一种转轴连接器及折叠式助力车的制作方法

本实用新型涉及机械配件及其应用技术领域，尤其是一种转轴连接器以及应用此连接器后所形成的折叠式助力车。

背景技术：

目前，人们出于对物品的收纳折叠、携带运输等便利性要求的逐渐增多，各类可折叠式的物品已经被广泛使用，诸如折叠式自行车、滑板车、工器具、乃至箱包类等等。其中，连接于可相对折叠的部件之间的连接器对折叠式物品的整体性能起到了至关重要的影响。

传统的折叠连接件(如折页、快拆等等)要么结构过于复杂、成本高、连接件本身拆装及使用不便，要么结构过于简单、缺少必要的定位功能，导致此类连接件不但无法对物品的折叠性能起到良好辅助作用，而且在一定程度上也会影响物品的收纳折叠的性能。

因此，有必要对现有的连接器提出改进方案，以在提升其本身的结构性能及功能性的同时，拓展其实际应用范围。

技术实现要素：

针对上述现有技术存在的不足，本实用新型的第一个目的在于提供一种转轴连接器；本实用新型的第二个目的在于提供一种基于上述连接器所形成的折叠式助力车。

为了实现上述目的，本实用新型采用的第一个技术方案为：

一种转轴连接器，其特征在于：它包括：

第一连接件，所述第一连接件包括枢转轴部和形成于枢转轴部的周侧的定位轴板部；

第二连接件，所述第二连接件包括整体形状呈类“U”形的连接耳部以及形成于连接耳部的横向臂上的衔接板部，所述枢转轴部夹持于连接耳部的两个纵向臂之间并通过枢转销轴与连接耳部作转动连接；

弹性锁销，所述弹性锁销装设于连接耳部的横向臂上，所述枢转轴部的外周壁上设置有用于供弹性锁销的端部对位嵌合的定位锁槽。

优选地，所述弹性锁销包括一贯穿于连接耳部的横向臂分布并与连接耳部的纵向臂呈平行分布或近似平行分布的拉杆、一形成于拉杆的端部并位于连接耳部的横向臂内的限位件以及一套设于拉杆上并位于连接耳部的横向臂内或至少两个沿枢转轴部的轴向方向并排排列于拉杆的两侧并位于连接耳部的横向臂内的弹簧，所述连接耳部的横向臂内开设有一用于容置弹簧的收纳槽腔，所述弹簧的一端与限位件相抵、另一端与收纳槽腔的槽壁相抵，所述拉杆的端部或限位件嵌合于定位锁槽内。

优选地，所述定位锁槽至少为两个，所述定位锁槽为与拉杆的端部轮廓形状相吻合或与限位件的轮廓形状相吻合的槽体结构，且两个所述定位锁槽在枢转轴部的周壁上以夹角不大于90度的方式呈错位分布。

优选地，所述限位件为一与拉杆呈同轴分布且形成于拉杆的端部的环状凸起结构体或为一形成于拉杆的端部并与拉杆的中轴线呈垂直分布的条形块状结构体。

优选地，所述枢转轴部包括用于供枢转销轴贯穿分布的轴套段以及形成于轴套段的轴向方向的两端的斜置半环段，所述定位锁槽位于轴套段的外周壁上，所述斜置半环段与对应侧的连接耳部的纵向臂相抵；

所述限位件包括一贴附于轴套段的外周壁上并形成于拉杆的端部的弧面条板部以及形成于弧面条板部的轴向方向的两端并与斜置半环段的端面相对位的扇形环板部，所述扇形环板部夹持于对应侧的连接耳部的纵向臂与轴套段之间。

优选地，所述定位轴板部由枢转轴部的周侧作水平延伸后形成，且所述定位轴板部上且位于枢转轴部的相对端侧开设有一中轴线与枢转轴部的中轴线呈相互垂直分布的轴承套孔，所述衔接板部与连接耳部的纵向臂相垂直或近似垂直。

