專利名稱：自行車載貨裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種自行車載貨裝置，特別是一種便于載重騎行的自行車車前部機(jī)械式載貨裝置。
為使自行車便于馱貨載重，現(xiàn)有的辦法是將普通型自行車(平車)加固、加長(zhǎng)，而將馱運(yùn)的貨物放在車后衣架上，或騎放在衣架的兩側(cè)。現(xiàn)在市場(chǎng)上出售的載重型自行車就是這種形式。但這種辦法存在的問題是騎行困難費(fèi)力，難于保持平衡、掌握方向，容易摔倒產(chǎn)生交通事故，在載重量大時(shí)這一問題尤其突出，實(shí)際載重量也因此受到了限制?？梢宰C明(詳見本說(shuō)明書尾部)，這一問題產(chǎn)生的原因在于載重物合重心過(guò)于偏后，而這一問題必須通過(guò)把部分載重物分載到車的前部，以糾正合重心過(guò)于偏后才能解決。但是現(xiàn)有的車前部便于載貨的裝置都是裝在隨車把一起轉(zhuǎn)動(dòng)的自行車導(dǎo)向系統(tǒng)上，貨物的慣性妨礙車把自由轉(zhuǎn)動(dòng)，只宜載輕的貨物，很難用于糾正重心過(guò)于偏后。
本實(shí)用新型的目的是提供一種改進(jìn)的自行車車前部載貨裝置，它能在不影響保持平衡的前提下，分載多量重物以糾正合重心過(guò)于偏后。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的載貨器具通過(guò)固定在其上的連接部件與自行車固定連接，其特征是該連接部件越過(guò)自行車導(dǎo)向系統(tǒng)零部件，借助于其上的接頭，與車架直接固定連接，并將載貨器具保持在車的前部；當(dāng)車后衣架上裝載重物時(shí)，在車前部載貨裝置中也配合分載重物，以保證合重心不過(guò)于偏后，因?yàn)檩d重物未裝在導(dǎo)向系統(tǒng)上，故不妨礙它自由轉(zhuǎn)動(dòng)保持平衡。
因此，后輪容易滿載，再加上前輪承載了重物，全車載重能力提高；同時(shí)不妨礙騎車保持平衡掌握方向也使馱運(yùn)貨物省力容易不易摔倒，改善了交通安全，減少了交通事故，使自行車為廣大人民的日常交通運(yùn)輸發(fā)揮更大的功用；而且這種載貨裝置完全可以當(dāng)作原有的車前筐籃使用，采用下面的實(shí)施例還可以在燈架上安裝車燈，利于夜行，也優(yōu)于原有車前筐籃，故適用性廣泛；由于本發(fā)明的主要實(shí)質(zhì)僅在于改變連接的部位，故結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，采用下述實(shí)施例，另件數(shù)目和成本幾乎沒有明顯增加。
下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述


圖1是主視圖，表示本裝置各零部件與自行車零部件間的位置裝配關(guān)系，用了剖面通過(guò)叉頭托左支上兩螺釘并剖切筐、左夾板、叉頭托的局部剖視，上接頭采用拆去可見部分的表達(dá)方法，并用A向視圖表達(dá)其整體形狀。
圖2是
圖1中叉頭托和豎體的俯視圖，叉頭托上四個(gè)點(diǎn)劃線交點(diǎn)是裝配螺釘4的螺紋孔中心，雙點(diǎn)劃線劃定的范圍是筐的投影范圍。
圖3是
圖1中局部Ⅰ的放大圖及其沿C－C位置的局部剖視圖。
載貨裝置由承載貨物的載貨器具及其將它連接固定在車架上的連接部件兩大部分組成，如
圖1～3所示。載貨器具采用載貨筐1，連接部件由左夾板部件〔包括左夾板2、螺釘4〕、右夾板部件〔包括右夾板3、螺釘4〕、叉頭托5、豎體9、上接頭部件〔包括上接頭6、螺釘7、螺母8〕和下接頭部件〔包括下接頭10、螺釘11、螺母12〕組成，全部零部件最好用鋼材制。叉頭托和豎體(最好都用鋼管制作)牢固地連成左右對(duì)稱的不能相對(duì)活動(dòng)的整體，(本文所講的前后左右上下，都按騎在這車上的人主觀判定)，豎體上、下端分別通過(guò)上、下接頭部件與車架上管、下管相連接，并使豎體處于大體豎直、叉頭托伸向前方并處于大體水平面碰不到前擋泥板的位置，車架的前管和前管近旁的自行車零部件、附件如前拉管、后拉管和保險(xiǎn)叉等都從叉頭托左右支之間穿過(guò)，左邊的螺釘4穿過(guò)左夾板上通孔和筐底左部的孔，擰入叉頭托左支的螺紋孔中，右邊與此對(duì)稱，如
