CN102448805A

CN102448805A - 上身运动自行车

Info

Publication number: CN102448805A
Application number: CN2010800228342A
Authority: CN
Inventors: 安基仁
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-09-18
Filing date: 2010-08-23
Publication date: 2012-05-09
Also published as: WO2011034289A2; WO2011034289A3; US20120178593A1

Abstract

本发明公开了能够与蹬踏脚踏板的下身运动并行的上身运动自行车，该上身运动自行车中的运动变换部的结构简单且车把上设有制动装置。本发明的上身运动自行车由运动变换部(40)构成，该运动变换部(40)将设有车把(31、31′)的旋转运动部(30)的运动向驱动传递部(50)传递，所述旋转运动部(30)能够通过由一对锥齿轮(410、411)构成的上下部运动变换机构(41、42)，将车把(31、31′)的旋转驱动力向驱动传递部(50)传递，所述车把(31、31′)具有能够启动自行车前后轮(11、12)的车闸(111、121)的制动杆(1、1′)。根据本发明能够简化上身运动自行车的结构，并且在车把中执行制动功能而提供使用方便性和动作安全性。

Description

上身运动自行车

技术领域

本发明涉及上身运动自行车，具体而言，涉及通过与蹬踏脚踏板的下身运动并行的上身运动，能够均匀地锻炼上下身肌肉的上身运动自行车，该上身运动自行车的运动变换部的结构简单，并且在执行上身运动功能和操纵功能的车把上设有制动装置。

背景技术

由于一般的自行车只限于蹬踏脚踏板的下身运动，因此不能提供包括手臂和肩膀的上身运动的功能。鉴于此，韩国专利文献KR10-1990-9381号及KR10-0579530号公开了与自行车固有的下身运动一同提供上身运动功能的上身运动自行车。

但是，上述自行车存在如下缺点：可旋转运动的车把的驱动力仅传递到前轮，因此在爬坡时难以有效地分配驱动力，尤其对于韩国专利文献KR10-1990-9381号所记载的上身运动自行车而言，在操纵车把使各车把交叉上下往复运动而骑行中，特别是在弯曲路上骑行中，有可能使骑行者一时失去平衡，存在安全隐患。

另外，韩国专利文献KR10-1990-16989号所记载的自行车代替链条采用了齿轮驱动方式，但是依然存在忽视上身运动，并且仅限于驱动力从脚踏板驱动轴向后方侧轮方向传递，难以有效地分配驱动力等问题。

鉴于上述问题，本申请人发明了将蹬踏脚踏板的下身运动和上身运动并行以使上下身肌肉锻炼可行的上身运动自行车，该上身运动自行车通过运动变换部和驱动传递部，将前后或上下往复运动的转动运动部的驱动力向后方轮侧传递(韩国专利文献KR10-08400262)。

在上述上身运动自行车中，上部运动变换机构的上下部车把通过一对正齿轮连接，在此通过连杆棒再连接构成下部运动变换机构的一对转动齿轮，并且运动变换部通过将车把的旋转运动经由链轮传递到车轮的动力传递结构构成，从而结构复杂，此外，转动运动部的车把构成为可进行前后或上下往复运动，因此，难以顺利且安全地进行操纵功能。

另外，上述上身运动自行车为了进行上身运动而使车把作旋转驱动，这使得在车把上无法设置用于在骑行中制动自行车的制动杆。

一般的自行车在操纵车把上设有制动杆，该制动杆通过拉动与安装在自行车前后轮上的车闸连接的线缆来启动车闸，因此在执行方向转换等操纵功能以及自行车的制动上不存在任何问题。

但是，对于上述上身运动自行车而言，为了上身运动，在旋转驱动而构成操纵功能的车把上，无法设置用于拉动车闸的线缆的制动杆，因此需要另行设置制动杆。因此，如果在骑行中需要制动时，需要将手从车把离开而操纵另行设置的制动杆，这不仅不能及时使车闸启动，而且不能顺利且迅速制动，导致出现骑行中发生安全事故等严重问题。

发明内容

技术课题

本发明对上述上身运动自行车(韩国专利文献KR10-0840262)进行了改良，简化了运动变换部的结构，以使提供顺利且稳定的操纵功能，能够在用于进行上身运动的旋转驱动和操纵功能的车把上构成制动装置，从而通过简便且稳定的动作提供制动。

