1.本公开涉及自行车载具。更具体地，本公开的实施例涉及具有带有棘轮机构的车轮夹持臂的自行车载具。
背景技术：
2.用于在车辆上承载自行车的自行车载具可用于将自行车从一个地方运输到另一个地方。在一些示例中，自行车载具可经由典型地附接到车辆后部的挂钩而安全且便利地固定到车辆。各种机构可用于将自行车固定到自行车载具，例如系带子和固定臂。然而，这些装置可能是笨重的且难以使用，或者不能以足够的方式将自行车牢固地紧固到自行车载具。
技术实现要素：
3.在一些实施例中，自行车载具包括：基座，其被构造成支撑自行车，该基座具有第一端和第二端；车轮固定臂，其具有自由端和固定端，其中固定端在第一接头处联接到基座的第一端，使得车轮固定臂可旋转地联接到基座；和棘轮臂，其具有棘轮组件，该棘轮臂联接到车轮固定臂，并在第二接头处可旋转地联接到基座。在一些实施例中，自行车载具包括致动构件，其设置在车轮固定臂的自由端处并联接到棘轮组件。在一些实施例中，致动构件是手柄。在一些实施例中，自行车载具包括联动装置，并且致动构件由联动装置联接到棘轮组件。在一些实施例中，联动装置是线缆。
4.在一些实施例中，棘轮组件包括联接到致动构件的棘爪和联接到棘轮臂的带齿表面。在一些实施例中，带齿表面设置在棘轮臂的外表面上。
5.在一些实施例中，棘轮臂由壳体联接到车轮固定臂。在一些实施例中，棘轮臂穿过壳体可滑动地设置。在一些实施例中，棘轮组件设置在壳体内。在一些实施例中，棘轮组件设置在棘轮臂的内部内。
6.在一些实施例中，自行车载具包括线缆，并且致动构件由线缆联接到棘轮组件。在一些实施例中，线缆设置在车轮固定臂的内部和棘轮臂的内部内。在一些实施例中，自行车载具包括联接车轮固定臂和棘轮臂的壳体。在一些实施例中，壳体包括狭槽，并且线缆穿过狭槽设置。
7.在一些实施例中，自行车载具包括具有自由端和固定端的第二车轮固定臂。在一些实施例中，固定端在第三接头处可旋转地联接到基座的第二端。在一些实施例中，自行车载具包括具有第二棘轮组件的第二棘轮臂。在一些实施例中，第二棘轮臂联接到第二车轮固定臂，并在第四接头处可旋转地联接到基座。
8.在一些实施例中，自行车载具包括：基座，其被构造成支撑自行车，该基座具有远端；车轮固定臂，其在第一附接点处可旋转地联接到基座的第一端；以及调节臂，其在第二附接点处可旋转地联接到基座，并在第三附接点处联接到车轮固定臂。在一些实施例中，调节臂是棘轮臂。在一些实施例中，在闭合构造中，第三附接点纵向地设置在第一附接点和第
二附接点之间。在一些实施例中，在装载构造中，第一附接点纵向地设置在第二附接点和第三附接点之间。在一些实施例中，在装载构造中，第三附接点纵向地设置超出基座的远端。在一些实施例中，在闭合构造中，调节臂的自由端纵向地设置超出基座的远端。在一些实施例中，在装载构造中，调节臂从第二附接点到第三附接点的长度比在闭合构造中更大。
9.在一些实施例中，自行车载具包括设置在车轮固定臂的自由端处的致动构件、和在附接点处联接到车轮固定臂的棘轮臂。在一些实施例中，棘轮臂包括由联动装置联接到致动构件的棘轮组件。在一些实施例中，车轮固定臂被构造成当致动构件使棘轮组件脱离时围绕附接点在第一方向上旋转。在一些实施例中，致动构件包括手柄，并且联动装置包括联接到手柄和棘轮组件的棘爪的线缆。
10.在一些实施例中，操作自行车载具的方法包括接合设置在车轮固定臂的自由端处的致动构件。在一些实施例中，接合致动构件使联接到棘轮臂的棘轮组件脱离。在一些实施例中，该方法包括使车轮固定臂围绕附接点在第一方向上旋转。在一些实施例中，该方法包括释放致动构件。在一些实施例中，释放致动构件使棘轮组件接合，从而将车轮固定臂锁定就位。在一些实施例中，使车轮固定臂在第一方向上旋转增加了棘轮臂的长度。
