專利名稱:具有運輸物品的隔間且能轉(zhuǎn)換為行李箱的緊湊型折疊自行車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及折疊自行車,特別是具有用于形成行李箱的緊湊外部框架的類型,自行車可以被折疊成行李箱并保存在該狀態(tài);這特別涉及一種自行車,其框架與形成用于攜帶物體的箱子的元件相同,并且行李箱能夠在折疊時裝載物品,這種行李箱具有能夠通過手柄拉動的輪子,該手柄主要用做自行車的車把。本發(fā)明同樣說明了鏈或帶傳動調(diào)整系統(tǒng), 無需通過特殊工具便能移除的曲柄臂,基于平鉸鏈的前車叉樞轉(zhuǎn)系統(tǒng),輪緣型臂剎系統(tǒng)以及用于制造該框架的方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)在,已有大量的各種折疊自行車,并且其中一些可以折疊成行李箱,下述文獻作為重點進行引用(1)公開號 CN200939921 (Y),申請日為 2007 年 8 月 29 日,申請人為 wanghuansun(2)公開號CN2406906(Y),申請日為2000年11月22日,申請人為chenyishi(3)美國專利第4598923號,申請日為1983年11月16日,申請人為Lajos Cizmadia0(4)美國專利第10524166號,申請日為2003年8月7日,申請人為Michael Τ.Sutherland。還有其他涉及能夠變形為滾動行李箱且能夠由手柄拉動的自行車的公開,下面的網(wǎng)絡(luò)公開為其他典型代表http://www.coroflot.com/public/individual_details.asp ? individual—id =107426 中的 Gosha Galitsky。雖然在上述現(xiàn)有技術(shù)中描述了能夠放入行李箱中的自行車,并且這些自行車具有一些類似于本發(fā)明的外部特性,但是,現(xiàn)有技術(shù)描述的中空結(jié)構(gòu)不能直接支撐車輪,并且, 也不能承載額外的載荷,這些現(xiàn)有技術(shù)具有復雜的機械結(jié)構(gòu)且需要復雜操縱才能從一種配置變?yōu)榱硪环N;在現(xiàn)有技術(shù)中,不具有頭尾對稱,車叉部件及樞轉(zhuǎn)系統(tǒng)是標準的,并且具有多個同心管及兩個軸承的系統(tǒng)在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)使用多年。同樣用于后輪附接及調(diào)整的,包括能夠?qū)⒑筝嗇S基本滑入水平槽,同樣被稱為退出槽(drop out),的部件。上文所引用的發(fā)明使用了現(xiàn)有的鏈調(diào)整裝置,其未提及使用驅(qū)動帶的可能性,這種驅(qū)動帶在自行車及摩托車中的應(yīng)用日益增多。由于這些驅(qū)動帶不能像鏈一樣被再次打開及閉合,在帶被磨損的情況下,需要復雜的系統(tǒng)來打開框架已更換帶。由于沒有框架零件穿過鏈環(huán)及飛輪之間的旋轉(zhuǎn)面,本發(fā)明針對這種不便提供了一種簡單方法。針對下述部件,本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)帶來了重大的創(chuàng)新a)用于直接定位于外部片狀框架(laminar frame)上的前輪及后輪的垂直退出槽。
b)外部框架所占據(jù)的空間不超過標準自行車占據(jù)空間的最大體積,并且其利于人體工學設(shè)計。
c)可以通過模制少數(shù)簡單且對稱的部件來制造完整的框架以及制動臂。
d)后輪軸被插入能夠避免鏈或驅(qū)動帶松脫的垂直退出槽中。
e)能夠通過旋轉(zhuǎn)底部支架殼帽(bracket shell cap)且使鏈或帶得軸承安裝在偏心孔中,從而調(diào)整鏈或帶。
f)前車叉樞轉(zhuǎn)元件為平鉸鏈。
g)輪緣制動系統(tǒng)采用更少的部件,并且消除了有害的摩擦,臂中的應(yīng)力是張力而不是扭轉(zhuǎn)力。
