TW201529407A - 改良之腳踏板及扣片總成 - Google Patents

Abstract

本發明揭示一種腳踏板及扣片總成，其包括：一腳踏板本體，其具有一第一端及一第二端；一第一保持器，其安裝於該腳踏板本體之該第一端接近處；及一第二保持器，其安裝於該腳踏板本體之該第二端接近處。該扣片總成經組態以可釋放地耦合至該腳踏板總成且包括：一扣片本體，其具有至少一耦合區域；及至少一元件，其經塑形以維持於該耦合區域內或佈置於該耦合區域上。該至少一耦合區域定位於該扣片本體之一前向端或後向端處，使得該至少一元件可充當抵靠該第一保持器或該第二保持器之一凸輪表面。該至少一元件經組態以在維持於該耦合區域內或佈置於該耦合區域上時旋轉或鉸接以促進自該腳踏板總成釋放該扣片總成。

Description

改良之腳踏板及扣片總成 [相關申請案之交叉參考]

本申請案係2013年3月14日申請之美國申請案第13/828,782號之一部分接續申請案，該等案之全部內容係以引用方式併入本文中。

本發明大體上係關於一種改良之腳踏板及扣片總成，且更特定言之，本發明係關於併入允許在各種環境條件下容易地接合及釋放腳踏板及扣片之特徵之腳踏板及扣片總成。

無夾式腳踏板(亦稱為「夾入式(clip-in)」或「踏入式(step-in)」腳踏板)需要裝配至一騎乘者之鞋之鞋底之一扣片，其鎖定至腳踏板且因此使鞋緊緊地固持至踏板。無夾式腳踏板採用各種形式且通常適用於一特定類型之自行車運動之需求，諸如公路賽及越野或山地賽。

在無夾式腳踏板所要之無數特徵中，容易地將扣片接合至腳踏板及隨後自腳踏板釋放扣片之能力對於騎車效率及安全而言很重要。容易地自腳踏板釋放扣片之能力可為確保騎乘者安全之一更重要因數，此係因為其允許騎乘者將一或雙腳觸地以操控自行車或避免跌倒。自行車且尤其是越野或山地自行車所經受之正常環境條件通常損及根據需要自腳踏板釋放扣片之能力。

因此，需要一種允許在各種環境條件下容易地接合及釋放腳踏板及扣片之改良扣片及腳踏板總成。

本文中描述一扣片及腳踏板總成之各種實施例，其提供該扣片及腳踏板總成之可靠及容易接合及釋放。無夾式腳踏板且尤其是針對越野用途所製造之無夾式腳踏板通常設計有安裝於一小凹腔內之相對較小扣片部件，該等扣片部件通常裝入至鞋之鞋底中。由於扣片相對較小，所以在使用期間及在接合及釋放期間，扣片及腳踏板總成之接觸表面經受高應力、高負載及高摩擦力。鑑於該等高要求及施加至此等相對較小部件之力，扣片與腳踏板之間之接觸區域由抗磨損且亦抗燒結之材料製成係很重要的。因此，可期望用於越野用途之無夾式腳踏板由不僅足夠強韌以抵抗機械應力且允許各種環境條件(例如濕潤、骯髒等等)下之可靠接合及釋放功能之一材料製成。金屬(諸如硬化鋼、黃銅及更低強度之鋁及塑膠)已不同程度地成功用於扣片及腳踏板總成之接觸表面中。

已證明：金屬(尤其是硬化鋼)係用於此等接觸表面中之較佳材料。然而，發明者已認知：扣片及腳踏板總成之金屬接觸表面可「燒結」或「冷焊」以在金屬接觸表面之間產生一非所要黏著力且因此防止兩個表面之所需相對滑動以容許扣片自腳踏板釋放。換言之，接觸表面之間之摩擦係數(尤其在經受水及灰塵時)增加至其中扣片及腳踏板之接觸表面之間存在「黏著摩擦力」之點。此繼而干擾騎乘者自腳踏板脫離之能力，藉此使騎車者處於一危險情境。

如發明者所認知，一解決方案係將不同硬度之材料用於扣片至腳踏板之接合及釋放所涉及之扣片及腳踏板總成之接觸表面。在一較佳實施例中，接觸表面之至少一者(若非兩者)由具有大於硬化鋼之一硬度量測之一材料(較佳地，一非金屬材料或一陶瓷)製成。碳化物係材料之一尤佳選擇。碳化物不僅極其耐用及抗磨損，且其在各種條件下維持一低摩擦係數且不會與其他金屬或碳化物表面燒結或冷焊。

在一較佳實施例中，描述一種腳踏板及扣片總成。該腳踏板或扣片總成之一者包括第一保持器及第二保持器，其等經組態以加偏壓至用於耦合該腳踏板或扣片總成之另一者之一接合位置。該腳踏板或扣片總成之另一者包括第一部分及第二部分，其等經組態以由該第一保持器及該第二保持器可釋放地固定於該接合位置中。該第二部分具有第一推進表面及第二推進表面。將該第一保持器及該第二保持器之一或兩者推進至一屈服位置以允許在由該第一推進表面及該第二保持器之一外表面之每一者施加一第一力或接觸之後由該第一保持器及該第二保持器固定該第一部分及該第二部分。該第一保持器及該第二保持器之一或兩者經組態以推進至該屈服位置以允許在由該第二推進表面及該第二保持器之一側面之每一者施加一第二力或接觸之後自該第二保持器釋放該固定第二部分。該第二推進表面及該第二保持器之該側面之至少一者由具有大於硬化鋼之一硬度量測之一材料製成。

根據一第一態樣，該材料包括碳化物，且較佳地選自由碳化矽、碳化硼、碳化鎢及碳化鈦組成之群組。

根據一第二態樣，該第二推進表面及該第二保持器之該側面之一者由包括碳化物之一材料製成且該第二推進表面及該側面之另一者由包括一金屬之一材料製成。較佳地，該金屬係硬化鋼。

根據一第三態樣，該第二推進表面及該第二保持器之該側面兩者由碳化物製成。

根據一第四態樣，該側面呈弧形、斜面或曲形且該第二推進表面具有與該側面互補之一表面。

根據一第五態樣，該第一保持器及該第二保持器提供於該腳踏板總成上且該第一部分及該第二部分提供於該扣片總成上。

根據一第六態樣，該第一保持器及該第二保持器加偏壓至一接合位置。

在一第二較佳實施例中，描述另一類型之腳踏板及扣片總成。該腳踏板或扣片總成之一者包括一保持器部分，其經組態以加偏壓至一接合位置以可釋放地固定佈置於該腳踏板或扣片總成之另一者上之一接合部分。該接合部分包括第一推進表面及第二推進表面。該保持器部分經組態以推進至一屈服位置以允許在由該第一推進表面及該保持器部分之一外表面之每一者施加一第一力或接觸之後由該保持器部分固定該接合部分。該保持器部分經組態以推進至該屈服位置以允許在由該第二推進表面及該保持器部分之一側面之每一者施加第二力或接觸之後自該保持器部分釋放該接合部分。該第二推進表面及該第二保持器之該側面之至少一者由具有大於硬化鋼之一硬度量測之一材料製成。

根據一第一態樣，該材料包括碳化物，且較佳地選自由碳化矽、碳化硼、碳化鎢及碳化鈦組成之群組。

根據一第二態樣，該第二推進表面及該保持器部分之該側面之一者由包括碳化物之一材料製成且該第二推進表面及該保持器部分之該側面之另一者由包括一金屬之一材料製成。較佳地，該金屬係硬化鋼。

根據一第三態樣，該第二推進表面及該保持器部分之該側面兩者由碳化物製成。

根據一第四態樣，該保持器部分彈性地加偏壓至該接合位置。

在一第三較佳實施例中，描述又一類型之腳踏板及扣片總成。該腳踏板或扣片總成之一者包括用於可移除地耦合該腳踏板或扣片總成之另一者之一保持器，該保持器包括一第一表面。該腳踏板或扣片總成之另一者包括經組態以可移除地耦合至該保持器之一接合部分，該接合部分具有一第二表面。當該腳踏板及扣片總成彼此耦合時，該第一表面及該第二表面彼此接觸。該第一表面及該第二表面之至少一 者由具有大於硬化鋼之一硬度量測之一材料製成。

