CN102725194A

CN102725194A - 折叠式自行车

Info

Publication number: CN102725194A
Application number: CN2010800626439A
Authority: CN
Inventors: 宋浚圭
Original assignee: Mando Corp
Current assignee: HL Mando Corp
Priority date: 2009-12-29
Filing date: 2010-12-23
Publication date: 2012-10-10
Anticipated expiration: 2030-12-23
Also published as: US8801022B2; EP2519436A2; EP2519436B1; US20120273287A1; WO2011081359A3; EP2519436A4; CN102725194B; WO2011081359A2

Abstract

公开了一种折叠式自行车，该折叠式自行车允许用户便利地折叠该自行车并且在折叠状态下具有最小体积。该折叠式自行车包括车架，所述车架包括前部车架、中央车架以及后部车架，前轮和车把被安装到所述前部车架，踏板被安装到所述中央车架，后轮被安装到所述后部车架。所述前部车架、所述中央车架以及所述后部车架中的至少一个车架包括从所述至少一个车架的一端弯曲的铰接板。所述前部车架、所述中央车架以及所述后部车架借助所述铰接板可枢转地联接。

Description

折叠式自行车

技术领域

本发明的实施方式涉及自行车，且更具体地涉及构造成为方便地存放和运输而可折叠的自行车。

背景技术

作为短途行驶形式，自行车被广泛地用于锻炼或娱乐。

通常，这种自行车包括车架，该车架构成自行车的骨架。自行车还包括安装到该车架的车轮、踏板以及车把。

然而，在这种常规自行车中，车架是一体式结构。鉴于此，在存放和运输时可能存在不方便之处。为了解决该问题，最近研究出一种具有可折叠车架的自行车。

发明内容

技术问题

本发明的一个方面在于提供一种这样的自行车，该自行车具有允许用户容易地且便利地折叠该自行车的结构。

本发明的另一方面在于提供一种这样的自行车，该自行车具有能够使得该自行车在其折叠状态下的体积最小化的可折叠结构。

本发明的另一方面在于提供一种这样的自行车，该自行车具有允许用户方便地携带处于折叠状态的自行车的可折叠结构。

问题的解决方案

根据本发明的一个方面，一种折叠式自行车包括车架，其中所述车架包括前部车架、中央车架以及后部车架，前轮和车把被安装到所述前部车架，踏板被安装到所述中央车架，后轮被安装到所述后部车架；所述前部车架、所述中央车架以及所述后部车架中的至少一个车架包括从所述至少一个车架的一端弯曲的铰接板；并且所述前部车架、所述中央车架以及所述后部车架借助所述铰接板可枢转地联接。

所述中央车架能够包括车座车架，车座被安装到所述车座车架上。

所述铰接板能够借助铰接轴被联接。

所述折叠式自行车还能够包括固定单元，用于防止所述车架进行枢转运动。

所述固定单元能够包括：第一凸轮构件，所述第一凸轮构件具有第一峰部以及第一谷部，所述第一峰部从所述第一凸轮构件的一个表面突出，所述第一谷部与所述第一峰部相邻地形成在所述第一凸轮构件的所述表面处；以及第二凸轮构件，所述第二凸轮构件具有第二峰部以及第二谷部，所述第二谷部形成在所述第二凸轮构件的一个表面处以与所述第一峰部接合，所述第二峰部形成在所述第二凸轮构件的所述表面处，以与所述第一谷部接合。

所述第一凸轮构件和所述第二凸轮构件能够联接成能够绕所述铰接轴枢转。所述第二凸轮构件能够在其外周面上设置有操作杆，以使所述第二凸轮构件绕所述铰接轴枢转。

所述操作杆能够包括至少一个弯曲部。

所述第一凸轮构件能够被联接到所述铰接板的一个表面，所述铰接板被设置在所述前部车架或所述后部车架处。

所述第一凸轮构件能够包括固定凸起部。设置在所述前部车架或所述后部车架处的所述铰接板能够包括固定槽，所述固定槽用于接合所述固定凸起部。

所述第一凸轮构件能够形成为与设置在所述前部车架或所述后部车架处的所述铰接板成一体。

所述铰接板能够设置有轴孔，以允许所述铰接板联接到所述铰接轴。

能够在所述铰接轴和设置在所述铰接板处的所述轴孔中的一个处形成防转凸起部。能够在所述铰接轴和所述轴孔中的另一个处形成防转槽，所述防转槽具有与所述防转凸起部对应的形状。

