本發(fā)明涉及一種可變姿態(tài)系統(tǒng),該系統(tǒng)應(yīng)用于兒童自行車和微型摩托車的穩(wěn)定器輪,對(duì)騎行這種車輛時(shí)獲得平衡和騎行自由性特別有用。
背景技術(shù):
眾所周知,學(xué)騎兩輪車是兒童生活中要實(shí)現(xiàn)的里程碑之一。雖然,一旦學(xué)會(huì),騎這種車本身比較簡(jiǎn)單,但是,由于孩子必須學(xué)習(xí)控制微妙的平衡,在學(xué)習(xí)的早期階段是非常困難的。
允許學(xué)騎兩輪車的方法之一包括在后輪的側(cè)面使用一個(gè)或兩個(gè)穩(wěn)定器輪,在至少三個(gè)輪上提供安全的支撐。這允許孩子學(xué)習(xí)蹬車、轉(zhuǎn)向和剎車的動(dòng)作,同時(shí)避免跌倒的風(fēng)險(xiǎn)。
然而,穩(wěn)定器輪的存在并不能有助于獲得平衡感,因?yàn)楹⒆訋缀鯊膩?lái)不會(huì)感覺(jué)到“失去平衡”的感覺(jué),因此不會(huì)去補(bǔ)償這種失衡。
本領(lǐng)域已知的系統(tǒng)包括設(shè)置在自行車架和穩(wěn)定器輪臂之間的彈簧,以便允許車輪適應(yīng)地形條件。還有一些系統(tǒng)使用合適的鉸接機(jī)械系統(tǒng),允許從地面上提升穩(wěn)定器輪,而無(wú)需拆卸它們。
例如,前述方案中的一些在us6331012b1、us3746367a、ep0911248a2、ep1232937a1、ep0127425a1、us7641213b1、us5352403a、cn2261376y和de29704203u1中有所描述。然而,只有少見(jiàn)的系統(tǒng)能夠使用可變姿態(tài)穩(wěn)定器輪,幫助逐步學(xué)騎兩輪車輛。本案申請(qǐng)人的另一在先申請(qǐng)文獻(xiàn)wo2014/009925a1描述了逐步學(xué)習(xí)系統(tǒng)的示例。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
不便的是,隨著騎車技能的提高,現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)很難適應(yīng)兒童隨著時(shí)間的推移而改變的騎行特征。本發(fā)明的目的之一是克服現(xiàn)有技術(shù)的穩(wěn)定器輪的限制,基于兒童的騎行風(fēng)格,提高車輪提供的支撐的適應(yīng)性,同時(shí)使非專業(yè)操作者可簡(jiǎn)便地使用系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明,該目的通過(guò)應(yīng)用于根據(jù)權(quán)利要求1所述的穩(wěn)定器輪的可變姿態(tài)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
這樣的可變姿態(tài)系統(tǒng)主要應(yīng)用于兒童自行車和微型摩托車,包括由鉸接聯(lián)接件和彈性裝置連接的兩個(gè)金屬臂。該系統(tǒng)還包括球面止動(dòng)銷或開(kāi)口銷或螺紋銷,并且在兩個(gè)臂之一的兩側(cè)具有孔,允許球面銷或開(kāi)口銷或螺紋銷逐步移動(dòng),使車輪從行駛平面逐漸升高。
從屬權(quán)利要求限定了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。
優(yōu)選地,兩個(gè)臂由設(shè)有螺紋支撐件的螺紋螺桿調(diào)節(jié)銷連接,螺紋螺桿調(diào)節(jié)銷通過(guò)支撐件錨定到聯(lián)接件,螺紋螺桿也通過(guò)孔錨定到兩個(gè)臂之一。
