CN205034268U - 电动脚踏车车架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电动脚踏车车架，包括坐管、下管、上管、电池盒与电池本体。坐管包括坐管上部与坐管下部。下管包括第一端与第二端，第二端连接于坐管下部。上管包括第三端、扩大管与第四端。第四端连接于坐管上部，而扩大管介于第三端与第四端之间，并且扩大管至少包括一个管径变化段及上开口。管径变化段具有连续变化的不同横断面。电池盒组设于扩大管的上开口内，并且电池盒包括环侧壁与第一连接器，而第一连接器设于环侧壁上。电池本体包括第二连接器，将电池本体可拆卸地容设于电池盒时，第二连接器对应匹配第一连接器形成电性连接。

Description

电动脚踏车车架

技术领域

本实用新型是关于一种脚踏车车架，且特别是关于一种电动脚踏车车架。

背景技术

脚踏车的主要结构包括车架、驱动系统以及前、后轮等，其中传统脚踏车的驱动系统的动力来源单纯是依靠人力，换言之，骑乘者需踩踏踏板，通过齿轮与链条带动后轮转动，使脚踏车行进。车架所扮演的角色相当于整部人体的骨架，各种元件会附着于车架上而构成一台完整的脚踏车。因此在传统脚踏车的领域中，车架的设计着重在车架的各种机械强度与特性。

为了让骑乘者在骑乘脚踏车时能够更加省力，因此现在市面上推出了一种电动脚踏车。这种电动脚踏车不但可以通过传统踩踏方式驱动，还可选择性地通过马达驱动。例如，以一般传统脚踏车爬坡的话，骑乘者不但容易感到疲累，甚至可能因体力耗竭而无法继续骑乘；若是以电动脚踏车爬坡的话，马达可输出推力以辅助骑乘者爬坡，如此一来，不但能省时省力，而且还能保有骑乘脚踏车的乐趣。

顾名思义，电动脚踏车需要电力来驱动马达，因此电力来源为设计上的主要议题。时下电动脚踏车是采用电池作为电力来源，而电池则安装于车架上。目前的设计是将电动脚踏车车架的下管或坐管的口径加大，以便将电池安装在下管或坐管的内部。而这些用来安装电池的下管或坐管，通常是以铝挤型(aluminumextrusion)方式制作。铝挤型管体具有连续一致的横断面，因此其外观会比较单调，无法满足美感上的要求。并且，安装于下管或坐管的电池并不利于骑乘者装入或取出，因此，现有设计在电池的安装与拆卸方面缺乏便利性。除此之外，由于电动脚踏车是在户外使用，因此电池的防水性能则是设计上另一个有待克服的议题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出一种电动脚踏车车架，以期能改善外观上的美感，并使得电池的安装与拆卸更加方便，还期能达到更佳的防水性能。

在本实用新型一实施例中，电动脚踏车车架包括坐管、下管、上管、电池盒与电池本体。坐管包括坐管上部与坐管下部。下管包括第一端与第二端，第二端连接于坐管下部。上管包括第三端、扩大管与第四端。第四端连接于坐管上部，而扩大管介于第三端与第四端之间，并且扩大管至少包括一个管径变化段及上开口。管径变化段具有连续变化的不同横断面。电池盒组设于扩大管的上开口内，并且电池盒包括环侧壁与第一连接器，而第一连接器设于环侧壁上。电池本体是可拆卸地容设于电池盒中，且电池本体包括第二连接器，而第二连接器对应匹配第一连接器彼此形成电性连接。

其中，所述第一连接器包括防水件。电池本体包括抵压面，第二连接器设置于抵压面上，抵压面对应顶抵于防水件。并且，所述电池盒进一步包括第一导引结构，第一导引结构设于所述电池盒的环侧壁上并远离第一连接器处。电池本体进一步包括第二导引结构，且第一导引结构对应匹配第二导引结构。

