專利名稱:用來把自行車腳踏板連接到自行車用鞋上的裝置的制作方法
本發(fā)明總的來說是屬于自行車領(lǐng)域，特別是用來把自行車腳踏板連接到自行車用鞋上的裝置。
通常，自行車具有這樣的結(jié)構(gòu)，即腳踏板前后各有一個交連構(gòu)件，呈籠形結(jié)構(gòu)，并以其交連構(gòu)件與固定在自行車鞋底部的有橫向槽的接合器相聯(lián)接。腳踏板交連構(gòu)件與接含器的聯(lián)接是一種簡單的聯(lián)接形式，能防止鞋相對于腳踏板前后滑動。為了把鞋完全鎖定到腳踏板上，裝了一個腳趾夾，它從前交連構(gòu)件伸出，用來接收鞋的前部。腳趾夾上附加一根帶有一個張緊扣絆的條帶。
這個系統(tǒng)肯定不方便也不實際，因為條帶的系緊和松開特別不便。所以，雖然實際賽車是需要的，但很少被騎自行車旅游的人所接受。
近來，為使鞋與自行車腳踏板的連接既簡單又方便，人們提出了各種解決方案。其中歐洲專利申請EP-A-15803，EP-A-58438，和EP-A-94276作了最有趣的描述和說明。
所有這些方案的共同點是，去除了條帶和固定在鞋上的接合器，從而根本上改變了腳踏板的結(jié)構(gòu)和鞋的形狀，特別是鞋底的形狀。
尤其在EP-A-94276中，腳踏板的籠形結(jié)構(gòu)被擱腳板取代，該擱腳板具有橫向的，并能向前導向的裝置，用以與鞋底專設(shè)的相應的凸部或凹槽結(jié)合。另外，腳踏板上裝有一螺栓鎖定件，該鎖定件在垂直于擱腳板的方向上可移動，并和鞋底上明顯設(shè)置的槽口或止動凸出部相嚙合。
該系統(tǒng)價格貴，特別是各種腳踏板只能與專用的鞋一起使用，所以不能為騎自行車的人所接受。
此外，把鞋固定到腳踏板平面上以及鞋相對于橫向?qū)蜓b置和螺栓的定位決非易事，因此這種解決方案不是很實際和方便的。尤其在危險情況下，騎車人的腳必須迅速脫離時，甚至將鞋脫開腳踏板都會出現(xiàn)問題。
本發(fā)明主要的目的是提供一種通過腳踏板所帶的鎖定裝置和鞋底所帶的附加制動器相結(jié)合，將自行車腳踏板連接到自行車用鞋上的裝置。該裝置排除了上述缺點。
本發(fā)明進一步的目的是提供上述類型的裝置，可以用在普通現(xiàn)有的自行車腳踏板上而不必用專用自行車鞋。
本發(fā)明另一個目的是提供上述類型的裝置，使有效地鎖定和釋放騎車人的腳的操作更適宜、更容易、更安全。
本發(fā)明的題目是一種用于將自行車腳踏板連接到自行車用鞋上的裝置，它包括腳踏板所帶的與鞋底所帶之附加制動機構(gòu)相接合的螺栓鎖定裝置，其特征是腳踏板具有帶分開的前、后交連構(gòu)件的普通的基本類似籠形的結(jié)構(gòu)。
自行鞋具有通常的形式，有一個以公知方式固定于鞋底下并有橫向槽的接合器，該槽以公知方式與腳踏板的后交連構(gòu)件相嚙合。
接合器帶有鞋的制動機構(gòu)，而螺栓鎖定裝置作用在這些制動機構(gòu)上，使接合器與腳踏板的后交連構(gòu)件保持嚙合。
根據(jù)本發(fā)明，鞋的制動機構(gòu)是由被所使用的螺栓鎖定裝置從上面嚙合的反作用面構(gòu)成的。
通常，這個反作用面在接合器附件上形成，而該附件前面緊靠著腳踏板的后交連構(gòu)件。
根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，在接合器附件上的一個凸出部確定了反作用面。