即，本发明通过以简单的结构构成运动变换部，在用于进行上身运动的旋转驱动和操纵功能的车把上设置制动杆，从而提供一种不对车把的旋转驱动和操纵功能带来任何妨碍，能够通过操作车把上的制动杆来控制车闸的制动装置。

课题解决方案

本发明的上身运动自行车由旋转运动部和运动变换部构成，该旋转运动部通过旋转轴两侧的车把的旋转驱动旋转旋转轴，将动力经由驱动传递部向脚踏板驱动轴传递，该运动变换部由上述上部运动变换机构和下部运动变换机构构成并与旋转运动部联动，将旋转运动部的运动传递给驱动传递部，上述旋转运动部被设置在壳体内部并安装在操纵棒上，以旋转轴为中心可旋转驱动两侧旋转车把，通过由一对锥齿轮构成的上下部运动变换机构，将旋转车把的驱动力传递给驱动传递部，

在连接于上述旋转运动部的旋转轴的车把上设置制动杆，启动安装在自行车前后轮上的制动。

发明效果

本发明提供的上身运动自行车以简单的结构构成上述上身运动自行车(韩国专利文献KR10-0840262号)的运动变换部，提供具有紧凑结构的上身运动自行车，

并且，在具备用于进行上身运动的旋转驱动和操纵功能的车把上设置制动杆，以便在构成上身运动和操纵操作的车把上能够控制制动，以使上身运动自行车具备迅速且稳定的制动功能，通过制动装置的顺利且方便的使用性能和工作性能进一步提高上身运动自行车的的稳定性。

附图说明

图1是本发明一实施例所适用的上身运动自行车的整体结构图；

图2是本发明中运动变换部的结构的剖面图；

图3是本发明中的主要部分的立体图；

图4是本发明的主要部分的剖面图；

图5是本发明的主要部分的剖面图；

图6是本发明的作用状态图；

图7是本发明的作用状态图；

图8是本发明中一部分结构的另一实施例的局部图。

具体实施方式

以下，参照附图详细说明本发明的实施方式。

图1是本发明一实施例所适用的上身运动自行车的整体结构图，图2是表示本发明中运动变换部的结构的主要部分剖面图，图3是本发明中的主要部分的立体图，图4和图5是本发明的主要部分的剖面图，图6和图7是本发明的作用状态图。

上身运动自行车包括：安装在自行车车架10前方的支撑部20、安装在所述支撑部20上端的旋转运动部30、与旋转运动部30结合的运动变换部40、与所述运动变换部40连接的驱动传递部50，在所述车架10的前后方分别安装车轮11、12，所述后车轮12通过链条与脚踏板驱动轴13连接，利用脚踏板的旋转力和旋转运动部30的旋转力驱动自行车。

并且，在所述支撑部20上，与车架10的前方，更详细为安装前车轮11的操纵棒14结合而设有下述的旋转运动部30和运动变换部40。运动变换部40与支撑部20上部的旋转运动部30联动，起到将所述旋转运动部30的运动向驱动传递部50传递的作用，其由上部运动变换机构41和下部运动变换机构42构成。

另外，驱动传递部50将所述运动变换部40和脚踏板驱动轴13连接，将所述运动部30所产生的驱动力通过所述运动变换部40和脚踏板驱动轴13向后车轮12传递。

而且，在脚踏板驱动轴13上设有连接或切断驱动传递部50和后车轮12之间传递的动力的驱动传递开关60。

在所述旋转运动部30中，车把31、31′安装在支撑部20的上端的旋转轴32的两侧，该车把31、31′通过旋转运动旋转旋转轴32，通过驱动传递部50，将动力向脚踏板驱动轴13传递。所述旋转轴32通过运动变换部40的上部运动变换机构41和下部运动变换机构42向驱动传递部50传递车把31、31′的驱动力。所述运动变换部40的上下部运动变换机构41、42分别由一对锥齿轮(410、411)、(420、421)构成，向驱动传递部50传递动力。