综上所述，本实用新型所提出的一种电动脚踏车车架，其上管的至少一部分具有连续变化的不同横断面，相对于具有连续一致的相同横断面的管件而言，本实用新型的电动脚踏车车架的上管的外观，更能满足美感上的要求。并且，上管的内部设有电池盒，而电池盒可用来容设电池本体。由于上管相对于坐管与下管而言，会更接近骑乘者，且电池本体与电池盒之间还具有彼此匹配的导引结构，因此电池本体的安装与拆卸更加方便。除此之外，第一连接器与第二连接器之间具有彼此匹配的防水结构，从而可提供更佳的防水性能。

以下在实施方式中详细叙述本实用新型的详细特征以及优点，其内容足以使任何本领域技术人员了解本实用新型的技术内容并据以实施，且根据本说明书所揭露的内容、权利要求书及图式，任何本领域技术人员可轻易地理解本实用新型相关的目的及优点。

附图说明

图1是本实用新型一实施例的电动脚踏车车架的示意图；

图2是图1的电动脚踏车车架的爆炸图；

图3A是图2的上管的剖面图一；

图3B是图2的上管的剖面图二；

图4是本实用新型另一实施例的电动脚踏车车架的侧视图；

图5是图1的上管与电池盒的示意图；

图6是图5的第一连接器的放大图；

图7是图1的电池本体的示意图；

图8是图7的第二连接器的放大图；

图9是图5的上管与电池盒于另一角度的示意图；以及

图10是图7的电池本体于另一角度的示意图。

【符号说明】

10电动脚踏车车架200下管

100坐管201第一端

101坐管上部202第二端

102坐管下部300上管

303第三端4115第二侧槽

304第四端412插脚

305、306横断面420内排水孔

310扩大管430第一导引结构

311管径变化段440穿孔

312上开口500电池本体

313固定板501抵压面

314螺孔510定位件

315直管段520第二连接器

320外排水孔521插槽

330锁扣部522隔板

331钥匙孔5221第一侧边

332闩件5222第二侧边

400电池盒530导引槽

401环侧壁540第二导引结构

402底面550抓握部

410第一连接器560上盖

411防水件570扣孔

4111抵压板610头管

4112导引块620后叉

4113L型沟槽630护盖

4114第一侧槽

具体实施方式

请参照图1与图2，图1为本实用新型一实施例的电动脚踏车车架10的示意图，图2为图1的电动脚踏车车架10的爆炸图。在本实施例中，电动脚踏车车架10包括坐管100、下管200、上管300、电池盒400、电池本体500、头管610、后叉620与护盖630。坐管100包括坐管上部101与坐管下部102，坐垫可由坐管100的顶端开口插进坐管100之中。下管200包括第一端201与第二端202，其中第二端202连接于坐管下部102。上管300包括第三端303、扩大管310与第四端304，其中第四端304连接于坐管上部101，而扩大管310介于第三端303与第四端304之间，至于下管200的第一端201与上管300的第三端303则彼此交接。脚踏车的把手可由头管610的顶端开口插进头管610之中，而头管610的下方可进一步连接脚踏车的前叉。坐管100、上管300与下管200形成一个三角形结构，而头管610固定于上管300与下管200的交接处。后叉620位于坐管100相对于上管300与下管200的另一侧，且后叉620分别连接坐管上部101与坐管下部102，因此后叉620与坐管100形成另一个三角形结构。护盖630位于坐管100、下管200与后叉620的一边，且护盖630连接坐管下部102、下管200的第二端202与后叉620，其中护盖630可用于遮盖脚踏车的齿轮与链条等驱动系统的元件。