根據一第一態樣，該材料包括碳化物，且較佳地係選自由碳化矽、碳化硼、碳化鎢及碳化鈦組成之群組之材料。

根據一第二態樣，該第一表面及該第二表面之一者由包括碳化物之一材料製成且該第一表面及該第二表面之另一者由包括一金屬之一材料製成。較佳地，該金屬係硬化鋼。

根據一第三態樣，該第一表面及該第二表面兩者由碳化物製成。

根據一第四態樣，該保持器係可移動地耦合至該扣片總成之一彈簧，且該接合部分包括佈置於該腳踏板總成內之一凸輪嵌入件，該彈簧由一彈性金屬製成且該凸輪嵌入件由碳化物製成。

在一第四較佳實施例中，描述一種扣片總成。該扣片總成包括：一扣片本體，其具有至少一耦合區域；及至少一元件，其經組態以維持於該至少一耦合區域內或佈置於該至少一耦合區域上。該至少一耦合區域定位於該扣片本體之一前向端或後向端處，使得該至少一元件可充當抵靠一自行車腳踏板之一部分之一凸輪表面。該至少一元件經組態以在維持於該至少一耦合區域內或佈置於該至少一耦合區域上時旋轉或鉸接以促進自該自行車腳踏板釋放該扣片總成。

根據一第一態樣，該至少一耦合區域係形成於該扣片本體上之至少一凹槽且其中該至少一元件經塑形以接納於該至少一凹槽中。

根據一第二態樣，該至少一凹槽包括至少兩個凹槽且該至少一元件包括至少兩個元件。

根據一第三態樣，該至少一元件具有一大體上呈圓柱形之形狀。

根據一第四態樣，該大體上呈圓柱形之形狀具有一圓化頂部邊緣。

根據一第五態樣，當自該自行車腳踏板釋放該扣片總成時，該至少一元件之該旋轉或鉸接減少該扣片總成與該自行車腳踏板之間之摩擦。

根據一第六態樣，當自該自行車腳踏板釋放該扣片總成時，該至少一元件之該旋轉或鉸接促進相對於該自行車腳踏板樞轉該扣片本體。

根據一第七態樣，該至少一元件由具有大於硬化鋼之一硬度量測之一材料製成。

根據一第八態樣，該材料包括碳化物。

根據一第九態樣，該碳化物選自由碳化矽、碳化硼、碳化鎢及碳化鈦組成之群組。

在一第五較佳實施例中，描述又一類型之腳踏板及扣片總成。該腳踏板總成包括：一腳踏板本體，其具有一第一端及一第二端；一第一保持器，其安裝於該腳踏板本體之該第一端接近處；及一第二保持器，其安裝於該腳踏板本體之該第二端接近處。該扣片總成經組態以可釋放地耦合至該腳踏板總成。該扣片總成包括：一扣片本體，其具有至少一耦合區域；及至少一元件，其經塑形以維持於該至少一耦合區域內或佈置於該至少一耦合區域上。該至少一耦合區域定位於該扣片本體之一前向端或後向端處，使得該至少一元件可充當抵靠該第一保持器或該第二保持器之一凸輪表面。該至少一元件經組態以在維持於該至少一耦合區域內或佈置於該至少一耦合區域上時旋轉或鉸接以促進自該腳踏板總成釋放該扣片總成。

根據一第一態樣，該至少一耦合區域係形成於該扣片本體中之至少一凹槽。

根據一第二態樣，該至少一凹槽包括至少兩個凹槽，且該至少一元件包括至少兩個元件。

根據一第三態樣，該至少一元件具有一大體上呈圓柱形之形狀。該大體上呈圓柱形之形狀具有一圓化頂部邊緣。當自該腳踏板總成釋放該扣片總成時，該至少一元件之鉸接或旋轉減少該扣片總成與該腳踏板總成之間之摩擦。當自該腳踏板總成釋放該扣片總成時，此促進相對於該腳踏板本體樞轉該扣片本體。

根據一第四態樣，該至少一元件由具有大於硬化鋼之一硬度量測之一材料製成。

根據一第五態樣，該材料包括碳化物。該碳化物選自由碳化矽、碳化硼、碳化鎢及碳化鈦組成之群組。

在一第六較佳實施例中，提供一種扣片總成，其經組態以附接至一鞋之底面以將該鞋耦合接合至一自行車腳踏板。該扣片總成包括界定經組態以面向一腳踏板表面之一或多個腳踏板接觸區域之一扣片。該一或多個腳踏板接觸區域各包括由具有大於硬化鋼之一硬度量測之一材料製成之至少一扣片部分。

根據一第一態樣，該一或多個腳踏板接觸區域實質上係平坦的。

根據一第二態樣，該一或多個腳踏板接觸區域各包括一成形凹槽且該扣片部分係可定位於該成形凹槽內且實質上與該腳踏板接觸區域齊平之一元件。

根據一第三態樣，該腳踏板接觸區域定位於該扣片上以沿著一主軸線接觸該腳踏板表面。

根據一第四態樣，該腳踏板接觸區域定位於該扣片總成之相對側上以沿著該主軸線接觸內側位置及外側位置兩者處之該自行車腳踏板上之該表面。

根據一第五態樣，該腳踏板接觸區域定位於該扣片總成之一前緣及一後緣之一或兩者接近處。

根據一第六態樣，該材料包括碳化物。

根據一第七態樣，該碳化物選自由碳化矽、碳化硼、碳化鎢及碳化鈦組成之群組。

在一第七較佳實施例中，提供一種腳踏板總成，其經組態以附接佈置於一鞋之底面上之一扣片總成以將該腳踏板總成耦合接合至該鞋。該腳踏板總成包括具有一或多個實質上平坦表面之一腳踏板本體。該(等)平坦表面包括經組態以面向一扣片之一扣片接觸區域。該扣片接觸區域包括由具有大於硬化鋼之一硬度量測之一材料製成之至少一腳踏板部分。

根據一第一態樣，該一或多個扣片接觸區域包括一成形凹槽且該腳踏板部分係可定位於該成形凹槽內且實質上與該扣片接觸區域齊平之一元件。

根據一第二態樣，沿著該腳踏板總成之一主軸線定位該扣片接觸區域。

根據一第三態樣，該扣片接觸區域沿著該主軸線定位於內側位置及外側位置上。

根據一第四態樣，該材料包括碳化物。

根據一第五態樣，該碳化物選自由碳化矽、碳化硼、碳化鎢及碳化鈦組成之群組。

在一第八較佳實施例中，描述一種腳踏板及扣片總成。該腳踏板及扣片總成包括具有一扣片接觸區域之一腳踏板本體及經組態以與該腳踏板本體耦合接合之一扣片本體。該扣片本體具有面向該扣片接觸區域之一腳踏板接觸區域。該扣片本體與該腳踏板本體之耦合接合引起該扣片接觸區域及該腳踏板接觸區域之各自部分直接實體接觸。該扣片接觸區域或該腳踏板接觸區域之該等各自部分之一或兩者由具有大於硬化鋼之一硬度量測之一材料製成。

根據一第一態樣，該扣片總成之該部分由具有大於硬化鋼之一硬度量測之該材料製成。

根據一第二態樣，該腳踏板總成之該部分由具有大於硬化鋼之一硬度量測之該材料製成。

根據一第三態樣，該腳踏板及扣片總成之該兩個部分由具有大於硬化鋼之一硬度量測之該材料製成。

根據一第四態樣，沿著該腳踏板總成之一主軸線定位該等部分。

根據一第五態樣，該材料包括碳化物。

根據一第六態樣，該碳化物選自由碳化矽、碳化硼、碳化鎢及碳化鈦組成之群組。

熟習此項技術者將自以下詳細描述明白所描述之較佳實施例之其他目的、特徵及優點。然而，應瞭解，指示本發明之較佳實施例之詳細描述及特定實例僅供說明而非限制。可在不脫離本發明之精神之情況下於本發明之範疇內作出諸多改變及修改，且本發明包含全部此等修改。

