TW202237466A - 具有方向性能特徵的車把 - Google Patents
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Abstract
公開了一種具有方向性能特徵的車把。車把包括杆夾區域、多個控制端部區域和多個過渡區域。所述多個過渡區域中的一者或更多者的至少一部分的橫截面包括不對稱橫截面,該不對稱橫截面基於多個橢圓的相交並且由四個不同的半徑R1、R2、R3、R4和所述橢圓的對稱軸線的角度(α)限定,其中,所述多個橢圓具有重合的中心。
Description
本發明的實施方式總體涉及轉向部件、比如車把。
相關申請的交叉引用:本申請要求於2021年1月27日由Bart Scicchitano提交並且轉讓給本申請的受讓人的標題為“具有方向性能特徵的自行車車把”的共同未決的美國臨時專利申請No.63/142,279的優先權和權益,並且要求於2022年1月24日提交的標題為“具有方向性能特徵的車把”的美國專利申請No.17/583,042的優先權和權益,這些美國專利申請的全部公開內容在此通過參引併入本文。
通常,車把用來使交通工具轉向。通常,車把的運動導致交通工具的行進方向的改變。在地面(或水上)交通工具上,車把的運動通常會導致向左或向右的轉動。在空中交通工具中,車把的運動可以導致滾轉、俯仰、甚至可能是偏航中的一者或更多者的改變。
100:曲柄臂
101,105:控制端部區域
102,104:過渡區域
103:杆夾區域
11:底部支架軸線
12:樞轉點
13:曲柄元件
15:後軸
17:鏈條張緊裝置
18:後鏈輪
19:鏈條
24:框架
26:擺臂
28:前輪
30:後輪
31:肩蓋
32:車座
33:座杆
34:前叉型元件
36:車把
38:後減震元件
400,500:立體圖
50:自行車
6:軸線
85:軸
A-A,B-B,C-C,I-I,J-J,O-O,Q-Q,N-N:截面
R1,R2,R3,R4:半徑
α:角度/外部角/內部角
在圖式中通過示例的方式而非通過限制性的方式示出了本發明的各方面,在圖式中:
圖1是根據實施方式的自行車的立體圖。
圖2是根據實施方式的車把的前視圖。
圖3是根據實施方式的圖2的車把的一部分的正視圖,其中,多個橫截面標注在正視圖上。
圖4是根據實施方式的用於圖3的橫截面中的一個或更多個橫截面在第一平面中的不同徑向測量值和角度的立體圖。
圖5是根據實施方式的用於圖3的橫截面中的一個或更多個橫截面在第二平面
中的不同徑向測量值和角度的立體圖。
圖6包括根據實施方式的多個橫截面圖,其包括圖3的A-A至I-I截面。
圖7包括根據實施方式的多個橫截面圖,其包括圖3的橫截面J-J到Q-Q。除非特別注明,否則本說明書中提到的圖式應理解為不是按比例繪製的。
下面結合圖式闡述的詳細描述意在作為對本發明的各種實施方式的描述並且不意在表示本發明僅在其中實施的實施方式。本公開中描述的每個實施方式僅作為本發明的示例或說明而提供,並且不應該被解釋為比其他實施方式更優選或有利。在一些情況下,對公知的方法、程式、物件和電路不進行詳細描述以不必要混淆本公開的各方面。
使用者體驗通常受到車把的動態響應和結構特性的嚴重影響。在一些實施方式中,用於最佳使用者體驗的動態回應(共振頻率和阻尼比)和結構特性(剛度和強度)不是各向同性的,而是特定於車把的不同平面(前後平面和豎向平面等)。本文公開的實施方式回應於給予車把的各種頻率而對車把的至少一部分的不對稱性(如由不對稱橫截面標識的)進行調節,同時維持用於車把的適當結構特性。在一個實施方式中,車把的不對稱橫截面構造成減少和/或改變在行進期間以其他方式從車把傳遞給使用者的振動和/或共振頻率。
