CN109808811A - 一种共享单车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种共享单车，车把立上设置有电器支架，支架壳体的C侧壁与支撑杆一端连接，支撑杆另一端与固定箍固定连接，固定箍与车把立连接；支架壳体上设有夹紧组件和驱动装置，支架壳体上设有夹紧组件和驱动装置，夹紧组件包括夹耳组和传动板组；传动板组一端与夹耳组固定连接，另一端穿入支架壳体的侧壁并可沿着设置在支架壳体内的滑槽往复滑动；驱动装置用于控制夹紧组件的伸开和收缩；车座杆上设置有车座保护装置，该车座保护装置包括安装盒和保护伞，安装盒通过支撑架与车座杆固定，安装盒上设置保护伞以及用于驱动保护伞打开和闭合的驱动组件；该共享单车可安全固定手机实现导航，可以给手机充电，并能保护车座不受日晒雨淋。

Description

一种共享单车

技术领域

本发明涉及单车技术领域，具体涉及一种共享单车。

背景技术

单车又称为脚踏车或自行车，通常是指二轮驱动的小型陆地车辆，以脚踏板为动力。是一种绿色环保的短途交通工具。单车可以作为环保交通工具来代步、出行；同时也是一种户外健身的健身器材，同时单车也是体育竞技运动项目之一，而我国是世界上拥有自行车数量最多的国家，自行车不但能够节能减排，还能提高国民的身体素质。

但是单车出行会使得使用者无法实时查看电子地图，无法在骑行中确认路线，同时，无法安全可靠地为手机等小件电子设备进行充电。虽然有单独的用于单车的手机支架，但是兼容性差，而且夹紧不牢靠，而且目前单车多以共享形式存在，用户随身携带用于单车的手机支架不够方便、便捷。

同时，因为共享单车的停靠点是在露天，因而无法避免遭受雨水的浸湿和烈日的暴晒，这样的事实导致使用者在雨后使用单车很不方便，因为车座上有积水，同时车座经过日晒雨淋容易老化，缩短车座的使用寿命。

发明内容

为了克服传统单车不能实时查看地图、无法安全可靠地为小件电子设备进行充电的技术问题。本发明提供，一种共享单车，包括车架、车座和车把立，车架包括车前架和车后架，车把立和车篮设置在车前架上，车座设置在车后架的车座杆上，其特征在于，所述车把立上设置有电器支架，该电器支架包括支架壳体、固定箍和支撑杆；所述支撑杆一端与支架壳体的C侧壁连接，支撑杆另一端与固定箍固定连接，所述固定箍与车把立连接；所述支架壳体上设有夹紧组件和驱动装置，所述夹紧组件包括夹耳组和传动板组；所述传动板组一端与夹耳组固定连接，另一端穿入支架壳体的侧壁并可沿着设置在支架壳体内的滑槽往复滑动；所述驱动装置用于控制所述夹紧组件的伸开和收缩；所述车座杆上设置有车座保护装置，该车座保护装置包括安装盒和保护伞，安装盒通过支撑架与车座杆固定，安装盒上设置保护伞以及用于驱动所述保护伞打开和闭合的驱动组件；所述保护伞包括伸缩杆，骨架，固设在伸缩杆顶部的上槽和套设在伸缩杆上的下巢；所述伸缩杆包括内套管和套设在内套管上的内套管，外套管底端与安装盒固定连接；内套管侧壁底端固设有带内螺纹的传动环，伸缩杆内同轴设置有丝杠，丝杠的一端与安装盒联接，丝杠的另一端与传动环的内螺纹配合；所述驱动组件包括设置在安装盒内的驱动电机B和用于驱动所述丝杠站东的驱动电机A；在所述内套管内壁顶端设置一定滑轮，定滑轮上设置一拉绳，该拉绳一端穿出内套管与下巢固定连接，拉绳另一端从外套管底端穿出，并通过绕绳件固定在驱动电机B的输出轴上。

进一步地，所述驱动装置设置在支架壳体内，包括与所述滑槽相对、并竖直设置的齿轮组和用于驱动所述齿轮组转动的电机组；所述传动板组与滑槽相对的侧边上具有齿条，该齿条与支架壳体中的齿轮组啮合，通过电机组驱动齿轮组的转动实现传动板带动夹耳组伸开或收缩。