200‧‧‧扣片總成

210‧‧‧扣片本體

212a‧‧‧前向扣片突出部

212b‧‧‧後向扣片突出部

214‧‧‧底面/第一推進表面

220a‧‧‧前向成形嵌入件

220b‧‧‧後向成形嵌入件

224b‧‧‧成形凹槽

230‧‧‧螺釘

232‧‧‧基底板

240‧‧‧間隔件

250‧‧‧腳踏板總成

260‧‧‧腳踏板本體

270‧‧‧長形主軸

280a‧‧‧前向扣片保持器

280b‧‧‧後向扣片保持器

282a‧‧‧接觸表面

282b‧‧‧接觸表面/邊緣表面/成形邊緣

290‧‧‧調整螺釘

300‧‧‧扣片總成

310‧‧‧扣片本體

312a‧‧‧前向突出部

312b‧‧‧後向突出部

314‧‧‧第一推動表面

320‧‧‧成形嵌入件

321‧‧‧鄰接表面/側面

322a‧‧‧腔

322b‧‧‧腔

323‧‧‧鄰接表面

325‧‧‧鄰接表面

330‧‧‧螺釘

332‧‧‧基底板

340‧‧‧間隔件

400‧‧‧扣片總成

410‧‧‧基底板

420‧‧‧彈簧外殼

424a‧‧‧可調螺釘組

424b‧‧‧可調螺釘組

430‧‧‧底板

440‧‧‧螺釘

442‧‧‧螺釘

450‧‧‧腳踏板總成

460‧‧‧嵌入件

462‧‧‧螺釘

470‧‧‧主軸

472‧‧‧腳踏板本體

474‧‧‧區域

476‧‧‧凹槽

478A‧‧‧扣片接觸元件

478B‧‧‧腳踏板接觸元件

480a‧‧‧凸輪嵌入件

480b‧‧‧凸輪嵌入件

481a‧‧‧凹槽

481b‧‧‧凹槽

482a‧‧‧端

482b‧‧‧端

484a‧‧‧接合邊緣

484b‧‧‧接合邊緣

490‧‧‧彈簧/保持器部分

492a‧‧‧前向支腳

492b‧‧‧後向支腳

494a‧‧‧內向突出部

494b‧‧‧內向突出部

496‧‧‧第二彈簧推進表面

498‧‧‧指狀物

500‧‧‧扣片總成

510‧‧‧扣片本體

512a‧‧‧前向扣片突出部

512b‧‧‧後向扣片突出部

514‧‧‧第一推進表面

520a‧‧‧前向成形嵌入件/成形元件

520b‧‧‧後向成形嵌入件/成形元件

521b‧‧‧後向成形嵌入件/成形元件

524b‧‧‧成形凹槽

525b‧‧‧成形凹槽

530‧‧‧螺釘

532‧‧‧基底板

540‧‧‧間隔件

542‧‧‧盤形本體

592‧‧‧中央部分

594‧‧‧頂部圓化邊緣

596‧‧‧底部圓化邊緣

600‧‧‧扣片總成

610‧‧‧扣片本體

620‧‧‧前向扣片突出部

622‧‧‧後向扣片突出部

624b‧‧‧成形凹槽

625b‧‧‧成形凹槽

632‧‧‧內向側向突出部

634‧‧‧外向側向突出部

650‧‧‧腳踏板總成

652‧‧‧內向支撐墊

654‧‧‧外向支撐墊

677‧‧‧凹槽

678A‧‧‧扣片接觸元件

678B‧‧‧腳踏板接觸元件

680a‧‧‧前向扣片保持器

680b‧‧‧後向扣片保持器

可藉由參考附圖而更容易地瞭解本發明之較佳且非限制實施例，其中：圖1係一腳踏板及扣片總成之另一實施例之一分解透視圖。

圖2係圖1之扣片總成之一透視圖。

圖3係一起耦合成固定接合之圖1之腳踏板及扣片總成之一透視圖。

圖4A至圖4B繪示經耦合之腳踏板及扣片總成及扣片總成自腳踏板之釋放。

圖5A至圖5B係一扣片總成之又一實施例之俯視透視圖。

圖6A係圖5A至圖5B之扣片總成之一俯視平面圖。

圖6B係圖5A至圖5B之扣片總成之一仰視平面圖。

圖7係一腳踏板及扣片總成之一進一步實施例之一分解透視圖。

圖8A至圖8B係圖7之經組裝之腳踏板及扣片總成之兩側之透視圖。

圖8C係圖8B之經組裝之腳踏板及扣片總成之一俯視平面圖。

圖9A至圖9B係圖7之扣片總成之兩側之分解透視圖。

圖10係圖7之腳踏板總成之一分解透視圖。

圖11係展示佈置於腳踏板總成中之扣片總成之彈簧及凸輪構件之接合的一平面圖。

圖12A係一扣片總成之一進一步實施例之一俯視透視圖，其展示接納於形成於一扣片本體上之對應成形凹槽中之兩個成形元件。

圖12B係圖12A之扣片總成之一俯視透視圖，其省略兩個成形元件以展示形成於扣片本體上之成形凹槽。

圖12C係圖12A之扣片總成之一仰視平面圖。

圖12D係圖12A之扣片總成之一左側視圖。

圖12E係圖12A之扣片總成之一俯視平面圖。

圖13A係一環形扣片總成之一實施例之一俯視透視圖。

圖13B係圖13A之扣片總成之一仰視透視圖。

圖13C係圖13A之扣片總成之一俯視平面圖。

圖13D係沿著圖13A中之線13D-13D取得之圖13A之扣片本體之一截面圖。

圖13E係圖13A之扣片本體之另一俯視透視圖。

圖13F係沿著圖13E中之線13F-13F取得之圖13A之扣片本體之一截面圖。

圖13G係圖13A之扣片本體之一仰視平面圖。

圖14A係一扣片總成之一圓柱形元件之一實施例之一透視圖。

圖14B係圖14A之圓柱形元件之一側視圖。

圖14C係圖14A之圓柱形元件之一俯視平面圖，仰視平面圖相同於該俯視平面圖。

圖15A係一腳踏板總成及扣片接觸元件之一實施例之一分解透視圖。

圖15B係圖15A之腳踏板總成之一透視圖，其中扣片接觸元件固定於該腳踏板總成上。

圖15C係一扣片總成及腳踏板接觸元件之一實施例之一分解透視圖，該扣片總成對應於圖15A至圖15B之腳踏板總成。

圖15D係圖15A之扣片總成之一透視圖，其中腳踏板接觸元件固定於該扣片總成上。

圖16A係一腳踏板總成及扣片接觸元件之一實施例之一分解透視圖。

圖16B係圖16A之腳踏板總成之一透視圖，其中扣片接觸元件固定於該腳踏板總成上。

圖16C係一扣片總成及腳踏板接觸元件之一實施例之一分解透視圖，該扣片總成對應於圖16A至圖16B之腳踏板總成。

圖16D係圖16A之扣片總成之一透視圖，其中腳踏板接觸元件固定於該扣片總成上。

相同元件符號係指圖式之全部若干視圖中之相同部件。

現將參考圖式來描述本發明之特定的非限制實施例。應瞭解，此等實施例僅供例示且僅繪示本發明之範疇內之少數實施例。本發明所屬技術之熟習者明白之各種改變及修改被視為在隨附技術方案中進一步所界定之本發明之精神、範疇及預期內。