在一個實施方式中,車把的不對稱橫截面構造成修改車把的空氣動力學輪廓以減少高速行進期間的空氣阻力。例如,車把的杆夾區域的圓形橫截面可能負面地影響車把的空氣動力學特徵。此外,具有圓形橫截面的杆夾區域的車把傾向於在杆夾中旋轉,這可能導致碰撞。在一個實施方式中,車把杆夾區域的不對稱橫截面構造成減少和/或防止車把在杆夾中的旋轉,從而由此提高使用者的安全性和舒適度。
在一個實施方式中,車把的不對稱橫截面構造成用於車把的一個或兩個控制端部區域,這允許以提高使用者的舒適度並防止使用者疲勞的方式定位自行車控制件(制動器、把手、變速杆等)。例如,控制端部區域處的圓形橫截面可能允許安裝至控制端部區域的交通工具控制件在車把上旋轉,從而導致騎行者疲勞並導致潛在的碰撞危險。在一個實施方式中,通過將車把的一個或
兩個控制端部區域的橫截面輪廓的至少一部分構造為不對稱橫截面,自行車控制件在車把上的旋轉可以減少和/或完全消除。
在一個實施方式中,車把的一個或更多個不同區域中的一個或更多個獨特限定的不對稱橫截面構造成在多個平面(例如,前後平面、豎向(或左右)平面、前後平面和垂直平面兩者等)中產生不同的動態回應和結構特性。
在一個實施方式中,車把的一個或更多個不同區域中的一個或更多個獨特限定的不對稱橫截面不是對稱的卵形形狀,因為這些不對稱橫截面不滿足車把的所需幾何約束,例如所需的上彎曲部和/或後彎曲部、車把各部段之間的平滑過渡部等。相反,如本文所公開的,車把的一個或更多個不同區域中的一個或更多個獨特限定的不對稱橫截面構造成提供對正常車把空氣動力學特徵以及使用者安全性和舒適度的改善。
在以下討論中,並且為了清楚起見,使用自行車作為示例交通工具。然而,在另一實施方式中,車把可以用於各種交通工具中的一者或更多者上,比如但不限於自行車、電動自行車(e-自行車)、機動腳踏兩用車、摩托車、雪地機、水上摩托車(personal water craft,PWC)、飛行器或使用杆式轉向元件的任何交通工具,杆式轉向元件為例如飛行器中的操縱杆、U形或W形飛機轉向組件等。
現在參照圖1,示出了根據實施方式的自行車50的立體圖。在一個實施方式中,自行車50具有帶有懸掛系統的框架24,該懸掛系統包括擺臂26,該擺臂26在使用中能夠相對於框架24的其餘部分移動;該運動尤其被後減震元件38允許。前叉型元件34也經由至少一個叉型腿部中的減震元件提供懸掛功能。
在一個實施方式中,自行車50是全懸掛自行車。在另一實施方式中,自行車50僅具有前懸掛而沒有後懸掛(例如,硬尾)。在不同的實施方式中,自行車50可以是公路自行車、山地自行車、礫石自行車、電動自行車(e-自行車)、混合動力自行車、摩托車等。
在一個實施方式中,擺臂26以可樞轉的方式在位於底部支架軸線11的上方的樞轉點12處附接至框架24。儘管樞轉點12被示出在特定位置
中,但應該理解的是,樞轉點12可以根據後懸掛構型在距底部支架軸線11不同的距離處構建。本文中僅為了清楚起見而提供了特定樞轉點12的使用。底部支架軸線11是踏板和曲柄元件13的中心。儘管樞轉點12被示出在特定位置中,但應理解的是樞轉點12可以根據後懸掛構型在不同的位置處構建。本文中僅為了清楚起見而提供了特定樞轉點12的使用。
例如,在硬尾自行車實施方式中,將沒有樞轉點12。在硬尾自行車的一個實施方式中,框架24和擺臂26將形成為固定框架。
