專利名稱：可折疊的獨輪車和手推車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可折疊的獨輪車和手推車。
背景技術(shù)：
有許多披露折疊式獨輪車的專利，但據(jù)發(fā)明者所知，這些折疊式獨輪車沒有一種曾經(jīng)在某段時間在商業(yè)開發(fā)利用上獲得成功?？蓪⑺鰧＠兴镜恼郫B式獨輪車劃分為兩大類，亦即具有實質(zhì)上為剛性片的容器的獨輪車、以及具有柔韌性織物容器的獨輪車。具有剛性片的容器的獨輪車通常包括數(shù)片實質(zhì)上為剛性的層狀片，沿著邊緣將所述片互連在一起、以形成安裝在折疊式獨輪車框架上的容器。類似于框架，剛性片不能被折疊成具有小的空間，因而在折疊時占據(jù)相當大的空間，從而不能提供緊湊的折疊式獨輪車。例如，涉及具有剛性片容器的折疊式獨輪車的專利包括美國專利第520,919號(Garver)、美國專利第3,552,760號(Sine)和美國專利第3,722,904號(Puckett)。
具有柔韌性容器的折疊式獨輪車的特征通常在于其相對較為簡單的、織物容器在其上懸掛而下的輕質(zhì)的框架?？椢锶萜骶哂羞B接到框架上的上緣邊，從而對于正常高度的框架來說，容器的體積受到限制，原因為容器壁不在框架的上方向上延伸。所述獨輪車所形成的小體積傾向于使其使用限制于負重相對較輕的應(yīng)用情況。另外，通?？椢锶萜鞯南虏糠植辉谄渌课贿B接到框架上，從而容器側(cè)向自由搖擺，尤其是在穿越不平的地面或者傾斜表面時。這樣的搖擺增大了控制獨輪車的難度，尤其是當攜帶很重的負載時。因而，現(xiàn)有技術(shù)中具有柔韌性織物容器的獨輪車不適于花園重活所用或工業(yè)應(yīng)用。例如，該類型的獨輪車可在美國專利第2,494,199號(Provitola等人)、美國專利第3,826,511號(Frank)和美國專利第5,222,757號(Magyar)中找到。
與具有柔韌性容器的獨輪車對比，具有由實質(zhì)上為剛性的片制成的容器的獨輪車可具有較大的體積，類似于傳統(tǒng)型非折疊式獨輪車，原因為所述片的上部分可在框架上方向上延伸。另外，剛性片有利于容器的剛性，其中通常所述容器的下部分接附框架上而減少了相對移動。因而，這些獨輪車大體比那些具有柔韌性織物容器的獨輪車更加適于負重大時所用，但是如上所述，由于剛性片相對較大的尺寸，由剛性片制成的容器不能被折疊成具有小的空間。另外，與具有柔韌性織物容器的折疊式獨輪車的制造費用相比，具有由剛性片制成的容器的獨輪車的生產(chǎn)費用傾向于相對較高。
申請人的美國專利第5,908,202號和第6,017,053號解決了現(xiàn)有技術(shù)中的某些上述缺陷。這些專利披露了這樣的折疊式獨輪車，其中所述獨輪車可在打開和折疊狀態(tài)之間進行調(diào)整，并且包括一對把手元件、一對腿部元件、一個車輪以及一柔韌性片材可折容器。把手元件的前面部分鉸接在一起，以在打開時形成一隔檔部分，另外，當打開時把手元件的后部分側(cè)向間隔開以進行握持。腿部元件的前面部分鉸接在一起，并在打開時位于把手元件前面部分的上方，另外，當打開時腿部元件的后部分構(gòu)成用以支撐獨輪車的間隔開的支腿。每一腿部元件鉸接到鄰近把手元件上以繞著各自的主鉸鏈軸線旋轉(zhuǎn)。將車輪安裝為繞著橫向延伸的軸旋轉(zhuǎn)，其中所述軸以鉸鏈及可滑動方式連接到把手元件的前面部分上?？烧廴萜饔扇犴g性片材制成，并且位于腿部元件的前面部分和把手元件的后部分之間。在打開時，加強結(jié)構(gòu)件在把手元件和腿部元件之間延伸以限制其間繞著軸線的相對移動、從而加固了獨輪車。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的在于提供一種獨輪車和手推車，其中所述獨輪車和手推車減少現(xiàn)有技術(shù)獨輪車和手推車的難題和不利之處，具體地，在于提供一種具有柔韌性織物可折容器的折疊式獨輪車和手推車，其中所述可折容器可以被打開而構(gòu)成容器，該容器的體積大概等于傳統(tǒng)型家用獨輪車或手推車的體積，同時仍可容易地折成較小的體積，由此，有利于方便的搬運、運輸和/或存放。
依據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種可折疊獨輪車，其包括一可折疊框架、一安裝到框架上的車輪以及一安裝到框架上的可折疊容器?？蚣馨ū舜丝尚D(zhuǎn)地連接在一起的一車輪安裝組件和一腿部組件，從而使得框架能夠在打開狀態(tài)和豎直的折疊狀態(tài)之間旋轉(zhuǎn)。車輪安裝組件具有一對把手和一隔檔件；隔檔件具有一對互連的縱向延伸元件，其各自可旋轉(zhuǎn)地連接到相關(guān)的把手上，使得把手能夠在把手打開和把手折疊狀態(tài)之間旋轉(zhuǎn)。腿部組件具有一對互連的縱向延伸的支撐元件，其各自可旋轉(zhuǎn)地連接到隔檔件上、并且可在腿部打開和腿部折疊狀態(tài)之間旋轉(zhuǎn)?？蚣苓€包括用于將把手鎖定在打開狀態(tài)的鎖定裝置以及包括至少一個框架支撐元件，其中所述框架支撐元件各自可旋轉(zhuǎn)地連接到一個把手以及連接到腿部組件上，這樣，所連接的把手的旋轉(zhuǎn)會引起腿部組件相對于車輪安裝組件的旋轉(zhuǎn)，且將把手鎖定在把手打開狀態(tài)會造成腿部組件鎖定在腿部打開狀態(tài)。車輪可旋轉(zhuǎn)地安裝到車輪安裝組件上；另外將可折疊容器安裝到框架上，使得當腿部組件處于腿部打開狀態(tài)時能夠打開容器，并在腿部組件處于腿部折疊狀態(tài)時能夠得以折疊。