h)在折疊自行車領(lǐng)域中長期存在一個需要解決的問題,即如何放置腳蹬,各種系統(tǒng)已經(jīng)提出折疊、轉(zhuǎn)動或扳動等多種解決方式,然而這些方式具有將曲柄臂弱化或給曲柄臂增加重量的缺點,此外,這些方式不能完全隱藏曲柄臂;本發(fā)明僅通過一個小巧簡單的扳手將一個曲柄拔出,便能夠在不增加額外重量且獲得完全平面的情況下解決這一問題。發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題
除了將自行車保持為行李箱,從而使其能夠作為行李在飛機、火車、汽車中運輸, 或者將其放入車輛的后備箱,本發(fā)明的目的還特別在于解決以下問題
1)通過模制方法及材料獲得高強度低重量的產(chǎn)品,將用來制造該產(chǎn)品的部件最少化。
2)通過自行車承載物體,或者物體放入具有足夠空間的行李箱中。
3)使行李箱能夠通過自行車輪來滾動并且能夠通過手柄被輕松地拉動。
4)將現(xiàn)有技術(shù)中復雜的折疊機構(gòu)簡化,并且獲取最大數(shù)量的平坦平面。
5)自動限制前輪在折疊后可能發(fā)生的樞軸運動。
6)改進用于傳動裝置的調(diào)整系統(tǒng)。
7)允許用于傳動裝置的帶或鏈的使用,且無需打開框架或鏈以進行更換。
8)解決現(xiàn)有輪緣型制動臂及閘皮中具有多個需要調(diào)整的部件且臂上具有高扭轉(zhuǎn)應(yīng)力問題,以及,解決由于輪緣的非預(yù)期閘皮摩擦而造成的能量損失。
9)解決如何在不需要可能會增加重量或降低強度的附加及復雜機構(gòu)的情況下,在折疊狀態(tài)下隱藏腳蹬的問題。
10)簡化現(xiàn)有自行車的制造方法,降低部件,組裝步驟及涂覆步驟。技術(shù)方案
上述問題分別通過以下方式解決
1)采用外部中空支撐結(jié)構(gòu),是為了在各個可能的方向獲得最大的部件慣性模數(shù) (inertia module) 0已知的是,車體的耐久與相對于車體旋轉(zhuǎn)軸的車體慣性模數(shù)成比例,并且這種量與離開旋轉(zhuǎn)軸的距離的平方成比例,因此,相對于中心點增加車體的距離能夠指數(shù)增加車體的耐久度,因此,即使采用較薄的塑料或金屬板,與具有小直徑的金屬管相比, 如現(xiàn)有的底部支架殼的情況,也能獲得相同或更好的耐久度。
2)采用具有蓋及分隔件的封閉隔間結(jié)構(gòu),該分隔件使物品與自行車的可動及不潔部件隔開。這些隔間通常位于無法由自行車功能件所占據(jù)的中空位置,并且這些隔間不會超過標準自行車的總體尺寸;在一些實施例中,通過常規(guī)地選擇車輪尺寸可以進一步增加隔間的容量。3)采用沿與車輛軸等距的垂直中心線折疊的車輪框架,從而在折疊后使車輪端部平行并且他們的軸共線,這樣車輪具有雙重功能自行車輪以及行李箱輪,節(jié)省重量及部件。此外,特殊設(shè)計的車把具有雙重功能以同樣用作行李箱的手柄。4)采用沿所述折疊部分側(cè)邊的平鉸鏈,這些折疊部分相互對稱、具有相同尺寸、相互配合且彼此面對,并且,供給被大約設(shè)置在蓋的位置他們在折疊后保持在里側(cè),從而減少所需的鑰匙-鎖的數(shù)量。5)使前輪車叉具有與框架其他部分相同的寬度,從而當折疊后且各部分彼此面對時,樞轉(zhuǎn)動作被自動限制。6)對用于調(diào)整鏈的標準系統(tǒng)進行了改進,通過垂直退出槽防止后輪車軸的位移, 通過在偏心位置保持曲柄組車軸軸承的底部支架殼帽的旋轉(zhuǎn),提供鏈環(huán)相對位置的移動。 這在使用帶型驅(qū)動的情況下格外重要,因為少量的水平錯位能夠通過底部支架殼帽不同等級的旋轉(zhuǎn)來補償。7)排列飛輪及鏈環(huán),從而沒有部件穿過其旋轉(zhuǎn)軸,并且通過他們的端部分別支撐車軸。8)類似于簧片的制動臂結(jié)構(gòu)克服了上述問題,并且允許閘皮的簡單調(diào)整,同時可以與框架的其他部分一同模制這些臂,并且,采用材料的撓性用于樞轉(zhuǎn)運動以及制動臂的彈性回復力。除了閘皮自動地平直定位在輪緣上,提供了閘皮摩擦的樞轉(zhuǎn)運動,閘皮位于與輪緣的切線方向垂直的立柱上。9)提供了下述方法在折疊后,曲柄臂適配進入凹陷入框架側(cè)面的槽中,另一個曲柄臂通過螺釘被完全移除,該螺釘被特別插入曲柄臂端部的部分封閉的空腔中,且螺釘被用于基于其旋轉(zhuǎn)方向來緊固或移除曲柄臂。該螺釘可以通過插入螺釘頭的六角扳手旋轉(zhuǎn),該螺釘頭被設(shè)置以僅僅允許曲柄臂的自由旋轉(zhuǎn)。