專利名稱：折疊式車架及折疊式自行車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種折疊式車架及折疊式自行車。
背景技術(shù)：
無論是因?yàn)槿蚰茉炊倘爆F(xiàn)象愈來愈明顯，相對造成各種能源價(jià)格不斷節(jié)節(jié)上 升，或是基于環(huán)保健身的提倡，自行車的需求大幅提升。但對一般家庭而言，自行車的運(yùn)送 總是一件麻煩的事，因此有了折疊式自行車的出現(xiàn)，以便于一般轎車運(yùn)送。然而目前的折疊 設(shè)計(jì)，自行車折疊后其體積仍屬過大，使得轎車的運(yùn)送自行車數(shù)量有限，亦影響其它物品的 運(yùn)送。 請參閱圖1A。圖1A繪示先前技術(shù)折疊式自行車1的示意圖。自行車l主要包含 車架、前輪14、后輪16、坐墊18、把手20。車架包含前管122、座管124、連接前管122與座 管124的上管126、與前輪14連接的前叉128、與后輪16連接的后上叉130及后下叉132。 自行車1于上管126上設(shè)置樞接結(jié)構(gòu)，使得上管126分成兩部分126a、126b以樞軸Al (以 中心線標(biāo)示其位置)樞接。由此先行技術(shù)的自行車1可明顯看出樞軸Al垂直平分于前輪 14與后輪16中心聯(lián)機(jī)，故如圖1B所示，自行車1于折疊后前輪14與后輪16大致重迭，大 幅縮短車長。補(bǔ)充說明的是，折疊后的把手20、前管122等以虛線繪示，又前輪14與后輪 16大致重迭，故未繪示，以簡化識圖。 然而，圖1B所示的折疊后的自行車1仍維持著相當(dāng)高度。因此坐墊18可拆離座 管124，或是下壓坐墊18使座桿18a更插入座管124中以縮短坐墊18處的高度；而把手20 因其大致成T字形不易折疊而伏貼折疊后的車身，故可直接取下以縮短把手20處的高度。
請參閱圖1C。圖1C繪示圖1A的自行車1折疊完畢后的示意圖，其中把手20以拆 離的方式處理，而坐墊18則是以下壓的方式處理，并且因座18下壓而使得座桿18a有一部 分突出于座管124 (于圖1C中的齒盤22的空隙處)。圖1C中參考線La、Lb (以鏈線標(biāo)示) 相互平行，且其中一條參考線La大致切后輪16及齒盤22，參考線Lb僅切后輪16。通常除 了車架，車輪便是最大尺寸的構(gòu)件。明顯地，自行車l經(jīng)折疊后，車架(長度)尺寸雖被減 半，但前管122及部分坐墊18仍突出于參考線Lb，這意味著自行車1折疊后收納大小必有 一個顯大于車輪輪徑的尺寸。此現(xiàn)象不但顯示折疊后的自行車l仍需相當(dāng)?shù)目臻g收納以運(yùn) 送，且一般轎車后行李廂的高度無法同時容置多臺此種自行車l。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于前先技術(shù)的問題，本發(fā)明揭露一種折疊式車架及折疊式自行車以達(dá)到有效收 納的目的，并進(jìn)一步使用連桿機(jī)構(gòu)以簡化收納動作。 本發(fā)明的折疊式車架包含前車架、后車架及后輪支架組。定義一平面、第一樞軸 (pivot axis)及第二樞軸，該第一樞軸平行該平面，該第二樞軸與該平面垂直，該后車架與 該前車架以該第一樞軸樞接，該后輪支架組與該后車架以該第二樞軸樞接。其中，該前車架 得以該第一樞軸向該后車架折疊，該后輪支架組得以該第二樞軸相對于該后車架旋轉(zhuǎn)以調(diào)整該后輪支架組與該前車架的相對位置。 本發(fā)明的折疊式自行車包含前述的折疊式車架、前輪及后輪。該前輪與該前車架 樞接，該后輪與該后輪支架組樞接。如同前述，該后輪支架組得以該第二樞軸相對于該后車 架旋轉(zhuǎn)以調(diào)整該后輪與該前輪的相對位置。于前述調(diào)整該后輪與該前輪相對位置的同時， 該前車架亦相對該后輪支架組產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)，使得該前車架的前管與(該后輪支架組的)齒盤、 該后輪中心聯(lián)機(jī)的夾角可隨之縮小，亦即可解決先前技術(shù)中車架的前管于折疊后仍過于突 出的問題。 另外，本發(fā)明的折疊式自行車(折疊式車架亦同)可進(jìn)一步以該后車架、該后輪支 架組、座椅支架及連桿形成連桿機(jī)構(gòu)，于前述調(diào)整該后輪與該前輪相對位置的同時，以該連 桿機(jī)構(gòu)連動該座椅支架向該齒盤、該后輪中心聯(lián)機(jī)旋轉(zhuǎn)，亦可解決先前技術(shù)中坐墊于折疊 后有部分突出的問題。 如上所述，相較于先前技術(shù)，本發(fā)明的折疊式車架及折疊式自行車均可有效折疊、 收納。并且本發(fā)明的折疊式自行車收納后的體積的三個尺寸中的一個尺寸可大致等于車輪 (該前輪或該后輪)的輪徑，使得折疊式自行車的收納空間易于控制、設(shè)計(jì)，亦能增加一般 轎車后車箱的運(yùn)送數(shù)量。此外，本發(fā)明的折疊式車架及折疊式自行車進(jìn)一步運(yùn)用連桿機(jī)構(gòu)， 使得折疊、收納更為容易、快速。 關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與精神可以由以下的


及具體實(shí)施方式
詳述得到進(jìn)一 步的了解。

圖1A繪示先前技術(shù)折疊式自行車的示意圖。 圖1B繪示圖1A的自行車的折疊狀態(tài)的示意圖。 圖1C繪示圖1A的自行車折疊完畢后的示意圖。 圖2繪示根據(jù)第一具體實(shí)施方式