11.在一些实施例中，该方法包括将自行车设置在自行车载具的基座上。在一些实施例中，自行车的车轮设置在基座和车轮固定臂之间。在一些实施例中，该方法包括使车轮固定臂在第二方向上旋转以使自行车车轮与车轮固定臂接触。
附图说明
12.合并到本文中并构成说明书的一部分的附图示出实施例，并与描述一起进一步用于解释实施例的原理，并使相关领域的技术人员能够做出和使用实施例。
13.图1示出根据实施例的处于闭合位置的自行车载具的正视图。
14.图2示出根据实施例的处于过渡位置的自行车载具的正视图。
15.图3示出根据实施例的处于装载位置的自行车载具的正视图。
16.图4示出根据实施例的自行车载具的透视图。
17.图5示出根据实施例的自行车载具的一部分的正视图。
18.图6示出根据实施例的自行车载具的一部分的透视图。
19.图7a和图7b示出根据实施例的用于自行车载具的棘轮组件。
20.图8a和图8b示出根据实施例的用于自行车载具的棘轮组件。
21.图9示出根据实施例的用于自行车载具的棘轮组件。
22.图10a和图10b示出根据实施例的自行车载具的部分的局部内部视图。
23.图11示出根据实施例的用于自行车载具的棘轮组件。
24.图12a和图12b示出根据实施例的用于自行车载具的联动装置。
25.图13a和图13b示出根据实施例的自行车载具的正视图。
26.图14a和图14b示出根据实施例的自行车载具的正视图。
27.图15a示出根据实施例的自行车载具。
28.图15b示出根据实施例的自行车载具的一部分。
29.图16示出根据实施例的自行车载具的一部分。
30.图17示出根据实施例的自行车载具的一部分。
31.图18示出根据实施例的车轮固定臂。
32.图19a和图19b示出根据实施例的自行车载具的部分的局部内部视图。
33.当结合其中相似的附图标记始终标识对应元件的附图中，实施例的特征和优点将根据下面阐述的详细描述变得更加明显。在附图中，相似的附图标记大体上表示相同、功能类似和/或结构类似的元件。
具体实施方式
34.本公开的实施例参照如附图中示出的其实施例被详细地描述。对“一个实施例”、“实施例”、“一些实施例”等的引用指示所描述的(多个)实施例可包括特定的特征、结构或特性，但每个实施例可能不一定包括该特定的特征、结构或特性。此外，这样的短语不一定是指同一实施例。此外，当结合实施例描述特定的特征、结构或特性时，认为结合其它实施例影响这样的特征、结构或特性是在本领域技术人员的知识内，而不管是否被明确地描述。
35.以下示例是目前实施例的说明，但不是限制性的。对本领域技术人员显而易见的是，本领域中通常遇到的各种条件和参数的其它合适的修改和调整在本公开的精神和范围内。
36.本文公开的自行车载具100的实施例可用于将一辆或多辆自行车固定到车辆。重要的是将自行车牢固地安装到自行车载具上，以减少施加在自行车上的可导致损坏的运动力。因此，重要的是具有针对不同尺寸的自行车和车轮可调节的自行车载具。对使用者也重要的是，在(多辆)自行车的装载、固定和卸载期间能够快速且容易地操纵自行车载具。
37.本文公开的自行车载具100的实施例可具有车轮固定臂200，其被构造成将自行车的车轮固定在自行车载具100上。自行车载具100还可包括棘轮臂300，其可联接到自行车载具100的基座110和车轮固定臂200。车轮固定臂200和棘轮臂300的构造可便于自行车到自行车载具100上的快速且容易的固定。由于棘轮臂300的棘轮组件302，这尤其可被实现，该棘轮组件302提供对车轮固定臂200围绕自行车的车轮的位置的增量调节。另外，便利地设置在车轮固定臂200的自由端202处的致动构件400使得使用者容易从使用者容易接近且符合人体工程学的位置接合和脱离棘轮组件302。
