CN106364612B - 自行车 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种自行车，包括无辐条传动机构、车架和从动轮；所述无辐条传动机构包括相互连接的驱动轮组件和支座；所述驱动轮组件由外向内依次包括轮圈、内圈齿轮和轮圈支撑架，所述轮圈支撑架内设置有用于收容所述从动轮的圆形空缺；所述车架包括第一架体和第二架体，且所述第一架体内设置有用于收容所述轮圈的收容空间；所述第一架体包括第一端和第二端，所述第一端通过铰链与所述支座连接，从而使所述第一架体在所述轮圈的运动平面上旋转；所述第二架体包括第三端和第四端，所述第四端与所述从动轮连接，所述第三端通过铰链与所述第二端连接。本发明提出的自行车可减小自行车折叠后的尺寸。

Description

自行车
技术领域
本发明主要涉及自行车领域，具体涉及一种自行车。
背景技术
自行车用于人们的日常代步、出行，是一种绿色环保的交通工具，随着科技的发展，自行车也由原来的普通自行车进化为折叠自行车。但是，目前市场上的自行车采用轮毂及辐条传动，重量较重，携带不便；而折叠自行车大都采用管件收缩和对折来实现自行车的收缩和折叠，折叠后尺寸过大，折叠不充分，不能符合放入汽车和出入公共汽车、地铁及高铁等公共交通的尺寸要求。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种自行车，旨在减小自行车折叠后的尺寸。
为解决上述目的，本发明提出的自行车包括无辐条传动机构、车架和从动轮；其中：
所述无辐条传动机构包括相互连接的驱动轮组件和支座；所述驱动轮组件由外向内依次包括轮圈、内圈齿轮和轮圈支撑架，所述轮圈和所述内圈齿轮连接，所述轮圈支撑架上安装有电机和副齿轮，所述副齿轮和所述内圈齿轮啮合，所述电机和所述副齿轮连接，所述支座和所述轮圈支撑架连接，且所述轮圈支撑架内设置有用于收容所述从动轮的圆形空缺；所述车架包括第一架体和第二架体，且所述第一架体内设置有用于收容所述轮圈的收容空间；所述第一架体包括第一端和第二端，所述第一端通过铰链与所述支座连接，从而使所述第一架体在所述轮圈的运动平面上旋转；所述第二架体包括第三端和第四端，所述第四端与所述从动轮连接，所述第三端通过铰链与所述第二端连接。
优选地，所述自行车包括与所述支座固定连接的固定板，所述第一端与所述固定板通过铰链连接；所述固定板上设置有至少两个销孔，所述第一端上设置有至少两个弹力销钉，所述弹力销钉与所述销孔对应设置，所述第一架体通过所述弹力销钉限位固定在所述固定板上。
优选地，所述自行车还包括座板，所述座板通过转轴与所述第一架体连接，所述座板和所述第一架体通过插销和/或弹力销限位。
优选地，所述第一架体包括内圆弧和外圆弧，所述内圆弧和所述外圆弧相互平行且连接，所述内圆弧的半径小于所述轮圈的外径。
优选地，所述座板呈圆弧型，且所述座板圆弧的曲率半径与所述第一架体外圆弧的曲率半径一致。
优选地，所述轮圈支撑架上还设置有脚踏组件，所述脚踏组件和所述副齿轮连接。
优选地，所述脚踏组件包括脚踏杆和脚踏板，所述脚踏板可转动的连接在所述脚踏杆一端，所述脚踏杆设置为内空椭圆形，所述脚踏板可嵌入所述内空椭圆中。
优选地，所述自行车还包括把手，所述把手与所述支座通过弹力销限位，所述把手呈圆弧型，且所述把手圆弧的曲率半径与所述轮圈的外径一致。
优选地，所述支座设置有U型槽，所述轮圈和所述内圈齿轮可转动的设置于所述U型槽中，所述轮圈支撑架和所述U型槽的两边固定连接。
优选地，所述圆形空缺为圆心和所述轮圈的圆心不重合的偏心圆空缺。
本发明技术方案中，通过将电机与副齿轮连接，驱动副齿轮转动，内圈齿轮和副齿轮啮合带动轮圈转动，从而实现无辐条机构的传动；将第一架体通过铰链与支座连接使得第一架体可绕支座旋转从而使第一架体包覆于轮圈上，轮圈正好收容于第一架体内设置的收容空间中；将第二架体通过铰链与第一架体连接使得第二架体可绕第一架体旋转从而使从动轮嵌入轮圈支撑架中的圆形空缺中。通过将车架和从动轮折叠于无辐条传动机构上最大化地减小了自行车在横向和纵向上的尺寸，折叠后的自行车缩小成一个圆柱体，便于携带。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1是本发明一实施例的自行车在使用状态下的结构示意图；
