專利名稱：前后車輪驅動自行車的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種前后車輪驅動自行車。特別是涉及一種能夠伴隨腳蹬運動的節(jié)奏利用雙臂旋轉兩側手柄，從而同時對前車輪進行驅動的運動型的前后車輪驅動自行車(Hand Cranking Bicycle)。
背景技術：
現(xiàn)有的自行車為后車輪驅動，在騎行自行車的過程中只依靠腿部力量，因此在長時間騎行時除腿部以外的身體其他部位無法達到運動效果。
此外在長時間騎行過程中還會引發(fā)肩膀疼痛，因此在長時間騎行之后為了緩解肩膀的疼痛而必須適當休息并進行手臂的運動。
由此可見，上述現(xiàn)有的自行車在結構與使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進一步改進。為了解決現(xiàn)有的自行車存在的問題，相關廠商莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設計被發(fā)展完成，而一般產品又沒有適切的結構能夠解決上述問題，此顯然是相關業(yè)者急欲解決的問題。
有鑒于上述現(xiàn)有的自行車存在的缺陷，本設計人基于從事此類產品設計制造多年豐富的實務經驗及專業(yè)知識，并配合學理的運用，積極加以研究創(chuàng)新，以期創(chuàng)設一種新型結構的前后車輪驅動自行車，能夠改進一般現(xiàn)有的自行車，使其更具有實用性。經過不斷的研究、設計，并經反復試作樣品及改進后，終于創(chuàng)設出確具有運動型的本實用新型。

發(fā)明內容
為了改善上述不均衡運動狀態(tài)本實用新型的目的在于提供一種新型結構的前后車輪驅動自行車，所要解決的技術問題是使其不僅可以防止長時間騎行時所出現(xiàn)的肩膀疼痛等問題，還可以達到全身運動效果。
本實用新型的另一目的在于，提供一種前后車輪驅動自行車，所要解決的技術問題是使其在斜坡騎行時，可以在沒有變速裝置的情況下通過前后車輪的同時驅動而輕松騎行。
本實用新型的再一目的在于，提供一種前后車輪驅動自行車，所要解決的技術問題是使其作為一種運動設備也可以通過適當?shù)木毩晫崿F(xiàn)對平衡的掌握。
本實用新型的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本實用新型提出的一種前后車輪驅動自行車，其能夠在騎行的同時通過搖動手柄對前車輪進行驅動，其設有以“C”字形狀形成自行車的把手主體，并在“C”字形狀的開口部位形成鏈條齒輪，以及形成有能夠使鏈條齒輪軸兩端的手柄進行旋轉的齒輪軸支柱，利用鏈條連接形成于把手主體中的鏈條齒輪以及形成于前車輪中的空套輪，利用雙手旋轉手柄而實現(xiàn)對前車輪的驅動。
本實用新型的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現(xiàn)。
前述的前后車輪驅動自行車，其中在鏈條齒輪軸的一方與手柄交叉的部位，形成貫通齒輪軸直徑的軸孔，附著在上述部位中的手柄外部的手柄角度轉換裝置中內置有固定棒和棒旋扭，當旋轉手柄180度時，固定棒借助于彈簧的彈力被插入到軸孔的相反一側的孔口中，手柄和鏈條齒輪軸以180度交叉固定。