优选地，所述衔接板部上且位于连接耳部的相对端侧设置有一与连接耳部的纵向臂所在的方向呈反向的安装板部。

优选地，所述定位轴板部由枢转轴部的周侧作竖向延伸后形成，且所述定位轴板部上且位于枢转轴部的相对端侧设置有一中轴线与枢转轴部的中轴线呈相互垂直分布的第一齿盘；

它还包括一与定位轴板部呈垂直分布且整体为板状结构体的第三连接件，所述第三连接件的端部设置有一与第一齿盘相啮合的第二齿盘，所述第三连接件上且位于第二齿盘的相对端侧开设有一中轴线与第二齿盘的中轴线呈相互垂直分布的轴承套孔；所述衔接板部与连接耳部的纵向臂相垂直或近似垂直。

优选地，它还包括一螺纹锁杆，所述第二齿盘的中心区域开设有一螺纹锁槽，所述第一齿盘的中心区域开设有一与螺纹锁槽呈同轴分布的螺纹锁孔，所述螺纹锁杆的端部贯穿于螺纹锁孔后锁固于螺纹锁槽内。

本实用新型采用的第二个技术方案为：

一种折叠式助力车，它包括前轮车把组件、后轮踏板组件和转轴连接器，所述转轴连接器采用上述的一种转轴连接器；

所述前轮车把组件的底端中心处设置有一插套于轴承套孔内的转向轴杆，所述后轮踏板组件的前端装设于衔接板部上。

由于采用了上述方案，本实用新型利用枢转销轴使第一连接件与第二连接件能够进行相对翻转折叠，利用定位锁槽与弹性锁销之间的对位嵌合关系保证第二连接件在相对于第一连接件翻转至某一角度后能够被定位锁固，在实现连接器本身具有定位锁合的结构效应的同时，为连接器在折叠物品上的应用创造了条件；而基于转轴连接器所形成的诸如折叠式助力车、折叠式箱包等折叠物品则具有折叠后体积小、占用空间小、便于携带等特点。

附图说明

图1是本实用新型具体实施例一的连接器在折叠状态下的结构装配示意图；

图2是本实用新型具体实施例一的连接器在展开状态下的结构装配示意图；

图3是本实用新型具体实施例一的连接器的截面结构示意图；

图4是本实用新型具体实施例一的连接器的结构分解示意图；

图5是基于图1至图4的连接器形成的助力车的结构分解示意图；

图6是基于图1至图4的连接器形成的助力车的结构装配示意图；

图7是基于图5和图6的助力车形成的助力箱包的结构分解示意图；

图8是本实用新型具体实施例三的连接器在折叠状态下的结构装配示意图；

图9是本实用新型具体实施例三的连接器在展开状态下的结构装配示意图；

图10是本实用新型具体实施例三的连接器的截面结构示意图；

图11是本实用新型具体实施例三的连接器的结构分解示意图；

图12是本实用新型具体实施例二的连接器在展开状态下的结构装配示意图；

图13是本实用新型具体实施例二的连接器在折叠状态下的结构装配示意图；

图14是本实用新型具体实施例二的连接器的结构分解示意图；

图15是基于图12至图14的连接器形成的助力车的结构分解示意图；

图16是基于图12至图14的连接器形成的助力车的结构装配示意图；

图17是基于图15和图16的助力车形成的助力箱包的结构分解示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1至图4、图8至图11以及图12至图14所示，本实施例提供的一种转轴连接器，它包括：

第一连接件10，其主要包括枢转轴部11和形成于枢转轴部11的周侧的定位轴板部12；

第二连接件20，其主要包括整体形状呈类“U”形的连接耳部21(本实实施例所述及的类“U”形可以为标准的“U”形结构或者基于标准的“U”形结构所作的变异结构)以及形成于连接耳部21的横向臂上的衔接板部22，枢转轴部11夹持于连接耳部21的两个纵向臂之间并通过枢转销轴30与连接耳部21作转动连接；

