RU2022861C1 - Antitheft device - Google Patents

Abstract

FIELD: bicycles. SUBSTANCE: device comprises lock 1 and brake consisting of two conjugated levers 2,3 with brake blocks 5 which embrace the wheel with their lower arms and are connected with hand link 8 mounted on handlebar 9. Body of lock 1 has hollow bolt 13 and setting discs. Hollow bolt is connected with hand link and levers by cable 6 in flexible sheath 7. Length of bolt travel in body of lock 1 and that of brake blocks on pressing the steering rod for locking the wheel are interrelated by a mathematical expression . When steering rod is pressed, hollow bolt is fixed by turning of setting discs which engage bolt projections. Lock can be released only at a certain setting of discs. When lock is disengaged, the device functions as a conventional brake. EFFECT: on application of brake the device locks the driving wheel. 4 dwg

Description

Изобретение относится к средствам, предотвращающим пользование велосипедом посторонними лицами, а именно к средствам, препятствующим вращению ведущего колеса при воздействии на тормозное устройство, и может быть использовано на велосипеде с ручным приводом тормоза. The invention relates to means preventing the use of a bicycle by unauthorized persons, and in particular to means preventing the rotation of the drive wheel when a brake device is applied, and can be used on a bicycle with a manual brake drive.

Известно противоугонное устройство для велосипеда (патент ФРГ N 3439412, кл. В 62 Н 5/06, 1988), содержащее замковый механизм, размещенный на рулевой колонке велосипеда, который в запертом положении блокирует рулевое управление переднего колеса. Known anti-theft device for a bicycle (German patent N 3439412, class. B 62 N 5/06, 1988), containing a locking mechanism located on the steering column of the bicycle, which locks the steering wheel of the front wheel in the locked position.

Недостаток устройства состоит в том, что оно своим действием не предотвращает вращение колеса и, следовательно, не ограничивает свободу передвижения велосипеда, т. е. недостаточно надежно выполняет свою основную функцию. The disadvantage of this device is that by its action it does not prevent the rotation of the wheel and, therefore, does not restrict the freedom of movement of the bicycle, i.e., it does not reliably perform its main function.

Известно также противоугонное устройство для велосипеда (патент Великобритании N 2146297, кл. В 62 Н 5/16, 1985), содержащее замковый механизм и складной засов, размещенные на вилке колеса, при этом в рабочем положении засов продет между спицами и блокирует вращение колеса. An anti-theft device for a bicycle is also known (UK patent N 2146297, class B 62 H 5/16, 1985), comprising a locking mechanism and a folding bolt located on the wheel forks, while in the working position the bolt is threaded between the spokes and blocks the rotation of the wheel.

Недостатком данного устройства является громоздкость его конструкции и необходимость расположения сбоку вилки колеса, что повышает вероятность повреждения засова, а также допускает забрызгивание его грязью с вращающегося колеса при движении велосипеда. The disadvantage of this device is the bulkiness of its design and the need to be placed on the side of the wheel forks, which increases the likelihood of damage to the bolt, and also allows it to be sprayed with dirt from the rotating wheel when the bicycle is moving.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является устройство, содержащее замок и тормоз, размещенный на вилке велосипеда, состоящий из двух сопряженных рычагов, охватывающих ведущее колесо нижними плечами с тормозными подушками, и приводного троса в гибкой оболочке, соединенного с ручной тягой, смонтированной на руле. Замок в такой конструкции служит для блокирования ручной тяги. Closest to the proposed technical solution is a device containing a lock and a brake located on a bicycle fork, consisting of two coupled levers covering the drive wheel with lower shoulders with brake pads, and a drive cable in a flexible sheath connected to a hand traction mounted on the handlebar. The lock in this design serves to block manual traction.

Недостатком устройства является то, что его тормозной и запирающий механизм пространственно разделены. Это усложняет конструкцию, снижает надежность противоугонной защиты, а запирание замка с помощью ключа создает определенные неудобства, связанные, например, с хранением ключа. The disadvantage of this device is that its braking and locking mechanism are spatially separated. This complicates the design, reduces the reliability of anti-theft protection, and locking the lock with the key creates certain inconveniences associated, for example, with the storage of the key.

Целью настоящего изобретения является упрощение конструкции и повышение удобства использования противоугонного устройства путем совмещения тормозного и замкового механизмов в одном конструктивном узле. The aim of the present invention is to simplify the design and improve the usability of the anti-theft device by combining the brake and locking mechanisms in one structural unit.

