專利名稱:具有運(yùn)輸物品的隔間且能轉(zhuǎn)換為行李箱的緊湊型折疊自行車(chē)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及折疊自行車(chē),特別是具有用于形成行李箱的緊湊外部框架的類型,自行車(chē)可以被折疊成行李箱并保存在該狀態(tài);這特別涉及一種自行車(chē),其框架與形成用于攜帶物體的箱子的元件相同,并且行李箱能夠在折疊時(shí)裝載物品,這種行李箱具有能夠通過(guò)手柄拉動(dòng)的輪子,該手柄主要用做自行車(chē)的車(chē)把。本發(fā)明同樣說(shuō)明了鏈或帶傳動(dòng)調(diào)整系統(tǒng), 無(wú)需通過(guò)特殊工具便能移除的曲柄臂,基于平鉸鏈的前車(chē)叉樞轉(zhuǎn)系統(tǒng),輪緣型臂剎系統(tǒng)以及用于制造該框架的方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)在,已有大量的各種折疊自行車(chē),并且其中一些可以折疊成行李箱,下述文獻(xiàn)作為重點(diǎn)進(jìn)行引用(1)公開(kāi)號(hào) CN200939921 (Y),申請(qǐng)日為 2007 年 8 月 29 日,申請(qǐng)人為 wanghuansun(2)公開(kāi)號(hào)CN2406906(Y),申請(qǐng)日為2000年11月22日,申請(qǐng)人為chenyishi(3)美國(guó)專利第4598923號(hào),申請(qǐng)日為1983年11月16日,申請(qǐng)人為L(zhǎng)ajos Cizmadia0(4)美國(guó)專利第10524166號(hào),申請(qǐng)日為2003年8月7日,申請(qǐng)人為Michael Τ.Sutherland。還有其他涉及能夠變形為滾動(dòng)行李箱且能夠由手柄拉動(dòng)的自行車(chē)的公開(kāi),下面的網(wǎng)絡(luò)公開(kāi)為其他典型代表http://www.coroflot.com/public/individual_details.asp ? individual—id =107426 中的 Gosha Galitsky。雖然在上述現(xiàn)有技術(shù)中描述了能夠放入行李箱中的自行車(chē),并且這些自行車(chē)具有一些類似于本發(fā)明的外部特性,但是,現(xiàn)有技術(shù)描述的中空結(jié)構(gòu)不能直接支撐車(chē)輪,并且, 也不能承載額外的載荷,這些現(xiàn)有技術(shù)具有復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)且需要復(fù)雜操縱才能從一種配置變?yōu)榱硪环N;在現(xiàn)有技術(shù)中,不具有頭尾對(duì)稱,車(chē)叉部件及樞轉(zhuǎn)系統(tǒng)是標(biāo)準(zhǔn)的,并且具有多個(gè)同心管及兩個(gè)軸承的系統(tǒng)在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)使用多年。同樣用于后輪附接及調(diào)整的,包括能夠?qū)⒑筝嗇S基本滑入水平槽,同樣被稱為退出槽(drop out),的部件。上文所引用的發(fā)明使用了現(xiàn)有的鏈調(diào)整裝置,其未提及使用驅(qū)動(dòng)帶的可能性,這種驅(qū)動(dòng)帶在自行車(chē)及摩托車(chē)中的應(yīng)用日益增多。由于這些驅(qū)動(dòng)帶不能像鏈一樣被再次打開(kāi)及閉合,在帶被磨損的情況下,需要復(fù)雜的系統(tǒng)來(lái)打開(kāi)框架已更換帶。由于沒(méi)有框架零件穿過(guò)鏈環(huán)及飛輪之間的旋轉(zhuǎn)面,本發(fā)明針對(duì)這種不便提供了一種簡(jiǎn)單方法。針對(duì)下述部件,本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)帶來(lái)了重大的創(chuàng)新a)用于直接定位于外部片狀框架(laminar frame)上的前輪及后輪的垂直退出槽。
b)外部框架所占據(jù)的空間不超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)自行車(chē)占據(jù)空間的最大體積,并且其利于人體工學(xué)設(shè)計(jì)。
c)可以通過(guò)模制少數(shù)簡(jiǎn)單且對(duì)稱的部件來(lái)制造完整的框架以及制動(dòng)臂。
d)后輪軸被插入能夠避免鏈或驅(qū)動(dòng)帶松脫的垂直退出槽中。
e)能夠通過(guò)旋轉(zhuǎn)底部支架殼帽(bracket shell cap)且使鏈或帶得軸承安裝在偏心孔中,從而調(diào)整鏈或帶。
f)前車(chē)叉樞轉(zhuǎn)元件為平鉸鏈。
g)輪緣制動(dòng)系統(tǒng)采用更少的部件,并且消除了有害的摩擦,臂中的應(yīng)力是張力而不是扭轉(zhuǎn)力。
h)在折疊自行車(chē)領(lǐng)域中長(zhǎng)期存在一個(gè)需要解決的問(wèn)題,即如何放置腳蹬,各種系統(tǒng)已經(jīng)提出折疊、轉(zhuǎn)動(dòng)或扳動(dòng)等多種解決方式,然而這些方式具有將曲柄臂弱化或給曲柄臂增加重量的缺點(diǎn),此外,這些方式不能完全隱藏曲柄臂;本發(fā)明僅通過(guò)一個(gè)小巧簡(jiǎn)單的扳手將一個(gè)曲柄拔出,便能夠在不增加額外重量且獲得完全平面的情況下解決這一問(wèn)題。發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題
