本實用新型涉及一種剛性桿用的自鎖折疊關節，尤其涉及一種用于折疊自行車、電動自行車、滑板車、電動滑板車及折疊帳篷桿的自鎖折疊關節。

背景技術：

眾所周知，自行車、電動自行車、滑板車、電動滑板車這些交通工具是非常綠色環保的，歐洲已經建立了自行車高速路，說明了自行車和電動自行車仍然是一個朝陽產業。我國曾經是世界最大的自行車大國，但現在卻變成了塞車大國、霧霾大國，其中私人汽車的數量急劇上升是一大因素。加上現代城市人上下班的距離比較遠，不宜完全騎自行車上下班，所以乘坐公交車和開私家車已經成為主流，可在許多大城市中，塞車已經成為常態，尤其是上下班的高峰期，短短的路程換車等車要半個小時甚至更長時間，浪費了許多人的時間。因此，既可以騎行又可以攜帶放入公交車或小車的折疊自行車或折疊電動車仍然有用武之地。同樣，折疊滑板車和折疊電動滑板車是也是一種小型便攜式交通工具。

雖然現有的折疊自行車、折疊電動自行車、折疊滑板車和折疊電動滑板車有便于攜帶的優點，但也存在各種各樣令人不滿意的地方，例如，目前市場上的折疊自行車和電動自行車的橫梁折疊關節，基本上都是用兩個像結疤一樣的折疊頭結合起來，不僅結構復雜，制造工藝復雜，難以符合現代化工廠的流水線作業，而且也不美觀，在使用中也不方便，不小心會夾到手，如中國專利CN202646346U公開的折疊關節，設計得非常用心，按慣例設置了一個手柄，雖然操作也方便，但問題不少，比如折疊把手卻容易絞住騎行者的褲子或裙子、前后輪并不平行不方便拖行或推行，不方便帶進地鐵和公交車、折疊后前后兩部分車體能相對活動容易傷人，等，這都與折疊關節的設計不合理有關。

還有一些改進的折疊車，如中國專利授權公告CN205098377U公開的便攜式折疊電動車，雖然避免以前的丑陋、笨拙，但采用這一類折疊關節的折疊車在折疊后前后輪是在一條直線上，不方便挪動，比如在地鐵車站里不允許自行車、滑板車的騎行、也不允許整車推行，只能在折疊后拎著或拖行，可是它的前后輪是在一條直線上，30來斤的重量不能拎著走，若要拖行則會向左右傾倒，需要用比較大的力量才能拖著走，同樣是非常不方便攜帶的。

另外，目前的折疊式戶外帳篷桿的折疊關節，基本上都是體積比較大、零件裸露在外，容易損壞也容易傷人，如2016年1月20日公開的中國專利授權公告CN103669992B，在所有已經公開的方案中，這個方案算是比較好的一種，但是也存在前述的零件裸露在外的問題，因其卡口在外面，在轉動過程中容易夾傷手指，另外，此方案在收折以后不能固定位置，容易受重力等因素影響自動打開，也容易傷人。

技術實現要素：

為此，本實用新型提出了一種簡單易用、美觀、安全的可自鎖的折疊關節，以便于制造出方便、安全、易用的折疊式自行車、折疊電動車、折疊滑板車及折疊帳篷桿，來解決前述的不美觀、容易傷人、以及不能方便地帶進地鐵和公交車的問題。

本實用新型的折疊關節，其包含一第一結合部、一第二結合部、一樞軸、一滑塊、一彈簧及一頂桿，該第一結合部與該第二結合部通過該樞軸緊密結合；

該第一結合部包含有軸套和至少一齒牙，所述軸套上含有一容納該樞軸穿過的軸孔，所述齒牙的側面至少有兩段咬合面，其可與該滑塊的一面咬合；

該第二結合部的一端包含有一軸套、一阻擋壁，所述軸套上含有一容納該樞軸穿過的軸孔，所述阻擋壁與該滑塊吻合且具有一定的高度，所述阻擋壁限制該滑塊只能在與該樞軸軸線平行的方向上移動，而不能在垂直于該樞軸軸線的方向上移動；

該樞軸的一端包含有一緊固螺帽、另一端設置有螺紋，該樞軸貫穿過該第一結合部和該第二結合部上各軸套的軸孔，在另一端與一螺母擰緊，將該第一結合部與該第二結合部連接成為一緊密結合體；