扳手可以小巧且輕量,其能夠被安全攜帶或者被放置在較小的特定隔間內(nèi)。10)參考僅具有車叉及制動臂的非折疊框架,由管體支撐的標準框架需要多余80 個的部件進行組裝、焊接、螺紋連接及涂覆。而模制本發(fā)明框架的對稱部件,在功能相同的情況下使得部件數(shù)量降低到16以下,并且具有將突出部件隱藏起來,保護敏感部件,一體化的擋泥板以及一體化的負荷容器的優(yōu)點。有益效果已知的是,由于自行車的便捷,各種形式的自行車均為有效的交通工具,其在城市中的短距離旅途中運用的越來越多,并且,其同樣被用于大型建筑物、工廠中以及主要的機場航站樓中。生活在建筑物中的人傾向于隨身攜帶自行車,但是這被電梯的尺寸所限制,并且,人們苦惱于在與他人共用樓道時,自行車的尖端或凸起的危險性。這種多用途自行車的另一優(yōu)點在于,其能夠降低環(huán)境污染。人們總是需要特殊的地方來攜帶物體。本發(fā)明的主要優(yōu)點在于其在單獨設(shè)備中提供了攜帶以下物品的方法衣物及旅行用品、工具、紙張、購買的物品等;在能夠變成具有易于滾動的輪子的便利行李箱、且易于變換功能的自行車中,其能夠用于通過地鐵、火車等移動、運輸或運送,可以攜帶物體而無需在折疊狀態(tài)下將其從隔間中取出。除了上文所述的本發(fā)明技術(shù)方案的主要優(yōu)點,下述內(nèi)容同樣重要
a)降低成本,并且允許自行車制造的新技術(shù)及方法。新技術(shù)領(lǐng)域可能發(fā)生在變速系統(tǒng)、閘、傳動裝置、新型裝飾涂料、電子輔助、雜拼(hybridization)等。
b)可以通過下述模制方法制造框架印壓如鋁的輕量金屬板,注塑或熱成型塑料,具有或不具有高強度纖維加固。這種選擇涉及降低制造成本以及降低重量。
c)使用驅(qū)動帶傳動系統(tǒng)來降低重量及噪音。
d)更為可靠的傳動系統(tǒng),其被全面保護及清潔。為了調(diào)節(jié)在現(xiàn)有傳動系統(tǒng)中的張力,后輪軸必須滑入槽中,這些槽沿力的方向設(shè)置,因此其有時需要使用被稱為鏈輪(chain puller)且由六個部分構(gòu)成的額外元件來防止輪軸的位移。
e)僅構(gòu)成整個部件以用于樞轉(zhuǎn)的車叉的設(shè)計包括簡單的平鉸鏈,這樣將降低了部件的數(shù)量以及組裝所需的人工時間。此外,這種設(shè)置允許更好的應(yīng)力分布,能夠降低所使用的材料的重量,并且僅具有自行車正常驅(qū)動所必須的旋轉(zhuǎn)角度,為各個方向的90°,因此, 避免了安裝在車把上的控制線纜的糾纏及損壞。此外,這些線纜可以被方便地在框架內(nèi)引導,從而提高美觀性及性能。本發(fā)明采用工業(yè)標準部件,以及少數(shù)易于制造的特殊部件。
f)簧片(reed)形式的輪緣型驅(qū)動臂沿輪緣的切線布置,并且集中與這些臂及其樞轉(zhuǎn)點成縱向的應(yīng)力;這與現(xiàn)有系統(tǒng)中施加扭轉(zhuǎn)應(yīng)力不同。用于閘皮的支架系統(tǒng)允許輪緣上的自動調(diào)節(jié)及平均壓力。
在附圖中,各個圖中采用類似的附圖標記表示類似的元件。
圖1、5、9具有相同的部件及共用的數(shù)字,其中
圖1示出了作為本發(fā)明第一實施例的街道自行車,其具有空氣動力學的對稱輪廓;
圖5示出了第二實施例的右視圖,其是折疊組成兩部分的可轉(zhuǎn)換為行李箱的自行車。
圖9表示是出了第三實施例的右視圖,其是折疊組成四部分的可轉(zhuǎn)換為行李箱的自行車
附圖標記表示的內(nèi)容如下
(1)后部車體組件,包括從后端到車叉鉸鏈的自行車部件。
(2)車叉,包括從樞轉(zhuǎn)車叉鉸鏈到前端的自行車部件。
(3)包括從中心垂直折疊鉸鏈到尾端的后部。
(4)包括從中心垂直折疊鉸鏈到前端的前部。
(5)用于控制車叉運動的鉸鏈。
(6)車才巴
(7)車把的快速釋放器(quick release)
(8)前輪
(9)中心垂直折疊平鉸鏈
(10)具有偏心孔的底部支架殼帽
(11)曲柄組軸軸承
(12)輪軸的垂直插入退出槽
