CN108778918B - 折叠椭圆自行车 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种折叠椭圆自行车，该椭圆自行车包括：结构框架，该结构框架由相对弧形的两个纵梁组成，所述两个纵梁为一个在上面和另一个在下面；前轮和后轮，所述前轮和所述后轮从其支撑平台通过齿盘来驱动；以及转向机构箱，该转向机构箱由叉、转向管以及把手形成；其特征在于，椭圆自行车包括多个铰链，所述多个铰链更具体地被分布如下：(i)在结构框架中，设置有一组主铰链，各主铰链应用于具有以多达170°的近似角的铰接的二分纵梁(11a)和(11a’)以及二分纵梁(11b)和(11b’)；(ii)第二铰链，该第二铰链应用于具有以多达180°的近似角的铰接的把手的二分转向管；以及一组第三铰链。

Description

折叠椭圆自行车
技术领域
本发明涉及用于实践体育锻炼和娱乐的类型的折叠椭圆自行车的改进，其中，显著地，所述椭圆自行车具有创新的结构特征，这些结构特征的目的特别在于预测与在二分框架、把手以及踏板中应用的相应锁的铰接的铰链点，这些铰接的铰链点使得椭圆自行车能够尺寸紧凑，以便促进用于商业机构和用户这两者的存放和运输。
背景技术
众所周知，自行车的使用带来多种益处，诸如减少久坐和疾病、对抗肥胖、以及其他病理，并且还组成环境友好的另选运输模式，这降低来自传统汽车的污染气体指数。
当前，存在通常由安装前叉和后叉、车轮和轮胎、棘轮、运动传动机构、车座、把手、制动机构以及诸如篮子、儿童座椅等的其他设备的整体框架组成的多种模型类型的自行车，诸如速度自行车、山地自行车、混合自行车、乘骑自行车、休闲自行车、轮辋26自行车、轮辋29自行车、具有前悬架的自行车、以及其他自行车。
另一种已知的自行车模型由呈现所有前面提及的部件的“折叠”构成，但更具体地，结构框架具有二分纵梁；为了保证铰链的组装，纵梁的各接合端具有直径展开，以便形成用于枢轴的组装的外周套环以及可以为销、垂片(tab)或类似物形式的锁定装置。
这些传统折叠自行车具有主要在城市中心的使用方面的多种优点，其中，通过结构框架的枢转执行的紧凑性促进诸如在汽车的行李箱、诸如公共汽车、火车、地跌等的公共交通中的运输。
类似地，还已知“椭圆”自行车；它们以一些另外的益处促进普通自行车的已经提及的所有益处，即，它们帮助使肌肉组织的不同部分发育，因为用户使用自行车的方式是“站立”而不是如普通自行车中的“坐”，即，用户将脚支撑在平台上，在驾驶自行车的同时直立，这完全消除车座的使用。即，所述椭圆自行车由具有至少两个车轮(一个前轮和一个后轮)的结构框架组成，并且包括借助于带与棘轮相关联的齿盘的驱动机构，并且其中，齿盘由一对平台来驱动，平台中的每一个的一端安装到齿盘的一个臂，并且另一端铰接到设置在框架的后部处(接近后轮)的相应支架。由此，平台在各支撑平台的升高和降低之间的交替移动促进自行车向前移动。
在领域中充当椭圆自行车机构和类似物的开发者的申请人是协议文献No.BR102012028693的申请人，No.BR102012028693涉及一种自行车，其驱动组件允许由骑自行车者以直立姿势驱自行车，为此，假使各个踏板通过其前端在相应齿盘的端处枢转；各个踏板在导杆上具有连续性；导杆转而被支撑在滑动支架的后组件上，该组件由横管形成，该横管被水平地并入到框架，并且在其端的每一个处接纳通道被定尺为容纳导杆的横截面的小轮。