該滑塊、該彈簧及該頂桿均設置在該第二結合部上適當的位置；

該滑塊是一剛性體，其一面為咬合面，其形狀與所述齒牙的咬合面相吻合，其另一面為支撐面，其形狀與所述阻擋壁的接觸面相吻合；

當該滑塊的咬合面與所述齒牙的咬合面相咬合、其支撐面與所述阻擋壁貼合時，該滑塊所處的位置為其本位，此時所述齒牙不能轉動，因此該第一結合部與該第二結合部也不能發生相對轉動，即被加鎖；

該頂桿是兩段粗細不同的剛性桿，粗的一端用于頂出滑塊、細的一端用以穿過滑塊上的預留孔并固定，當該頂桿被外力頂出的時候，該滑塊也被同時頂出，當該滑塊被頂出、離開其本位的距離不小于所述齒牙的高度時，該滑塊的咬合面與所述齒牙的咬合面不再咬合，所述齒牙可通過該滑塊的本位空間進行轉動，此時該第一結合部與該第二結合部可被折疊或展開，即被解鎖；

該第一結合部和該第一結合部可包含有多個軸套；

該滑塊被頂出或回歸其本位時的移動方向與所述齒牙的旋轉方向垂直。

當該滑塊被頂出、該第一結合部沿著該樞軸轉動的時候，如果作用在該頂桿上的外力消失，此時所述齒牙的任一咬合面轉動到剛好與該滑塊咬合面吻合的位置，則該滑塊都會被該彈簧彈回其本位，將所述齒牙擋住而不能轉動，即自動加鎖。

所述齒牙的咬合面和該滑塊的咬合面有相對應的輕微坡度，以便該滑塊在回歸其本位的時候不至于被齒牙的邊緣擋住，并且讓該滑塊可以完全填充所述齒牙與所述阻擋壁之間的空隙。

該兩個結合部上還包含一對接觸面相互吻合的連體鉤齒，當該第一結合部和該第二結合部轉動到相互呈直線的位置時，所述的兩個連體鉤齒相互咬合。

該第一結合部上的所述齒牙，其兩個咬合面是相互垂直的平面，且該滑塊的咬合面也是平面，此時可實現90度折疊、180度展開，并且折疊和展開后都能自動加鎖。

該頂桿的另一端有一緊固裝置，可將該滑塊較寬的一側拉向所述齒牙的位置，以使該滑塊與所述齒牙和所述阻擋壁緊貼在一起。

兩個90度的折疊關節連用可實現180度折疊，當兩個折疊關節連用時，可將兩個頂桿聯成一體，此時只要按下該頂桿即可解鎖兩個折疊關節。

該第一結合部上所述軸套的外側有呈齒輪狀均勻排列的多個齒牙，當每一個齒牙的咬合面與該滑塊的咬合面完全咬合時，該第一結合部或該第二結合部都會呈一個角度，即可實現多個角度的折疊或展開，并且折疊或展開后都能自動加鎖。

該第一結合部或該第二結合部含有一個或多個用于連接剛性桿的桿座，所述桿座含有內螺紋或螺孔。

與現有折疊關節技術相比，本實用新型的有益效果是提供了一個精巧、美觀、安全、容易操作的折疊關節，采用本實用新型的折疊車可方便地折疊和展開，并可方便帶入地鐵、公交車、商場、辦公室等公共場所，甚至可以隨身攜帶坐長途汽車、火車、高鐵等遠途交通工具，為遠途上下班的人解決了最后兩公里的交通問題。