除了將自行車(chē)保持為行李箱,從而使其能夠作為行李在飛機(jī)、火車(chē)、汽車(chē)中運(yùn)輸, 或者將其放入車(chē)輛的后備箱,本發(fā)明的目的還特別在于解決以下問(wèn)題
1)通過(guò)模制方法及材料獲得高強(qiáng)度低重量的產(chǎn)品,將用來(lái)制造該產(chǎn)品的部件最少化。
2)通過(guò)自行車(chē)承載物體,或者物體放入具有足夠空間的行李箱中。
3)使行李箱能夠通過(guò)自行車(chē)輪來(lái)滾動(dòng)并且能夠通過(guò)手柄被輕松地拉動(dòng)。
4)將現(xiàn)有技術(shù)中復(fù)雜的折疊機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)化,并且獲取最大數(shù)量的平坦平面。
5)自動(dòng)限制前輪在折疊后可能發(fā)生的樞軸運(yùn)動(dòng)。
6)改進(jìn)用于傳動(dòng)裝置的調(diào)整系統(tǒng)。
7)允許用于傳動(dòng)裝置的帶或鏈的使用,且無(wú)需打開(kāi)框架或鏈以進(jìn)行更換。
8)解決現(xiàn)有輪緣型制動(dòng)臂及閘皮中具有多個(gè)需要調(diào)整的部件且臂上具有高扭轉(zhuǎn)應(yīng)力問(wèn)題,以及,解決由于輪緣的非預(yù)期閘皮摩擦而造成的能量損失。
9)解決如何在不需要可能會(huì)增加重量或降低強(qiáng)度的附加及復(fù)雜機(jī)構(gòu)的情況下,在折疊狀態(tài)下隱藏腳蹬的問(wèn)題。
10)簡(jiǎn)化現(xiàn)有自行車(chē)的制造方法,降低部件,組裝步驟及涂覆步驟。技術(shù)方案
上述問(wèn)題分別通過(guò)以下方式解決
1)采用外部中空支撐結(jié)構(gòu),是為了在各個(gè)可能的方向獲得最大的部件慣性模數(shù) (inertia module) 0已知的是,車(chē)體的耐久與相對(duì)于車(chē)體旋轉(zhuǎn)軸的車(chē)體慣性模數(shù)成比例,并且這種量與離開(kāi)旋轉(zhuǎn)軸的距離的平方成比例,因此,相對(duì)于中心點(diǎn)增加車(chē)體的距離能夠指數(shù)增加車(chē)體的耐久度,因此,即使采用較薄的塑料或金屬板,與具有小直徑的金屬管相比, 如現(xiàn)有的底部支架殼的情況,也能獲得相同或更好的耐久度。
2)采用具有蓋及分隔件的封閉隔間結(jié)構(gòu),該分隔件使物品與自行車(chē)的可動(dòng)及不潔部件隔開(kāi)。這些隔間通常位于無(wú)法由自行車(chē)功能件所占據(jù)的中空位置,并且這些隔間不會(huì)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)自行車(chē)的總體尺寸;在一些實(shí)施例中,通過(guò)常規(guī)地選擇車(chē)輪尺寸可以進(jìn)一步增加隔間的容量。3)采用沿與車(chē)輛軸等距的垂直中心線折疊的車(chē)輪框架,從而在折疊后使車(chē)輪端部平行并且他們的軸共線,這樣車(chē)輪具有雙重功能自行車(chē)輪以及行李箱輪,節(jié)省重量及部件。此外,特殊設(shè)計(jì)的車(chē)把具有雙重功能以同樣用作行李箱的手柄。4)采用沿所述折疊部分側(cè)邊的平鉸鏈,這些折疊部分相互對(duì)稱、具有相同尺寸、相互配合且彼此面對(duì),并且,供給被大約設(shè)置在蓋的位置他們?cè)谡郫B后保持在里側(cè),從而減少所需的鑰匙-鎖的數(shù)量。5)使前輪車(chē)叉具有與框架其他部分相同的寬度,從而當(dāng)折疊后且各部分彼此面對(duì)時(shí),樞轉(zhuǎn)動(dòng)作被自動(dòng)限制。6)對(duì)用于調(diào)整鏈的標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn),通過(guò)垂直退出槽防止后輪車(chē)軸的位移, 通過(guò)在偏心位置保持曲柄組車(chē)軸軸承的底部支架殼帽的旋轉(zhuǎn),提供鏈環(huán)相對(duì)位置的移動(dòng)。 這在使用帶型驅(qū)動(dòng)的情況下格外重要,因?yàn)樯倭康乃藉e(cuò)位能夠通過(guò)底部支架殼帽不同等級(jí)的旋轉(zhuǎn)來(lái)補(bǔ)償。7)排列飛輪及鏈環(huán),從而沒(méi)有部件穿過(guò)其旋轉(zhuǎn)軸,并且通過(guò)他們的端部分別支撐車(chē)軸。8)類似于簧片的制動(dòng)臂結(jié)構(gòu)克服了上述問(wèn)題,并且允許閘皮的簡(jiǎn)單調(diào)整,同時(shí)可以與框架的其他部分一同模制這些臂,并且,采用材料的撓性用于樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以及制動(dòng)臂的彈性回復(fù)力。除了閘皮自動(dòng)地平直定位在輪緣上,提供了閘皮摩擦的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),閘皮位于與輪緣的切線方向垂直的立柱上。