快拆结构的制作方法

1.本实用新型涉及一种应用于人力移动载具的轮体快拆结构，用以简化轮体的更换与增进换轮的工作效率。


背景技术：

2.自行车、二轮车或电动自行车可以依据刹车方式大致上区分为碟刹或夹刹两种形式刹车器。以自行车作举例，夹刹是通过(v型)夹具上的刹车皮与车轮外框接触，通过夹持力产生的摩擦力，而减缓车轮的速度，碟刹则是在轮毂同轴设置且定位刹车盘，在车架设置刹车夹钳且使刹车盘位于刹车夹钳的二钳脚之间，通过二钳脚夹持刹车盘来产生上述摩擦力。相较于夹刹的刹车机制，碟刹具有较为优异的刹车反应表现。
3.现有的碟刹盘是直接锁固在车轮轮毂上，通过快拆同时穿过轮毂与车架的穿轴件组合，使用者能快速解除快拆的锁固状态，使车轮从穿轴件轴向退出，而便于更换车轮。然而，由于刹车盘是设置于刹车夹钳之间，一般时侯，在更换车轮的前，必须将刹车夹钳拆除，才能使车轮的轮毂轴向拆卸退出，除此之外，在将刹车夹钳回复原状时，也必须要重新校正刹车夹钳的夹持力，增加换轮工作的难度与工作时间。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种快拆结构，以解决现有技术中存在的上述技术问题。
5.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
6.一种快拆结构，用以将一轮体的一轮毂安装于一车架的一穿轴件，该轮体通过一传动件驱动使其转动，其特征在于，该快拆结构包含：
7.一芯轴单元，为一中空杆体，具有相互远离的一定位端与一卡止端，该中空杆体还具有邻近该卡止端的至少一径向穿孔，该定位端定位于该轮毂，该卡止端形成一挡止面且设有一沟槽，该径向穿孔容设一钢珠；以及
8.一快拆操作单元，供操作使该轮毂与该穿轴件之间形成一锁固状态、一第一解锁状态、第二解锁状态或一分离状态，该快拆操作单元包含一操作杆，该操作杆穿设该中空杆体内部，该操作杆具有相互远离的一操作端以及一配合端，该操作杆还径向凹设一邻近该配合端的颈部，该配合端选择地卡止于该挡止面或卡止于该沟槽的底部；
9.其中，该芯轴单元依序穿设该轮体的该轮毂与该车架的穿轴件，该操作杆穿设于该中空杆体且使该操作端与该配合端位于该中空杆体的外部，该配合端卡止于该沟槽的底部，形成该锁固状态时，此时，该钢珠定位于该径向穿孔、该操作杆、以及该穿轴件的一端面之间；
10.其中，于该锁固状态时，该操作杆的该操作端受推挤，使该配合端远离该沟槽的底部，形成该第一解锁状态，此时，该钢珠定位于该径向穿孔且容许朝向该操作杆的该颈部移动；
11.其中，在该第一解锁状态，该操作杆的该操作端能够受控制而旋转，使该配合端卡
止于该挡止面，形成该第二解锁状态；
12.其中，在该第二解锁状态，该操作杆能够受拉扯而使该快拆操作单元与该芯轴单元完全脱离该穿轴件，形成该轮体与该穿轴件的该分离状态。
13.所述的快拆结构，其中，该快拆操作单元的该操作端设有手把、拉环或旋钮。
14.所述的快拆结构，其中，该操作杆套设一弹簧，且该操作杆位于该中空杆体的内部，该弹簧的二端分别抵顶该操作端与该中空杆体内部的一槽底。
15.所述的快拆结构，其中，该配合端设有一t型定位件。
16.所述的快拆结构，其中，该配合端包含一接头以及一插销，该接头安装于该操作杆的一端，该插销径向穿设于该接头。
17.所述的快拆结构，其中，该轮毂安装一保护盖，该保护盖覆盖该快拆操作单元的该操作端。
18.所述的快拆结构，其中，该保护盖为挠性件。
19.所述的快拆结构，其中，该轮体固定有一刹车盘，该刹车盘安装于该车架的一刹车夹钳。
20.所述的快拆结构，其中，该传动件安装于该轮体，该传动件为一手推轮圈、一踏板或一电动马达。
21.所述的快拆结构，其中，该车架安装该轮体以及另一轮体，该传动件驱动该另一轮体而使该轮体转动。
22.本实用新型的优点在于，在拆卸的过程中不需要将刹车夹钳拆除，可以在更换车轮时免去进行刹车夹钳的夹持力的校正作业。
23.本实用新型的快拆结构，可以应用在多种移动载具的领域中，例如：单轮车、自行车、电动自行车或轮椅，或其他种通过人力、兽力或电动来直接或间接驱动轮体旋转的移动载具，以简化车轮的更换方式。
附图说明
24.图1是本实用新型结构的组装外观图。
25.图2是本实用新型结构的元件爆炸图。
26.图3是本实用新型结构组装于车架的断面示意图(锁固状态)。
27.图4是图3的组装架构呈现第一解锁状态的示意图。
28.图5是本实用新型操作帽的旋转操作示意图。
29.图6是图3的组装架构呈现第二解锁状态的示意图。
30.图7是本实用新型拆卸轮体与车架的断面示意图。
31.图8是本实用新型另一实施例结构的元件爆炸图
32.图9是本实用新型另一实施例结构组装于车架的断面示意图
33.附图标记说明：10
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轮毂；11
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轮毂主体；12
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刹车盘固定部；13a,13b
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轴承；14
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内衬套筒；20、20a
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穿轴件；21
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管形主体；211
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螺纹；210
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夹持部；212
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穿孔；213、213a
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端面；22