同一申请人的文献No.BR10.2013.025840-7涉及如自行车、三轮车以及踏板车的椭圆脚踏车，该椭圆脚踏车具有组装基本部件(即，叉、把手、支架、前轮、后轮、中心顶点、齿盘以及椭圆驱动机构和转向机构)的管状纵梁。
因为这种脚踏车变成越来越常见的交通工具，所以市场上已知椭圆自行车的其他模型，但虽然“椭圆”自行车的这些模型给用户带来大量益处，但应注意，它们都不可折叠，即，因为延长脚的支撑平台且相对于普通自行车区分框架，所以尺寸减小在某种程度上更复杂，本发明完全解决这种事实，这在更大方便存放和运输的情况下使得自行车为“椭圆的”，这提高该移动性模型的传播的可能性。
现有技术的分析
在专业数据库中进行的搜索中，找到涉及折叠自行车的文献，诸如文献No.BR112013 005410 7，该文献涉及铰接框架，并且为此具有与杠杆类似的锁定装置，该锁定装置除了允许框架部件的铰接并能够水平转移到枢轴侧之外，还能够紧固和松开。
另一个文献No.MU 8600044-6还提及一种可铰接自行车，该可铰接自行车除了设置其铰接框架之外，还设置把手的铰接，使得它在第一铰接装置之后，由此，使得轮胎能够平行。
文献No.MU 8702687-2涉及一种可铰接自行车，该可铰接自行车具有枢转装置，在该枢转装置中，存在为了使得能够折叠或展开组件而协作的两个不同锁，另外，它包含杆和销，该杆和销辅助打开部件；所述销绕特定关节旋转。
另一个文献No.WO2012037798涉及一种自行车，该自行车可以三个点铰接，两个点在其框架中，并且一个点在其把手中，铰接是垂直的。
文献No.KR101467145和No.CN104210598涉及具有辅助其旋转的杆和销的关节的自行车。
另一个文献No.CN204056145描述了一种杆，并且还具有一种伴随框架的第二二分部的棒，该棒作为支架辅助框架。
文献No.PI 0317515-4和No.DE202007008395提出铰接垂直固定在齿盘中的踏板。
虽然这些文献提出具有不同类型的配件和关节的折叠自行车，但这种自行车和机构与创新的“椭圆”自行车上实践的那些不同，特别是关于延长支撑平台的点和铰接装置、以及允许显著减小“椭圆”自行车的尺寸的其他铰接点。
发明内容
已经开发在折叠椭圆自行车中引入的改进来向用户提供运输的舒适和容易存放。椭圆自行车的创新在于以下事实：它在结构框架中设置：一组铰链，该组铰链允许框架以多达170°的近似角铰接；以及应用于把手的支撑管中的铰链，所述铰链允许多达180°的近似角的铰接；以及一组应用于齿盘和脚的支撑平台之间的铰链，该组铰链允许以向上90°角度的铰接，在该组铰链被完全铰接时，确保椭圆自行车的折叠，以便大幅减小其尺寸，以提供存放和运输的改进，这些改进在不占据太多空间的情况下使得用户的运动自由和使用自行车并在公共汽车和地铁上携带它的能力。
另一个优点在于以下事实：实际市场上的其他现有产品都不可以折叠，因为它们的椭圆致动系统鉴于产生椭圆运动所需的建设性方式而不允许折叠。
附图说明
为了获得本发明的特征的更佳理解而补充本说明书并根据本发明书的优选实际实施方式，说明书呈现了一组附图，在附图中，以例示性方式但非限制地表示其操作：
图1公开了在例示了所有枢转点的使用位置的折叠椭圆自行车的已组装立体图；
图2例示了在二分框架中设置的主铰链的先前图中指示的放大详细视图“A”；
图2A描绘了主铰链的分解图；
图2B例示了被打开的主铰链的视图；
图2C公开了主铰链的剖面图A.A；
图3示出了例示应用于管状段中的第二铰链的、图1所指示的放大详细视图“B”；
图3A描绘了第二铰链的分解图；
