本實(shí)用新型是與自行車輪與車架之間的組裝裝置有關(guān)；特別是指一種用以快速安裝或是拆卸車輪于車架上的快拆裝置。

背景技術(shù)：

自行車車輪的快拆裝置，是一種能快速地將車輪固定于車架(前叉或是后叉)，或是將車輪拆離于車架的組裝裝置。

一般常見的快拆裝置有兩種型態(tài)，其中一種快拆裝置的扳手上具有偏心凸輪，使用者可利用扳動扳手而讓偏心凸輪產(chǎn)生迫緊固定或是松開的效果。另外一種常見的快拆裝置，其心軸的一端設(shè)有一外螺紋段與車架上的內(nèi)螺紋孔螺合；心軸的另一端為操作端。扳手結(jié)合于心軸的操作端上，且可在旋轉(zhuǎn)時(shí)帶動心軸轉(zhuǎn)動，藉以驅(qū)使心軸的外螺紋段相對車架上的內(nèi)螺紋孔旋松或是旋緊，以縮小或放大車輪與車架間的距離，實(shí)現(xiàn)裝卸車輪于車架上的目的。

然而，上述以螺合方式結(jié)合車架的快拆裝置，于車輪穩(wěn)固地安裝于車架后，其扳手的位置經(jīng)常被旋轉(zhuǎn)至不恰當(dāng)?shù)奈恢茫覠o法單獨(dú)地被改變角度，容易與周遭零組件產(chǎn)生干擾，或是產(chǎn)生騎乘上的安全問題。為了改善前述問題，便有業(yè)者開發(fā)出一種改良后的快拆裝置，于車輪與車架組裝迫緊后，仍可獨(dú)立地旋轉(zhuǎn)扳手且不連動其他組件。舉例而言，請參閱 TW201540595號揭示的「按鈕式可調(diào)整角度的快拆」。該案的快拆心軸的一端結(jié)合有快拆握柄，另一端與螺母螺合?？觳鹞毡鷥?nèi)部容置了回復(fù)彈簧與按鈕，其中，該按鈕設(shè)有棘齒輪與快拆握柄的內(nèi)壁面的內(nèi)棘齒環(huán)嚙合，且按鈕透過螺絲與快拆心軸結(jié)合。一當(dāng)完成車輪的迫緊組裝后，便可按壓按鈕，讓按鈕的棘輪齒脫離內(nèi)棘齒環(huán)，使快拆握柄得以自由地空轉(zhuǎn)調(diào)整角度，爾后，再利用回復(fù)彈簧的彈力讓按鈕與快拆握柄之間恢復(fù)嚙合關(guān)系。

為了實(shí)現(xiàn)自行車的輕量化需求，快拆裝置大多選用輕量的鋁合金材質(zhì)制作，然而，其材質(zhì)強(qiáng)度較差，容易在作動過程導(dǎo)致組件相互磨損，而因此產(chǎn)生間隙，導(dǎo)致配置關(guān)系松動且影響連動效果，前述情況特別是在棘齒與棘齒之間尤其明顯。倘若改以強(qiáng)度高的材質(zhì)制作(例如：鋼材)，則會因重量緣故而無法滿足輕量化的需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種自行車輪的快拆裝置，為一具備方便操作與輕量化的條件下，而具有使用上的應(yīng)用強(qiáng)度以及延長使用壽命的特性者。

為了達(dá)成上述目的，本實(shí)用新型提供的一種自行車輪的快拆裝置包括有一心軸、一扳手、至少一鍵、一限制件以及一彈性件；該心軸包含有一結(jié)合段，且其外環(huán)面設(shè)置有多個(gè)平行于該心軸的軸向的第一凹槽；該扳手具有一套筒可轉(zhuǎn)動地套設(shè)于該結(jié)合段上，該套筒的內(nèi)環(huán)面具有至少一第二凹槽，并可與一該第一凹槽相對；該套筒于該結(jié)合段上沿著該心軸的軸向在一第一位置與一第二位置之間移動，該套筒位于該第一位置時(shí)，該第二凹槽與一該第一凹槽相對；該鍵在該套筒位于該第一位置時(shí)，該鍵位于一該第一凹槽與該第二凹槽中；該套筒位于該第二位置時(shí)，該鍵脫離一該第一凹槽；該限制件結(jié)合于該心軸的該結(jié)合段，且包含有一止擋部；該彈性件設(shè)置于該鍵及該止擋部之間，用以驅(qū)使該鍵移動至一該第一凹槽中。