图2是图1自行车在使用状态下另一方位的结构示意图；
图3是图1自行车的把手和座板在折叠状态下的结构示意图；
图4是图1自行车在完全折叠状态下的结构示意图；
图5是图1无辐条传动机构的结构示意图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
1 无辐条传动机构 211 第一端
11 支座 212 第二端
12 驱动轮组件 22 第二架体
121 轮圈 221 第三端
122 轮圈支撑架 222 第四端
123 圆形空缺 3 从动轮
124 电机 4 固定板
125 内圈齿轮 41 销孔
126 副齿轮 5 座板
127 第一导向轮 6 脚踏组件
128 第二导向轮 61 脚踏杆
2 车架 62 脚踏板
21 第一架体 7 把手
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种自行车。
请参照图1至图5，在本发明实施例中，该自行车包括无辐条传动机构1、车架2和从动轮3；其中：
所述无辐条传动机构1包括相互连接的驱动轮组件12和支座11；所述驱动轮组件12由外向内依次包括轮圈121、内圈齿轮125和轮圈支撑架122，所述轮圈121和所述内圈齿轮125连接，所述轮圈支撑架122上安装有电机124和副齿轮126，所述副齿轮126和所述内圈齿轮125啮合，所述电机124和所述副齿轮126连接，所述支座11和所述轮圈支撑架122连接，且所述轮圈支撑架122内设置有用于收容所述从动轮3的圆形空缺123；所述车架2包括第一架体21和第二架体22，且所述第一架体21内设置有用于收容所述轮圈121的收容空间；所述第一架体21包括第一端211和第二端212，所述第一端211通过铰链与所述支座11连接，从而使所述第一架体21在所述轮圈121的运动平面上旋转；所述第二架体22包括第三端221和第四端222，所述第四端222与所述从动轮3连接，所述第三端221通过铰链与所述第二端212连接。
本发明技术方案中，通过将电机124与副齿轮126连接，驱动副齿轮126转动，内圈齿轮125和副齿轮126啮合带动轮圈121转动，从而实现无辐条机构的传动；将第一架体21通过铰链与支座11连接使得第一架体21可绕支座11旋转从而使第一架体21包覆于轮圈121上，轮圈121正好收容于第一架体21内设置的收容空间中；将第二架体22通过铰链与第一架体21连接使得第二架体22可绕第一架体21旋转从而使从动轮3嵌入轮圈支撑架122中的圆形空缺123中。通过将车架2和从动轮3折叠于无辐条传动机构1上最大化地减小了自行车在横向和纵向上的尺寸，折叠后的自行车缩小成一个圆柱体，便于携带。车架2可使用压铸航空铝材制成，以进一步的减轻整个机构的重量。
进一步地，所述第一架体21包括内圆弧和外圆弧，所述内圆弧和所述外圆弧相互平行且连接，所述内圆弧的半径小于所述轮圈121的外径。第一架体21内设置有收容空间，当第一架体21包覆在轮圈121上时，因为内圆弧的半径小于轮圈121的外径，轮圈121将嵌入收容空间内，从而尽可能的减小了车架2折叠后的尺寸。