弹性锁销40，其装设于连接耳部21的横向臂上，并且在枢转轴部11的外周壁上设置有用于供弹性锁销40的端部对位嵌合的定位锁槽a。

由此，利用枢转销轴30可实现第一连接件10与第二连接件20之间的装配组合并使两个之间能够进行相对转动或翻转折叠的效果，利用设置的定位锁槽a与弹性锁销40之间的对位嵌合关系可保证第二连接件20在相对于第一连接件10翻转至某一角度后能够被定位锁固，从而保证两者之间相对角度的锁定，进而实现连接器本身具有定位锁合的结构效应，为连接器在折叠物品上的应用创造了条件。

在具体应用时，可参考图5、图6、图15和图16所示的助力车进行装配使用，即：将定位轴板部12与助力车的车把立柱部分进行连接(如转动连接)，将衔接板部22与助力车的踏板部分进行连接(如固定连接)，由此在对助力车进行折叠时，预先使弹性锁销40的端部脱离定位锁槽a，再将踏板部分翻转并叠置于车把立柱部分上，而后松开弹性锁销40即可使其端部嵌合于相对应的定位锁槽a内，以实现助力车的折叠收纳锁固；反之，在对助力车进行展开使用时，预先使弹性锁销40的端部脱离定位锁槽a，再将踏板部分从车把立柱部分上翻转至一定角度(如两者之间的夹角不大于90度)，而后松开弹性锁销40即可使其端部嵌合于相对应的定位锁槽a内，以实现助力车的展开使用的锁固；基于此，利用连接器本身的翻转效应及自身的锁固功能，可有效减少助力车及其他折叠物品需要配置诸如锁具等辅助配件，为折叠物品的折叠收纳及展开使用性能提供了保障。

为保证弹性锁销40对两个连接件的锁合定位效果，本实施例的弹性锁销40包括一端部穿设于连接耳部21的横向臂内并与连接耳部21的纵向臂呈平行分布或近似平行分布的拉杆41、一形成于栏杆41的端部并位于连接耳部21的横向臂内的限位件以及一套设于拉杆41上并位于连接耳部21的横向臂内或者至少两个沿枢转轴部11的轴向方向并排排列于拉杆41的两侧并位于连接耳部21的横向臂内的弹簧43；其中，在连接耳部21的横向臂内开设有一用于容置弹簧43的收纳槽腔44，而弹簧43的一端与限位件相抵、另一端则与收纳槽腔44的槽壁相抵，拉杆41的端部或者限位件嵌合于定位锁槽a内。由此，利用弹簧43的弹力效应，操作人员可通过向外拉动拉杆41使限位件或者拉杆41的端部脱离对应的定位锁槽a(此时，弹簧43处于压缩状态)，当将第二连接件20相对于第一连接件10翻转至预定角度后，松开拉杆41即可使限位件或者拉杆41的端部在弹簧43的弹力释放的作用下自动嵌合于对应位置的定位锁槽a内，从而实现对两个连接件作相对位置的定位锁固；当然，为便于操作，在拉杆41上且位于限位件的相对端侧可设置一外露于连接耳部21的横向臂的拉环45。

为保证连接器具有展开使用的锁定功能或折叠收纳的锁定功能，作为优选方案，本实施例的定位锁槽a可根据实际情况至少为两个，定位锁槽a采用与限位件或者拉杆41的端部的形状相吻合的槽体结构，并且两个定位锁槽a在枢转轴部11的周壁上以夹角不大于90度的方式呈错位分布(可以理解为是：两个定位锁槽a的中心线与枢转轴部11的中轴线所衔接而成的两个平面之间的夹角不大于90度)。