自行車50包括前輪28,該前輪28經由軸85與前叉型元件34聯接。在一個實施方式中,前叉型元件34包括肩蓋31。在一個實施方式中,前叉型元件34的一部分(例如,轉向管)穿過框架24並與車把36聯接。這樣做時,前叉型元件和車把以可旋轉的方式與框架24聯接,從而由此允許騎行者轉向自行車50。
在一個實施方式中,自行車50包括後輪30,該後輪30在後軸15處聯接至擺臂26。後減震元件38定位在擺臂26與框架22之間以對擺臂26繞樞轉點12的樞轉運動提供阻力。因此,圖式的自行車50包括在擺臂26與框架24之間的懸掛構件,該懸掛構件操作成顯著減少後輪30的衝擊力傳遞至自行車50的騎行者。
在一個實施方式中,自行車50由鏈條19驅動,該鏈條19與曲柄元件13和後鏈輪18兩者聯接。隨著騎行者踩踏板,至曲柄臂100的旋轉輸入使得曲柄元件13繞底部支架軸線11旋轉。該旋轉向鏈條19施加力,鏈條19將騎行者產生的旋轉能量傳遞至後鏈輪18,這導致後輪30旋轉。鏈條張緊裝置17在鏈條19上提供可變數的張力。鏈條19長度變化的需要可能是由於曲柄元件13和/或後鏈輪18中的一者或兩者上的多個不同的齒輪和/或隨著底部支架軸線11(其中曲柄元件13附接至框架24)與後軸15之間的距離由於懸掛鉸接而改變時後下叉長度的改變。
在一個實施方式中,車座32經由座杆33連接至框架24。在一個實施方式中,座杆33是下垂座杆。
在一個實施方式中,自行車50可以包括一個或更多個主動懸掛
部件、感測器等,比如在通過參引整體併入本文的美國專利10,036,443中公開的。
現在參照圖2,示出了根據實施方式的車把36的前視圖。在一個實施方式中,車把36被分解成多個子部段、例如101至105。在一個實施方式中,車把36包括杆夾區域103、兩個過渡區域(例如,過渡區域102和過渡區域104)和兩個控制端部區域(例如,控制端部區域101和控制端部區域105)。
在一個實施方式中,車把36通過夾在杆夾區域103處的車把杆而附接至自行車50。
在一個實施方式中,比如但不限於制動杆、把手、油門、變速杆等的控制件和部件在控制端部區域(例如,控制端部區域101和控制端部區域105)中的一者或兩者處聯接至車把36。在一個實施方式中,在控制端部區域(例如,控制端部區域101和控制端部區域105)中的一者或兩者處的控制件和部件的佈局由製造商限定。在一個實施方式中,在控制端部區域(例如,控制端部區域101和控制端部區域105)中的一者或兩者處的控制件和部件中的一個或更多個控制件和部件的佈局由使用者佈置。
在一個實施方式中,車把36包括比如鋁合金、鈦合金、鋼、其他金屬合金、金屬、陶瓷等的材料。在一個實施方式中,車把36的部件中的一些部件包括複合材料,比如具有熱固性或熱塑性基體的複合材料、長或短纖維熱塑性或熱固性複合材料、注塑碳纖維、碳纖維增強尼龍、碳纖維增強環氧樹脂、玻璃填充尼龍、壓縮模製材料、複合層、短切碳纖維、塑膠、聚合物、長纖維增強塑膠、短纖維增強塑膠等。在一個實施方式中,車把36的部件中的一個、一些或全部部件可以由這些材料的組合形成,例如複合材料/金屬混合。車把元件可以通過各種方法製造,比如壓縮模製、球膽模製、真空模製、樹脂轉注模製(resin transfer molding,RTM)、絲線纏繞、自動纖維鋪放(Automated Fiber Placement,AFP)、自動鋪帶技術(Automated Tape Laying,ATL)等。