優(yōu)選地,通過(guò)將插入所述臂的所述孔中的球面銷或開(kāi)口銷或螺紋銷重新定位,使車輪從行駛平面逐漸升高。
優(yōu)選地,通過(guò)改變所述彈簧的兩端與所述臂表面的距離,螺紋螺桿調(diào)節(jié)銷允許調(diào)節(jié)雙扭轉(zhuǎn)式彈簧對(duì)所述臂的壓力。
另外,優(yōu)選地,在所述螺紋螺桿調(diào)節(jié)銷上,具有特別設(shè)計(jì)的支撐件,允許雙扭轉(zhuǎn)式彈簧的端部的互鎖支撐,有助于向上偏移,以增加所述彈簧對(duì)所述臂的壓力,并且在所述彈簧對(duì)所述臂的壓力降低時(shí)向下偏移。
優(yōu)選地,所述系統(tǒng)包括支撐件,將螺紋螺釘調(diào)節(jié)銷錨定到所述鉸接聯(lián)接件,穩(wěn)定螺紋螺釘調(diào)節(jié)銷的垂直位置。
在一個(gè)實(shí)施例中,為了調(diào)節(jié)所述車輪對(duì)所述行駛平面的壓力,系統(tǒng)包括波紋管調(diào)節(jié)支撐件,其配有集成于其中的壓縮彈簧和螺紋螺母。
優(yōu)選地,螺紋調(diào)節(jié)銷允許所述波紋管調(diào)節(jié)支撐件的偏移。在所述螺紋調(diào)節(jié)銷上,滑動(dòng)支撐件沿銷滑動(dòng),允許調(diào)節(jié)施加在所述臂上的壓力。
優(yōu)選地,兩個(gè)臂段向所述兩個(gè)臂提供滑動(dòng)支撐件。
另外,可移動(dòng)支撐件在基座處將螺紋調(diào)節(jié)銷固定到聯(lián)接件,允許其與臂一體地?cái)[動(dòng)。
附圖說(shuō)明
根據(jù)附圖,通過(guò)非限制性示例給出的以下描述,根據(jù)本發(fā)明的可變姿態(tài)系統(tǒng)的特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見(jiàn),其中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的系統(tǒng)的示意圖;
圖1a至1c是根據(jù)圖1的實(shí)施例的系統(tǒng)的側(cè)視圖,其中各視圖表示支撐車輪的輪臂的不同設(shè)置方式;
圖1d是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的系統(tǒng)的示意性透視圖;
圖2和圖3分別是圖1d中的系統(tǒng)的第一配置結(jié)構(gòu)和第二配置結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖;
圖4是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的系統(tǒng)的示意性透視圖;
圖5是根據(jù)圖4的實(shí)施例的系統(tǒng)的另一配置結(jié)構(gòu)的示意性透視圖,其中壓縮彈簧被壓縮;
圖6和圖7分別是根據(jù)圖1d的實(shí)施例和根據(jù)圖4所示的實(shí)施例的系統(tǒng)的示意性側(cè)視圖,其中輪臂處于一進(jìn)一步的位置(車輪處于完全升高的位置)。
具體實(shí)施方式