該設(shè)計特別有利，原因在于，支撐元件和鎖定裝置配合而將獨輪車框架緊固在打開狀態(tài)下，而不用借助于容器。因此，容器不需要起到框架加強元件的作用。
鎖定裝置可以包括一對鉸鏈板，每對分別安裝到把手的其中之一以及安裝到隔檔元件的其中之一上。鉸鏈板各自具有在把手處于打開狀態(tài)時對準的切口。鎖定裝置還包括一鎖定元件，該鎖定元件能夠與對準的切口接合、以將所述板鎖定在位。
容器可以在前端部連接到腿部元件上、以及在后端部連接到至少一個把手上，從而使得把手在把手打開狀態(tài)和折疊狀態(tài)之間的旋轉(zhuǎn)造成了容器在容器打開和折疊狀態(tài)之間的移動?？v向延伸的隔檔元件可由一對橫向延伸的元件互連在一起，其中所述橫向延伸的元件可旋轉(zhuǎn)地連接在一起，從而使得車輪安裝組件能夠在側(cè)向打開狀態(tài)和側(cè)向折疊狀態(tài)之間旋轉(zhuǎn)。類似地，腿部縱向延伸的腿部元件可由一對橫向延伸的元件連接在一起，其中所述橫向延伸的元件可旋轉(zhuǎn)地連接在一起，從而使得腿部組件能夠在側(cè)向打開狀態(tài)和側(cè)向折疊狀態(tài)之間旋轉(zhuǎn)。
把手和隔檔元件通過一對鉸鏈裝置可旋轉(zhuǎn)地連接在一起。每一鉸鏈裝置可包括一對鉸鏈板，每一對鉸鏈板安裝到各自的把手和隔檔元件上，并且可旋轉(zhuǎn)地彼此連接在一起。兩個鉸鏈板各自具有在把手處于打開狀態(tài)時對準的切口。每一鉸鏈裝置進一步具有一鎖定元件，該鎖定元件能夠與切口接合、以將相關(guān)的把手鎖定在把手打開狀態(tài)下。
獨輪車可進一步包括一具有左右部分的橫向加強件，其中所述左右各自可旋轉(zhuǎn)地連接到相關(guān)把手上、以及可旋轉(zhuǎn)地彼此連接在一起，從而使得加強件能夠在橫向延伸的打開狀態(tài)和折疊狀態(tài)之間旋轉(zhuǎn)，其中在所述打開狀態(tài)下，車輪安裝和腿部組件移到側(cè)向打開狀態(tài)，而在所述折疊狀態(tài)下，車輪安裝和腿部組件移到側(cè)向折疊狀態(tài)。用于每一把手鉸鏈裝置的鎖定元件可以接附到一個位于加強件的位置上，這就造成當加強件處于其打開狀態(tài)時鎖定元件與相關(guān)的把手鉸鏈裝置接合，而當加強件處于其折疊狀態(tài)時鎖定元件則脫離相關(guān)的把手鉸鏈裝置。
依據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種可折疊手推車，該手推車包括一可折疊框架、一對安裝到框架上的車輪以及一安裝到框架上的可折疊容器。框架包括具有把手部分和車輪安裝部分的車輪安裝組件，其中所述把手部分具有一對互連在一起的縱向延伸元件，所述車輪安裝部分也具有一對互連在一起的縱向延伸的元件。每一車輪安裝元件可旋轉(zhuǎn)地連接到相關(guān)的把手元件上，使得把手部分可在把手打開和把手折疊狀態(tài)之間旋轉(zhuǎn)。框架還包括一腿部組件，其具有一對互連在一起的縱向延伸的支撐元件，每一縱向延伸的支撐元件可旋轉(zhuǎn)地連接到車輪安裝部分上、并且可在腿部打開和腿部折疊狀態(tài)之間旋轉(zhuǎn)?？蚣苓€包括用于將把手部分鎖定在打開狀態(tài)下的鎖定裝置；以及包括至少一個框架支撐元件，每一框架支撐元件可旋轉(zhuǎn)地連接到把手部分以及連接到腿部組件上，從而，使得把手部分的旋轉(zhuǎn)造成腿部組件相對于車輪安裝組件的旋轉(zhuǎn)，還使得將把手部分鎖定在把手打開狀態(tài)下的情形造成了腿部組件鎖定在腿部打開狀態(tài)下。所述一對的車輪可旋轉(zhuǎn)地安裝到車輪安裝部分上；另外，將可折疊容器安裝到框架上，使得當腿部組件處于腿部打開狀態(tài)時能夠打開容器，并在腿部組件處于腿部折疊狀態(tài)時使所述容器得以折疊。


圖1-4為依據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的可折疊獨輪車的示意性側(cè)視圖、俯視圖、正視圖和后視，其中獨輪車框架處于打開狀態(tài)；圖5和6為獨輪車框架處于折疊狀態(tài)的示意性側(cè)視圖和俯視平面圖；圖7為用于可折疊獨輪車的把手鉸鏈裝置的示意性立體詳圖；圖8為用于可折疊獨輪車的、處于打開狀態(tài)的加強件的示意性立體詳圖；圖9為圖8中所示的加強件的示意性立體詳圖，其中所述加強件顯示為處于折疊狀態(tài)；圖10-12為依據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的可折疊手推車的示意性側(cè)視圖、俯視圖和正視圖，其中手動車框架處于打開狀態(tài)；圖13-15為顯示為處于折疊狀態(tài)的手動車框架的示意性側(cè)視圖、俯視圖和正視圖。
具體實施例方式
用在以下的描述中的方向術(shù)語，比如“直立”、“水平”、“頂部”和“底部”，僅出于提供相對參照而已，并非旨在對任何器具在使用期間將如何定位、或?qū)⑷绾伟惭b在組件中作出任何限定。