現參考繪示性圖式，圖中描述及展示一自行車腳踏板及扣片總成之各種實施例。本文中所描述之扣片總成經設計以固定至一騎乘者之鞋(圖中未展示)之鞋底之底面，且經組態以可附接至一雙側或多側腳踏板總成。由於可自相對側(例如，雙側或多側)之一者接達腳踏板總成，所以扣片總成可釋放地固定至腳踏板總成之兩側之任一者，藉此無需在將扣片總成附接至腳踏板總成之前「糾正(right)」腳踏板。在本文所討論之各種實施例中，圖式中描述及繪示右側或左側腳踏板/扣片總成，應瞭解，腳踏板總成僅為彼此之鏡像。儘管較佳實施例涵蓋雙側腳踏板總成，但應瞭解，本文中所描述及所描繪之腳踏板總成亦可體現為具有經組態以可釋放地固定扣片總成之僅一單個側或多個側(例如，四側)之一腳踏板總成。

圖1至圖4繪示一腳踏板及扣片總成之一實施例。扣片總成200之基本組件及總成類似於2010年11月1日申請之共同待審之美國申請案第12/917,322號(「Pedal-Cleat Assembly」)中所描述之扣片，該案之全部內容宛如本文中完全所闡述般以引用方式併入本文中。扣片總成200大體上包括界定前向扣片突出部212a及後扣片突出部212b之一大體上呈環形之扣片本體210。前向扣片突出部212a及後向扣片突出部212b經定大小及經組態以接合腳踏板總成250之各自前向扣片保持器280a及後向扣片保持器280b且由腳踏板總成250之各自前向扣片保持器280a及後向扣片保持器280b保持。在圖1至圖4所展示之實施例中，前向扣片保持器280a可經輪廓化以對應於前向突出部212a，且更特定言之，對應於前向成形嵌入件220a。螺釘230用以將扣片總成200之各種組件(諸如扣片本體210、間隔件240、一盤形本體(圖中未展示)及基底板232)耦合在一起，且螺釘230將扣片總成200之此等組件直接牢固地安裝至一騎乘者之鞋(圖中未展示)之鞋底之底面。

扣片總成200包含額外結構，其容許主扣片本體210及其前向突 出部212a及後向突出部212b圍繞大體上垂直於鞋底之一扣片旋轉軸相對於騎乘者之鞋旋轉選定有限量，且不使扣片總成200自腳踏板總成250脫離。此提供一浮動角，其精確機制描述於2012年4月3日公開為美國公開案第2012-0103131號(「Pedal-Cleat Assembly」)之美國申請案第12/917,322號中，該案之全部內容以引用方式併入於本文中。

腳踏板總成250經展示以包括一長形主軸270。長形主軸270之一端經組態以與一自行車曲柄(圖中未展示)耦合且自該自行車曲柄側向突出。長形主軸270之另一端耦合至具有相同之上扣片支撐基底及下扣片支撐基底之一腳踏板本體260。上扣片支撐基底在圖1及圖3中描繪為包括一前向扣片保持器280a及一後向扣片保持器280b以形成用於接納及保持前向扣片突出部212a及後向扣片突出部212b之一座部。

前向扣片保持器280a及後向扣片保持器280b之一或兩者可樞轉地安裝至腳踏板本體。在圖1及圖3所描繪之實施例中，後向扣片保持器280b相對於扣片本體固定，且前向扣片保持器280a可樞轉地安裝至後向扣片保持器280b且朝向後向扣片保持器280a彈簧偏壓。由一調整螺釘290提供施加至前向扣片保持器280a之彈簧偏壓量之受控可調性。可控地旋轉調整螺釘290有效地加緊或放鬆彈簧張力以提供彈簧張力之一受控調整。

應瞭解，亦可提供與圖1及圖3中所描繪之配置相對之配置，其中前向扣片保持器280a相對於扣片本體固定，且後向扣片保持器280b可樞轉地安裝至前向扣片保持器280a且朝向前向扣片保持器280a彈簧偏壓。替代地，前向扣片保持器280a及後向扣片保持器280b兩者彼此可樞轉地安裝且朝向彼此彈簧偏壓。

返回參考圖1至圖4中所描繪之實施例，在一較佳實施例中，前向扣片保持器280a及前向突出部212a(及/或前向成形嵌入件220a)之一者由硬化鋼形成且前向扣片保持器280a及前向突出部212a(及/或前 向成形嵌入件220a)之另一者由具有大於硬化鋼之一硬度量測之一材料製成。替代地或另外，後向扣片突出部212b(及/或後向成形嵌入件220b)及後向扣片保持器280b之一者由硬化鋼形成且後向扣片突出部212b(及/或後向成形嵌入件220b)及後向保持器280b之另一者由具有大於硬化鋼之一硬度量測之一材料形成。

硬度之若干量測之任一者可用於判定一材料相對於硬化鋼之相對硬度，諸如莫氏硬度(Mohs)、維氏硬度(Vickers)、布氏硬度(Brinell)等等。不管量測方法如何，特徵化為具有大於硬化鋼之一硬度量測之任何材料可為適合用於一組接觸表面之一或兩者中之一材料。例如，硬化鋼大體上特徵化為具有約7.0之一莫氏硬度。因此，具有大於7.0之一莫氏硬度之任何材料適合用於接觸表面之一或兩者中。

非金屬(諸如陶瓷及更佳地碳化物)表示一類之此等適合材料。碳化物大體上特徵化為具有9或更大之一莫氏硬度，且包含碳化矽、碳化硼、碳化鎢及碳化鈦。碳化物係較佳的，此係因為其特徵化為極硬，不易脆，抗腐蝕，且在存在摩擦時阻止黏著至其他表面。

因此，在一較佳實施例中，材料具有大於7.0之一莫氏硬度且由一非金屬或碳化物(較佳地選自由碳化矽、碳化硼、碳化鎢及碳化鈦組成之群組)製成。

此處，一般原理係：扣片及腳踏板總成之接合或釋放所涉及之兩個摩擦接觸表面之至少一者(若非兩者)由具有大於硬化鋼之一硬度量測(例如，大於7.0之一莫氏硬度)之一材料(較佳地，一非金屬或碳化物，該碳化物較佳地選自由碳化矽、碳化硼、碳化鎢及碳化鈦組成之群組)製成。

扣片及腳踏板總成之接合所涉及之摩擦接觸表面包括以下之任一對或兩對：(1)前向扣片突出部212a(底面或一第一推進表面)及前 向扣片保持器280a之對向外表面；及(2)後向扣片突出部212b(底面214或一第一推進表面)及後向扣片保持器280b之對向外表面。

扣片及腳踏板總成之釋放所涉及之摩擦接觸表面包括以下之任一對或兩對：(1)前向扣片突出部212a及/或其成形嵌入件220a之側面(第二推進表面)及前向扣片保持器280a之側面；及(2)後向扣片突出部212b及/或其成形嵌入件220b之側面(第二推進表面)及後向扣片保持器280b之側面282。

此一般原理之一應用係：避免具有相同金屬材料之兩個接觸表面以便避免燒結、產生一冷焊或兩個金屬之間之一黏著表面之問題。另外，接觸表面必須具有足夠強度及耐用性來抗磨損。

扣片總成200之後向扣片突出部212b描繪為包括傾斜第一推進表面214，其經塑形以在第一推進表面214接觸後向保持器280b之外表面且將一向下力或接觸施加於後向保持器280b之外表面上(沿垂直於軸A之一方向)時促進後向突出部212b之接合。此對應於由第一推進表面214作用於後向保持器280b之外表面上之第一力或接觸以將前向扣片保持器280a及後向扣片保持器280b之一或兩者推進至一屈服位置以允許前向突出部212a及後向突出部212b由前向扣片保持器280a及後向保持器280b固定。

在圖1至圖4所描繪之腳踏板總成250中，僅前向扣片保持器280a可移動以提供處於屈服位置中之前向扣片保持器280a及後向扣片保持器280b。後向扣片突出部212b及後向扣片保持器280b之鄰接表面之至少一者經適當傾斜或弧形化，使得一向下壓力(沿垂直於A之方向)迫使前向扣片保持器280a沿一前向方向抵抗其餘部分之屈服偏壓。一旦後向扣片突出部212b清除且卡扣至後向扣片保持器280b下方之位置中，則前向扣片保持器280a彈簧偏壓且返回至一接合狀態。