图3B例示了压紧的第二铰链的视图；
图3C示出了第二铰链的剖面B.B；
图4公开了例示应用于支撑平台上的第三铰链的、图1所指示的放大详细视图“C”；
图4A描绘了支撑平台和第三铰链装置的已组装视图；
图4B例示了支撑平台和第三铰链装置的分解图；
图4C例示了第三铰链的剖面图C.C；
图4D示出了同一剖面C.C，但以90°铰接；
图5描绘了处于正压紧位置的自行车的立体图；
图6示出了处于例示了被枢转的所有铰链的已压紧位置的自行车的立体图；
图6A和图6B示出了处于已压紧位置的自行车的前视图和顶视图；
图6C公开了展开的自行车的侧视图；以及
图6D示出了被压紧的自行车的侧视图。
具体实施方式
参照所例示的附图，本发明涉及“在折叠椭圆自行车中引入的改进”，更准确来说，本发明涉及一种椭圆自行车(10)，该椭圆自行车包括：结构框架(11)，该结构框架由相对弧形的两个纵梁组成，所述两个纵梁为一个在上面和另一个在下面，它们中的每一个被二分成二分纵梁(11a)和(11a’)以及(11b)和(11b’)，并且关节分别通过具有以170°的铰接的主铰链(D1)和(D2)接合。所述框架(11)使其前部联接到管状段(13)，该管状段负责前轮(R1)的叉支架(G1)和把手(G2)的转向管(26)，这种转向管(26)为二分的并通过具有以180°的铰接的第二铰链(D3)接合。框架(11)的另一端接合齿盘(14)的管状段的轴承，该轴承转而借助各杆(38)具有相应的第三铰链(D4)，该第三铰链负责以90°的角度铰接支撑平台(33)的支撑棒(35)，支撑棒(35)使其另一端安装在设置在后轮(R2)区域中的一对双轴承(50)中。
铰链(D1)、(D2)、(D3)以及(D4)在拆卸时允许椭圆自行车减小多达其体积的1/3。
框架(11)的各主铰链(D1)和(D2)(参见图2)由相等形状和尺寸的两个四边形板(Q1)和(Q2)组成，所述两个四边形板在关闭时保持并置(juxtapose)；所述四边形板(Q1)和(Q2)的尺寸稍微超过二分纵梁(11a)和(11a’)以及(11b)和(11b’)的直径，所述二分纵梁转而与所述板(Q1)和(Q2)的外面集成，以便在各纵梁的各二分部分的单块中配置加固隔板。各板(Q1)和(Q2)的垂直侧边缘(15a)和(15a’)通过枢轴销(18)接合，而其他边缘自由开闭枢转多达170°。各板(Q1)和(Q2)的上边缘(15b)和(15b’)以及下边缘(15c)和(15c’)具有半圆凹部(16)，在板(Q1)和(Q2)彼此并置时，该上边缘(15b)和(15b’)以及下边缘(15c)和(15c’)包括同轴孔，所述同轴孔具有可与由具有螺纹端(22’)的轴和柄(19)组成的螺柱(22)的直径兼容的直径。所述上边缘(15b)和(15b’)以及下边缘(15c)和(15c’)借助于锁(21)和(21A)固定，所述锁负责使得铰链组件稳定。所述锁各具有中心孔(17)，在所述中心孔与所述半圆凹部(16)一致时，允许螺柱(22)通过，直到螺纹端(22’)到达螺母(20)为止，以在相对于螺母紧固螺柱时获得各主铰链(D1)和(D2)的锁定，以便将框架(11)保持在已装备位置，即，准备使用自行车。在有必要铰接自行车的框架(11)时，以稍微松开各锁的这种方式相对于螺母(20)松开螺柱(22)，以释放板(Q1)和(Q2)在枢轴销(18)上的铰接。