而且，所述运动变换部40的上下部运动变换机构41、42和动力传递轴43内置在壳体70内。

以下，具体说明所述旋转运动部3的运动变换部40。

在所述运动部30中，可旋转运动的车把31、31′安装在支撑部20的上端，从而具备旋转运动和操纵功能。旋转运动部30通过两侧旋转轴32结合旋转车把31、31′，以旋转轴32为中心旋转驱动两侧旋转车把31、31′。即，将车把31、31′结合成以脚踏板驱动轴13的旋转轴32为中心旋转而旋转驱动。

另外，所述旋转轴32通过运动变换部40的上部运动变换机构41和下部运动变换机构42向驱动传递部50传递旋转车把31、31′的驱动力。

运动变换部40的上部运动变换机构41通过一对锥齿轮410、411将旋转轴32和动力传递轴43垂直结合，能够将旋转车把31、31′的旋转运动所产生的旋转轴32的旋转运动，通过锥齿轮410、411向动力传递轴43传递。

另外，通过动力传递轴43与上部运动变换机构41连接的下部运动变换机构42通过相互垂直结合的一对锥齿轮420、421将动力传递轴43和从动轴44连接，能够将动力传递轴43的驱动力向从动轴44传递。所述从动轴44与向脚踏驱动轴13传递动力的驱动传递部50连接，能够传递旋转运动部30的旋转车把31、31′所产生的驱动力。

上述的运动变换部40的上下部运动变换机构41、42和动力传递轴43通过轴承结合并设置在壳体70内部，所述壳体70安装在操纵棒14上，通过旋转运动部30的旋转车把31、31′操作操纵棒14。

在上述的构成中，如果旋转运动旋转车把31、31′，与旋转车把31、31′相结合的上部运动变换机构41的旋转轴32旋转，动力通过上下部的锥齿轮(410、411)、(420、421)向驱动传递部50传递，传递到驱动传递部50的动力和脚踏板驱动轴13的脚踏板驱动力一起向后车轮12提供促进力。

而且，本发明在与具有上述结构的运动变换部40的动力传递轴43连接的车把31、31′上，设置了使制动自行车前后轮11、12的车闸111、121动作的制动杆1、1′。

设置在车把31、31′上的制动杆1、1′通过拉动线缆3、3′使安装在自行车的前后轮11、12上的车闸111、121动作，作为这种制动装置111、121，可以采用夹式制动装置、悬臂式制动装置、线缆盘式制动装置等利用线缆3、3′动作的各种各样的制动装置。

本发明具备如下制动装置而构成，即在前后车轮11、12上安装了利用线缆3、3′动作的车闸111、121，安装在所述前后车轮11、12上的车闸111、121通过所述车把31、31′的制动杆1、1′并利用线缆3、3′动作。以下，具体说明本发明所提供的制动装置的构成。

旋转运动部30通过旋转轴32两侧的车把31、31′的旋转运动旋转旋转轴32，经由驱动传递部50向脚踏板驱动轴13传递动力，在该旋转运动部30的旋转轴30上设置用于拉动线缆3、3′的启动装置，该启动装置构成为通过车把31、31′的制动杆1、1′能够拉动车闸111、121的线缆3、3′，使安装在自行车前后轮11、12上的车闸111、121动作。

在所述启动装置中，移动构件4、4′在旋转轴32上可移动地结合在旋转轴32上，所述移动构件4、4′的一侧由弹簧41、41′弹性支撑，另一侧固定位于旋转轴32的限位构件6，6′上，使移动构件4、4′在一定范围内能够移动。

而且，所述移动构件4、4′在旋转轴32上朝轴方向能够移动，并且与旋转轴32一同旋转，在移动构件4、4′上可自由旋转地连接与车闸111、121的线缆3、3′连接的牵拉构件5、5′。所述车闸111、121的线缆3、3′通过在与牵拉构件5、5′连接的部分设置支架80、80′而支撑并导向。

所述移动构件4、4′通过轴承7、7′可旋转运动地与牵拉构件5、5′结合，移动构件4、4′以自由旋转状态从与安装在前后轮11、12的车闸111、121的线缆3、3′连接的牵拉构件5、5′结合，牵拉构件5、5′在固定的状态下，当车把31、31′旋转驱动时与旋转轴31一同旋转，一拉动制动杆1、1′，就牵拉移动构件4、4′，从而牵拉通过轴承7、7′与移动构件4、4′结合的牵拉构件5、5′。