圖1、圖2所示，擰緊螺絲，夾板就把筐固定在叉頭托前端的上方，使這裝置所載重物處于車的前部。
為保證載貨筐和叉頭托在受側(cè)向碰撞力時(shí)，不易損壞該裝置，裝置前后部分之間的連接，包含有可使前部相對(duì)于后部繞大體豎直的軸線作滑動(dòng)旋轉(zhuǎn)的可滑轉(zhuǎn)性連接，以利吸收碰撞力，使筐轉(zhuǎn)向側(cè)面。故這里豎體兩頭被上、下接頭夾持的表面是以通過(guò)豎體兩端中心的直線為軸線的迴轉(zhuǎn)體表面，在碰撞力作用下，豎體可以在夾持它的接頭中旋轉(zhuǎn)，使筐能轉(zhuǎn)向側(cè)方，豎體與接頭間的這種連接稱為可滑轉(zhuǎn)性連接。
而上、下接頭與此相應(yīng)，都是由能左右張開合攏的兩部分組成，特別是由對(duì)稱的左右兩塊組合成像管路中三通樣的組合體，其對(duì)稱平面通過(guò)這“三通”直管和支管的中心軸線，借助于這兩塊上的穿心螺釘或穿心螺栓的擰緊，使這兩塊合攏并夾住車架和豎體，把豎體和車架連接起來(lái)。
同時(shí)，叉頭托和筐的形狀尺寸也應(yīng)相應(yīng)地留有余地、叉頭托左右支與從左右支之間穿過(guò)的自行車零部件之間應(yīng)保留足夠距離，以適當(dāng)保證這相對(duì)的滑動(dòng)旋轉(zhuǎn)，并且不妨礙自行車導(dǎo)向系統(tǒng)的自由轉(zhuǎn)動(dòng)保持平衡。
為使本裝置既能裝下較多重物，又緊湊，筐口向后部擴(kuò)大；最好結(jié)合實(shí)際需要，把筐做得大一點(diǎn)，牢固一點(diǎn)；特別是筐口后部做得低一點(diǎn)，成為前高后低的筐口，好處有三點(diǎn)不影響車把轉(zhuǎn)動(dòng)，有利于裝車燈夜行，急剎車時(shí)貨物不易因慣性向前跑出筐外，當(dāng)然采用公知技術(shù)中的現(xiàn)成筐籃，也能將就使用。本裝置如
圖1、圖2、圖3所示。
為使本裝置緊湊，可將保險(xiǎn)叉在靠近筐底處向車后方向彎折成
圖1所示形狀，為使車燈碰不到筐和載貨，燈架應(yīng)相應(yīng)做得高一些或接高，并向后靠。
本實(shí)用新型根據(jù)的原理，粗略地說(shuō)是這樣的自行車騎行時(shí)保持平衡不倒的前提條件是重力(包括車、騎車人和載貨的合重力)和離心力的合力作用線必須通過(guò)支承面；(這里的支承面是前輪與地面的接觸點(diǎn)和后輪與地面的接觸點(diǎn)的連線，即兩個(gè)輪、地接觸點(diǎn)的連線。)通過(guò)調(diào)節(jié)離心力的大小和調(diào)節(jié)支承面的左右位置兩種途徑，都能效果一致地滿足前提條件，調(diào)節(jié)能力大，則保持平衡的能力也強(qiáng)，反之則弱。離心力F來(lái)自自行車的曲線運(yùn)動(dòng)，它與參加該運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量m，角速度ω、曲線運(yùn)動(dòng)的曲率半徑R的關(guān)系是F＝mω2R。同一時(shí)刻，車和載重物的前后不同部分都繞同一園心以同一個(gè)角速度ω和不同的曲率半徑R運(yùn)動(dòng)，前面部分的曲率半徑R1大于后面部分的曲率半徑R2；R1＞R2，故質(zhì)量為m的物體放在車前部產(chǎn)生的離心力F1大于放在車后部產(chǎn)生的離心力F2F1＝mω2R1＞F2＝mω2R2，故前者調(diào)節(jié)離心力的能力比后者強(qiáng)，同時(shí)，隨車把的左右轉(zhuǎn)動(dòng)，前輪向左右滾動(dòng)的及時(shí)性和滾動(dòng)量遠(yuǎn)超過(guò)后輪，隨車輪與地面接觸點(diǎn)位置左右變化而變化的支承面的左右位置調(diào)節(jié)量和調(diào)節(jié)能力，也是前面的比后面的強(qiáng)。