扩大管310至少包括一个管径变化段311及上开口312，而电池盒400组设于扩大管310的上开口312内，即电池盒400可由上开口312放入并固定于扩大管310内。电池本体500是可拆卸地容设于电池盒400中，换言之，电池本体500可以装入电池盒400中，也可以由电池盒400拆卸下来，以便进行更换或充电。当电池本体500适当装入电池盒400后，可电性连接脚踏车的驱动系统的马达，马达可组设于护盖630与后叉620之间。电池本体500可输出电力至马达，使马达运转以驱动齿轮旋转。使用本实施例的电动脚踏车车架10的电动脚踏车，其动力来源是选择性地来自于人力(骑乘者踩踏此电动脚踏车的踏板，而带动齿轮与轮子旋转)，或来自于电力(电池本体500供应电力至所述马达，而带动齿轮与轮子旋转)。

请同时参照图1、图2、图3A与图3B，图3A是图2的3A-3A剖面线的剖面，而图3B是图2的3B-3B剖面线的剖面。上管300的扩大管310的管径变化段311具有连续变化的不同横断面，并且在本实施例中，扩大管的管径变化段311是由上管300的第三端303一直延续到第四端304。换言之，本实施例的整根扩大管310都属于管径变化段311。其中，所谓连续变化的不同横断面的定义为：在上管300由第三端303延伸至第四端304的长轴上，管径变化段311相对于此长轴的径向剖面(横断面)是连续变化的，因而管径变化段311在此长轴上的任一处的横断面皆不相同。

如图3A与图3B所示，图3A的剖面是管径变化段311相对于第四端304较靠近第三端303之处的横断面305，图3B的剖面则是管径变化段311相对于第三端303较靠近第四端304之处的横断面306。横断面305与横断面306并不相同，管径变化段311的横断面305的宽度与高度均大于管径变化段311的横断面306的宽度与高度。并且，如图1所示，本实施例的扩大管310由第四端304至第三端303的高度逐渐增加，再配合参照图2、图3A与图3B，本实施例的扩大管310由第四端304至第三端303的宽度亦逐渐增加。

在一些实施例中，如图1、图2与图3A所示，扩大管310还包括固定板313，固定板313固定于扩大管310内部且靠近第三端303。此外，固定板313上穿设有螺孔314。当电池盒400放入扩大管310后，可将螺丝穿过电池盒400上的相应孔洞并锁固于固定板313的螺孔314中，以将电池盒400固定于扩大管310中。

在本实施例中，上管300是使用液压成型(hydroforming)制作，且上管300的材质是使用铝。换言之，上管300为液压成型铝管。并且，基于液压成型制程的技术与原理，上管300可以呈现连续变化的不同横断面。因此，上管300可在外观上具有高度的变化性，并能呈现更好的美感。在其他实施例中，亦可使用扩管制程、或使用其他可制造出连续变化的不同横断面的等效管体制程来制作扩大管310。

请参照图4，图4所示为本实用新型另一实施例的电动脚踏车车架10的侧视图。在本实施例中，扩大管310除了管径变化段311之外，还包括直管段315，管径变化段311介于第四端304与直管段315之间，直管段315介于管径变化段311与第三端303之间，管径变化段311由第四端304往直管段315逐渐扩大，直管段315则保持连续一致的相同横断面。在上管300由第三端303延伸至第四端304的长轴上，直管段315的高度与宽度保持一致，换言之，直管段315相对于此长轴的径向剖面(即横断面)是连续一致的，但直管段315的横断面和管径变化段311的横断面则可不相同。在本实施例中，上管300为铝挤型(aluminumextrusion)管，不过管径变化段311则可通过缩管制程，使管径变化段311的管径由直管段315朝第四端304逐渐内缩。如此一来，直管段315与管径变化段311整体而言亦产生扩大管310的扩大效果，换言之，管径变化段311的管径会由靠近第四端304之处朝向靠近直管段315逐渐扩大。基于铝挤型制程，本实施例的上管300的制作成本较低，但仍然具有外观上的变化性。

在另一个实施例中，可以同样的缩管制程再于直管段315前方增设另一管径变化段(图未示)并衔接至第三端303，故能由直管段315逐渐连续缩小而衔接至第三端303，可配合由第三端303到直管段315之间作出连续变化造型的低风阻设计。