9)提供了下述方法在折疊后,曲柄臂適配進(jìn)入凹陷入框架側(cè)面的槽中,另一個(gè)曲柄臂通過(guò)螺釘被完全移除,該螺釘被特別插入曲柄臂端部的部分封閉的空腔中,且螺釘被用于基于其旋轉(zhuǎn)方向來(lái)緊固或移除曲柄臂。該螺釘可以通過(guò)插入螺釘頭的六角扳手旋轉(zhuǎn),該螺釘頭被設(shè)置以僅僅允許曲柄臂的自由旋轉(zhuǎn)。扳手可以小巧且輕量,其能夠被安全攜帶或者被放置在較小的特定隔間內(nèi)。10)參考僅具有車(chē)叉及制動(dòng)臂的非折疊框架,由管體支撐的標(biāo)準(zhǔn)框架需要多余80 個(gè)的部件進(jìn)行組裝、焊接、螺紋連接及涂覆。而模制本發(fā)明框架的對(duì)稱部件,在功能相同的情況下使得部件數(shù)量降低到16以下,并且具有將突出部件隱藏起來(lái),保護(hù)敏感部件,一體化的擋泥板以及一體化的負(fù)荷容器的優(yōu)點(diǎn)。有益效果已知的是,由于自行車(chē)的便捷,各種形式的自行車(chē)均為有效的交通工具,其在城市中的短距離旅途中運(yùn)用的越來(lái)越多,并且,其同樣被用于大型建筑物、工廠中以及主要的機(jī)場(chǎng)航站樓中。生活在建筑物中的人傾向于隨身攜帶自行車(chē),但是這被電梯的尺寸所限制,并且,人們苦惱于在與他人共用樓道時(shí),自行車(chē)的尖端或凸起的危險(xiǎn)性。這種多用途自行車(chē)的另一優(yōu)點(diǎn)在于,其能夠降低環(huán)境污染。人們總是需要特殊的地方來(lái)攜帶物體。本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)在于其在單獨(dú)設(shè)備中提供了攜帶以下物品的方法衣物及旅行用品、工具、紙張、購(gòu)買(mǎi)的物品等;在能夠變成具有易于滾動(dòng)的輪子的便利行李箱、且易于變換功能的自行車(chē)中,其能夠用于通過(guò)地鐵、火車(chē)等移動(dòng)、運(yùn)輸或運(yùn)送,可以攜帶物體而無(wú)需在折疊狀態(tài)下將其從隔間中取出。除了上文所述的本發(fā)明技術(shù)方案的主要優(yōu)點(diǎn),下述內(nèi)容同樣重要
a)降低成本,并且允許自行車(chē)制造的新技術(shù)及方法。新技術(shù)領(lǐng)域可能發(fā)生在變速系統(tǒng)、閘、傳動(dòng)裝置、新型裝飾涂料、電子輔助、雜拼(hybridization)等。
b)可以通過(guò)下述模制方法制造框架印壓如鋁的輕量金屬板,注塑或熱成型塑料,具有或不具有高強(qiáng)度纖維加固。這種選擇涉及降低制造成本以及降低重量。
c)使用驅(qū)動(dòng)帶傳動(dòng)系統(tǒng)來(lái)降低重量及噪音。
d)更為可靠的傳動(dòng)系統(tǒng),其被全面保護(hù)及清潔。為了調(diào)節(jié)在現(xiàn)有傳動(dòng)系統(tǒng)中的張力,后輪軸必須滑入槽中,這些槽沿力的方向設(shè)置,因此其有時(shí)需要使用被稱為鏈輪(chain puller)且由六個(gè)部分構(gòu)成的額外元件來(lái)防止輪軸的位移。
e)僅構(gòu)成整個(gè)部件以用于樞轉(zhuǎn)的車(chē)叉的設(shè)計(jì)包括簡(jiǎn)單的平鉸鏈,這樣將降低了部件的數(shù)量以及組裝所需的人工時(shí)間。此外,這種設(shè)置允許更好的應(yīng)力分布,能夠降低所使用的材料的重量,并且僅具有自行車(chē)正常驅(qū)動(dòng)所必須的旋轉(zhuǎn)角度,為各個(gè)方向的90°,因此, 避免了安裝在車(chē)把上的控制線纜的糾纏及損壞。此外,這些線纜可以被方便地在框架內(nèi)引導(dǎo),從而提高美觀性及性能。本發(fā)明采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)部件,以及少數(shù)易于制造的特殊部件。
f)簧片(reed)形式的輪緣型驅(qū)動(dòng)臂沿輪緣的切線布置,并且集中與這些臂及其樞轉(zhuǎn)點(diǎn)成縱向的應(yīng)力;這與現(xiàn)有系統(tǒng)中施加扭轉(zhuǎn)應(yīng)力不同。用于閘皮的支架系統(tǒng)允許輪緣上的自動(dòng)調(diào)節(jié)及平均壓力。
在附圖中,各個(gè)圖中采用類似的附圖標(biāo)記表示類似的元件。
圖1、5、9具有相同的部件及共用的數(shù)字,其中
圖1示出了作為本發(fā)明第一實(shí)施例的街道自行車(chē),其具有空氣動(dòng)力學(xué)的對(duì)稱輪廓;
圖5示出了第二實(shí)施例的右視圖,其是折疊組成兩部分的可轉(zhuǎn)換為行李箱的自行車(chē)。
圖9表示是出了第三實(shí)施例的右視圖,其是折疊組成四部分的可轉(zhuǎn)換為行李箱的自行車(chē)
附圖標(biāo)記表示的內(nèi)容如下
(1)后部車(chē)體組件,包括從后端到車(chē)叉鉸鏈的自行車(chē)部件。
(2)車(chē)叉,包括從樞轉(zhuǎn)車(chē)叉鉸鏈到前端的自行車(chē)部件。
(3)包括從中心垂直折疊鉸鏈到尾端的后部。
(4)包括從中心垂直折疊鉸鏈到前端的前部。
(5)用于控制車(chē)叉運(yùn)動(dòng)的鉸鏈。
(6)車(chē)才巴
(7)車(chē)把的快速釋放器(quick release)
(8)前輪
(9)中心垂直折疊平鉸鏈
(10)具有偏心孔的底部支架殼帽
(11)曲柄組軸軸承
(12)輪軸的垂直插入退出槽