与所述旋转轴32一同旋转动作的移动构件4、4′以在旋转轴32上沿轴方向可移动地结合的状态，通过车把31、31′的旋转驱动与旋转轴32一同旋转驱动，通过轴承7、7′与所述移动构件4、4′旋转驱动地结合的牵拉构件5、5′维持不与移动构件4、4′一同旋转的固定状态的同时，随着移动构件4、4′的牵拉动作，拉动与自行车前方的车闸111、121连接的线缆3、3′，使车闸111、121动作。

可旋转地与所述牵拉构件5、5′结合的移动构件4、4′通过金属线等牵拉线8、8′与结合在车把3、3′上的制动杆1、1′连接，通过制动杆1、1′牵拉移动构件4、4′和牵拉构件5、5′。

将移动构件4、4′和制动杆1、1′连接的牵拉线8、8′通过根据车把31、31′的形状配置的导辊9、9′连接在车把31、31′的制动杆1、1′上。所述车把31、31′中车把手柄2、2′空转地结合在轴21、21′上，并且在轴21、21′上形成通孔22、22′，通过车把手柄2，2′侧导辊9、9′引导的牵拉线8、8′插入该通孔22、22′。

插通在所述通孔22、22′的牵拉线8、8′的一端贯穿轴21、21′的通孔22、22′通过连接构件23、23′连接在制动杆1、1′的一端上，制动杆1、1′通过轴销24、24′结合在轴21、21′上，以轴销24、24′为中心连接在制动杆1、1′的牵拉线8、8′被牵拉而使移动构件4、4′拉动。

如上所述，如果通过设置在车把31、31′上的制动杆1、1′的动作拉动牵拉线8、8′，则与该牵拉线8、8′连接的移动构件4、4′压缩弹簧41、41′并被拉动，从而结合在移动构件4、4′上的牵拉构件5、5′沿着旋转轴32移动而被拉动，同时拉动与牵拉构件5、5′连接的线缆3、3′。

由此，与牵拉构件5、5′连接的线缆3、3′使安装在自行车前后轮11、12上的车闸111、121动作对自行车进行制动，然后释放制动杆1、1′，则通过弹簧41、41′的恢复力弹簧41、41′复位，拉动牵拉线8、8′的制动力消失，使得与旋转轴32的牵拉构件5、5′连接的线缆3、3′复位，消除制动。

如前所述，安装在前后轮11、12上且通过线缆3、3′动作的车闸111、121可以采用各种各样的车闸，由于其构成为公知，因此不再赘述。

如图8所示，内置用于连接所述运动变换部40的上下运动变换机构41、42的动力传递轴43的壳体70被结合成其外壳70通过销轴71可调节角度，通过固定螺栓73紧固在以所述销轴71为中心的同心圆的圆弧状的导向长孔72上，因此以销轴71为中心按照调节的角度进行固定。

另外，所述壳体70的角度调节位置的动力传递轴43通过万向接头连接，以便动力传递轴43随着所述壳体70的角度变化而也可以调节角度。

如上所述，通过销轴71和固定螺栓73可调节角度地结合的壳体70以下部运动变换机构42为中心，前后调整设有车把31、31′的上部运动变换机构41的角度，根据骑自行车的人的身体条件等，可以调节车把31、31′的距离。

本发明提高一种上身运动自行车，通过运动变换部和驱动传递部，将旋转运动部的驱动力向后车轮传递，从而使蹬踏脚踏板的下身运动和上身运动并行，同时锻炼上下身肌肉，

该上身运动自行车简化了进行上身运动的旋转运动部的运动变换部，在通过旋转驱动实现上身运动功能和操纵功能的车把上设置制动杆，从而在车把上能够控制车闸。

即，本发明使安装于操纵棒且通过旋转驱动进行上身运动的旋转运动部的运动变换部的结构简化，并且将制动所述上身运动自行车的前后轮的制动杆设置在执行上身运动功能和操纵功能的车把上，从而在车把上一同进行上身运动所需的旋转驱动、方向操纵所需的操纵功能以及自行车自动所需的制动功能。