请同时参照图2与图5，图5为图1的上管300与电池盒400的示意图。电池盒400包括环侧壁401与第一连接器410，其中第一连接器410设于环侧壁401上。如图2所示，上管300进一步包括外排水孔320与锁扣部330，其中外排水孔320设置于上管300相对于上开口312的底面。锁扣部330设置上管300的内部且位于电池盒400与第四端304之间，且锁扣部330包括钥匙孔331。钥匙孔331会于上管300的外表面露出，且钥匙孔331可接受相应的钥匙插入其中并进一步旋转以上锁或解锁。

在本实施例中，电池盒400进一步包括底面402及内排水孔420，内排水孔420开设于底面402，且外排水孔320与内排水孔420的位置彼此对应。若有液体，例如雨水，流进电池盒400中，可通过内排水孔420与外排水孔320让液体流出，以避免上管300内部积水。

请参照图6、图7与图8，图6为图5的第一连接器410的放大图，图7为图1的电池本体500的示意图，而图8为图7的第二连接器520的放大图。其中，第一连接器410用以电性连接电池本体500。如图7所示，电池本体500包括第二连接器520，而第二连接器520可对应匹配第一连接器410彼此形成电性连接。其中，第一连接器410可通过电线连接至所述马达，因此，当电池本体500适当安装到电池盒400之后，马达可以通过第一连接器410电性连接电池本体500以接收电池本体500的电力。或是，第一连接器410可通过电线连接至外界的电源供应端(例如市电网络)，因此，使用者不需将电池本体500由电池盒400取出，即可利用电线连接至所述电源供应端，来对电池本体500进行充电。

在一些实施例中，如图7所示，电池本体500进一步包括定位件510，定位件510可对应插设于内排水孔420与外排水孔320中。当使用者要将电池本体500安装于电池盒400中时，定位件510与内排水孔420以及外排水孔320可互相配合，以提供定位的效果。此外，定位件510与内排水孔420以及外排水孔320之间并非密合而是存有间隙，因此上管300内部的液体仍可由此间隙流出。

在本实施例中，如图6所示，第一连接器410包括防水件411；如图7所示，电池本体500进一步包括抵压面501，而第二连接器520设置于抵压面501上。当电池本体500适当装入电池盒400中，抵压面501会对应顶抵于防水件411以达到防水效果，藉此确保第一连接器410与第二连接器520彼此对应匹配时，不会因为液体流入而造成短路。防水件411的材质可采用硅胶或橡胶等弹性体，因此当抵压面501对应顶抵于防水件411时，防水件411会被抵压面501挤压而产生弹性变形，使得防水件411与抵压面501形成紧配合关系，以达到更好的防水效果。

在一些实施例中，如图6所示，防水件411包括抵压板4111与导引块4112，导引块4112凸设于抵压板4111上；如图7所示，抵压面501上凹设有导引槽530，且第二连接器520位于导引槽530。在电池本体500装入电池盒400的过程中，导引槽530能引导导引块4112滑移，使得抵压面501对应顶抵于抵压板4111，并使第二连接器520对应匹配至第一连接器410。

在一些实施例中，如图6所示，第一连接器410进一步包括多数插脚412，而该些插脚412分别凸设于抵压板4111上，且该些插脚412位于导引块4112的一侧；如图8所示，第二连接器520包括多数插槽521，该些插槽521分别凹设于导引槽530内，且该些插脚412可对应于该些插槽521之中。在电池本体500装入电池盒400的过程中，导引槽530会引导导引块4112滑移，使该些插脚412会沿着导引槽530，由导引槽530未设有插槽521的部份朝向设有插槽521的部份移动。当该些插脚412移入该些插槽521后，接着使抵压面501与抵压板4111彼此靠拢，此时该些插脚412会插进该些插槽521。当抵压面501对应顶抵于抵压板4111时，该些插脚412会完全插设于该些插槽521中。

