改進(jìn)的踏板和防滑板組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體涉及改進(jìn)的踏板和防滑板組件，并且更具體地，本發(fā)明涉及結(jié)合在各種環(huán)境條件下允許踏板和防滑板容易接合和釋放的特征的踏板和防滑板組件。
【背景技術(shù)】
[0002]免夾緊踏板(也被稱為“插夾式”踏板或“踩踏式”踏板)需要安裝到騎手的鞋的鞋底的防滑板，防滑板鎖合到踏板，并且因此將鞋牢固地保持到踏板。免夾緊踏板采用各種形式，并且通常適于特殊類型的自行車諸如公路自行車以及越野或山地自行車的需要。
[0003]在對免夾緊踏板期望的種種特征中，容易地將防滑板接合到踏板并且隨后將防滑板從踏板釋放的能力對于自行車效率和安全兩者都非常重要。容易地從踏板釋放防滑板的能力對確保騎手的安全性來說或許是更重要的因素，因?yàn)檫@允許騎手將一只或兩只腳放到地上以操縱自行車或避免跌倒。自行車以及特別是越野或山地自行車遭遇的正常環(huán)境條件經(jīng)常妥協(xié)急需時從踏板釋放防滑板的能力。
[0004]因此需要的是改進(jìn)的防滑板和踏板組件，其允許踏板和防滑板在各種環(huán)境條件下容易地接合和釋放。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]在本文中描述了防滑板和踏板組件的各種實(shí)施例，其提供了防滑板和踏板組件的可靠且容易的接合和釋放。免夾緊踏板以及特別是用于越野使用的免夾緊踏板常常被設(shè)計(jì)具有被安裝在小凹口型腔內(nèi)的相對小的防滑板零件，該相對小的防滑板零件通常被構(gòu)建在鞋的鞋底中。因?yàn)榉阑逑鄬^小，所以防滑板和踏板組件的接觸表面在使用期間以及在接合和釋放期間處于高應(yīng)力、高負(fù)荷以及高摩擦下?？紤]到應(yīng)用到這些相對小零件的高要求和高作用力，防滑板和踏板之間的接觸區(qū)域由抗磨損和撕扯以及同樣抗抓握(seizing)的材料制成將是重要的。因此，用于越野使用的免夾緊踏板期望由不僅具有能夠經(jīng)受機(jī)械應(yīng)力的足夠強(qiáng)度還能夠允許在各種環(huán)境條件下(例如，潮濕、干燥等)可靠的接合和釋放功能的材料制成。金屬諸如硬化鋼、黃銅和次之的鋁和塑料已經(jīng)被應(yīng)用于防滑板和踏板組件的接觸表面，具有不同程度的成功。
[0006]金屬，特別是硬化鋼已經(jīng)被證明是用于這些接觸表面的優(yōu)選材料。然而，發(fā)明人已經(jīng)意識到防滑板和踏板組件的金屬接觸表面可以“抓握”或“冷焊”，以在金屬接觸表面之間產(chǎn)生不期望的粘接，并且由此阻止允許防滑板從踏板釋放所要求的兩個表面的相對滑動。也就是說，接觸表面之間的摩擦系數(shù)(特別是當(dāng)受潮和經(jīng)受污垢時)增加到在防滑板和踏板的接觸表面之間存在“粘接摩擦”的點(diǎn)。因此，進(jìn)而妨礙騎手從踏板脫離的能力，由此將對騎手產(chǎn)生危險情況。
[0007]本發(fā)明人意識到的一種解決方案是將不同硬度的材料應(yīng)用于防滑板和踏板組件的接觸表面，參與防滑板和踏板的接合和釋放。在優(yōu)選的實(shí)施例中，所述接觸表面中的至少一個(甚至兩個)由優(yōu)選地具有硬度的測量值大于硬化鋼的非金屬材料或陶瓷材料制成。碳化物是特別優(yōu)選的材料選擇。碳化物不僅極其耐用以及抗磨損且抗腐蝕，而且還能在各種條件下保持低摩擦系數(shù)，并且不會與其他金屬表面或碳化物表面抓握或冷焊。
[0008]在一個優(yōu)選的實(shí)施例中，踏板和防滑板組件被描述。踏板或防滑板組件其中之一包含第一保持器和第二保持器，第一保持器和第二保持器配置為被偏置到接合位置以用于耦接踏板或防滑板組件中的另一個。踏板或防滑板組件中的另一個包含第一部分和第二部分，第一部分和第二部分配置為被所述第一保持器和第二保持器可釋放地固定在接合位置。第二部分具有第一促動表面和第二促動表面。第一保持器和第二保持器中的一個或兩個被促動到屈曲位置，以在通過第一促動表面和第二保持器的外表面的一個作用于另一個上的第一力或接觸的施加后，允許第一部分和第二部分被第一保持器和第二保持器固定。第一保持器和第二保持器中的一個或兩個配置為被促動到屈曲位置，以在通過第二促動表面和第二保持器的橫向表面中的一個作用于另一個上的第二力或接觸的施加后，允許固定的第二部分從第二保持器釋放。第二促動表面和第二保持器的橫向表面中的至少一個由具有硬度的測量值大于硬化鋼的材料制成。