故載重物合重心前移則保持平衡能力加強(qiáng)，反之則削弱。上述保持平衡的兩種途徑的調(diào)節(jié)，都是通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)車把調(diào)節(jié)前輪前進(jìn)方向去實(shí)現(xiàn)的，裝在導(dǎo)向系統(tǒng)上的載重物的慣性，妨礙調(diào)節(jié)前輪前進(jìn)方向保持平衡，故需加以改變。
權(quán)利要求1.一種自行車載貨裝置，特別是一種自行車車前部機(jī)械式載貨裝置，或用于組成該裝置的連接部件，載貨器具通過(guò)固定在其上的連接部件與自行車固定連接，其特征是該連接部件借助于其上的接頭與車架直接固定連接，并將載貨器具保持在車的前部。
2.按照權(quán)利要求1，該裝置的特征是連接部件是這樣構(gòu)成的叉頭托(5)與豎體(9)牢固地連成左右對(duì)稱的不能相對(duì)活動(dòng)的整體，當(dāng)豎體(9)借助于接頭(6，10)大體豎直地裝在自行車車架上時(shí)，通過(guò)叉頭托左右分支的平面處于大體水平的碰不到前擋泥板的位置，叉頭托的左右分支分別從自行車前管的左旁、右旁向前方伸出，把前管近旁的自行車零部件、附件也圍在左右分支之間，借助于夾板部件，把載貨器具(1)固定在叉頭托前部的上方。
3.按照權(quán)利要求1，該裝置的特征是前后部分之間的連接，包含有可使前部相對(duì)于后部繞大體豎直的軸線作滑動(dòng)旋轉(zhuǎn)的可滑轉(zhuǎn)性連接(9與6、10的連接)。
4.按照權(quán)利要求3，該裝置的特征是豎體的兩頭被上、下接頭夾持的表面，是以通過(guò)豎體兩端中心的直線為軸線的迴轉(zhuǎn)體表面，使豎體可以在夾持它的接頭中滑動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
5.按照權(quán)利要求3～4中的任意一項(xiàng)，該裝置的特征是上、下接頭都是由能夠左右張開合攏的兩部分組成，特別是由對(duì)稱的左右兩塊組合成像管路中三通樣的組合體(6，10)，其對(duì)稱平面通過(guò)這“三通”直管和支管的中心軸線，借助于穿過(guò)這兩塊的穿心螺釘或穿心螺栓(7，11)的擰緊，使這兩塊夾住車架和豎體，把豎體和車架連接起來(lái)。
6.按照權(quán)利要求1～3中任意一項(xiàng)，該裝置的特征是叉頭托左右支與從左右支之間穿過(guò)的自行車零部件之間保留足夠的距離，使它不妨礙自行車導(dǎo)向系統(tǒng)的自由轉(zhuǎn)動(dòng)、適當(dāng)保證所說(shuō)的相對(duì)滑動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
7.按照權(quán)利要求1，該裝置的特征是載貨器具采用加重型筐，筐口的后部向后擴(kuò)大，筐口前高后低。
專利摘要一種自行車載貨裝置，借助于固定在其上的連接部件與車架直接固定連接，并將載貨器具保持在車的前部，而把部分載重物分載到該載貨器具中，糾正了載重物合重心過(guò)于偏后，提高了自行車載重的能力和保持平衡的能力，解決了自行車用后衣架載重時(shí)騎行困難費(fèi)力、難以保持平衡掌握方向、容易摔倒產(chǎn)生交通事故的問題。本裝置既可用作自行車載重分載重物，也可當(dāng)作普通自行車車前筐籃來(lái)使用。
文檔編號(hào)B62J9/00GK2034941SQ8820616
公開日1989年3月29日 申請(qǐng)日期1988年5月31日 優(yōu)先權(quán)日1988年5月31日
發(fā)明者范致用 申請(qǐng)人:范致用