进一步地，所述支撑杆一端通过万向轴承与支架壳体的C侧壁连接，以实现支架壳体在支撑杆上的角度调节。

进一步地，所述驱动电机A的输出轴上设置一驱动齿轮，丝杠的一端有与其配合的传动齿轮，以实现传动环沿着丝杠上下运动，从而带动内套管相对于外套管伸出或者收缩。

进一步地，所述外套管顶端设置有防脱环，防脱环与内套管外壁底端上的沿径向向外延伸的托环配合，以防止内套管底端从外套管顶端滑脱。

进一步地，在所述内套管管壁上设置一条竖直的狭缝，所述拉绳绕过定滑轮后，拉绳一端从狭缝穿出并与下巢固定连接，拉绳另一端从狭缝底端穿出，并且进入外套管内。

本发明具有以下技术效果：

1、本发明的共享单车的车把立上设置有电器支架，该电器支架可以实现给小件电子设备稳定可靠夹持定位，同时还能够在骑行中直接查看电子地图，不用停车导航，使骑行更安全；且可以给电子设备进行充电；

2、车后架上设置安装盒和保护伞，该保护伞可以在驱动组件的驱动下进行自动打开，保护车座不受到阳光的照射和雨水的淋湿，提高用户的体验，解决阳光暴晒后车座温度过高，下雨后车座积水的的难题，还可以延长车座的使用寿命。

附图说明

图1是本共享单车的结构示意简图。

图2是电器支架的主视结构示意图。

图3是图2中电器支架收缩状态的示意图。

图4是图2中电器支架伸出状态的示意图。

图5是图4中支架壳体、夹紧组件、驱动组件的位置关系示意图。

图6是电器支架的充电电路示意图。

图7是本共享单车的车座保护装置结构示意图。

图中：1-车把立；2-支架壳体；3-支撑杆；4-固定箍；5-夹紧组件；51-夹耳；52-传动板；6-开关；7-A齿轮；8-定位块；9-充电电路；10-电源；11-光伏发电板；12-安装盒；14-伸缩杆；141-外套管；142-内套管；15-骨架；16-丝杠；17-定滑轮；171-拉绳。

具体实施方式

为进一步阐述本发明达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本发明的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。

为了克服传统单车不能实时查看地图、无法安全可靠地为小件电子设备进行充电；座直接暴露在空气中，遭受日光与雨水长期侵蚀，缩短车座的使用寿命和降低用户体验的技术问题，本实施例提供一种如图1-图7所示的共享单车，主要由车架、中轴、后轴、前轴、车把立1、车座、前轮、后轮、曲柄及脚踏构成，其中车架包括车前架和车后架，车前架上设置有置物篮，置物篮底部设置有光伏发电板11；车把立1的中间位置设置有电器支架。

如图1、图2、图3、图4、图5所示，该电器支架包括支架壳体2、固定箍4和支撑杆3；所述支撑杆3一端与支架壳体2的后壳连接，支撑杆3另一端与固定箍4固定连接，所述固定箍4与车把立1连接；所述支架壳体2上设置有夹紧组件5和驱动装置，所述夹紧组件5包括夹耳51组和传动板52组，所述传动板52组一端与夹耳51组固定连接，另一端穿入支架壳体2的A侧壁并可沿着设置在支架壳体2内的滑槽往复滑动。

如图5所示，所述驱动装置设置在支架壳体2内腔中，包括A齿轮组和用于驱动所述A齿轮组合转动的电机组；所述传动板52组与滑槽相对的侧边上具有齿条，该齿条与A齿轮结合，通过电机组驱动A齿轮组的转动实现传动板52带动夹耳51组伸开或收缩；

如图3所示，所述支架壳体2的上还嵌设有用于启动所述驱动装置的开关6和用于给外部设备充电的充电组件，支架壳体2的内腔中设置有为驱动装置供电的电源10，电机组、充电组件均与电源10连接，该电源10为蓄电池。

上述的充电组件的充电接口是嵌设在支架壳体2的B侧壁上的USB接口，该USB接口上设置有密封垫，以防止USB接口进水。

如图2所示，夹耳51组件位于支架壳体2外部，也即，夹耳51组分别位于支架壳体2的左、右两侧，也就是说，夹耳51组件位于A侧壁外侧。支架壳体2的B侧壁上对称设置两个定位块8，用于在卡持手机等小件电子设备时，进行预定位。或者在支架壳体2的D侧壁中间位置设置有至少一个吸盘，使用时，将电子设备背面与吸盘进行吸附，从而对电子设备进行预定位。

电机组包括两个电机，传动板52组具有两个传动板52，每一个传动板52均与一个A齿轮啮合，每一个A齿轮均固定在电机的输出轴上，并与传动板52上的齿条啮合；即每一个传动板52均由一个电机带动A齿轮转动，使传动板52在沿着滑槽伸出支架壳体2外或者缩回支架壳体2内，从而使与传动板52一端连接的夹耳51伸出或者收缩。需要指出的是，因为两个夹耳51是对称设置的，因此需要两个电机的转动方向相反，这样才能保证夹耳51同时伸出或者同时缩回。