在一個實施方式中,杆夾區域103的至少一部分的橫截面是不對稱的,而控制端部區域中的一者或兩者(例如,控制端部區域101和/或控制端部區域105)的橫截面和過渡區域中的一者或兩者(例如過渡區域102和/或過
渡區域104)的橫截面是對稱的。
在一個實施方式中,控制端部區域中的一者或兩者(例如,控制端部區域101和/或控制端部區域105)的至少一部分的橫截面是不對稱的,而杆夾區域103和過渡區域中的一者或兩者(例如過渡區域102和/或過渡區域104)的橫截面都是對稱的。
在一個實施方式中,過渡區域中的一者或兩者(例如過渡區域102和/或過渡區域104)的至少一部分的橫截面是不對稱的,而杆夾區域103和控制端部區域中的一者或兩者(例如,控制端部區域101和/或控制端部區域105)的橫截面都是對稱的。
在一個實施方式中,控制端部區域中的一者或兩者(例如,控制端部區域101和/或控制端部區域105)的至少一部分的橫截面和過渡區域中的一者或兩者(例如過渡區域102和/或過渡區域104)的至少一部分的橫截面是不對稱的,而杆夾區域103的橫截面是對稱的。
在一個實施方式中,杆夾區域103的至少一部分的橫截面和控制端部區域中的一者或兩者(例如,控制端部區域101和/或控制端部區域105)的至少一部分的橫截面是不對稱,而過渡區域中的一者或兩者(例如過渡區域102和/或過渡區域104)的橫截面是對稱的。
在一個實施方式中,杆夾區域103的至少一部分的橫截面和過渡區域中的一者或兩者(例如過渡區域102和/或過渡區域104)的至少一部分的橫截面是不對稱的,而控制端部區域中的一者或兩者(例如,控制端部區域101和/或控制端部區域105)的橫截面是對稱的。
在一個實施方式中,杆夾區域103的至少一部分的橫截面、控制端部區域中的一者或兩者(例如,控制端部區域101和/或控制端部區域105)的至少一部分的橫截面、以及過渡區域中的一者或兩者(例如過渡區域102和/或過渡區域104)的至少一部分的橫截面是不對稱的。
在一個實施方式中,杆夾區域103的至少一部分的橫截面、控制端部區域中的兩者(例如,控制端部區域101和控制端部區域105)的至少一部分的橫截面、以及過渡區域中的兩者(例如過渡區域102和過渡區域104)的至
少一部分的橫截面是不對稱的。
因此,包括不對稱橫截面的至少一部分的車把36的實施方式能夠使基於交通工具和/或車把36正在經歷的條件而給予交通工具使用者的振動或其他不需要的影響減小和/或改變。
在本發明的各個實施方式中,包括不對稱橫截面的至少一部分的車把36“轉換”將傳遞給使用者的振動。也就是說,通過對不對稱橫截面的不均勻性進行調節,車把36使最終傳送給交通工具使用者的頻率改變(使頻率更高或更低)。還應注意的是,在希望使特定頻率的幅度減小的各個實施方式中,車把36通過對不對稱橫截面的不均勻性進行調節來使將傳遞給使用者的振動減小。相反,還應當注意的是,在希望使特定頻率的幅度增加的各個實施方式中,車把36通過對不對稱橫截面的不均勻性進行調節來放大振動。
儘管車把36的實施方式明確地描述了對不對稱橫截面的不均勻性進行調節,但是本發明的各個其他實施方式通過使包括車把的至少一部分的材料改變來調節車把36的回應和操作。還應注意的是,本發明還包括下述實施方式:在這些實施方式中,不對稱橫截面的不均勻性被調節以及包括車把36的至少一部分的材料被改變。
現在參照圖3,示出了根據實施方式的圖2的車把36的一部分的前視圖,其上標注了多個橫截面(例如,橫截面A-A到橫截面Q-Q)。