在一些实施例中，如图6所示，防水件411进一步包括多数L型沟槽4113，且每一L型沟槽4113设于每二插脚412之间；如图8所示，第二连接器520进一步包括多数隔板522，每一隔板522设于每二插槽521之间。具体而言，如图6所示，每一L型沟槽4113包括第一侧槽4114与第二侧槽4115，其中，该些第一侧槽4114设于抵压板4111上，而该些第二侧槽4115设于导引块4112上，且第一侧槽4114连接第二侧槽4115而形成L型。除此之外，如图8所示，每一隔板522包括第一侧边5221与第二侧边5222，且第一侧边5221连接第二侧边5222而形成L型。当抵压面501对应顶抵于抵压板4111且该些插脚412完插设于该些插槽521中时，每一第一侧边5221对应抵于每一第一侧槽4114，每一第二侧边5222对应抵于每一第二侧槽4115，换言之，该些隔板522会分别对应嵌入该些L型沟槽4113内，藉此达到双重防水的效果。

请参照图9与图10，图9为图5的上管300与电池盒400于另一角度的示意图，图10为图7的电池本体500于另一角度的示意图。如图9所示，电池盒400进一步包括第一导引结构430，第一导引结构430设于所述电池盒400的环侧壁401上并远离第一连接器410处，在本实施例中，第一导引结构430的位置相对于第一连接器410而位在电池盒400的另一端。并且，第一导引结构430为凸设于环侧壁401上的一长一短的两个肋条，但不限于此。如图10所示，电池本体500进一步包括第二导引结构540，且第一导引结构430可对应匹配第二导引结构540。在本实施例中，第二导引结构540设于电池本体500相对于第二连接器520的另一端。并且，第二导引结构540为凹设于电池本体500上的一长一短的两个凹槽，但不限于此。在电池本体500装入电池盒400的过程中，第一导引结构430的肋条与第二导引结构540的凹槽可互相匹配而限制电池本体500的滑动方向，以导引电池本体500装入电池盒400。

在一些实施例中，如图10所示，电池本体500进一步包括抓握部550，抓握部550设于电池本体500相对于第二连接器520的另一端。抓握部550包括两凹口，两凹口位于电池本体500相对于第二连接器520的另一端且此两凹口彼此相对。当使用者要将电池本体500由电池盒400中取出时，可用拇指与食指，或拇指与中指，分别压住此两凹口以夹住电池本体500，并往上提起电池本体500。在另一些实施例中，电池本体500的抓握部550可改为提把，提把连接于电池本体500相对于第二连接器520的一端，使用者可直接抓住提把并往上提起电池本体500。

在一些实施例中，如图1、图7与图10所示，电池本体500还包括上盖560。其中上盖560与电池本体500合为一体，且上盖560与上管300的外轮廓匹配。因此当电池本体500适当装入电池盒400后，电池本体500的上盖560会对应盖合于上开口312上，且上盖560与上管300会形成整体性的外观。在另一些实施例中，电池本体500并不包括上盖560，取而代之地是上管300包括可拆卸的或可翻开的上盖(未绘示)。在此情况下，当电池本体500装入电池盒400后，所述上盖可对应盖合于上开口312，倘若使用者要取出电池本体500，则需先移除或打开所述上盖后，再取出电池本体500。

在一些实施例中，如图2与图9所示，锁扣部330进一步包括闩件332，电池盒400进一步包括穿孔440，闩件332会对齐穿孔440；如图10所示，电池本体500进一步包括扣孔570。当电池本体500适当装入电池盒400后，扣孔570会对齐穿孔440，闩件332选择性地穿过穿孔440而对应插设于扣孔570中，以形成锁固状态，或闩件332选择性地退出穿孔440与扣孔570，以形成解锁状态。例如，将钥匙插入钥匙孔331中顺时针旋转，可使闩件332穿过穿孔440而插设于扣孔570，以使电池本体500被锁固在电池盒400中而无法被取出；相反地，将钥匙插入钥匙孔331中逆时针旋转，可使闩件332退出穿孔440与扣孔570，以使电池本体500处于解锁状态，此时电池本体500可被取出。