考虑到每一传动板52的总长度最大只能是滑槽长度的一半，因此优选将驱动组件分别靠近A侧壁设置，以使传动板52带动夹耳51伸出的距离达到最大。

为了防止传动板52滑出支架壳体2，在位于传动板52另一端的齿条末端设置限位挡板，使得当A齿轮与该限位挡板接触时，能够将传动板52定位；同时通过电机转动的圈数进行限定，即当传动板52的另一端与A齿轮接触时，电机先停止转动，继而开始与之间的转动方向相反的方向转动，使传动板52随着A齿轮的转动而向支架壳体2内部缩回。

为了使用方便，以及适应更加复杂的路况，支撑杆3一端通过万向轴承与支架壳体2的C侧壁的中间位置连接，以实现支架壳体2在支撑杆3上的角度调节。

为了持续给驱动装置提供其工作所需要的电能，在车篮底部设置光伏发电板11，该光伏发电板11通过充电电路9与电源10连接，用于给电源10充电。

如图6所示，本实施例的充电电路9包括三级管Q，电阻R1，二极管D、欠压集成芯片X，三极管Q的集电极与光伏发电板11的正极连接，三极管Q的发射极接地，三极管Q的基级与欠压集成芯片X的一号引脚a连接；电阻R1一端与光伏发电板11的正极连接，电阻R1的另一端与三极管Q的基级连接；欠压集成芯片X的二号引脚b通过晶体二级管D与光伏发电板11的正极连接，晶体二级管D的阳极与太阳能电池板的正极连接，欠压集成芯片X的第三号引脚c接地；电源10的正极与二极管的阴极连接，电源10的负极接地。上述的充电电路9具有稳压调节功能，可以持续、稳定的为电源10供电。

需要说明的是，共享单车实现共享的基础即需要智能锁和相应的解锁APP（以获得秘钥）因为和发明创造的实质没有直接关系，此处不再赘述，具体实施时可以采用相关现有技术实现共享功能。

现在具体描述该电器支架的工作过程：

1、用户先将手等电子设备抵靠在定位块8上，然后按下开关6，电机组开始工作（两个电机的转动方向相反），带动电机输出轴上的A齿轮随着电机同向转动，传动板52随着A齿轮的转动沿着滑槽向外伸出，直到伸出到最大位置（该最大位置是位于传动板52的另一端的齿条末端的限位挡块与A齿轮接触时，传动板52伸出的距离）时，停止转动；之后，电机开始向相反方向转动，传动板52在A齿轮的传动下开始向支架壳体2内部收缩，直到夹耳51与手机等电子设备接触，并夹紧时，由于A齿轮与齿条啮合，齿条因被阻而无法继续向内收缩，此时A齿轮与齿条的啮合就充当了一个锁紧限位部件，同时电机有继续转动的趋势，因此使得夹耳51时时有向支架壳体2方向运动的趋势，即有一个锁紧力，保证在骑行过程中，对电子设备卡持的可靠性；2、当需要进行角度调节时，可以握住支架壳体2并将其旋转，在万向轴承的作用下，可以将其旋转至任意角度；3、当电子设备固定好了之后，可以将手机的充电线与嵌设在支架壳体2上的USB接口相连，实现对电子设备的充电；4、当骑行结束，需要将电子设备取下时，再按一下开关6，电器支架会重复上述步骤1的动作，只不过此次，传动板52会在A齿轮的传动作用下完全缩回，直到夹耳51与支架壳体2的A侧壁紧密结合。

进一步地，本实施例的共享单车还包括一个如图6所示的车座保护装置，因为共享单车的停靠点是在露天，因而无法避免遭受雨水的浸湿和烈日的暴晒，这样的事实导致使用者在雨后使用单车很不方便，因为车座上有积水，同时车座经过日晒雨淋容易老化，缩短车座的使用寿命。因此本实施例的共享单车上还设置有一用于保护车座不受日晒雨淋的车座保护装置，包括安装盒12和保护伞，安装盒12设置在支撑架1上，安装盒12与支架之间可以采用焊接固定也可以采用螺钉固定，甚至可以采用束线带固定；安装盒12上设置有用于保护车座的保护伞以及驱动保护伞打开和闭合的驱动组件，优选保护伞竖直设置在安装盒12上。