能够在所述铰接板处提供止动件，以限制所述铰接板的枢转运动角度。

所述止动件能够包括从所述铰接板的一个表面突出的凸起部以及设置在所述铰接板的内周面处的导槽。所述导槽能够包括用于引导所述凸起部的运动的导轨以及用于限制所述凸起部的运动的台阶。

所述折叠式自行车还能够包括：发电机，所述发电机被安装到所述中央车架，以在所述踏板旋转期间产生电能；马达，所述马达被安装到所述后轮；电池，所述电池用于存储由所述发电机产生的电能；用于管理电池的电池管理系统；以及电子控制单元，即ECU，所述ECU被电连接到所述发电机、所述马达、所述电池和所述电池管理系统。所述发电机、所述电池、所述电池管理系统和所述ECU中的至少一个能够被安装到所述后部车架。

所述前部车架能够包括第一铰接板。所述中央车架和所述车座车架能够共同包括第二铰接板。所述后部车架能够包括第三铰接板。

所述中央车架和所述车座车架能够设置成关于所述第二铰接板彼此间隔预定角度。

所述第一铰接板、所述第二铰接板和所述第三铰接板中的至少两个能够在其一侧表面上设置有齿，并且所述至少两个铰接板在通过所述齿彼此接合时相互接触。

所述前轮的旋转中心与所述铰接轴之间的距离能够等于所述铰接轴与所述后轮的旋转中心之间的距离。

根据本发明的另一方面，一种折叠式自行车包括车架，其中：所述车架包括前部车架、中央车架、车座车架以及后部车架，前轮和把手被安装到所述前部车架，踏板被安装到所述中央车架，车座被安装到所述车座车架，后轮被安装到所述后部车架；所述前部车架、所述中央车架、所述车座车架以及所述后部车架中的至少一个车架包括从所述至少一个车架的相关一个弯曲的铰接板；并且所述前部车架、所述中央车架、所述车座车架以及所述后部车架借助所述铰接板可枢转地联接。

本发明的有益效果

根据本发明的这些方面，用户能够容易地折叠该自行车。

同样，该自行车在折叠状态下具有最小体积。

此外，用户能够方便地携带处于折叠状态下的该自行车。

附图说明

本发明的上述以及其他目的、特征以及其他优势从下述详细说明结合附图将被更清楚地理解，在附图中：

图1是根据本发明示例性实施方式的折叠式自行车的立体图；

图2是如图1所示的折叠式自行车的侧视图；

图3是如图1所示的折叠式自行车的平面图；

图4是示出被包括在根据本发明示例性实施方式的折叠式自行车中的车架的联接状态的立体图；

图5是示出被包括在根据本发明所述实施方式的折叠式自行车中的车架的平面图；

图6是示出根据本发明示例性实施方式的固定单元的联接状态的立体图；

图7是示出齿被设置在铰接板处的情况的立体图；

图8是示出根据本发明另一示例性实施方式的固定单元的立体图；

图9是示出根据本发明另一示例性实施方式的止动件的立体图；

图10是示出根据本发明另一实施方式的操作杆的立体图；

图11是示出根据本发明所示实施方式的折叠式自行车的折叠状态的立体图；

图12是根据本发明另一示例性实施方式的折叠式自行车的立体图；以及

图13是示出图12中的部分E的放大立体图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图来详细描述本发明的优选实施方式。

图1是根据本发明示例性实施方式的折叠式自行车的立体图。图2是如图1所示的折叠式自行车的侧视图。图3是如图1所示的折叠式自行车的平面图。图4是示出被包括在根据本发明示例性实施方式的折叠式自行车中的车架的联接状态的立体图。图5是示出被包括在根据本发明的所示实施方式的折叠式自行车中的车架的平面图。

如图1至图5所示，根据本发明的所示实施方式的折叠式自行车包括车架1。车架1包括前部车架10、中央车架20、车座车架30以及后部车架40。前部车架10、中央车架20、车座车架30以及后部车架40能够枢转地联接。

前部车架10包括：第一铰接板11；头管12；以及将第一铰接板11和头管12相连接的第一连接器13。

第一铰接板11具有大致圆形的形状。第一铰接板11设置在前部车架10的一端处，使得该第一铰接板以预定角度α从所述前部车架10弯曲。弯曲角度α可以是从5°至20°（图5）。

