TWI827756B

TWI827756B - 無夾式腳踏車踏板

Info

Publication number: TWI827756B
Application number: TW108144619A
Authority: TW
Inventors: 法蘭克赫曼森; 卡爾韋恩弗納
Original assignee: 美商肯帛股份有限公司
Priority date: 2018-12-07
Filing date: 2019-12-06
Publication date: 2024-01-01
Also published as: BR112021010530A2; WO2020115624A1; TW202030110A; AU2019391417A1; US10583892B1; JP2022510385A; CN113302121B; EP3891058A1; CN113302121A

Abstract

本發明揭示一種無夾式腳踏車踏板，其包括：一軸件，其可連接至一腳踏車曲柄臂；及一鎖定機構，其連接至該軸件，適用於接合/脫離一自行車鞋之一夾板總成。該鎖定機構包括：一套筒，其沿著該軸件插入；一內環部及一外環部，其等沿著該套筒插入且圍繞該套筒自由旋轉，使得該內環部容納於該外環部內。該鎖定機構進一步包括一凸輪，該凸輪包含於該內環部與該外環部之間，適用於將該內環部及該外環部固持於該夾板總成之一接合構形中。該凸輪亦適用於容許該內環部及該外環部相對於彼此自該夾板總成之該接合構形至一脫離構形之旋轉移動。

Description

無夾式腳踏車踏板

本發明係關於一種無夾式腳踏車踏板。

無夾式腳踏車踏板係其中傳統趾夾或罩藉由一鎖定機構替換，固定至騎手鞋之底部之一夾板與該鎖定機構接合，從而容許騎手在踏板衝程期間牢固連接至踏板，但亦容許憑藉一簡單的腳部扭轉而輕易脫離之踏板。