在一個實施方式中,橫截面A-A到Q-Q沿著車把36的整個軸向跨度不是軸對稱的旋轉表面。也就是說,在各個實施方式中,車把36的橫截面A-A到Q-Q在沿著車把36的軸向跨度的一個位置、至少一個位置處是不均勻的。此外,在本發明的實施方式中,不對稱橫截面比如橫截面A-A到Q-Q可以在沿著車把36的軸向跨度的任何給定位置處。
在一個實施方式中,不對稱橫截面沿著車把36的軸向跨度從杆夾區域103的大約中間開始的一半是不均勻的,並且將鏡像至車把36的軸向跨度的另一半。另外,在一個實施方式中,不對稱橫截面將沿著車把36的整個軸向跨度是不均勻的。
在一個實施方式中,車把36將在沿著車把36的軸向跨度的多個
位置處具有不均勻的不對稱橫截面長度。此外,應當注意的是,在一個實施方式中,車把36可以在沿著車把36的軸向跨度的一個位置處、至少一個位置處具有均勻的不對稱橫截面長度。
在一個實施方式中,杆夾區域103包括橫截面A-A和B-B。在一個實施方式中,過渡區域(例如,過渡區域102和/或過渡區域104)包括橫截面C-C到N-N。在一個實施方式中,端部區域(例如,控制端部區域101和/或控制端部區域105)包括截面O-O到Q-Q。
仍然參照圖3,在一個實施方式中,車把36的不對稱橫截面是卵形的。在一個實施方式中,車把36的不對稱橫截面可以選自但不限於下述形狀:比如蛋形、橢圓形、矩形、其他幾何形狀和/或兩種或更多種不同形狀的組合。在一個實施方式中,車把36的不對稱橫截面是不同的厚度。重要的是,不管本文種描述的形狀和構型的各個示例如何,車把36在沿著車把36的軸向跨度的一個位置處、至少一個位置處具有至少一個不對稱橫截面。
現在參照圖4,示出了根據實施方式的用於圖3的橫截面中的一個或更多個橫截面在第一平面中的不同徑向測量值和角度的立體圖400。在一個實施方式中,立體圖400提供了車把36的下述橫截面區域的示例:該橫截面區域由4個橢圓的相交形成並由4個半徑(R1、R2、R3、R4)和橢圓的對稱軸線6的內部角(α)限定。儘管圖4中示出了4個橢圓,但應該理解的是,可以使用更多或更少的橢圓來生成每個橫截面。提供了4個橢圓的使用作為用於為給定橫截面中的一個或更多個給定橫截面生成所需形狀的一個實施方式。
現在參照圖5,示出了根據實施方式的用於圖3的橫截面中的一個或更多個橫截面在第二平面中的不同徑向測量值和角度的立體圖500。在一個實施方式中,立體圖500提供了車把36的下述橫截面區域的示例:該橫截面區域由4個橢圓的相交形成並且由4個半徑(R1、R2、R3、R4)和橢圓的繞與軸線6不同的軸線的對稱軸線的外部角(α)限定。雖然在圖5中示出了4個橢圓,但應該理解的是,可以使用更多或更少的橢圓來生成每個橫截面。在本文中提供了4個橢圓的使用作為用於為給定橫截面中的一個或更多個給定橫截面生成所需形狀的一個實施方式。
現在參照圖6,示出了根據實施方式的包括圖3的橫截面A-A到I-I的多個橫截面圖。
在一個實施方式中,杆夾區域103包括橫截面A-A和B-B。在一個實施方式中,橫截面A-A和B-B都是不對稱的。在一個實施方式中,橫截面A-A是不對稱的並且橫截面B-B是對稱的。在一個實施方式中,橫截面A-A是對稱的並且橫截面B-B是不對稱的。在另一實施方式中,杆夾區域103可以包括其他橫截面、比如橫截面C-C到Q-Q。
現在參照圖6和圖3至圖5,在一個實施方式中,橫截面A-A和B-B由4個橢圓的相交形成並由4個半徑(R1、R2、R3、R4)和橢圓的對稱軸線(6)的角度(α)限定。