根據(jù)附圖,本專利申請(qǐng)的系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為應(yīng)用于市場(chǎng)上存在的兒童自行車和微型摩托車的穩(wěn)定器輪。該方案與市場(chǎng)上用于自行車和微型摩托車的固定穩(wěn)定器的不同之處在于兩個(gè)特征:通過(guò)適當(dāng)?shù)匾苿?dòng)插入第一臂1(或框架臂1)上的孔4(調(diào)節(jié)孔)中的球面止動(dòng)銷或開(kāi)口銷或螺旋銷6,能夠調(diào)節(jié)位于輪3中的第二臂2(或輪臂2)的傾斜位置,同時(shí)通過(guò)使用彈性裝置8(圖1),能夠調(diào)節(jié)車輪本身在運(yùn)行過(guò)程中必須提供的支撐量。這些是由以下描述的創(chuàng)新調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供的特征,將本發(fā)明與具有調(diào)節(jié)功能的現(xiàn)有系統(tǒng)區(qū)分開(kāi)。這里描述的機(jī)構(gòu)允許在學(xué)習(xí)階段使用自行車時(shí)所必需的穩(wěn)定器輪的支撐逐漸適應(yīng)于使用它的兒童的技術(shù)水平。廣泛而言,調(diào)節(jié)系統(tǒng)的組成方式是,與現(xiàn)有的系統(tǒng)不同,車輪的支撐臂(輪臂2)可以根據(jù)需要以固定的方式傾斜,并且可同時(shí)通過(guò)使用彈簧,能夠調(diào)節(jié)車輪本身在運(yùn)行過(guò)程中必須提供的支撐量。
在第一實(shí)施例中,例如圖1和圖1a至圖1c所示,可變姿態(tài)系統(tǒng)包括可錨定到兩輪車輛(例如通過(guò)固定螺釘)的框架的框架臂1和適合于支撐穩(wěn)定器輪3的輪臂2。框架臂1和輪臂2優(yōu)選由金屬制成,通過(guò)鉸接聯(lián)接件彼此樞軸連接,從而能夠使輪臂2相對(duì)于框架臂1繞旋轉(zhuǎn)軸x旋轉(zhuǎn),優(yōu)選平行于車輪的行駛平面??勺冏藨B(tài)系統(tǒng)還包括連接到輪臂2和框架臂1的彈性裝置,適合調(diào)節(jié)兩個(gè)臂1和2之間的彈力。優(yōu)選地,彈性裝置繞旋轉(zhuǎn)軸x(即圍繞聯(lián)接件5)設(shè)置,并且包括例如單或雙扭轉(zhuǎn)式彈簧(例如,圖1所示),設(shè)置成使彈簧線圈軸平行于旋轉(zhuǎn)軸x。
在兩個(gè)臂1或2之一的兩側(cè),例如在框架臂1的側(cè)面設(shè)有孔4,優(yōu)選設(shè)置在垂直于行駛平面12的垂直方向y上排成一行間隔開(kāi)???適于允許可插入孔4中的至少一個(gè)球面止動(dòng)銷6、20或開(kāi)口銷或螺旋銷逐漸移動(dòng),使車輪從行駛平面逐漸升高。
優(yōu)選地,在框架臂1的每個(gè)側(cè)面上分別形成有相應(yīng)的垂直凸緣100和101,該垂直凸緣100和101在垂直于行駛平面12的平面上延伸并且在其上形成有孔4。
通過(guò)作用在球面上銷止動(dòng)件20和下銷止動(dòng)件6或開(kāi)口銷或螺旋銷來(lái)控制輪臂2的偏移。因此,可使臂2保持停止在不同的預(yù)選位置:
a)兒童傾斜的最大支撐位置(圖1所示),其中車輪固定并與行駛平面接觸;
b)中間支撐位置(如圖1b所示),其中輪臂通過(guò)至少兩個(gè)銷止動(dòng)件6和20保持固定在傾斜位置,并且車輪相對(duì)于行駛平面12部分地升高。
此外,該實(shí)施例可根據(jù)兒童的操控技術(shù),允許調(diào)節(jié)自行車或微型摩托車在行駛期間時(shí)的擺動(dòng),就是從孔到孔,僅逐漸移動(dòng)球面上止動(dòng)銷20或開(kāi)口銷或螺旋銷,使得輪臂2在下限位置(輪臂2位于下止動(dòng)銷6上)和上限位置(輪臂2在頂部與上止動(dòng)銷20接觸)之間自由地?cái)[動(dòng)(例如,如圖1a所示)。因此,止動(dòng)銷6和20分別限制下方和上方的輪臂2的擺動(dòng)。