無夾式踏板應理想地係強勁且耐用的、可重組以用於維護、輕型且甚至在踏板及/或鞋子被泥漿及碎屑覆蓋時恰當工作。

當前可用之最佳無夾式踏板之一者(亦被稱為「打蛋器」踏板)具有用於夾板接合之四個邊。

在無單獨踏板主體之版本中，整個踏板自由旋轉以容許與四個邊之任一者夾板接合。

在此類型之踏板中，鎖定機構包括兩個環部，其等藉由一螺旋彈簧彼此垂直固持；因此，兩個環部相對於彼此彈簧負載。

在具有一踏板主體之版本中，四邊式機構可在主體內旋轉，以容許與四個邊之任一者夾接合：此容許輕易接合，無關於踏板位置。

此類型之一踏板在圖1至圖4中展示，而適於與此踏板接合之一夾板總成在圖35中展示。

踏板10包含用於與夾板總成400接合之一四邊式鎖定機構12 (圖34)。

鎖定機構12包含一套筒30 (見圖3、圖4)，該套筒30可沿著踏板10之軸件38插入。

鎖定機構12進一步包含一螺旋彈簧13、一外環部14及一內環部15，其等全部沿著套筒30插入。

螺旋彈簧13之相對腳部16、17分別與外環部14及內環部15接合，且其等將環部14、15固持為彼此垂直。

螺旋彈簧13之內側表面18藉由套筒30支撐。

此等踏板已經變為輕易接合/脫離、輕易重組、脫泥功能中之基準，且其等亦為極輕型的。

然而，此等踏板具有一些缺點，如下文闡明。

踏板之螺旋彈簧沿著一支撐套筒插入，且需要一夾具來組裝環部/彈簧機構，此係因為螺旋彈簧迫使套筒在組裝期間偏心。

此對螺旋彈簧將環部預裝載於其等相互垂直之位置中係必要的。

在生產中，此並非一問題，但一消費者可無法在無夾具的情況下完全重組踏板。

由於螺旋彈簧緊密接觸套筒，故螺旋彈簧隨時間引起鑿穿至套筒表面中，且此意味著必須針對套筒使用一硬材料(諸如鋼)。

使用鋼之問題在於其相較於其他材料(諸如鋁或塑膠)係非常緻密的，且因此，此判定踏板之重量增加，此可為不可接受的。

由於螺旋彈簧緊密接觸套筒，故必須容許後者在踏板主體內旋轉；因此，主體與套筒之間的密封必須為動態類型的。

相較於靜態密封，動態密封更難以達成，且其等更易受洩露影響。

當組裝環部機構時，對於螺旋彈簧，目標係經環部固持為儘可能彼此垂直。

然而，難以製造具有精確定位之腳部端之一螺旋彈簧；若螺旋彈簧之腳部端未幾乎完美地定位，則在環部之間存在一定量之旋轉遊隙時出現一特定遊隙。

若環部之間的此遊隙過大，則損及夾板接合。

另一缺點在於在此類型之踏板中，當前無接合力調整；換言之，騎手無法調整接合踏板或脫離踏板所費之力之大小。

本發明之目的

因此，本發明之技術目標係在無夾式腳踏車踏板之領域中改良當前最先進技術。

在此技術目標內，本發明之一目的在於開發一種容許排除先前抱怨之缺點之無夾式腳踏車踏板。

本發明之一進一步目的在於開發一種不需要一夾具來組裝環部機構之無夾式腳踏車踏板。

本發明之又一目的在於設計一種適於防止至支撐鎖定機構之環部之套筒中之鑿穿現象之無夾式腳踏車踏板。

本發明之另一目的在於開發一種在踏板主體與支撐該鎖定機構之該等環部之該套筒之間不需要動態密封之無夾式腳踏車踏板。

本發明之一進一步目的在於開發一種在該鎖定機構之環部之間不含機械遊隙之無夾式腳踏車踏板。

本發明之又一目的在於設計一種使得可調整夾板至該踏板或脫離該踏板之接合力之無夾式腳踏車踏板。

本發明之另一目的在於開發比已知類型之踏板更輕之無夾式腳踏車踏板。

此目標及此等目的全部藉由一種無夾式腳踏車踏板達成，該無夾式腳踏車踏板包括：一軸件，其可連接至一腳踏車曲柄臂；及一鎖定機構，其連接至該軸件，適用於接合/脫離一自行車鞋之一夾板總成。

該鎖定機構包括：一套筒，其沿著該軸件插入；一內環部及一外環部，其等沿著該套筒插入且圍繞該套筒自由旋轉，使得該內環部容納於該外環部內。

該鎖定機構進一步包括一凸輪，該凸輪包含於該內環部與該外環部之間，適用於將該內環部及該外環部固持於該夾板總成之一鎖定構形中。

該凸輪亦適用於容許該內環部、該外環部相對於彼此旋轉且自該夾板總成之該鎖定構形撓曲至一解鎖構形。

該內環部包含：一第一環及一第二環，其等係共軸的；及至少一橋部，其將該第一環連接至該第二環。

該外環部包含：一第三環及一第四環，其等係共軸的；及至少一橋部，其連接該第三環及該第四環。

該凸輪包含插置於該內環部之該第一環與該外環部之該第三環之間的一凸輪環。

該凸輪環包含一第一凸輪表面；該凸輪亦包含設置於該內環部之該第一環中之一第二凸輪表面，其適用於與該第一凸輪表面接合。

該第一凸輪表面及該第二凸輪表面具有相同輪廓，該輪廓實質上為鋸齒狀的且沿著一圓周展開；此輪廓包含尖峰及低谷，其等彼此有規則地交替。

在本發明之另一實施例中，該無夾式腳踏車踏板包括：一軸件，其可連接至一腳踏車曲柄臂；及一踏板主體，其在一第一側上具備一夾板總成之一鎖定機構且在一第二側上具備一標準平台。