前述的前后車輪驅動自行車，其中在中間軸支柱和齒輪軸支柱之間固定單獨空套輪的固定軸，空套輪與固定在鏈條齒輪軸中的平齒輪相互嚙合，同時在空套輪的旋轉軸中纏繞并固定前車輪和后車輪的剎車線纜，當鏈條齒輪根據(jù)手柄的動作正向旋轉時對前輪進行驅動，且與平齒輪嚙和的單獨的空套輪發(fā)生空轉；而在逆向旋轉手柄時停止對前輪的驅動，且單獨的空套輪向正方向進行旋轉，此時旋轉軸開始旋轉并拖曳被纏繞在旋轉軸中的剎車線纜實現(xiàn)剎車。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。由以上技術方案可知，為了達到前述實用新型目的，本實用新型的主要技術內容如下1.前車輪驅動需要在騎行自行車的同時進行手臂運動時，在將把手轉換為搖動模式之后在騎行過程中利用雙臂旋轉手柄，此時肩膀和其他上半身的各部位將同時得到運動，從而達到全身運動的效果。但是相對于反復進行手柄空轉動作的方式，如果能夠利用搖動運動實現(xiàn)對自行車的驅動，則可以在達到運動效果的同時對自行車的行使起到幫助作用。同時，為了對自行車的行進方向進行調整，需要向左右方向旋轉自行車的把手。因此，如果通過鏈條將兼用于把手的手柄所產生的旋轉動力傳遞到后車輪，其機械結構將非常復雜。為了解決上述問題，本實用新型通過在前車輪中安裝空套輪(Free Gear)，將手柄的運動所產生的旋轉力傳遞到前車輪。通過如上所述的結構，在為了調整行進方向而在左右方向旋轉把手時前車輪也將以相同的角度發(fā)生旋轉，因此能夠通過齒輪直接將手柄的動力傳遞到前車輪。同時，為了對前車輪進行驅動，需要在把手中形成鏈條齒輪。即，以“C”字形狀形成把手主體，并在其“C”字形狀的開口部位形成與左右兩側的手柄連接的鏈條齒輪，從而使其能夠通過鏈條對前車輪的空套輪進行驅動。
在第一次騎行本實用新型的自行車或通過與現(xiàn)有自行車相同的方式只利用后車輪進行騎行時，通過將兩側手柄的左右兩側把手固定在與現(xiàn)有自行車相同的水平位置，從而實現(xiàn)普通的騎行。
2.剎車系統(tǒng)因為需要對本自行車的把手(手柄)進行旋轉，因此不能適用與現(xiàn)有自行車相同的在把手中固定剎車線纜的方式。為此，本實用新型的自行車將在另一個單獨空套輪的旋轉軸中連接剎車線纜，使其在逆向旋轉手柄時停止對前車輪的驅動，并使單獨空套輪的旋轉軸通過纏繞并拖曳剎車線纜而實現(xiàn)剎車效果。
借由上述技術方案，使本實用新型具有明顯的技術進步性，本實用新型至少具有下列優(yōu)點如上所述，本實用新型的前后車輪驅動運動型自行車，不僅可以防止長時間騎行時所出現(xiàn)的肩膀疼痛問題，還可以隨腳蹬運動的節(jié)奏利用雙臂旋轉兩側手柄而實現(xiàn)全身運動效果。尤其是在斜坡騎行時，可以在沒有變速裝置的情況下通過前后車輪的同時驅動而輕松騎行。在騎行適用本實用新型的自行車時，或許在旋轉手柄的同時保持均衡較為困難，但如兒童能夠通過練習習得滑冰等技巧，適用本實用新型的自行車作為一種運動設備也可以通過適當?shù)木毩晫崿F(xiàn)對平衡的掌握。
上述說明僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，并且為了讓本實用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，并配合附圖，詳細說明如下。


圖1是本實用新型的自行車的整體側面圖；圖2是本實用新型的自行車的把手主體部分的上側面圖；圖3是本實用新型的自行車的正面圖；圖4是本實用新型的自行車的剎車裝置工作圖一；圖5是本實用新型的自行車的剎車裝置工作圖二；圖6是鏈條齒輪軸(Chain Gear Shaft)的軸孔截面圖；圖7是手柄角度轉換裝置的截面圖；圖8是剎車線纜停止環(huán)的工作圖。