的本發(fā)明的折疊式自行車的示意圖。 圖3繪示折疊式自行車的上視圖。 圖4繪示圖2的折疊式自行車的四連桿機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)圖。 圖5A繪示當(dāng)前車架已向后折疊時，后車架與后輪支架組間的相對位置示意圖。 圖5B繪示后車架與后輪支架組間的另一相對位置示意圖。 圖6繪示圖2的折疊式自行車的連桿機(jī)構(gòu)的作動圖。 圖7繪示圖2的折疊式自行車的把手的折疊操作的示意圖。 圖8A及圖8B繪示圖2的折疊式自行車折疊完后的不同視角示意圖。 圖9A繪示圖2的折疊式自行車的閉鎖裝置的示意圖。 圖9B繪示圖2的折疊式自行車的爆炸圖。 圖IOA至圖IOD繪示具有閉鎖裝置的折疊式自行車的折疊流程的示意圖。 圖11A繪示另一種使用的閉鎖裝置的示意圖。 圖11B繪示圖11A的閉鎖裝置因該四連桿機(jī)構(gòu)作動而開啟的示意圖。 圖12A繪示根據(jù)第二具體實(shí)施方式
的本發(fā)明的折疊式自行車的示意圖。 圖12B繪示圖12A的折疊式自行車于部分折疊情況下的示意圖。
8
具體實(shí)施例方式
請參閱圖2及圖3。圖2繪示根據(jù)第一具體實(shí)施方式
的本發(fā)明的折疊式自行車3 的示意圖。圖3繪示折疊式自行車3的上視圖。折疊式自行車3主要包含前車架32、后車 架34、后輪支架組36、座椅支架38、坐墊39、連桿40、把手(handle bar) 42、前輪44及后輪 46。 為方便說明，定義一參考用的平面P(即圖2紙面，垂直于圖3紙面，于圖3中以鏈 線標(biāo)示其位置)及數(shù)個樞軸(Pivot axis):第一樞軸B1(平行于平面P，以中心線標(biāo)示其位 置于圖2中)、第二、第三、第四及第五樞軸B2、 B3、 B4、 B5 (相互平行且垂直于平面P，以十 字中心線標(biāo)示其位置僅于圖2中)、第六樞軸(與平面P呈45度夾角(大致相當(dāng)于標(biāo)示于 圖3的夾角)，以中心線標(biāo)示其位置)。前輪44與前車架32樞接。后車架34與前車架32 以第一樞軸B1樞接。后輪支架組36與后車架34以第二樞軸B2樞接。后輪46與后輪支 架組36樞接。座椅支架38與后輪支架組36以第三樞軸B3樞接。連桿40與座椅支架38 以第四樞軸B4樞接，另與后車架34以第五樞軸B5樞接。后車架34、后輪支架組36、座椅 支架38及連桿40形成四連桿機(jī)構(gòu)，此四連桿機(jī)構(gòu)的作動平面即平面P。后輪支架組36進(jìn) 一步包含鏈條傳動機(jī)構(gòu)362，作為供使用者輸出作用力以驅(qū)動后輪46的媒介。
圖2中的折疊式自行車3處于騎乘使用狀態(tài)，但是由于四連桿機(jī)構(gòu)具有一個自由 度(假設(shè)以后輪支架組36為固定桿)，因此本發(fā)明的折疊式自行車3于連桿40上設(shè)置第一 卡止部402，并于座椅支架38上設(shè)置第二卡止部382，用以作為限制前述四連桿機(jī)構(gòu)的自由 度，當(dāng)折疊式自行車3處于騎乘使用狀態(tài)時，第一卡止部402與第二卡止部382相互抵持， 使得此四連桿機(jī)構(gòu)可呈穩(wěn)定固定。另外，請參閱圖2，前輪44中心點(diǎn)與后輪46中心點(diǎn)的軸 距Lx，后輪46的輪徑R，軸距Lx與輪徑R較佳的比例是2 : l，但本發(fā)明不以此為限。
請參閱圖2及圖4。圖4繪示圖2的折疊式自行車3的四連桿機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)圖，其中 以虛線繪示部分折疊式自行車3輪廓以表現(xiàn)機(jī)構(gòu)圖與實(shí)體的關(guān)聯(lián)。為便于識圖，于圖4中， 僅標(biāo)示連桿機(jī)構(gòu)對應(yīng)的組件符號及所需樞軸的位置(仍以十字中心線標(biāo)示)，各連桿Ll、 L2、 L3、 L4以粗實(shí)線表示，樞接處以粗線圓圈表示。圖4中第一連桿Ll即代表后輪支架組 36，第二樞軸B2至第三樞軸B3的長度定義為第一連桿長度；第二連桿L2即代表座椅支架 36，第三樞軸B3至第四樞軸B4的長度定義為第二連桿長度；第三連桿L3即代表連桿40， 第四樞軸B4至第五樞軸B5的長度定義為第三連桿長度；第四連桿L4即代表后車架34，第 五樞軸B5至第二樞軸B2的長度定義為第四連桿長度。 前述第一卡止部402與第二卡止部382的相互抵持僅能做到單一方向的限制，而 欲達(dá)到完全固定的目的，得以一插梢插入兩連桿對應(yīng)的通孔中(不限于相連接的兩連桿， 例如連桿40與后輪支架組36亦可)；但本發(fā)明不以此為限。雖于第一具體實(shí)施方式
中，由 第一卡止部402與第二卡止部382所形成的卡止機(jī)構(gòu)僅具有單一方向作動限制，但折疊式 自行車3利用其處于騎乘使用狀態(tài)時，使用者經(jīng)由坐墊39施加于座椅支架38的重力w(以 帶箭頭的粗實(shí)線標(biāo)示)，以對此四連桿機(jī)構(gòu)產(chǎn)生作動限制，進(jìn)而使得第一卡止部402與第二 卡止部382保持相互抵持。更詳細(xì)的說，如圖4所示，重力w延長線通過第三樞軸B3右側(cè)， 故重力w對第二連桿L2 (即座椅支架38)相對于第三樞軸B3產(chǎn)生順時針旋轉(zhuǎn)力矩Ml (以 帶箭頭的細(xì)實(shí)線標(biāo)示)?；诖怂倪B桿機(jī)構(gòu)的作動特性，重力w因連桿帶動而間接于對第 三連桿L3(即連桿40)相對于第四樞軸B4產(chǎn)生逆時針旋轉(zhuǎn)力矩M2(以帶箭頭之細(xì)實(shí)線標(biāo)示)，進(jìn)而使得第一卡止部402與第二卡止部382更能保持相互抵持。