Поставленная цель достигается тем, что в противоугонном устройстве, содержащем замок и тормоз, состоящий из двух сопряженных рычагов, размещенных на вилке велосипеда и охватывающих колесо нижними плечами с тормозными подушками, и приводного троса в гибкой оболочке, соединенного с ручной тягой, смонтированной на руле, согласно изобретению, корпус замка выполнен со сквозными отверстием, содержит размещенные в корпусе и вращаемые снаружи установочные диски, сцепленные с соответствующими им блокирующими втулками, опирающимися одна на другую, установлен на верхнем плече одного из рычагов и снабжен полым засовом с выступами, при этом корпус соединен с гибкой оболочкой троса, который пройдет через сквозное отверстие и засов, закреплен внутри засова и соединен с верхним плечом второго рычага, причем длина свободного хода засова Δl_з из крайнего положения до положения захвата его выступов блокирующими втулками при соответствующей установке дисков и длина перемещения тормозных подушек Δl_т из крайнего положения до положения блокировки колеса связаны между собой соотношением
Δl_з = Δl_тК ˙ b/a, (1) где а, b - длины, соответственно нижнего и верхнего плеча тормозного рычага, а значение коэффициента К вычисляется по формуле, полученной в результате решения эпюры на фиг.4.This goal is achieved by the fact that in the anti-theft device containing a lock and brake, consisting of two conjugated levers placed on a bicycle fork and covering the wheel with lower shoulders with brake pads, and a drive cable in a flexible sheath connected to a hand traction mounted on the steering wheel, according to the invention, the lock housing is made with a through hole, comprises mounting disks located in the housing and rotated externally, coupled to their respective locking bushings, resting one on top of the other u, mounted on the upper shoulder of one of the levers and equipped with a hollow bolt with protrusions, while the housing is connected to a flexible sheath of the cable, which passes through the through hole and the bolt, is fixed inside the bolt and connected to the upper shoulder of the second lever, and the clearance length of the bolt Δl _h from the extreme position to the position of capture of its protrusions by the locking bushings with the appropriate installation of the discs and the length of the brake pads Δl _t from the extreme position to the wheel lock position are interconnected by the ratio
Δl _z = Δl _t K ˙ b / a, (1) where a, b are the lengths of the lower and upper shoulders of the brake lever, respectively, and the value of the coefficient K is calculated by the formula obtained by solving the diagram in Fig. 4.

K =

, где α и β - значение углов, образованных нижними и верхними плечами рычагов в крайнем положении, γ - значение угла поворота рычагов в положение блокирования колеса.K =

where α and β are the values of the angles formed by the lower and upper arms of the levers in the extreme position, γ is the value of the angle of rotation of the levers in the wheel lock position.

На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство; на фиг.2, 3 - механизм замка в разрезе, для случаев, когда рычаги и засов находятся в крайнем положении и положении блокирования колеса соответственно; на фиг.4 - схема взаимного перемещения рычагов из крайнего положения в положение блокирования. In FIG. 1 schematically shows the proposed device; figure 2, 3 - sectional lock mechanism, for cases where the levers and deadbolts are in the extreme position and the wheel lock position, respectively; figure 4 - diagram of the mutual movement of the levers from the extreme position to the blocking position.

Противоугонное устройство содержит замок 1 и тормоз, состоящий из двух сопряженных рычагов 2, 3, размещенных на вилке велосипеда и охватывающих колесо 4 нижними плечами с тормозными подушками 5, и приводного троса 6 в гибкой оболочке 7, соединенного с ручной тягой 8, смонтированной на руле 9. Корпус замка 1 выполнен со сквозным отверстием 10, содержит размещенные в корпусе 1 и вращаемые снаружи установочные диски 11, сцепленные с соответствующими им блокирующими втулками 12, опирающимися одна на другую, установлен на верхнем плече одного из рычагов 3 и снабжен полым засовом 13 с выступами 14, при этом корпус 1 соединен с гибкой оболочкой 7 троса 6, который пройдет через сквозное отверстие 10 и засов 13, закреплен внутри засова и соединен с верхним плечом второго рычага 2, причем длина свободного хода засова Δl_з из крайнего положения до положения захвата его выступов 14 блокирующими втулками 12 при соответствующей установке дисков 11 и длина перемещения Δl_т тормозных подушек 5 из крайнего положения до положения блокирования колеса 4 связаны между собой соотношением
Δl_з = Δl_тKb/a, (1) где a, b - длина, соответственно нижнего и верхнего плеча тормозного рычага, а значение коэффициента вычисляется по формуле, полученной в результате решения эпюры на фиг.4
K =