在一個實施方式中,杆夾區域103的形狀在杆夾區域103與過渡區域(例如,過渡區域102和過渡區域104)之間提供平滑過渡部(從而消除車把36中的應力集中)。在一個實施方式中,杆夾區域103的至少一部分的橫截面的形狀以不對稱的方式設計成改善車把36的杆夾區域103的空氣動力學特性。在一個實施方式中,杆夾區域103的至少一部分的橫截面的形狀以不對稱的方式設計成使傳遞給使用者的車把振動減少。在一個實施方式中,杆夾區域103的至少一部分的橫截面的形狀以不對稱的方式設計成減少和/或防止車把36在杆夾內的旋轉。在一個實施方式中,通過減少車把36的振動和/或防止車把36在杆夾中的旋轉,提高了使用者的安全性和舒適度,同時保持了轉向回饋以及交通工具的可控性。
在一個實施方式中,杆夾區域103使用R1≠R2≠R3≠R4(例如,不對稱的橫截面形狀),其中,R1、R2、R3、R4沿著該區域的長度變化。在一個實施方式中,附加地,橢圓的對稱軸線(6)的角度(α)可以沿杆夾區域103的長度變化。在一個實施方式中,由於R1、R2、R3、R4和α沿著杆夾區域103的長度變化,車把36的動態回應和結構特性可以在多個平面中進行調節。
在一個實施方式中,控制端部區域(例如,控制端部區域101和控制端部區域105)和/或過渡區域(例如,過渡區域102和過渡區域104)具有R1=R2=R3=R4(例如,對稱交叉-截面形狀)。在一個實施方式中,控制端部區
域(例如,控制端部區域101和控制端部區域105)和/或過渡區域(例如,過渡區域102和過渡區域104)具有R1≠R2≠R3≠R4(例如,不對稱橫截面形狀)。
現在參照圖7,示出了根據實施方式的包括圖3的截面J-J到Q-Q的多個橫截面圖。
現在參照圖6和圖7,在一個實施方式中,過渡區域(例如,過渡區域102和/或過渡區域104)包括橫截面C-C到N-N中的一者或更多者。在一個實施方式中,過渡區域(例如,過渡區域102和過渡區域104)可以包括其他橫截面、比如橫截面A-A到B-B和O-O到Q-Q。
現在參照圖3至圖7,在一個實施方式中,橫截面C-C到N-N由4個橢圓的相交形成並且由4個半徑(R1、R2、R3、R4)和橢圓的對稱軸線(6)的角度(α)限定。
在一個實施方式中,過渡區域(例如,過渡區域102和過渡區域104)的橫截面的不對稱形狀使用R1≠R2≠R3≠R4(例如,不對稱的橫截面形狀),其中,R1、R2、R3、R4沿著該區域的長度變化以在控制端部區域(例如,控制端部區域101和/或控制端部區域105)與杆夾區域103之間實現平滑過渡部(以消除車把36中的應力集中)。在一個實施方式中,橫跨過渡區域(例如,過渡區域102和/或過渡區域104)的橫截面(包括不對稱橫截面)的變化設計成使傳遞給使用者的車把振動減少,從而由此提高使用者的舒適度,同時保持(甚至增強)轉向回饋和交通工具可控性。
在一個實施方式中,橢圓的對稱軸線(6)的角度(α)可以沿著過渡區域(例如,過渡區域102和過渡區域104)的長度變化。在一個實施方式中,隨著R1、R2、R3、R4和α沿著過渡區域(例如,過渡區域102和過渡區域104)的長度變化,車把的動態回應和結構特性可以在多個平面中進行調節。
在一個實施方式中,控制端部區域(例如,控制端部區域101和控制端部區域105)和/或杆夾區域103具有R1=R2=R3=R4(例如,對稱截面形狀)。在一個實施方式中,控制端部區域(例如,控制端部區域101和控制端部區域105)和/或杆夾區域103具有R1≠R2≠R3≠R4(例如,不對稱的橫截面形狀)。