如图7所示，保护伞包括伸缩杆14，骨架15，设置在伸缩杆14上的上巢、下巢，设置在骨架15上的伞面。伸缩杆14包括外套管141和内套管142，外套管141套设在内套管142内，同时内内套管142与外套管141之间还设置有径向限位装置，使得内套管142可以沿着外套管141的轴线上下滑动，但是不能以其轴线为旋转轴旋转；外套管141顶端设置有防脱环，防脱环与内套管142外壁底端上的沿径向向外延伸的托环配合，以防止内套管142底端从外套管141顶端滑脱，内套管142的内侧壁底端设置有带内螺纹的传动环，该传动环的外壁与内套管142内侧壁固定连接。外套管141底端插入安装盒12内，并与安装盒12固定连接；安装盒12顶壁上设置有供外套管141穿过的通孔，外套管141底端穿过所述通孔并与安装盒12顶壁固定连接。外套管141内同轴设置有丝杠16，丝杠16的一端延伸至安装盒12内并与安装盒12联接，同时丝杠16与内套管142基本同轴，即在伸缩杆14处于收缩状态时，丝杠16位于内套杆内部，当伸缩杆14伸出时，丝杠16至少与内套管142为同轴。

如图7所示，驱动组件包括设置在安装盒12内的驱动电机A，驱动电机B，与驱动电机A的输出轴连接的驱动齿轮；丝杠16的一端设置有与该驱动齿轮配合的传动齿轮，以驱动齿轮驱动丝杠16上的传动齿轮转动，进而带动丝杠16转动；丝杠16的另一端穿过安装盒12顶壁进入伸缩杆14内，并与伸缩杆14同轴设置，丝杠16的外螺纹与传动环配合，当电机A带动丝杠16正向旋转或者反向旋转时，传动环在丝杠16上进行向上、或向下的直线运动，同时带动与其固定连接的内套管142沿着丝杠16同步进行向上或者向下的直线运动，也就是说，电机的正反转可以自动控制内套管142相对于外套管141进行收缩和伸出，完成伸缩杆14的伸出和收缩。驱动电机A与驱动电机B分别相对于丝杠16设置，使得驱动电机、驱动电机B不会相互干涉。

驱动电机A与安装盒12通过螺栓固定，驱动电机A与其输出轴相对的一端设置有至少两个螺孔，螺栓穿过安装盒12底壁将驱动电机A竖直固定在安装盒12内，以实现驱动齿轮与丝杠16的可靠配合。

为了保证丝杠16随着驱动齿轮相对于安装盒12进行旋转运动，丝杠16的一端部通过轴承与安装盒12固定，轴承的内壁与丝杠16固定连接，轴承的外壁与安装盒12固定连接。

为了使伞骨能够自动打开和闭合，在内套管142内壁顶端设置一定滑轮17，在内套管142管壁上设置一条竖直的狭缝，该狭缝可以从内套管142顶端延伸至传动环底端结束，也可以从该定滑轮17下方开始一直延伸至传动环下方结束；该定滑轮17上设置一拉绳171，该拉绳171绕过定滑轮17后，拉绳171一端从狭缝穿出并与下巢固定连接，拉绳171另一端从狭缝底端穿出（即沿着传动环的外壁穿出），并且进入外套管141内，然后从外套管141底端穿出，具体的，安装盒12内设置有用来控制拉伸运动的驱动电机B，驱动电机B的输出轴上设置有绕绳件， 拉绳171另一端固定在绕绳件上。

为了使拉绳171能够稳定可靠的工作，驱动电机B的输出轴垂直于丝杠16。

另外，为了保证伞部的自动收缩，本实施例的伸缩杆14上不设置上定位件。

骨架15撑开与收缩过程：当驱动电机B带动绕绳件转动时，拉绳171通过定滑轮17拉动下巢沿着伸缩杆14向上巢方向移动，骨架15自动撑开。当驱动电机B带动绕绳件向相反方向转动时，拉绳171对上巢的向上的拉力消失，骨架15自由收缩。

本实施例中骨架15包括可以采用现有技术中的一折骨架15或者多折骨架均可以实现骨架15在伞杆上的撑开和收缩，可以根据支撑架与车座之间的距离以及伸缩杆14的长度来设计伞可以覆盖的面积。

本实施例的车座保护装置是优选设置在共享单车上使用的，即需要有在用户使用电子秘钥打开车锁的同时，车座保护装置能够收缩，以便用户正常骑行，用户将车锁锁上时，车座保护装置能够自动伸出。因而具有以下两个问题：