該鎖定機構進一步包括一凸輪，其包含於該內環部與該外環部之間，適用於將該內環部及該外環部固持於該夾板總成之一鎖定構形中。

該凸輪亦適用於容許該內環部、該外環部旋轉且自該鎖定構形撓曲至一解鎖構形，其中該夾板總成可與該等環部接合/與之脫離。

該內環部包含一第一環、一第二環及一單一橋部，該第一橋部連接該第一環及該第二環。

該外環部包含一第三環、一第四環及一單一橋部，該單一橋部連接該第三環及該第四環。

參考圖5至圖21，完全用20指示根據本發明之一無夾式腳踏車踏板。

踏板20包含一軸件200；軸件200可連接至一腳踏車曲柄臂。

軸件200包括：一近端202，其為螺紋式的且可連接至一腳踏車曲柄臂；及一遠端204，其亦為螺紋式的。

踏板20進一步包含完全用22指示之一踏板主體，其可旋轉連接至軸件200。

更詳細言之，踏板主體22包含一第一主體部分110及一第二主體部分130。

第一主體部分110及第二主體部分130沿著軸件200插入，且其等可相對於軸件200旋轉。

第一主體部分110包含受一第一通過式通道115影響之一第一中心元件111及兩個第一翼部112。

第二主體部分130包含受一第二通過式通道135影響之一第二中心元件131及兩個第二翼部132。

第一翼部112及第二翼部132彼此匹配以便符合具有一閉環形狀(例如，六邊形)之一踏板主體22。

第一翼部112包含螺紋式之各自第一孔114，而第二翼部132包含通過式之各自第二孔134。

兩個螺絲150插入第二孔134中，且接合於第一孔114中，使得在螺絲150被擰緊時，第一翼部112及第二翼部132之端部彼此匹配。

第一主體部分110之第一通過式通道115包括用於容置一第一軸承180之一第一外座116，該第一軸承180藉由第一端202可旋轉地支撐軸件200。

第一軸承180係(例如)一滾針軸承。

第一主體部分110之第一通過式通道115進一步包括一第一內座118；第一內座118藉由一第一隔板119與第一外座116分離。

第二主體部分130之第二通過式通道135包括用於容置一第二軸承140之一第二外座136，該第二軸承140藉由遠端204可旋轉地支撐軸件200。

第二軸承140係(例如)一匣滾珠軸承，其具有接合於第二外座136中之外環。

第一外座116藉由一唇形密封件190閉合。

軸件200在遠端204包括一肩部206，第二軸承140安裝於該肩部206處。

一螺母160螺合在軸件200之遠端204上，且其將第二軸承140之內環固持為接合於第二外座136中。

第二主體部分130之第二外座136藉由一端蓋170閉合；端蓋170螺合於設置於第二外座136中之一螺母螺絲中。

第二主體部分130包括一第二內座138；第二內座138藉由一第二隔板139與第二外座136分離。

第一主體部分110包括一第一O形環密封件90，該第一O形環密封件90接合第一內座118；一第一襯套80將第一O形環密封件90固持於適當位置中。

第二主體部分130包括一第二O形環密封件92，該第二O形環密封件92接合第二內座138；一第二襯套120將第二O形環密封件92固持於適當位置中。

踏板20包括一自行車鞋之夾板總成400之一鎖定機構210。

鎖定機構210適用於接合/脫離已知類型之一夾板總成400，如在圖34中展示。

已知類型之夾板總成400包含一夾板410及螺絲420或其他元件，其等容許夾板410安裝至一自行車鞋(未展示)之底部。

夾板410包括彼此相對之一第一突部412及一第二突部414，其等適用於接合/脫離踏板22之鎖定機構210，如稍後更佳闡明。

鎖定機構210可旋轉連接至軸件200。

鎖定機構210包含一套筒30。

套筒30沿著軸件200插入(沿著軸件200之中心部分)；更詳細言之，套筒30插置於第一主體部分110與第二主體部分130之間。

套筒30具有一管形狀，例如，一圓柱形管形狀；套筒30包含一第一端32及一第二端34 (圖12)。

套筒30之第一端32接合第一主體部分110之第一內座118，且其緊鄰設置於內座118中之一墊圈100；套筒30之第二端34接合第二主體部分130之第二內座138。

鎖定機構210進一步包含一內環部40及一外環部50。

內環部40及外環部50沿著套筒30插入，使得內環部40容納於外環部50內。

內環部40及外環部50經設計使得其等在套筒30上或圍繞套筒30自由旋轉：有鑑於此，套筒30可具有對第一O形環密封件90及第二O形環密封件92之一緊密靜態擠壓，以便更佳地防止污染侵入。

鎖定機構210進一步包括一凸輪60。

凸輪60包含於內環部40與外環部50之間。

凸輪60適用於將內環部40與外環部50固持於夾板總成400之一鎖定構形中。

在夾板總成400之該鎖定構形中，內環部40及外環部50可彼此垂直，或其等可在其等之間形成不同於90°之一角。

其中內環部40與外環部50彼此垂直之鎖定構形尤其係有利的，此係因為其容許獲得夾板總成400之四個接合座。

凸輪60亦適用於容許內環部40、外環部50相對於彼此自鎖定構形至一解鎖構形之旋轉移動，其中夾板總成400可與環部40、50接合/與之脫離。

鎖定機構210進一步包括一墊圈70。

墊圈70亦在相對於凸輪60之相對側上包含於內環部40與外環部50之間。

內環部40包含一第一環43及一第二環44，其等係共軸的。

內環部40進一步包含將第一環43連接至第二環44之至少一橋部45、46。

更詳細言之，內環部40進一步包含一第一橋部45及一第二橋部46。

第一橋部45及第二橋部46自相對側將第一環43連接至第二環44；第一橋部45及第二橋部46經配置於同一平面上。

外環部50包含一第三環55及一第四環56，其等係共軸的。

外環部50進一步包含將第三環55連接至第二環56之至少一橋部58、59。

更詳細言之，外環部50包含一第三橋部58及一第四橋部59。

第三橋部58及第四橋部59自相對側連接第三環55與第四環56；第三橋部58及第四橋部59經配置於同一平面上。

外環部50之第三環55包括狹槽53、54，其等影響其內表面。

例如，第三環55包含兩個狹槽53、54，其等對徑地相對。

凸輪60包含一凸輪環65。

凸輪環65連接至外環部50之第三環55。

凸輪環65包括具備突片63、64之一外表面61，該等突片63、64適用於接合第三環55之上述狹槽53、54。

例如，凸輪環65包括兩個突片63、64，該等突片63、64對徑地相對。

凸輪60進一步包括一第一凸輪表面62；第一凸輪表面62設置於凸輪環65中。

第一凸輪表面62定位於相對於外表面61之相對側上，換言之，在組裝構形中，其經配置於凸輪環65之內表面上。

凸輪60包含一第二凸輪表面42。

第二凸輪表面42設置於內環部40之第一環43中。

第二凸輪表面42適用於接合第一凸輪表面62。

第一凸輪表面62及第二凸輪表面42具有相同輪廓；換言之，第一凸輪表面62及第二凸輪表面42在第一環43抵鄰凸輪環65時完美配合。

第一凸輪表面62之輪廓及第二凸輪表面42之輪廓實質上係鋸齒狀的，且其沿著一圓周展開。

換言之，第一凸輪表面62之輪廓及第二凸輪表面42之輪廓包含尖峰及低谷，其等彼此有規則地交替。

第二凸輪表面42沿著第一環43之內表面製成，如在圖11中展示。

第一環43實質上為杯狀的，以便在組裝構形中完全容納凸輪環65。

外環部50之第四環56具有一內表面57，適用於抵鄰墊圈70；因此，內環部40之第二環44具有適用於抵鄰墊圈70之一外表面47。

根據本發明之一實施例，墊圈70比包括於外環部50之內表面57與內環部40之外表面47之間之間隔厚。

因此，為了安裝墊圈70，在一虎鉗中(或藉由其他方式) (沿著環55、56之對稱軸)輕微擠壓外環部50之第三橋部58及第四橋部59，此增加外表面47與內表面57之間的間隔。