同时，基于对限位件的功能作用以及结构形式的选择设置，可为最大限度地丰富整个连接器的结构形式以及使用方式创造条件，具体为：

1、限位件可采用条形块状结构体(即：图3和图4所示出的销块42等同于限位件)，并且销块42以垂直于拉杆41分布的方式形成于拉杆41的端部，从而形成具体实施例一的转轴连接器，即：销块42以邻近枢转轴部11分布的方式设置于拉杆41的端部，弹簧43套设于拉杆41上，弹簧43的一端与销块42相抵、另一端则与收纳槽腔44的槽壁相抵，而拉杆41的端部则贯穿于收纳槽腔44分布。由此，利用弹簧44的弹力效应，操作人员可通过向外拉动拉杆41使销块42脱离对应的定位锁槽a(此时，弹簧43处于压缩状态)，当将第二连接件20相对于第一连接件10翻转至预定角度后，松开拉杆41即可使销块42在弹簧43的弹力释放作用下自动嵌合于相对应的定位锁槽a内。当然，为保证限位件(即：销块42)与定位锁槽a之间的对位嵌合关系，以实现对两个连接件相对位置的稳定锁固，在弹性锁销40采用此销块42的结构形式的限位件时，定位锁槽a最好至少为两个，并且定位锁槽a为与销块42的轮廓形状相吻合的槽体结构，而且，相对于枢转轴部11的中轴线，两个定位锁槽a的中轴线之间的夹角不大于90度。

2、限位件可采用环状凸起结构体(即：如图14所示的限位凸环46等同于限位件)，并且限位凸环46以与拉杆41呈同轴分布的形式形成于拉杆41的端部，从而形成具体实施例二的转轴连接器，即：弹簧43套设于拉杆41上，弹簧43的一端与限位凸环46相抵、另一端则与收纳槽腔44的槽壁相抵，拉杆41的端部嵌合于定位锁槽a内。从而通过对拉杆41的结构形式的设计，可利用拉杆41的端部直接作为与定位锁槽a相配合的锁定件来使用；弹性销轴40在采用限位凸起46的结构形式的限位件时，定位锁槽a最好至少为两个，并且定位锁槽a为与拉杆41的端部轮廓形状相吻合的孔状槽体结构，而且，相对于枢转轴部11的中轴线，两个定位锁槽a的中轴线之间的夹角不大于90度。

3、限位件也可采用如图10和图11所示的结构形式，从而形成实施例三的转轴连接器，具体为：对枢转轴部11作结构改进，使其包括用于供枢转销轴30贯穿分布的轴套段111以及形成于轴套段111的轴向方向的两端的斜置半环段112，将定位锁槽a设置于轴套段111的外周壁上并沿其轴向方向进行分布，而斜置半环段112则与对称侧的连接耳部21的纵向臂相抵；同时，将限位件作如下结构设置，使其包括一贴附于轴套段111的外周壁上并形成于拉杆41的端部的弧面条板部47以及形成于弧面条板部47的轴向方向的两端并与斜置半环段112的端面相对位的扇形环板部48，弹簧43夹持于弧面条板部47与收纳槽腔44的槽壁之间，从而使得扇形环板部48被夹持于轴套段111与对应侧的连接耳部21的纵向臂之间。由此，可利用轴套段111作为枢转销轴30的主体套设部件，并利用扇形环板部48与对应的斜置半环段112共同夹持或盈合枢转销轴30位于轴套段111的两侧的部位；当用户向外拉动拉杆41时，弧面条板部47从定位锁槽a中脱离(此时会同步带动扇形环板部48沿枢转销轴30的径向方向远离斜置半环段112)，在相对翻转两个连接件的过程中，弧面条板部47会贴附轴套段111的外周壁进行滑动式的位置移动，而松开拉杆后，即可利用弹簧43的弹力释放效应以及弧面条板部47与轴套段111的外周壁之间的弧面贴合关系整个限位件牢固地抵压在轴套段111上，从而实现对两个连接件相对位置的锁固(当然，定位锁槽a也可为两个，以实现展开使用的锁定功能或折叠收纳的锁定功能)；同时，在此过程中可利用斜置半环段112对扇形环板部48的抵接作用，来防止两个连接件之间发生过度转动的问题。