优选地，所述自行车包括与所述支座11固定连接的固定板4，所述第一端211与所述固定板4通过铰链连接；所述固定板4上设置有至少两个销孔41，所述第一端211上设置有至少两个弹力销钉，所述弹力销钉与所述销孔41对应设置，所述第一架体21通过所述弹力销钉限位固定在所述固定板4上。具体地，在第一端211的侧壁上安装有体内带有弹簧结构的弹力销钉，该销钉可伸出第一端211的侧壁；在固定板4上，对应于第一端211的弹力销钉，开有销孔41，当把弹力销钉压住，第一架体21绕支座11即可自由旋转；当将弹力销钉松开且穿入销孔41中时，将实现第一架体21固定在支座11上，不再旋转。在本实施例中，固定板4上设置有两个销孔41，对应地，第一端211上也设置有两个弹力销钉，在自行车使用状态中，两个弹力销钉穿过两个销孔41实现第一架体21固定在支座11上，此时，弹力销钉充当插销的功能；当需要将自行车折叠时，将弹力销钉压住，弹力销钉与销孔41分开使得第一架体21将绕支座11旋转从而包覆在轮圈121上，并通过将其中一个弹力销钉穿过销孔41实现第一架体21固定在轮圈121上。
在进一步的实施方式中，第一架体21由平行设置的第一支架和第二支架组成，第一支架和第二支架均包括内圆弧和外圆弧，内圆弧和外圆弧相互平行且连接，内圆弧的半径小于轮圈121的外径，第一支架和第二支架之间留有间隙形成上述用于收容轮圈121的收容空间。上述固定板4包括与支座11固定连接的第一固定板4和第二固定板4，第一固定板4与第二固定板4相对设置，第一支架与第一固定板4连接，第二支架和第二固定板4连接，第一固定板4上设置有至少两个第一销孔41，第二固定板4上设置有至少两个第二销孔41，第一销孔41与第二销孔41相对设置，第一端211上设置有至少两个弹力销钉，弹力销钉与第一销孔41和第二销孔41对应设置，第一架体21通过所述弹力销钉限位固定在支座11上。
优选地，所述自行车还包括座板5，所述座板5通过转轴与所述第一架体21连接，所述座板5和所述第一架体21通过插销和/或弹力销限位。座板5通过转轴与第一架体21活动连接，当自行车在使用状态时，通过插销固定连接座板5和第一架体21；当需要将自行车折叠时，将插销弹出，使得座板5呈现另一种放置状态，比如包覆在第一架体21上，通过在座板5上安装弹力销，在第一架体21上相应的位置设置销孔41，从而实现座板5与第一架体21的固定。座板5可采用航空铝材制成，以进一步的减轻整个机构的重量。
优选地，所述座板5呈圆弧型，且所述座板5圆弧的曲率半径与所述第一架体21外圆弧的曲率半径一致。将座板5设置成圆弧型，且曲率半径设置成与第一架体21外圆弧的曲率半径一致，可以将座板5包覆在第一架体21上，减小自行车的纵向尺寸。另外，为了舒适和安全，座板5上可以包覆一层橡胶和加装防震弹簧。
优选地，所述轮圈支撑架122上还设置有脚踏组件6，所述脚踏组件6和所述副齿轮126连接。轮圈支撑架122上设置有和副齿轮126连接的脚踏组件6，实现脚踏组件6驱动和电机124驱动的双动力驱动，脚踏组件6驱动情况下，人力踩踏驱动副齿轮126转动，电机124驱动模式下，通过一个单向轴，实现电机124驱动副齿轮126转动而避免脚踏组件6转动。双动力驱动的模式可满足不同人群对速度或锻炼的需求，应用范围广。
优选地，所述脚踏组件6包括脚踏杆61和脚踏板62，所述脚踏板62可转动的连接在所述脚踏杆61一端，所述脚踏杆61设置为内空椭圆形，所述脚踏板62可嵌入所述内空椭圆中。脚踏杆61相对轮圈支撑架122可转动实现脚踏驱动，不使用时将脚踏杆61旋转至轮圈121内部，使用时将脚踏杆61旋转出来，同时脚踏杆61一端连接有可转动的脚踏板62，脚踏杆61为内空椭圆形，不使用时脚踏板62可折叠嵌入脚踏杆61的内空椭圆形中，使用时可从脚踏杆61的内空椭圆中拿出来，充分折叠，减少折叠后整个部件的体积，优选地，脚踏杆61采用航空铝材制成，以进一步的减轻整个机构的重量。
优选地，所述自行车还包括把手7，所述把手7与所述支座11通过弹力销限位，所述把手7呈圆弧型，且所述把手7圆弧的曲率半径与所述轮圈121的外径一致。把手7可采用航空铝材弯折制成，以进一步的减轻整个机构的重量。在自行车的使用状态时，使用弹力销将把手7固定此时把手7形成50°的夹角；当需要将自行车折叠时，按住弹力销就可以将把手7脱钩，把手7自然地折叠在轮圈121上。