可折疊獨輪車依據(jù)本發(fā)明的第一實施方式，在圖1-4中以打開狀態(tài)、在圖5-6中以折疊狀態(tài)顯示出可折疊獨輪車10。獨輪車10具有一包括左右把手元件12和14的車輪安裝組件；以及安裝到把手元件12、14的前底部上的、以相對于把手元件12、14旋轉(zhuǎn)的車輪16。獨輪車10還具有腿部組件，包括可旋轉(zhuǎn)地連接到把手元件12、14上的左右腿部元件18和20。把手和腿部元件12、14、18和20共同定義了獨輪車的框架，并且由金屬管或另一合適材料管制成，其中所述管材為可折疊的框架提供輕質(zhì)且堅固的部分。獨輪車10還具有柔韌性可折容器22，其由易曲折的片材制成、并接附到框架上。
把手元件12、14各自具有左右把手節(jié)段13、15和左右前隔檔(kicker)節(jié)段17、19。當打開獨輪車10、并且擱置在水平地面上時，前隔檔節(jié)段17、19各自具有大體上水平延伸的縱向中心部分、從中心部分向上彎曲的縱向后端部以及從中心部分水平向內(nèi)彎曲的橫向前端部。另外，后把手節(jié)段13、15各自具有大體上水平延伸的后抓握部分以及從抓握部分向下彎曲的前端部。
具體參看圖3，每一前隔檔節(jié)段17、19的前端部通過第一直立鉸鏈銷24可旋轉(zhuǎn)地連接，該鉸鏈銷(which)24確定了第一大體直立延伸的軸線(“把手直立軸線”)25并且使得把手元件12、14能夠在側(cè)向折疊和側(cè)向打開狀態(tài)之間移動。當獨輪車10處于其側(cè)向打開狀態(tài)時，前隔檔節(jié)段17、19形成隔檔部分，該隔檔部分在前方(forwardly)局部環(huán)繞著車輪16延伸、并且起到傳統(tǒng)型剛性獨輪車的傳統(tǒng)型隔檔件的作用，另外，把手元件12、14的抓握部分側(cè)向間隔開一定距離、從而便于使用者抓握。當繞著把手軸線25折疊時，把手元件12、14的抓握部分受到側(cè)向向內(nèi)的牽引。把手元件12、14繞著把手直立軸線25折疊的設(shè)計和操作為所屬領(lǐng)域公知技術(shù)，例如，披露在申請人的專利第5,908,202中。
每一前隔檔節(jié)段17、19的后端部通過各自的左右把手鉸鏈裝置21、23可旋轉(zhuǎn)地連接到相關(guān)后把手節(jié)段13、15的前端部上，所述鉸鏈裝置21、23使得每一前和后把手節(jié)段13、15、17、19能夠在打開和折疊狀態(tài)之間、繞著各自左右橫向延伸的軸線(“左右把手橫向軸線”)29、31旋轉(zhuǎn)。把手和隔檔節(jié)段13、15、17、19繞著把手橫向軸線29、31折疊的細節(jié)在以下進行描述。
腿部元件18、20具有各自的前面部分和后部分。腿部元件18、20的前面部分橫向向內(nèi)彎曲，并且通過第二直立鉸鏈銷26可旋轉(zhuǎn)地連接在一起，該鉸鏈銷26(which)確定了第二大體直立延伸的軸線(“腿部直立軸線”)27。腿部元件18、20的后部分縱向延伸，以構(gòu)成用于支撐打開的獨輪車10的基部。當獨輪車10打開時，第二直立鉸鏈26大體位于第一鉸鏈24的上方，并且使得腿部元件18、20能夠在側(cè)向打開狀態(tài)和側(cè)向折疊狀態(tài)之間繞著腿部直立軸線27旋轉(zhuǎn)，其中，在所述側(cè)向打開狀態(tài)中，腿部元件18、20的后部分側(cè)向間隔開，而在所述側(cè)向折疊狀態(tài)中，腿部元件18、20的后部分受到側(cè)向向內(nèi)的牽引。腿部元件繞著該腿部直立軸線27折疊的設(shè)計和操作在所屬領(lǐng)域為公知技術(shù)，例如披露在申請人的專利第5,908,202號中。
腿部元件18和20分別位于鄰近把手元件12和14的外面并被鉸接到所述把手元件12和14上，以繞著各自的左右水平鉸鏈銷30和32旋轉(zhuǎn)。具體地，套管(未顯示)被定位成穿過每一前隔檔節(jié)段17、19的中心部分以及穿過每一腿部元件18、20的中心部分；每一水平鉸鏈銷30、32延伸穿過位于相關(guān)隔檔和腿部元件17、19、18、28中的套管。當獨輪車10處于其打開狀態(tài)時，水平鉸鏈銷30和32置于第二橫向延伸軸線(“框架橫向軸線”)34上，從而彼此對準?？蚣軝M向軸線34構(gòu)成了框架元件12、14、18和20可在直立打開和直立折疊狀態(tài)之間繞其旋轉(zhuǎn)的軸線。見圖5-6，當折疊時，把手和腿部元件12、14、18、20大體上處于同一水平面上。