(13)后輪(14)車(chē)座柱(15)車(chē)座(16)具有輪緣臂的前閘(17)具有輪緣臂的后閘(18)具有蓋的封閉隔間(19)在折疊狀態(tài)下用于曲柄的槽(20)車(chē)把柱(28)假想的前后對(duì)稱面(29)劃分隔間及自行車(chē)部件的分隔物圖2、6、10示出了圖1、5、9的俯視圖,其分別采用了以下標(biāo)記(21)折疊狀態(tài)鎖(22)右手側(cè)面(23)左手側(cè)面(24)假想中間面以及側(cè)面的連接線(25)左側(cè)曲柄及腳蹬(26)右側(cè)曲柄及腳蹬(27)用于固定自行車(chē)狀態(tài)的鎖圖3為俯視圖,示出了將自行車(chē)折疊成兩部分的動(dòng)作,細(xì)節(jié)如下(31)車(chē)把轉(zhuǎn)動(dòng)(32)拔出左側(cè)曲柄臂(33)后部旋轉(zhuǎn) 180°圖4示出了人攜帶折疊后自行車(chē)的人體工學(xué)輪廓圖7為俯視圖,示出了將行李箱從自行車(chē)折疊成兩部分的動(dòng)作,細(xì)節(jié)如下(71)轉(zhuǎn)動(dòng)車(chē)把(72)拔出左側(cè)曲柄臂(73)后部旋轉(zhuǎn) 180°圖8示出了人攜帶被折疊為兩部分的自行車(chē)行李箱的人體工學(xué)輪廓圖9為本發(fā)明第3實(shí)施例的右視圖,其是折疊為4部分的行李箱自行車(chē),具有以下特殊標(biāo)記(90)假想水平對(duì)稱面(91)伸縮車(chē)把(92)水平折疊鉸鏈圖10為第三實(shí)施例的俯視圖,其可折疊成4部分,具有以下特殊標(biāo)記(97)位于后上部和前上部之間的垂直鉸鏈圖11第三實(shí)施例的左視圖(98)具有用于雙功能的延伸部的鎖,其處于鎖定自行車(chē)的位置。圖12圖11的前視圖;圖13為本發(fā)明實(shí)施例第三實(shí)施例的右視圖,其采用以下標(biāo)記
(93)后下部(94)后上部(95)前上部(96)前下部圖14、15、16、17示出了第三實(shí)施例的折疊動(dòng)作(100)扳下腳蹬的動(dòng)作圖15為圖14的前視圖,示出了第一折疊動(dòng)作(101)釋放被延長(zhǎng)的鎖(98)的動(dòng)作(102)釋放左側(cè)曲柄和腳蹬(103)上部的水平折疊動(dòng)作圖16示出了第三實(shí)施例的后續(xù)折疊動(dòng)作(104)在位于兩個(gè)上部之間的鉸鏈上的樞轉(zhuǎn)動(dòng)作圖17示出了將自行車(chē)轉(zhuǎn)換為行李箱的最后動(dòng)作(105)將被延長(zhǎng)的鎖(98)轉(zhuǎn)動(dòng)到鎖定行李箱的位置(106)可伸縮地延長(zhǎng)手柄圖18示出了通過(guò)手柄攜帶被折疊成4部分的行李箱自行車(chē)的人體工學(xué)輪廓圖19為底部支架殼的右視圖(191)鏈或驅(qū)動(dòng)帶(192)鏈輪(193)左側(cè)曲柄臂(194)右側(cè)底部支架殼帽的細(xì)節(jié)(195)曲柄組車(chē)軸的右側(cè)軸承的細(xì)節(jié)(196)右側(cè)曲柄臂的細(xì)節(jié)(197)固定底部支架殼帽的螺釘圖20為圖19沿AA線的剖視圖(201)左側(cè)軸承的細(xì)節(jié)(202)底部支架殼的左側(cè)帽(203)曲柄組車(chē)軸的破試圖(204)左側(cè)曲柄臂的剖視圖(205)用于松動(dòng)曲柄臂的六角扳手圖21為曲柄臂拔出系統(tǒng)的剖視圖的細(xì)節(jié)(210)曲柄臂端部的剖視圖及前視圖的細(xì)節(jié)(211)曲柄組車(chē)軸的錐形尖部的前視圖(212)曲柄組車(chē)軸的錐形尖部的剖視圖(213)用于緊固并移除曲柄臂的螺釘(214)用于螺釘頭的空洞帽(215)用于插入六角扳手的孔圖22示出了緊固鎖的細(xì)節(jié)圖(220)鎖的俯視圖
(221)側(cè)視圖及鎖操作(222)雙功能撓性延長(zhǎng)鎖(223)延長(zhǎng)鎖的端部的細(xì)節(jié)23為伸縮手柄的細(xì)節(jié)M為制動(dòng)臂細(xì)節(jié)圖的側(cè)視圖以及沿BB線的剖視圖(241)輪胎(242)閘皮(243)輪緣制動(dòng)臂(244)制動(dòng)操作線纜的插入孔(245)各種線纜的分線器(noodle)(246)輪輻(247)閘皮立柱的側(cè)視圖(248)輪緣(249)制動(dòng)臂的支點(diǎn)或樞轉(zhuǎn)軸線的撓性部分的剖視25為閘皮及其立柱的細(xì)節(jié)圖(251)簧片制動(dòng)臂的細(xì)節(jié)剖視圖(252)閘皮立柱(253)閘皮(254)由于通過(guò)閘皮摩擦而產(chǎn)生的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的螺栓(255)由于閘皮立柱深度及切線調(diào)整的無(wú)頭螺釘