,
(2) где α и β - значение углов, образованных нижними и верхними плечами рычагов в крайнем положении, γ - значение угла поворота рычагов в положение блокирования. Блокирующие втулки 12 удерживаются в корпусе замка 1 запорной втулкой 15, положение которой фиксируется шпонкой 16, образуя неразъемное соединение. Для удержания дисков 11 в установленном положении они стопорятся подпружиненными кулачками 17, размещенными в отверстиях 18 в корпусе замка 1, а тормозные рычаги 2, 3 находятся в крайнем положении под действием пружинной скобы 19. Конец троса 6 закреплен к рычагу 2 с помощью гильзы 20.The anti-theft device contains a lock 1 and a brake, consisting of two conjugated levers 2, 3, located on the bicycle fork and covering the wheel 4 with lower shoulders with brake pads 5, and a drive cable 6 in a flexible sheath 7 connected to a hand rod 8 mounted on the steering wheel 9. The lock housing 1 is made with a through hole 10, contains mounting disks 11 located in the housing 1 and rotated externally, coupled to their respective locking bushings 12, resting one on the other, mounted on the upper shoulder of one of the levers 3 and provided with a hollow bolt 13 with protrusions 14, while the housing 1 is connected to the flexible sheath 7 of the cable 6, which passes through the through hole 10 and the bolt 13, is fixed inside the bolt and connected to the upper arm of the second lever 2, and the length of the bolt free travel Δl _h from the extreme position to the position of the capture of its protrusions 14 by the locking sleeves 12 with the appropriate installation of the discs 11 and the travel length Δl _{t of the} brake pads 5 from the extreme position to the blocking position of the wheel 4 are interconnected by the ratio
Δl _z = Δl _t Kb / a, (1) where a, b are the length, respectively, of the lower and upper shoulder of the brake lever, and the coefficient value is calculated by the formula obtained by solving the diagram in figure 4
K =

,
(2) where α and β are the values of the angles formed by the lower and upper arms of the levers in the extreme position, γ is the value of the angle of rotation of the levers in the blocking position. The locking sleeve 12 is held in the lock housing 1 by a locking sleeve 15, the position of which is fixed by a key 16, forming an integral connection. To keep the disks 11 in the installed position, they are locked by spring-loaded cams 17 located in the holes 18 in the lock case 1, and the brake levers 2, 3 are in the extreme position under the action of the spring clip 19. The end of the cable 6 is fixed to the lever 2 using the sleeve 20.

Предложенное устройство обеспечивает выполнение двух функций - торможение велосипеда в процессе его движения и противоугонную защиту на стоянке. В первом случае работа устройства происходит при установке дисков 11 в положение, показанное на фиг.2, когда шлицы в блокирующих втулках 12 совмещаются и образуют общий канал для движения выступов 14 засова 13. В крайнем положении, соответствующем состоянию, когда колесо 4 велосипеда не зажато тормозными подушками 5, детали механизма удерживаются под действием пружинной скобы 19. Торможение колеса 4 происходит путем воздействия на ручную тягу 8, в результате чего усилие через приводной трос и гибкую оболочку 7 передается на тормозные рычаги 2, 3, которые смыкаются, и тормозные подушки 5 входят в соприкосновение с колесом 4, создавая тормозной момент. The proposed device provides two functions - braking the bicycle in the process of its movement and anti-theft protection in the parking lot. In the first case, the operation of the device occurs when the disks 11 are installed in the position shown in Fig. 2, when the slots in the blocking sleeves 12 are combined and form a common channel for the movement of the protrusions 14 of the bolt 13. In the extreme position corresponding to the state when the bicycle wheel 4 is not clamped brake pads 5, the details of the mechanism are held under the action of a spring clip 19. The wheel 4 is braked by acting on the hand traction 8, as a result of which the force is transmitted to the brake levers 2, 3 through the drive cable and flexible sheath 7, which close, and the brake pads 5 come in contact with the wheel 4, creating a braking torque.

В процессе этого действия засов втягивается в корпус замка 1, но не фиксируется в нем. При снятии воздействия с ручной тяги 8 механизм устройства под действием пружинной скобы 19 возвращается в исходное положение, и колесо 4 освобождается от действия тормозного момента. In the process of this action, the bolt is drawn into the lock case 1, but is not fixed in it. When removing the impact from the manual rod 8, the mechanism of the device under the action of the spring clip 19 returns to its original position, and the wheel 4 is released from the action of the braking torque.

Противоугонная функция устройства реализуется путем фиксирования положения механизма в режиме торможения и полной остановки колеса 4, что достигается поворотом диска 11 вокруг своей оси до положения, которое показано на фиг.3. В этом случае положения шлицев во втулках 12 и выступов 14 не совпадают, и засов 13, а вместе с ним и весь механизм, поскольку длина перемещения засова и тормозных подушек связаны соотношением (1), оказываются заблокированными. The anti-theft function of the device is realized by fixing the position of the mechanism in braking mode and completely stopping the wheel 4, which is achieved by turning the disk 11 around its axis to the position shown in FIG. In this case, the positions of the splines in the bushings 12 and the protrusions 14 do not coincide, and the bolt 13, and with it the whole mechanism, since the length of movement of the bolt and the brake pads are connected by relation (1), are blocked.