附圖說明

圖1為本實用新型一實施例的右前側視立體分解圖；

圖2為本實用新型一實施例的左前側視立體分解圖；

圖3為本實用新型一實施例的展開狀態的側前立體圖；

圖4為本實用新型一實施例的展開狀態的正視圖；

圖5為本實用新型一實施例的齒牙與滑塊咬合的A-A剖視圖；

圖6為本實用新型一實施例的齒牙與滑塊脫離的A-A剖視圖；

圖7為本實用新型一實施例的折疊狀態的立體后視圖；

圖8為本實用新型一實施例的旋轉狀態的立體前視圖；

圖9為本實用新型一實施例的展開狀態的雙關節立體圖；

圖10為本實用新型一實施例的折疊狀態的雙關節立體圖；

圖11為本實用新型一實施例的的雙關節加外殼后視圖；

圖12為本實用新型一實施例的展開狀態的折疊車把立體圖；

圖13為本實用新型一實施例的折疊狀態的折疊車把立體圖；

圖14為本實用新型一實施例的展開狀態的折疊車把關節的B-B剖視圖；

圖15為本實用新型一實施例的旋轉狀態的折疊車把關節的B-B剖視圖；

圖16為本實用新型一實施例的折疊狀態的折疊車把關節的B-B剖視圖；

圖17為本實用新型一實施例的展開狀態的連體鉤齒咬合的立體后視圖；

圖18為本實用新型一實施例的連體鉤齒的立體圖；

圖19為本實用新型一實施例的連體鉤齒的C-C剖面圖；

圖20為本實用新型一實施例的展開狀態連體鉤齒咬合的C-C剖面圖；

圖21為本實用新型一實施例的展開狀態的滑板車折疊關節示意圖；

圖22為本實用新型一實施例的旋轉狀態的滑板車折疊關節示意圖；

圖23為本實用新型一實施例的折疊狀態的滑板車折疊關節示意圖；

圖24為本實用新型一實施例的展開狀態的滑板車折疊關節的剖視圖；

圖25為本實用新型一實施例的旋轉狀態的滑板車折疊關節的剖視圖；

圖26為本實用新型一實施例的折疊狀態的滑板車折疊關節的剖視圖；

圖27為本實用新型一實施例的車把折疊關節的彈簧被壓下的剖視圖；

圖28為本實用新型一實施例的車把折疊關節的彈簧被松開的剖視圖；

圖29為本實用新型一實施例的頂桿緊固手柄壓緊時的正視圖；

圖30為本實用新型一實施例的頂桿緊固手柄松開時的正視圖；

圖31為本實用新型一實施例的展開180度的折疊剛性桿立體圖；

圖32為本實用新型一實施例的展開180度的剛性桿折疊關節立體圖；

圖33為本實用新型一實施例的展開180度的剛性桿折疊關節A-A剖面圖；

圖34為一實施例的旋轉狀態的剛性桿折疊關節A-A剖面圖；

圖35為一實施例的展開120度的剛性桿折疊關節A-A剖面圖；

圖36為一實施例的展開120度的剛性桿折疊關節立體圖；

圖37為一實施例的折疊狀態的剛性桿折疊關節立體圖；

圖38為一實施例的折疊狀態的剛性桿折疊關節A-A剖面圖；

圖39為一實施例的滑塊咬合的剛性桿折疊關節B-B剖面圖；

圖40為一實施例的滑塊被頂出的剛性桿折疊關節B-B剖面圖；

圖41為一實施例的滑塊處于咬合狀態的剛性桿折疊關節側視圖；

圖42為一實施例的有三個桿座的剛性桿折疊關節立體圖；

圖43為一實施例的有三個桿座的剛性桿折疊關節正視圖；

圖44為一實施例的有四個桿座的剛性桿折疊關節立體圖；

圖45為一實施例的有三個桿座的剛性桿折疊關節側視圖；

圖46為一實施例的一個折疊關節連接了四個剛性桿的立體圖。

主要元件或符號說明

第一結合部1 軸套11 齒牙12 齒牙咬合面13 第一鉤齒17

第二結合部2 軸套21 阻擋壁22 第二鉤齒27 斜坡夾角91

樞軸3 軸孔30 螺帽31 螺母32 邊緣間距92

滑塊4 滑塊咬合面41 滑塊支撐面42 彈簧5

頂桿6 頂桿偏心軸61 頂桿手柄62 剛性桿7

桿座8 桿座內螺紋81 桿座螺孔82 底邊倒角93

具體實施方式

為了更加清楚的說明本實用新型折疊關節的技術方案和優點，下面結合附圖和實施案例進行進一步的詳細說明：

案例一

是一折疊電動自行車橫梁的折疊關節，因需要承受比較大的重力負載，所以本案例的折疊關節比較粗壯厚實。

典型地，參考圖1至圖11，本實用新型的折疊關節，包含兩個主要結合部：一第一結合部1、一第二結合部2，另外還有一樞軸3、一滑塊4、一彈簧5及一頂桿6，該第一結合部與該第二結合部通過該樞軸3緊密結合。