此外,當(dāng)孩子達(dá)到最大的騎術(shù)靈巧度,可以永久移除騎行支撐時(shí),可通過(guò)將球面銷或開(kāi)口銷或螺紋銷6和20定位在可調(diào)節(jié)臂2的下方,將車輪保持在完全升高的位置(如圖1c所示)。
在彈性裝置由雙扭轉(zhuǎn)式彈簧8構(gòu)成的第二種變型(例如圖1d、圖2、圖3和圖6所示)中,有一個(gè)螺紋螺釘調(diào)節(jié)銷7。該調(diào)節(jié)銷在頂部通過(guò)設(shè)置有多個(gè)槽13的錨定支撐件9錨定到聯(lián)接件5;多個(gè)槽示出了彈簧8的端部的位置,以確定臂2(輪臂)上彈簧的壓力程度。在基座處,用錨定孔10(圖1d)將調(diào)節(jié)銷7錨定到臂2(輪臂)。
通過(guò)作用在調(diào)節(jié)銷7上,可增加或減小臂2(輪臂)上雙扭轉(zhuǎn)式彈簧8的壓力。在特別設(shè)計(jì)的螺紋支撐件11(圖1d)的幫助下,由調(diào)節(jié)銷7上的螺紋引導(dǎo),該螺紋支撐件11向上滑動(dòng)以增加壓力(圖2),向下滑動(dòng)以減小壓力(圖3)。支撐件11根據(jù)需要向上和向下移動(dòng)雙扭轉(zhuǎn)式彈簧8的臂,便于校準(zhǔn)它在臂2(輪臂)上施加的壓力,并且調(diào)節(jié)輪3與行駛平面的附著力。因此,這允許根據(jù)兒童逐漸獲得的能力來(lái)調(diào)節(jié)車輪提供的支撐。從一開(kāi)始便支撐車輪3的臂2(輪臂)的可調(diào)節(jié)傾斜度可以通過(guò)傾側(cè)并將重量轉(zhuǎn)向曲線的軌跡,允許以曲線正確使用自行車或微型摩托車,這是傳統(tǒng)的封閉車輪不允許的。這種由雙扭轉(zhuǎn)式彈簧8的可調(diào)節(jié)力支撐的傾斜度也允許安全地學(xué)習(xí)把腳放下,這在停止或過(guò)度傾斜的情況下是必要的,以防止毀滅性的跌倒。
在第三版本(例如圖4、5和7中示出)中,用于調(diào)節(jié)車輪3對(duì)行駛平面12的壓力的系統(tǒng)創(chuàng)新地使用集成在調(diào)節(jié)波紋管14中并且錨定到其組成的半剛性塑料上的壓縮彈簧。類似地,螺紋金屬螺母15錨定到調(diào)節(jié)波紋管14上,以便構(gòu)成整體用作螺紋連接到螺紋銷19上的調(diào)節(jié)支撐件14的單個(gè)塊(螺紋螺母、彈簧和波紋管)(圖4)。
通過(guò)可移動(dòng)的支撐件16,供螺紋螺母15在其上滑動(dòng)以調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)波紋管14偏移的螺紋銷19在基座處固定到聯(lián)接件5的螺釘處,該支撐件16允許其與臂2(輪臂)一體地?cái)[動(dòng),并且通過(guò)兩個(gè)臂段17(側(cè)向段)錨定到臂1和2(框架臂和輪臂),該臂段17(側(cè)向段)又連接到支撐件18(滑動(dòng)支撐件),該支撐件18沿螺紋調(diào)節(jié)銷19滑動(dòng),允許調(diào)節(jié)波紋管14的彈簧在調(diào)節(jié)臂2(輪臂)上的壓力,其中圖4示出較小的壓力,圖5示出較大的壓力。