安装在管状段(13)中的第二铰链(D3)(参见图3、图3A、图3B以及图3C)具有与主铰链(D1)和(D2)类似的功能，并且转而包括两个中空圆盘(16a)和(16b)和稍微大于转向管(26)的直径的直径，所述圆盘(16a)和(16b)在一侧通过枢轴销(25)接合，而各个圆盘(16a)和(16b)的相对侧分别具有中心凹部(16c)。在圆盘(16a)和(16b)彼此接合并并置时，应用中心凹部(16c)的边缘接纳具有中心孔(28a)的锁(28)，该中心孔在相对于由中心凹部(16c)形成的孔被同轴安装时，允许相对于螺母(29)和锁紧螺母(29a)动作的具有柄(27a)的螺纹销(27)通过，螺母(29)和锁紧螺母(29a)这两者被容纳在圆盘(16a)和(16b)的中空部分内。
在相对于螺母和锁紧螺母紧固螺纹销(27)时，紧紧地锁住锁(28)，以便保持圆盘(16a)和(16b)并置，同时维持准备使用自行车的转向管(26)的笔直对齐。在有必要铰接转向管(26)时，借助柄(27a)松开螺纹销(27)，以便相对于锁紧螺母(29a)稍微地松开螺母(29)，从而松开锁(28)，以释放多达180°的、圆盘(16a)和(16b)在铰链中的铰接，以便在完全折叠框架(11)的情况下允许把手(G2)停留在自行车的靠近车轮(R1)和(R2)的侧上。
第三铰链(D4)(参见图4至图4D)分别应用于齿盘(14)的杆(38)与支撑平台(33)之间，各铰链(D4)由圆轴承(37)构成，该圆轴承合适地安装在杆(38)的转轴(E1)上，并且具有短圆柱段(36)的横向附接，该附接可以通过在所述轴承的上部中焊接或其他手段来进行。所述圆柱段(36)接纳支撑平台(33)的支撑棒(35)的圆柱端(35a)的啮合，该支撑平台(33)转而在下面上安装有至少两个防锁死小底板(antilocking platter)(40)和(40a)(参见图6)；小底板(40)被安装为与圆柱端(35a)相邻，充当结构加固件。如还提及的，支撑棒(35)的自由端安装在一对双轴承(50)上，以允许以相对于齿盘(14)从支撑平台(33)向上90°枢转的自由旋转，这允许椭圆自行车宽度的空间减小。
因铰链(D1)、(D2)、(D3)以及(D4)产生的所有关节的关联包括椭圆自行车(10)的尺寸紧凑。
当然，在将本发明付诸实践时，可以在不偏离在权利要求的背景下清楚证实的基本原理的情况下关于构造和形状的特定细节进行修改，应当理解的是，所采用的术语不旨在限制本发明。

Claims (4)

1.一种折叠椭圆自行车(10)，所述折叠椭圆自行车(10)包括：结构框架(11)，该结构框架(11)由相对弧形的两个纵梁组成，所述两个纵梁为一个在上面并且另一个在下面，所述两个纵梁中的每一个被分成二分纵梁(11a、11a’、11b、11b’)；前轮(R1)和后轮(R2)，所述前轮(R1)和所述后轮(R2)利用包括支撑棒(35)的支撑平台(33)通过齿盘(14)来驱动，所述支撑棒(35)的另一端被安装在一对双轴承(50)中，该对双轴承(50)被布置在所述后轮(R2)的区域中；所述折叠椭圆自行车还包括由叉(G1)、转向管(26)以及把手(G2)形成的管状段；其特征在于，所述折叠椭圆自行车(10)包括多个铰链，所述多个铰链被分布如下：(i)在所述结构框架(11)中，设置有一组主铰链(D1、D2)，各主铰链应用于具有以170°的角的铰接的上面的所述二分纵梁(11a、11a’)以及下面的所述二分纵梁(11b、11b’)；(ii)第二铰链(D3)，该第二铰链(D3)应用于具有以180°的角的铰接的所述把手(G2)的二分的转向管(26)；以及一组第三铰链(D4)，该组第三铰链(D4)应用于所述齿盘(14)与用户脚的所述支撑平台(33)之间，该组第三铰链中的每一个具有以90°向上的角度的铰接，