38.以示例方式，图1至图3示出根据实施例的自行车载具100的正视图。如本文所述，正视图是指从自行车载具所附接到的车辆后面观察自行车载具的视角。图1示出处于闭合位置10的自行车载具100，其中车轮固定臂200向下折叠，使得其与自行车载具100的基座110的车轮托盘120a大体上平行。当自行车未装载到自行车载具100上时，这提供紧凑的构造。为了打开自行车载具100以装载自行车，使用者可操纵例如致动构件400(例如，手柄402)，并在方向r1上旋转车轮固定臂200，如图2所示，图2示出当车轮固定臂200从闭合位置10旋转到在图3中且也在图4的透视图中所示的装载位置30时处于过渡位置20的自行车载具100。类似地，第二车轮固定臂1200可在r2方向上旋转。
39.本文描述的用于联接到车轮托盘120a的车轮固定臂200和棘轮臂300的部件和功能也适用于联接到车轮托盘120b-120d的部件，例如第二车轮固定臂1200和第二棘轮臂1300。例如，第二车轮固定臂1200可具有自由端1202和固定端1204，固定端1204在靠近基座110的第二端114的第四接头1206处联接到车轮托盘120b。而且，例如，第二棘轮臂1300可具有第二棘轮组件1302，并且在第五接头1306处联接到车轮托盘120b，并在第六接头1356处
联接到第二车轮固定臂1200。
40.参考图1至图4，当致动构件400被释放时，由棘轮组件302阻止车轮固定臂200在方向r1上旋转，下面详细描述。然而，当致动构件400被释放时，棘轮组件302仍然允许车轮固定臂200在与r1相反的方向上旋转，这允许围绕自行车的车轮容易地调节车轮固定臂200。因此，一旦自行车在图3所示的装载位置30中被装载到自行车载具100上，车轮固定臂200就可在与r1相反的方向上旋转，以固定自行车的车轮。
41.车轮固定臂200和棘轮臂300的接头或附接点与彼此以及与自行车载具100的基座110的相对定位便于自行车载具的易于调节和紧凑的性质。第一接头206在基座110的第一端112附近联接车轮固定臂200。第二接头306在中心支撑梁116和第一端112之间的位置处联接棘轮臂300与基座110。第三接头356联接棘轮臂300与车轮固定臂200。
42.如图1所示，在闭合位置10，第三接头356横向地设置在第一接头206和第二接头306之间。如在图2的过渡位置20中所示，当车轮固定臂200在方向r1上旋转时，第三接头356横向地移动靠近第一接头206。并且如图3所示，在装载位置30，第三接头356设置成横向地越过第一接头206，使得第一接头206横向地设置在第三接头356和第二接头306之间。在一些实施例中，在装载位置30，第三接头356可设置成横向地超出基座110的第一端112。
43.例如如图1至图4所示，自行车载具100可包括具有第一端112、第二端114和中心支撑梁116的基座110。自行车载具100的基座110可例如由托管架118附接到车辆。在一些实施例中，自行车载具100可为例如带有一个或多个车轮托盘120a-120d的平台式载具。在一些实施例中，自行车载具100可被构造成承载一辆、两辆、三辆、四辆或更多的自行车。例如在图4所示的实施例中，自行车载具100被构造成承载两辆自行车。第一自行车的车轮可设置在车轮托盘120a和120b中，并且第二自行车的车轮可设置在车轮托盘120c和120d中。
44.如上文讨论的，自行车载具100可包括车轮固定臂200，其可包括自由端202和固定端204。在一些实施例中，固定端204可在第一接头206处与基座110联接。在一些实施例中，第一接头206可为可旋转连接点，使得车轮固定臂200可相对于基座110旋转。在一些实施例中，车轮固定臂200可包括一个或多个车轮接合表面210，其被构造成接触自行车的车轮。例如如图4至图6所示，在一些实施例中，立柱208a-208b彼此间隔开，使得自行车车轮可设置在立柱208a-208b之间。在一些实施例中，车轮接合表面210可设置在立柱208a-208b之间，并且被构造成接触自行车车轮的表面，以将自行车在自行车载具100上固定就位。
