專利名稱：一種折疊式自行車的折疊車架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種交通工具，尤其是一種折疊式自行車的折疊車架結(jié)構(gòu)技術(shù)。
背景技術(shù)：
自行車作為一種無污染的交通工具，在當(dāng)今提倡綠色、低碳生活的時代，已被人們 逐步認(rèn)識和重視，但是其較大的體積又制約了它的使用面，特別是以公共交通系統(tǒng)為主要 交通工具者及有自行車被盜經(jīng)歷者更是體會頗深，雖然市面上有各種各樣的折疊自行車出 售，但折疊后的體積還是較大，折疊操作也還不太方便。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有折疊自行車折疊后體積還是較大、折疊不方便，而提供一種 折率更高、折疊操作更方便的折疊車架。本實用新型主要由前管、前梁、后梁、立管、后叉構(gòu)成；前梁的前端固接前管，前梁 后部設(shè)有與后梁對應(yīng)的鉸接裝置；在后梁的前后兩端設(shè)有與前梁、后叉及立管對應(yīng)的鉸接 裝置，在后梁上設(shè)置與腳拐連接的中軸座；在后叉的前端設(shè)置與后梁對應(yīng)的鉸接裝置、固接 一個與鉸接軸同心的齒輪；在立管下端設(shè)置與后梁對應(yīng)的鉸接裝置、固接一個與鉸接軸同 心的齒輪，在立管內(nèi)套置鞍管；為使前后輪錯位重疊折疊，前梁后端與后梁前端是以斜軸鉸 接；后叉前端與后梁的后端鉸接，鉸接軸心線垂直于車身面；立管下端與后梁的后部鉸接， 鉸接軸心線垂直于車身面，立管下端的齒輪與后叉前端的齒輪嚙合；所述車身面為過車身 縱向?qū)ΨQ中心與前進方向一致且與水平面垂直的面；設(shè)置后梁處于水平狀態(tài)下，前梁、后叉 分別從下垂?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)到水平狀態(tài)的止動限位裝置；兩齒輪嚙合關(guān)系設(shè)置成后叉處于水平死點 位置時與立管間的夾角為73度左右、后叉轉(zhuǎn)到豎直下垂?fàn)顟B(tài)時立管向前轉(zhuǎn)到水平狀態(tài)。上述前梁與后梁以斜軸鉸接，不局限于此，還可以變通為后叉與后梁以斜軸鉸接， 還可以變通為前述兩軸均以斜軸鉸接，都可達(dá)到前后輪錯位重疊折疊的目的。上述立管與水平面的夾角為73度，是國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求的角度，本申請不局限于 此角度；所述立管向前轉(zhuǎn)到水平狀態(tài)不局限于絕對水平狀態(tài)。在展開狀態(tài)下，前梁、后叉分別水平置于后梁的前后端，立管以與水平面73度左 右的夾角后傾豎立；立管所受向下的力經(jīng)鉸接軸傳遞給后梁，一部分力通過前梁鉸接軸與 限位裝置傳遞給前管及前輪，還有一部分力通過后叉鉸接軸與限位裝置傳遞給后叉及后 輪，此時立管所受前后方向的水平力，通過齒輪傳遞給后叉，被后叉的限位裝置和后輪的反 作用力抵消，車架處于穩(wěn)定狀態(tài)，屬于受力趨穩(wěn)狀態(tài)；折疊過程為水平向上提起后梁，在 重力作用下前梁、后叉分別繞鉸接軸向下轉(zhuǎn)動折疊，同時立管在齒輪的作用下向前轉(zhuǎn)動到 與后梁重疊狀態(tài)；展開過程為轉(zhuǎn)動立管，從與后梁的重疊狀態(tài)繞鉸接軸轉(zhuǎn)到后傾豎立狀 態(tài)，同時在齒輪的作用下后叉從下垂?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)到水平狀態(tài)，另外轉(zhuǎn)動前梁至水平狀態(tài)。上述折疊車架是可以較為方便地手動折疊的折疊車架，作為一種可以自動折疊的 折疊車架的改進措施，是在立管下端固接拉索牽引臂，在拉索牽引臂遠(yuǎn)離鉸接軸的末端設(shè)置拉索固定裝置；在前梁上設(shè)置拉索固定裝置；拉索的一端固定在前梁上，另一端固定在 拉索牽引臂的末端；設(shè)置一端限位于前梁，另一端限位于后梁的彈簧，彈簧使前梁具有從下 垂?