第一加强肋14被设置在该第一铰接板11的内部，以加强该第一铰接板11。第一轴孔15形成在第一加强肋14的中心处，以接收铰接轴50。

头管12具有筒形形状。该头管12设置在前部车架10的另一端处。

头管12联接到车把撑杆130。轴承（未示出）被安装到头管12的内周面上。因此，头管12用于支承车把撑杆130，使得该车把撑杆130在头管12的内周面上旋转。

车把撑杆130构造成具有将车把120和前轮110连接到前部车架10上的功能。车把撑杆130在其上端联接到车把120，而该车把撑杆在其下端与前轮110联接。

车把撑杆130的下端具有弯曲形状，以便在前轮110的一侧处可旋转地支承前轮110。车把撑杆130的下端的弯曲宽度能够等于或稍微大于前轮110的宽度。

车把撑杆130的下端可具有这样的结构，如在普通自行车中的那样，该结构能够在前轮110的两侧处可旋转地支承前轮110。

车把120包括：把立140，所述把立联接到车把撑杆130的上端；把横150，所述把横联接到把立140；以及把套160，所述把套设置在把横150处。

把立140具有圆管形状。把立140在其一端连接到车把撑杆130并且在其另一端连接到把横150。

把立140借助第一铰链170连接到车把撑杆130。因此，把立140能够关于该第一铰链170相对于车把撑杆130折叠。

把横150具有圆管形状。把横150用于将把套160连接到把立140。

把套160构造成使得骑车人在握持该把套160的同时操纵自行车。

刹把180被设置在每个把套160的一端处，以允许骑车人在操纵自行车的同时停止该自行车。

刹把180被设置成当骑车人在握持把套160的状态下展开手指时，能够由骑车人的手指容易地握持。

调节单元（未示出）能够被设置在其中一个把套160处，以便在调节施加到发电机210的踏板力的同时调节马达440的驱动速度。调节单元（未示出）被电连接到电子控制单元（ECU）430。

中央车架20包括：第二铰接板21；踏板联接器22；以及将第二铰接板21和踏板联接器22相连接的第二连接器23。

第二铰接板21具有大致圆形形状。第二铰接板21设置在中央车架20的一端处，使得该第二铰接板从中央车架20弯曲预定角度。

第二加强肋24被设置在第二铰接板21的内侧处，以加强该第二铰接板21。第二轴孔25形成在第二加强肋24的中心处，以接收铰接轴50。

踏板联接器22被设置在中央车架20的另一端处。发电机210设置在踏板联接器22中。踏板220可旋转地安装在旋转轴（未示出）的相反两端处，该旋转轴被连接到发电机210。

当骑车人使得踏板220旋转时，踏板220的旋转力由发电机210转换为电能。来自发电机210的电能被存储在主电池450中，该主电池电连接到发电机210。

车座车架30与中央车架20以及设置在该中央车架20的一端处的第二铰接板21成一体。中央车架20和车座车架30在共同保持第二铰接板21的同时被设置成关于第二铰接板21以预定角度β彼此间隔开的状态。被限定在第二铰接板21和车座车架30之间的角度β可以是从5°至20°（图5）。

车座车架30包括：车座联接器32；以及将第二铰接板21和车座联接器32相连接的第三连接器33。

车座联接器32具有筒形形状。车座联接器32被设置在车座车架30的另一端处。

车座联接器32在其内周面处联接到辅助车座车架310的外周面，以引导并支承辅助车座车架310，使得该辅助车座车架310能够向上和向下运动。

辅助车座车架310具有筒形杆形状。辅助车座车架310在其一端被连接到车座联接器32，而在另一端被连接到车座320。

由于辅助车座车架310被连接到车座联接器32以能够向上和向下运动，因此可能通过使得该辅助车座车架310向上和向下运动来调节车座320的高度。

夹持单元（未示出）能够被设置在辅助车座车架310的外周面上，以便当骑车人就座在车座320上时防止该辅助车座车架310由于骑车人的重量而向下运动。

滑动单元（未示出）被安装在辅助车座车架310和车座320之间，以便允许骑车人根据其体型来调节车座320和车把120之间的间距。

后部车架40包括：第三铰接板41；后轮联接器42；以及将该第三铰接板41和后轮联接器42相连接的第三连接器43。

第三铰接板41具有大致筒形形状。第三铰接板41设置在后部车架40的一端处，使得该第三铰接板从后部车架40弯曲预定角度γ。该弯曲角度γ可以是从5°至20°（图5）。

第三加强肋44能够设置在第三铰接板41的内侧处，以加强该第三铰接板41。第三轴孔45形成在该第三加强肋44的中心处，以接收铰接轴50。

后轮联接器42构造并设置成在后轮410的一侧处可旋转地支承后轮410。

后轮联接器42能够具有这样的结构，如在普通自行车中的那样，该结构能够在后轮410的两端处可旋转地支承后轮410。

电池管理系统（BMS）（未示出）和电子控制单元（ECU）430能够安装在后轮联接器42中。同样，存储由发电机210产生的能量的主电池450能够安装在第三连接器43中，该第三连接器将第三铰接板41和后轮联接器42相连接。