此四連桿機(jī)構(gòu)因而呈 現(xiàn)穩(wěn)定固定。此設(shè)計(jì)在顧及連桿機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性下，減少零配件的使用，有助于產(chǎn)品制造的穩(wěn) 定性及避免破壞結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。 請參閱圖2及圖4。由于后車架34與后輪支架組36以第二樞軸B2樞接，因此前 車架32以第一樞軸Bl向后車架34折疊后，后輪支架組36仍能以第二樞軸B2相對于后車 架34旋轉(zhuǎn)(或謂后車架34相對于后輪支架組36旋轉(zhuǎn))以調(diào)整后輪支架組36與前車架32 的相對位置，亦即調(diào)整后輪46與前輪44的相對位置。此外，后車架34相對于后輪支架組 36旋轉(zhuǎn)的角度范圍大約在10度到90度之間。另外，第二樞軸B2設(shè)置于齒盤362a的中心 與第一樞軸Bl之間，使鏈條傳動機(jī)構(gòu)362及后輪支架組36保持結(jié)構(gòu)的完整性。
請并參閱圖5A及圖5B。圖5A系繪示當(dāng)前車架32已向后折疊時，后車架34與后 輪支架組36間的相對位置示意圖；圖5B系繪示后車架34與后輪支架組36間的另一相對 位置示意圖。其中前車架32、前輪44及把手42以虛線表示，把手42亦未向下折疊以能突 顯前輪44與后輪46的相對關(guān)系，并且圖5A及圖5B分別表示因后車架34相對后輪支架組 36旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生不同的調(diào)整位置。 為便于說明，于圖5A及圖5B中定義兩條參考線Lc、Ld，以鏈線繪示于圖中。參考 線Lc通過后輪46及鏈條傳動機(jī)構(gòu)362的齒盤362a的中心；參考線Ld則平行前車架32的 前管32a軸心。明顯地，如圖5A所示，當(dāng)后車架34與后輪支架組36未產(chǎn)生相對旋轉(zhuǎn)，參考 線Lc、 Ld間的夾角較大，因此前車架32的前管32a仍顯得突出，如同先前技術(shù)的狀況一樣 (如圖1C所示)。反之，如圖5B所示，當(dāng)后車架34與后輪支架組36未產(chǎn)生相對旋轉(zhuǎn)，參考 線Lc、 Ld間的夾角較圖5A的情形，相對減小，使得前車架32的前管32a被縮入，解決了先 前技術(shù)的問題。 補(bǔ)充說明的是，雖然于圖5A中，前輪44與后輪46的位置似乎差異頗大，此因圖5A 的折疊式自行車3的整體結(jié)構(gòu)系基于本發(fā)明的技術(shù)特征，故與一般折疊式自行車有別；換 句話說，若僅將前車架32(及前輪44、把手42等)以圖面第一樞軸Bl處為中心，平行于圖 面做適當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)以使前輪44與后輪46能大致對齊，則可看出前述前車架32的前管32a突 出的現(xiàn)象。 于該第一具體實(shí)施方式
中，前述后車架34與后輪支架組36的相對旋轉(zhuǎn)自可藉由 該四連桿機(jī)構(gòu)來達(dá)成，并且由于連桿的作動特性，于產(chǎn)生后車架34 (第四連桿L4)與后輪支 架組36(第一連桿L1)的相對旋轉(zhuǎn)的同時，座椅支架38(第二連桿L2)亦向后車架34旋轉(zhuǎn) 縮入(亦即向第一樞軸Bl方向旋轉(zhuǎn))，旋轉(zhuǎn)角度范圍大約在60到100度之間，使得座椅支 架38不會如先前技術(shù)中坐墊18(如圖1C所示)突出的情形。補(bǔ)充說明的是，后車架34相 對于后輪支架組36的旋轉(zhuǎn)以及座椅支架38相對于后輪支架組36的旋轉(zhuǎn)可各自獨(dú)立作動， 單純地以樞接方式產(chǎn)生或各自以一連桿機(jī)構(gòu)作動，本發(fā)明并不以此為限。當(dāng)然，整合兩者的 旋轉(zhuǎn)作動有助于收納(折疊)的便利性，使得使用者可一次作動產(chǎn)生兩個旋轉(zhuǎn)收納效果。
另外，基于該第一具體實(shí)施方式
的連桿機(jī)構(gòu)整合設(shè)計(jì)，適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)各連桿長度可 獲致具有連桿間非線性旋轉(zhuǎn)關(guān)系的連桿機(jī)構(gòu)，可增加連桿構(gòu)件的制造上可容許尺寸公差， 亦能增加使用上操作(折疊、收納)的便利性及容錯能力。請參閱圖6。圖6系繪示折疊式 自行車3的連桿機(jī)構(gòu)的作動圖，其中為便于說明，各連桿L1、L2、L3、L4以粗實(shí)線表示，樞接 處以粗線圓圈表示，并且僅以虛線繪示出部分折疊式自行車3的輪廓。各連桿L1、 L2、 L3、L4的作動圖以粗虛線表示。其中，該第一連桿長度與該第四連桿長度的和大于該第二連桿長度與該第三連桿長度的和。 請參閱圖3及圖7。圖7系繪示圖2的折疊式自行車3的把手42的折疊操作的示意圖。由于第六樞軸B6與平面P呈45度夾角，因此T字形的把手42向下折疊時可仍可相當(dāng)伏貼前車架32，故無如先前技術(shù)般需先拆離把手42，避免分離組件的管理不便及遺失的風(fēng)險(xiǎn)。 前述描述已分別說明各部件的折疊機(jī)制，本發(fā)明并不限制先折疊前車架32或把手42，因此使用者可依其習(xí)慣折疊自行車3。但不論先后折疊前車架32、把手42及座椅支架38，圖2的折疊式自行車3折疊完后以可供收納的示意圖如圖8A及圖8B所示。