为保证连接器能够适用于不同结构形式的折叠物品上，以期最大限度地丰富连接器的结构，具体为：

1、基于具体实施例一至具体实施例三的转轴连接器的结构，通过对连接件的结构优化改进，可形成其中一种装配使用方式，如1至图4及图8至图11所示，即：定位轴板部12由枢转轴部11的周侧作水平延伸后形成(可以理解为：整个第一连接件10即类似于一个平板状结构体)，在定位轴板部12上且位于枢转轴部11的相对端侧开设有一中轴线与枢转轴部11的中轴线呈相互垂直分布的轴承套孔b，衔接板部22则与连接耳部21的纵向臂相垂直或近似垂直(可以理解为：整个第二连接件20即类似于一个类“L”形的折板状结构体)。由此，可利用定位轴板部12连接其中一个折叠件，通过轴承套孔b以及设置于此折叠件上的轴杆，使第一连接件10能够带动第二连接件20在水平面内作一定角度的旋转运动；而利用衔接板部22则可连接另一个折叠件，当需要将两个折叠件进行折叠收纳时，仅需通过对弹性锁销40的操作以及枢转销轴30的作用，即可使第二连接件10能够带动其对应的折叠件相对于第一连接件10或第一连接件10所对应的折叠件进行翻转折叠操作，由于第二连接件20采用类似于L形的结构形态，在折叠后，衔接板部20会搭接在第一连接件10上，从而为收缩折叠物品的折叠体积、减小其占用空间、增强其便携的性能提供了条件。

基于上述连接器的结构形式，如图5至图6所示，本实施例还提供了一种折叠式助力车；其包括前轮车把组件A、后轮踏板组件B和转轴连接器，转轴连接器则采用如图1所示的上述一种转轴连接器；其中，前轮车把组件A的底端中心处设置有一插套于轴承套孔b内的转向轴杆A1，后轮踏板组件B的前端则装设于衔接板部22上。由此，通过采用上述的转轴连接器并利用轴承套孔b与转向轴杆A1之间的结构关系，可使得前轮车把组件A能够相对于后轮踏板组件B和转轴连接器在水平面内作一定角度的转动，从而实现诸如转向等动作；并且后轮踏板组件B能够在转轴连接器的作用下进行翻转折叠锁定及展开使用锁定等功能。当然，本实施例的助力车包括但不限于非电动滑板车、儿童玩具车、电动滑板车、老人助力车等等。

而基于上述的应用了转轴连接器的折叠式助力车，通过对其功能进行扩展，也可扩大其应用范围，如图7所示，本实施例还提供了一种折叠式箱包，其包括箱包本体C和上述一种折叠式助力车；箱包本体C挂装并锁固于前轮车把组件B的主体上。由此，通过将传统的诸如行李箱或者各种背包、行李包等与折叠助力车进行结构结合后，可形成一种类似于车辆运输工具的装置，使用者无需背负或者提拉箱包即可实现对箱包的携带和输送，极大地节约了使用者的体力，且由于助力车本身可进行折叠收纳，使得整个箱包折叠后的体积小、占用空间小，便于折叠收纳。

当然，为能够为诸如助力车等折叠物品被折叠后最大限度地缩小其折叠体积，减小占用空间，基于前述的转轴连接器的结构形式，可在衔接板部22上且位于连接耳部21的相对端侧设置有一与连接耳部21的纵向臂所在的方向呈反向的安装板部23，从而使得第二连接件20呈现出类似于Z字形的结构形态，可直接将诸如助力车的后轮踏板组件B安装于安装板部23上，从而为后轮踏板组件B中的车轮提供与地面接触的空间，进而保证诸如助力车等在使用时，其整个后轮踏板组件B能够处于水平状态，以最终保证操作人员站立的平稳性。