[0009]根據(jù)第一方面，所述材料包含碳化物，并且優(yōu)選地從由碳化硅、碳化硼、碳化鎢和碳化鈦組成的組中選擇。
[0010]根據(jù)第二方面，第二促動表面和第二保持器的橫向表面中的一個由包含碳化物的材料制成，并且第二促動表面和橫向表面中的另一個由包含金屬的材料制成。優(yōu)選地，所述金屬為硬化鋼。
[0011]根據(jù)第三方面，第二促動表面和第二保持器的橫向表面都由碳化物制成。
[0012]根據(jù)第四方面，所述橫向表面成圓角、傾斜或彎曲，并且第二促動表面具有與橫向表面互補(bǔ)的表面。
[0013]根據(jù)第五方面，第一保持器和第二保持器被提供在踏板組件上，而第一部分和第二部分被提供在防滑板組件上。
[0014]根據(jù)第六方面，第一保持器和第二保持器被偏置到接合位置。
[0015]在第二優(yōu)選的實(shí)施例中，另一種類型的踏板和防滑板組件被描述。踏板或防滑板組件其中之一包含保持器部分，所述保持器部分配置為被偏置到接合位置，以可釋放地固定設(shè)置在踏板或防滑板組件中的另一個上的接合部分。接合部分包括第一和第二促動表面。保持器部分配置為被促動到屈曲位置，以在通過第一促動表面和保持器部分的外表面中的一個作用于另一個上的第一力或接觸的施加后，允許接合部分被保持器部分固定。保持器部分配置為被促動到屈曲位置，以在通過第二促動表面和保持器部分的橫向表面中的一個作用于另一個上的第二力或接觸的應(yīng)用后，允許接合部分從保持器部分釋放。第二促動表面和保持器部分的橫向表面中的至少一個由具有硬度的測量值大于硬化鋼的材料制成。
[0016]根據(jù)第一方面，所述材料包含碳化物，并且優(yōu)選地從由碳化硅、碳化硼、碳化鎢和碳化鈦組成的組中選擇。
[0017]根據(jù)第二方面，第二促動表面和保持器部分的橫向表面其中之一由包含碳化物的材料制成，而第二促動表面和保持器部分的橫向表面中的另一個由包含金屬的材料制成。優(yōu)選地，所述金屬為硬化鋼。
[0018]根據(jù)第三方面，第二促動表面和保持器部分的橫向表面都由碳化物制成。
[0019]根據(jù)第四方面，保持器部分彈性地偏置到接合位置。
[0020]在第三優(yōu)選的實(shí)施例中，另一種類型的踏板和防滑板組件被描述。踏板或防滑板組件其中之一包含保持器，用于可移動地耦接踏板或防滑板組件中的另一個，所述保持器包含第一表面。踏板或防滑板組件中的另一個包含接合部分，所述接合部分配置為可移動地耦接到所述保持器，接合部分具有第二表面。當(dāng)踏板和防滑板組件被彼此耦接時，第一表面和第二表面彼此接觸。第一表面和第二表面中的至少一個由具有硬度的測量值大于硬化鋼的材料制成。
[0021]根據(jù)第一方面，所述材料包含碳化物，并且優(yōu)選地從由碳化硅、碳化硼、碳化鎢和碳化鈦組成的組中選擇。
[0022]根據(jù)第二方面，第一表面和第二表面其中之一由包含碳化物的材料制成，而第一表面和第二表面中的另一個由包含金屬的材料制成。優(yōu)選地，所述金屬為硬化鋼。
[0023]根據(jù)第三方面，第一表面和第二表面都由碳化物制成。
[0024]根據(jù)第四方面，保持器是可移動地耦接到防滑板組件的彈簧，并且接合部分包含設(shè)置在踏板組件中的凸輪插入件，所述彈簧由彈性金屬制成，而凸輪插入件由碳化物制成。
[0025]在第四優(yōu)選的實(shí)施例中，防滑板組件被描述。防滑板組件包含具有至少一個耦接區(qū)域的防滑板主體，以及至少一個元件，所述至少一個元件配置為被保持在至少一個耦接區(qū)域內(nèi)或被設(shè)置在至少一個耦接區(qū)域上。至少一個耦接區(qū)域被定位在防滑板主體的前端或后端，以便所述至少一個元件可以充當(dāng)?shù)挚孔孕熊囂ぐ宓囊徊糠值耐馆啽砻?。所述至少一個元件被配置為當(dāng)其被保持在所述至少一個耦接區(qū)域內(nèi)或被設(shè)置在所述至少一個耦接區(qū)域上時旋轉(zhuǎn)或鉸接，以利于從所述自行車踏板釋放所述防滑板組件。