(13)后輪(14)車座柱(15)車座(16)具有輪緣臂的前閘(17)具有輪緣臂的后閘(18)具有蓋的封閉隔間(19)在折疊狀態(tài)下用于曲柄的槽(20)車把柱(28)假想的前后對稱面(29)劃分隔間及自行車部件的分隔物圖2、6、10示出了圖1、5、9的俯視圖,其分別采用了以下標記(21)折疊狀態(tài)鎖(22)右手側(cè)面(23)左手側(cè)面(24)假想中間面以及側(cè)面的連接線(25)左側(cè)曲柄及腳蹬(26)右側(cè)曲柄及腳蹬(27)用于固定自行車狀態(tài)的鎖圖3為俯視圖,示出了將自行車折疊成兩部分的動作,細節(jié)如下(31)車把轉(zhuǎn)動(32)拔出左側(cè)曲柄臂(33)后部旋轉(zhuǎn) 180°圖4示出了人攜帶折疊后自行車的人體工學輪廓圖7為俯視圖,示出了將行李箱從自行車折疊成兩部分的動作,細節(jié)如下(71)轉(zhuǎn)動車把(72)拔出左側(cè)曲柄臂(73)后部旋轉(zhuǎn) 180°圖8示出了人攜帶被折疊為兩部分的自行車行李箱的人體工學輪廓圖9為本發(fā)明第3實施例的右視圖,其是折疊為4部分的行李箱自行車,具有以下特殊標記(90)假想水平對稱面(91)伸縮車把(92)水平折疊鉸鏈圖10為第三實施例的俯視圖,其可折疊成4部分,具有以下特殊標記(97)位于后上部和前上部之間的垂直鉸鏈圖11第三實施例的左視圖(98)具有用于雙功能的延伸部的鎖,其處于鎖定自行車的位置。圖12圖11的前視圖;圖13為本發(fā)明實施例第三實施例的右視圖,其采用以下標記
(93)后下部(94)后上部(95)前上部(96)前下部圖14、15、16、17示出了第三實施例的折疊動作(100)扳下腳蹬的動作圖15為圖14的前視圖,示出了第一折疊動作(101)釋放被延長的鎖(98)的動作(102)釋放左側(cè)曲柄和腳蹬(103)上部的水平折疊動作圖16示出了第三實施例的后續(xù)折疊動作(104)在位于兩個上部之間的鉸鏈上的樞轉(zhuǎn)動作圖17示出了將自行車轉(zhuǎn)換為行李箱的最后動作(105)將被延長的鎖(98)轉(zhuǎn)動到鎖定行李箱的位置(106)可伸縮地延長手柄圖18示出了通過手柄攜帶被折疊成4部分的行李箱自行車的人體工學輪廓圖19為底部支架殼的右視圖(191)鏈或驅(qū)動帶(192)鏈輪(193)左側(cè)曲柄臂(194)右側(cè)底部支架殼帽的細節(jié)(195)曲柄組車軸的右側(cè)軸承的細節(jié)(196)右側(cè)曲柄臂的細節(jié)(197)固定底部支架殼帽的螺釘圖20為圖19沿AA線的剖視圖(201)左側(cè)軸承的細節(jié)(202)底部支架殼的左側(cè)帽(203)曲柄組車軸的破試圖(204)左側(cè)曲柄臂的剖視圖(205)用于松動曲柄臂的六角扳手圖21為曲柄臂拔出系統(tǒng)的剖視圖的細節(jié)(210)曲柄臂端部的剖視圖及前視圖的細節(jié)(211)曲柄組車軸的錐形尖部的前視圖(212)曲柄組車軸的錐形尖部的剖視圖(213)用于緊固并移除曲柄臂的螺釘(214)用于螺釘頭的空洞帽(215)用于插入六角扳手的孔圖22示出了緊固鎖的細節(jié)圖(220)鎖的俯視圖
(221)側(cè)視圖及鎖操作(222)雙功能撓性延長鎖(223)延長鎖的端部的細節(jié)23為伸縮手柄的細節(jié)M為制動臂細節(jié)圖的側(cè)視圖以及沿BB線的剖視圖(241)輪胎(242)閘皮(243)輪緣制動臂(244)制動操作線纜的插入孔(245)各種線纜的分線器(noodle)(246)輪輻(247)閘皮立柱的側(cè)視圖(248)輪緣(249)制動臂的支點或樞轉(zhuǎn)軸線的撓性部分的剖視25為閘皮及其立柱的細節(jié)圖(251)簧片制動臂的細節(jié)剖視圖(252)閘皮立柱(253)閘皮(254)由于通過閘皮摩擦而產(chǎn)生的樞轉(zhuǎn)運動的螺栓(255)由于閘皮立柱深度及切線調(diào)整的無頭螺釘
