对应于所述安装槽16处的上管座1管壁和支撑条17上均设置穿孔,以便上管座1能够通过连接件固接操作杆。与上管座1连接的操作杆会对上管座1施加向内的挤压力,塑胶材质的上管座1上开设穿孔会降低其承载能力,在薄弱位置设置刚性的支撑条,能够增加上管座的强度,以免受压变形。
制作时,将刚性的内衬件21和/或内置件11、U型件41置入具有内置腔的模具中,然后在模具中注塑,使内衬件21和/或内置件11、U型件41表面被塑胶材质包覆,待塑胶冷却后,内衬件21和/或内置件11、U型件41和塑胶材质的下管座2和/或上管座1、扳手4便紧密复合成一体。在塑胶中添加不同的着色剂,便可得到相应色彩的下管座2和/或上管座1、扳手4。这种一体成型的复合结构比紧固件连接可靠密实;下管座2和/或上管座1、扳手4便于成型个性化的轮廓,成本低、铸造能耗少、工艺步骤少且结构可靠、生产效率高。
锁定时,将上管座1和下管座2端部对齐,扳动扳手4向上翻折,锁钩6在偏心轴5带动下与下锁扣12扣合,当锁舌42和上锁扣13位置对应时向上滑动滑扭43随后松开,使得锁舌42和上锁扣13彼此扣合。
解锁时,向上滑动滑扭43,使锁舌42和上锁扣13脱开,松开滑扭43,随后扳动扳手4向下翻折,直至锁钩6在偏心轴3带动下与下锁扣12脱开,以便上管座1能相对下管座2翻转打开,进而实现折叠收纳。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,熟悉该领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求的范围中。
Claims (10)
1.一种改进结构的车用折叠机构,包括端部通过销轴(3)相互铰接的上下管座(1、2),上管座(1)和下管座(2)相对铰接端的另一侧设有可扣合和打开的锁定机构,所述锁定机构打开时,上下管座(1、2)能相对铰接处张开,锁定机构扣合时,上下管座(1、2)的端面对接;其特征在于:所述下管座(2)由塑胶材质制成,在所述下管座(2)铰接处的管壁中设置一内衬件(21),所述内衬件(21)由刚性材料制成,其上设有一供所述销轴(3)穿设的、贯通内衬件(21)及下管座(2)的销孔(211)。
2.根据权利要求1所述的改进结构的车用折叠机构,其特征在于,所述上管座(1)由塑胶材质制作,在所述上管座(1)铰接处的管壁中衬设内置件(11),所述内置件(11)由刚性材料制成,其上设有一贯通内置件(11)的轴孔(111),所述销轴(3)穿设于所述轴孔(111)。
3.根据权利要求1或2所述的改进结构的车用折叠机构,其特征在于,所述上管座(1)相对铰接端的另一侧设有下锁扣(12),所述锁定机构包括通过一偏心轴(5)铰接在下管座(2)上的锁钩(6)和扳手(4),所述扳手(4)通过所述偏心轴(5)带动所述锁钩(6)扣合或离开所述下锁扣(12)。
4.根据权利要求3所述的改进结构的车用折叠机构,其特征在于,所述扳手(4)由塑胶材质制成,其内部设有一刚性材质制成的U型件(41),所述U型件(41)相对设置的两个面上均设有通孔(411)和凸缘(412),所述偏心轴(5)穿设于所述通孔(411),其中一个凸缘(412)为矩形,以卡接所述偏心轴(5)。
5.根据权利要求3所述的改进结构的车用折叠机构,其特征在于,所述上管座(1)还设有一钩状的上锁扣(13),所述扳手(4)上部滑动设置一钩状的锁舌(42),所述锁舌(42)能与所述上锁扣(13)锁合。
6.根据权利要求3所述的改进结构的车用折叠机构,其特征在于,所述偏心轴(5)上套设一扭簧(7),所述扭簧(7)一端抵靠所述锁钩(6),另一端抵触所述下管座(2)的外表面。
7.根据权利要求6所述的改进结构的车用折叠机构,其特征在于,所述锁钩(6)的底部具有一凸起(61),所述凸起(61)从所述扳手(4)的底部伸出。
8.根据权利要求2所述的改进结构的车用折叠机构,其特征在于,所述下管座(2)的铰接处设有一凸台(22),所述内衬件(21)为上凸的曲面板,其一端设置所述销孔(211)并内置于所述凸台(22),另一端向所述下管座(2)的下部延伸。
9.根据权利要求8所述的改进结构的车用折叠机构,其特征在于,所述上管座(1)底部的边沿处设有与所述凸台(22)铰接的两个凸耳(14),两个凸耳(14)被一让位槽(15)隔开,所述上管座(1)的张开角度受限于所述让位槽(15)顶面和所述凸台(22)外表面的间隙;每个凸耳(14)配有一个内置件(11),所述内置件(11)一端设置所述轴孔(111)并内置于所述凸耳(14),另一端沿所述上管座(1)的管壁向所述锁定机构的方向延伸。
10.根据权利要求1所述的改进结构的车用折叠机构,其特征在于,所述下管座(2)上设有伸缩槽(23)和螺母内埋件(24),所述螺母内埋件(24)为刚性材质制成,用于连接横穿于所述伸缩槽(23)的螺纹连接件;所述上管座(1)的内壁上设有安装槽(16),所述安装槽(16)内插置刚性的支撑条(17),对应于所述安装槽(16)处的上管座(1)管壁和支撑条(17)上均设置穿孔,以便上管座(1)能够通过连接件固接操作杆。
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