ECU430用于电气控制主电池450、BMS（未示出）以及马达440。

BMS在监控电池的状态的同时自动管理这些电池，以便允许这些电池以理想的方式被使用。BMS还用于估计何时应当更换电池，以及鉴别将要失效的电池。

同时，将理解的是，主电池450、BMS（未示出）以及ECU430能够被安装在第三连接器43、前部车架10、中央车架20或车座车架30中，而不是安装在后轮联接器42中。

供安装变速器的马达440被安装在后轮410上，以便使得后轮410旋转，由此将自行车向前移动。

对于马达440而言，能够使用外转子驱动类型的马达。在此，外转子驱动类型意味着转子围绕中心轴设置的驱动类型，并且外转子驱动类型马达被连接到旋转本体，以与该旋转本体一起旋转。

在下文中，将详细描述构成根据本发明的所示实施方式的折叠式自行车的前部车架10、中央车架20、车座车架30和后部车架40之中的联接关系。

图6是示出根据本发明示例性实施方式的固定单元的联接状态的立体图。图7是示出齿被设置在铰接板处的情况的立体图。图8是示出根据本发明另一示例性实施方式的固定单元的立体图。图9是示出根据本发明另一示例性实施方式的止动件的立体图。图10是示出根据本发明另一实施方式的操作杆的立体图。

如图4至图10所示，前部车架10、中央车架20、车座车架30和后部车架40借助第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41可枢转地联接。

详细地，前部车架10、中央车架20、车座车架30和后部车架40借助设置在第一铰接板11处的第一轴孔15、设置在第二铰接板21处的第二轴孔25以及设置在第三铰接板41处的第三轴孔45被顺序联接到铰接轴50。

铰接轴50连接第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41以绕公共轴线枢转。铰接轴50包括：头部51，该头部的直径大于第一轴孔15至第三轴孔45的直径；延伸部，该延伸部从头部51的一端延伸预定长度；以及螺纹部53，该螺纹部形成在延伸部52的终端处。

第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41借助头部51以及联接到螺纹部53的紧固螺母54而彼此紧密接触，该头部51的直径比第一轴孔15、第二轴孔25和第三轴孔45的直径更大。

具有大致矩形形状的防转凸起部56被设置在延伸部52处。防转凸起部56被插入到防转槽57中，以防止铰接轴50在第一轴孔15、第二轴孔25和第三轴孔45中空转。

防转凸起部56能够具有各种形状。也就是说，防转凸起部56能够具有多边形形状而不是矩形形状，以防止铰接轴50在第一轴孔15、第二轴孔25和第三轴孔45中空转。

同样，铰接轴50的头部51能够具有多边形形状，并且铰接板11、21、41分别能够具有与多边形头部51对应的接收部（未示出），以防止铰接轴50在第一轴孔15、第二轴孔25和第三轴孔45中空转。在该情况下，能够省除在铰接轴50处形成的防转凸起部56。

防转槽57形成在第一轴孔15、第二轴孔25和第三轴孔45中的至少一个上。

防转槽57的形状与防转凸起部56的形状对应，以便将该防转凸起部56装配到该防转槽57中。防转槽57与第一轴孔15至第三轴孔45的内周面连通。

如上所述，防转槽57与防转凸起部56联接，由此防止铰接轴50在与第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41联接的状态下空转。

供设置防转凸起部56和防转槽57的位置能够互换。也就是说，防转凸起部56能够设置在第一轴孔15、第二轴孔25和第三轴孔45中的至少一个上，而防转槽57能够设置在铰接轴50处。当然，在该情况下，提供与上述情况相同的效果，即防止铰接轴50在与第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41联接的状态下空转。

止动件60设置在第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41处。

如图4所示，止动件60用于限制第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41的旋转角度。每个止动件60均包括凸起部61和导槽62。

凸起部61分别从第一铰接板11和第三铰接板41的一侧表面突出，而导槽61形成在第二铰接板21的内周面处。

每个导槽61均包括：导轨63，其用于引导相应凸起部61的运动；以及第一接合台阶64和第二接合台阶65，其用于限制凸起部61的运动。

当骑车人使第一铰接板11、第二铰接板21或第三铰接板41枢转时，为了在第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41联接的状态下将自行车折叠或展开，每个凸起部61均沿导槽61的导轨63以滑动的方式运动。