具體實施例方式第一方式到目前為止,以及總體說明了本發(fā)明的特點及優(yōu)勢。為了更為明確地體現(xiàn)本發(fā)明對現(xiàn)有技術(shù)的貢獻,將在下文詳細說明本發(fā)明的三種可能實施例,需要理解,這些實施例僅其實例作用。所用的措辭、圖示、及術(shù)語均為示意性的,不能被視為針對本發(fā)明保護范圍的限制。針對附圖,需要理解術(shù)語“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”用于涉及自行車通常使用的示意,并且是從騎車人的角度出發(fā)的。在附圖中,在各幅圖中,采用類似的標記指代類似的元件。圖1-4示出了第一實施例,其示出了標準尺寸的自行車,該自行車包括具有后部車體1的框架以及通過平鉸鏈5在后部車體上傾斜運動的前部車體或車叉2。車叉具有車把柱20、車把6與快速釋放鎖7相固定。后部車體和前部車體構(gòu)成框架,其具有兩個由層狀耐久材料(laminar resistant material)制成的表面右側(cè)側(cè)面22及左側(cè)側(cè)面23,他們相對于假想中間面M基本對稱,該假想中間面位于后輪13和前輪8的旋轉(zhuǎn)面上。后輪和前輪的車軸均安裝在垂直退出槽12上,并且他們的端部由與表面水平的螺母固定。如圖19、20所示,本發(fā)明通過使用具有固有優(yōu)點的新型底部支架殼來實現(xiàn)鏈張力調(diào)整。鏈環(huán)192被固定到曲柄組車軸203,曲柄組車軸在其端部由軸承支承,右側(cè)軸承195 和左側(cè)軸承201位于各個側(cè)面,因此較之現(xiàn)有系統(tǒng),他們承受較小的應(yīng)力。在本發(fā)明中,應(yīng)力主要位于與側(cè)面相同的面上,因而消除了扭轉(zhuǎn)力。在現(xiàn)有的管狀自行車框架及一些片狀框架自行車中,其軸承均以較短的距離位于鏈環(huán)的左側(cè),因此會出現(xiàn)相反情況。應(yīng)力在這種情況下主要是基于扭轉(zhuǎn)的,因而結(jié)構(gòu)必須更為耐久。[173]這些軸承按順序偏心設(shè)置在右側(cè)帽194和左側(cè)帽202上,其中一個必須大于鏈環(huán)的直徑,從而能夠組裝鏈環(huán)及其車軸。這些帽保持自由地被裝到側(cè)面上以用于調(diào)整,并通過螺釘197被緊固。本發(fā)明同樣能夠制造相同曲柄臂196及204、或者25及沈,他們被固定到曲柄組車軸203的錐形端部,曲柄臂具有六角形插頭型的螺栓213,其被保持在由具有插孔215的帽214覆蓋的柱狀空腔中,該插孔僅在將六角扳手205插入插孔215時允許螺栓頭的自由轉(zhuǎn)動。這樣則允許螺栓的雙功能,在順時針轉(zhuǎn)動螺栓時緊固曲柄臂,并在沿反方向旋轉(zhuǎn)螺栓時移除曲柄。在圖2中可以看到,框架具有兩個假想對稱面前后面觀及中間面M,這種特定幾何結(jié)構(gòu)式本發(fā)明的基本特征。側(cè)向?qū)ΨQ,使其側(cè)面隔開最大可能的人體工學距離,使得結(jié)構(gòu)具有較高的耐久度,同樣,能夠保護自行車的移動部件、鋒利的尖端以及不潔的部件。前后對稱允許折疊成如圖3所示的兩部分,在折疊后產(chǎn)生均勻的閉合體積。閉合步驟如下旋轉(zhuǎn)車把31,移除曲柄32,并將后部折疊到前部33。由于右側(cè)曲柄臂配合進入凹槽19,腳蹬保持在內(nèi)部而不會與框架的其他部件碰撞,因而僅需要移除具有腳蹬的左側(cè)曲柄臂。為了完成易于運輸?shù)木o湊體的折疊,鎖定鎖 21,導致美學功能以及人體工學閉合體,如圖4所示。這種框架提供的額外可能在于提供了空間,該空間可以用于在由蓋18閉合的隔間內(nèi)攜帶物體,這些隔間具有將物體與車輪及其他自行車部件隔開的分割件,其增強了結(jié)構(gòu)的耐久性并且為前后輪形成了擋泥板。制動系統(tǒng)可以采用現(xiàn)有類型;如輪緣閘、盤式制動器或者倒車閘(coaster brake)0如圖24、25所示,與本發(fā)明相關(guān)的輪緣閘設(shè)計具有功能優(yōu)點。圖M是沿BB線的側(cè)視及剖視圖。其工作方法類似于現(xiàn)有制動臂,其在厚度減小的區(qū)域249形成二級杠桿,連接到側(cè)面,并且為使用撓性材料的支點或樞軸。作用力通過進入插孔M4的線纜施加到相對端部,線纜被插入將所述力分為兩股以到達相對的輪緣的分線器M5中,并且杠桿的負載位于放置閘皮M2的中部。對于這種簧片基本與輪緣相切的臂來說,優(yōu)勢在于樞轉(zhuǎn)點M9的較大作用力是沿縱向的,這與現(xiàn)有杠桿和卡鉗閘(caliper brake)中的旋轉(zhuǎn)方向不同,在現(xiàn)有技術(shù)中臂與輪緣垂直。與現(xiàn)有制動臂相比,這同樣可以減少部件。其在框架側(cè)面不具有突出部分,并且控制線纜245可以按照現(xiàn)有方式在中空框架中引導。