該第一結合部1包含有軸套11和至少一個齒牙12，所述軸套包含有一容納該樞軸3穿過的軸孔30，顧名思義，所述齒牙就是相對于圓弧形的軸套、其有一塊凸出來了，所述齒牙的側面至少有兩段咬合面13，其任意一咬合面可與該滑塊4的一面完全吻合；

齒牙的厚度一般沒有軸套的高度高，因為如果齒牙的厚度過大，相對應的滑塊也要增高，因為滑塊還需要一個被頂出的高度，以便于齒牙能夠通過滑塊的本位而實現折疊和展開時需要的轉動。

該第二結合部2的一端包含有一軸套21、一阻擋壁22，所述軸套包含有一容納該樞軸穿過的軸孔30，所述阻擋壁22與該滑塊的一面吻合且具有一定的高度，所述阻擋壁限制該滑塊只能在與該樞軸3的軸線平行的方向上移動，而不能在垂直于該樞軸軸線的方向上移動；

典型地，該樞軸3的一端包含有一緊固螺帽31、另一端設置有螺紋，該樞軸貫穿過該第一結合部和該第二結合部上軸套的軸孔30，在另一端與一螺母32擰緊，將該第一結合部與該第二結合部連接成為一緊密結合體；

該滑塊4是一剛性體，其一面為咬合面41，其形狀與所述齒牙的咬合面13相吻合，其另一面為支撐面42，其形狀與所述阻擋壁22相吻合；

一般地，當該第一結合部與該第二結合部呈展開或折疊的狀態時，該滑塊所處的位置為其本位，此時該滑塊的咬合面41與所述齒牙12的咬合面13相互咬合、其支撐面42與所述阻擋壁22貼合，此時所述齒牙不能轉動；

參考圖3、圖4，當該滑塊4被該頂桿6頂出、離開其本位的距離達到或超過所述齒牙的高度時，該滑塊的咬合面與所述齒牙12的咬合面13不再咬合，所述齒牙12可通過該滑塊的本位空間進行轉動；

參考圖1、圖3，當該滑塊4的咬合面與所述齒牙12的一個咬合面13咬合時，此時折疊關節處于展開狀態；

參考圖1、圖7，當該滑塊4的咬合面與所述齒牙12的另一個咬合面13咬合時，此時折疊關節處于折疊狀態；

參考圖6、圖8，當該滑塊的咬合面與所述齒牙12的兩個咬合面13都沒有咬合時，此時折疊關節處于旋轉狀態；

典型地，參考圖7、圖8，該頂桿6與該滑塊4連接在一起，當該頂桿6被外力頂出的時候，該滑塊也被同時頂出，當該頂桿上外力消失、且所述齒牙離開其占據的該滑塊本位空間的時候，該頂桿與該滑塊被該彈簧5的彈力壓回到該滑塊本位的位置；

一般地，當該第一結合部與該第二結合部連接成一體后，當該滑塊處于其本位、所述齒牙的咬合面與該滑塊的咬合面剛好吻合時，所述齒牙與該滑塊相互咬合不能轉動，此時該第一結合部與該第二結合部不能發生相對轉動，即被加鎖；

參考圖6、圖8，當該頂桿被外力頂出的時候，該滑塊也被同時頂出，當該滑塊移動的距離大于或等于所述齒牙的高度時，所述齒牙在外力作用下可通過該滑塊本位的空間而轉動，此時該第一結合部與該第二結合部可被折疊或展開，即被解鎖；

折疊關節處于展開狀態或者處于折疊狀態，都稱為被加鎖；折疊關節處于旋轉狀態也稱為被解鎖；

參考圖3，該滑塊4、該彈簧5及該頂桿6均設置在該第二結合部上適當的位置，該樞軸上的螺栓和該螺帽設置在該第一結合部上適當的位置。

當然，該滑塊、該彈簧及該頂桿也可設置在該第一結合部上適當的位置，該樞軸和該螺帽也可設置在該第二結合部上適當的位置(參考圖12至圖16和圖32至圖38)。

參考圖4至圖8、圖30、圖39、圖40，該滑塊4被頂出或回歸其本位時的移動方向與所述齒牙12的旋轉方向垂直。

優選地，參考圖1和圖7，齒牙側面的兩段咬合面13相互垂直的、呈90度角的平面，且該滑塊4的咬合面也是平面，此時可實現90度折疊、180度展開，并且折疊和展開后都能自動加鎖。