优选地，所述支座11设置有U型槽，所述轮圈121和所述内圈齿轮125可转动的设置于所述U型槽中，所述轮圈支撑架122和所述U型槽的两边固定连接。在具体的实施方案中，支座11设置有U型槽，U型槽的两边实体面上设置有安装孔，驱动轮组件12放置于U型槽内，轮圈支撑架122上也设置有和U型槽两边实体面安装孔配合的开孔，以实现轮圈支撑架122和支座11的固定安装，轮圈121和内圈齿轮125在U型槽中转动。
进一步地，所述轮圈支撑架122上设置有第一导向轮128和第二导向轮，第一导向轮128、第二导向轮和副齿轮126在轮圈支撑架122上呈正三角形分布。这样设置不但结构的稳定性好，而且传动的稳定性也有所提升。优选地，第一导向轮128、第二导向轮及副齿轮126为尼龙齿轮，以减轻整个机构的重量。
优选地，所述圆形空缺123为圆心和所述轮圈121的圆心不重合的偏心圆空缺。具体地，将圆形空缺123设置为圆心和轮圈121的圆心不重合的偏心圆空缺，以使轮圈支撑架122具有较大的安装面，以安放电机124、电池等元器件，缩小了整个结构的体积。
为了实现重量更小化，以上部分结构也可以采用碳纤维。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种自行车，其特征在于，包括无辐条传动机构、车架和从动轮；其中：
所述无辐条传动机构包括相互连接的驱动轮组件和支座；所述驱动轮组件由外向内依次包括轮圈、内圈齿轮和轮圈支撑架，所述轮圈和所述内圈齿轮连接，所述轮圈支撑架上安装有电机和副齿轮，所述副齿轮和所述内圈齿轮啮合，所述电机和所述副齿轮连接，所述支座和所述轮圈支撑架连接，且所述轮圈支撑架内设置有用于收容所述从动轮的圆形空缺；
所述车架包括第一架体和第二架体，且所述第一架体内设置有用于收容所述轮圈的收容空间；所述第一架体包括第一端和第二端，所述第一端通过铰链与所述支座连接，从而使所述第一架体在所述轮圈的运动平面上旋转，以使得所述第一架体可绕所述支座旋转从而使所述第一架体包覆于所述轮圈上，所述轮圈正好收容于所述第一架体内设置的所述收容空间中；所述第二架体包括第三端和第四端，所述第四端与所述从动轮连接，所述第三端通过铰链与所述第二端连接，以使得所述第二架体可绕所述第一架体旋转从而使所述从动轮嵌入所述轮圈支撑架中的所述圆形空缺中；
所述轮圈支撑架上还设置有脚踏组件，所述脚踏组件包括脚踏杆和脚踏板，所述脚踏板可转动的连接在所述脚踏杆一端，所述脚踏杆设置为内空椭圆形，所述脚踏板可嵌入所述内空椭圆中。
2.如权利要求1所述的自行车，其特征在于，所述自行车包括与所述支座固定连接的固定板，所述第一端与所述固定板通过铰链连接；所述固定板上设置有至少两个销孔，所述第一端上设置有至少两个弹力销钉，所述弹力销钉与所述销孔对应设置，所述第一架体通过所述弹力销钉限位固定在所述固定板上。
3.如权利要求1所述的自行车，其特征在于，所述自行车还包括座板，所述座板通过转轴与所述第一架体连接，所述座板和所述第一架体通过插销和/或弹力销限位。
4.如权利要求3所述的自行车，其特征在于，所述第一架体包括内圆弧和外圆弧，所述内圆弧和所述外圆弧相互平行，所述内圆弧的半径小于所述轮圈的外径。
5.如权利要求4所述的自行车，其特征在于，所述座板呈圆弧型，且所述座板圆弧的曲率半径与所述第一架体外圆弧的曲率半径一致。
6.如权利要求1所述的自行车，其特征在于，所述脚踏组件和所述副齿轮连接。
7.如权利要求1-6任一项所述的自行车，其特征在于，所述自行车还包括把手，所述把手与所述支座通过弹力销限位，所述把手呈圆弧型，且所述把手圆弧的曲率半径与所述轮圈的外径一致。
8.如权利要求1-6任一项所述的自行车，其特征在于，所述支座设置有U型槽，所述轮圈和所述内圈齿轮可转动的设置于所述U型槽中，所述轮圈支撑架和所述U型槽的两边固定连接。
9.如权利要求1-6任一项所述的自行车，其特征在于，所述圆形空缺为圆心和所述轮圈的圆心不重合的偏心圆空缺。
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