其中，所述第三铰链(D4)分别应用于所述齿盘(14)的杆(38)与所述支撑平台(33)之间；各第三铰链(D4)由圆轴承(37)构成，所述圆轴承合适地安装在所述杆(38)的转轴(E1)上，并且具有短圆柱段(36)的横向附接，所述横向附接能够通过在所述圆轴承的上部中焊接或其他手段来进行；所述圆柱段(36)接纳所述支撑平台(33)的支撑棒(35)的圆柱端(35a)的啮合，所述支撑平台(33)转而在下面安装有至少两个防锁死小底板(40、40a)；所述小底板(40)被安装为与所述圆柱端(35a)相邻，充当结构加固件；所述支撑棒(35)的自由端被安装在一对双轴承(50)上，以允许以相对于所述齿盘(14)从所述支撑平台(33)向上90°枢转的自由旋转。
2.根据权利要求1所述的折叠椭圆自行车(10)，其特征在于，在所述铰链(D1、D2、D3、D4)铰合出静止位置时，所述折叠椭圆自行车的体积减小到在使用所述折叠椭圆自行车时的体积的1/3。
3.根据权利要求1所述的折叠椭圆自行车(10)，其特征在于，所述结构框架(11) 的各主铰链(D1、D2)由相等形状和大小的两个四边形板(Q1、Q2)组成，所述两个四边形板(Q1、Q2)在关闭时保持并置；所述两个四边形板(Q1、Q2)的尺寸超过所述二分纵梁(11a、11b)的直径，所述二分纵梁(11a、11b)转而被集成在所述两个四边形板(Q1、Q2)的外面中，以便在各纵梁的各二分部分的单块中配置加固隔板；各四边形板(Q1、Q2)的垂直侧边缘(15a、15a’)通过枢轴销(18)接合，而其他边缘自由开闭枢转170°，各四边形板(Q1、Q2)的上边缘(15b、15b’)以及下边缘(15c、15c’)具有半圆凹部(16)，在所述两个四边形板(Q1、Q2)彼此并置时，所述上边缘(15b、15b’)以及所述下边缘(15c、15c’)包括同轴孔，所述同轴孔具有能够与由具有螺纹端(22’)的轴和柄(19)组成的螺柱(22)混合体的直径兼容的直径；所述上边缘(15b、15b’)以及下边缘(15c、15c’)借助于锁(21、21A)固定，所述锁(21、21A)负责使所述铰链的组件稳定；所述锁各具有中心孔(17)，在所述中心孔(17)与所述半圆凹部(16)一致时，允许所述螺柱(22)换位，直到所述螺纹端(22’)到达螺母(20)为止，以在相对于所述螺母紧固所述螺柱时获得各主铰链(D1、D2)的锁定。
4.根据权利要求1所述的折叠椭圆自行车(10)，其特征在于，所述第二铰链(D3)被安装在所述管状段中，所述第二铰链(D3)包括两个中空圆盘(16a、16b)，所述两个中空圆盘(16a、16b)具有大于所述转向管(26)的直径的直径，所述圆盘(16a、16b)在一侧处通过枢轴销(25)接合，而各圆盘(16a、16b)的相对侧分别具有中心凹部(16c)；在所述圆盘(16a、16b)彼此接合且并置时，应用所述中心凹部(16c)的边缘接纳具有中心孔(28a)的锁(28)，所述中心孔(28a)在相对于由所述中心凹部(16c)形成的孔同轴安装时，允许相对于螺母(29)和锁紧螺母(29a)动作的具有柄(27a)的螺纹销(27)通过，所述螺母(29)和所述锁紧螺母(29a)这两者被容纳在所述圆盘(16a、16b)的中空部分内。
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