再者，第一推進表面214及/或後向扣片保持器280b之外表面之至 少一者(若非兩者)由比硬化鋼硬之一材料製成，且更較佳地，由碳化物材料製成。

如圖2中進一步所展示，後向突出部212b包括一對成形嵌入件220b，其耦合至形成於傾斜第一推進表面214之相對側上且含於由後向突出部212b之邊緣及騎乘者之鞋(圖中未展示)之鞋底之底面(其耦合至扣片總成200)形成之一腔內之對應成形凹槽224b。成形嵌入件220b充當用於致動腳踏板總成250，且更精確言之，用於將前向扣片保持器280a及後向扣片保持器280b自一接合位置致動至一屈服位置之一凸輪表面。成形嵌入件220b較佳地由具有大於硬化鋼之一硬度量測之一材料製成，且更較佳地由碳化物材料製成。此允許後向保持器280b之一部分由碳化物或其他適當材料製成。

圖4A至圖4B描繪自一耦合之扣片及腳踏板總成(圖4A)釋放後向突出部212b(圖4B)之序列。如圖4A中可見，前向成形嵌入件220a及後向成形嵌入件220b之側面充當一凸輪表面以允許藉由在沿著順時針或逆時針方向B旋轉扣片總成200之後強制地促使前向保持器及後向保持器之一或兩者彼此遠離而允許自腳踏板總成脫離經固定或接合之扣片總成。前向保持器280a及後向保持器280b之一或兩者經組態以推進至屈服位置以允許在由第二推進表面(其由後向成形嵌入件220b表示)及後向保持器280b之一側面之每一者沿方向B施加一第二力或接觸之後釋放經固定之前向突出部212a及後向突出部212b。

後向保持器280b具有對應於成形嵌入件220b之接觸邊緣之成形邊緣282b。成形嵌入件220b經成角度使得沿方向B之任一者所施加之一樞轉力或運動引起扣片總成之前向扣片突出部212a及後向扣片突出部212b上之凸輪表面強制地推進各自前向扣片保持器280a及後向扣片保持器280b至一屈服位置，沿A中所展示之方向彼此遠離以抵抗沿相反方向之彈簧之屈服偏壓。最後，兩個扣片保持器280a、280b將間隔 足夠開以釋放其兩個突出部212a、212b之保持。此自腳踏板總成250釋放扣片總成200。

為在此釋放程序中容納扣片總成200相對於腳踏板總成250之旋轉移動B，前向成形嵌入件220a可呈曲形或半圓形。在一較佳實施例中，前向成形嵌入件220a及前向扣片保持器之至少一接觸表面282a之一或兩者由碳化物製成。在一較佳實施例中，分別在成形嵌入件220a、220b之接觸表面與前向保持器及後向保持器之接觸表面282a、282b之間提供非常緊密之容限。在圖1至圖4所描繪之實施例中，前向成形嵌入件220a具有接觸前向扣片保持器280a之一對應表面282a之一弧形表面。後向成形嵌入件220b具有接觸後向扣片保持器280b之一對應成角度表面282b之一成角度表面。

圖5至圖6描繪一扣片總成300之又一實施例。如同相對於圖3至圖4所描繪及所描述之扣片總成200，圖5至圖6之扣片總成300包括一扣片本體310、一間隔件340及一盤形本體(圖中未展示)及一基底板332，其等固定在一起且藉由一對螺釘330而固定至鞋底(圖中未展示)之底面。後向突出部312b亦包括一傾斜第一推進表面314。扣片總成300可依相同於扣片總成200之方式與圖1至圖4中所描繪之腳踏板總成250一起使用。因此，扣片總成300可與相對於圖1至圖4中所描繪之腳踏板總成250之扣片總成200互換。

然而，圖5至圖6中所描繪之扣片總成300與扣片總成200之不同點為前向突出部312a及後向突出部312b之組態。首先，前向突出部312a不包括一成形嵌入件；其次，後向突出部312b包括一單一成形嵌入件320，其覆蓋由後向突出部312b界定之腔322b之三個側面。成形嵌入件320及後向突出部312b之鄰接表面經塑形(參閱圖5B之323、325處)以將成形嵌入件320牢固地固定於腔322a內之對應成形部分內。應瞭解，接合及耦合扣片總成300之後向保持器280經塑形以裝配於由成 形嵌入件320界定之腔322b中，成形嵌入件320裝配於後向突出部312b內。在一較佳實施例中，後向保持器280b經塑形以形成與嵌入件320之鄰表面321之緊密容限。

因此，在圖1至圖4所描繪之實施例中，腳踏板總成250描繪為包括前向保持器280a及後向保持器280b且扣片總成200描述為包括前向突出部212a及後向突出部212b。然而，應瞭解，各自機構經切換使得腳踏板總成250包括前向突出部212a及後向突出部212b且扣片總成200包括前向保持器280a及後向保持器280b。

在圖5至圖6所描繪之實施例中，扣片總成之第一推進表面314及腳踏板總成之後向扣片保持器280b彼此強制地接觸以實現扣片及腳踏板總成之一接合。可藉由沿方向B相對於腳踏板總成250旋轉扣片總成200使得在沿著B之一旋轉移動之後扣片總成之成形嵌入件320之側面321與後向扣片保持器280b之邊緣表面282b之間產生一強制接觸而自腳踏板總成250釋放經接合之扣片總成200以實現扣片及腳踏板總成之一釋放。

為確保扣片總成與腳踏板總成之接合及釋放之機制順利且無明顯破壞地發生，兩組接觸表面之至少一者(該兩組接觸表面之第一者包括第一推進表面314及外表面280b，且該兩組接觸表面之第二者包括扣片總成之成形嵌入件320及後向扣片保持器280b之邊緣表面282b)較佳地由具有足夠強度以抵抗重複施加之力且具有一足夠低之摩擦係數以允許接觸表面之相對平滑滑動之一材料製成。值得注意地，該材料必須在各種條件(例如濕潤或骯髒)下保持此等性質。

在一較佳實施例中，滑動接觸表面之一或兩者由具有大於硬化鋼之一硬度量測之一材料製成。若干硬度量測之任一者可用於判定一材料相對於硬化鋼之相對硬度，諸如莫氏硬度、維氏硬度、布氏硬度等等。不管量測方法如何，特徵化為具有大於硬化鋼之一硬度量測之 任何材料可為適合用於一組接觸表面之一或兩者中之一材料。例如，硬化鋼大體上特徵化為具有約7.0之一莫氏硬度。因此，具有大於7.0之一莫氏硬度之任何材料適合用於接觸表面之一或兩者中。

非金屬(諸如陶瓷及更佳地碳化物)表示一類之此等適合材料。碳化物大體上特徵化為具有9或更大之一莫氏硬度且包含碳化矽、碳化硼、碳化鎢及碳化鈦。碳化物係較佳的，此係因為其特徵化為極硬，不易脆，抗腐蝕，且在存在摩擦時阻止黏著至其他表面。

現參考圖5至圖6中所描繪之特定實施例，成形嵌入件320較佳地由具有大於硬化鋼之一硬度量測之一材料製成，且較佳地由碳化物材料製成，且後向突出部312b之其餘部分由一金屬(較佳地，硬化鋼)製成。

一般而言，成形嵌入件320及/或第二扣片保持器280b之一或兩者由具有大於硬化鋼之一硬度量測之一材料製成。在其中兩個接觸表面之僅一者由碳化物製成之實施例中，成形嵌入件320係較佳的。兩個接觸表面之另一者可由一適合金屬或塑膠(較佳地，硬化鋼)製成。

圖7至圖11描繪一扣片總成400及一腳踏板總成450之一進一步實施例。扣片總成400包含較佳地由一輕質材料(諸如塑膠)製成之一基底板410，其經組態以藉由延伸穿過三個長形開口之螺釘440而固定至鞋之鞋底(圖中未展示)。扣片總成400進一步包含較佳地由塑膠製成之一彈簧外殼420及較佳地由一金屬(諸如鋁或鋼)製成之一底板430，其等藉由四個螺釘442而一起固定至基底板410。彈簧外殼420及底板430一起界定經定大小及經塑形以接納腳踏板總成450之一部分之一圓形中央開口(參閱圖9A至圖9B)。一彈簧或保持器部分490安裝於彈簧外殼420與底板430之間以在扣片總成400定位於腳踏板總成450上時可釋放地接合腳踏板總成450。