在此情況下，螺栓鎖定裝置由一旋轉(zhuǎn)軸所帶的偏心止動件構(gòu)成，該軸安裝在靠近且平行于后交連構(gòu)件的位置，并靠人工操作裝置在工作位置與不工作位置之間轉(zhuǎn)動。在不工作位置上，偏心輪不與接合器的凸出部相接;在工作位置，偏心輪壓在凸出部上面。根據(jù)本發(fā)明的一個變型，在接合器附件中形成的一個凹槽確定了反作用面。
在這種情況下，腳踏板支撐的板形止動件構(gòu)成了螺栓鎖定裝置以使其靠人工操作裝置在不工作位置與工作位置之間滑動。在不工作位置，板不與凹槽相接，在工作位置，板則被插入凹槽中。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，此裝置也包括可調(diào)的側(cè)向夾持裝置，以阻止接合器相對于腳踏板的后交連構(gòu)件作側(cè)向移動。
本發(fā)明的另外一些特征從下面參考附圖所作的詳細說明中可明顯看出，但不單純限于這些例子。其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的腳踏板-鞋的縱向局部剖視圖。
圖2是圖1的腳踏板的俯視圖。
圖3是圖1中鞋的仰視圖。
圖4表示圖1的第一種變化形式。
圖5是圖4中腳踏板的俯視圖。
圖6表示圖1的第二種變化形式。
圖7是圖6中腳踏板的截面圖。
圖8表示圖1的第三種變化形式。
圖9是圖8的俯視圖。
在下面的敘述中，術(shù)語水平的和垂直的，上面和下面，前面和后面，等等，是指附圖所表明的該裝置在使用中假定的狀態(tài)。
首先，參見附圖1至3。其中1表示自行車腳踏板，2表示自行車用鞋，根據(jù)本發(fā)明，它被一個連接裝置連接到腳踏板1上。
腳踏板1具有普通的所謂籠形金屬結(jié)構(gòu)，即由后交連構(gòu)件3和前交連構(gòu)件4形成，它們的端部靠側(cè)板5相互連接。側(cè)板5帶有一管狀的中心支撐物6，將腳踏板連接到自行車腳踏曲柄上的軸7裝在其中。側(cè)板5的后部支撐著一根與后交連構(gòu)件3平行安裝的旋轉(zhuǎn)軸8，軸8的中部帶有一偏心凸輪構(gòu)件。在被說明的實施例中，偏心輪9用螺紋銷釘10固定到軸8上。
軸8能被人工操縱在工作位置和不工作位置之間轉(zhuǎn)動。工作位置是圖1所示偏心輪9的角度位置，而不工作位置則是偏心輪按順時針方向轉(zhuǎn)過大約90°或更大角度的位置。這個旋轉(zhuǎn)運動是靠與偏心鎖定裝置12連接在一起的邊桿11的作用而獲得的。一般說來，該鎖定裝置為鎖定自行車車輪軸所用的常規(guī)類型。
前交連構(gòu)件4上部有一水平托架附件13，該附件13有兩個向前會聚的側(cè)夾片14，這兩個夾片分別由板15攜帶，而板15則靠插入托架13的槽17中的鑼釘16可調(diào)地連接到托架13上。
鞋2是普通的自行車鞋，接合器19以已知的方式固定在鞋底18上。接合器19通常為高強度塑料或金屬，且通常用螺栓20將其固定到鞋底18上。它以已知的方式具有一橫向溝槽21，該槽形狀與后交連構(gòu)件3的上邊緣部份正相符合。
事實上，正如所知的那樣，槽21做成與構(gòu)件3的上邊緣部份相嚙合是為了防止鞋2相對于腳踏板前后滑動。
在所述的實施例中，與鞋2有關(guān)的本發(fā)明裝置部份是一個在接合器19的附件23底部形成的朝向鞋的后部的凸出部22，后附件23上與凸出部22相反的表面就是槽21相應的內(nèi)壁的延伸。凸出部的朝向鞋底18的表面確定了一反作用面24。
根據(jù)本發(fā)明的裝置，不需對鞋作任何修改，所以，能使用任何自行車鞋，只是用上面所述的接合器19來代替普通的接合器。