工业实用性

本发明能够提供一种通过基于脚踏板的旋转运动的下身运动和基于车把的旋转运动的上身运动提供自行车的驱动力，从而一同进行上下身运动的上身运动自行车。

Claims

1.一种上身运动自行车，包括：

旋转运动部(30)，其通过旋转轴(32)两侧的车把(31、31′)的旋转驱动将旋转轴(32)旋转，从而将动力经由驱动传递部(50)向脚踏板驱动轴(13)传递；以及

运动变换部(40)，其由上部运动变换机构(41)和下部运动变换机构(42)构成并与旋转运动部(30)联动，将旋转运动部(30)的运动向驱动传递部(50)传递，

该上身运动自行车的特征在于，所述旋转运动部(30)设置在壳体(70)内部并安装在操纵棒(14)上，能够以旋转轴(32)为中心使两旋转车把(31、31′)旋转动作，将旋转车把(31、31′)的驱动力经由上下运动变换机构(41、42)向驱动传递部(50)传递，

所述上部运动变换部(41)通过锥齿轮(410、411)将旋转轴(32)和动力传递轴(43)结合，将基于旋转车把(31、31′)的旋转运动的旋转轴(32)的旋转运动，经由锥齿轮(410、411)向动力传递轴(43)传递，所述下部运动变换部(42)通过锥齿轮(420、421)将从动轴(44)和与所述上部运动变换部(41)连接的动力传递轴(43)连接，将动力传递轴(43)的驱动力经由从动轴(44)向驱动传递部(50)传递，

在与所述旋转运动部(30)的旋转轴(32)连接的车把(31、31′)上设置制动杆(1、1′)使安装在自行车前后轮(11、12)上的车闸(111、121)动作。

2.一种上身运动自行车，包括：

该上身运动自行车的特征在于，所述旋转运动部(30)设置在壳体(70)内部并安装在操纵棒(14)上，能够以旋转轴(32)为中心使两旋转车把(31、31′)旋转动作，将旋转车把(31、31′)的驱动力经由运动变换部(40)的上下部运动变换机构(41、42)向驱动传递部(50)传递，

所述上部运动变换部(41)通过锥齿轮(410、411)将旋转轴(32)和动力传递轴(43)结合，将基于旋转车把(31、31′)的旋转运动的旋转轴(32)的旋转运动，经由锥齿轮(410、411)向动力传递轴(43)传递，所述下部运动变换部(42)通过锥齿轮(420、421)将从动轴(44)和与所述上部运动变换部(41)连接的动力传递轴(43)连接，将动力传递轴(43)的驱动力经由从动轴(44)向驱动传递部(50)传递。

3.一种上身运动自行车，包括：

该上身运动自行车的特征在于，所述旋转运动部(30)设置在壳体(70)内部并安装在操纵棒(14)上，能够以旋转轴(32)为中心使两旋转车把(31、31′)旋转动作，

所述旋转轴(32)将旋转车把(31、31′)的驱动力经由运动变换部(40)的上下运动变换机构(41、42)向驱动传递部(50)传递，

4.根据权利要求1或2所述的上身运动自行车，其特征在于，

在所述旋转轴(32)上将移动构件(4、4′)结合成使其在旋转轴(32)上沿轴向在一定范围内能够移动，该移动构件(4、4′)的一端被弹簧(41，41′)弹性支撑，

在所述移动构件(4、4′)上能够自由旋转地结合与车闸(111、121)的线缆(3、3′)连接的牵拉构件(5、5′)，

所述移动构件(4、4′)通过牵拉线(8、8′)与车把(31、31′)的制动杆(1、1′)连接，利用制动杆(1、1′)将移动构件(4、4′)和牵拉构件(5、5′)拉动而使与牵拉构件(5、5′)连接的线缆(3、3′)拉动，使车闸(111、121)动作。

5.根据权利要求4所述的上身运动自行车，其特征在于，

将所述移动构件(4、4′)和制动杆(1、1′)连接的牵拉线(8、8′)通过导轨(9、9′)和结合有车把杆(2、2′)的轴(21、21′)的通孔(22、22′)与制动杆(1、1′)的一端连接，所述制动杆(1、1′)通过轴销(24、24′)与轴(21、21′)连接，以轴销(24、24′)为中心拉动与制动杆(1、1′)的一端连接的牵拉线(8、8′)而拉动移动构件(4、4′)。