腳踏板總成450大體上呈盤形且沿著一對分平面對稱以界定一上 側(接合至扣片400)及一相同下側(未接合至扣片400且由「'」標示)。此組態允許扣片可釋放地附接至腳踏板之任一側。腳踏板450包含經由一主軸470而附接至一腳踏板曲柄(圖中未展示)之一盤形腳踏板本體472。一平坦的蝴蝶結形嵌入件460定位於形成於腳踏板本體之外平坦表面中之一相同形狀之淺凹槽中且藉由螺釘462而固定至腳踏板本體472。嵌入件460跨整個外表面徑向延伸且嵌入件之上表面與腳踏板本體之外表面共面。

呈凹槽形式之接合邊緣484a、484b界定於平坦嵌入件460之相對端482a、482b下方之腳踏板本體472中。接合邊緣484a、484b經組態及經定大小以由扣片總成400之部分接合以將扣片總成400可釋放地固定至腳踏板總成450。凸輪嵌入件480a及480b定位於各自相對端482a、482b下方且固定於類似形狀之凹槽481a、481b內。凸輪嵌入件480a及480b藉由固定上覆平坦嵌入件460而受限於此等類似形狀之凹槽中且與扣片總成400之彈簧490協作以促進自腳踏板總成450便利地釋放扣片總成400。

圖11繪示扣片總成400耦合至腳踏板總成450時之彈簧490與凸輪嵌入件480a、480b之間之關係。此處，馬蹄形彈簧490描繪為處於其彈性地偏壓至其之接合位置中，且包括經組態以分別接合相對端482a、482b下方之腳踏板總成450之一前向支腳492a及後向支腳492b。特定言之，前向支腳492a及後向支腳492b之內向突出部494a、494b分別接納於凸輪嵌入件480a、480b之對應成形凹槽中。在彈簧490與腳踏板總成450之凸輪嵌入件480a、480b接合之後，扣片總成400沿順時針方向及逆時針方向兩者相對於腳踏板有限地自由旋轉。在此有限旋轉期間，彈簧490保持鎖定至腳踏板總成450且扣片總成400之其餘部分相對於彈簧490旋轉。當自彈簧之中點向外突出之一指狀物498到達兩個可調螺釘組424a、424b之一者時，可限制旋轉量。 藉由調整螺釘而增大或減小浮動角。

在扣片總成400固定至腳踏板總成450之前，彈簧之內向突出部494a、494b之底面界定分別接觸腳踏板總成450之相對端482a、482b之一第一彈簧推進表面。在一較佳實施例中，第一彈簧推進表面及腳踏板總成之相對端482a、482b之接觸表面經塑形以促進彈簧490跨相對端482a、482b滑動移動且促使前向支腳492a及後向支腳492b分開至一彈簧屈服位置。為此，接觸表面可具有互補弧形或成角度傾斜表面。一旦前向支腳492a及後向支腳492b分別清除相對端482a、482b，則彈簧490卡扣至一接合位置以藉此將扣片總成400固定至腳踏板總成450。

彈簧之內向突出部494a、494b進一步包括沿著側面界定之第二彈簧推進表面496。第二彈簧推進表面496經組態及經塑形以接納於由凸輪嵌入件480a、480b界定之溝槽內以將扣片總成400進一步固定至腳踏板總成450。扣片總成400沿任一方向相對於腳踏板總成450之旋轉引起第二彈簧推進表面496接觸凸輪嵌入件480a、480b且促使前向支腳492a及後向支腳492b分開至一彈簧屈服位置。為此，第二彈簧推進表面496及凸輪嵌入件480a、480b之接觸表面可經塑形以促進內向突出部494a、494b自由凸輪嵌入件480a、480b界定之溝槽移動出以促使前向支腳492a及後向支腳492b分開至一屈服位置且藉此允許自腳踏板總成450釋放彈簧490及因此扣片總成400。

在一較佳實施例中，彈簧490由一耐用且彈性之材料製成。在一較佳實施例中，彈簧490由硬化鋼製成且凸輪嵌入件480a、480b由具有大於硬化鋼之一硬度量測(例如，大於7.0之一莫氏硬度)之一材料(較佳地，上文所描述之碳化物材料)製成。

若干硬度量測之任一者可用於判定一材料相對於硬化鋼之相對硬度，諸如莫氏硬度、維氏硬度、布氏硬度等等。不管量測方法如 何，特徵化為具有大於硬化鋼之一硬度量測之任何材料可為適合用於一組接觸表面之一或兩者中之一材料。例如，硬化鋼大體上特徵化為具有約7.0之一莫氏硬度。因此，具有大於7.0之一莫氏硬度之任何材料適合用於接觸表面之一或兩者中。

非金屬(諸如陶瓷及更佳地碳化物)表示一類之此等適合材料。碳化物大體上特徵化為具有9或更大之一莫氏硬度且包含碳化矽、碳化硼、碳化鎢及碳化鈦。碳化物係較佳的，此係因為其特徵化為極硬，不易脆，抗腐蝕，且在存在摩擦時阻止黏著至其他表面。

圖12A至圖12E繪示用於附接至一騎乘者之左腳鞋之一扣片總成500之一實施例，用於附接至騎乘者之右腳鞋之扣片總成係扣片總成500之一鏡像。扣片總成500包括界定一前向扣片突出部512a及一後向扣片突出部512b之一大體上呈環形之扣片本體510。前向扣片突出部512a及後向扣片突出部512b經定大小及經組態以接合腳踏板總成250(圖1)之各自前向扣片保持器280a及後向扣片保持器280b且由腳踏板總成250(圖1)之各自前向扣片保持器280a及後向扣片保持器280b保持。前向扣片保持器280a可經輪廓化以對應於前向扣片突出部512a，且更特定言之，對應於前向扣片突出部512a上之前向成形嵌入件520a。螺釘530將扣片總成500之各種組件(諸如扣片本體510、一間隔件540、一盤形本體542及一基底板532)耦合在一起。螺釘530將扣片總成500之此等組件直接牢固地安裝至一騎乘者之鞋(圖中未展示)之鞋底之底面。

在一較佳實施例中，前向扣片保持器280a及前向扣片突出部512a(及/或前向成形嵌入件520a)之一者由硬化鋼形成，且前向扣片保持器280a及前向扣片突出部512a(及/或前向成形嵌入件520a)之另一者由具有大於硬化鋼之硬度之一硬度量測之一材料製成。替代地或另外，後向扣片突出部512b(及/或後向成形嵌入件520b、521b)及後向扣片 保持器280b之一者由硬化鋼形成，且後向扣片突出部512b(及/或後向成形嵌入件520b、521b)及後向扣片保持器280b之另一者由具有大於硬化鋼之硬度之一硬度量測之一材料形成。

扣片及腳踏板總成之接合所涉及之摩擦接觸表面包括以下之任一對或兩對：(1)前向扣片突出部512a(底面或一第一推進表面)及前向扣片保持器280a之對向外表面；及(2)後向扣片突出部512b(底面514或一第一推進表面)及後向扣片保持器280b之對向外表面。

扣片及腳踏板總成之釋放所涉及之摩擦接觸表面包括以下之任一對或兩對：(1)前向扣片突出部512a及/或其成形元件520a之側面(第二推進表面)及前向扣片保持器280a之側面；及(2)後向扣片突出部512b及/或其成形元件520b、521b之側面(第二推進表面)及後向扣片保持器280b之側面282。

扣片總成500之後向扣片突出部512b包括一傾斜第一推進表面514，其經塑形以在第一推進表面514接觸後向扣片保持器280b之外表面且將一向下力或接觸施加於後向扣片保持器280b之外表面上時促進後向扣片突出部512b之接合。此對應於由第一推進表面514作用於後向扣片保持器280b之外表面上之第一力或接觸以將前向扣片保持器280a及後向扣片保持器280b之一或兩者推進至一屈服位置以允許前向扣片突出部512a及後向扣片突出部512b由前向扣片保持器280a及後向保持器280b固定。