90度折疊的情形適用于自行車、電動自行車、滑板車、電動滑板車的車把折疊關節，以及電動滑板車的座墊支撐桿、底座與前叉之間的折疊關節。

典型地，所述齒牙的咬合面是平面，這樣的形狀在生產加工的工藝上比較簡單，生產成本比較低；

優選地，參考圖3至圖8，所述齒牙的咬合面13和該滑塊4的咬合面41有輕微的坡度，即在所述齒牙的咬合面13剖面線與該滑塊4移動方向有一個斜坡夾角91，當該滑塊被頂出時，該滑塊4的底面與齒牙12之間有一個邊緣間距92(相當于該滑塊的上邊緣與下邊緣長度的差)，便于在該滑塊回歸本位時，避免因誤差等原因導致該滑塊被齒牙的邊緣阻擋而不能順利回歸本位；另外，這個坡度形成了該滑塊4的底面與頂面的寬度不同，當該滑塊在該彈簧的彈力壓回其本位時，該滑塊4能完全填充所述齒牙12的咬合面和所述阻擋壁22之間的空隙，從而使得該第一結合部與該第二結合部緊密連接成一體；

優選地，參考圖5、圖6，所述阻擋壁22只要與該滑塊的支撐面吻合就好，考慮到工藝誤差和該滑塊的順利回歸本位，其支撐面也可以有輕微的坡度；

典型地，參考圖4、圖5、圖6，與所述齒牙的咬合面對應，該滑塊4的咬合面41也相應地有輕微的坡度，其坡度應該與齒牙咬合面13的坡度相同，以便于在鎖定折疊位置的時候咬合面能完全貼合；

一般地，參考圖5、圖6，如果該滑塊4和齒牙的咬合面沒有設置適度的坡度、或者坡度比較小，則需要該滑塊有一個底邊倒角93或圓角處理，以便在所述齒牙旋轉通過以后出現空隙時，該滑塊能順利卡入空隙而回歸本位。

典型地，參考圖7、圖8，當該滑塊4被頂出、該第一結合部沿著該樞軸轉動的時候，如果作用在該頂桿上的外力消失，此時所述齒牙12的任一咬合面13轉動到剛好與該滑塊咬合面吻合的位置，則在該彈簧5的彈力作用下，該滑塊4都能自動回歸其本位，將所述齒牙12擋住，即被自動加鎖。

典型地，參考圖9、圖10、圖11，采用本實用新型的自行車或者電動自行車的橫梁折疊關節，因為同時對稱使用了兩個本實用新型的折疊關節，所以就有兩個一第一結合部1、兩個第二結合部2，兩個樞軸3、兩個滑塊4、兩個彈簧5及兩個頂桿6。本例使用的一個中間連接件的兩頭都是第二結合部2，當然，第一結合部1和第二結合部2的位置可以對調，沒有特別的限制。

兩個折疊關節連用可實現180度折疊，我們可根據自行車和電動自行車的輪胎大小和前后輪軸的寬度，設計兩個關節的距離，從而實現在折疊后的前后輪處于平行的位置，方便拖行。

參考圖11，折疊關節的外面可以做一個護罩，既美觀又安全，此時，還可將兩個該頂桿6聯成一體，只要按下該頂桿6即可解鎖兩個折疊關節。

優選地，參考圖17至圖20，該第一結合部1和該第二結合部2上還包含一對能相互吻合的連體鉤齒，當兩個結合部轉動到相互呈直線的位置時，該第一結合部上的第一鉤齒17和該第二結合部上的第二鉤齒27相互咬合。

圖17、圖18是所述連體鉤齒的咬合狀態的立體圖和分解圖，圖19、圖20是所述連體鉤齒咬合狀態和分立的剖面圖，它們的齒牙在外形上相互吻合，只要連體鉤齒的強度和硬度足夠，當折疊關節受外力拉扯時，兩個相互咬合的連體鉤齒抵消了外力對樞軸的剪切力。