其中該套筒具有一擋部，且該鍵的位于該擋部與該彈性件之間。

其中該心軸包含有一桿體以及一軸套；該軸套以不可相對于該桿體轉(zhuǎn)動的方式套設(shè)于該桿體一端而形成該結(jié)合段，且該等第一凹槽設(shè)置于該軸套的外環(huán)面上。

其中該軸套的外環(huán)面設(shè)置有多個(gè)數(shù)量相同于該等第一凹槽且平行于該心軸的軸向的導(dǎo)引槽，且各該導(dǎo)引槽連通各該第一凹槽；該套筒位于該第二位置時(shí)，該鍵位于一該導(dǎo)引槽與該第二凹槽中。

其中，該桿體套設(shè)有該軸套的一端端面具有一內(nèi)螺孔，同時(shí)該限制件由一螺栓及一限制筒所組成；該限制筒套設(shè)于該螺栓的頭部上，且該螺栓鎖設(shè)于該內(nèi)螺紋孔中；該限制筒外周具有一擋垣，形成該限制件的該止擋部。

其中，還包含有一墊片，位于該彈性件與該鍵之間。

其中該彈性件為一彈簧，其兩端分別抵于該止擋部與該墊片的一側(cè)面上，且該墊片的另一側(cè)面抵于該鍵上。

本實(shí)用新型的效果在于提供使用者方便操作，并在維持輕量特性的基礎(chǔ)下，提高該快拆裝置的使用上的應(yīng)用強(qiáng)度與使用壽命。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例的快拆裝置的立體圖。

圖2為圖1所示的快拆裝置的立體分解圖。

圖3為心軸的局部放大圖。

圖4為圖1沿4－4方向線的剖視圖，揭示扳手位于第一位置時(shí)，各個(gè)組件之間的相對關(guān)系。

圖5類同圖4，為一剖視圖，揭示扳手位于第二位置時(shí)，各個(gè)組件之間的相對關(guān)系。

圖6為圖1沿6－6方向線的剖視圖，揭示扳手位于第一位置時(shí)，各個(gè)組件之間的相對關(guān)系。

圖7類同圖6，為扳手以心軸軸心作為旋轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的剖視圖，并揭示組件之間的相對關(guān)系。

【主要元件】

100 快拆裝置

10 心軸

12 桿體 121 第一部 122 第二部

122a 內(nèi)螺紋孔 122b 擋面 14 墊環(huán)

16 軸套 161 平面 162 第一凹槽

163 導(dǎo)引槽

20 扳手

22 套筒 221 第二凹槽 222 擋部

24 柄部

30 鍵

40 限制件

42 螺栓 44 限制筒 441 環(huán)部

442 擋垣

50 彈性件

60 墊片

P1 第一位置 P2 第二位置

具體實(shí)施方式

為能更清楚地說明本實(shí)用新型，現(xiàn)舉一優(yōu)選實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。請參圖1至圖2所示，為本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例的快拆裝置100，包含有一心軸10、一扳手20、多個(gè)鍵30、一限制件40、一彈性件50以及一墊片60。該快拆裝置100為一種將車輪快速結(jié)合或是拆離于自行車車架(前叉或后叉)的輔助結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例以前叉(圖未示)為例，且該前叉的一叉桿上具有一內(nèi)螺紋孔。

該心軸10的一端處為一結(jié)合段，且該心軸10包含有一桿體12、一墊環(huán) 14與一軸套16。該桿體12結(jié)合于該前叉上，且該桿體12具有一身部以及位于該身部兩側(cè)處的一第一部121以及一第二部122；該第一部121為一外螺紋段，螺合于該前叉的內(nèi)螺紋孔中；該第二部122的外徑小于身部的外徑，且該第二部122的一端端面具有沿著軸向延伸的一內(nèi)螺紋孔122a。