獨輪車10具有橫向延伸的車輪軸36，該軸36在把手元件12、14的前面部分之間延伸，另外安裝有車輪16、以繞著軸36旋轉(zhuǎn)。以這樣的方式對軸36進行定位，使得車輪16能夠被定位成鄰近隔檔部分、并位于所述隔檔部分的后方，另外，還以這樣的方式對軸36進行選擇，使得當按照傳統(tǒng)操作在前方從容器22上傾卸負載時，隔檔部分將能夠接觸地面、從而使車輪16從地面上移開。如圖3所示，軸36包括作為車輪16的軸頸的中心部分以及包括從中心部分向外延伸的并且可滑動地容納在各自的左右軸支撐體38、40上的左右軸端部分。支撐體38、40大體從軸端部分上直立向上延伸，并且接附到前把手元件12、14上，從而使得軸36位于元件12、14之間、并且懸掛在把手元件12、14的下方。前把手元件12、14具有設(shè)置有軸頸的開口(未顯示)，以容納各自的軸支撐體38和40并作為其軸頸，從而使得每一把手元件12、14能夠相對于各自的軸端部分進行有限的旋轉(zhuǎn)，其中所述有限的旋轉(zhuǎn)在框架繞著直立鉸鏈24和26折疊時發(fā)生。軸支撐體38和40還相對于軸36側(cè)向滑動，因而軸36可滑動地連接到各自把手元件12、14的前面部分上，使得每一把手元件12、14能夠相對于軸36進行有限的滑動。軸36和軸支撐體38、40的設(shè)計和操作在所屬領(lǐng)域為公知技術(shù)，例如披露在申請人的專利第5,908,202中。
現(xiàn)參看圖7-9，把手鉸鏈裝置21、23用來使把手和隔檔節(jié)段13、15、17、19在如圖5-6所示的折疊狀態(tài)和如圖1-4所示的打開狀態(tài)之間旋轉(zhuǎn)。每一把手鉸鏈裝置21、23具有延伸穿過一對相對的鉸鏈板44的鉸鏈銷42，其中外鉸鏈板44接附到后把手節(jié)段13、15上，而內(nèi)鉸鏈板45則接附到前隔檔節(jié)段17、19上。設(shè)置有穿過每一鉸鏈板44、45的切口；當把手元件12、14處于打開狀態(tài)時切口46對齊。當切口46對齊時，其形成可容納鎖定元件48的面朝后的凹口。當將每一鎖定元件48插入到每一把手鉸鏈裝置21、23各自的切口46內(nèi)時，把手鉸鏈裝置21、23的旋轉(zhuǎn)受到阻止，從而把手元件12、14固定在其打開狀態(tài)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)所述鎖定元件48的使用特別適于將把手元件12、14方便地鎖定在位并且特別適于承受當獨輪車10負載時存在的大的剪切力，同時特別地，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)其比插入而穿過一對傳統(tǒng)型鉸鏈板的傳統(tǒng)型鎖定銷更加合適。然而，可使用鎖定銷(未顯示)而非鎖定元件，條件為將所述銷設(shè)計成可承受在鉸鏈裝置21、23上所遇到的典型的力。在這樣的情況下，設(shè)置用以容納鎖定銷的穿過兩個鉸鏈板44、45的孔，而不是設(shè)置切口46。
當從切口46拆下鎖定元件48時，把手鉸鏈裝置21、23自由旋轉(zhuǎn)，從而把手元件12、14能夠在其打開和折疊狀態(tài)之間旋轉(zhuǎn)。鎖定元件48由能夠承受局部剪切力的鋼材或任何類似材料制成。
鎖定元件48接附到橫向加強件50的端部上。如最佳見于圖8中，加強件50包括左右元件52、54以及可旋轉(zhuǎn)地將兩個元件52、54連接在一起的加強件鉸鏈裝置56。如同把手鉸鏈裝置21、23，加強件鉸鏈裝置56具有一對相對的鉸鏈板58，每一鉸鏈板58分別接附到左右元件52、54的其中一個元件的內(nèi)側(cè)端部上。延伸穿過每一鉸鏈板58的是一對鎖定孔60；當加強件50處于打開狀態(tài)時，即當所述元件沿著相同軸線橫向延伸時，位于每一鉸鏈板58中的鎖定孔60對齊。可將鎖定銷(未顯示)插入在對齊的鎖定孔60的其中一個孔的內(nèi)部，以將加強件50緊固在打開狀態(tài)。所述銷裝有彈簧，并且可通過安裝到加強件鉸鏈裝置56的底部上的桿62而得以釋放。所述銷可與角度大約為180度的全部兩個孔60接合。彈簧圍繞著銷并且通過接附到銷上的鎖定墊圈負載。當推或拉所述桿62時，位于桿62的端部上的凸輪出現(xiàn)(give rise)并拉所述銷。當所述銷受到牽拉時，其自身與位于一個鉸鏈板58上的孔62脫離。當使兩個鉸鏈板彼此相對旋轉(zhuǎn)時，所述銷沿著鉸鏈板58的內(nèi)部分騎行(rides)直到其找到另外的孔62為止，并接著插入到所述孔62內(nèi)。
備選地，加強件鉸鏈裝置可使用狹槽和鎖定元件設(shè)計，如鉸鏈裝置21、23所采用的設(shè)計。
每一左右元件52、54的外端部可旋轉(zhuǎn)地連接到相關(guān)的左右托架62、63上，該托架62、63進而各自接附到相關(guān)的左右鉸鏈裝置21、23的外鉸鏈板上。這么做使得加強件50能夠在打開狀態(tài)和折疊狀態(tài)之間旋轉(zhuǎn)，其中在所述打開狀態(tài)中，左右元件52、54沿著相同軸線對準成直線，而在所述折疊狀態(tài)中，左右元件52、54向后延伸而形成“V”形，并使把手和腿部元件12、14、18、20側(cè)向閉合在一起(如圖9所示)。
再次參看圖7，鎖定元件48接附到每一加強元件52、54的外端部上，使得當把手元件12、14處于其打開狀態(tài)時，能夠使加強件56旋轉(zhuǎn)到其打開狀態(tài)，并且能夠?qū)㈡i定元件48方便地插入到切口46內(nèi)而將把手元件鎖定在位。當加強件56處于其打開狀態(tài)時，鎖定銷可以插入到鎖定孔60內(nèi)，以將加強件鎖定在位，所述鎖定在位用來將把手元件12、14繞著把手直立和橫向兩條軸線鎖定在其打開狀態(tài)并且將腿部元件18、20繞著腿部直立軸線鎖定在其打開狀態(tài)。