当沿导轨63运动的凸起部61接触到设置在该导轨63的一端或另一端处的第一接合台阶64或第二接合台阶65时，防止该凸起部61的进一步运动。结果，防止与凸起部61接合的第一铰接板11、第二铰接板21或第三铰接板41的枢转运动。

当凸起部61接触到第一接合台阶64时，自行车处于完全展开状态。在另一方面，当凸起部61接触到第二接合台阶65时，该自行车处于完全折叠状态。

通过提供止动件60，其中每个止动件均包括一个凸起部61和一个导槽62，可以设置车架在自行车的折叠或展开状态下的相对固定位置。还可以防止由在展开状态下骑行车辆时的冲击或重量引起的车架从其固定位置进行旋转。

虽然为了便于说明，凸起部61被描述为分别设置在第一铰接板11和第三铰接板41处，并且导槽62被描述为设置在第二铰接板21处，但是凸起部61和导槽62能够设置在各个位置处。

也就是说，导槽62能够分别设置在第一铰接板11和第三铰接板41处，并且凸起部61能够分别设置在第二铰接板21的相反表面处。在另一方面，一个凸起部61能够设置在第一铰接板11和第三铰接板41中的一者处，一个导槽62能够设置在该第一铰接板11和第三铰接板11中的另一者处。在该情况下，另一导槽62能够设置在第二铰接板21的一个表面处，另一凸起部61能够设置在第二铰接板21的另一表面处。

参考图9，示出了根据本发明另一实施方式的止动件。止动件能够设置在第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41的外周面处。

根据如图9所示的实施方式的每个止动件600均包括第一接合凸起部610和第二接合凸起部620。

止动件600的第一接合凸起部610分别形成在第一铰接板11和第三铰接板41的外周面上。在另一方面，止动件600的第二接合凸起部620形成在第二铰接板21的外周面处，以与分别形成在第一铰接板11和第三铰接板41处的第一接合凸起部610接触。

每个第一接合凸起部610均能够沿第一铰接板11或第三铰接板41的宽度方向（即，铰接轴50的纵向方向）延伸预定长度，以便于与相应的第二接合凸起部620接合。

第二接合凸起部620在第二铰接板21的外周面处分别在绕铰接轴50旋转预定角度的位置处形成，同时彼此周向间隔开。在该情况下，可以设置车架的相对固定位置，以便允许骑车人容易地折叠或展开自行车，如上所述。

固定单元70被联接到第一铰接板11或第三铰接板41的一个表面上。

固定单元70用于将第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41固定在紧密接触状态或者用于释放该固定状态。固定单元70包括第一凸轮构件71、第二凸轮构件72、轴承73以及盘簧74。

第一凸轮构件71被牢固地联接到第一铰接板11或第三铰接板41的一个表面上。

第一凸轮构件71在其一个表面上形成有第一峰部711和第一谷部712，该第一峰部711从该第一凸轮构件71的表面突出同时彼此间隔开；该第一谷部712设置在相邻的第一峰部711之间并且被连接到所述相邻的第一峰部711。第一凸轮构件71还在与供形成第一峰部711和第一谷部712的表面相对的表面上形成有固定凸起部713。

固定凸起部713具有大致多边形形状。固定凸起部713被插入到固定槽715中，该固定槽设置在第一铰接板11或第三铰接板41的一个表面处。因此，固定凸起部713用于将第一凸轮构件71固定到第一铰接板11或第三铰接板41的一个表面。

当然，将理解的是，固定凸起部713和固定槽715的位置能够颠倒。也就是说，固定凸起部713能够设置在第一铰接板11或第三铰接板41的一个表面处，而固定槽715能够设置在第一凸轮构件71处。

同时，第一凸轮构件71能够形成为与第一铰接板11或第三铰接板41成一体。在该情况下，第一峰部711和第一谷部712形成在第一铰接板11或第三铰接板41的一个表面处，而不是形成在第一凸轮构件71处。在该情况下，固定凸起部713和固定槽715能够被省除。

第四轴孔716设置在第一凸轮构件71的中心处，以允许第一凸轮构件71能够与铰接轴50联接。

第二凸轮构件72构造成在与第一凸轮构件71表面接触的状态下绕铰接轴50旋转。第二凸轮构件72在面向第一凸轮构件71的一个表面处形成有第二谷部722和第二峰部721，该第二谷部722待与第一峰部711接合，第二峰部721设置在相邻的第二谷部722之间并且被连接到所述相邻的第二谷部722。