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)到水平狀態(tài)的趨勢。上述折疊車架一種可供選擇的改進方案，是以鏈條替代拉索，具有相同效果。上述折疊車架一種可供選擇的改進方案是設(shè)置一連桿，連桿的一端鉸接在立管 上，另一端鉸接在前梁上；展開狀態(tài)下，連桿與立管間的鉸接軸在立管鉸接軸的上部，連桿 與前梁間的鉸接軸在前梁鉸接軸的上部，構(gòu)成一雙曲柄四桿機構(gòu)；立管與前梁及后叉間的 連接關(guān)系為剛性聯(lián)動關(guān)系。上述改進方案的一種可供選擇的方案中的連桿鉸接位置不局限于所述處在兩鉸 接軸的上部，連桿鉸接位置都在兩鉸接軸的下部時，同樣構(gòu)成了一雙曲柄四桿機構(gòu)，具有相 同效果；所述兩鉸接軸分別指的是前梁鉸接軸和立管鉸接軸。上述折疊車架一種可供選擇的方案是前梁的前端固接前管，前梁后部設(shè)有與后 梁對應(yīng)的鉸接裝置；在后梁的前后兩端設(shè)有與前梁、后叉對應(yīng)的鉸接裝置，在后梁上設(shè)置與 腳拐連接的中軸座；在后叉的前端設(shè)置與立管對應(yīng)的鉸接裝置，在該鉸接裝置后部設(shè)置與 后梁對應(yīng)的鉸接裝置；在立管下端設(shè)置與后叉對應(yīng)的鉸接裝置，在立管內(nèi)套置鞍管；前梁 后端與后梁前端以斜軸鉸接，后叉前部與后梁的后端鉸接，立管下端與后叉的前端鉸接；設(shè) 置后梁處于水平狀態(tài)下，前梁、后叉分別從下垂?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)到水平狀態(tài)的止動限位裝置；設(shè)置一 連桿，連桿的一端鉸接在后梁上，另一端鉸接在立管上。一種可供選擇的方案，是上述與腳拐連接的中軸座還可以設(shè)置在后叉鉸接軸的后 部。本申請的設(shè)計思路是折疊體積要最小化，兩車輪軸距要最大化，軸距要與普通自 行車接近，折疊要自動化；措施是使兩車輪錯位疊置，車架分三段，分三面環(huán)抱車輪折疊，立 管通過齒輪和拉索及彈簧或齒輪和連桿同步操縱后叉和前梁的折疊。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請的有益效果是折疊方便，折疊率高，并可實現(xiàn)自動折疊。


圖。
圖1為折疊車架實施 圖2為折疊車架實施 圖3為折疊車架實施 圖4為折疊車架實施 圖5為折疊車架實施 圖6為折疊車架實施 圖7為折疊車架實施 圖8為折疊車架實施 圖9為折疊車架實施 圖10為折疊車架實施 圖11為折疊車架實施
1結(jié)構(gòu)示意左視圖。 1結(jié)構(gòu)示意俯視圖。 1結(jié)構(gòu)示意軸側(cè)圖。 1折疊狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意左視圖。 1折疊狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意俯視圖。 1折疊狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意前視圖。 1的一種改進方案的結(jié)構(gòu)示意左視圖。 1的一種改進方案的結(jié)構(gòu)示意俯視圖。 1的一種改進方案的結(jié)構(gòu)示意軸側(cè)圖。 列1的一種改進方案的折疊狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意左視圖。 列1的一種改進方案在展開狀態(tài)自行車中的結(jié)構(gòu)示意軸側(cè)