此外,輪緣形式的制動臂具有優(yōu)勢,通過分配厚度,其可以采用與框架相同的材料制作在杠桿的支點249處較薄,在其他簧片處較厚,較薄部分允許靈活的樞轉(zhuǎn)點,并且,間皮會自動保持位置而不會再試用間后出現(xiàn)不適當?shù)哪Σ痢,F(xiàn)有樞轉(zhuǎn)機構(gòu)的缺點在于,樞轉(zhuǎn)立柱及其彈簧的高摩擦,這導致難以調(diào)整閘皮接近輪緣并且難以在操作閘后使閘皮返回原始位置。相反,簧片在其樞轉(zhuǎn)點固有地不具有摩擦,在操作閘后均能產(chǎn)生原始位置的返回。為了獲得更好的制動動作,必須保證閘皮到輪緣的平行位置。圖25示出了達到這一點的方法,例如,通過與閘皮立柱252具有一些摩擦力的樞轉(zhuǎn)銷254,并且無頭螺釘255允許接近車輪輪緣的閘皮的切向及深度調(diào)整。第二方式圖5示出了本發(fā)明的第二實施例,根據(jù)外部結(jié)構(gòu)可以看出,其具有上述實施例所述的自行車的載物能力、折疊的便利以及在折疊成行李箱后的運輸?shù)谋憬菪?。這種結(jié)構(gòu)利于騎入、通入或進入建筑物等之中。由于基本原理與第一實施例相同,下文將僅說明這種新結(jié)構(gòu)的額外特征。圖5示出的這種結(jié)構(gòu),使用較小的車輪尺寸,包括具有基本菱形形狀及圓形側(cè)邊的框架,如圖8所示,這種結(jié)構(gòu)的主要特點在于當折疊成兩部分時,其成為具有輪子的行李箱。其包括三個具有蓋18的隔間,后部的隔間具有較大容積,兩個較小的隔間由操縱鉸鏈5 分割。這些隔間的蓋定位于折疊后處于內(nèi)部的一側(cè),從而減少保護物品所需的鑰匙鎖的數(shù)量。圖7示出了折疊步驟,第一步為,松開快速釋放鎖7以將車把旋轉(zhuǎn)90°,并將其滑到前端。第二步為,移除具有腳蹬的左側(cè)曲柄臂,并且,最終將后部車體旋轉(zhuǎn)180°并通過鎖21將其固定,從而如圖8的人體工學圖所示,產(chǎn)生具有平面的滾動行李箱。這一實施例所采用的制動系統(tǒng)為倒車閘類型,從而消除可能影響折疊的復雜機構(gòu)及線纜,但是,并不排除使用其他類型制動裝置的可能性,特別是上文所述的簧片臂形式。第三方式圖9-18示出了本發(fā)明的第三實施例。下文僅說明相對于上述實施例的新部件及新步驟。如圖13所示,這種形狀及布置允許自行車被折疊成四部分,S卩后下部分93、后上部分94、前上部分95以及前下部分96。圖9示出了自行車的右視圖,其相對于框架的最大垂直尺寸在對稱水平面90上具有額外的水平縱向鉸鏈92??v向鉸鏈包括三部分一部分在后部3上,兩部分在前部4上,他們由操縱鉸鏈5隔開。上述縱向共線鉸鏈允許上部到下部在右側(cè)的樞轉(zhuǎn)運動。位于垂直位置且腳蹬朝下的右側(cè)曲柄沈進入位于后上部94中的凹槽19中。車把91具有特殊的伸縮設(shè)計,從而使得可能輕松地通過手柄拉動行李箱。圖11為側(cè)視圖,其示出了在自行車狀態(tài)下使上部固定在下部上的鎖98。鎖實現(xiàn)雙功能將上部緊固在下部上,并且將行李箱固定在其折疊狀態(tài)。該側(cè)視圖還示出了位于前后對稱面28上的垂直鉸鏈97,以及,位于相對于垂直鉸鏈位于相對一側(cè)的水平鉸鏈92。除了在折疊后具有最小尺寸之外,這種結(jié)構(gòu)同樣帶來了在攜帶式行李箱的穩(wěn)定形式,無需犧牲裝在容量。圖13-17示出了將自行車轉(zhuǎn)換為行李箱的操縱。圖14示出了第一步,轉(zhuǎn)動手柄100,松開曲柄臂及腳蹬102,在釋放延長了的鎖 (圖15中的101)后將上部折疊到下部103上,將右側(cè)曲柄臂沈插入凹槽19中。圖16示出了以下步驟,繞鉸鏈97樞轉(zhuǎn),將前面的兩個部分旋轉(zhuǎn)180°到后面的部分104上;滑動車把91并使其居中。最后,在圖17使出的最終步驟中旋轉(zhuǎn)并固定延長鎖105并將伸縮手柄 106伸長。最終,圖18示出了通過手柄拉動位于輪子上的行李箱的人體工學圖。發(fā)明方式到目前為止,總體說明了本發(fā)明三種可能實施例的特征及優(yōu)點。為了制造他們,將說明下述相關(guān)步驟。在模制領(lǐng)域已知各種技術(shù),例如通過壓制金屬板、熱塑膜或者,在具有或不具有纖維加固的情況下通過公、母模具注塑模具,因此處于連貫性將省略這些內(nèi)容。