重要之處在于，把手元件12、14和腿部元件18、20在獨輪車10打開時得到鎖定，并且不會無意從打開狀態(tài)變成折疊，不管是繞著把手和腿部的直立軸線25、27，還是繞著把手和框架的橫向軸線29、31、34。如所提到，加強件50起到將把手元件12、14鎖定在位以防止繞著把手橫向軸線29、31折疊的作用，以及起到防止獨輪車繞著腿部和把手直立軸線25、27折疊的作用。設(shè)置一對框架支撐元件，亦即左右框架支撐元件64、65，以使加強件50能夠?qū)⒖蚣苕i定在位，即防止腿部和把手元件12、14、18、20繞著框架橫向軸線34旋轉(zhuǎn)。此外，容器22接附到框架上也有助于防止框架折成其折疊狀態(tài)，以下將進行詳細描述。
左右框架支撐元件64、65各自可旋轉(zhuǎn)地在一端連接到相關(guān)后把手節(jié)段13、15的向下延伸的部分上，并在另一端連接到相關(guān)腿部元件18、20上?？尚D(zhuǎn)連接為傳統(tǒng)技術(shù)，例如通過合適的鉸鏈銷提供所述可旋轉(zhuǎn)連接，其中所述鉸鏈銷延伸穿過位于把手和腿部元件12、14、18、20以及支撐元件64、65中的相配的定位孔。計算所述孔在把手和腿部元件12、14、18、20上的位置，使得當后把手元件13、15繞著把手橫向軸線29、31從打開狀態(tài)旋轉(zhuǎn)到折疊狀態(tài)時，支撐元件64、65能夠使腿部元件18、20移到其折疊狀態(tài)(即大體上與前把手元件17、19處于同一水平面上)。
再次參看圖1到3，柔韌性容器22在腿部元件18、20的前面部分和把手元件12、14的后部分之間縱向延伸，并在把手和腿部元件12、14、18、20之間側(cè)向延伸。容器22由牢固而又柔韌的片材制成，比如大約每平方碼28oz的、涂敷有聚合物(PVC)的增強型防滲透性合成纖維(尼龍)編織材料，其以商品名Shelterite XR-5出售，其中Shelterite XR-5為美國俄亥俄州Seaman Corporation的商標名。所述材料可使用超生波焊接技術(shù)粘合或聯(lián)結(jié)在一起，然而，可使用粘合劑進行粘合的其他材料也可替代其使用?？晒┻x擇地，可使用其他緊固方式連接材料、或?qū)⒉牧峡p合在一起。材料應(yīng)當足夠柔韌，使得能夠在常溫下折疊獨輪車，并且足夠牢固以承受常見的花園材料的負載，比如土壤、巖石、花園廢棄物等。另外，所述材料的抗磨性應(yīng)當足夠大，以承受與鏟子的刮擦并承受獨輪車框架部分反復(fù)的高負載磨損。
容器22具有左右側(cè)片、前面片和后片以及底片，其中所述后片將側(cè)片、前面片和后片的底部邊緣互連在一起、以形成與傳統(tǒng)型家用獨輪車容器或箱體相似的多邊菱柱形。容器22的體積同樣也大體類似于現(xiàn)有技術(shù)的獨輪車，例如大概5-6立方英尺。
容器22通過左右前凸緣(flanges)70、71，左右后凸緣72、74以及左右底凸緣(未顯示)接附到框架上。左右前凸緣70均為沿著其長度彎曲大約90度角的橫向延伸元件。左前凸緣70接附到容器22的左前邊緣以及左腿部元件18的前橫向部分上；類似地，右前凸緣71接附到容器22的右前凸邊以及右腿部元件的前橫向部分20上。通過穿過位于凸緣70、71，容器22以及腿部元件18、20中的相關(guān)的孔的螺栓進行緊固；然而，任何其他合適的緊固方式可替代使用。左右底凸緣以類似于前凸緣70、71的方式接附到容器底部22以及前隔檔節(jié)段17、19上。
左右后凸緣72、74各自為具有長支腿和短支腿的L形元件，且其長支腿接附到容器22的后直立邊緣上，即由后容器片和左右容器片確定的邊緣處。每一凸緣72、74的短支腿向上及向后延伸，并且設(shè)置有孔，其中所述孔與位于相關(guān)左右后把手節(jié)段13、15上的相應(yīng)的孔對準。鉸鏈銷76延伸穿過這些對準的孔，使得當容器22折成其折疊狀態(tài)之時，后把手節(jié)段13、15能夠繞著把手橫向軸線29、31折疊。
當打開獨輪車10時，把手元件12、14的中間部分被放置成相對于腿部元件18和20處于大約35度的角度，并且通過打開的加強件50而被保持在位。為了將獨輪車10從打開狀態(tài)折疊成折疊狀態(tài)，移動位于加強件鉸鏈裝置56上的桿62，以將鎖定銷從鉸鏈板58的孔60中釋放出來。加強件50接著從其打開狀態(tài)旋轉(zhuǎn)到向后延伸的折疊狀態(tài)，這造成把手和腿部元件12、14、18、20繞著其各自的把手和腿部直立軸線進行側(cè)向折疊，以及造成容器22在其間側(cè)向向內(nèi)折。
加強件50的折疊還起到將鎖定元件48從其相關(guān)的切口46中舉起的作用，其中所述切口46位于左右鉸鏈裝置21、23中，由此，使得把手元件12、14能夠繞著把手橫向軸23、31進行直立折疊。當將后把手節(jié)段13、15折疊到獨輪車中時(即從獨輪車10的右側(cè)面觀看時為順時針方向)，支撐元件64、65造成腿部元件18、20繞著框架橫向軸線34旋轉(zhuǎn)，從而使得腿部元件18、20的前端部向下移動。使后把手節(jié)段13、15旋轉(zhuǎn)大約180度，直到其大體上與前隔檔節(jié)段17、19平行為止。當使后把手節(jié)段13、15折疊180度時，支撐元件64、65的鉸鏈的定位造成支撐元件64、65將腿部元件推壓到大體上與前把手隔檔件17、19處于同一平面的折疊狀態(tài)。