第五轴孔726被设置在第二凸轮构件72的中心处，以允许第二凸轮构件72能够与铰接轴50联接。

轴承73和盘簧74被顺序联接到第二凸轮构件72的外表面上，即，与第二凸轮构件72的接触第一凸轮构件71的表面相反的表面（在下文中，称为“第二凸轮构件72的另一表面”）。

轴承73设置成与第二凸轮表面72的另一表面接触。轴承73支承第二凸轮构件72，使得第二凸轮构件72能够轴向旋转。也就是说，轴承73用于允许第二凸轮构件72能够绕铰接轴50稳定地旋转。

对于轴承73而言，能够使用具有轴向支承功能的止推轴承。

盘簧74被设置成与轴承73的一个表面接触。盘簧74轴向弹性地支承第二凸轮构件72。因此，盘簧74用于允许第二凸轮构件72绕铰接轴50顺畅地旋转。

也就是说，当第二凸轮构件72旋转时，弹性地支承第二凸轮构件72的盘簧74被压缩。结果，形成间隙。借助该间隙，第二凸轮构件72能够顺畅地旋转。

能够使用例如盘形垫圈的标准件来替代该盘簧74。

紧固螺母54被设置在盘簧74之外。如上所述，紧固螺母54用于在其联接到设置在铰接轴50处的螺纹部53时防止固定单元70从铰接轴50分离。

因此，构成固定单元70的第一凸轮构件71、第二凸轮构件72、轴承73和盘簧74与铰接轴50顺序地轴向联接在第一铰接板11或第三铰接板41之外。

在设置在第一凸轮构件71处的第一峰部711与设置在第二凸轮构件72处的第二峰部721彼此接合的状态下，第一凸轮构件71和第二凸轮构件72之间的间距被最大化。这时，第一凸轮构件71处于朝向第一铰接板11或第三铰接板41被最大地施力的状态下。因此，轴向施加在第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41之中的联接力被最大化。结果，第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41被固定到一起，使得它们不能够旋转。

当在上述状态下外力被施加到第二凸轮构件72时，为了使得第二凸轮构件72绕铰接轴50旋转，第二峰部721相对于第一峰部711运动，使得第二峰部721从第一峰部711分离。

当外力被进一步施加到第二凸轮构件72时，第一峰部711和第二谷部722，以及第一谷部712和第二峰部721彼此接合。在该状态下，第一凸轮构件71和第二凸轮构件72之间的间距被最小化。在该状态下，轴向施加在第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41之中的联接力被减小。结果，可以使得第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41绕铰接轴50旋转。

当在车架1根据第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41的旋转被完全折叠或展开之后第二凸轮构件72旋转时，为了使得第一峰部711和第二峰部721彼此接合，轴向施加在第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41之中的联接力被再次最大化。结果，第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41不能够旋转。

如图8所示，固定单元能够仅包括盘簧74和紧固螺母54。

在该情况下，盘簧74被插设在第一铰接板11或第三铰接板41与紧固螺母54之间，以便直接弹性地支承第一铰接板11或第三铰接板41。

当骑车人松开被紧固到旋转轴50的紧固螺母54时，轴向施加在第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41之中的联接力被减小。在该状态下，因此可以使得第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41绕铰接轴50旋转。

当在车架1根据第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41的旋转被完全折叠或展开之后再次拧紧紧固螺母54时，轴向施加在第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41之中的联接力被增加。因此，保持自行车的折叠或展开状态。

如图6和图10所示，操作杆90被设置在第二凸轮构件72的外周面上。

操作杆90适于允许骑车人方便地旋转第二凸轮构件72，以便折叠或展开自行车。

如图10所示，操作杆90能够设置有突出物91。该突出物91能够具有至少一个弯曲部92，以允许骑车人方便地抓持该突出物91。

尽管未示出，但是操作杆90能够具有倒U形结构，其中操作杆90的一端联接到第二凸轮构件72的外周面，而操作杆90的另一端联接到铰接轴50的头部51。

如图7所示，第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41的每个还能够在其一个表面上形成有齿95。

齿95沿第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41中的每个的一个表面重复地形成。第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41在通过其齿95彼此接合时相互接触。

骑车人在骑在该自行车上的同时能够在起伏路面上骑行该展开的自行车或者跳过物体骑行。在该情况下，冲击可能瞬间施加到自行车的车架1。

当如上所述瞬间施加冲击时，甚至在第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41借助旋转轴50、固定单元70和紧固螺母54轴向牢固地紧固到一起的状态下，也能够在第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41之中发生相对旋转（在下文中，该现象将被称为“滑移现象”）。