圖8A及圖8B系繪示圖2的折疊式自行車3處于折疊狀態(tài)的不同視角示意圖。其中圖8A中亦以鏈線繪示出容置折疊后的自行車3的空間的長L及高H ;圖8B的鏈線則繪示出前述容置空間的長L及寬W。補(bǔ)充說明的是，于圖8B中所示的容置空間的寬度可再隨著腳踏板的進(jìn)一步折疊而縮小。 明顯地，此容置空間的三個維度尺寸中的高H系大致與后輪46(或前輪44)的輪徑相同，基于前述關(guān)于折疊式自行車3的折疊操作、機(jī)構(gòu)說明，藉由設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)倪B桿機(jī)構(gòu)，即可將前車架32的前管32a、把手42與前管32a于第六樞軸B6的樞接部位及座椅支架38(亦包含坐墊39)更縮入前述的容置空間中(可并參閱圖2以及圖5A或圖5B的標(biāo)示)，使得此容置空間中其中一個尺寸即為輪徑。例如，設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)倪B桿長度即可使座椅支架38及坐墊39更縮入而不致對前輪44與后輪46間(或前車架32與后輪支架組36間)的相對位置的調(diào)整影響太大；又，控制第一樞軸Bl與第二樞軸B2的距離，即可影響前輪44與后輪46間的相對位置的調(diào)整，并且藉此技巧亦可使前輪44與后輪46錯位折疊，以進(jìn)一步縮小前述容置空間的寬度W。 此外，本發(fā)明的折疊式自行車?yán)眠B桿機(jī)構(gòu)收納座椅支架，因此折疊后的自行車于展開后，座椅支架即回復(fù)至原來的位置，無需再行調(diào)整高度；同樣地，因把手與前車架樞接的樞軸與前輪所在平面(即前述平P)呈45度夾角，故把手可輕易地經(jīng)由向下折疊而伏貼前輪，向上展開而可回復(fù)至原來的位置，亦無需再行調(diào)整高度。此設(shè)計(jì)免除了先前技術(shù)中以拆離方式收納坐墊、把手的折疊式自行車于展開后尚需調(diào)高度的問題；亦避免分離的組件遺失的風(fēng)險(xiǎn)。 請參閱圖9A及圖9B。圖10系繪示圖2的折疊式自行車3的閉鎖裝置48的示意圖，圖9B系繪示圖2的折疊式自行車3的爆炸圖。為方便說明，圖9A系以后車架34與前車架32分開的情形為例。閉鎖裝置48包含T字形卡榫482及彈簧484(以粗實(shí)線繪示)，另有一連接纜線49作為致動閉鎖裝置48的傳動件?？ㄩ?82滑動銜接于后車架34的滑槽內(nèi)，該滑槽具有一開口 ，可供卡榫482的突出部482a伸出，卡榫482于該滑槽內(nèi)的部分以虛線繪示。彈簧484設(shè)置于該滑槽的一封閉端以抵持后車架34及卡榫482，使得卡榫482能經(jīng)由其突出部482a伸出該開口以插入前車架32的一定位孔32b，進(jìn)而卡合及固定前車架32。連接纜線49連接卡榫482及連桿40，其中若卡榫482已卡合前車架32 (或謂突出部482a已插入定位孔32b)中，此時該四連桿機(jī)構(gòu)作動可使連桿40連動(或謂拉引)連接纜線49以使卡榫482沿X方向滑動并使得突出部482a能脫離前車架32。當(dāng)前車架32與后車架34欲再度結(jié)合時，可直接將前車架32相對后車架34旋轉(zhuǎn)，卡榫482的突出部482a縱使突出于該滑槽的開口 ，仍將因前車架32的具導(dǎo)角的舌片32c而被擠回滑槽并進(jìn)而再次插入定位孔中32b。 補(bǔ)充說明的是，圖9A及圖9B的閉鎖裝置48系以該四連桿機(jī)構(gòu)的作動來拉引連接纜線40，而突出部482a脫離定位孔32b需有一定以上的位移量，因此為確保突出部482a作動正常，另于后車架34上設(shè)置一導(dǎo)引桿342，一則可導(dǎo)引連接纜線40最后拉引卡榫482的方向，另一則可確保連桿40于作動過程中可使卡榫482產(chǎn)生足夠的位移量。
由上述描述可知，圖9A及圖9B的折疊式自行車3藉由驅(qū)動單一連桿即可產(chǎn)生座椅支架38的折疊功能、后車架34與后輪支架組36的相對位置的調(diào)整功能，以及前車架32與后車架34的解鎖功能。此設(shè)計(jì)使得使用者可更方便、迅速地折疊或恢復(fù)自行車3。
因此，具有閉鎖裝置48的折疊式自行車3的折疊流程如圖10A至圖10D所示，其中為便于識圖，不再標(biāo)示所有組件符號(可另參閱其它圖的組件符號)并省略部分特征。圖10A系顯示折疊式自行車3處于騎乘使用狀態(tài)，其中為使閉鎖裝置48的特征可被觀察到，故略去一個腳踏板的繪示。 一開始將后車架34或第五樞軸B5沿Y方向抬起，接著將座椅支架38下壓，以驅(qū)動該四連桿機(jī)構(gòu)，并且使卡榫482脫離定位孔32b，如圖IOB所示。待座椅支架38至預(yù)定位置后，即開始將前車架32向后輪支架組36 (或謂向后車架34)折疊，如圖IOC所示。至于把手42系先于前車架32的折疊前折疊，或之后折疊，抑或同時折疊，均可。折疊完畢后，即可圖IOD所示(可并參閱圖8A及圖8B)。展開時，則如上述順序的反向進(jìn)行，故不待贅述。補(bǔ)充說明的是，上述折疊、展開的流程僅為示例，本發(fā)明不以此為限，使用者可依個人習(xí)慣折疊、展開。 由上述關(guān)于閉鎖裝置48的作動機(jī)制說明可知，連接纜線49亦可由其它連桿來拉引，但需注用以拉引連接纜線49的連桿相對于導(dǎo)引桿342的轉(zhuǎn)動關(guān)系。請參閱圖IIA及圖IIB。圖11A系繪示另一種使用的閉鎖裝置48'的示意圖，圖11B系繪示圖11A的閉鎖裝置48'因四連桿機(jī)構(gòu)作動而開啟的示意圖。