後向扣片突出部512b包括接納於對應成形凹槽524b、525b中之一對成形元件520b、521b，其等形成於傾斜第一推進表面514之相對側上且含於由後向扣片突出部512b之邊緣及騎乘者之鞋(圖中未展示)之鞋底之底面(其耦合至扣片總成500)形成之一腔內。成形元件520b、521b充當用於將腳踏板總成250，且更精確言之，前向扣片保持器280a及後向扣片保持器280b自一接合位置致動至一屈服位置之一 凸輪表面。成形元件520b、521b較佳地由具有大於硬化鋼之一硬度量測之一材料製成，且更較佳地，由碳化物材料製成。此允許後向扣片保持器280b之一部分由碳化物或其他適當材料製成。

圖12A係扣片總成500之一俯視透視圖，其展示接納於對應成形凹槽524b、525b中之兩個成形元件520b、521b。圖12B係扣片總成500之一俯視透視圖，其省略兩個成形元件520b、521b以展示成形凹槽524b、525b。如圖12A及圖12B中所展示，扣片總成500之內釋放側(圖12A及圖12B中之左側)上之成形元件520b及成形凹槽524b具有一大體上呈三角形之形狀，類似於圖2中所展示之成形嵌入件220b及成形凹槽224b。相比而言，扣片總成500之外釋放側(圖12A及圖12B之右側)上之成形元件521b及成形凹槽525b具有一大體上呈圓形或圓柱形之形狀。

在一實施例中，成形元件521b具有含圓化邊緣之一大體上呈圓柱形之形狀。當圓柱形元件521b接納於成形凹槽525b中時，圓柱形元件521b經組態以圍繞一軸旋轉或鉸接以促進自一自行車腳踏板釋放扣片總成500。當自自行車腳踏板釋放扣片總成時，該旋轉或鉸接減少或消除成形元件與後向扣片保持器280b之側面282之間之滑動摩擦。該滑動摩擦由滾動阻力替換，其使一騎乘者更容易地相對於一自行車腳踏板樞轉扣片總成500以自腳踏板釋放扣片總成500。

在一實施例中，扣片總成500具有兩種類型之成形元件520b及521b。在其他實施例中，扣片總成500具有兩個三角形元件520b及兩個對應成形凹槽524b(類似於圖1至圖4)，或具有兩個圓柱形元件521b及兩個對應成形凹槽525b。

在一實施例中，一小黃銅墊片包圍圓柱形元件521b以在旋轉或鉸接期間提供較佳潤滑。

圖13A至圖13G繪示用於扣片總成500之右腳鞋版本中之一環形扣 片本體610之一實施例。成形凹槽624b、625b對應於圖12A至12E中之成形凹槽524b、525b。

圖14A至圖14C繪示扣片總成500之圓柱形元件521b之一實施例。圓柱形元件包括一中央部分592、一頂部圓化邊緣594及一底部圓化邊緣596。當頂部圓化邊緣594接納於成形凹槽525b(圖12B)中時，頂部圓化邊緣594接合後向扣片保持器280b之側面282。

圖15A至圖15D描繪腳踏板及扣片總成之一實施例，其中腳踏板總成450包括具有沿著一主軸線A-A佈置之扣片接觸元件478之一腳踏板本體472。當扣片400耦合至腳踏板本體472時，對應於主軸線A-A之腳踏板本體上之區域474通常經歷由一扣片400施加之最大力量。當一下行衝程施加至腳踏板本體472時，此力通常最大。因此，扣片接觸元件478A及對應腳踏板接觸元件478B經提供以減少由接觸腳踏板及扣片表面經歷之磨損。在一較佳實施例中，扣片接觸元件478A耦合於沿著主軸線A-A佈置於腳踏板本體472之一表面上之凹槽476內且腳踏板接觸元件478B耦合於扣片總成400之基底板410之凹槽412內。當扣片總成400耦合至腳踏板總成450時，扣片接觸元件478A及腳踏板接觸元件478B彼此直接接觸且保護腳踏板總成450及扣片總成400之其餘表面免受磨損。

圖16A至圖16D描繪腳踏板及扣片總成之另一實施例，其中腳踏板總成650(圖16C至圖16D)包括一前向扣片保持器680a及一後向扣片保持器680b以分別提供與一前向扣片突出部620及一後向扣片突出部622(圖16A至圖16B)之耦合接合。扣片總成600進一步包括形成於扣片總成600中以分別安置於內向支撐墊652及外向支撐墊654頂部上之內向側向突出部632及外向側向突出部634。沿著一主軸線A-A佈置支撐墊652、654。側向突出部632、634包括容納腳踏板接觸元件678B之凹槽677。類似地，內向支撐墊652及外向支撐墊654類似地包括容 納扣片接觸元件678A之凹槽。因此，當扣片總成600與腳踏板總成650耦合接合時，扣片接觸元件678A與腳踏板接觸元件678B直接對向及實體接觸。

在尤佳實施例中，扣片及腳踏板接觸元件之一或兩者由具有大於硬化鋼之一硬度量測之一材料製成。

若干硬度量測之任一者可用於判定一材料相對於硬化鋼之相對硬度，諸如莫氏硬度、維氏硬度、布氏硬度等等。不管量測方法如何，特徵化為具有大於硬化鋼之一硬度量測之任何材料可為適合用於一組接觸表面之一或兩者中之一材料。例如，硬化鋼大體上特徵化為具有約7.0之一莫氏硬度。因此，具有大於7.0之一莫氏硬度之任何材料適合用於接觸表面之一或兩者中。

非金屬(諸如陶瓷及更佳地碳化物)表示一類之此等適合材料。碳化物大體上特徵化為具有9或更大之一莫氏硬度且包含碳化矽、碳化硼、碳化鎢及碳化鈦。碳化物係較佳的，此係因為其特徵化為極硬，不易脆，抗腐蝕，且在存在摩擦時阻止黏著至其他表面。

因此，在一較佳實施例中，材料具有大於7.0之一莫氏硬度且由一非金屬或碳化物(其較佳地選自由碳化矽、碳化硼、碳化鎢及碳化鈦組成之群組)製成。

此處，一般原理係：兩個腳踏板及扣片接觸表面(其表示腳踏板總成與扣片總成之間之接觸點)之至少一者(若非兩者)由具有大於硬化鋼之一硬度量測(例如，大於7.0之一莫氏硬度)之一材料製成，較佳地由一非金屬或碳化物(其較佳地選自由碳化矽、碳化硼、碳化鎢及碳化鈦組成之群組)製成。

本文中所描述及所主張之發明不受限於本文中所揭示之特定較佳實施例之範疇，此係因為此等實施例意欲作為本發明之若干態樣之說明。事實上，熟習此項技術者將自以上描述明白本發明之各種修改 以及本文中所展示及所描述之修改。此等修改亦意欲落於隨附技術方案之範疇內。

下列專利公開案之全文以引用方式併入本文中：2011年2月1日發佈之美國專利第7,877,904號、2009年1月6日發佈之美國專利第7,472,498號、2002年12月17日發佈之美國專利第6,494,117號、2012年5月3日公開之美國公開案第2012/0103131號。

200‧‧‧扣片總成

210‧‧‧扣片本體

212a‧‧‧前向扣片突出部

212b‧‧‧後向扣片突出部

214‧‧‧底面/第一推進表面

220a‧‧‧前向成形嵌入件

220b‧‧‧後向成形嵌入件

230‧‧‧螺釘

232‧‧‧基底板

240‧‧‧間隔件

250‧‧‧腳踏板總成

260‧‧‧腳踏板本體

270‧‧‧長形主軸

280a‧‧‧前向扣片保持器

280b‧‧‧後向扣片保持器

282a‧‧‧接觸表面

282b‧‧‧接觸表面/成形邊緣/邊緣表面

290‧‧‧調整螺釘

Claims (42)