本案例使用了彈簧來固定頂桿和滑塊的位置，但在具體實施時也可以使用其它方法進行固定。例如，

可選地，為了進一步加強該滑塊與所述齒牙之間的緊密度，可在本實用新型折疊關節的頂桿的一端設置一緊固裝置：

參考圖29、圖30，該頂桿6的另一端設置有一頂桿手柄62和與其連接的偏心軸61，當拉動此手柄使偏心軸距離滑塊4較遠的位置時，頂桿6就被拉緊，滑塊4就被緊緊地壓住了齒牙，阻止齒牙的任何旋轉或頂撞移動；

當需要旋轉第一結合部時，可松開此手柄62使偏心軸61距離滑塊4較近的位置，滑塊4就被頂桿6頂出，齒牙也被同時頂出，從而給齒牙的旋轉騰出移動的空間，因此第一結合部也就可以旋轉。

需要注意的是，使用偏心軸時，彈簧的彈力方向與沒有偏心軸的彈力方向是相反的，除非偏心軸的安裝位置放在另外一頭。因偏心軸與手柄的應用很多，具體細節就不贅述，本行業的實施工程師在不需要創造性勞動的情況下都可以設計出來，市場上也都有大量的成品配件出售。

案例二

是一折疊車把的折疊關節，主要用于人力自行車、電動自行車、滑板車、或是電動滑板車，當然也可用于其它需要折疊的扶手、欄桿之類，不難發現，采用本實用新型的折疊車把，結構緊湊、外觀整潔、操作簡便。

參考圖12至圖16，第一結合部1與第二結合部2的兩邊是展開或折疊的車，把，第二結合部2上設置有樞軸3和頂桿6，區別于案例一，在本案例中，樞軸沒有設置在第一結合部1上，這沒有什么限定。

典型地，圖14、圖15、圖16展示了本實用新型折疊關節的展開、旋轉、折疊狀態的剖面圖，與案例一圖片展示的情形不同，在第一結合部1上齒牙12旋轉的時候，該滑塊4位于齒牙12的下方，這是因為設計的靈活性，應用工程人員可根據需要調整該滑塊4的位置、形狀、厚度、材料，只要能滿足需要就可以；同樣，該第一結合部1和該第二結合部2也可靈活安排。

典型地，參考圖27、圖28，第二結合部2上設置有滑塊4、彈簧5和頂桿6，頂桿的穿過滑塊的部分比沒有穿過滑塊的部分要細小一些，這樣按下頂桿就可把滑塊也同時按下；而滑塊的后面有一個彈簧5繞在頂桿上，彈簧5的另一端頂在第二結合部2的內壁上，而內壁足夠厚給彈簧5提供了足夠大的支持力，使用當壓在頂桿6上的外力消失時，如果沒有齒牙的阻擋，滑塊4就會立刻被彈簧彈回其本位，從而實現自動加鎖功能。

與自行車橫梁折疊關節不同，折疊車把總是只需要折疊90度即可，并且，有的情況下可能只需要折疊車把的一側，而另一側則不需要折疊，不需要折疊的一側也就不需要設置折疊關節。

典型地，采用本實用新型折疊關節的車把，其操作過程如下：

參考圖12至圖16和圖27、圖28，車把處于展開狀態時，齒牙12的展開咬合面與滑塊4的咬合面咬合，第一結合部1(下稱手柄)和第二結合部2的位置被固定，不能折疊，就像一個普通的車把一樣。

當使用者想折疊車把時，只需要按下頂桿6并折壓車把，則手柄開始繞樞軸3旋轉，此時，按著頂桿的手可以松開，因為滑塊4被頂桿6頂出離開了其本位，此時齒牙12一旦旋轉就占據了該滑塊的本位，不必繼續按著頂桿6滑塊也不能回歸其本位；

此時，雖然有彈簧5壓著滑塊，但是這個壓力也不可能大到足以讓手柄不能轉動的地步——如果彈力有那么大、那么人手就按不下頂桿了，況且，這手柄是一個杠桿、并且運動方向不是對著彈簧的方向、手柄旋轉需要克服的僅僅是滑塊與齒牙之間的摩擦力。