與閉鎖裝置48不同的是，于閉鎖裝置48'中以拉桿492及旋轉(zhuǎn)桿494作為傳動件，而非具相當(dāng)撓性的構(gòu)件。拉桿492連接旋轉(zhuǎn)桿494及連桿40，旋轉(zhuǎn)桿494樞接于后車架34上并能旋轉(zhuǎn)以推動卡榫482。因此當(dāng)該四連桿機(jī)構(gòu)作動時，連桿40連動拉桿492以轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)桿494進(jìn)而藉由旋轉(zhuǎn)桿494的突柱494a推動卡榫482以脫離前車架32。亦即，如圖11A所示，當(dāng)連桿40相對于后車架34逆時針旋轉(zhuǎn)時，藉由拉桿492帶動，使得旋轉(zhuǎn)桿494亦產(chǎn)生逆時針旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而位于旋轉(zhuǎn)桿494上的突柱494a接觸并推動卡榫482沿X方向滑動并使得突出部482a能脫離前車架32，如圖IIB所示。閉鎖裝置48的相關(guān)其它部件的說明于閉鎖裝置48'亦有適用，故不再贅述。 請參閱圖12A及圖12B。圖12A系繪示根據(jù)第二具體實(shí)施方式
的本發(fā)明的折疊式自行車3'的示意圖，圖12B系繪示圖12A的折疊式自行車3'于部分折疊情況下的示意圖。其中粗實(shí)線代表四連桿機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)圖，圖12A中的第三樞軸B3實(shí)際上并非位于后車架34'上，其圖示僅系表達(dá)第三樞軸B3的透視位置，其實(shí)際上系位于后輪支架組36'上，如圖12B所示。由于圖12A的折疊式自行車3'與根據(jù)該第一具體實(shí)施方式
的折疊式自行車3結(jié)構(gòu)大致相同，以下僅就連桿機(jī)構(gòu)的不同處說明。 當(dāng)折疊式自行車3'處于騎乘使用狀態(tài)時，其后車架34'除了以第二樞軸B2與后輪支架組36'樞接外，亦經(jīng)由其支撐部344緊壓于后輪支架組36'的擋止部364，進(jìn)而抑制該四連桿機(jī)構(gòu)的作動。進(jìn)一步來說，當(dāng)一重力w(例如騎乘者的體重)經(jīng)由坐墊39施加于
12座椅支架38上，重力w的延長線通過第三樞軸B3右側(cè)，故對座椅支架38 (即第二連桿L2)相對于第三樞軸B3產(chǎn)生順時針旋轉(zhuǎn)力矩，因四連桿的帶動，間接于后車架34'(即第四連桿L4)上產(chǎn)生朝向后輪支架組36'的旋轉(zhuǎn)力矩，而后車架34'則因后輪支架組36'的擋止部364抵持其支撐部344而呈穩(wěn)定平衡。 根據(jù)以上具體實(shí)施方式
的詳述，希望能更加清楚描述本發(fā)明的特征與精神，而并非以上述所揭露的具體實(shí)施方式
來對本發(fā)明加以限制。
權(quán)利要求
一種折疊式車架，其特征在于包含前車架；后車架，定義一平面及第一樞軸，該第一樞軸平行該平面，該后車架與該前車架以該第一樞軸樞接；以及后輪支架組，定義第二樞軸，該第二樞軸與該平面垂直，該后輪支架組與該后車架以該第二樞軸樞接；其中，該前車架得以該第一樞軸向該后車架折疊設(shè)置，該后輪支架組得以該第二樞軸相對于該后車架旋轉(zhuǎn)以調(diào)整該后輪支架組與該前車架的相對位置設(shè)置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的折疊式車架，其特征在于所述折疊式車架進(jìn)一步包含連桿 機(jī)構(gòu)，與該后輪支架組及該后車架樞接，用以沿該平面驅(qū)動該后輪支架組以該第二樞軸相 對于該后車架旋轉(zhuǎn)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的折疊式車架，其特征在于所述折疊式車架進(jìn)一步包含座椅 支架，定義第三樞軸，該第三樞軸與該第二樞軸平行，該座椅支架與該后輪支架組以該第三 樞軸樞接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的折疊式車架，其特征在于所述折疊式車架進(jìn)一步包含連桿， 定義第四樞軸及第五樞軸，該第四樞軸及該第五樞軸均與該第二樞軸平行，該連桿與該座 椅支架以該第四樞軸樞接，該連桿與該后車架以該第五樞軸樞接，其中該后車架、該后輪支 架組、該座椅支架及該連桿形成四連桿機(jī)構(gòu)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的折疊式車架，其特征在于所述折疊式車架進(jìn)一步包含閉鎖 裝置及傳動件，該閉鎖裝置包含卡榫，該卡榫滑動銜接于該后車架及該前車架，且該傳動件 連接該卡榫，其中當(dāng)該四連桿機(jī)構(gòu)作動時由該傳動件使該卡榫脫離該前車架。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的折疊式車架，其特征在于所述閉鎖裝置更包含一彈簧，所 述傳動件包含一連接纜線，該彈簧抵持該后車架及該卡榫以使該卡榫能卡合及固定該前車 架，該連接纜線連接該卡榫及該連桿，其中當(dāng)該四連桿機(jī)構(gòu)作動時，該連桿連動該連接纜線 以使該卡榫脫離該前車架；或者所述閉鎖裝置更包一彈簧，該傳動件包含拉桿及旋轉(zhuǎn)桿，該彈簧抵持該后車架及該卡 榫以使該卡榫能卡合及固定該前車架，該拉桿連接該旋轉(zhuǎn)桿及該連桿，該旋轉(zhuǎn)桿樞接于該 后車架上并能旋轉(zhuǎn)以推動該卡榫，其中當(dāng)該四連桿機(jī)構(gòu)作動時，該連桿連動該拉桿以轉(zhuǎn)動 該旋轉(zhuǎn)桿進(jìn)而使該卡榫脫離該前車架。