第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41的齿95彼此接合，使得这些齿用作阻力以减小第一铰接板11、第二铰接板21和第三铰接板41之中的相对旋转量。因此，可以通过提供齿95来防止出现上述滑移现象。

在下文中，将详细地描述展开和折叠根据本发明示例性实施方式的折叠式自行车的原理。

图1是根据本发明示例性实施方式的折叠式自行车的立体图。图2是如图1所示的折叠式自行车的侧视图。图3是如图1所示的折叠式自行车的平面图。图5是示出被包括在根据本发明的所示实施方式的折叠式自行车中的车架的平面图。图11是示出根据本发明的所示实施方式的折叠式自行车的折叠状态的立体图。

如图1至图3以及图5所示，在自行车的完全展开状态下，前轮110和后轮410设置成沿线D彼此对齐。在折叠状态下，前轮110和后轮410设置成平行，如图11所示。

在自行车的完全展开状态下沿线D彼此对齐的前轮110和后轮410在该自行车的折叠状态下被设置成平行的原因在于，铰接板11、21、41具有从车架1的一端弯曲的结构，并且这些铰接板在平行地延伸的同时彼此接触的状态下被联接以绕单个铰接轴（即，铰接轴50）枢转。

当第一铰接板11和第三铰接板41绕第二铰接板21朝向地面旋转时，为了折叠该自行车，借助被限定在前部车架10和第一铰接板11之间的弯曲角度以及被限定在后部车架40和第三铰接板41之间的弯曲角度，供前轮110和后轮410设置成平行的空间被形成在前部车架10的端部与后部车架40的端部之间。

如图3所示，在轴向延伸穿过前轮110的旋转轴线的线A与平行于线A延伸同时穿过点K的线C之间的距离可能等于该线C与轴向延伸穿过后轮410的旋转轴线的线B之间的距离，在该点K处，延伸穿过第二铰接板21的铰接轴50与第二铰接板21相交。

由于线A和C之间的距离等于线A和B之间的距离，因此在自行车的折叠状态下前轮110和后轮410设置在相同水平。

同样，车座320的中心定位在线D上，这是因为中央车架20、车座车架30和第二铰接板21是一体的，并且第二铰接板21被设置成从车座车架30的一端弯曲预定角度。

由于根据本发明的所示实施方式的折叠式自行车具有这样的结构，如上所述，在该结构中，前部车架10、中央车架20、车座车架30和后部车架40能够绕公共铰接轴50枢转，因此骑车人能够借助简单操纵来容易地折叠自行车。该自行车在折叠状态下具有最小体积。同样，骑车人能够方便地携带处于折叠状态下的自行车。

图12是根据本发明另一示例性实施方式的折叠式自行车的立体图。图13是示出图12中的部分E的放大立体图。

如图12和图13所示，根据本发明另一示例性实施方式的折叠式自行车包括彼此分离的中央车架200和车座车架300。

第一铰接板111设置在前部车架100的一端处，使得该第一铰接板从前部车架100弯曲。第二铰接板211设置在中央车架200的一端处，使得该第二铰接板从中央车架200弯曲。第三铰接板311设置在车座车架300的一端处，使得该第三铰接板从车座车架300弯曲。第四铰接板411设置在后部车架400以一端处，使得该第四铰接板从后部车架400弯曲。

第一铰接板111、第二铰接板211、第三铰接板311和第四铰接板411借助铰接轴500可枢转地联接。

折叠式自行车的其他构造与根据本发明前述实施方式的折叠式自行车的构造相同，因而将不给出其说明。

虽然为了说明目的已经公开了本发明的优选实施方式，但是本领域技术人员将认识到，在不偏离由所附权利要求书公开的本发明的范围和精神的前提下，各种修改、添加和替换都是可能的。

Claims

1.一种折叠式自行车，所述折叠式自行车包括车架，其中：

所述车架包括前部车架、中央车架以及后部车架，前轮和车把被安装到所述前部车架，踏板被安装到所述中央车架，后轮被安装到所述后部车架；

所述前部车架、所述中央车架以及所述后部车架中的至少一个车架包括从所述至少一个车架的一端弯曲的铰接板；并且

所述前部车架、所述中央车架以及所述后部车架借助所述铰接板可枢转地联接。

2.根据权利要求1所述的折叠式自行车，其中，所述中央车架包括车座车架，以将车座安装到所述车座车架。

3.根据权利要求2所述的折叠式自行车，其中，所述铰接板借助铰接轴被联接。

4.根据权利要求3所述的折叠式自行车，所述折叠式自行车还包括：

固定单元，所述固定单元用于防止所述车架进行枢转运动。

5.根据权利要求4所述的折叠式自行车，其中，所述固定单元包括：

第一凸轮构件，所述第一凸轮构件具有第一峰部和第一谷部，所述第一峰部从所述第一凸轮构件的一个表面突出，所述第一谷部与所述第一峰部相邻地形成在所述第一凸轮构件的所述表面处；以及