該墊環(huán)14套設(shè)于該桿體12的第二部122上，且鄰接該身部，該墊環(huán)14 被迫緊抵接于前叉的另一叉桿的側(cè)面上，藉以使該快拆裝置100與該前叉之間產(chǎn)生緊密連接效果。

該軸套16以不可相對該桿體12轉(zhuǎn)動的方式套設(shè)于該第二部122而形成該結(jié)合段，優(yōu)選者，該軸套16的內(nèi)表面設(shè)置有二平面161。該第二部122的外表面設(shè)置有二擋面122b與該二平面161抵貼，使得該軸套16以該桿體12 的軸心作為旋轉(zhuǎn)中心轉(zhuǎn)動時(shí)可帶動該桿體12一同旋轉(zhuǎn)。配合圖3所示，該軸套16的外環(huán)面設(shè)置有多個(gè)平行于該心軸10軸向的第一凹槽162與導(dǎo)引槽 163，其中，該等第一凹槽162的數(shù)量同與該等導(dǎo)引槽163，該等第一凹槽 162與該等導(dǎo)引槽163皆為圓弧形長槽而相互連通，且其槽底平順地連接。

該扳手20具有一套筒22以及一柄部24，其中，該套筒22可轉(zhuǎn)動地套設(shè)于該軸套16上，且其內(nèi)環(huán)面凹設(shè)有多個(gè)第二凹槽221，并可分別與各該第一凹槽162相對。另外，該套筒22的一端處具有一擋部222自該套筒22的內(nèi)環(huán)面凸出成形。該套筒22可于該軸套16上沿著該心軸10軸向在一第一位置 P1與一第二位置P2之間移動，其中，該套筒22位于該第一位置P1時(shí)，各該第二凹槽221可與各該第一凹槽162相對；該套筒22位于該第二位置P2時(shí)，各該第二凹槽221可與各該導(dǎo)引槽163相對，且遠(yuǎn)離各該第一凹槽162。該柄部24一體連接該套筒22，提供使用者握持且驅(qū)使該扳手20轉(zhuǎn)動。

該等鍵30各呈圓桿狀，且可位于該等第一凹槽162中。各該位于該等第一凹槽162中的鍵30可于該第一凹槽162以及對應(yīng)于該第一凹槽的導(dǎo)引槽163上滑移；該等鍵30部分部位容置于該套筒22的各該第二凹槽221中且一端抵靠于該套筒22的擋部222。配合圖4所示，當(dāng)該套筒22位于該第一位置P1時(shí)，該等鍵30分別位于該等第一凹槽162與該等第二凹槽221中。配合圖5所示，該套筒22位于該第二位置P2時(shí)，將通過該套筒22的擋部222推抵該等鍵30離開該等第一凹槽162，使該等鍵30位于該等導(dǎo)引槽163與該等第二凹槽221中。

該限制件40結(jié)合于該心軸10的結(jié)合段，且由一螺栓42以及一限制筒44 所組成。該螺栓42鎖固于該桿體12的內(nèi)螺紋孔122a中。該限制筒44為一襯筒，且具有一環(huán)部441，其中，該環(huán)部441套設(shè)于該螺栓42的頭部，且位于該螺栓42頭部與該軸套16之間，藉以限制該軸套16的位置。此外，該限制筒44還具有一擋垣442自環(huán)部441的外周面凸設(shè)形成為該限制件40的止擋部。于其他實(shí)施例中，該螺栓與該限制筒亦可為一體成形的單一組件，直接結(jié)合于心軸的結(jié)合段上，其結(jié)構(gòu)不以上述為限。