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的折疊式車架，其特征在于所述折疊式車架進(jìn)一步包含用以抑制該四連桿機(jī)構(gòu)傳動的卡止機(jī)構(gòu)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的折疊式車架，其特征在于由該第二樞軸至該第三樞軸定義第一連桿長度，由該第三樞軸至該第四樞軸定義第二連桿長度，由該第四樞軸至該第五樞 軸定義第三連桿長度，由該第五樞軸至該第二樞軸定義第四連桿長度，其中該第一連桿長 度與該第四連桿長度之和大于該第二連桿長度與該第三連桿長度之和。
9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的折疊式車架，其特征在于所述連桿包含第一卡止部，該座椅支架包含對應(yīng)的第二卡止部，當(dāng)該第一卡止部與該第二卡止部相互抵持時，該折疊式車架處于騎乘使用狀態(tài)；該折疊式車架處于騎乘使用狀態(tài)時，該第一卡止部與該第二卡止部相互抵持。
10. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的折疊式車架，其特征在于所述后車架包含支撐部，該后輪 支架組包含擋止部，當(dāng)該后輪支架組相對于該后車架旋轉(zhuǎn)使得該擋止部抵持該支撐部時， 該折疊式車架處于騎乘使用狀態(tài)；該折疊式車架處于騎乘使用狀態(tài)時，該后輪支架組相對于該后車架旋轉(zhuǎn)使得該擋止部 抵持該支撐部。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的折疊式車架，其特征在于所述折疊式車架進(jìn)一步包含把 手，定義第六樞軸，該第六樞軸與該平面成45度角，該把手與該前車架以該第六樞軸樞接。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的折疊式車架，其特征在于所述后車架相對于該后輪支架組 的旋轉(zhuǎn)角度范圍在10度到90度之間。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的折疊式車架，其特征在于所述后輪支架組更包括齒盤，該 第二樞軸設(shè)置于該齒盤的中心與該第一樞軸之間。
14. 一種折疊式自行車，其特征在于包含如權(quán)利要求1至13中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的折疊式車架； 前輪，與所述折疊式車架的前車架樞接；以及 后輪，與所述折疊式車架的后輪支架組樞接；其中，該前車架得以該第一樞軸向該后車架折疊，該后輪支架組得以該第二樞軸相對 于該后車架旋轉(zhuǎn)以調(diào)整該后輪與該前輪的相對位置。
15. —種折疊式車架，其特征在于包含 前車架；后車架，定義一平面及第一樞軸，該第一樞軸平行該平面，該后車架與該前車架以該第 一樞軸樞接；后輪支架組，定義第二樞軸，該第二樞軸與該平面垂直，該后輪支架組與該后車架以該 第二樞軸樞接；座椅支架，定義第三樞軸，該第三樞軸與該第二樞軸平行，該座椅支架與該后輪支架組 以該第三樞軸樞接；以及連桿，定義第四樞軸及第五樞軸，該第四樞軸及該第五樞軸均與該第二樞軸平行，該連 桿與該座椅支架以該第四樞軸樞接，該連桿與該后車架以該第五樞軸樞接，其中該后車架、 該后輪支架組、該座椅支架及該連桿形成四連桿機(jī)構(gòu)；其中，該前車架得以該第一樞軸向該后車架折疊，該后輪支架組得以該第二樞軸相對 于該后車架旋轉(zhuǎn)以調(diào)整該后輪支架組與該前車架的相對位置，該座椅支架得以該第三樞軸 向該第一樞軸方向旋轉(zhuǎn)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的折疊式車架，其特征在于所述連桿包含第一卡止部，該座 椅支架包含對應(yīng)的第二卡止部，當(dāng)該第一卡止部與該第二卡止部相互抵持時，該折疊式車 架處于騎乘使用狀態(tài)；該折疊式車架處于騎乘使用狀態(tài)時，該第一卡止部與該第二卡止部相互抵持。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的折疊式車架，其特征在于所述折疊式車架進(jìn)一步包含閉 鎖裝置及傳動件，該閉鎖裝置包含卡榫，該卡榫滑動銜接于該后車架及該前車架，且該傳動 件連接該卡榫，其中當(dāng)該四連桿機(jī)構(gòu)作動時由該傳動件使該卡榫脫離該前車架。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的折疊式車架，其特征在于所述閉鎖裝置更包含一彈簧，該傳動件包含連接纜線，該彈簧抵持該后車架及該卡榫以使該卡榫能卡合及固定該前車架， 該連接纜線連接該卡榫及該連桿，其中當(dāng)該四連桿機(jī)構(gòu)作動時，該連桿連動該連接纜線以 使該卡榫脫離該前車架；或者所述閉鎖裝置更包一彈簧，該傳動件包含拉桿及旋轉(zhuǎn)桿，該彈簧抵持該后車架及該卡 榫以使該卡榫能卡合及固定該前車架，該拉桿連接該旋轉(zhuǎn)桿及該連桿，該旋轉(zhuǎn)桿樞接于該 后車架上并能旋轉(zhuǎn)以推動該卡榫，其中當(dāng)該四連桿機(jī)構(gòu)作動時，該連桿連動該拉桿以轉(zhuǎn)動 該旋轉(zhuǎn)桿進(jìn)而使該卡榫脫離該前車架。
19. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的折疊式車架，其特征在于所述折疊式車架進(jìn)一步包含把 手，定義第六樞軸，該第六樞軸與該平面成45度角，該把手與該前車架以該第六樞軸樞接。
20. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的折疊式車架，其特征在于所述后車架相對于該后輪支架 組的旋轉(zhuǎn)角度范圍在10度到90度之間；所述座椅支架的旋轉(zhuǎn)角度范圍在60度到100度之 間。
21. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的折疊式車架，其特征在于所述后輪支架組更包括齒盤，該 第二樞軸設(shè)置于該齒盤的中心與該第一樞軸之間。
22. —種折疊式自行車，其特征在于包含 前車架；前輪，與該前車架樞接；后車架，定義一平面及第一樞軸，該第一樞軸平行該平面，該后車架與該前車架以該第 一樞軸樞接；后輪支架組，定義第二樞軸，該第二樞軸與該平面垂直，該后輪支架組與該后車架以該 第二樞軸樞接；后輪，與該后輪支架組樞接；以及 座椅支架，連接該后輪支架組或后車架；其中，該前車架得以該第一樞軸向該后車架折疊，該后輪支架組得以該第二樞軸相對 于該后車架旋轉(zhuǎn)以調(diào)整該后輪支架組與該前車架的相對位置設(shè)置，該座椅支架得以往該第 一樞軸方向旋轉(zhuǎn)設(shè)置，當(dāng)該折疊式自行車處于折疊狀態(tài)時，該折疊式自行車容納于一容置 空間，該容置空間的高度等于該后輪的輪徑。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的折疊式自行車，其特征在于所述折疊式自行車還包括連 桿，所述連桿包含第一卡止部，該座椅支架包含對應(yīng)的第二卡止部，當(dāng)該第一卡止部與該第 二卡止部相互抵持時，該折疊式車架處于騎乘使用狀態(tài)；該折疊式車架處于騎乘使用狀態(tài)時，該第一卡止部與該第二卡止部相互抵持。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的折疊式自行車，其特征在于其中定義第三樞軸，該第三樞 軸與該第二樞軸平行，該座椅支架以該第三樞軸與該后車架樞接，當(dāng)該折疊式車架處于該 騎乘使用狀態(tài)時，若一重力施加于該座椅支架上，則該重力于該座椅支架上產(chǎn)生相對于該 第三樞軸的順時針旋轉(zhuǎn)力矩，間接于該連桿上產(chǎn)生逆時針旋轉(zhuǎn)力矩，進(jìn)而使得該第一卡止 部與該第二卡止部相互抵持。
25. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的折疊式自行車，其特征在于定義該前輪與該后輪具有一 軸距，該軸距與該后輪的輪徑的比例為2 : 1。
26. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的折疊式自行車，其特征在于所述折疊式自行車進(jìn)一步包含把手，該把手與該前車架樞接，該把手與該前車架的樞接部分位于該容置空間內(nèi)。
27. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的折疊式自行車，其特征在于所述后車架相對于該后輪支 架組的旋轉(zhuǎn)角度范圍在10度到90度之間；所述座椅支架的旋轉(zhuǎn)角度范圍在60度到100度 之間。
28. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的折疊式自行車，其特征在于所述折疊式自行車進(jìn)一步包 含閉鎖裝置及傳動件，該閉鎖裝置包含卡榫，該卡榫滑動銜接于該后車架及該前車架，且該 傳動件連接該卡榫，其中當(dāng)該四連桿機(jī)構(gòu)作動時由該傳動件使該卡榫脫離該前車架。
29. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的折疊式自行車，其特征在于所述閉鎖裝置更包含一彈簧， 該傳動件包含連接纜線，該彈簧抵持該后車架及該卡榫以使該卡榫能卡合及固定該前車 架，該連接纜線連接該卡榫及該連桿，其中當(dāng)該四連桿機(jī)構(gòu)作動時，該連桿連動該連接纜線 以使該卡榫脫離該前車架；或者所述閉鎖裝置更包一彈簧，該傳動件包含拉桿及旋轉(zhuǎn)桿，該彈簧抵持該后車架及該卡 榫以使該卡榫能卡合及固定該前車架，該拉桿連接該旋轉(zhuǎn)桿及該連桿，該旋轉(zhuǎn)桿樞接于該 后車架上并能旋轉(zhuǎn)以推動該卡榫，其中當(dāng)該四連桿機(jī)構(gòu)作動時，該連桿連動該拉桿以轉(zhuǎn)動 該旋轉(zhuǎn)桿進(jìn)而使該卡榫脫離該前車架。
30. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的折疊式自行車，其特征在于所述后輪支架組更包括齒盤， 該第二樞軸設(shè)置于該齒盤的中心與該第一樞軸之間。
31. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的折疊式自行車，其特征在于進(jìn)一步定義第三樞軸，該第三 樞軸與該第二樞軸平行，該座椅支架與該后輪支架組以該第三樞軸樞接。
32. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的折疊式自行車，其特征在于所述折疊式自行車進(jìn)一步包 括連桿，定義第四樞軸及第五樞軸，該第四樞軸及該第五樞軸均與該第二樞軸平行，該連桿 與該座椅支架以該第四樞軸樞接，該連桿與該后車架以該第五樞軸樞接，其中該后車架、該 后輪支架組、該座椅支架及該連桿形成四連桿機(jī)構(gòu)。