圖12為折疊車架實施例1的一種改進方案在折疊狀態(tài)自行車中的結(jié)構(gòu)示意軸側(cè)圖。圖13為折疊車架實施例2結(jié)構(gòu)示意左視圖。圖14為折疊車架實施例2折疊狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意左視圖。圖15為折疊車架實施例3結(jié)構(gòu)示意左視圖。圖16為折疊車架實施例3折疊狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意左視圖。圖17為折疊車架實施例4結(jié)構(gòu)示意左視圖。圖18為折疊車架實施例4折疊狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意左視圖。圖19為折疊車架實施例1的一種改進方案在帶折疊箱包和自動復(fù)位鞍座的展開 狀態(tài)自行車中的結(jié)構(gòu)示意軸側(cè)圖。圖20為折疊車架實施例1的一種改進方案在帶折疊箱包和自動復(fù)位鞍座的折疊 狀態(tài)自行車中的結(jié)構(gòu)示意軸側(cè)圖。圖中所示編號分別代表1.前管、2.前梁、3.后梁、4.后叉、5.立管、6.前梁鉸接 軸、7.后叉鉸接軸、8.立管鉸接軸、9.拉索、10.拉索牽引臂、11.限位裝置、12.立管齒輪、 13.后叉齒輪、14.中軸座、15.前梁復(fù)位彈簧、16.可選的限位裝置、17.連桿、18.立管支撐 搖桿。
具體實施方式
本實用新型主要由前管1、前梁2、后梁3、立管5、后叉4構(gòu)成；前梁2的前端固接 前管1，前梁2后部設(shè)有與后梁3對應(yīng)的鉸接裝置；在后梁3的前后兩端設(shè)有與前梁2、后叉 4及立管5對應(yīng)的鉸接裝置，在后梁3上設(shè)置與腳拐連接的中軸座；在后叉4的前端設(shè)置與 后梁3對應(yīng)的鉸接裝置、固接一個與鉸接軸7同心的齒輪13 ；在立管5下端設(shè)置與后梁3對 應(yīng)的鉸接裝置、固接一個與鉸接軸8同心的齒輪12，在立管5內(nèi)套置鞍管；為使前后輪錯位 重疊折疊，前梁2后端與后梁3前端是以斜軸6鉸接；后叉4前端與后梁3的后端鉸接，鉸 接軸7心線垂直于車身面；立管5下端與后梁3的后部鉸接，鉸接軸8心線垂直于車身面， 立管5下端的齒輪12與后叉4前端的齒輪13嚙合；設(shè)置后梁3處于水平狀態(tài)下，前梁2、 后叉4分別從下垂?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)到水平狀態(tài)的止動限位裝置11 ；兩齒輪嚙合關(guān)系設(shè)置成后叉4處 于水平死點位置時與立管5間的夾角為73度左右、后叉4轉(zhuǎn)到豎直下垂?fàn)顟B(tài)時立管向前轉(zhuǎn) 到水平狀態(tài)。上述止動限位裝置不局限于圖示位置或所述位置，如后叉4與后梁3間的止動限 位裝置還可設(shè)置在圖1中的16處。在展開狀態(tài)下，前梁2、后叉4分別水平置于后梁3的前后端，立管5以與水平面 73度左右的夾角后傾豎立；立管5所受向下的力經(jīng)鉸接軸8傳遞給后梁3，一部分力通過前 梁鉸接軸6與限位裝置11傳遞給前管1及前輪，還有一部分力通過后叉鉸接軸7與限位裝 置11傳遞給后叉4及后輪，此時立管5所受前后方向的水平力，通過齒輪傳遞給后叉4，被 后叉4的限位裝置11和后輪的反作用力抵消，車架處于穩(wěn)定狀態(tài)，屬于受力趨穩(wěn)狀態(tài)；折疊 過程為水平向上提起后梁3，在重力作用下前梁2、后叉4分別繞鉸接軸向下轉(zhuǎn)動折疊，同 時立管5在齒輪的作用下向前轉(zhuǎn)動到與后梁3重疊狀態(tài)。圖1-圖6折疊車架實施例1是上述實施方案的結(jié)構(gòu)示意圖。上述折疊車架是可以較為方便地手動折疊的折疊車架，作為一種可以自動折疊的折疊車架的改進措施，是在立管5下端固接拉索牽引臂10，在拉索牽引臂10遠(yuǎn)離鉸接軸8 的末端設(shè)置拉索固定裝置；在前梁2上設(shè)置拉索固定裝置；拉索9的一端固定在前梁2上， 另一端固定在拉索牽引臂10的末端；設(shè)置一端限位于前梁2，另一端限位于后梁3的彈簧 15，彈簧15使前梁2具有從下垂?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)到水平狀態(tài)的趨勢。