當把手元件12和14以及腿部元件18和20朝著彼此向內(nèi)移動時，軸套管38、40沿著軸36向內(nèi)滑動。在該折疊進行期間，容器22的織物得到操縱而使其定位成使得車輪16能夠向上移動前面片和底片的織物，以允許把手和腿部元件12、14、18、20的前面部分彼此靠近和彼此接觸，如圖13所示，其中容器22的移位后的底部分圍住車輪16的上圓周。這種可能是由于容器22內(nèi)設(shè)置有充足的織物及底部角連接器寬闊的鉸鏈板部分(the broad flap portions of the bottom corner connectors)。
在折疊狀態(tài)下，可容易地存放獨輪車，例如，以車輪的最下位置懸掛在墻上。當折疊時，可容易地在小汽車的車廂中，或者在輕型貨車的可鎖式橫向貨箱中攜帶獨輪車，或者可在輕型貨車的后部攜帶幾輛獨輪車。
為了從折疊狀態(tài)打開獨輪車10，首先將折疊的獨輪車放置在地面上，其中以腳墊和車輪16支撐折疊的獨輪車10。握住把手元件12、14，并使其首先繞著橫向把手軸線29、31旋轉(zhuǎn)，使得后把手節(jié)段13、15能夠向上以及向后旋轉(zhuǎn)。這造成支撐元件64、65向上牽拉腿部元件18、20，從而使容器22展開。由于容器11緊固到后把手節(jié)段13、15上，后把手節(jié)段13、15的向上旋轉(zhuǎn)將張力施加在容器22上，進而將張力施加在腿部元件18、20上，由此，有助于腿部元件18、20展開到其打開狀態(tài)。當后把手節(jié)段13、15完全旋轉(zhuǎn)到其打開狀態(tài)時，容器22起到將張力施加到打開的腿部元件18、20上的作用，這造成所述腿部元件18、20停留在其打開狀態(tài)下。
當把手已經(jīng)完全旋轉(zhuǎn)并且大體上面朝后時，加強件50被移動到其打開狀態(tài)；這造成把手和腿部元件12、14、18、20向外旋轉(zhuǎn)，直到其到達打開狀態(tài)為止。當加強件到達其打開狀態(tài)時，造成把手和腿部元件12、14、18、20到達其各自的打開狀態(tài)，并且造成鎖定元件48被插入到把手鉸鏈裝置21、23相應(yīng)的切口46內(nèi)。接著鎖定銷可插入在加強件鉸鏈裝置56中，以鎖定加強件50，并且通過框架的延伸，而使其處于打開狀態(tài)。
以上所述的獨輪車10可繞著把手和腿部的直立軸線以及繞著把手和框架的橫向軸線折疊，因而，由于其可折疊成極其緊湊的形式而特別地令人滿意。然而，有可能想要提供一種不太復(fù)雜(因而不太貴)的獨輪車(未顯示)，其中，僅把手元件12、14能夠繞著把手橫向軸線折疊。依據(jù)可供選擇的本發(fā)明的另一實施方式，提供了一種可折疊的獨輪車，其中，左右把手元件以及左右腿部元件剛性固定在一起，即其不能繞著把手和腿部直立軸線旋轉(zhuǎn)，并且將腿部元件剛性固定到把手元件的隔檔部分上。在此情況下，不同的是腿部可以是彎曲成U形的單一元件，而隔檔部分可以是同樣彎曲成U形的單一元件。這樣的獨輪車不需要側(cè)部支撐元件，并且可設(shè)置剛性容器，原因為獨輪車將不會側(cè)向或直立向內(nèi)折疊。可供選擇地，獨輪車可具有可繞著把手橫向軸線折疊的把手元件，并且還可繞著以下兩條軸線的其中一條折疊即(a)把手和腿部的直立軸線，或(b)框架的橫向軸線。在情況(a)下，左右隔檔部分可旋轉(zhuǎn)地連接在一起，并且左右腿部元件也同樣可樞轉(zhuǎn)地連接在一起，按與上述相同的方式。在情況(b)下，腿部元件可樞轉(zhuǎn)地連接到隔檔部分上，按與上述相同的方式。
手推車參看圖10-15，依據(jù)本發(fā)明的另一實施方式，提供一種可折疊手推車100，如同可折疊獨輪車10，該手推車100可在如圖10-12所示的打開狀態(tài)和如圖13-15所示的折疊狀態(tài)之間進行折疊。
可折疊手推車在大多方面與可折疊獨輪車10相同，當然，不同之處為手推車100具有一對可旋轉(zhuǎn)地安裝到車輪安裝組件112的前底部分上的橫向間隔開的車輪116。車輪安裝組件112包括通過各自左右鉸鏈裝置121、123而可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)結(jié)在一起的U形前車輪安裝節(jié)段113和U形后把手節(jié)段115。具體地，當手動車100處于打開狀態(tài)時，車輪安裝節(jié)段113的后端部大體向上彎曲，而后把手節(jié)段115的前端部則大體向下彎曲。這些車輪安裝和把手節(jié)段113、115以與針對可折疊獨輪車10所述相同的方式接附到左右鉸鏈裝置121、123上。鉸鏈裝置121可以是具有鎖定銷(未顯示)的、如圖10-15所示的傳統(tǒng)型鉸鏈，或者可以是相同于可折疊獨輪車10的設(shè)計、即將其制成具有容納鎖定元件(未顯示)的切口。
手推車還包括可旋轉(zhuǎn)地連接到車輪安裝組件112的車輪安裝節(jié)段113上的U形腿部元件118。腿部元件118的端部彎曲并且在打開狀態(tài)時用作擱置手推車100的基部。把手和腿部元件112、118一同形成了柔韌性容器122接附到其上的手推車框架。容器122可以是相同于在可折疊獨輪車10中所述的容器。車輪安裝組件112和腿部元件118之間的可旋轉(zhuǎn)連接可以相同于在可折疊獨輪車10中所述的連接，從而確定了車輪安裝組件和框架元件112、118可繞其旋轉(zhuǎn)的橫向框架軸線。