在該裝置與腳踏板有關(guān)的部份中，應該注意，帶有偏心輪9的軸8和帶有夾片14的托架13可以相對簡便地裝到具有現(xiàn)有籠形結(jié)構(gòu)的普通自行車腳踏板上，另外，從下面可以明顯看出，夾片14不是絕對必要的。
為了把鞋2按圖1所示的方式鎖定在腳踏板1上，將鞋的前部在兩個夾片14間定位，就是以使鞋底18擱置在托架13上。預先調(diào)整夾片，使得當鞋處在該位置時接合器19中的槽21和腳踏板1的交連構(gòu)件3的上邊緣相對應，然后，當軸8處于前面定義的不工作位置時，鞋底18下降，直到交連構(gòu)件3的上邊緣和槽21嚙合，附件23的前表面靠在后交連構(gòu)件3的后表面上。
這時，朝圖1所示的工作位置旋轉(zhuǎn)軸8，便足以使凸輪9的有效部份與凸出部22的反作用面24接觸。
在此位置上，由于凸輪9使接合器19和交連構(gòu)件3的上邊緣保持嚙合以防止它沿垂直方向移動，因此鞋2被牢固地鎖定在腳踏板1上。
通過把附件23向前靠在交連構(gòu)件3上，防止了因鞋的趾部向上轉(zhuǎn)而造成接合器19脫離交連構(gòu)件3。
顯然，夾片14在把鞋鎖定到腳踏板上時沒有起作用。實際上，其唯一的作用是防止接合器19沿交連構(gòu)件的上邊緣滑動或者鞋相對于腳踏板作橫向移動。
正如上面所述，夾片14可以省去，而代之以有相同功能的裝置。
根據(jù)一個特別先進的解決方案，可以用簡單的螺桿夾具(未示出)代替這樣的等效裝置，螺桿夾具直接固定到后交連構(gòu)件3的上邊緣并壓在接合器19的對應的邊上。這些夾具的位置可以象上述夾片14那樣進行調(diào)整，以便根據(jù)使用者的需要允許鞋2相對于在閉鎖位置上的腳踏板的角度有所變化。
圖1至圖3描述的裝置可以有許多其他的變化，例如，其中一種變化包括軸8連同其偏心輪9的位置在后交連構(gòu)件3的前面而不是在它后面，如圖8和圖9所示。
在這個可以認為是本發(fā)明最佳實施例的變型中，和已敘述部份相同或相似的部件由同樣的數(shù)字表示，凸輪9穿過交連構(gòu)件3向腳踏板后面延伸以便按上述方式與接合器19的凸出部22嚙合。凸輪9由偏心地通過凸輪自身的芯套49的軸8控制，而軸8則由類似前述的邊桿11手動操縱。上述實施例中的夾片不存在3，它的作用由在前交連構(gòu)件4頂部形成的止動件50來完成。在構(gòu)件52上成形的齒形制動件51的一部份從下面與止動件50嚙合，而構(gòu)件52被安裝在接合器19前面的鞋2的底上。
構(gòu)件52可以如圖示那樣是獨立的并可以和接合器19分開，也可以和接合器19形成一體。
圖4和圖5表示另一種變型，其中與參照圖1至3已經(jīng)敘述的部份相同或相似的部件用同樣的數(shù)字表示。
在這種情況下，省去了帶有偏心凸輪9的軸8，而設(shè)置一根軸25，該軸靠近前交連構(gòu)件4并由側(cè)板5支撐。用與上述類似的鎖定裝置12相聯(lián)接的桿11使軸25轉(zhuǎn)動，該軸中部有帶齒部份26，與板28上表面成形的齒條27相嚙合，板28被引導著通過槽29和30在交連構(gòu)件3和4中水平地滑動。
板28的后面設(shè)置一止動件31以鎖定接合器19。
在這里，后者沒有凸出部22，而它的附件23下端有一個由表面33確定的槽32。表面33的作用和上述實施例中的反作用面24等效。
槽32的位置是這樣的，即，如圖4所示，當鞋2緊靠在腳踏板1上時，槽32與后交連構(gòu)件3中的槽29對準。