1. 一種扣片總成，其包括：一扣片本體，其具有至少一耦合區域；及至少一元件，其經組態以維持於該至少一耦合區域內或佈置於該至少一耦合區域上；其中該至少一耦合區域定位於該扣片本體之一前向端或後向端處，使得該至少一元件可充當抵靠一自行車腳踏板之一部分之一凸輪表面；及其中該至少一元件經組態以在維持於該至少一耦合區域內或佈置於該至少一耦合區域上時旋轉或鉸接以促進自該自行車腳踏板釋放該扣片總成。
2. 如請求項1之扣片總成，其中該至少一耦合區域係形成於該扣片總成上之至少一凹槽且其中該至少一元件經塑形以接納於該至少一凹槽中。
3. 如請求項2之扣片總成，其中：該至少一凹槽包括至少兩個凹槽；及該至少一元件包括至少兩個元件。
4. 如請求項1之扣片總成，其中該至少一元件具有一大體上呈圓柱形之形狀。
5. 如請求項4之扣片總成，其中該大體上呈圓柱形之形狀具有一圓化頂部邊緣。
6. 如請求項1之扣片總成，其中當自該自行車腳踏板釋放該扣片總成時，該至少一元件之該旋轉或鉸接減少該扣片總成與該自行車腳踏板之間之摩擦。
7. 如請求項1之扣片總成，其中當自該自行車腳踏板釋放該扣片總 成時，該至少一元件之該旋轉或鉸接促進相對於該自行車腳踏板樞轉該扣片本體。
8. 如請求項1之扣片總成，其中該至少一元件由具有大於硬化鋼之一硬度量測之一材料製成。
9. 如請求項8之扣片總成，其中該材料包括碳化物。
10. 如請求項9之扣片總成，其中該碳化物選自由碳化矽、碳化硼、碳化鎢及碳化鈦組成之群組。
11. 一種腳踏板及扣片總成，其包括：一腳踏板總成，其包括一腳踏板本體，其具有一第一端及一第二端，一第一保持器，其安裝於該腳踏板本體之該第一端接近處，及一第二保持器，其安裝於該腳踏板本體之該第二端接近處；及一扣片總成，其經組態以可釋放地耦合至該腳踏板總成，該扣片總成包括一扣片本體，其具有至少一耦合區域，及至少一元件，其經塑形以維持於該至少一耦合區域內或佈置於該至少一耦合區域上；其中該至少一耦合區域定位於該扣片本體之一前向端或後向端處，使得該至少一元件可充當抵靠該第一保持器或該第二保持器之一凸輪表面；及其中該至少一元件經組態以在維持於該至少一耦合區域內或佈置於該至少一耦合區域上時旋轉或鉸接以促進自該腳踏板總成釋放該扣片總成。
12. 如請求項11之腳踏板及扣片總成，其中該至少一耦合區域係形成 於該扣片本體上之至少一凹槽。
13. 如請求項12之腳踏板及扣片總成，其中：該至少一凹槽包括至少兩個凹槽；及該至少一元件包括至少兩個元件。
14. 如請求項11之腳踏板及扣片總成，其中該至少一元件具有一大體上呈圓柱形之形狀。
15. 如請求項14之腳踏板及扣片總成，其中該大體上呈圓柱形之形狀具有一圓化頂部邊緣。
16. 如請求項15之腳踏板及扣片總成，其中該圓化頂部邊緣係該凸輪表面。
17. 如請求項11之腳踏板及扣片總成，其中當自該腳踏板總成釋放該扣片總成時，該至少一元件之該旋轉或鉸接減少該扣片總成與該腳踏板總成之間之摩擦。
18. 如請求項11之腳踏板及扣片總成，其中當自該腳踏板總成釋放該扣片總成時，該至少一元件之該旋轉或鉸接促進相對於該腳踏板本體樞轉該扣片本體。
19. 如請求項11之腳踏板及扣片總成，其中該至少一元件由具有大於硬化鋼之一硬度量測之一材料製成。
20. 如請求項19之腳踏板及扣片總成，其中該材料包括碳化物。
21. 如請求項20之腳踏板及扣片總成，其中該碳化物選自由碳化矽、碳化硼、碳化鎢及碳化鈦組成之群組。
22. 一種扣片總成，其經組態以附接至一鞋之底面以將該鞋耦合接合至一自行車腳踏板，該扣片總成包括：一扣片，其界定經組態以面向一腳踏板表面之一或多個腳踏板接觸區域，該一或多個腳踏板接觸區域各包括由具有大於硬化鋼之一硬度量測之一材料製成之至少一扣片部分。
23. 如請求項22之扣片總成，其中該一或多個腳踏板接觸區域實質上係平坦的。
24. 如請求項22之扣片總成，其中該一或多個腳踏板接觸區域各包括一成形凹槽且該扣片部分係可定位於該成形凹槽內且實質上與該腳踏板接觸區域齊平之一元件。
25. 如請求項22之扣片總成，其中該腳踏板接觸區域定位於該扣片上以沿著一主軸線接觸該腳踏板表面。
26. 如請求項23之扣片總成，其中該腳踏板接觸區域定位於該扣片總成之相對側上以沿著該主軸線接觸內側位置及外側位置兩者處之該自行車腳踏板上之該表面。
27. 如請求項22之扣片總成，其中該腳踏板接觸區域定位於該扣片總成之一前緣及一後緣之一或兩者接近處。
28. 如請求項22之扣片總成，其中該材料包括碳化物。
29. 如請求項28之扣片總成，其中該碳化物選自由碳化矽、碳化硼、碳化鎢及碳化鈦組成之群組。
30. 一種腳踏板總成，其經組態以附接佈置於一鞋之底面上之一扣片總成以將該腳踏板總成耦合接合至該鞋，該腳踏板總成包括：一腳踏板本體，其包括一或多個實質上平坦之表面，該一或多個實質上平坦之表面包括經組態以面向一扣片之一扣片接觸區域，該扣片接觸區域包括由具有大於硬化鋼之一硬度量測之一材料製成之至少一腳踏板部分。
31. 如請求項30之腳踏板總成，其中該一或多個扣片接觸區域包括一成形凹槽且該腳踏板部分係可定位於該成形凹槽內且實質上與該扣片接觸區域齊平之一元件。
32. 如請求項30之腳踏板總成，其中沿著該腳踏板總成之一主軸線 定位該扣片接觸區域。
33. 如請求項32之腳踏板總成，其中該扣片接觸區域沿著該主軸線定位於內側位置及外側位置上。
34. 如請求項30之腳踏板總成，其中該材料包括碳化物。
35. 如請求項34之腳踏板總成，其中該碳化物選自由碳化矽、碳化硼、碳化鎢及碳化鈦組成之群組。
36. 一種腳踏板及扣片總成，其包括：一腳踏板本體，其具有一扣片接觸區域；一扣片本體，其經組態以與該腳踏板本體耦合接合，該扣片本體具有面向該扣片接觸區域之一腳踏板接觸區域；其中該扣片本體與該腳踏板本體之耦合接合引起該扣片接觸區域及該腳踏板接觸區域之各自部分直接實體接觸；及其中該扣片接觸區域或該腳踏板接觸區域之該等各自部分之一或兩者由具有大於硬化鋼之一硬度量測之一材料製成。
37. 如請求項36之腳踏板及扣片總成，其中該扣片總成之該部分由具有大於硬化鋼之一硬度量測之該材料製成。
38. 如請求項36之腳踏板及扣片總成，其中該腳踏板總成之該部分由具有大於硬化鋼之一硬度量測之該材料製成。
39. 如請求項36之腳踏板及扣片總成，其中該腳踏板及扣片總成之該兩個部分由具有大於硬化鋼之一硬度量測之該材料製成。
40. 如請求項39之腳踏板及扣片總成，其中沿著該腳踏板總成之一主軸線定位該等部分。
41. 如請求項36之腳踏板及扣片總成，其中該材料包括碳化物。
42. 如請求項41之腳踏板及扣片總成，其中該碳化物選自由碳化矽、碳化硼、碳化鎢及碳化鈦組成之群組。