[0026]根據(jù)第一方面，所述至少一個耦接區(qū)域是形成于其上的至少一個凹口，并且其中所述至少一個元件的形狀適于被接收在所述至少一個凹口內(nèi)。
[0027]根據(jù)第二方面，所述至少一個凹口包含至少兩個凹口，以及所述至少一個元件包含至少兩個元件。
[0028]根據(jù)第三方面，所述至少一個元件具有大致圓柱形的形狀。
[0029]根據(jù)第四方面，所述大致圓柱形的形狀具有圓形上邊緣。
[0030]根據(jù)第五方面，當(dāng)所述防滑板組件從所述自行車踏板被釋放時，所述至少一個元件的所述旋轉(zhuǎn)或鉸接減小了所述防滑板組件和所述自行車踏板之間的摩擦。
[0031]根據(jù)第六方面，當(dāng)所述防滑板組件從所述自行車踏板被釋放時，所述至少一個元件的所述旋轉(zhuǎn)或鉸接利于相對于所述自行車踏板樞轉(zhuǎn)所述防滑板主體。
[0032]根據(jù)第七方面，所述至少一個元件由具有硬度的測量值大于硬化鋼的材料制成。
[0033]根據(jù)第八方面，所述材料包含碳化物。
[0034]根據(jù)第九方面，所述碳化物從由碳化硅、碳化硼、碳化鎢和碳化鈦組成的組中選擇。
[0035]在第五優(yōu)選的實(shí)施例中，另一種類型的踏板和防滑板組件被描述。踏板組件包含具有第一端和第二端的踏板主體，靠近所述踏板主體的所述第一端安裝的第一保持器，以及靠近所述踏板主體的所述第二端安裝的第二保持器。防滑板組件被配置為可釋放地耦接到所述踏板組件。防滑板組件包含具有至少一個耦接區(qū)域的防滑板主體，以及至少一個元件，其形狀適于被保持在所述至少一個耦接區(qū)域內(nèi)或被設(shè)置在所述至少一個耦接區(qū)域上。所述至少一個耦接區(qū)域被定位在所述防滑板主體的前端或后端，以便所述至少一個元件可以充當(dāng)?shù)挚克龅谝槐３制骰虻诙３制鞯耐馆啽砻?。所述至少一個元件被配置為當(dāng)其被保持在所述至少一個凹口內(nèi)或被設(shè)置在所述至少一個凹口上時旋轉(zhuǎn)或鉸接，以利于從所述踏板組件釋放所述防滑板組件。
[0036]根據(jù)第一方面，所述至少一個耦接區(qū)域是在所述防滑板主體中形成的至少一個凹
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[0037]根據(jù)第二方面，所述至少一個凹口包含至少兩個凹口，以及所述至少一個元件包含至少兩個元件。
[0038]根據(jù)第三方面，所述至少一個元件具有大致圓柱形的形狀。所述大致圓柱形的形狀具有圓形上邊緣。當(dāng)所述防滑板組件從所述踏板組件被釋放時，所述至少一個元件的所述鉸接或旋轉(zhuǎn)減小了所述防滑板組件和所述踏板組件之間的摩擦。當(dāng)所述防滑板組件從所述踏板組件被釋放時，所述至少一個元件的所述旋轉(zhuǎn)或鉸接利于相對于所述踏板主體樞轉(zhuǎn)所述防滑板主體。
[0039]根據(jù)第四方面，所述至少一個元件由具有硬度的測量值大于硬化鋼的材料制成。
[0040]根據(jù)第五方面，所述材料包含碳化物。所述碳化物從由碳化硅、碳化硼、碳化鎢和碳化鈦組成的組中選擇。
[0041]在第六優(yōu)選實(shí)施例中，提供了一種防滑板組件，其被配置為附連到鞋的下側(cè)，以用于將所述鞋耦接接合到自行車踏板。所述防滑板組件包含限定一個或多個踏板接觸區(qū)域的防滑板，所述一個或多個踏板接觸區(qū)域被配置為與踏板表面相向?qū)α?，所述一個或多個踏板接觸區(qū)域中的每個均包含至少一個防滑板部分，所述防滑板部分由具有硬度的測量值大于硬化鋼的材料制成。
[0042]根據(jù)第一方面，所述一個或多個踏板接觸區(qū)域基本上是平面。
[0043]根據(jù)第二方面，所述一個或多個踏板接觸區(qū)域中的每個均包含具有形狀的凹口，并且所述防滑板部分是可定位在所述具有形狀的凹口內(nèi)的元件并且與所述踏板接觸區(qū)域基本齊平。
[0044]根據(jù)第三方面，所述踏板接觸區(qū)域被定位在所述防滑板上，以沿主軸接觸所述踏板表面。
[0045]根據(jù)第四方面，所述踏板接觸區(qū)域被定位在所述防滑板組件的相對側(cè)上，以在內(nèi)側(cè)和外側(cè)位置沿所述主軸接觸所述自行車踏板上的所述表面。
[0046]根據(jù)第五方面，所述