該彈性件50為彈簧，套設(shè)于該限制筒44的環(huán)部441上，且其兩端分別抵于該擋垣442與該墊片60的一側(cè)面上。該墊片60位于該彈性件50與該等鍵30之間，且承受該彈性件50頂推而使得另一側(cè)面抵靠于該等鍵30上，迫使該等鍵30朝向位于各該第二凹槽221與各該第一凹槽162中的位置移動，并帶動該等鍵30頂堆該擋部222，間接驅(qū)使該套筒22朝向該第一位置P1移動。該墊片60的目的，在于將彈性件50的彈力均勻地傳遞至該等鍵30上，以確實(shí)地帶動該等鍵30移動。于其他實(shí)施例中，亦可不須設(shè)置墊片，直接讓彈性件50的兩端分別抵于擋垣442與該等鍵30上，同樣可達(dá)到前述帶動該等鍵30移動的效果。

通過前述快拆裝置100的設(shè)計(jì)，于常態(tài)情況下，該扳手20的套筒22將間接承受該彈性件50的彈性力而維持于第一位置P1上，使該等鍵30分別位于該等第一凹槽162與該等第二凹槽221中。因此，在該扳手20受力轉(zhuǎn)動時(shí)，便會藉由該等鍵30產(chǎn)生連動關(guān)系，帶動該軸套16一同旋轉(zhuǎn)，換言之，當(dāng)該套筒22位于第一位置P1時(shí)，該心軸10將受到該扳手20帶動而同時(shí)轉(zhuǎn)動，以驅(qū)使該心軸10的外螺紋段相對前叉的內(nèi)螺紋孔旋松或是旋緊。

本實(shí)施例的快拆裝置100在車輪與車架之間完成組裝迫緊后，可藉由下述動作來調(diào)整扳手20的柄部24位置，藉以將該扳手20的柄部24安置于安全的位置上，以避免與周遭零組件干涉或發(fā)生騎乘安全的危險(xiǎn)。

首先，控制該扳手20的套筒22自該第一位置P1移動至該第二位置P2，通過該套筒22的擋部222頂推該等鍵30自該等第一凹槽162滑移至該等導(dǎo)引槽163中并且壓縮該彈性件50，使得扳手20與該心軸10之間無法通過該等鍵30產(chǎn)生連動關(guān)系；其次，轉(zhuǎn)動該扳手20，便可在不連動心軸10的情況下將該柄部24移動至適當(dāng)位置(配合圖6與圖7)，其中，該柄部24的位置又以朝向上方或是朝向后方尤佳。

在該套筒22進(jìn)行轉(zhuǎn)動的過程，將會同時(shí)帶動該等鍵30一同旋轉(zhuǎn)，使該等鍵30沿著順時(shí)針方向(或是逆時(shí)針方向)自一該導(dǎo)引槽163中移動至另一該導(dǎo)引槽163中。一旦該柄部24移動至較佳位置后，便可解除對該套筒 22的控制，使該彈性件50釋放出的壓縮彈能迫使該等鍵30滑向該等第一凹槽162中，并間接地帶動該套筒22回歸至該第一位置P1(請參圖4)。

各該導(dǎo)引槽163的目的在于連通各該第一凹槽162，使得該等鍵30承受該彈性件50的彈力時(shí)，各該導(dǎo)引槽163引導(dǎo)各該鍵30順利復(fù)歸至對應(yīng)的各該第一凹槽162中，避免該等鍵30與槽壁之間碰撞而影響連動配合關(guān)系。再者，本實(shí)施中，該等鍵30分別與各該導(dǎo)引槽163、各該第一凹槽162之間皆以圓弧面方式接觸，因此，該等鍵30在滑移過程中的摩擦干涉低，并不易與軸套16之間產(chǎn)生摩擦損耗的情事。另外，本實(shí)施例中，為了使自行車具備輕量化的特性，大多構(gòu)件采用鋁合金制成(亦可采用其他比值小的材質(zhì)制成)，僅有該等鍵30采用強(qiáng)度高且不易變形的鋼材制作(亦可采用其他強(qiáng)度高的材質(zhì)制成)，藉以承受較大的應(yīng)力作用，并可確實(shí)地發(fā)揮連動作用。

以上所述僅為本實(shí)用新型優(yōu)選可行實(shí)施例而已，舉凡應(yīng)用本實(shí)用新型說明書及權(quán)利要求所為的等效變化，理應(yīng)包含在本實(shí)用新型的專利范圍內(nèi)。