45.自行车载具100还可包括棘轮臂300，其可包括下面更详细地描述的棘轮组件302。在一些实施例中，棘轮臂300可在第二接头306处联接到基座110，例如到车轮托盘120a。在一些实施例中，第二接头306可为可旋转接头，使得棘轮臂300可相对于基座110旋转。在一些实施例中，棘轮臂300也可例如在第三接头356处联接到车轮固定臂200。在一些实施例中，棘轮臂300可为带有不同于棘轮组件302的调节机构的调节臂。例如，带有调节机构的调节臂可包括但不限于齿轮、滑轮、带有对应孔或凹口的销(例如弹簧销)、干涉楔形件等。调节机构的目的是提供车轮固定臂200的增量旋转定位。
46.在一些实施例中，壳体350可联接到棘轮臂300。在一些实施例中，壳体350还可联接到车轮固定臂200。在一些实施例中，壳体350可将棘轮组件302至少部分地容纳在壳体350内。例如，棘轮组件302的至少一部分可设置在壳体350的内部351内，例如如图6和图9所示。在一些实施例中，壳体350可具有顶部开口354，使得壳体350的内部351被暴露(参见图
6)。在一些实施例中，壳体350可在壳体350的内部351内覆盖棘轮组件302(参见图4和图9)。当车轮固定臂200旋转时，壳体350沿着棘轮臂300平移。
47.自行车载具100还可包括致动构件400，其可被构造成接合和脱离棘轮组件302。在一些实施例中，致动构件400可设置在车轮固定臂200的自由端202处或附近。在一些实施例中，致动构件400可为手柄402(参见图6)，或按钮403(参见图12a)。诸如旋钮、杠杆等的其它机构可用于致动构件400。在一些实施例中，致动构件400可通过联动装置404(例如线缆406)与棘轮组件302联接。
48.例如如图6所示，在一些实施例中，致动构件400可为手柄402，使得当手柄402移位时棘轮组件302脱离，从而允许车轮固定臂200旋转。将致动构件400设置在车轮固定臂200的自由端202处为使用者提供容易接近的能力。并且图6所示的手柄402机构允许使用者符合人体工程学地抓握手柄402并拉动它，同时旋转车轮固定臂200以保持棘轮组件302脱离。在一些实施例中，手柄402可在自由端202处沿着上表面滑动。
49.手柄402可例如通过线缆406联接到棘轮组件302。线缆406用的材料包括但不限于金属、塑料、织物或它们的任意组合。例如，在一些实施例中，线缆406可为编织钢线缆。在一些实施例中，如图5和图6所示，为了易于制造，线缆406可设置在车轮固定臂200的外部。在一些实施例中，棘轮组件302可至少部分地设置在壳体350内。因此，在一些实施例中，线缆406可穿过壳体350中的通道358设置，以便联接到棘轮组件302。
50.图7a和图7b分别示出根据实施例的棘轮组件302的透视图和侧视剖面图。在图7a和图7b中，棘轮组件302处于接合构造，其中致动构件400未被操作。在一些实施例中，棘轮组件302可包括棘爪310，其可具有被构造成与棘轮臂300的带齿表面304接合的一个或多个齿311。例如，棘轮臂300的外表面308可包括作为一体或单独部件的带齿表面304。在一些实施例中，棘轮组件302可包括弹簧313，其被构造成将棘爪310偏置成与带齿表面304接合。在一些实施例中，棘轮组件302可包括可联接到棘爪310的释放件312。在一些实施例中，释放件312可联接到例如线缆406或其它联动装置404，其又可与致动构件400联接。因此，如图7a和图7b所示，当致动构件400未被操作时，通过棘爪310上的齿311与棘轮臂300的带齿表面304的相互作用，可防止车轮固定臂200在方向r1(参见图2)上的旋转。然而，车轮固定臂200在与r1相反的方向上的旋转被允许。可做出与带齿表面304上的齿的间距相关联的增量调节，以将自行车的车轮牢固地固定在自行车载具100上。