如上文指出的,本發(fā)明的主要特征在于對稱,因此可以將車體分為兩側(cè),在鏡像圖像中彼此對稱。由于這些表面基本平坦且具有恒定及均勻的厚度,一種實現(xiàn)本發(fā)明的方法在于, 制造兩個模具,每個用于一個側(cè)面,這樣框架可以通過兩步模制制造,每個步驟用于一側(cè), 整個框架可以包括金屬注入件,即退出槽,以及鉸鏈的合頁。最終可以通過在側(cè)向?qū)ΨQ面M上結(jié)合這些相對側(cè)面來組裝框架。這種方法被推薦用于制造小尺寸的童車;對于大號的實施例,如上文所述,這些步驟可以被劃分為子步驟,從而模制已經(jīng)說明的側(cè)面的各個部分。需要指出,前后對稱會使一些模具具有相同的總體結(jié)構(gòu)及輪廓,僅具有較小的細節(jié)差異,如用于簧片臂閘的位置以及用于操縱鉸鏈工作的空間。清楚的是,這種模具間的重復形狀使得簡單、精確地制造稱為可能,或者可以使用包括附加部分的相同模具。本發(fā)明制造方法中對于部件及步驟的減少使自動方法稱為可能,并且,相對于通過原有單獨底盤上的緊湊車體技術(shù)的機動車工業(yè)來說,本發(fā)明更為有利。工業(yè)實施由于通過對稱的兩個垂直面帶來的簡化模制方法,使得自行車自造中的部件及人工降低,這在工業(yè)應(yīng)用中最為吸引人。
權(quán)利要求
1.需要理解,說明書中的多個優(yōu)選實施例僅用于示例,在不脫離本發(fā)明實質(zhì)內(nèi)容所涉及的、下述權(quán)利要求的保護范圍的情況下,可以想到多種其他可能的實施方式1)一種緊湊的可折疊自行車,其具有可以運輸物品的隔間并且能夠轉(zhuǎn)換為行李箱,其還具有框架,該框架由以下部件構(gòu)成前車叉,其按順序包括前輪、車間、車把柱以及車把;后側(cè)車體,包括后輪、車間、飛輪、曲柄組、腳蹬、底部支架殼以及車座;前車叉沿垂直面在所述后側(cè)車體上傾斜地樞轉(zhuǎn);所述自行車包括具有相同直徑的車輪;其特征在于所述框架具有至少兩個由耐久剛性材料制成的片狀側(cè)面0 及(23),他們被布置在車輪的兩側(cè)并且彼此等距,在他們的輪廓的一些區(qū)域上一個所述側(cè)面彎向另一個所述側(cè)面,在這些區(qū)域,他們在與所述側(cè)面等距的假想縱向中間面04)上終止并相互結(jié)合,所述側(cè)面至少在位于所述前輪車軸和后輪車軸之間的帶狀區(qū)域彼此隔開基本恒定的距離,并且所述距離大于述后輪車軸的長度,所述后輪車軸的端部插入垂直退出槽中并且通過與所述側(cè)面的外部表面水平的螺母固定;所述鏈環(huán)固定到所述曲柄組車軸(圖20中的203),并且所述曲柄組車軸由布置在所述鏈環(huán)兩側(cè)的兩個軸承支持,所述軸承被偏心插入到兩個底部支架殼的平坦圓形柱狀帽中圖19和20中的(194)并且被插入位于所述后側(cè)車體的各個側(cè)面上的相應(yīng)圓孔中,所述自行車的右側(cè)上的所述帽具有大于所述鏈環(huán)的直徑,并且兩個所述帽均能夠被旋轉(zhuǎn)以在所述后側(cè)車體的側(cè)面平面上進行調(diào)整;所述前車叉在所述車輪的每側(cè)同樣由兩個片狀側(cè)面構(gòu)成,所述前車叉的車軸被插入到兩個垂直退出槽(1 中,并且其兩端被與所述片狀面的外部表面水平的螺母固定; 所述前車叉通過至少一個平鉸鏈( 在所述中間面上樞轉(zhuǎn)連接到所述后側(cè)車體。2)根據(jù)權(quán)利要求1所述的自行車,其包括所述框架的假想前后對稱面( ),其相對于兩個車輪車軸等距,所述框架成形為 后部,其包括具有所述后輪、間、所述飛輪及所述曲柄組的后側(cè)車體的一部分; 前部,其包括所述前車叉、所述前輪、間、所述手柄和手柄柱、以及所述后側(cè)車體的一部分;所述兩個部分結(jié)構(gòu)上彼此分開,通過位于一個所述側(cè)面上的相鄰側(cè)邊之間的平鉸鏈 (9)以180°的垂直樞轉(zhuǎn)運動機械連接,所述前部在其樞轉(zhuǎn)的側(cè)面上具有凹槽,并且所述凹槽保持罩住所述曲柄臂(19)的容積。