如此，墊圈70輕易滑動至適當位置中，且將第一凸輪表面62抵著第二凸輪表面42預裝載：因此，內環部40及外環部50經固持於鎖定構形中(例如，彼此垂直)。

內環部40及外環部50可由不鏽鋼(例如，包模鑄造不鏽鋼)或任何其他適當材料或程序製造。

套筒30可由許多材料(諸如鋼、鋁或各種聚合物)製成。

墊圈70由一低摩擦材料(諸如Delrin AF)或其他適當材料製成。

圖13、圖15、圖17展示在其中內環部40及外環部50處於鎖定構形(例如彼此垂直)中之構形中，在環部40、50移動之前之踏板20之鎖定機構210。

圖14、圖16、圖18展示其中內環部40及外環部50處於一解鎖構形中(即，相對於彼此旋轉移動)之構形中之鎖定機構210。

在圖15中，A1係在其中環部40、50處於鎖定構形中(例如，彼此垂直)之構形中之外環部50之寬度。

B1係在其中環部40、50處於鎖定構形中之構形中內環部40之第一環43與第二環44之間的距離。

D1係在其中環部40、50處於鎖定構形中之構形中外環部50之第三環55與凸輪環65之外表面61之間的距離。

C1係在其中環部40、50處於鎖定構形中之構形中內環部40之第一橋部45與外環部50之第三橋部58之間(或內環部40之第二橋部46與外環部50之第四橋部59之間)的距離。

在圖16中，A2係在其中環部40、50處於解鎖構形中(即，相對於彼此旋轉移動)之構形中外環部50之寬度。

B2係在其中環部處於解鎖構形中(即，相對於彼此旋轉移動)之構形中內環部40之第一環43與第二環44之間的距離。

D2係在其中環部40、50處於解鎖構形中(即，相對於彼此旋轉移動)之構形中外環部50之第三環55與凸輪環65之外表面61之間的距離。

C2係在其中環部40、50處於解鎖構形中(即，相對於彼此旋轉移動)之構形中內環部40之第一橋部45與外環部50之第三橋部58之間(或內環部40之第二橋部46與外環部50之第四橋部59之間)的距離。

寬度A1小於A2，且距離B1大於B2，此係因為內環部40及外環部50自鎖定(垂直)構形(圖13、圖15、圖17)至解鎖構形(非垂直)構形(圖14、圖16、圖18)之旋轉移動使凸輪60將距離D1增加至D2，且此需要內環部40、外環部50彈性彎曲，特定言之以沿著套筒30之對稱軸彈性彎曲。

因此，內環部40及外環部50相對於彼此之旋轉移動使距離C1增加至C2，且此容許一夾板410與鎖定機構210接合或脫離。

圖20、圖21分別展示在內環部40及外環部50之旋轉移動之前及之後之鎖定機構210之透視圖，其中以虛線展示凸輪環65與內環部40之間的接觸。

更詳細言之，在圖20之構形中，第一凸輪表面62及第二凸輪表面42完美配合，從而將環部40、50固持於鎖定構形中。

在圖21之構形中，在騎手對環部40與50之間的夾板410施加力時，內環部40相對於外環部50旋轉移動，且在其中其等不再匹配之一構形中，此使第一凸輪表面62及第二凸輪表面42抵靠彼此滑動：繼而，此迫使內環部40及外環部50沿著套筒30之對稱軸彈性彎曲，從而容許夾板410與鎖定機構210之接合。

因此，根據本發明之鎖定機構210容許內環部40及外環部50相對於彼此旋轉，且與在不需要包括於內環部40與外環部50之間之一螺旋彈簧的情況下自鎖定構形(圖13、圖15、圖17)至解鎖構形(圖14、圖16、圖18)之一彈性返回動作(藉由第一凸輪表面62及第二凸輪表面42在彼此上之滑動提供)形成對比。

因此，消除歸因於螺旋彈簧的存在之所有缺點。

使用者不再需要夾具來組裝鎖定機構210。

消除套筒30上之鑿穿現象：因此，套筒30可由比鋼更輕之一材料(例如，鋁或塑膠)製成。

套筒30不再相對於踏板主體22旋轉：密封件90、92可為靜態種類，其等比動態種類之密封件更防洩漏。

內環部40與外環部50之間的遊隙被消除或至少明顯減少，此係因為凸輪60之表面42、62可經準確製造以便獲得一精確耦合。

根據本發明之無夾式踏板20之另一實施例在圖22至圖24中展示(特定言之，展示鎖定機構210之一細節)。

在本發明之此實施例中，鎖定機構210包括增加將一夾板410與鎖定機構210接合且脫離所需之力之一解決方案。

如之前論述，內環部40、外環部50相對於彼此之旋轉移動使內環部40、外環部50兩者沿著套筒30之對稱軸彈性彎曲。

然而，藉由限制內環部40或外環部50之彎曲，使內環部40或外環部50比不受限制的情況更進一步彎曲，此增加鎖定機構210之彈簧率。

與此相關，在本發明之此實施例中，鎖定機構210包括至少一間隔件220，該至少一間隔件220沿著套筒30放置且包含於內環部40之第一環43與第二環44之間。

間隔件220為按扣式種類。

間隔件220沿著套筒30之對稱軸具有一長度，使得內環部40在騎手嘗試使夾板410與鎖定機構210接合/脫離時無法向內彎曲：此使外環部50在夾板410之接合/脫離期間彎曲更多，此比不安裝間隔件220的情況需要更多力。

在圖22及圖23中，內環部40及外環部50處於鎖定構形中(例如，彼此垂直)；在圖24中，內環部40及外環部50處於解鎖構形中，備妥以接合或脫離一夾板410。

在圖22、圖23之構形兩者中，第一環43及第二環44處於相同距離B1 (其對應於間隔件220之長度)，且此意味著內環部40在環部40、50之非垂直構形中不變形/撓曲。

相反地，寬度A2 (圖24)比寬度A1 (圖23)大，以便容許距離D2大於距離D1。

間隔件220具有管狀，具有一缺失部分以便界定套筒30之一按扣式插入開口224。

在本發明之一實施例中，墊圈70之厚度可(例如)為1.0 mm。

在本發明之其他實施例中，鎖定構件210可包括一更厚墊圈70或一更薄墊圈70，此可分別增加/降低鎖定機構210之彈簧率(或鎖定機構210之預裝載)，藉此使將夾板410與鎖定機構210接合/脫離更困難/容易。

圖25中展示根據本發明之無夾式踏板20之另一實施例。

在本發明之此實施例中，鎖定機構210包括安裝於踏板主體22與外環部50之間的一外間隔件300。

更特定言之，外間隔件300在第一主體部分110與外環部50之間(在間隙E中)或在第二主體部分130與外環部50之間安裝於套筒30上。

外間隔件300實質上係C形的，使得其可被按扣至套筒30上。

歸因於外間隔件300之存在，外環部50可在環部40、50之旋轉移動期間不再沿著套筒30之對稱軸向外彎曲：此使內環部40比在無外間隔件300的情況下發生之狀況撓曲更多，且因此，鎖定機構210之彈簧率增加。

圖26至圖29中展示根據本發明之無夾式踏板250之另一實施例。

此實施例具有相對於之前描述之實施例之一些構造差異。

實際上，在此實施例中，踏板250不包含與鎖定機構210構造上分離之一踏板主體；相反地，鎖定機構210自身構成踏板主體。

踏板250包含一軸件200，該軸件200等同於之前實施例中所包含之一個軸件。

鎖定機構210包括沿著軸件200插入之一套筒270。

鎖定機構2機構210進一步包含一內環部40及一外環部260；內環部40實質上等同於之前實施例中揭示之一個內環部。

套筒270包含更大直徑之一第一端部272；在踏板250之組裝構形中，第一端部272在軸件200之近端202附近。

第一端部272容置第一軸承180及唇形密封件190；一進一步唇形密封件280閉合套筒270之第一端部272。

套筒270包含一第二端部274，該第二端部274具備一O形環密封件290之一環形溝槽276。

套筒270包含一外螺紋部分278；外螺紋部分278與更大直徑之第一端部272鄰接。

外環部260包含一第三環55、一第四環56、一第三橋部58及一第四橋部59，如針對之前實施例描述。

外環部260之第三環55包含一第一延伸部262，該第一延伸部262相對於內環部40向外突出。

第一延伸部262包含一第一內螺母螺絲263，套筒270之螺紋部分278螺合至該第一內螺母螺絲263中：因此，外環部260剛性連接至套筒270。

外環部260之第四環56包含一第二延伸部264，該第二延伸部264相對於內環部40向外突出；第二延伸部264實質上執行之前實施例中揭示之第二主體部分130之功能。

實際上，第二延伸部264容置第二軸承140，且其包含一第二內螺紋螺絲265，端蓋170螺合於該第二內螺紋螺絲265中。

因此，實際上，在本發明之此實施例中，外環部260具有適用於執行之前實施例之踏板主體22之相同機械功能之一構形。

換言之，此係相較於之前解決方案簡化之一構造解決方案。

圖30係根據先前技術之另一種類無夾式踏板310之一透視圖，其包含一踏板主體311，該踏板主體311在一第一側312上包括一夾板410之一鎖定機構320且在一第二側314上包括一標準平台(亦被稱為「平坦踏板」)。

在圖31中展示根據先前技術之此種類無夾式踏板310之鎖定機構320。

鎖定機構320包括沿著踏板310之軸件200插入之一套筒30、一內環部316、一外環部318及沿著套筒30插入之一螺旋彈簧13，且以相對於圖1之實施例揭示之方式組裝。

不同於之前實施例，內環部316及外環部318包含藉由一單一橋部連接之各自對相對環：因此，此種類之踏板中之鎖定機構320包含可與夾板410接合之一單一座。

圖32、圖33展示根據本發明之無夾式踏板330之另一實施例，而在圖34中展示根據先前技術之一夾板總成。

圖32、圖33中展示之踏板330之實施例係其中踏板主體332在一第一側334上包括一夾板400總成之一鎖定機構338且在一第二側336上包括一標準平台(亦被稱為「平坦踏板」)之種類。

本發明之此實施例之鎖定機構338 (圖33中展示)以已針對之前實施例揭示之方式工作。

鎖定機構338包含一套筒30，該套筒30沿著踏板330之軸件200插入。

鎖定機構338進一步包含一內環部340、一外環部350、一凸輪60及一墊圈70，其等全部以已針對之前實施例揭示之方式沿著套筒30插入。

內環部340包含一第一環43及一第二環44 (其等等同於針對之前實施例揭示之該等環)及一單一橋部342，該單一橋部342將第一環43連接至第二環44。

外環部350包含一第三環55及一第四環56 (其等等同於針對之前實施例揭示之該等環)及一單一橋部352，該單一橋部352將第三環55連接至第四環56。

凸輪60及墊圈70等同於針對之前實施例揭示之凸輪及墊圈。

如同之前實施例，凸輪60將內環部340及外環部350固持於鎖定構形中(例如，彼此垂直)。

在藉由夾板410迫使環部340、350相對於彼此旋轉移動時，凸輪60迫使環部340及350沿著套筒30之對稱軸彈性彎曲。

一間隔件220 (如圖22之實施例中展示之一個間隔件)可安裝於套筒30上，以便增加接合及脫離一夾板410之力。

根據本發明，本發明之此實施例之鎖定機構338比先前技術機構320輕，其更容易組裝且其在泥漿中具有更佳效能。

因此，已可見本發明如何達成提出之目標。

在所揭示之所有實施例中，根據本發明之踏板不需要一夾具來組裝環部機構：僅必要地使外環部彈性彎曲以便恰當地定位墊圈。

在所揭示之所有實施例中，防止至套筒中之鑿穿現象，此係因為鎖定機構之環部可圍繞套筒自由旋轉。

再次，由於套筒不圍繞踏板之軸件旋轉，故在踏板主體與支撐鎖定機構之環部之套筒之間不需要動態密封。

使用根據本發明之踏板相對於先前技術踏板係更舒適的，此係因為鎖定機構在環部之間不包含機械遊隙。

根據本發明之踏板容許藉由添加防止鎖定機構之內環部或外環部沿著套筒之對稱軸彈性彎曲之元件(特定言之，間隔件)而調整夾板至踏板中或脫離踏板之接合力。

在之前揭示之實施例中，結合此等特定實施例給出之個別特徵實際上可與存在於其他實施例中之其他不同特徵互換。

已根據較佳實施例描述本發明，但可在不脫離由下列發明申請專利範圍提供之保護範疇的情況下設想等效變體。

10:踏板 12:鎖定機構 13:螺旋彈簧 14:外環部 15:內環部 16:腳部 17:腳部 18:內側表面 20:無夾式腳踏車踏板 22:踏板主體 30:套筒 32:第一端 34:第二端 38:軸件 40:內環部 42:第二凸輪表面 43:第一環 44:第二環 45:第一橋部 46:第二橋部 47:外表面 50:外環部 53:狹槽 54:狹槽 55:第三環 56:第四環 57:內表面 58:第三橋部 59:第四橋部 60:凸輪 61:外表面 62:第一凸輪表面 63:突片 64:突片 65:凸輪環 70:墊圈 80:第一襯套 90:第一O形環密封件 92:第二O形環密封件 100:墊圈 110:第一主體部分 111:第一中心元件 112:第一翼部 114:第一孔 115:第一通過式通道 116:第一外座 118:第一內座 119:第一隔板 120:第二襯套 130:第二主體部分 131:第二中心元件 132:第二翼部 134:第二孔 135:第二通過式通道 136:第二外座 138:第二內座 139:第二隔板 140:第二軸承 150:螺絲 160:螺母 170:端蓋 180:第一軸承 190:唇形密封件 200:軸件 202:近端 204:遠端 206:肩部 210:鎖定機構 220:間隔件 224:開口 250:無夾式踏板 260:外環部 262:第一延伸部 263:第一內螺母螺絲 264:第二延伸部 265:第二內螺紋螺絲 270:套筒 272:第一端部 274:第二端部 276:環形溝槽 278:外螺紋部分 280:唇形密封件 290:O形環密封件 300:外間隔件 310:無夾式踏板 311:踏板主體 312:第一側 314:第二側 316:內環部 318:外環部 320:鎖定機構 330:無夾式踏板 332:踏板主體 334:第一側 336:第二側 338:鎖定機構 340:內環部 342:單一橋部 350:外環部 352:單一橋部 400:夾板總成 410:夾板 412:第一突部 414:第二突部 420:螺絲 A1:寬度 A2:寬度 B1:距離 B2:距離 C1:距離 C2:距離 D1:距離 D2:距離 E:間隙