虽然本实用新型的技术内容已经以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本实用新型，任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神所作些许的更动与润饰，皆应涵盖于本实用新型的范畴内，因此本实用新型的保护范围当视后附的权利要求书所界定者为准。

Claims (13)

1.一种电动脚踏车车架，包括：

一坐管，包括一坐管上部与一坐管下部；

一下管，包括一第一端与一第二端，该第二端连接于该坐管下部；

一上管，包括一第三端、一扩大管与一第四端，该第四端连接于该坐管上部，该扩大管介于该第三端与该第四端之间，该扩大管至少包括一管径变化段及一上开口，该管径变化段具有连续变化的不同横断面；

一电池盒，组设于该扩大管的该上开口内，该电池盒包括一环侧壁与一第一连接器，该第一连接器设于该环侧壁上；以及

一电池本体，可拆卸地容设于该电池盒中，该电池本体包括一第二连接器，该第二连接器对应匹配该第一连接器。

2.如权利要求1所述的电动脚踏车车架，其中，该上管为液压成型铝管。

3.如权利要求1所述的电动脚踏车车架，其中，该第一连接器包括一防水件；该电池本体包括一抵压面，该第二连接器设置于该抵压面上，该抵压面对应顶抵于该防水件。

4.如权利要求3所述的电动脚踏车车架，其中，该防水件包括一抵压板与一导引块，该导引块凸设于该抵压板上；该抵压面上凹设有一导引槽，该导引槽能引导该导引块滑移，使得该抵压面对应顶抵于该抵压板，并使该第二连接器对应匹配至该第一连接器。

5.如权利要求4所述的电动脚踏车车架，其中，该第一连接器进一步包括多数插脚，分别凸设于该抵压板上并位于该导引块的一侧，该第二连接器包括多数插槽，分别凹设于该导引槽内，该些插脚对应插设于该些插槽中。

6.如权利要求5所述的电动脚踏车车架，其中，该防水件进一步包括多数L型沟槽，每一L型沟槽设于每二插脚之间，该第二连接器进一步包括多数隔板，每一隔板设于每二插槽之间，该些隔板分别对应嵌入该些L型沟槽内。

7.如权利要求1所述的电动脚踏车车架，其中，该电池盒进一步包括一第一导引结构，该第一导引结构设于该电池盒的该环侧壁上并远离该第一连接器处，该电池本体进一步包括一第二导引结构，该第一导引结构对应匹配该第二导引结构。

8.如权利要求1所述的电动脚踏车车架，其中，该电池盒进一步包括一底面及一内排水孔，该内排水孔开设于该底面。

9.如权利要求8所述的电动脚踏车车架，其中，该电池本体进一步包括一定位件，该定位件对应插设于该内排水孔。

10.如权利要求1所述的电动脚踏车车架，其中，该电池本体进一步包括一抓握部，该抓握部包括两凹口，该两凹口位于该电池本体的一端且彼此相对。

11.如权利要求1所述的电动脚踏车车架，其中，该电池本体进一步包括一抓握部，该抓握部包括一提把，该提把连接该电池本体的一端。

12.如权利要求1所述的电动脚踏车车架，其中，该上管进一步包括一上盖，该上盖对应盖合于该上开口上。

13.如权利要求1所述的电动脚踏车车架，其中，该上管进一步包括一锁扣部，该锁扣部包括一闩件，该电池盒进一步包括一穿孔，该电池本体进一步包括一扣孔，该扣孔对齐该穿孔，该闩件选择性地穿过该穿孔而对应插设于该扣孔中、或选择性地退出该穿孔与该扣孔。