再次參照圖7,在一個實施方式中,控制端部區域(例如,控制端部區域101和/或控制端部區域105)包括橫截面O-O到Q-Q中的一者或更多者。在另一實施方式中,控制端部區域(例如,控制端部區域101和控制端部區域105)可以包括其他橫截面、比如橫截面A-A到N-N。
現在參照圖7和圖3至圖5,在一個實施方式中,橫截面O-O至Q-Q由4個橢圓的相交形成並由4個半徑(R1、R2、R3、R4)和橢圓的對稱軸線(6)的角度(α)限定。
在一個實施方式中,控制端部區域(例如,控制端部區域101和控制端部區域105)的橫截面的不對稱形狀使用R1≠R2≠R3≠R4(例如,不對稱橫截面形狀),其中,R1、R2、R3、R4沿著該區域的長度變化以在過渡區域(例如,過渡區域102和/或過渡區域104)與控制端部區域(例如,控制端部區域101和/或控制端部區域105)之間實現平滑過渡部。在一個實施方式中,橫跨控制端部區域(例如,控制端部區域101和/或控制端部區域105)的不對稱橫截面的變化設計成使傳遞給使用者的車把振動減少,從而由此提高使用者的舒適度,同時保持(或甚至增強)轉向回饋和交通工具可控性。
在一個實施方式中,橫跨控制端部區域(例如,控制端部區域101和/或控制端部區域105)的不對稱橫截面的變化設計成防止附接至控制端部區域(例如,控制端部區域101和/或控制端部區域105)的一個或更多個控制件和部件的旋轉,所述一個或更多個控制件和部件比如但不限於制動杆、把手、油門、變速杆等,從而由此提高使用者的安全性。
在一個實施方式中,橢圓的對稱軸線(6)的角度(α)可以沿著控制端部區域(例如,控制端部區域101和/或控制端部區域105)的長度變化。在一個實施方式中,隨著R1、R2、R3、R4和α沿著控制端部區域(例如,控制端部區域101和/或控制端部區域105)的長度變化,使得車把36的動態回應和結構特性可以在多個平面中進行調節。
在一個實施方式中,過渡區域(例如,過渡區域102和過渡區域104)和/或杆夾區域103具有R1=R2=R3=R4(例如,對稱的橫截面形狀)。在一個實施方式中,過渡區域(例如,過渡區域102和過渡區域104)和/或杆夾
區域103具有R1≠R2≠R3≠R4(例如,不對稱的橫截面形狀)。
環境引起的振動和/或共振頻率
在車把36的各個前述實施方式中,不對稱的橫截面選擇成在車把36的承受更大應力的位置處為車把36提供額外的支撐。如果確定特定類型的使用使車把36受到大於“左右”力的“前後”力,則包括不對稱橫截面的至少一部分的車把36的實施方式將調節一個或更多個不對稱橫截面的不均勻性,以提供關於前後力的額外支撐。相反,如果確定特定類型的使用使車把36受到大於“前後”力的“左右”力,則包括不對稱橫截面的至少一部分的車把36的實施方式將調節一個或更多個不對稱橫截面的不均勻性,以提供相對於左右力的額外支撐。
在一個實施方式中,車把36的不對稱橫截面將被定向成使得不對稱橫截面提供相對於預期負載的額外支撐。例如,在一個實施方式中,如果預計交通工具將承受前後力/負載,則車把36被定向成使得不對稱橫截面將提供相對於前後力的額外支撐。
作為又一示例,在一個實施方式中,車把36的不對稱橫截面回應於預期施加至車把36的各個頻率而進行調節。在一個實施方式中,車把36構造有不對稱橫截面,使得前後振動和/或共振頻率減小和/或改變。在另一實施方式中,車把36構造有不對稱橫截面,使得左右振動和/或共振頻率減少和/或改變。在另一實施方式中,車把36構造有不對稱橫截面,使得空氣動力學阻力減小和/或改變。在又一實施方式中,車把36構造有不對稱橫截面,使得前後振動和左右振動和/或共振頻率減小和/或改變。在又一實施方式中,車把36構造有不對稱橫截面,使得前後振動和左右振動和/或共振頻率減小和/或改變連同空氣動力學阻力的減小。