上述的改進方案的折疊過程為水平向上提起后梁3，向前轉(zhuǎn)動立管5到與后梁3 重疊，立管5通過齒輪和拉索9同步操縱后叉4和前梁2分別繞鉸接軸向下轉(zhuǎn)動折疊；其展 開過程為水平向上提起后梁3，向后轉(zhuǎn)動立管5，后叉4在齒輪的作用下同步由下垂?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn) 到水平狀態(tài)，同時由于拉索的釋放，前梁2在彈簧15的驅(qū)動下，從下垂?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)到水平狀態(tài)。圖7-圖10是上述改進方案的結(jié)構(gòu)示意圖。上述折疊車架一種可供選擇的改進方案是設(shè)置一連桿17，連桿17的一端鉸接在 立管5上，另一端鉸接在前梁2上；展開狀態(tài)下，連桿17與立管5間的鉸接軸在立管鉸接軸 8的上部，連桿17與前梁2間的鉸接軸在前梁鉸接軸6的上部，構(gòu)成一雙曲柄四桿機構(gòu)；折 疊和展開均由立管5操控，前梁2和后叉4分別通過連桿17和齒輪與立管5同步聯(lián)動。圖15-圖16是上述改進方案的結(jié)構(gòu)示意圖。上述折疊車架的一種可供選擇的方案是前梁2的前端固接前管1，前梁2后部設(shè) 有與后梁3對應(yīng)的鉸接裝置；在后梁3的前后兩端設(shè)有與前梁2、后叉4對應(yīng)的鉸接裝置， 在后梁3上設(shè)置與腳拐連接的中軸座14 ；在后叉4的前端設(shè)置與立管5對應(yīng)的鉸接裝置， 在該鉸接裝置后部設(shè)置與后梁3對應(yīng)的鉸接裝置；在立管5下端設(shè)置與后叉4對應(yīng)的鉸接 裝置，在立管5內(nèi)套置鞍管；前梁2后端與后梁3前端以斜軸鉸接，后叉4前部與后梁3的 后端鉸接，立管5下端與后叉4的前端鉸接；設(shè)置后梁3處于水平狀態(tài)下，前梁2、后叉4分 別從下垂?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)到水平狀態(tài)的止動限位裝置11 ；設(shè)置一搖桿18，搖桿18的一端鉸接在后梁 3上，另一端鉸接在立管5上；展開狀態(tài)下，后叉4通過止動限位裝置11與后梁3構(gòu)成了三 角形的一條邊，搖桿18與立管5構(gòu)成了三角形的另外兩條邊，使立管5處于穩(wěn)定狀態(tài)；折疊 時立管5與后叉4同樣可以聯(lián)動。圖17-圖18是上述可供選擇的方案的結(jié)構(gòu)示意圖。圖13-圖14折疊車架實施例2是關(guān)于與腳拐連接的中軸座設(shè)置在后叉鉸接軸后 部的可供選擇的方案舉例。圖11-圖12和圖19-圖20是折疊車架實施例1的一種改進方案在整車中的效果 圖。
權(quán)利要求一種折疊式自行車的折疊車架，主要由前管、前梁、后梁、立管、后叉構(gòu)成；其特征在于前梁的前端固接前管，前梁后部設(shè)有與后梁對應(yīng)的鉸接裝置；在后梁的前后兩端設(shè)有與前梁、后叉及立管對應(yīng)的鉸接裝置，在后梁上設(shè)置與腳拐連接的中軸座；在后叉的前端設(shè)置與后梁對應(yīng)的鉸接裝置、固接一個與鉸接軸同心的齒輪；在立管下端設(shè)置與后梁對應(yīng)的鉸接裝置、固接一個與鉸接軸同心的齒輪，在立管內(nèi)套置鞍管；前梁后端與后梁前端以斜軸鉸接；后叉前端與后梁后端鉸接，鉸接軸心線垂直于車身面；立管下端與后梁的后部鉸接，鉸接軸心線垂直于車身面，立管下端的齒輪與后叉前端的齒輪嚙合；設(shè)置后梁處于水平狀態(tài)下，前梁、后叉分別從下垂?