左右框架支撐元件164、165鉸接到腿部元件118和后把手節(jié)段115上，用來在折疊狀態(tài)和打開狀態(tài)之間移動腿部元件118，其中所述折疊狀態(tài)為當對后把手節(jié)段115進行折疊時，而所述打開狀態(tài)則為當打開后把手節(jié)段113時。框架支撐元件164、165以相同于在可折疊手推車10中所述的方式，可旋轉(zhuǎn)地連接到后把手節(jié)段115的左右臂部上以及連接到腿部元件118的左右支腿上。
支撐元件164、165在折疊和打開狀態(tài)之間起到彈簧的作用。當折疊手動車100以及旋轉(zhuǎn)把手節(jié)段113時，支撐元件164、165稍微彎曲并且其一旦超過最大壓縮點后，所述支撐元件164、165即猛拉(snaps)把手節(jié)段113而使其進入折疊狀態(tài)。
手動車100具有橫向延伸的車輪軸136，該車輪軸136在車輪安裝組件113的臂部之間延伸，且車輪116安裝在軸136的每一端部上并位于框架的外部，以繞著軸36旋轉(zhuǎn)。如圖12所示，軸136包括作為車輪116的軸頸的中心部分以及包括從中心部分向外延伸的并且可滑動地容納在各自左右軸支撐體138、140中的左右軸端部。支撐體138、140從軸端部分大體直立向上延伸，并且接附到車輪安裝節(jié)段113的左右臂部上，使得軸36能夠懸掛在車輪安裝組件112的下方，并使車輪位于框架的外部。在每一車輪116和鄰近的車輪安裝節(jié)段113的臂部之間設(shè)置足夠的間隙，以使腿部元件能夠平整折疊在車輪116和車輪安裝組件112之間，從而使得當手動車100處于折疊狀態(tài)時，車輪安裝組件和腿部元件112、118能夠大體上處于同一平面。
手推車可通過從左右鉸鏈裝置121、123上拆下鎖定銷，而從其打開狀態(tài)變化到其折疊狀態(tài)。這使得后把手節(jié)段115能夠繞著由鉸鏈裝置121、123確定的橫向把手軸線旋轉(zhuǎn)。接著后把手節(jié)段115朝著手動車旋轉(zhuǎn)180度，即先向上再向前。當后把手節(jié)段115在旋轉(zhuǎn)時，支撐元件164、165造成腿部元件也以相同的方向環(huán)繞著橫向框架軸線旋轉(zhuǎn)。容器122按相同于針對可折疊獨輪車10所述的方式折疊。
當后把手節(jié)段到達其折疊狀態(tài)時，支撐元件164、165將已經(jīng)使腿部元件118移到大體與車輪安裝節(jié)段113處于同一水平面的折疊狀態(tài)。容器122同樣也將已經(jīng)得到折疊并且占據(jù)比打開時顯著小得多的體積。當折疊時，手推車100具有緊湊得多的形式，從而使其容易運輸。
盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，但是應(yīng)可理解，在不偏離本發(fā)明的范圍和精神的前提下，可以對所述優(yōu)選實施方式進行各種改變。
權(quán)利要求
1.一種可折疊的獨輪車，包括框架，其包括具有一對把手和一隔檔件的車輪安裝組件，隔檔件具有一對互連的縱向延伸元件，隔檔件每一縱向延伸元件可旋轉(zhuǎn)地連接到相關(guān)的把手上，使得把手能夠在把手打開和把手折疊狀態(tài)之間旋轉(zhuǎn)；具有一對互連的縱向延伸支撐元件的腿部組件，腿部組件的每一縱向延伸支撐元件可旋轉(zhuǎn)地連接到隔檔件上并且可在腿部打開和腿部折疊狀態(tài)之間旋轉(zhuǎn)；用于將把手鎖定在打開狀態(tài)的鎖定裝置；至少一個框架支撐元件，每一框架支撐元件可旋轉(zhuǎn)地連接到一個把手及腿部組件上，這樣，連接后的把手的旋轉(zhuǎn)會引起腿部組件相對于車輪安裝組件的旋轉(zhuǎn)，且將把手鎖定在把手打開狀態(tài)的會造成了腿部組件鎖定在腿部打開狀態(tài)；可旋轉(zhuǎn)地安裝到車輪安裝組件上的車輪；以及安裝到框架上的可折疊容器，這樣，當腿部組件處于腿部打開狀態(tài)時，容器是打開的，而且，在腿部組件處于腿部折疊狀態(tài)時，容器是折疊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獨輪車，其特征在于，所述鎖定裝置包括一對鉸鏈板，每個鉸鏈板分別安裝到一個把手及一個隔檔元件上，所述鉸鏈板各自具有在把手處于打開狀態(tài)時對準的切口；鎖定元件，所述鎖定元件能夠與對準的切口接合，以將所述板鎖定在位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的獨輪車，其特征在于，所述容器在前端部連接到腿部元件上，且在后端部連接到至少一個把手上，這樣，把手在把手打開和折疊狀態(tài)之間的旋轉(zhuǎn)會引起容器在容器打開和折疊狀態(tài)之間移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的獨輪車，其特征在于，所述縱向延伸的隔檔元件由一對橫向延伸的元件互連