當手柄繞樞軸3旋轉了90度時，齒牙12剛剛離開了滑塊的本位空間、旋轉到其折疊咬合面與滑塊的咬合面平行的位置，因為沒有阻擋，滑塊4在彈簧5的彈力作用下迅速回歸其本位，其速度與彈簧的彈力大小成正比，此時使用者可以聽到“啪”的一聲響，就知道折疊關節已經自動上鎖了，至此，折疊動作完成。展開手柄的操作也是一樣，只要把頂桿6壓下，同時用手拉動手柄，旋轉手柄達到90度的時候，滑塊4被自動彈下將折疊關節上鎖。

需要說明的是，采用本實用新型的折疊關節在被折疊起來的時候，車把的位置也同樣是固定的，不能隨便展開。

案例三

是滑板車或電動滑板車(以下簡稱滑板車)的前叉與底座之間的折疊關節。

參考圖21至圖26，本案例滑板車的折疊關節的第一結合部1齒牙12位于前叉連接桿上，第二結合部2被固定在底座上，兩者通過樞軸3連接，滑塊4、頂桿6和彈簧(在滑塊后面)被設置在第二結合部2上。

典型地，參考圖21和圖24，折疊關節處于展開狀態時，齒牙12的一個咬合面與滑塊4的咬合面咬合，滑板車的前叉與底座的位置被固定，既不能折疊也不能前傾，可以正常行使。

參考圖22和圖25，當使用者想要折疊滑板車時，按下頂桿6并折壓前叉，則第一結合部1開始繞樞軸3旋轉，此時，按著頂桿的手可以松開。

參考圖23和圖26，當第一結合部1繞樞軸3旋轉了90度時，此時齒牙12已經離開了滑塊的本位、旋轉到另一個咬合面與滑塊的咬合面平行的位置，而滑塊在彈簧的彈力作用下迅速彈回其本位，折疊動作完成。

展開折疊關節的動作也是一樣，只要把頂桿壓下，用手拉動前叉立桿即可轉動前叉，旋轉90度以后，滑塊自動回歸本位，將折疊關節鎖住。

需要說明的是，采用本實用新型的折疊關節在被折疊起來的時候，滑板車的前叉與底座的位置也是固定的，不能隨便展開。此時，使用者可以一只手拎著滑板車的前叉立桿即可把滑板車帶走。

當然，滑板車的折疊關節也可設置在前叉立桿上、或是前叉轉軸與底座連接的部位，這里就不再一一贅述，本行業的工程師在不需要智力創造的情況下都能按照本實用新型的思路去實現。

需要說明的是，參考圖3、圖8、圖27、圖28、圖41、圖45，本發明所使用的彈簧，可以是彈簧鋼薄片或鋼絲彈簧，應用工程人員可根據需要選擇彈簧的形狀和彈力的大小。如圖3、圖8中使用了彈簧鋼薄片，而圖27、圖28、圖41、圖45中則是使用了大小頭的螺旋彈簧5，也可以使用其他類型的彈簧，這里列舉的案例僅僅是展示本發明的原理，并非是對本實用新型的限制。

一般地，安裝在自行車、電動自行車橫梁上的折疊關節，因其需要承受較大的應力，為了防止該滑塊被擠壓出自己的位置，彈簧的彈力應當盡可能大一些，當然了，彈力的大小還應該考慮到使用者操作的方便性，如果使用者在頂出該頂桿時需要過大的力量、則力量比較小的人就很難操作，應用工程師需要注意在這一點上取得平衡。

案例四

是一剛性桿的折疊關節，如戶外帳篷桿、欄桿用的折疊關節。

參考圖31至圖41，戶外帳篷桿用的折疊關節與前述幾個案例有所不同，該第一結合部1和該第二結合部2都通過其一端的內螺紋81與一剛性桿7連接，且繞樞軸3樞接。該第一結合部1上的所述軸套11旁有呈齒輪狀排列的多個齒牙12，且所述齒牙12的咬合面能與該滑塊4的咬合面完全咬合，當該滑塊被該頂桿6頂出、該第一結合部旋轉時，如果頂出該滑塊的外力消失，只要每一個牙狀的齒牙咬合面旋轉到與該滑塊的咬合面完全吻合的位置，則該滑塊就會被彈簧彈出回歸其本位，即被自動加鎖。