軸25可在不工作位置與工作位置之間轉(zhuǎn)動。不工作位置對應于板28前伸的位置，此時板28的止動端31被移入一個位置使接合器正確定位;而工作位置則對應板28的后退位置，此時它的止動端31穿過接合器19中的槽32。在工作位置可以與上述完全等效的方法防止鞋2脫離腳踏板，板28的止動端31防止了由垂直運動引起的脫離，而通過交連構(gòu)件3的后面與附件23的貼接則可防止鞋的趾部沿順時針方向旋轉(zhuǎn)。
此外，在這一實施例中，夾片14可以省去，而由上述類型的橫向夾持裝置代替。
圖6和圖7所示的變型類似于圖1至圖3所示的實施例，其不同之處將詳細闡述。在這種情況中，相同或類似部件仍用同樣的數(shù)字表示。
此實施例中，軸8所帶的鎖定凸輪不是偏心輪9而是鵝頸式構(gòu)件34，該構(gòu)件34從側(cè)面圍住接合器19的凸出部22并與之嚙合。
這時，用桿35使軸8在工作位置與不工作位置之間轉(zhuǎn)動，桿35與帶有一可嚙合止動銷37的搖臂36相聯(lián)，在工作位置，止動銷37與內(nèi)側(cè)板5(圖7)中的凹槽38嚙合。
此外，這一實施例中省去了兩個夾片14，且鞋2的底部18的前端有一帶齒的止動件39用來與固定在托架13上的止動件40的底邊嚙合。實際上，止動齒39向上與止動板40嚙合，保證了可靠牢固地鎖定鞋底18，從而更有效地防止鞋趾部向上轉(zhuǎn)動。此裝置減少了接合器19的附件23的長度，使穿鞋2者的腳易于移動。
根據(jù)圖6，接合器19的前部與止動件39整體成型。應該注意，止動件也可由一個或更多的部件并排地、獨立地、脫離接合器19而組成。
在圖6中，如同前面所述的變型那樣，腳踏板1的托架13上可以設(shè)置固定鞋趾部用的安全帶。
當然，相對于已敘述和說明的內(nèi)容來說，基本相同的發(fā)明原理而不超出本發(fā)明范圍的結(jié)構(gòu)細節(jié)和實施形態(tài)方面的變化有著廣泛的余地。
權(quán)利要求
1.用于把自行車腳踏板連接到自行車用鞋的裝置，包括由腳踏板所帶的并與鞋底所帶的附加制動機構(gòu)相接的螺栓鎖定裝置，其特征在于腳踏板(1)具有一個分別帶有后交連構(gòu)件(3)和前交連構(gòu)件(4)的慣用的基本上類似籠形的結(jié)構(gòu)。自行車用鞋(2)的形狀普通，有一個以公知方式固定在鞋底(18)下并帶有橫向槽(21)的接合器(19)，該槽(21)以公知方式與腳踏板(1)的后交連構(gòu)件(3)相嚙合。接合器(19)帶有鞋的制動機構(gòu)(24，33)，螺栓鎖定裝置(9、31、34)作用在這些制動機構(gòu)(24、33)上，使接合器(19)與腳踏板(1)的后交連構(gòu)件(3)保持嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的裝置，其特征在于，鞋(2)的制動機構(gòu)是由可被所用的螺栓鎖定裝置(9、31、34)從上嚙合的反作用面(24、33)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求
2的裝置，其特征在于，反作用面(24、33)是在接合器(19)的附件(23)上形成的，在使用時，該附件可以向前緊靠在腳踏板(1)的后交連構(gòu)件(3)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求
3的裝置，其特征在于，反作用面(24)是由接合器(19)的附件(23)的凸出部(22)確定的。
5.根據(jù)權(quán)利要求