3)根據(jù)權(quán)利要求2所述的自行車,其特征在于所述框架具有另一個假想水平中間對稱面(90),其相對于自行車的最大垂直尺寸對稱;作為單獨車體的后下部、前下部、后上部及前上部通過多個平鉸鏈相互連接,他們彼此可做180°的樞轉(zhuǎn)運動,他們以如下方式在各個側(cè)面上布置于相鄰的側(cè)邊之間至少一個鉸鏈在側(cè)面連接后下部與后上部,至少一個鉸鏈在相同的側(cè)面連接前下部及前上部,并且, 至少一個鉸鏈(97)在相對的側(cè)面連接所述前上部和后上部;在所述上部和下部相連接一側(cè)的相同側(cè),所述后上部的側(cè)面具有凹槽,其能夠在將所述上部相對于所述后下部樞轉(zhuǎn)180°時罩蓋所述曲柄臂。4)根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的自行車,其包括至少一個在所述側(cè)面之間具有至少一個蓋的封閉隔間,所述隔間通過分隔件與所述自行車的移動部件隔開。5)根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項所述的自行車,其包括可伸縮延伸的手柄(圖23)。6)與權(quán)利要求1-5中任意一項的自行車相關(guān)的輪緣制動臂及其閘皮(圖,包括具有樞轉(zhuǎn)軸或支點(M9)的第二級杠桿,其特征在于其簧片沿與所述樞轉(zhuǎn)軸垂直的假想縱軸線(圖M中的BB)成形,,并且在所述閘皮的設(shè)置位置處相對于輪緣的切線成0°至45°角;所述簧片的中部較厚,該位置具有與所述外表面相垂直的孔,所述間皮的立柱插入孔中;閘皮通過與所述立柱(圖25中的254)相垂直的銷與柱狀閘皮立柱相連接,其相對于所述閘皮立柱的每一側(cè)具有0°到30°的自由樞轉(zhuǎn)摩擦,該閘皮立柱被插入所述簧片的中間部分的孔中,所述間皮立柱的旋轉(zhuǎn)位置及縱向可以在該部分被調(diào)整。7)一種與權(quán)利要求1-5中任意一項所述的自行車相關(guān)的自行車曲柄臂(圖21),其通過以下方式插入所述曲柄組車軸中,通過位于所述曲柄臂上的圓錐形母孔進入位于所述車軸上的錐形公尖端,并且螺釘被緊固到所述曲柄組車軸的所述圓錐形尖端中,其特征在于所述螺釘015)的頭部在所述曲柄臂的柱狀圓形空腔中被限制為自由旋轉(zhuǎn),其與所述曲柄組車軸同心,所述空腔具有兩個與所述曲柄組車軸同心的圓孔,所述孔的直徑小于所述螺釘?shù)念^部的直徑;所述曲柄臂與相對的所述曲柄臂的結(jié)構(gòu)相同。8)與權(quán)利要求1-5中任意一項相關(guān)的前車叉,其包括至少一個平鉸鏈,作為相對于自行車框架的傾斜樞轉(zhuǎn)連接元件。9)與權(quán)利要求1-6及權(quán)利要求8中任意一項所述的自行車相關(guān)的自行車框架、前車叉及制動臂的制造方法,根據(jù)各種不同的現(xiàn)有技術(shù),其中所述模制方法包括以下步驟A)制造至少兩個鏡像模具,所述模具具有零件結(jié)構(gòu)從而能夠沿所述中間對稱面08) 將所述框架分為兩部分;B)將所述鏡像部件彼此面對地相互結(jié)合。10)根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其包括以下步驟模制所述各部或車叉的任意所述側(cè)邊的所述平連接鉸鏈的至少一個合頁,同時模制施用所述合頁的部分。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種能夠折疊且自我保持為行李箱的自行車,其具有隔間,以在殼類型的外部自行車框架內(nèi)部攜帶物體,該框架由兩個耐久材料模制的側(cè)向片狀表面(22、23)制成且在側(cè)向及前后方向?qū)ΨQ,在其輪廓的一些部件上彼此結(jié)合。本發(fā)明還涉及操縱車叉(2),其具有作為樞轉(zhuǎn)元件的鉸鏈(5);傳動系統(tǒng),其具有底部支架帽和偏心孔以罩住軸承;輪緣型閘系統(tǒng)(16、17),其基于臂狀簧片以及能樞轉(zhuǎn)運動的閘皮;可移除的曲柄臂;以及通過模制方式制造本發(fā)明框架的方法。
文檔編號A45C5/00GK102498033SQ201080026061
公開日2012年6月13日 申請日期2010年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月12日
發(fā)明者羅伯托·約格·阿里亞斯 申請人:羅伯托·約格·阿里亞斯