典型地，參考圖31、圖32，一呈展開狀態的剛性桿折疊關節，該第一結合部1與該第二結合部2呈180度角，在該第二結合部軸套21中夾著呈齒輪狀排列的多個齒牙12和軸套11，圖33至圖38分別示出了折疊關節的折疊或展開狀態、旋轉狀態、及幾種折疊角度的原理，本例中的第一結合部1上有七個齒牙，可實現0度、30度、60度、90度、120度、150度、180度等七個角度的折展——只是這里除了0度和180度，本例已經沒有明顯的區分折疊和展開，而且每個齒牙的咬合面也都完全相同。

當然，具體實施的時候如果需要折疊成更多的角度，完全可以按照自己的想法自行設計齒牙的個數和形狀，如三個齒牙的可實現0度、90度、180度等三個角度的折展；而五個齒牙的可實現0度、45度、90度、135度、180度等五個角度的折展，等等；但有一點需要注意，就是要充分考慮齒牙與該滑塊的在形狀上的吻合度。

本例的折疊關節原理與前述幾個案例完全相同，只不過根據用途不同而設計成不同的形狀而己，參考圖36至圖42，在兩個軸套21之間夾著該第一結合部1上的所述齒牙12和所述軸套11，所述軸套的旁邊是滑塊6和彈簧5，在位置鎖定時，該滑塊4與所述齒牙12處于同一位置，并且完全相互咬合，彈簧的彈力阻擋滑塊被擠壓出自己的位置，當頂桿6上壓下的外力大于彈簧的彈力時，滑塊會被壓到與所述軸套對齊的位置，而滑塊的本位就可以任由齒牙12通過，如果壓在頂桿上的外力消失，在該滑塊的本位也沒有齒牙的阻擋，則該滑塊會被立刻彈簧彈出回歸其本位，從而實現自鎖。

該第一結合部1或該第二結合部2含有一個或多個用于連接剛性桿的桿座8，所述桿座8含有內螺紋81或螺孔82。

參考圖42至圖46，該第一結合部1和該第二結合部2繞樞軸3樞接，在兩個軸套21之間有軸套11和齒牙12，兩個結合部的一端都有至少一個桿座8，所述桿座含有內螺紋81，用以連接剛性桿，當然也可含有螺孔82，或稱為鉚釘孔，可以用螺栓或鉚釘將剛性桿與之連接固定。

圖42中的第二結合部2含有兩個桿座8，可稱之為三通折疊關節，圖44中的第二結合部2含有三個桿座8，可稱之為四通折疊關節，而圖31至圖41所示的折疊關節，其第一結合部1和第二結合部2均含有一個桿座8，可稱之為兩通折疊關節，用以加長或折疊剛性桿。

參考圖46，一個四通折疊關節連接著四根剛性桿7，其中第一結合部1連接一根剛性桿，而第二結合部2則連接了三根剛性桿，如再配上幾個三通折疊關節和幾個兩通折疊關節和一些剛性桿，可以很方便地搭起一個大大的帳篷了。

本實用新型的剛性桿折疊關節的優點在于操作方便、安全高效、能夠隨時調整折疊角度并且每個角度都能自鎖，節省了許多固定角度的三通、四通，而且制造成本也不高。

總之，本實用新型的折疊關節創造性地使用了滑塊、齒牙和彈簧，克服了以往同類折疊關節的諸多不利因素，把折疊機制和零件隱藏在折疊關節內部，具有美觀、安全、簡單易用等優點，尤其是在折疊電動車和折疊滑板車行業，采用本實用新型的折疊關節可大大提升用戶體驗，而在野營帳篷行業，本實用新型的折疊關節也會為廣大消費者提供更多的方便的。

在具體實施的時候，關鍵在于滑塊和齒牙的材料強度、耐磨性、以及支撐滑塊的阻擋壁的強度，材料上可以使用工程塑料，也可使用鋁合金、不銹鋼、或者其它材料，選材時應該考慮應用場合、所承受負荷的大小、材料的特性、制造工藝上的方便性等因素，可加大厚度和采用優質材料來制造出優秀的產品——優秀的產品從來都是用真材實料打造出來的。

需要說明的是，一個創新技術成果的應用情形是不能窮盡的，本說明書通過對四個案例的說明試圖清楚闡述本實用新型折疊關節的原理，但這并非是對本實用新型的限制，凡是符合本實用新型折疊關節原理的所有變形的折疊關節都屬于本實用新型的保護范圍。