2、通过对具体实施例一至具体实施例三的转轴连接器的结构进行扩展，也可形成如图12至图14所示的结构形式，即：定位轴板部12由枢转轴部11的周侧作竖向延伸后形成(可以理解为整个第一连接件10类似于一个L形折板状结构体)，在定位轴板部12上且位于枢转轴部11的相对端侧设置有一中轴线与枢转轴部11的中轴线呈相互垂直分布的第一齿盘13；同时，转轴连接器还包括一与定位轴板部12呈垂直分布且整体为板状结构体的第三连接件50，在第三连接件50的端部设置有一与第一齿盘13相啮合的第二齿盘51(即：由第二齿盘51和第三连接件50所构成的结构体呈现出类似于L形的结构形态)，在第三连接件50上且位于第二齿盘51的相对端侧开设有一中轴线与第二齿盘51的中轴线呈相互垂直分布的轴承套孔b；而衔接板部22则与连接耳部21的纵向臂相垂直或近似垂直。由此，利用第一齿盘13与第二齿盘51之间的啮合及相对转动关系，可将第二连接件20和第一连接件10同时相对于第三连接件50进行转动操作或者定位锁止操作，如再对转轴连接器进行折叠收纳时，可预先通过对第二连接件20和第一连接件10的整体旋转操作(如图5中X-Y轴平面内进行旋转)，可两者同时转动至第三连接件50的上方，而后再通过对弹性锁销40的操作以及枢转销轴30的作用，使第二连接件10被翻转第一连接件10和第三连接件50的上方(如图5中Y-Z轴平面内进行旋转)，从而对转轴连接器的折叠收纳；反向操作，即可对转轴连接器进行展开使用。在本实施例的转轴连接器进行具体应用时，可利用第三连接件50连接其中一个折叠件，利用衔接板部22连接另一个折叠件，通过轴承套孔b以及设置于此折叠件上的轴杆使第三连接件50能够通过第一连接件10、第二连接件20以及与第二连接件20相连的折叠件同时相对于第三连接件50所对应的折叠件在如图5中的X-Z平面内作一定角度的旋转运动(如转向运动)；当对转轴连接器或者折叠物品进行折叠收纳或者展开使用时，即可依上述所述及的此转轴连接器的动作原理进行。

当然，为便于操作人员对两个齿盘的相对位置进行调节或者锁定，本实施例的转轴连接器还包括一螺纹锁杆60，在第二齿盘51的中心区域开设有一螺纹锁槽52(当然，其也可采用内螺纹通孔的结构形式)，在第一齿盘13的中心区域则开设有一与螺纹锁槽52呈同轴分布的螺纹锁孔14，螺纹锁杆60的端部贯穿于螺纹锁孔14后锁固于螺纹锁槽52内。由此，可利用螺纹锁杆60来实现第一连接件10与第三连接件50之间的锁止定位，而弹性锁销40则用于对第二连接件20与第一连接件10之间的锁止定位。

基于图12至图14所示的结构形式的转轴连接器，如图15和图16所示，本实施例还提供了一种折叠式助力车，其包括前轮车把组件A、后轮踏板组件B和转轴连接器，转轴连接器则采用如图5所示的上述一种转轴连接器；其中，前轮车把组件A的底端中心处设置有一插套于轴承套孔b内的转向轴杆A1，后轮踏板组件B的前端则装设于衔接板部22上。由此，通过采用上述的转轴连接器并利用轴承套孔b与转向轴杆A1之间的结构关系，可使得前轮车把组件A能够相对于后轮踏板组件B和转轴连接器在水平面内(即图5中X-Z平面内)作一定角度的转动，从而实现诸如转向等动作；并且后轮踏板组件B能够在转轴连接器的作用下进行翻转折叠锁定及展开使用锁定等功能。当然，本实施例的助力车包括但不限于非电动滑板车、儿童玩具车、电动滑板车、老人助力车等等。

而基于图15和图16所示的助力车，如图17所示，本实施例还提供了一种折叠式箱包，它包括箱包本体C和上述一种折叠式助力车；箱包本体C挂装并锁固于前轮车把组件A的主体上。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。