51.图8a和图8b示出处于脱离构造的棘轮组件302，其中致动构件400由使用者致动。例如，通过拉动手柄402，线缆406可在棘轮臂300的远端320的方向上被拉动，从而导致释放件312旋转棘爪310，这使齿311从带齿表面304脱离。这允许车轮固定臂200在方向r1上围绕第一接头206旋转(参见图2)。
52.在一些实施例中，线缆406或其它联动装置404可设置在壳体350的内部351内和车轮固定臂200的内部240内。这可防止物体变得卡在线缆406中。在这样的实施例中，线缆406从自行车载具100的外部不可见。例如，图9、图10a、图10b和图11示出壳体350和车轮固定臂200的内部内的线缆406用的通路。在一些实施例中，该通路可包括设置在壳体350内的管408，以便于线缆406从壳体350转弯进入车轮固定臂200而不会变得扭曲。在一些实施例中，管408可为抵抗弯曲和扭曲的回弹性材料(例如，金属或塑料)，以防止线缆406变得扭结。在一些实施例中，管408可包括具有90度角的弯头。
53.在一些实施例中，管408可在第三接头356处设置在壳体350内。在一些实施例中，壳体350可包括狭槽352，线缆406可穿过该狭槽352从壳体350的内部351传递到车轮固定臂200的内部240中。在一些实施例中，狭槽352可形成于在壳体350和车轮固定臂200之间设置的壳体350的端盖353中。在一些实施例中，狭槽352可为径向狭槽。在一些实施例中，狭槽352可沿着圆周延伸高达90度。
54.例如如图10a和图10b所示，当车轮固定臂200处于装载位置30时，管408可设置在狭槽352的第一端处。当车轮固定臂200旋转到闭合位置10时，狭槽352围绕管408旋转，直到管408设置在狭槽352的第二端处，如图11所示。这可允许车轮固定臂200从闭合位置10旋转到装载位置30，反之亦然，而线缆406不会变得扭结。
55.在一些实施例中，如图19a和图19b所示，枢轴管380可用于防止线缆406变得扭结。例如，枢轴管380可包括凹槽382或提供大表面积的其它内部或外部通路，线缆406可沿着该通路从棘轮臂300设置到车轮固定臂200。在一些实施例中，枢轴管380可围绕销384设置，该销384例如在第三接头356处联接车轮固定臂200和棘轮臂300。因此，线缆406可在棘轮臂300的内部340内、枢轴管380的凹槽382内延伸，并进入车轮固定臂200的立柱208a的内部240中。
56.图12a和图12b示出根据自行车载具100的实施例的在致动构件400和棘轮组件302之间的联动装置404。在一些实施例中，致动构件400可为按钮403，如图12a所示。在一些实施例中，致动构件400可通过联动装置404与棘轮组件302联接，联动装置404可包括杆410a-410c。杆410a可联接到按钮403，并且沿着长度在车轮固定臂200内延伸。在一些实施例中，杆410a可联接到楔形件412a。楔形件412a可联接到过渡杆410b，过渡杆410b又可联接到楔形件412b。过渡杆410b可成一角度设置在杆410a和杆410c之间。此外，楔形件412b可联接到杆410c，杆410c又可与棘轮组件302，例如与棘爪310联接。通过接合按钮303，例如通过向下推动按钮303，杆410a向下行进，并且楔形件412a使过渡杆410b慢慢进入楔形件412b，这使杆410c平移，从而使棘爪310的一个或多个齿311从带齿表面304脱离。这可允许车轮固定臂200如上所述旋转。例如，还如图12b所示，在一些实施例中，棘轮组件302可设置在棘轮臂300的内部340内。在一些实施例中，带齿表面304可与棘轮臂300的内表面342一体地形成。
57.图13a和图13b示出根据实施例的自行车载具100。在该实施例中，棘轮组件302设置在第三接头356处。如图13b所示，当车轮固定臂200旋转到闭合位置10时，棘轮臂300的远端320在基座110的第一端112上方悬伸距离d。这增加了由处于闭合位置10的自行车载具占据的总空间。
58.相比之下，图14a和图14b示出自行车载具100的实施例，其中棘轮组件302设置在棘轮臂300的第三接头356和第二接头306之间。如图14b所示，在闭合位置10，棘轮臂300的远端320在基座110的第一端112上方悬伸比图13a和图13b的实施例更短的距离d。在一些实施例中，如图1所示，棘轮组件可设置成使得在闭合位置10，棘轮臂300的远端320与第一端112齐平或比第一端112更短。
59.图15a和图15b示出根据实施例的自行车载具100。如图15a和图15b所示，棘轮臂300可为具有第一伸缩部372和第二伸缩部374的伸缩臂。在一些实施例中，带齿表面304可位于棘轮臂300的外侧上，例如在第二伸缩部374的外侧上。在一些实施例中，释放件312可设置在第一伸缩部372上，使得使用者可操纵释放件312来脱离棘轮组件302。当棘轮组件
302脱离时，车轮固定臂200可旋转到装载位置30，例如如图15a所示。车轮固定臂200也可旋转到闭合位置10，由此第二伸缩部374的一部分可平移穿过第三接头356中的开口370。
60.图16示出根据实施例的自行车载具100的一部分。在图16中，棘轮臂300包括第一伸缩部372、第二伸缩部374和第三伸缩部376。在一些实施例中，第二伸缩部374可包括带齿表面304，并且第一伸缩部372可包括用于棘轮组件302的释放件312。棘轮组件302可以以与相对于图15a和图15b描述的相同的方式起作用。
61.图17示出棘轮组件302的实施例，其可包括在例如图15a至图15b和图16所示的实施例中。例如，棘轮组件302可包括释放件312，其被构造成当释放件312被使用者操作时脱离棘爪310。当棘爪310从带齿表面304脱离时，第一伸缩部372可滑动穿过第二伸缩部374。
62.图18示出根据实施例的自行车载具100的车轮固定臂200。在一些实施例中，车轮固定臂200可包括可调节的车轮接合表面2210。例如，车轮接合表面2210可沿着车轮固定臂200滑动。例如，车轮接合表面2210可由棘轮组件2302联接到车轮固定臂200。棘轮组件2302可包括例如释放件2312，其被构造成使齿从设置在立柱2208a和/或2208b的外表面2308上的带齿表面2304脱离。这可允许车轮接合表面2210的增量调节，以将不同直径车轮容纳在车轮固定臂2200内。
63.将认识到，具体实施方式部分而不是发明内容和说明书摘要部分旨在用于解释权利要求书。发明内容和说明书摘要部分可阐述由发明人设想的自行车载具和方法的一个或多个但不是所有的示例性实施例，并且因此不旨在以任何方式限制目前实施例和所附的权利要求书。
64.上面已借助示出指定功能及其关系的实施方式的功能构建块描述了本公开。为了描述的方便，这些功能构建块的边界在本文中被任意限定。只要指定功能及其关系被适当地执行，就可限定备选边界。
65.具体实施例的前述描述将如此充分地揭示本发明的一般性质，以至于在不背离本公开的一般概念的情况下，其它人可通过应用本领域技术内的知识来容易地修改和/或针对各种应用调整这些具体实施例，无需过度的实验。因此，基于本文提供的教导和指导，这样的调整和修改旨在落在所公开实施例的等同物的含义和范围内。将理解，本文的措辞或术语是为了描述而不是限制的目的，使得本说明书的术语或措辞将由技术人员鉴于教导和指导来解释。
66.本公开的广度和范围不应当受任何上述示例性实施例限制，而应当仅根据以下的权利要求书及其等同物来限定。