具體實(shí)施例方式第一方式到目前為止,以及總體說(shuō)明了本發(fā)明的特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)。為了更為明確地體現(xiàn)本發(fā)明對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的貢獻(xiàn),將在下文詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的三種可能實(shí)施例,需要理解,這些實(shí)施例僅其實(shí)例作用。所用的措辭、圖示、及術(shù)語(yǔ)均為示意性的,不能被視為針對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。針對(duì)附圖,需要理解術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”用于涉及自行車(chē)通常使用的示意,并且是從騎車(chē)人的角度出發(fā)的。在附圖中,在各幅圖中,采用類似的標(biāo)記指代類似的元件。圖1-4示出了第一實(shí)施例,其示出了標(biāo)準(zhǔn)尺寸的自行車(chē),該自行車(chē)包括具有后部車(chē)體1的框架以及通過(guò)平鉸鏈5在后部車(chē)體上傾斜運(yùn)動(dòng)的前部車(chē)體或車(chē)叉2。車(chē)叉具有車(chē)把柱20、車(chē)把6與快速釋放鎖7相固定。后部車(chē)體和前部車(chē)體構(gòu)成框架,其具有兩個(gè)由層狀耐久材料(laminar resistant material)制成的表面右側(cè)側(cè)面22及左側(cè)側(cè)面23,他們相對(duì)于假想中間面M基本對(duì)稱,該假想中間面位于后輪13和前輪8的旋轉(zhuǎn)面上。后輪和前輪的車(chē)軸均安裝在垂直退出槽12上,并且他們的端部由與表面水平的螺母固定。如圖19、20所示,本發(fā)明通過(guò)使用具有固有優(yōu)點(diǎn)的新型底部支架殼來(lái)實(shí)現(xiàn)鏈張力調(diào)整。鏈環(huán)192被固定到曲柄組車(chē)軸203,曲柄組車(chē)軸在其端部由軸承支承,右側(cè)軸承195 和左側(cè)軸承201位于各個(gè)側(cè)面,因此較之現(xiàn)有系統(tǒng),他們承受較小的應(yīng)力。在本發(fā)明中,應(yīng)力主要位于與側(cè)面相同的面上,因而消除了扭轉(zhuǎn)力。在現(xiàn)有的管狀自行車(chē)框架及一些片狀框架自行車(chē)中,其軸承均以較短的距離位于鏈環(huán)的左側(cè),因此會(huì)出現(xiàn)相反情況。應(yīng)力在這種情況下主要是基于扭轉(zhuǎn)的,因而結(jié)構(gòu)必須更為耐久。[173]這些軸承按順序偏心設(shè)置在右側(cè)帽194和左側(cè)帽202上,其中一個(gè)必須大于鏈環(huán)的直徑,從而能夠組裝鏈環(huán)及其車(chē)軸。這些帽保持自由地被裝到側(cè)面上以用于調(diào)整,并通過(guò)螺釘197被緊固。本發(fā)明同樣能夠制造相同曲柄臂196及204、或者25及沈,他們被固定到曲柄組車(chē)軸203的錐形端部,曲柄臂具有六角形插頭型的螺栓213,其被保持在由具有插孔215的帽214覆蓋的柱狀空腔中,該插孔僅在將六角扳手205插入插孔215時(shí)允許螺栓頭的自由轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣則允許螺栓的雙功能,在順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)螺栓時(shí)緊固曲柄臂,并在沿反方向旋轉(zhuǎn)螺栓時(shí)移除曲柄。在圖2中可以看到,框架具有兩個(gè)假想對(duì)稱面前后面觀及中間面M,這種特定幾何結(jié)構(gòu)式本發(fā)明的基本特征。側(cè)向?qū)ΨQ,使其側(cè)面隔開(kāi)最大可能的人體工學(xué)距離,使得結(jié)構(gòu)具有較高的耐久度,同樣,能夠保護(hù)自行車(chē)的移動(dòng)部件、鋒利的尖端以及不潔的部件。前后對(duì)稱允許折疊成如圖3所示的兩部分,在折疊后產(chǎn)生均勻的閉合體積。閉合步驟如下旋轉(zhuǎn)車(chē)把31,移除曲柄32,并將后部折疊到前部33。由于右側(cè)曲柄臂配合進(jìn)入凹槽19,腳蹬保持在內(nèi)部而不會(huì)與框架的其他部件碰撞,因而僅需要移除具有腳蹬的左側(cè)曲柄臂。為了完成易于運(yùn)輸?shù)木o湊體的折疊,鎖定鎖 21,導(dǎo)致美學(xué)功能以及人體工學(xué)閉合體,如圖4所示。這種框架提供的額外可能在于提供了空間,該空間可以用于在由蓋18閉合的隔間內(nèi)攜帶物體,這些隔間具有將物體與車(chē)輪及其他自行車(chē)部件隔開(kāi)的分割件,其增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)的耐久性并且為前后輪形成了擋泥板。制動(dòng)系統(tǒng)可以采用現(xiàn)有類型;如輪緣閘、盤(pán)式制動(dòng)器或者倒車(chē)閘(coaster brake)0如圖24、25所示,與本發(fā)明相關(guān)的輪緣閘設(shè)計(jì)具有功能優(yōu)點(diǎn)。圖M是沿BB線的側(cè)視及剖視圖。其工作方法類似于現(xiàn)有制動(dòng)臂,其在厚度減小的區(qū)域249形成二級(jí)杠桿,連接到側(cè)面,并且為使用撓性材料的支點(diǎn)或樞軸。作用力通過(guò)進(jìn)入插孔M4的線纜施加到相對(duì)端部,線纜被插入將所述力分為兩股以到達(dá)相對(duì)的輪緣的分線器M5中,并且杠桿的負(fù)載位于放置閘皮M2的中部。對(duì)于這種簧片基本與輪緣相切的臂來(lái)說(shuō),優(yōu)勢(shì)在于樞轉(zhuǎn)點(diǎn)M9的較大作用力是沿縱向的,這與現(xiàn)有杠桿和卡鉗閘(caliper brake)中的旋轉(zhuǎn)方向不同,在現(xiàn)有技術(shù)中臂與輪緣垂直。