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)到水平狀態(tài)的止動限位裝置；兩齒輪嚙合關(guān)系設(shè)置成后叉處于水平死點位置時與立管間的夾角為73度左右、后叉轉(zhuǎn)為豎直下垂?fàn)顟B(tài)時立管向前轉(zhuǎn)到水平狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述折疊式自行車的折疊車架，其特征在于所述立管下端固接拉索 牽引臂，在拉索牽引臂遠(yuǎn)離鉸接軸的末端設(shè)置拉索固定裝置；在前梁上設(shè)置拉索固定裝置； 拉索的一端固定在前梁上，另一端固定在拉索牽引臂的末端；設(shè)置一端限位于前梁，另一端 限位于后梁的彈簧，彈簧使前梁具有從下垂?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)到水平狀態(tài)的趨勢。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述折疊式自行車的折疊車架，其特征在于所述立管下端固接鏈條 牽引臂，在鏈條牽引臂遠(yuǎn)離鉸接軸的末端設(shè)置鏈條固定裝置；在前梁上設(shè)置鏈條固定裝置； 鏈條的一端固定在前梁上，另一端固定在鏈條牽引臂的末端；設(shè)置一端限位于前梁，另一端 限位于后梁的彈簧，彈簧使前梁具有從下垂?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)到水平狀態(tài)的趨勢。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述折疊式自行車的折疊車架，其特征在于設(shè)置一連桿，連桿的一 端鉸接在立管上，另一端鉸接在前梁上；展開狀態(tài)下，連桿與立管間的鉸接軸在立管鉸接軸 的上部，連桿與前梁間的鉸接軸在前梁鉸接軸的上部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述折疊式自行車的折疊車架，其特征在于前梁的前端固接前管， 前梁后部設(shè)有與后梁對應(yīng)的鉸接裝置；在后梁的前后兩端設(shè)有與前梁、后叉對應(yīng)的鉸接裝 置，在后梁上設(shè)置與腳拐連接的中軸座；在后叉的前端設(shè)置與立管對應(yīng)的鉸接裝置，在該鉸 接裝置后部設(shè)置與后梁對應(yīng)的鉸接裝置；在立管下端設(shè)置與后叉對應(yīng)的鉸接裝置，在立管 內(nèi)套置鞍管；前梁后端與后梁前端以斜軸鉸接，后叉前部與后梁的后端鉸接，立管下端與后 叉的前端鉸接；設(shè)置后梁處于水平狀態(tài)下，前梁、后叉分別從下垂?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)到水平狀態(tài)的止動 限位裝置；設(shè)置一搖桿，搖桿的一端鉸接在后梁上，另一端鉸接在立管上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一權(quán)利要求所述的折疊式自行車的折疊車架，其特征在于 所述與腳拐連接的中軸座設(shè)置在后叉鉸接軸的后部。
專利摘要本實用新型涉及一種折疊式自行車的折疊車架的結(jié)構(gòu)技術(shù)。主要由前管、前梁、后梁、立管、后叉構(gòu)成；前梁的前端固接前管，前梁、后梁、后叉依次鉸接，為使前后輪錯位重疊折疊，前后梁間的鉸接是斜軸鉸接，立管鉸接在后梁上，立管與后叉以齒輪嚙合聯(lián)動，立管上固接的拉索牽引臂。牽引一端固定在前梁上的拉索；折疊時立管向前轉(zhuǎn)動到與后梁重疊，同時后叉在齒輪的作用下，從水平狀態(tài)向下轉(zhuǎn)到豎直狀態(tài)，與此同時拉索牽引前梁從水平狀態(tài)向下轉(zhuǎn)到豎直狀態(tài)；展開時立管和后叉的動作過程和折疊時相反，前梁的展開是在拉索被釋放的同時被彈簧所驅(qū)動；本實用新型以齒輪、拉索和彈簧為條件來達(dá)到自動折疊的目的。
文檔編號B62K15/00GK201712732SQ20102018702
公開日2011年1月19日 申請日期2010年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月27日
發(fā)明者戚善鳴 申請人:戚善鳴