安置車輪3的臂2(輪臂)以所述的方式傾斜,使得在學(xué)習(xí)結(jié)束時(shí),允許穩(wěn)定器輪更舒適、容易和逐步地完全移除。為了做到這一點(diǎn),在上述第一、第二和第三版本中,作用在設(shè)置在臂2(輪臂)下方并插入到臂1(框架臂)的孔4中的球面金屬銷止動(dòng)件或開(kāi)口銷或螺絲銷6上就夠了。當(dāng)孩子獲得靈巧性,允許彈性裝置在臂2(輪臂)上的壓力最小時(shí),即在第二版本中通過(guò)調(diào)節(jié)螺紋銷7(圖3)作用于雙扭轉(zhuǎn)式彈簧8,以及在第三版本中隨著調(diào)節(jié)波紋管14的旋轉(zhuǎn)(圖4)松開(kāi)壓縮彈簧,便可逐漸升高車輪最后將其移除。在該系統(tǒng)中,通過(guò)把球面金屬止動(dòng)銷或開(kāi)口銷或螺旋銷6逐漸在臂1(臂架)上的孔4中移動(dòng),例如在圖1c所示的第一個(gè)版本、圖6所示的第二個(gè)版本,以及在圖7帶有調(diào)節(jié)波紋管14的第三個(gè)版本,這可以簡(jiǎn)單地發(fā)生。這樣使孩子有機(jī)會(huì)逐漸習(xí)慣于完全不存在車輪的支撐。即使把支撐升高,這種支撐仍然可被使用,直到任何導(dǎo)致在沒(méi)有車輪的情況下肯定會(huì)跌倒的過(guò)度強(qiáng)烈的橫向傾斜完全不會(huì)出現(xiàn)為止。
創(chuàng)新地,根據(jù)本發(fā)明,應(yīng)用于穩(wěn)定器輪的可變姿態(tài)系統(tǒng)允許操作者使系統(tǒng)的行為適應(yīng)兒童隨著他/她的騎術(shù)靈巧度提高而逐漸改變的騎行特征。實(shí)際上,通過(guò)移動(dòng)插在一個(gè)臂,例如框架臂,的側(cè)面上形成的多個(gè)孔中的一個(gè)或多個(gè)銷,可任意調(diào)節(jié)機(jī)械臂可能產(chǎn)生的偏移量。
另外,根據(jù)上述本發(fā)明的實(shí)施例,通過(guò)調(diào)節(jié)孔4,該系統(tǒng)允許從行駛平面逐漸提升車輪,并且同時(shí),例如通過(guò)定位上止動(dòng)件20和下止動(dòng)件6,或者通過(guò)螺紋螺釘調(diào)節(jié)銷7或通過(guò)波紋管調(diào)節(jié)支撐件14與壓縮彈簧和集成在其中的螺紋螺母15,允許調(diào)節(jié)框架臂1和輪臂2之間的彈力。
有利的是,調(diào)節(jié)銷上的雙扭轉(zhuǎn)式彈簧端部存在互鎖支撐,使臂上彈簧的壓力調(diào)節(jié)便于操作。
有利地,在一個(gè)實(shí)施例變型中,存在波紋管調(diào)節(jié)支撐件,配有集成壓縮彈簧和螺紋螺母,以及第二滑動(dòng)支撐件,使輪臂上彈簧的壓力調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)得更精細(xì)并且更容易。
設(shè)置有根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的穩(wěn)定器輪允許孩子從開(kāi)始就有樂(lè)趣地學(xué)習(xí)如何正確地騎自行車或微型摩托車。通過(guò)這個(gè)系統(tǒng),孩子以更快的速度循序漸進(jìn)地學(xué)習(xí),孩子的安全性更高,對(duì)父母而言更加實(shí)用,減少疲勞。所描述的機(jī)構(gòu)允許通過(guò)調(diào)節(jié)彈簧的壓力來(lái)逐漸減小輔助輪提供的平衡支撐。這樣,以本能和自然的方式獲得使用自行車或微型摩托車的靈巧性。這也是完全安全的,因?yàn)閺椈傻闹危沟迷谧孕熊嚮蛭⑿湍ν熊囘^(guò)度傾斜的情況下給孩子時(shí)間將腳擱在地上。此外,通過(guò)向上移動(dòng)止動(dòng)銷或螺紋銷,提高支撐它們的臂,可以更早地并且逐漸地移除車輪,使其逐步遠(yuǎn)離行駛平面。
顯然,為了滿足應(yīng)急需要,本領(lǐng)域技術(shù)人員可對(duì)上述發(fā)明進(jìn)行修改,所有這些都包含在由所附權(quán)利要求限定的保護(hù)范圍內(nèi)。