33. —種折疊式自行車，其特征在于包含 前車架；前輪，與該前車架樞接；后車架，定義一平面及第一樞軸，該第一樞軸平行該平面，該后車架與該前車架以該第 一樞軸樞接；后輪支架組，定義第二樞軸，該第二樞軸與該平面垂直，該后輪支架組與該后車架以該 第二樞軸樞接；后輪，與該后輪支架組樞接，并定義該前輪與該后輪具有一軸距，該軸距與該后輪的輪 徑的比例為2 : 1 ;以及座椅支架，連接該后輪支架組或后車架；其中，該前車架得以該第一樞軸向該后車架折疊，該后輪支架組得以該第二樞軸相對 于該后車架旋轉(zhuǎn)以調(diào)整該后輪支架組與該前車架的相對位置，該座椅支架得以往該第一樞 軸方向旋轉(zhuǎn)。
34. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的折疊式自行車，其特征在于所述折疊式自行車還包括連 桿，所述連桿包含第一卡止部，該座椅支架包含對應(yīng)的第二卡止部，當(dāng)該第一卡止部與該第 二卡止部相互抵持時，該折疊式車架處于騎乘使用狀態(tài)；該折疊式車架處于騎乘使用狀態(tài)時，該第一卡止部與該第二卡止部相互抵持。
35. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的折疊式自行車，其特征在于定義第三樞軸，該第三樞軸與 該第二樞軸平行，該座椅支架以該第三樞軸與該后車架樞接，當(dāng)該折疊式車架處于該騎乘 使用狀態(tài)時，若一重力施加于該座椅支架上，則該重力于該座椅支架上產(chǎn)生相對于該第三 樞軸的順時針旋轉(zhuǎn)力矩，間接于該連桿上產(chǎn)生逆時針旋轉(zhuǎn)力矩，進(jìn)而使得該第一卡止部與 該第二卡止部相互抵持。
36. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的折疊式自行車，其特征在于所述后車架相對于該后輪支 架組的旋轉(zhuǎn)角度范圍在10度到90度之間；所述座椅支架的旋轉(zhuǎn)角度范圍在60度到100度 之間。
37. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的折疊式自行車，其特征在于所述折疊式自行車進(jìn)一步包 含閉鎖裝置及傳動件，該閉鎖裝置包含卡榫，該卡榫滑動銜接于該后車架及該前車架，且該 傳動件連接該卡榫，其中當(dāng)該四連桿機(jī)構(gòu)作動時由該傳動件使該卡榫脫離該前車架。
38. 根據(jù)權(quán)利要求37所述的折疊式自行車，其特征在于所述閉鎖裝置更包含一彈簧， 該傳動件包含連接纜線，該彈簧抵持該后車架及該卡榫以使該卡榫能卡合及固定該前車 架，該連接纜線連接該卡榫及該連桿，其中當(dāng)該四連桿機(jī)構(gòu)作動時，該連桿連動該連接纜線 以使該卡榫脫離該前車架；或者所述閉鎖裝置更包一彈簧，該傳動件包含拉桿及旋轉(zhuǎn)桿，該彈簧抵持該后車架及該卡 榫以使該卡榫能卡合及固定該前車架，該拉桿連接該旋轉(zhuǎn)桿及該連桿，該旋轉(zhuǎn)桿樞接于該 后車架上并能旋轉(zhuǎn)以推動該卡榫，其中當(dāng)該四連桿機(jī)構(gòu)作動時，該連桿連動該拉桿以轉(zhuǎn)動 該旋轉(zhuǎn)桿進(jìn)而使該卡榫脫離該前車架。
39. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的折疊式自行車，其特征在于所述后輪支架組更包括齒盤， 該第二樞軸設(shè)置于該齒盤的中心與該第一樞軸之間。
40. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的折疊式自行車，其特征在于進(jìn)一步定義第三樞軸，該第三 樞軸與該第二樞軸平行，該座椅支架與該后輪支架組以該第三樞軸樞接。
41. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的折疊式自行車，其特征在于所述折疊式自行車進(jìn)一步包 括連桿，定義第四樞軸及第五樞軸，該第四樞軸及該第五樞軸均與該第二樞軸平行，該連桿 與該座椅支架以該第四樞軸樞接，該連桿與該后車架以該第五樞軸樞接，其中該后車架、該 后輪支架組、該座椅支架及該連桿形成四連桿機(jī)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種折疊式車架及折疊式自行車。該折疊式車架包含前車架、后車架及后輪支架組。定義一平面、第一樞軸及第二樞軸，該第一樞軸平行該平面，該第二樞軸垂直該平面，該后車架與該前車架以該第一樞軸樞接，該后輪支架組與該后車架以該第二樞軸樞接。該折疊式自行車包含該折疊式車架、前輪及后輪。該前輪與該前車架樞接，該后輪與該后輪支架組樞接。其中該前車架得以該第一樞軸向該后車架折疊，該后輪支架組得以該第二樞軸相對于該后車架旋轉(zhuǎn)以調(diào)整該后輪支架組與該前車架的相對位置，即調(diào)整該后輪與該前輪的相對位置。本發(fā)明可有效地縮小折疊式自行車的收納空間，并進(jìn)一步簡化收納動作。
文檔編號B62K15/00GK101723036SQ20091025338
公開日2010年6月9日 申請日期2009年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月3日
發(fā)明者許建士 申請人:蘇州達(dá)方電子有限公司;達(dá)方電子股份有限公司