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螺帽；23
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防松件；30
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芯轴单元；301
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中空杆体；31
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径向穿孔；32
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轴向穿孔；33
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沟槽；330
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挡止面；34
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钢珠；35
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定位端；36
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螺帽；37
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弹簧容置槽；40
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快拆操作单元；41
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操作杆；410
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颈部；411
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配合端；412
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操作端；42
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接头；420
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贯穿孔；421
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插销；43
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弹簧；44
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操作帽；440
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拉环；50
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刹车盘；51
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螺丝；60
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保护盖；70
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车架；80
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刹车夹钳；90
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轮体；a,b,c
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操作方向。
具体实施方式
34.本实用新型提供快拆结构，用以简化碟刹式轮体的更换方式，且更换的后不需要重新校正刹车夹钳的夹持强度。
35.上述轮体可以安装一传动件，让使用者直接驱动而转动轮体，举例来说，快拆结构可以用来安装轮椅的轮子，传动件是轮子的手推轮圈；快拆结构可以用来安装单轮车的轮子，传动件则是与轮子同轴设置的脚踏板。上述轮体也可以通过间接方式传动，例如，快拆结构可以用来安装自行车的前轮或后轮，自行车再通过脚踏板或电动马达驱动后轮来使前轮间接转动或驱动前轮来使后轮间接转动，但本实用新型的应用领域不以此为限，也可以应用在其他通过人力、兽力或马达动力来直接或间接驱动的移动载具。
36.请参阅图1至图3，绘示应用于组装自行车的轮体架构的快拆结构，其轮体90的轮毂10具有一轮毂主体11，轮毂主体11的外观呈哑铃状，用来设置辐条而安装轮体90的轮框，轮毂主体11的其中一侧面设有刹车盘固定部12，以供螺丝51将刹车盘50锁固于刹车盘固定部12，使刹车盘50与轮毂10同轴设置。轮毂10的内部设有二轴承13a,13b，二轴承13a,13b之间夹持金属制的内衬套筒14，作为补强结构。
37.快拆结构包含芯轴单元30与快拆操作单元40，能将轮毂10与车架70的穿轴件20同轴设置，使轮毂10安装于车架70上，且使刹车盘50定位于车架70的刹车夹钳80。
38.车架70的穿轴件20，系在一管形主体21上配合螺帽22、以及防松件23，管形主体21的一端部为径长较大的一夹持部210、另一端开口则形成环状端面213。管形主体21定位于车架70的一固定位置，使夹持部210位于车架70的一侧，螺帽22、防松件23依序锁固于管形主体21的另一端而位于车架70的另一侧，并至少裸露出管形主体21的环状端面213，将穿轴件20组装于车架70上。于本实施态样中，穿轴件20是通过螺纹211固设于车架70，然而，穿轴件20也可以通过螺帽22、防松件23夹持紧迫的方式安装于车架70，也不以此为限；包括如图8、9，车架70的穿轴件20a，为一套管，并焊接于车架70的一固定位置，由车架70一侧裸露出穿轴件20a的环状端面213a，也可将穿轴件20a固设于车架70。
