[发明专利]自行车脚蹬的楔子夹紧机构

说明书

本发明涉及带有楔子夹紧机构的自行车脚蹬，更具体地说，涉及一种带有一个楔子夹紧机构的自行车脚蹬，该机构具有不同的夹紧力用于啮合和脱开该楔子。

美国专利4,928,549中示出了一种带有一个用来与一个连接在骑自行车者的鞋底上的楔子相啮合的楔子夹紧机构的常规的自行车脚蹬。该脚蹬包括一个水平取向的U形前夹紧件，该件配置在脚蹬的前面用来与该楔子的一个前凸台相啮合。一个用来与该楔子的一个后凸台相啮合的倒L型后夹紧件可枢转地连接在该脚蹬的后部，以及一个偏压该后夹紧件向前朝着脚蹬体的弹簧。该后夹紧件的上表面具有一个当楔子与脚蹬相啮合时与该楔子相配合的竖直的倾斜部分，以及后夹紧件的内侧表面具有当楔子与脚蹬相脱开时与该楔子相配合的各自的水平倾斜部分。

在使用时，骑车者把前楔子凸台插入水平取向的U型前夹紧件中，并且把后楔子凸台向下压紧在夹紧件的上表面上。后楔子凸台压紧在该后夹紧件的上表面的竖直的倾斜部分上，从而使该后夹紧件克服弹簧的偏压力产生枢转而离开脚蹬体。在后楔子凸台从该后夹紧件的边缘下面经过以后，该后夹紧件根据弹簧的偏压力朝向脚蹬体枢转，由此与后楔子凸台相啮合。结果，该楔子此时就被前夹紧件和后夹紧件牢固地夹紧。为了把楔子与脚蹬脱开，骑车者应将他的(或她的)脚围绕一条垂直于脚蹬面的轴线转动。这样就使得后楔子凸台压紧在该后夹紧件的几个水平倾斜部分中的一个部分上，由此使该后夹紧件克服弹簧的偏压力产生枢转而离开脚蹬体。当该后凸台经过该后夹紧件的横向边缘后，该凸台就立刻与前和后夹紧件脱开。

通常最好能使楔子在夹紧机构中快速啮合，并且又能避免楔子从夹紧机构中的偶然的脱开。楔子的啮合和脱开的困难程度取决于连接在枢转的后夹紧件上的弹簧的偏压力的大小。因此，通过使用一个具有较小的偏压力的弹簧，使得当后楔子凸台与后夹紧件的竖直地倾斜部分相接触时，该后夹紧件能方便地运动，从而实现了快速啮合。另一方面，通过使用一个具有较大的偏压力的弹簧，使得在剧烈的行驶期间难于发生后夹紧件的偶然的枢转，从而实现了对偶然的脱开的阻止。在一个常规的自行车脚蹬中(例如上述的脚蹬)，楔子在啮合和脱开时只有一种偏压力。因此不能提供所要求的不同的啮合和脱开力。

本发明涉及一种用于自行车脚蹬的楔子夹紧机构，其中该楔子与该夹紧机构啮合时所需要的力与该楔子与该夹紧机构脱开时所需要的力是不同的。在本发明的一个实施例中，该楔子夹紧机构包括一个底座件，一个可动地与该底座件相连接的第一楔子夹紧组件，以及一个与该底座件相连接并与该第一楔子夹紧组件间隔一定距离的第二楔子夹紧组件。第一楔子夹紧组件将随着沿第一方向施加的第一力的作用而相对于底座件运动，并且第一楔子夹紧组件将随着沿与第一方向不同的第二方向施加的第二力的作用而相对于底座件运动。一个阻力机构当第一楔子夹紧组件随着第一力的作用而运动时，对该组件的运动施加一个特定的阻力，而当第一楔子夹紧组件随着第二力的作用而运动时，对该组件的运动施加一个不同的阻力。

在一个更具体的实施例中，第一楔子夹紧组件包括一个用于承受该第一力(它可能是一个啮合力)的第一楔子夹紧件，以及一个用于承受该第二力(它可能是一个脱开力)的第二楔子夹紧件。该第一和第二楔子夹紧件被构造成使得当第一楔子夹紧组件随着该啮合力的作用而运动时，该第一楔子夹紧件将相对于该第二楔子夹紧件运动，而当第一楔子夹紧件随着脱开力的作用而运动时，该第一楔子夹紧件将与该第二楔子夹紧件一起运动。该阻力机构包括一个第一阻力件和一个第二阻力件，其中该第一阻力件当该第一楔子夹紧件随着该啮合力的作用而枢转时，对该第一楔子夹紧件施加阻力，以及该第二阻力件当该第二楔子夹紧件随着该脱开力的作用而枢转时，对该第二楔子夹紧件施加阻力。在该实施例中，由于随着该啮合力而枢转的只是第一楔子夹紧件本身，因而当楔子与夹紧机构啮合时只有第一阻力件的偏压力阻挡第一楔子夹紧组件的运动。另一方面，由于随着该脱开力而枢转的是第一和第二楔子夹紧件，因而当楔子与夹紧机构脱开时第一和第二阻力件的偏压力都阻挡第一楔子夹紧组件的运动。因此，使楔子与夹紧机构相啮合只需要较小的力，而使楔子与夹紧机构相脱开则需要较大的力。

图1是本发明的自行车脚蹬的一个特定实施例的俯视图，图中示出了楔子是怎样在本发明的楔子夹紧机构的一个特定实施例中啮合的；

图2是示于图1的脚蹬取走楔子以后的俯视图；

图3是沿图2中的III-III线看去的脚蹬的侧视图；

图4是沿图3中的IV-IV线看去的脚蹬的后视图；

图5是示于图4的楔子夹紧件中的一个夹紧件的一个特定实施例的前视图；