任何熟習此項技術者將自隨後之下列描述且自隨附圖式更佳理解此等及其他優勢(作為一非限制性實例給出)，其中：圖1為根據先前技術之一無夾式踏板之一透視圖；圖2係圖1之踏板之一正視圖；圖3係圖1之踏板之鎖定機構之一透視圖；圖4係圖1之踏板之鎖定機構之一分解視圖；圖5係根據本發明之無夾式踏板之一透視圖；圖6係根據本發明之踏板之一正視圖；圖7係根據本發明之踏板之一側視圖；圖8係根據本發明之沿著圖6之平面VIII-VIII取得之踏板之一截面圖；圖9係根據本發明之踏板之一分解視圖；圖10係根據本發明之無夾式踏板之一俯視圖；圖11係根據本發明之踏板之鎖定機構之內環部之一透視圖；圖12係根據本發明之踏板之鎖定機構之一分解視圖；圖13係根據本發明之踏板之鎖定機構之一透視圖，其中環部處於鎖定構形中；圖14係根據本發明之踏板之鎖定機構之一透視圖，其中環部在解鎖構形中旋轉，備妥以接合/脫離一夾板；圖15係根據本發明之踏板之鎖定機構之一側視圖，其中環部處於鎖定構形中；圖16係根據本發明之踏板之鎖定機構之一側視圖，其中環部在解鎖構形中，備妥以接合/脫離一夾板；圖17係根據本發明之踏板之鎖定機構之一正視圖，其中環部處於鎖定構形中；圖18係根據本發明之踏板之鎖定機構之一正視圖，其中環部在解鎖構形中旋轉，備妥以接合/脫離一夾板；圖19係沿著圖17之平面XIX-XIX取得之鎖定機構之一截面圖；圖20係踏板之鎖定機構之一透視圖，其中環部處於鎖定構形中且其中以虛線展示凸輪表面；圖21係踏板之鎖定機構之一透視圖，其中環部在解鎖構形中旋轉，備妥接合/脫離一夾板，且其中以虛線展示凸輪表面；圖22係根據本發明之踏板之鎖定機構之一透視圖，其中環部在鎖定構形中，且其中一按扣式間隔件備妥以安裝，以便增加彈簧力；圖23係踏板之鎖定機構之一側視圖，其中環部在鎖定構形中，且其中安裝按扣式間隔件，以便增加彈簧力；圖24係踏板之鎖定機構之一側視圖，其中環部在解鎖構形中旋轉，備妥以接合/脫離一夾板，且其中安裝按扣式間隔件，以增加彈簧力；圖25係根據本發明之另一實施例之無夾式踏板之一詳細俯視圖；圖26係根據本發明之一進一步實施例之無夾式踏板之一透視圖；圖27係圖26之踏板之一正視圖；圖28係沿著圖27之平面XXVIII-XXVIII取得之踏板之一截面圖；圖29係圖26至圖28之實施例之踏板之一分解視圖；圖30為根據先前技術之一無夾式踏板之一透視圖；圖31係根據先前技術之圖30之踏板之鎖定機構之一分解視圖；圖32係根據本發明之另一實施例之無夾式踏板之一透視圖；圖33係圖32之踏板之鎖定機構之一分解視圖；圖34為根據先前技術之一夾板總成之一透視圖。