39.请参阅图1至图3，芯轴单元30包含一中空杆体301，能够穿设于穿轴件20的穿孔212以及内衬套筒14之中，中空杆体301具有一轴向穿孔32，中空杆体301的二端部定义成一定位端35与一卡止端。中空杆体301的定位端35具有螺纹供螺帽36锁固，使中空杆体301的一端定位于轮毂10之中。中空杆体301的卡止端端面形成一挡止面330且设有一沟槽33，沟槽33的开口邻近挡止面330，沟槽33的底部相对于挡止面330更接近定位端35。此外，中空杆体301还具有至少一径向穿孔31邻近卡止端，用于容设一钢珠34。
40.快拆操作单元40包含一操作杆41、定位件与操作元件，操作杆41穿设于中空杆体301的轴向穿孔32，操作杆41的二端部定义为一配合端411以及一操作端412，操作杆41的配合端411用来安装一定位件，使配合端411能够选择地卡止于挡止面330或卡止于沟槽33的底部。操作杆41的操作端412则用来安装操作元件，此外，操作杆41还具有径向凹设且邻近配合端411的一颈部410。
41.于本实施态样中，操作杆41的操作端412具有螺纹且用以锁固操作帽44，操作元件是操作帽44的拉环440，让使用者能更容易抓持操作杆41，拉环440的位置也能显示出锁固
或解锁状态，然而，操作元件也可以是杆状手把或旋钮，并不以此为限。
42.此外，操作杆41的操作端412还套设一弹簧43，且位于中空杆体301的定位端35形成的弹簧容置槽37中，弹簧43的二端分别抵顶操作帽44的内侧面以及弹簧容置槽37的槽底。以利用弹力将芯轴单元30与快拆操作单元40维持预定状态或回复原状。
43.车架70的穿轴件20、芯轴单元30、快拆操作单元40之间的结构配置，可以使轮毂10与车架70之间形成锁固状态、第一解锁状态、第二解锁状态或分离状态，快拆操作单元40则用于切换成上述状态的其中一种。
44.请同时参阅图3至图7，图3绘示轮体架构的锁固状态，在此状态，轮体90的轮毂10的一端面与穿轴件20的一端面紧邻，芯轴单元30依序穿设轮体90的轮毂10与车架70的穿轴件20。操作杆41穿设于中空杆体301，且使操作端412与配合端411位于中空杆体301的外部，配合端411卡止于沟槽33的底部，螺帽36的端面抵顶并卡止于轮毂主体11的轴承13b的侧面。此时，钢珠34定位于径向穿孔31、操作杆41的外环面、以及穿轴件20的环状端面213之间，使芯轴单元30无法轴向移动。
45.图4绘示快拆结构的第一解锁状态。在锁固状态时，使用者可以将操作杆41的操作端412朝向轮毂10推挤(操作方向a)，使配合端411突出且远离沟槽33的底部，操作杆41的颈部410也同步向外位移，而形成第一解锁状态。此时，钢珠34受径向穿孔31的拘束，而允许朝向操作杆41的颈部410移动，同时不被穿轴件20的环状端面213所限制。
46.图5绘示操作帽44的拉环440的操作方式，实线拉环440的位置代表快拆结构处于第一解锁状态，即图4绘示的状态，虚线拉环440的位置代表快拆结构处于第二解锁状态，即图6绘示的状态。将拉环440旋转90度而位于虚线拉环440的位置，即代表操作杆41转动90度，使突出的配合端411转动而朝向挡止面330。
47.图6绘示快拆结构的第二解锁状态。于形成第一解锁状态之后，操作杆41的操作端412可以通过旋转，而使突出的配合端411卡止于挡止面330，形成第二解锁状态。除此之外，在配合端411卡止于挡止面330时，操作端412也承受弹簧43的弹力的拉扯，使操作杆41也被定位于芯轴单元30中，使用者无须施力就能使快拆结构维持在当下的状态，此时，钢珠34也维持不位移的状态。
48.图7绘示轮毂10与穿轴件20的分离状态。于形成第二解锁状态之后，可以拉扯操作杆41同步移动快拆操作单元40与芯轴单元30，并朝向外侧移动(操作方向b)。此时，钢珠34会受穿轴件20内环壁的推挤，而朝向操作杆41的颈部410位移，并完全进入芯轴单元30内，使快拆操作单元40与芯轴单元30能够完全脱离穿轴件20，使轮毂10与穿轴件20呈现分离状态。因此，可以将设有刹车盘50的轮毂10径向移动(操作方向c)，使刹车盘50从刹车夹钳80退出，换言之，在拆卸轮体90的前不需要拆除刹车夹钳80，可以在更换车轮时免去进行刹车夹钳的夹持力的校正作业。
49.在安装新的轮体90时，可以将轮毂10与穿轴件20的穿孔中心对准，将操作杆41的配合端411卡止于挡止面330，使快拆操作单元40与芯轴单元30的维持组装状态(第二解锁状态)，将其从轮毂10的一端朝向穿轴件20推挤，再依序形成图4、图3的状态，即可回复至锁固状态。值得一提，本实施态样是以碟刹式轮体作为实施态样，然而，本实用新型的快拆结构也可以应用在没有刹车盘的轮体。
50.于本实施态样中，如图2、3，配合端411包含接头42螺合于操作杆41、以及一插销
421径向穿设于接头42的贯穿孔420。通过径向移动与转动操作杆41，可以选择性的使插销421形成的二延伸短杆位于挡止面330或沟槽33的底部。除此之外，接头42也可以设计成能轴向进入中空杆体301的轴向穿孔32之中，以减少快拆操作单元40的整体长度。插销421的长度也可以设计成不大于穿轴件20内径，使快拆操作单元40与芯轴单元30能顺利退出穿轴件20。于其他实施态样中，配合端411也可以设有t型定位件，定位件的底部的直竖部分安装于配合端411，定位件的二延伸部分能够选择性的位于挡止面330或沟槽33的底部，也可具有类似的效果。
51.于本实施态样中，轮毂10穿孔所形成的内环壁还可以安装一保护盖60，以覆盖快拆操作单元40的操作端412，用以阻止湿气进入快拆结构中。上述的保护盖60可以是挠性件，于图3绘示的锁固状态时安装于轮毂10穿孔，欲解锁快拆结构时才将保护盖60形变，从轮毂10上拆离。然而，在其他实施态样中，保护盖60也可以安装在轮毂10的表面，并覆盖快拆操作单元40的操作端412，或直接安装并覆盖操作端412，也具有类似的效果。
52.以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本实用新型的保护范围之内。