在一起，其中所述橫向延伸的元件可旋轉(zhuǎn)地連接在一起，從而使得車輪安裝組件能夠在側(cè)向打開狀態(tài)和側(cè)向折疊狀態(tài)之間旋轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的獨輪車，其特征在于，所述腿部縱向延伸的腿部元件由一對橫向延伸的元件連接在一起，其中所述橫向延伸的元件可旋轉(zhuǎn)地連接在一起，從而使得腿部組件能夠在側(cè)向打開狀態(tài)和側(cè)向折疊狀態(tài)之間旋轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的獨輪車，其特征在于，所述把手和隔檔元件通過一對鉸鏈裝置可旋轉(zhuǎn)地連接在一起，每一鉸鏈裝置包括一對鉸鏈板，每一對鉸鏈板安裝到各自的把手和隔檔元件上并且可旋轉(zhuǎn)地彼此連接在一起，兩個鉸鏈板各自具有在把手處于打開狀態(tài)時對準的切口，且每一鉸鏈裝置進一步包括一鎖定元件，所述鎖定元件能夠與所述切口接合以將相關(guān)的把手鎖定在把手打開狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的獨輪車，其特征在于，所述獨輪車進一步包括具有可旋轉(zhuǎn)地互連在一起的左右部分的橫向加強件，左右部分中的每一個可旋轉(zhuǎn)地連接到相關(guān)把手上且可旋轉(zhuǎn)地彼此連接在一起，從而使得加強件能夠在橫向延伸的打開狀態(tài)和折疊狀態(tài)之間旋轉(zhuǎn)，其中在所述橫向延伸的打開狀態(tài)下，車輪安裝和腿部組件移動到側(cè)向打開狀態(tài)，而在所述折疊狀態(tài)下，車輪安裝和腿部組件則移動到側(cè)向折疊狀態(tài)。
8.權(quán)利要求7所述的獨輪車，其特征在于，所述用于每一把手鉸鏈裝置的鎖定元件接附到加強件上的一個位置，使得當加強件處于其打開狀態(tài)時鎖定元件與相關(guān)的把手鉸鏈裝置接合，而當加強件處于其折疊狀態(tài)時鎖定元件則脫離相關(guān)的把手鉸鏈裝置。
9.一種可折疊的手推車，包括框架，其包括具有把手部分和車輪安裝部分的車輪安裝組件，其中所述把手部分具有一對互連在一起的縱向延伸元件，所述車輪安裝部分也具有一對互連在一起的縱向延伸元件，每一車輪安裝元件可旋轉(zhuǎn)地連接到相關(guān)的把手元件上，使得把手部分可在把手打開和把手折疊狀態(tài)之間旋轉(zhuǎn)；腿部組件，其具有一對互連在一起的縱向延伸的支撐元件，每一縱向延伸的支撐元件可旋轉(zhuǎn)地連接到車輪安裝部分上且可以在腿部打開和腿部折疊狀態(tài)之間旋轉(zhuǎn)；用于將把手部分鎖定在打開狀態(tài)下的鎖定裝置；至少一個框架支撐元件，每一個框架支撐元件可旋轉(zhuǎn)地連接到把手部分及腿部組件上，這樣，把手部分的旋轉(zhuǎn)會引起腿部組件相對于車輪安裝組件的旋轉(zhuǎn)，且將把手部分鎖定在把手打開狀態(tài)會造成腿部組件鎖定在腿部打開狀態(tài)；一對可旋轉(zhuǎn)地安裝到車輪安裝部分上的車輪；可折疊的容器，所述可折疊的容器安裝到框架上，使得當腿部組件處于腿部打開狀態(tài)時容器是打開的，且當腿部組件處于腿部折疊狀態(tài)時所述容器是折疊的。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的手推車，其特征在于，所述鎖定裝置包括一對鉸鏈板，每一個鉸鏈板分別安裝到一個把手及一個隔檔元件上，所述鉸鏈板各自具有在把手處于把手打開狀態(tài)時對準的切口；一鎖定元件，所述鎖定元件能夠與對準的切口接合，以將所述板鎖定在位。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的手推車，其特征在于，所述容器在前端部連接到腿部元件上且在后端部連接到把手部分上，這樣，把手部分在把手打開和折疊狀態(tài)之間的旋轉(zhuǎn)會引起容器在容器打開和折疊狀態(tài)之間移動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可折疊的獨輪車和一種可折疊的手推車。所述獨輪車和手推車均包括一車輪安裝組件；一可旋轉(zhuǎn)地連接到車輪安裝組件上的腿部組件；一個或多個可旋轉(zhuǎn)地安裝到車輪安裝組件上的車輪；一連接到車輪安裝和腿部組件上的可折容器；以及至少一個支撐元件，該支撐元件可旋轉(zhuǎn)地連接到車輪安裝和腿部組件上、并且起到使獨輪車維持處于打開狀態(tài)的作用。把手元件具有一對把手和一隔檔件；所述隔檔件具有一對互連在一起的縱向延伸的部分，該縱向延伸的部分可旋轉(zhuǎn)地連接到相關(guān)的后把手節(jié)段上，從而使得把手元件能夠在打開和折疊狀態(tài)之間旋轉(zhuǎn)。
文檔編號B62B1/18GK1922067SQ200580003631
公開日2007年2月28日 申請日期2005年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月30日
發(fā)明者大衛(wèi)·厄爾·萊杰, 馬克·切斯利·麥克唐納 申請人:折疊工具經(jīng)營有限公司