與現(xiàn)有制動(dòng)臂相比,這同樣可以減少部件。其在框架側(cè)面不具有突出部分,并且控制線纜245可以按照現(xiàn)有方式在中空框架中引導(dǎo)。此外,輪緣形式的制動(dòng)臂具有優(yōu)勢(shì),通過(guò)分配厚度,其可以采用與框架相同的材料制作在杠桿的支點(diǎn)249處較薄,在其他簧片處較厚,較薄部分允許靈活的樞轉(zhuǎn)點(diǎn),并且,間皮會(huì)自動(dòng)保持位置而不會(huì)再試用間后出現(xiàn)不適當(dāng)?shù)哪Σ痢,F(xiàn)有樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)在于,樞轉(zhuǎn)立柱及其彈簧的高摩擦,這導(dǎo)致難以調(diào)整閘皮接近輪緣并且難以在操作閘后使閘皮返回原始位置。相反,簧片在其樞轉(zhuǎn)點(diǎn)固有地不具有摩擦,在操作閘后均能產(chǎn)生原始位置的返回。為了獲得更好的制動(dòng)動(dòng)作,必須保證閘皮到輪緣的平行位置。圖25示出了達(dá)到這一點(diǎn)的方法,例如,通過(guò)與閘皮立柱252具有一些摩擦力的樞轉(zhuǎn)銷254,并且無(wú)頭螺釘255允許接近車(chē)輪輪緣的閘皮的切向及深度調(diào)整。第二方式圖5示出了本發(fā)明的第二實(shí)施例,根據(jù)外部結(jié)構(gòu)可以看出,其具有上述實(shí)施例所述的自行車(chē)的載物能力、折疊的便利以及在折疊成行李箱后的運(yùn)輸?shù)谋憬菪浴_@種結(jié)構(gòu)利于騎入、通入或進(jìn)入建筑物等之中。由于基本原理與第一實(shí)施例相同,下文將僅說(shuō)明這種新結(jié)構(gòu)的額外特征。圖5示出的這種結(jié)構(gòu),使用較小的車(chē)輪尺寸,包括具有基本菱形形狀及圓形側(cè)邊的框架,如圖8所示,這種結(jié)構(gòu)的主要特點(diǎn)在于當(dāng)折疊成兩部分時(shí),其成為具有輪子的行李箱。其包括三個(gè)具有蓋18的隔間,后部的隔間具有較大容積,兩個(gè)較小的隔間由操縱鉸鏈5 分割。這些隔間的蓋定位于折疊后處于內(nèi)部的一側(cè),從而減少保護(hù)物品所需的鑰匙鎖的數(shù)量。圖7示出了折疊步驟,第一步為,松開(kāi)快速釋放鎖7以將車(chē)把旋轉(zhuǎn)90°,并將其滑到前端。第二步為,移除具有腳蹬的左側(cè)曲柄臂,并且,最終將后部車(chē)體旋轉(zhuǎn)180°并通過(guò)鎖21將其固定,從而如圖8的人體工學(xué)圖所示,產(chǎn)生具有平面的滾動(dòng)行李箱。這一實(shí)施例所采用的制動(dòng)系統(tǒng)為倒車(chē)閘類型,從而消除可能影響折疊的復(fù)雜機(jī)構(gòu)及線纜,但是,并不排除使用其他類型制動(dòng)裝置的可能性,特別是上文所述的簧片臂形式。第三方式圖9-18示出了本發(fā)明的第三實(shí)施例。下文僅說(shuō)明相對(duì)于上述實(shí)施例的新部件及新步驟。如圖13所示,這種形狀及布置允許自行車(chē)被折疊成四部分,S卩后下部分93、后上部分94、前上部分95以及前下部分96。圖9示出了自行車(chē)的右視圖,其相對(duì)于框架的最大垂直尺寸在對(duì)稱水平面90上具有額外的水平縱向鉸鏈92??v向鉸鏈包括三部分一部分在后部3上,兩部分在前部4上,他們由操縱鉸鏈5隔開(kāi)。上述縱向共線鉸鏈允許上部到下部在右側(cè)的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。位于垂直位置且腳蹬朝下的右側(cè)曲柄沈進(jìn)入位于后上部94中的凹槽19中。車(chē)把91具有特殊的伸縮設(shè)計(jì),從而使得可能輕松地通過(guò)手柄拉動(dòng)行李箱。圖11為側(cè)視圖,其示出了在自行車(chē)狀態(tài)下使上部固定在下部上的鎖98。鎖實(shí)現(xiàn)雙功能將上部緊固在下部上,并且將行李箱固定在其折疊狀態(tài)。該側(cè)視圖還示出了位于前后對(duì)稱面28上的垂直鉸鏈97,以及,位于相對(duì)于垂直鉸鏈位于相對(duì)一側(cè)的水平鉸鏈92。除了在折疊后具有最小尺寸之外,這種結(jié)構(gòu)同樣帶來(lái)了在攜帶式行李箱的穩(wěn)定形式,無(wú)需犧牲裝在容量。圖13-17示出了將自行車(chē)轉(zhuǎn)換為行李箱的操縱。圖14示出了第一步,轉(zhuǎn)動(dòng)手柄100,松開(kāi)曲柄臂及腳蹬102,在釋放延長(zhǎng)了的鎖 (圖15中的101)后將上部折疊到下部103上,將右側(cè)曲柄臂沈插入凹槽19中。圖16示出了以下步驟,繞鉸鏈97樞轉(zhuǎn),將前面的兩個(gè)部分旋轉(zhuǎn)180°到后面的部分104上;滑動(dòng)車(chē)把91并使其居中。最后,在圖17使出的最終步驟中旋轉(zhuǎn)并固定延長(zhǎng)鎖105并將伸縮手柄 106伸長(zhǎng)。最終,圖18示出了通過(guò)手柄拉動(dòng)位于輪子上的行李箱的人體工學(xué)圖。發(fā)明方式到目前為止,總體說(shuō)明了本發(fā)明三種可能實(shí)施例的特征及優(yōu)點(diǎn)。為了制造他們,將說(shuō)明下述相關(guān)步驟。在模制領(lǐng)域已知各種技術(shù),例如通過(guò)壓制金屬板、熱塑膜或者,在具有或不具有纖維加固的情況下通過(guò)公、母模具注塑模具,因此處于連貫性將省略這些內(nèi)容。