1、车后轮距离车座的垂直空间有限，支撑架1距离车座的垂直距离更有限，而伸缩杆14收缩状态下时，高度必须低于车后座，否则会影响正常骑行；

2、由于上述问题1的情况，如果在伸缩杆14未完全伸出时打开骨架15，那么骨架15必定会卡在座下方，不但无法正常打开，而且还会损坏车座保护装置；同理，如果收缩车座保护装置时，收伞动作与伸缩杆14的收缩动作同步，可能会出现收缩伞杆先降至车座以下而骨架15尚未完全收缩的情况。

为保险起见，本实施例的车座保护装置采用时序使用方式：首先车座保护装置在开始工作（伞撑开以保护车座）时，需要驱动电机A控制伸缩杆14先完全伸出，然后驱动电机B再带动绕线件转动，使骨架15撑开；其次，在车座保护装置收缩时，驱动电机B先动作，将骨架15收缩完成，然后驱动电机A再将内套管142收回至车座以下。

因此，需要将驱动电机A和驱动电机B的电机驱动分别与控制器的信号输出端连接。

需要说明的是，下槽的上限位置低于定滑轮17的安装位置，以防止绕绳件从定滑轮17上滑脱。具体实现方式可以通过控制驱动电机B的转动圈数来确定下槽向上移动的距离，也可以通过将定滑轮17设置在与上槽的固定位置相适应的位置。

因为本实施例中的车座保护装置与智能车锁联合使用，所以，上述的控制器与控制智能车锁打开的控制器为同一个。只需要控制器利用现有技术的程序进行时序驱动即可。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种共享单车，包括车架、车座和车把立，车架包括车前架和车后架，车把立和车篮设置在车前架上，车座设置在车后架的车座杆上，其特征在于，所述车把立上设置有电器支架，该电器支架包括支架壳体、固定箍和支撑杆；所述支撑杆一端与支架壳体的C侧壁连接，支撑杆另一端与固定箍固定连接，所述固定箍与车把立连接；所述支架壳体上设有夹紧组件和驱动装置，所述夹紧组件包括夹耳组和传动板组；所述传动板组一端与夹耳组固定连接，另一端穿入支架壳体的侧壁并可沿着设置在支架壳体内的滑槽往复滑动；所述驱动装置用于控制所述夹紧组件的伸开和收缩；

所述车座杆上设置有车座保护装置，该车座保护装置包括安装盒和保护伞，安装盒通过支撑架与车座杆固定，安装盒上设置保护伞以及用于驱动所述保护伞打开和闭合的驱动组件；

所述保护伞包括伸缩杆，骨架，固设在伸缩杆顶部的上槽和套设在伸缩杆上的下巢；

所述伸缩杆包括内套管和套设在内套管上的内套管，外套管底端与安装盒固定连接；内套管侧壁底端固设有带内螺纹的传动环，伸缩杆内同轴设置有丝杠，丝杠的一端与安装盒联接，丝杠的另一端与传动环的内螺纹配合；

所述驱动组件包括设置在安装盒内的驱动电机B和用于驱动所述丝杠站东的驱动电机A；在所述内套管内壁顶端设置一定滑轮，定滑轮上设置一拉绳，该拉绳一端穿出内套管与下巢固定连接，拉绳另一端从外套管底端穿出，并通过绕绳件固定在驱动电机B的输出轴上。

2.根据权利要求1所述的一种共享单车，其特征在于，所述驱动装置设置在支架壳体内，包括与所述滑槽相对、并竖直设置的齿轮组和用于驱动所述齿轮组转动的电机组；所述传动板组与滑槽相对的侧边上具有齿条，该齿条与支架壳体中的齿轮组啮合，通过电机组驱动齿轮组的转动实现传动板带动夹耳组伸开或收缩。

3.根据权利要求1所述的一种共享单车，其特征在于，所述支撑杆一端通过万向轴承与支架壳体的C侧壁连接，以实现支架壳体在支撑杆上的角度调节。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种共享单车，其特征在于，所述驱动电机A的输出轴上设置一驱动齿轮，丝杠的一端有与其配合的传动齿轮，以实现传动环沿着丝杠上下运动，从而带动内套管相对于外套管伸出或者收缩。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的一种共享单车，其特征在于，所述外套管顶端设置有防脱环，防脱环与内套管外壁底端上的沿径向向外延伸的托环配合，以防止内套管底端从外套管顶端滑脱。

6.根据权利要求5所述的一种共享单车，其特征在于，在所述内套管管壁上设置一条竖直的狭缝，所述拉绳绕过定滑轮后，拉绳一端从狭缝穿出并与下巢固定连接，拉绳另一端从狭缝底端穿出，并且进入外套管内。