20:無夾式腳踏車踏板

22:踏板主體

30:套筒

110:第一主體部分

112:第一翼部

114:第一孔

130:第二主體部分

132:第二翼部

200:軸件

202:近端

210:鎖定機構

Claims

一種無夾式腳踏車踏板，其包括一軸件(200)，其可連接至一腳踏車曲柄臂，一鎖定機構(210)，其連接至該軸件(200)，適用於接合/脫離一自行車鞋之一夾板總成(400)，其中該鎖定機構(210)包括一套筒(30)，其沿著該軸件(200)插入，其具有一對稱軸，一內環部(40)及一外環部(50)，其等沿著該套筒(30)插入且圍繞該套筒(30)自由旋轉，使得該內環部(40)容納於該外環部(50)內，其特徵為該鎖定機構(210)包括一凸輪(60)，該凸輪(60)包含於該內環部(40)與該外環部(50)之間，適用於將該內環部(40)及該外環部(50)固持於該夾板總成(400)之一鎖定構形中，其中該凸輪(60)亦適用於容許該內環部(40)、該外環部(50)相對於彼此旋轉且沿著該套筒(30)之該對稱軸自該鎖定構形彈性彎曲至一解鎖構形，其中該夾板總成(400)可與該等環部(40、50)接合/脫離；其中該內環部(40)包含：一第一環(43)及一第二環(44)，其等係共軸的；及至少一橋部(45、46)，其將該第一環(43)連接至該第二環(44)，且其中該外環部(50)包含：一第三環(55)及一第四環(56)，其等係共軸的；及至少一橋部(58、59)，其將該第三環(55)連接至該第四環(56)，且其中該凸輪(60)插置於該內環部(40)之該第一環(43)與該外環部(50)之該第三環(55)之間；且其中該凸輪(60)包含一凸輪環(65)，該凸輪環(65)具備一第一凸輪表面(62)及設置於該內環部(40)之該第一環(43)中之一第二凸輪表面(42)，其中該第二凸輪表面(42)適用於接合該第一凸輪表面(62)。
如請求項1之無夾式腳踏車踏板，其中該第一凸輪表面(62)及該第二凸輪表面(42)具有相同輪廓，該輪廓實質上為鋸齒狀的且沿著一圓周展開，且其中該輪廓包含彼此有規則地交替之尖峰及低谷。
如請求項1之無夾式腳踏車踏板，其中該第二凸輪表面(42)沿著該第一環(43)之一內表面製成，且其中該第一環(43)實質上係杯狀的，以便完全容納該凸輪環(65)。
如請求項1之無夾式腳踏車踏板，其中該外環部(50)之該第三環(55)包括影響其內表面之狹槽(53、54)，且其中該凸輪環(65)包括與該第一凸輪表面(62)相對之一外表面(61)，該外表面(61)具備適用於接合該第三環(55)之該等狹槽(53、54)之突片(63、64)。
如請求項1之無夾式腳踏車踏板，其中該鎖定機構(210)包括一墊圈(70)，該墊圈(70)在相對於該凸輪(60)之相對側上包含於該內環部(40)與該外環部(50)之間。
如請求項5之無夾式腳踏車踏板，其中該墊圈(70)比包括於該外環部(50)之一內表面(57)與該內環部(40)之一外表面(47)之間之間隔更厚，使得該墊圈(70)能夠抵著該第二凸輪表面(42)預裝載該第一凸輪表面(62)，且因此，該內環部(40)及該外環部(50)經固持於該夾板總成(400)之一鎖定構形中。
如請求項1之無夾式腳踏車踏板，其中該內環部(40)及該外環部(50)由不鏽鋼製成。
如請求項1之無夾式腳踏車踏板，其中該套筒(30)由在鋼、鋁、聚合物之間選擇之一材料製成。
如請求項5之無夾式腳踏車踏板，其中該墊圈(70)由一低摩擦材料，諸如Delrin AF製成。
如請求項1之無夾式腳踏車踏板，其中該鎖定機構(210)包括至少一間隔件(220)，該至少一間隔件(220)沿著該套筒(30)放置且包含於該內環部(40)之該第一環(43)與該第二環(44)之間。
如請求項10之無夾式腳踏車踏板，其中該間隔件(220)係按扣式種類，且其具有沿著該套筒(30)之該對稱軸之一長度，使得該內環部(40)無法向內彎曲。
如請求項1之無夾式腳踏車踏板，其包含一踏板主體(22)，該踏板主體(200)可旋轉連接至該軸件(22)，其中該踏板主體(22)包含沿著該軸件(200)插入且可相對於該軸件(200)旋轉之一第一主體部分(110)及一第二主體部分(130)。
如請求項12之無夾式腳踏車踏板，其中該鎖定機構包含安裝於該踏板主體(22)與該外環部(50)之間的一外間隔件(300)。
如請求項13之無夾式腳踏車踏板，其中該外間隔件(300)在該第一主體部分(110)與該外環部(50)之間或在該第二主體部分(130)與該外環部(50)之間安裝於該套筒(30)上，其中歸因於該外間隔件(300)之存在，該外環部(50)無法在該內環部(40)、該外環部(50)之旋轉移動期間向外撓曲。
如請求項1之無夾式腳踏車踏板，其中該鎖定機構(210)包含沿著該軸件(200)插入之一套筒(270)，該套筒(270)具備一外螺紋部分(278)、一內環部(40)及一外環部(260)，其中該外環部(260)包含具備一螺母螺絲(263)之一第一延伸部(262)，該套筒(270)之該螺紋部分(278)螺合於該螺母螺絲(263)中。
如請求項15之無夾式腳踏車踏板，其中該套筒(270)包含更大直徑之一第一端部(272)，該第一端部(272)容置安裝於該軸件(200)上之一第一軸承(180)，且其中該外環部(260)包含一第二延伸部(264)，該第二延伸部(264)容置安裝於該軸件(200)上之一第二軸承(140)。
一種無夾式腳踏車踏板(310)，其包括一軸件(200)，其可連接至一腳踏車曲柄臂，一踏板主體(332)，其在一第一側(334)上具備一夾板總成(400)之一鎖定機構(338)且在一第二側(336)上具備一標準平台，其中該鎖定機構(338)包括一套筒(30)，其沿著該軸件(200)插入，一內環部(340)及一外環部(350)，其等沿著該套筒(30)插入且圍繞該套筒(30)自由旋轉，使得該內環部(340)容納於該外環部(350)內，其特徵為其包括一凸輪(60)，其包含於該內環部(340)與該外環部(350)之間，適用於將該內環部(340)及該外環部(350)固持於該夾板總成(400)之一鎖定構形中，其中該凸輪(60)亦適用於容許該內環部(40)、該外環部(50)相對於彼此旋轉且沿著該套筒(30)之對稱軸自該鎖定構形彈性彎曲至一解鎖構形，其中該夾板總成(400)可與該等環部(340、350)接合/脫離；其中該內環部(340)包含一第一環(43)、一第二環(44)及一單一橋部(342)，該單一橋部(342)將該第一環(43)連接至該第二環(44)，且其中該外環部(350)包含一第三環(55)、一第四環(56)及一單一橋部(352)，該單一橋部(352)將該第三環(55)連接至該第四環(56)；且其中該凸輪(60)包含一凸輪環(65)，該凸輪環(65)具備一第一凸輪表面(62)及設置於該內環部(40)之該第一環(43)中之一第二凸輪表面(42)，其中該第二凸輪表面(42)適用於接合該第一凸輪表面(62)。
如請求項17之無夾式腳踏車踏板，其中該第一凸輪表面(62)及該第二凸輪表面(42)具有相同輪廓，該輪廓實質上為鋸齒狀的且沿著一圓周展開，且其中該輪廓包含彼此有規則地交替之尖峰及低谷。
如請求項17之無夾式腳踏車踏板，其中該鎖定機構(338)包括一墊圈(70)，該墊圈(70)在相對於該凸輪(60)之相對側上包含於該內環部(340)與該外環部(350)之間。
如請求項19之無夾式腳踏車踏板，其中該墊圈(70)比包括於該外環部(350)之一內表面與該內環部(340)之一外表面之間之間隔更厚，使得該墊圈(70)能夠抵著該第二凸輪表面(42)預裝載該第一凸輪表面(62)，且因此，該內環部(40)及該外環部(50)經固持於該夾板總成(400)之一鎖定構形中。