第二凸轮构件，所述第二凸轮构件具有第二峰部和第二谷部，所述第二谷部形成在所述第二凸轮构件的一个表面处以与所述第一峰部接合，所述第二峰部形成在所述第二凸轮构件的所述表面处，以与所述第一谷部接合。

6.根据权利要求5所述的折叠式自行车，其中：

所述第一凸轮构件和所述第二凸轮构件联接成能够绕所述铰接轴枢转；并且

所述第二凸轮构件在其外周面上设置有操作杆，以使所述第二凸轮构件绕所述铰接轴枢转。

7.根据权利要求6所述的折叠式自行车，其中，所述操作杆包括至少一个弯曲部。

8.根据权利要求5所述的折叠式自行车，其中，所述第一凸轮构件被联接到所述铰接板的一个表面，所述铰接板被设置在所述前部车架或所述后部车架处。

9.根据权利要求8所述的折叠式自行车，其中：

所述第一凸轮构件包括固定凸起部；并且

设置在所述前部车架或所述后部车架处的所述铰接板包括固定槽，所述固定槽用于接合所述固定凸起部。

10.根据权利要求5所述的折叠式自行车，其中，所述第一凸轮构件形成为与设置在所述前部车架或所述后部车架处的所述铰接板成一体。

11.根据权利要求2所述的折叠式自行车，其中，所述铰接板设置有轴孔，以允许所述铰接板联接到所述铰接轴。

12.根据权利要求11所述的折叠式自行车，其中：

在所述铰接轴和设置在所述铰接板处的所述轴孔中的一个处形成防转凸起部；并且

在所述铰接轴和所述轴孔中的另一个处形成防转槽，所述防转槽具有与所述防转凸起部对应的形状。

13.根据权利要求2所述的折叠式自行车，其中，在所述铰接板处设置止动件，以限制所述铰接板的枢转运动角度。

14.根据权利要求13所述的折叠式自行车，其中：

所述止动件包括从所述铰接板的一个表面突出的凸起部以及设置在所述铰接板的内周面处的导槽；并且

所述导槽包括用于引导所述凸起部的运动的导轨以及用于限制所述凸起部的运动的台阶。

15.根据权利要求1所述的折叠式自行车，所述折叠式自行车还包括：

发电机，所述发电机被安装到所述中央车架，以在所述踏板的旋转期间产生电能；

马达，所述马达被安装到所述后轮；

电池，所述电池用于存储由所述发电机产生的电能；

用于管理电池的电池管理系统；以及

电子控制单元，即ECU，所述ECU被电连接到所述发电机、所述马达、所述电池和所述电池管理系统，其中，所述发电机、所述电池、所述电池管理系统和所述ECU中的至少一个被安装到所述后部车架。

16.根据权利要求2所述的折叠式自行车，其中：

所述前部车架包括第一铰接板；

所述中央车架和所述车座车架共同包括第二铰接板；并且

所述后部车架包括第三铰接板。

17.根据权利要求16所述的折叠式自行车，其中，所述中央车架和所述车座车架设置成关于所述第二铰接板彼此间隔开预定角度。

18.根据权利要求17所述的折叠式自行车，其中，所述第一铰接板、所述第二铰接板和所述第三铰接板中的至少两个在其一侧表面上设置有齿，并且所述至少两个铰接板在通过所述齿彼此接合时相互接触。

19.根据权利要求3所述的折叠式自行车，其中，所述前轮的旋转中心与所述铰接轴之间的距离等于所述铰接轴与所述后轮的旋转中心之间的距离。

20.一种折叠式自行车，所述折叠式自行车包括车架，其中：

所述车架包括前部车架、中央车架、车座车架以及后部车架，前轮和车把被安装到所述前部车架，踏板被安装到所述中央车架，车座被安装到所述车座车架，后轮被安装到所述后部车架；

所述前部车架、所述中央车架、所述车座车架以及所述后部车架中的至少一个车架包括从所述至少一个车架的相关的一个弯曲的铰接板；并且

所述前部车架、所述中央车架、所述车座车架以及所述后部车架借助所述铰接板可枢转地联接。