如上文指出的,本發(fā)明的主要特征在于對(duì)稱,因此可以將車(chē)體分為兩側(cè),在鏡像圖像中彼此對(duì)稱。由于這些表面基本平坦且具有恒定及均勻的厚度,一種實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方法在于, 制造兩個(gè)模具,每個(gè)用于一個(gè)側(cè)面,這樣框架可以通過(guò)兩步模制制造,每個(gè)步驟用于一側(cè), 整個(gè)框架可以包括金屬注入件,即退出槽,以及鉸鏈的合頁(yè)。最終可以通過(guò)在側(cè)向?qū)ΨQ面M上結(jié)合這些相對(duì)側(cè)面來(lái)組裝框架。這種方法被推薦用于制造小尺寸的童車(chē);對(duì)于大號(hào)的實(shí)施例,如上文所述,這些步驟可以被劃分為子步驟,從而模制已經(jīng)說(shuō)明的側(cè)面的各個(gè)部分。需要指出,前后對(duì)稱會(huì)使一些模具具有相同的總體結(jié)構(gòu)及輪廓,僅具有較小的細(xì)節(jié)差異,如用于簧片臂閘的位置以及用于操縱鉸鏈工作的空間。清楚的是,這種模具間的重復(fù)形狀使得簡(jiǎn)單、精確地制造稱為可能,或者可以使用包括附加部分的相同模具。本發(fā)明制造方法中對(duì)于部件及步驟的減少使自動(dòng)方法稱為可能,并且,相對(duì)于通過(guò)原有單獨(dú)底盤(pán)上的緊湊車(chē)體技術(shù)的機(jī)動(dòng)車(chē)工業(yè)來(lái)說(shuō),本發(fā)明更為有利。工業(yè)實(shí)施由于通過(guò)對(duì)稱的兩個(gè)垂直面帶來(lái)的簡(jiǎn)化模制方法,使得自行車(chē)自造中的部件及人工降低,這在工業(yè)應(yīng)用中最為吸引人。
權(quán)利要求
1.需要理解,說(shuō)明書(shū)中的多個(gè)優(yōu)選實(shí)施例僅用于示例,在不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)內(nèi)容所涉及的、下述權(quán)利要求的保護(hù)范圍的情況下,可以想到多種其他可能的實(shí)施方式1)一種緊湊的可折疊自行車(chē),其具有可以運(yùn)輸物品的隔間并且能夠轉(zhuǎn)換為行李箱,其還具有框架,該框架由以下部件構(gòu)成前車(chē)叉,其按順序包括前輪、車(chē)間、車(chē)把柱以及車(chē)把;后側(cè)車(chē)體,包括后輪、車(chē)間、飛輪、曲柄組、腳蹬、底部支架殼以及車(chē)座;前車(chē)叉沿垂直面在所述后側(cè)車(chē)體上傾斜地樞轉(zhuǎn);所述自行車(chē)包括具有相同直徑的車(chē)輪;其特征在于所述框架具有至少兩個(gè)由耐久剛性材料制成的片狀側(cè)面0 及(23),他們被布置在車(chē)輪的兩側(cè)并且彼此等距,在他們的輪廓的一些區(qū)域上一個(gè)所述側(cè)面彎向另一個(gè)所述側(cè)面,在這些區(qū)域,他們?cè)谂c所述側(cè)面等距的假想縱向中間面04)上終止并相互結(jié)合,所述側(cè)面至少在位于所述前輪車(chē)軸和后輪車(chē)軸之間的帶狀區(qū)域彼此隔開(kāi)基本恒定的距離,并且所述距離大于述后輪車(chē)軸的長(zhǎng)度,所述后輪車(chē)軸的端部插入垂直退出槽中并且通過(guò)與所述側(cè)面的外部表面水平的螺母固定;所述鏈環(huán)固定到所述曲柄組車(chē)軸(圖20中的203),并且所述曲柄組車(chē)軸由布置在所述鏈環(huán)兩側(cè)的兩個(gè)軸承支持,所述軸承被偏心插入到兩個(gè)底部支架殼的平坦圓形柱狀帽中圖19和20中的(194)并且被插入位于所述后側(cè)車(chē)體的各個(gè)側(cè)面上的相應(yīng)圓孔中,所述自行車(chē)的右側(cè)上的所述帽具有大于所述鏈環(huán)的直徑,并且兩個(gè)所述帽均能夠被旋轉(zhuǎn)以在所述后側(cè)車(chē)體的側(cè)面平面上進(jìn)行調(diào)整;所述前車(chē)叉在所述車(chē)輪的每側(cè)同樣由兩個(gè)片狀側(cè)面構(gòu)成,所述前車(chē)叉的車(chē)軸被插入到兩個(gè)垂直退出槽(1 中,并且其兩端被與所述片狀面的外部表面水平的螺母固定; 所述前車(chē)叉通過(guò)至少一個(gè)平鉸鏈( 在所述中間面上樞轉(zhuǎn)連接到所述后側(cè)車(chē)體。2)根據(jù)權(quán)利要求1所述的自行車(chē),其包括所述框架的假想前后對(duì)稱面( ),其相對(duì)于兩個(gè)車(chē)輪車(chē)軸等距,所述框架成形為 后部,其包括具有所述后輪、間、所述飛輪及所述曲柄組的后側(cè)車(chē)體的一部分; 前部,其包括所述前車(chē)叉、所述前輪、間、所述手柄和手柄柱、以及所述后側(cè)車(chē)體的一部分;所述兩個(gè)部分結(jié)構(gòu)上彼此分開(kāi),通過(guò)位于一個(gè)所述側(cè)面上的相鄰側(cè)邊之間的平鉸鏈 (9)以180°的垂直樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)機(jī)械連接,所述前部在其樞轉(zhuǎn)的側(cè)面上具有凹槽,并且所述凹槽保持罩住所述曲柄臂(19)的容積。