4的裝置，其特征在于，螺栓鎖定裝置由一偏心止動件(9、34)構(gòu)成，該偏心止動件由靠近且平行于后交連構(gòu)件(3)安裝的可轉(zhuǎn)動軸(8)攜帶，軸(8)借助于人工操作裝置(11、35)在不工作位置與工作位置之間轉(zhuǎn)動。在不工作位置，偏心輪(9、34)不與接合器(19)的凸出部(22)相接，在工作位置，偏心輪(9、34)從上面靠在凸出部(22)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求
5的裝置，其特征在于，轉(zhuǎn)軸(8)設(shè)置在腳踏板(1)的后交連構(gòu)件(3)的前面。
7.根據(jù)權(quán)利要求
5的裝置，其特征在于偏心輪(34)呈一鵝頸式。
8.根據(jù)權(quán)利要求
3的裝置，其特征在于反作用面(33)由在接合器(19)的附件(23)上形成的凹槽(32)確定。
9.根據(jù)權(quán)利要求
8的裝置，其特征在于，螺栓鎖定裝置由腳踏板支撐的板形止動件(31)構(gòu)成，以便借助人工操作裝置(11、25、27)在不工作位置與工作位置之間滑動。在不工作位置，板(31)不與凹槽(32)相接;在工作位置，板插入凹槽內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求
9的裝置，其特征在于，人工操作裝置包括由腳踏板(1)支撐的轉(zhuǎn)動軸(25)，且軸(25)上有一段與固定在板(31)上的齒條(27)相嚙合的帶齒部份(26)。
11.根據(jù)權(quán)利要求
5或9，其特征在于，人工操作裝置(11、35)帶有使其在工作位置鎖定的輔助裝置(12、36、37)。
12.根據(jù)權(quán)利要求
1的裝置，其特征在于，它還包括可調(diào)的橫向夾持裝置，用以防止接合器(19)相對于腳踏板(1)的后交連構(gòu)件(2)作橫向滑動。
13.根據(jù)權(quán)利要求
12的裝置，其特征在于，橫向夾持裝置包括一對于由前交連構(gòu)件(4)支撐以便朝彼此靠近和遠離的方向移動，并可壓住鞋(2)邊部的夾片(14)。
14.根據(jù)權(quán)利要求
12的裝置，其特征在于，橫向夾持裝置由一對固裝在后交連構(gòu)件(3)上的鉗夾構(gòu)成，并裝有螺栓裝置以允許沿交連構(gòu)件調(diào)整鉗夾，并接著把它們固定到鞋(2)的接合器(19)的相對的側(cè)邊上。
15.根據(jù)權(quán)利要求
1的裝置，其特征在于，它還包括裝置(39、40、50、51)，用來把鞋(2)的趾部緊固到腳踏板(1)上。
16.根據(jù)權(quán)利要求
15的裝置，其特征在于，緊固裝置包括由腳踏板(1)的前交連構(gòu)件(4)所帶的止動件(40、50)，和裝在鞋(2)底部(18)上并從下面緊靠止動件(40、50)的制動件(39、51)。
17.根據(jù)權(quán)利要求
16的裝置，其特征在于，制動件(39)與接合器(19)是成為一體的。
18.根據(jù)權(quán)利要求
16的裝置，其特征在于，制動件(51)是獨立的，與接合器(19)分開的。
專利摘要
用于連接自行車腳踏板與自行車用鞋的裝置。
文檔編號B62M3/08GK85102075SQ85102075
公開日1986年10月1日 申請日期1985年4月1日
發(fā)明者安東尼奧·沙比拉達 申請人:安東尼奧·沙比拉達導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan