一种车轮折叠机构及滑板车的制作方法

本发明涉及车辆技术领域，尤其涉及一种车轮折叠机构及滑板车。

背景技术：

在现代生活中，滑板车已经成为非常便捷的短途交通工具或者儿童骑行玩耍工具。滑板车以其可携带性而得到各类人群的喜爱。然而，当携带滑板车进入到公共空间时，例如公交、地铁、电梯、办公室等，滑板车就会由于其体积大而显得非常占用空间。

为解决上述问题，目前出现了很多种折叠形式的滑板车。总的来说，这些可折叠的滑板车的车把相对于车把架可折叠、车把架相对踏板可折叠。但这些折叠滑板车的车轮并不能折叠成与踏板齐平状态，折叠的不够紧凑，依然会占用很大的空间，大幅降低了其可携带型，同时也导致装箱体积也较大。

有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的车轮折叠机构及相应的滑板车，使其更具有产业上的利用价值。

技术实现要素：

本发明的目的在于提出一种车轮折叠机构及滑板车，能够使车轮由工作状态折叠成平放状态、以将车轮折叠后收放在滑板车的脚踏板内与脚踏板齐平，减小滑板车折叠后的体积。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种车轮折叠机构，包括：

车轮安装架，用于安装车轮；

支撑架，与所述车轮安装架转动连接，所述车轮安装架在相对所述支撑架转动时，带动所述车轮转动至打开状态或折叠状态；

其中，所述车轮安装架或所述支撑架上设有将所述车轮限制在打开状态或折叠状态的限位组件。

进一步的，还包括自所述车轮安装架内部穿至所述支撑架内部、使所述车轮安装架与所述支撑架处于同一轴心线上的支撑轴，所述支撑轴上至少设有一个与所述车轮安装架连接、供所述车轮安装架相对所述支撑轴转动的轴承。

进一步的，所述支撑架与所述车轮安装架转动连接的端面上设有供所述车轮安装架带动所述车轮转动至打开状态或折叠状态的圆弧槽，所述车轮安装架与所述支撑架转动连接的端面上设有能够沿所述圆弧槽滑动的滑动柱。

进一步的，所述限位组件包括：

至少一个顶珠，所述顶珠转动设置在所述支撑架与所述车轮安装架转动连接的端面上或所述车轮安装架与所述支撑架转动连接的端面上；

至少一个弹簧，所述弹簧设置在所述支撑架内或所述车轮安装架内并与所述顶珠相抵、使所述顶珠顶紧所述车轮安装架或所述支撑架。

进一步的，所述车轮安装架或所述支撑架的端面上还设有供所述顶珠在所述车轮安装架转动时滚动的滚槽，所述滚槽上凹设有对所述顶珠定位的定位卡槽。

进一步的，所述车轮安装架具有两个相对侧翼，所述车轮通过轮轴转动连接在两个所述侧翼上，两所述侧翼之间设有与所述车轮安装架转动连接、并遮挡所述车轮的挡泥板。

进一步的，所述挡泥板通过枢轴与所述车轮安装架转动连接，所述枢轴上套设有一端与所述挡泥板连接、另一端与所述车轮安装架内侧相抵的第一扭簧。

一种滑板车，包括前轮支架、与所述前轮支架连接的车把立管、与所述车把立管连接的脚踏板，其中，所述脚踏板上设有：

能够收进其内部空间或从其内部空间内拉出的上述的车轮折叠机构，所述车轮折叠机构中的所述支撑架通过转轴与所述脚踏板转动连接，所述转轴与所述脚踏板的连接处或所述转轴与所述支撑架支架连接有轴承，所述转轴上还套设有一端与所述支撑架连接、另一端与所述脚踏板内侧相抵的第二扭簧；及

将所述车轮折叠机构锁紧在所述脚踏板内部空间的锁定机构。

进一步的，所述锁定机构包括：

按钮盖，与所述脚踏板连接；

销钉，滑动穿设在所述按钮盖上；

按钮，穿设在所述按钮盖上，用于驱动所述销钉相对所述按钮盖滑动至所述车轮安装架上的锁定孔内；

其中，所述销钉沿其长度方向设有斜槽、且所述销钉用于伸入所述锁定孔内的端部上具有斜面。

进一步的，所述脚踏板通过折叠机构与所述车把立管连接，所述折叠机构包括：

连板，与所述脚踏板连接，所述连板具有两个侧壁；

连接件，与两个所述侧壁转动连接、且连接所述车把立管和所述前轮支架；

其中，两个所述侧壁上设有相对应的、且以所述连接件与所述侧壁的连接处的中心为圆心的弧形限位槽，所述弧形限位槽的两端均弯折并延伸；

所述连接件上穿设有能够沿所述弧形限位槽滑动的限位轴，所述限位轴上转动连接有能够卡制或释放所述限位轴沿所述弧形限位槽滑动的手柄。

本发明的有益效果为：通过车轮折叠机构，能够在折叠滑板车时，将车轮由工作状态折叠成平放状态、并收放在滑板车的脚踏板内与脚踏板齐平，大大减小了滑板车折叠后的体积，同时也减小了装箱体积。

附图说明

图1是本发明的滑板车在工作状态的立体结构示意图；

图2是本发明的滑板车折叠后轮状态的立体结构示意图；

图3是本发明的滑板车折叠后轮状态的仰视脚踏板底部的立体结构示意图；

图4是本发明中脚踏板摆动机构的立体结构示意图；

图5是脚踏板摆动机构中脚踏板连接座与连板的连接结构示意图；

图6是脚踏板连接座与连板的连接结构的主视图；

图7是图6中沿c-c线的剖视图；

图8是连板的立体结构示意图；

图9是脚踏板连接座的立体结构示意图；

图10是本发明中连接件的立体结构示意图；

图11是本发明中车轮折叠机构的立体结构示意图；

图12是车轮折叠机构中未安装车轮安装架状态的立体结构示意图；

图13是车轮折叠机构中车轮安装架的立体结构示意图；

图14是车轮折叠机构中支撑架的立体结构示意图；

图15是车轮折叠机构安装在脚踏板(只显示脚踏板内部)上的结构示意图；

图16是本发明中锁定机构的立体结构示意图；

图17是锁定机构中销钉的立体结构示意图；

图18是锁定机构中按钮的立体结构示意图；

图19是本发明的折叠车完全折叠后的立体结构示意图。

图中：10-前轮支架，11-前轮，20-车把立管，21-车把，22-第一套管，23-第二套管，24-调节孔，30-脚踏板，40-脚踏板连接座，41-开孔，42-柔性件，43-卡槽，44-盖板，45-限位柱，50-连板，51-卡头，52-弧形槽，53-侧壁，54-弧形限位槽，60-心轴，61、101-轴承，62、垫圈，70-连接件，71-限位轴，72-手柄，73-第一穿孔，74-第二穿孔，75，长孔，80-车轮安装架，81-车轮，811-轮轴，82-滑动柱，83-滚槽，84-定位卡槽，85-侧翼，86-锁定孔，87-挡泥板，88-枢轴，89-第一扭簧，90-支撑架，91-圆弧槽，92-顶珠，93-弹簧，100-支撑轴，102-转轴，103-第二扭簧，200-锁定机构，201-按钮盖，202-销钉，203-按钮，204-斜槽，205-斜面，206-斜块。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1至3及图19所示，本发明的折叠滑板车前轮支架10、与前轮支架10连接的车把立管20、安装后轮的脚踏板30。

其中，前轮支架10为可扭转成大致平行四边形的大致矩形状，在前轮支架10的两端分别安装两前轮11，如此，滑板车在转弯时，前轮支架10可适应性根据转弯角度进行扭转，转弯较轻松。

本发明中的车把立管20可根据使用者的身高进行调节。具体的，本发明的车把立管20包括相套接的第一套管22和第二套管23，在第二套管23上沿其轴向方向开设多个调节孔24，在第一套管22上开设一可供销子进出的销孔，将第一套管22沿第二套管23滑动至相应的调节孔24的孔位，让销子卡在相应的调节孔24上，即可完成车把立管20的长度调节。另外，车把立管20通过连接件70安装在前轮支架10上，连接件70如图10所示，在连接件70上设置相垂直的第一穿孔73和第二穿孔74，将第二套管23的一端安装在第一穿孔73内，第二套管23的另一端安装车把21；通过第二穿孔74将连接件70安装在前轮支架10上，即将前轮支架10的横轴穿在第二穿孔74上并限制前轮支架10的横轴相对第二穿孔74转动。

为避免转弯时，脚踏板30两侧受力不平衡导致摔倒，本发明在脚踏板30与车把立管20之间连接脚踏板摆动机构。如图4-9所示，脚踏板摆动机构包括转动连接的脚踏板连接座40和连板50，脚踏板连接座40安装在脚踏板30端部内，连板50与连接件70连接。

具体的，脚踏板连接座40端部上设有开孔41，开孔41为方孔，开孔41内套接有与其紧配合的方形柔性件42，柔性件42的材质为橡胶，在柔性件42上设有截面为十字型的卡槽43；连板50端部上设有与卡槽43配合的截面也为十字型的卡头51。将卡头51卡在卡槽43内，在脚踏板30的一侧受力时(或脚踏板30两侧受力不平衡时)，卡头51能够挤压柔性件42变形、使脚踏板连接座40能够带动脚踏板30相对连板50微转动或微摆动，以减缓或阻止该力对脚踏板30产生作用。即，通过卡头51挤压柔性件42，产生阻尼作用，使脚踏板平衡，避免使用者在转弯时从滑板车上摔倒。

为了避免柔性件42在使用过程中从开孔41内跑出，本发明在开孔41内套接一方形盖板44，以将柔性件42限制在开孔41内。

作为本发明的优选实施方式，本发明在脚踏板连接座40与连板50上设有相配合的以限制脚踏板30微转动或微摆动幅度的限位结构。具体的。限位结构包括设置在连板50端部上分别位于卡头51两侧的两弧形槽52、设置在脚踏板连接座40端部上分别位于开孔41两侧的两限位柱45，两限位柱45分别能够沿两弧形槽52滑动。弧形槽52的弧度满足脚踏板30转动或摆动5～15°。当然，也可将两弧形槽52设置在脚踏板连接座40端部上，将两限位柱45相应的设置在连板50端部上。

由于是脚踏板连接座40带动脚踏板30相对连板50微转动或微摆动，为避免脚踏板30端部与连板50端部接触而划伤脚踏板30端部与连板50端部，本发明在脚踏板30端部与连板50端部之间设有垫圈62，以阻止脚踏板30端部与连板50端部之间面面接触。

作为本发明的优选实施方式，本发明中的脚踏板摆动机构还包括贯穿脚踏板连接座40与连板50的连接处、使脚踏板连接座40与连板50处于同一轴心线上的心轴60，心轴60上设有两个与脚踏板连接座40连接、供脚踏板连接座40相对心轴60转动的轴承61。即心轴60贯穿脚踏板连接座40、并从柔性件42即盖板44的中心穿过，穿至卡头51的中心孔内，利用心轴60确保在脚踏板30微转动或摆动时，连接座40不会相对连板50偏离，提高转弯时的稳定性。

脚踏板摆动机构中的连板50与连接车把立管20和前轮支架10的连接件70连接，为进一步缩小本发明的滑板车折叠后的体积，本发明的车把立管20能够折叠在脚踏板30上或从脚踏板20上拉出。具体的，将连板50与连接件70转动连接。如图2、图8和图10所示，连板50具有两侧壁53，两个侧壁53上设有相对应的、且以连接件70与侧壁53的连接处的中心为圆心的弧形限位槽54，弧形限位槽54的两端均弯折并延伸；连接件70上穿设有能够沿弧形限位槽54滑动的限位轴71，限位轴71上转动连接有能够卡制或释放限位轴71沿弧形限位槽54滑动的手柄72。

本发明使弧形限位槽54的两端均弯折并延伸，以在折叠车把立管20后或打开车把立管20后，避免使限位轴71在外力作用下继续沿弧形限位槽54的弧形段滑动，以将车把立管20限制在折叠状态或打开状态。同样，为了使限位轴71能够从弧形限位槽54的两端进入弧形限位槽54的弧形段滑动，本发明在连接件70上开设两相对的长孔75，且两长孔75的位置能够与弧形限位槽54的折弯延伸端对应，同时使限位轴71的两端分别限制在两长孔75上。折叠车把立管20时，紧压手柄72，使限位轴71沿长孔75及弧形限位槽54的其中一个折弯延伸端滑动至弧形限位槽54的弧形段，当限位轴71沿弧形限位槽54的弧形段滑动至另一折弯延伸端时，拉动手柄72，使限位轴71沿长孔75及弧形限位槽54的另一个折弯延伸端滑动，以错开弧形限位槽54的弧形段。

为了进一步缩小本发明的滑板车折叠后的体积，本发明中安装在脚踏板30上的后轮可折叠，具体的，在脚踏板30上设置车轮折叠机构，该车轮折叠机构能够收进脚踏板30的内部空间或从脚踏板30的内部空间内拉出。

如图11至图15所示，车轮折叠机构包括相转动连接的车轮安装架80和支撑架90，车轮安装架80用于安装车轮81(后轮)，支撑架90与脚踏板30及车轮安装架80转动连接。具体的，支撑架90与车轮安装架80转动连接的端面上设有圆弧槽91，车轮安装架80与支撑架90转动连接的端面上设有能够沿圆弧槽91滑动的滑动柱82，当车轮安装架80在相对支撑架90转动时，带动车轮81转动至打开状态(与地面垂直的状态)或折叠状态(平放在脚踏板30内的状态)。

将车轮81由平放状态转动至与地面垂直的状态，即将车轮81转动90°，则圆弧槽91的弧度应可供车轮81转动90°。

进一步的，为了将车轮81限制在打开状态或折叠状态，本发明在车轮安装架80或支撑架90上设有将车轮81限制在打开状态或折叠状态的限位组件。限位组件包括转动设置在支撑架90与车轮安装架80转动连接的端面上的两个顶珠92、设置在支撑架90内并分别与两个顶珠92相抵的两个弹簧93，在弹簧93的作用下，顶珠92顶紧车轮安装架80，使车轮81保持在打开状态或折叠状态。当然，两个顶珠也可设置在车轮安装架与支撑架转动连接的端面上、两个弹簧对应地设置在车轮安装架80内。

作为本发明的优选实施方式，车轮安装架80的端面上设有供顶珠92在车轮安装架80转动时滚动的滚槽83，滚槽83上凹设有三个对两个顶珠92定位的定位卡槽84，相邻两个定位卡槽84之间的夹角为90°，从而在车轮81转动90°时，顶珠92滚动的弧长也对应90°。当然，当顶珠设置在车轮安装架的端面上时，相应的滚槽设置在支撑架的端面上，定位卡槽也对应的设置在支撑架上的滚槽上。

本发明中车轮安装架80具有两个相对的侧翼85，车轮81通过轮轴811转动连接在两个侧翼85上。在雨水天气使用滑板车时，为避免泥泞对脚踏板30造成污染，两侧翼85之间设有与车轮安装架80转动连接、并遮挡车轮81的挡泥板87。将挡泥板87与车轮安装架80转动连接，在泥泞打击在挡泥板87上时，因转动连接的关系，挡泥板87可微转动，对泥泞的打击力进行缓冲，以延长挡泥板87的使用寿命。具体的，将挡泥板87通过枢轴88与车轮安装架80转动连接，在枢轴88上套设有一端与挡泥板87连接、另一端与车轮安装架80内侧相抵的第一扭簧89，利用第一扭簧89的扭转力，实现挡泥板87的微转动。

为方便对车轮81的折叠与打开操作，本发明将支撑架90通过转轴102与脚踏板30转动连接。在车轮81为折叠状态下，将车轮81从脚踏板30内拉出，此时，支撑架90会沿转轴102转动，使支撑架90与车轮安装架80脱离脚踏板30，然后将车轮转动90°，车轮安装架80相对支撑架90转动90°，从而将车轮打开。反之，折叠车轮时，将车轮反方向转动90°，使车轮安装架80相对支撑架90反方向转动90°，再使支撑架90沿转轴102反向转动，将车轮81推进脚踏板30的内部，完成折叠过程。

为了将支撑架90抵紧在脚踏板30内，本发明在转轴102上还套设有一端与支撑架90连接、另一端与脚踏板30内侧相抵的第二扭簧103。利用第二扭簧103的扭力，在车轮81折叠进脚踏板30内以及车轮完全打开时，将支撑架90紧紧的抵在脚踏板30内，确保滑板车行车过程较平稳。

作为本发明的优选实施方式，本发明的车轮折叠机构还包括自车轮安装架80内部穿至支撑架90内部、使车轮安装架80与支撑架90处于同一轴心线上的支撑轴100，支撑轴100上设有两个与车轮安装架80连接、供车轮安装架80相对支撑轴100转动的轴承101。利用支撑轴100确保在折叠或打开车轮81时，车轮安装架80不会偏离支撑架90，提高可靠性。

本发明是通过设置在脚踏板30上的锁定机构200将车轮折叠机构锁紧在脚踏板30的内部空间。具体的，如图3及图15至图18所示，锁定机构包括与脚踏板30连接的按钮盖201、滑动穿设在按钮盖201上的销钉202、穿设在按钮盖201上的按钮203，按钮203用于驱动销钉202相对按钮盖201滑动至车轮安装架80上的锁定孔86内。当销钉202的端部位于车轮安装架80上的锁定孔86内时，限制了车轮安装架80相对支撑架90的转动，从而将车轮折叠机构锁紧在脚踏板30的内部空间；当销钉202脱离车轮安装架80后，即可拉动车轮81，将车轮打开。

为了使按钮203可以驱动销钉202相对按钮盖201滑动，销钉202沿其长度方向设有斜槽204、且销钉202用于伸入锁定孔86内的端部上具有斜面205；按钮203上设有能够插入斜槽204且与斜槽204的斜壁贴合的斜块206。当按下按钮203，斜块206朝伸入斜槽204的方向移动，又因斜块206与斜槽204的斜壁贴合，从而使销钉202垂直于斜块206移动，进入车轮安装架80上的锁定孔86内；又因销钉202伸入锁定孔86内的端部为斜面205，从脚踏板30内拉出车轮81时，拉力迫使销钉202的斜面205沿锁定孔86滑出，使销钉202脱离车轮安装架80，即可打开车轮81。

如图1、2及19所示，折叠滑板车时，将后轮收进脚踏板、再翻转车把立管，既可折叠成图19所示结构，折叠后的体积很小，大大减小了装箱体积。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。