10把手主體 11A軸支柱11B軸支柱 12A手柄(Crank)12B手柄 13A把手13B把手 14鏈條齒輪軸15軸孔 16固定棒17棒旋鈕18彈簧19A固定螺栓 19B固定螺栓20鏈條齒輪(Chain Gear) 21鏈條(Chain)22A空套輪(Free Gear)22B空套輪30空套輪旋轉軸 31平齒輪32軸支柱33空套輪固定軸34A剎車線纜 34B剎車線纜35剎車線纜固定臺36A軸固定節(jié)36B軸固定節(jié) 37停止環(huán)38手柄角度轉換裝置具體實施方式
為更進一步闡述本實用新型為達成預定實用新型目的所采取的技術手段及功效，
以下結合附圖及較佳實施例，對依據(jù)本實用新型提出的前后車輪驅動自行車，其具體實施方式
、結構、特征及其功效，詳細說明如后。
1、請參閱圖1、圖2、圖3所示，前車輪驅動(搖動)模式的轉換本實用新型的自行車利用鏈條21連接形成于把手主體10中的鏈條齒輪20以及形成于前車輪中的空套輪22A，使其能夠通過搖動的手柄12A，12B而對前車輪進行驅動。如圖2(直線箭頭表示前方向)和圖3所示，鏈條齒輪20被固定在由軸支柱11A，11B支撐的鏈條齒輪軸14中并在搖動左右兩側的手柄12A，12B時隨之旋轉，且通過鏈條21連接的前車輪的空套輪22A也將同時發(fā)生旋轉。適用本實用新型的自行車左側的手柄12A被固定在鏈條齒輪軸14，而右側的手柄12B通過如圖6所示的鏈條齒輪軸14的軸孔15和如圖7所示的與附著在手柄12B中的手柄角度轉換裝置38與固定棒16交叉固定，使兩側手柄12A，12B和兩側把手13A，13B能夠在水平或180度的角度(搖動-模式)之間實現(xiàn)轉換。在第一次騎行本實用新型的自行車或通過與現(xiàn)有自行車相同的方式只利用后車輪進行騎行時，需要保持手柄與兩側把手13A，13B在水平線上，因此需要通過調整手柄12B的角度而使左側的把手13B和右側的把手13A保持水平。請參閱圖6和圖7所示，在鏈條齒輪軸的一方與手柄交叉的部位，形成貫通齒輪軸直徑的軸孔15。在需要對前車輪進行驅動時，通過向如圖7所示的虛線箭頭C方向拔起固定于手柄12B中的手柄角度轉換裝置38的棒旋鈕17，使得手柄12B旋轉180度(虛線箭頭e方向)，從而將固定棒16插入到軸孔15的相反一側孔口中，同時將兩側的手柄12A，12B和兩側的把手13A，13B轉換到相對角度為180度的位置(搖動-模式)，最后開始旋轉手柄。此時，固定棒16將借助于彈簧18向實線箭頭B方向施加的彈力而插入到軸孔15中，從而使手柄12B被固定到上述齒輪軸14中。
2.剎車系統(tǒng)因為本實用新型的自行車的把手13A，13B需要進行旋轉，所以不能適用與現(xiàn)有自行車相同的在把手13A，13B中固定剎車線纜的方式。請參閱圖2(直線箭頭表示前方向)所示，本實用新型在中間軸支柱32和齒輪軸支柱11B之間固定單獨空套輪22B的固定軸33(如圖4)，并使空套輪22B與固定在鏈條齒輪軸14中的平齒輪31相互嚙合，同時在空套輪22B的旋轉軸30中纏繞并固定前車輪和后車輪的剎車線纜34A，34B。此時，旋轉軸30中凸起的停止環(huán)37如圖2和圖8所示，在軸支柱11B的a點中維持旋轉軸30處于停止狀態(tài)。請參閱圖4(直線箭頭表示前方向)和圖5(直線箭頭表示前方向)所示，所述的剎車裝置，當手柄12A，12B向正方向旋轉時使鏈條齒輪20和平齒輪31向實線箭頭a方向進行旋轉。此時，前車輪空套輪22A將發(fā)生旋轉并對前車輪進行驅動，而單獨空套輪22B則向相反方向(實線aa方向)進行空轉且空套輪22B的旋轉軸30將不會發(fā)生旋轉。