Возвращение механизма в исходное положение возможно только при установке блокирующих втулок 12 в первоначальное положение, для определения которого на дисках 11, сцепленных со втулками 12 с помощью выступов 14, по периметру наносят цифры, например от 1 до 10, в местах, соответствующих фиксированным положениям дисков 11. Фиксирование дисков в этих положениях достигается путем стопорения их подпружиненными кулачками 17. The return of the mechanism to its original position is possible only when the locking bushings 12 are installed in the initial position, for the determination of which on the disks 11 coupled to the bushings 12 by means of the protrusions 14, numbers are applied around the perimeter, for example from 1 to 10, in places corresponding to the fixed positions of the disks 11. The fixing of the disks in these positions is achieved by locking them with spring-loaded cams 17.

Выполнение засова 13 полым позволяет избежать перекоса, возникающего из-за изменения относительного положения места крепления конца троса 6 в гильзе 20 и вертикальной оси засова, в результате чего исключается заклинивание механизма замка. The execution of the bolt 13 hollow avoids skew arising from changes in the relative position of the mounting point of the end of the cable 6 in the sleeve 20 and the vertical axis of the bolt, which eliminates the jamming of the lock mechanism.

Технико-экономические преимущества предлагаемого устройства в сравнении с прототипом заключаются в следующем:
- упрощается конструкция и повышается надежность противоугонной защиты велосипеда за счет совмещения тормоза и корпуса замка в один механизм;
- повышается удобство эксплуатации устройства, выражающееся в том, что для приведения его в действие не требуется дополнительных средств.Technical and economic advantages of the proposed device in comparison with the prototype are as follows:
- the design is simplified and the reliability of the anti-theft protection of the bike is increased by combining the brake and the lock housing in one mechanism;
- improves the usability of the device, expressed in that for bringing it into action does not require additional funds.

Claims (1)

ПРОТИВОУГОННОЕ УСТРОЙСТВО, содержащее замок и тормоз, состоящий из двух сопряженных рычагов, смонтированных на вилке велосипеда и взаимодействующих своими тормозными подушками нижними плечами с колесом велосипеда, и приводной трос в гибкой оболочке, соединенный одним концом с ручной тягой, смонтированной на руле, а другим - с тормозом, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения удобства в использовании, корпус замка установлен на верхнем плече первого из рычагов, снабжен установочными дисками, частично выступающими наружу корпуса, блокировочными втулками со сквозными отверстиями соединенными с соответствующими дисками и установленными одна над другой, и полым засовом с выступами, взаимодействующими с втулками, выполнен со сквозными отверстиями и соединен с гибкой оболочкой троса, при этом трос размещен в сквозных отверстиях корпуса, втулок и засова, соединен с последним и закреплен на верхнем плече второго из рычагов, причем величины свободного хода засова Δ l_з и перемещения тормозных подушек Δ l_т из крайнего положения до положения блокирования колеса связаны между собой соотношением
Δ l_з = Δ l_т kb / a ,
где a, b - длины соответственно нижних и верхних плечей рычагов тормоза;
K - коэффициент, определяемый из выражения
K =

,
где α , β - значения углов, образованных соответственно нижними и верхними плечами рычагов в крайнем положении;
γ - значение угла поворота рычагов в положении блокирования колеса.ANTI-THEFT DEVICE containing a lock and a brake, consisting of two coupled levers mounted on a bicycle fork and interacting with their brake pads with their lower shoulders and a bicycle wheel, and a drive cable in a flexible sheath, connected at one end to a hand traction mounted on the steering wheel and the other to with a brake, characterized in that, in order to simplify the design and improve ease of use, the lock case is mounted on the upper shoulder of the first of the levers, is equipped with installation discs, partially protruding outside the housing, locking bushings with through holes connected to respective discs and mounted one above the other, and a hollow bolt with protrusions interacting with the bushings, made with through holes and connected to a flexible sheath of the cable, while the cable is placed in the through holes of the housing, bushings and the bolt, connected to the last and fixed on the upper arm of the second of the levers, and the values of the free movement of the bolt Δ l _s and the movement of the brake pads Δ l _t from the extreme position to the blocking position to oles are interconnected by the ratio
Δ l _z = Δ l _t kb / a,
where a, b are the lengths of the lower and upper shoulders of the brake levers, respectively;
K - coefficient determined from the expression
K =

,
where α, β are the values of the angles formed respectively by the lower and upper shoulders of the levers in the extreme position;
γ is the value of the angle of rotation of the levers in the wheel lock position.

Images