3)根據(jù)權(quán)利要求2所述的自行車(chē),其特征在于所述框架具有另一個(gè)假想水平中間對(duì)稱面(90),其相對(duì)于自行車(chē)的最大垂直尺寸對(duì)稱;作為單獨(dú)車(chē)體的后下部、前下部、后上部及前上部通過(guò)多個(gè)平鉸鏈相互連接,他們彼此可做180°的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),他們以如下方式在各個(gè)側(cè)面上布置于相鄰的側(cè)邊之間至少一個(gè)鉸鏈在側(cè)面連接后下部與后上部,至少一個(gè)鉸鏈在相同的側(cè)面連接前下部及前上部,并且, 至少一個(gè)鉸鏈(97)在相對(duì)的側(cè)面連接所述前上部和后上部;在所述上部和下部相連接一側(cè)的相同側(cè),所述后上部的側(cè)面具有凹槽,其能夠在將所述上部相對(duì)于所述后下部樞轉(zhuǎn)180°時(shí)罩蓋所述曲柄臂。4)根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的自行車(chē),其包括至少一個(gè)在所述側(cè)面之間具有至少一個(gè)蓋的封閉隔間,所述隔間通過(guò)分隔件與所述自行車(chē)的移動(dòng)部件隔開(kāi)。5)根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的自行車(chē),其包括可伸縮延伸的手柄(圖23)。6)與權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)的自行車(chē)相關(guān)的輪緣制動(dòng)臂及其閘皮(圖,包括具有樞轉(zhuǎn)軸或支點(diǎn)(M9)的第二級(jí)杠桿,其特征在于其簧片沿與所述樞轉(zhuǎn)軸垂直的假想縱軸線(圖M中的BB)成形,,并且在所述閘皮的設(shè)置位置處相對(duì)于輪緣的切線成0°至45°角;所述簧片的中部較厚,該位置具有與所述外表面相垂直的孔,所述間皮的立柱插入孔中;閘皮通過(guò)與所述立柱(圖25中的254)相垂直的銷與柱狀閘皮立柱相連接,其相對(duì)于所述閘皮立柱的每一側(cè)具有0°到30°的自由樞轉(zhuǎn)摩擦,該閘皮立柱被插入所述簧片的中間部分的孔中,所述間皮立柱的旋轉(zhuǎn)位置及縱向可以在該部分被調(diào)整。7)一種與權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的自行車(chē)相關(guān)的自行車(chē)曲柄臂(圖21),其通過(guò)以下方式插入所述曲柄組車(chē)軸中,通過(guò)位于所述曲柄臂上的圓錐形母孔進(jìn)入位于所述車(chē)軸上的錐形公尖端,并且螺釘被緊固到所述曲柄組車(chē)軸的所述圓錐形尖端中,其特征在于所述螺釘015)的頭部在所述曲柄臂的柱狀圓形空腔中被限制為自由旋轉(zhuǎn),其與所述曲柄組車(chē)軸同心,所述空腔具有兩個(gè)與所述曲柄組車(chē)軸同心的圓孔,所述孔的直徑小于所述螺釘?shù)念^部的直徑;所述曲柄臂與相對(duì)的所述曲柄臂的結(jié)構(gòu)相同。8)與權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)相關(guān)的前車(chē)叉,其包括至少一個(gè)平鉸鏈,作為相對(duì)于自行車(chē)框架的傾斜樞轉(zhuǎn)連接元件。9)與權(quán)利要求1-6及權(quán)利要求8中任意一項(xiàng)所述的自行車(chē)相關(guān)的自行車(chē)框架、前車(chē)叉及制動(dòng)臂的制造方法,根據(jù)各種不同的現(xiàn)有技術(shù),其中所述模制方法包括以下步驟A)制造至少兩個(gè)鏡像模具,所述模具具有零件結(jié)構(gòu)從而能夠沿所述中間對(duì)稱面08) 將所述框架分為兩部分;B)將所述鏡像部件彼此面對(duì)地相互結(jié)合。10)根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其包括以下步驟模制所述各部或車(chē)叉的任意所述側(cè)邊的所述平連接鉸鏈的至少一個(gè)合頁(yè),同時(shí)模制施用所述合頁(yè)的部分。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種能夠折疊且自我保持為行李箱的自行車(chē),其具有隔間,以在殼類型的外部自行車(chē)框架內(nèi)部攜帶物體,該框架由兩個(gè)耐久材料模制的側(cè)向片狀表面(22、23)制成且在側(cè)向及前后方向?qū)ΨQ,在其輪廓的一些部件上彼此結(jié)合。本發(fā)明還涉及操縱車(chē)叉(2),其具有作為樞轉(zhuǎn)元件的鉸鏈(5);傳動(dòng)系統(tǒng),其具有底部支架帽和偏心孔以罩住軸承;輪緣型閘系統(tǒng)(16、17),其基于臂狀簧片以及能樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的閘皮;可移除的曲柄臂;以及通過(guò)模制方式制造本發(fā)明框架的方法。
文檔編號(hào)A45C5/00GK102498033SQ201080026061
公開(kāi)日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2010年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月12日
發(fā)明者羅伯托·約格·阿里亞斯 申請(qǐng)人:羅伯托·約格·阿里亞斯