但當手柄12A，12B向反方向旋轉時，鏈條齒輪20和平齒輪31將向虛線箭頭b方向進行旋轉。此時，前車輪空套輪22A將發(fā)生空轉從而不對前車輪進行驅動，而單獨空套輪22B則向虛線bb方向旋轉并使旋轉軸30同時發(fā)生旋轉。此時，被纏繞在旋轉軸30中的前后車輪剎車線纜34A，34B將被拖曳至如圖8所示的軸支柱11B的B點的位置，從而實現(xiàn)剎車效果。而剎車的強弱，則能夠通過左右兩側手柄12A，12B逆向旋轉的強弱進行調整。
以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型作任何形式上的限制，雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本實用新型，任何熟悉本專業(yè)的技術人員，在不脫離本實用新型技術方案范圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本實用新型技術方案的內容，依據(jù)本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術方案的范圍內。
權利要求1.一種前后車輪驅動自行車，其能夠在騎行的同時通過搖動手柄對前車輪進行驅動，其特征在于其設有以“C”字形狀形成自行車的把手主體，并在“C”字形狀的開口部位形成鏈條齒輪，以及形成有能夠使鏈條齒輪軸兩端的手柄進行旋轉的齒輪軸支柱，利用鏈條連接形成于把手主體中的鏈條齒輪以及形成于前車輪中的空套輪，利用雙手旋轉手柄而實現(xiàn)對前車輪的驅動。
2.根據(jù)權利要求1所述的前后車輪驅動自行車，其特征在于在鏈條齒輪軸的一方與手柄交叉的部位，形成貫通齒輪軸直徑的軸孔，附著在上述部位中的手柄外部的手柄角度轉換裝置中內置有固定棒和棒旋扭，當旋轉手柄180度時，固定棒借助于彈簧的彈力被插入到軸孔的相反一側的孔口中，手柄和鏈條齒輪軸以180度交叉固定。
3.根據(jù)權利要求1所述的前后車輪驅動自行車，其特征在于在中間軸支柱和齒輪軸支柱之間固定單獨空套輪的固定軸，空套輪與固定在鏈條齒輪軸中的平齒輪相互嚙合，同時在空套輪的旋轉軸中纏繞并固定前車輪和后車輪的剎車線纜，當鏈條齒輪根據(jù)手柄的動作正向旋轉時對前輪進行驅動，且與平齒輪嚙和的單獨的空套輪發(fā)生空轉；而在逆向旋轉手柄時停止對前輪的驅動，且單獨的空套輪向正方向進行旋轉，此時旋轉軸開始旋轉并拖曳被纏繞在旋轉軸中的剎車線纜實現(xiàn)剎車。
專利摘要一種前后車輪驅動自行車，其能夠在正常騎行自行車的過程中利用手臂轉動手柄，從而對前車輪進行驅動。為了實現(xiàn)如上所述的前后車輪同時驅動，本實用新型在以“C”字形狀形成的自行車把手的開口部位，形成通過鏈條與前車輪連接的鏈條齒輪，并在齒輪軸的左右兩端連接手柄。在正常騎行自行車的過程中需要同時對前車輪進行驅動時，通過將水平方向上兩側手柄的把手中的某一側手柄旋轉至180度，將左右兩側的手柄調整并固定為搖動模式，并伴隨腳蹬運動的節(jié)奏利用雙臂旋轉兩側手柄，從而實現(xiàn)對前后車輪的同時驅動。本實用新型不僅可以防止長時間騎行時所出現(xiàn)的肩膀疼痛等問題，還可以達到全身運動效果。
文檔編號B62M1/14GK2883136SQ20062000234
公開日2007年3月28日 申請日期2006年2月13日 優(yōu)先權日2005年8月2日
發(fā)明者金久榮 申請人:金久榮