因此,包括不對稱橫截面的至少一部分的車把36的實施方式能夠使基於交通工具和/或車把36正在經歷的條件而給予交通工具使用者的空氣動力、振動、共振頻率和/或其他不需要的影響減小和/或改變。
關於振動、共振頻率和/或其他不需要的影響的附加資訊可以在美國專利10,435,106和美國專利申請(16/659,272)中找到,這兩個專利的內容通過參引整體併入本文。
人引起的振動和/或共振頻率
Ernst Strüngmann研究所的德國神經生理學家Pascal Fries已經探索和研究了下述方式:在所述方式中,各種電模式特別是γ波、θ波和β波在大腦中協同工作以產生各種類型的人類意識。他的概念是通過相干性(CTC)的通信,並且通信基於不同電振盪率之間的相互作用。例如,γ波通常限定為每秒約30個週期至90個週期(赫茲),θ限定為4Hz至7Hz的節奏,並且β限定為12.5Hz至30Hz。因此,通常,人類具有相似的共振或振動頻率。
此外,共振或振動頻率可以根據身體的部位而變化。例如,頭通常具有20Hz至30Hz之間的共振頻率,手臂通常具有5Hz至10Hz之間的共振頻率,並且手通常具有30Hz至50Hz之間的共振頻率。
CTC建議同步的電振盪率協調地工作,而不同步的電振盪率則表現有害。
因此,例如,在本文中提供的示例中,人手具有30Hz至50Hz之間的共振或振動頻率,如果車把36調諧成提供一致的(或同步)共振或振動頻率,系統(例如,使用者和車把)將協調地工作,從而提供相互聯繫的感覺,從而減少壓力和不適,由此增加耐力以及人的身體和精神的整體表現。
相反,如果車把36提供與人手的共振或振動頻率不一致(不同步)的共振或振動頻率,則系統(例如,使用者和車把)會不和諧,從而減少相互聯繫的感覺並且增加壓力和不適,由此降低耐力並且弱化人的身體和/或精神的整體表現。
如本文中所述的,具有一頻率範圍,並且還在手臂的共振頻率(例如5Hz至10Hz)、手的共振頻率(例如30Hz至50Hz)、頭的共振頻率(例如20Hz至30Hz)和或其他人體部位的共振頻率之間存在差異。
因此,在一個實施方式中,車把36的不對稱橫截面回應於下述各種人引起的振動和/或共振頻率進行調節:所述各種人引起的振動和/或共振頻率期望通過使用者與車把36和/或他們正在操作的交通工具的相互作用而給予車把36。
例如,在一個實施方式中,車把36構造有不對稱橫截面,使得
由車把36產生的振動和/或共振頻率與使用者手的人引起振動和/或共振頻率(例如,30Hz至50Hz)同步。在另一實施方式中,車把36構造有不對稱橫截面,使得由車把36產生的振動和/或共振頻率與使用者手臂的人引起振動和/或共振頻率(例如,5Hz至10Hz)同步。
在一個實施方式中,不同的車把可以製造成具有不同的不對稱橫截面,使得由車把36產生的振動和/或共振頻率與預期使用者可選擇的人引起振動和/或共振頻率同步。例如,一個使用者可能會發現產生與使用者的手(例如,30Hz至50Hz)同步的振動和/或共振頻率的車把36是優選的,而另一使用者可能更喜歡產生與使用者手臂共振頻率(例如,5Hz至10Hz)或其他人體共振頻率同步的振動和/或共振頻率的車把36。
在一個實施方式中,車把36可以包括不同的可調節方面,比如重量、特徵等,使得車把36的振動和/或共振頻率可以在給定範圍內修改,以進一步相對於單個使用者調諧車把36的振動和/或共振頻率。
在一個實施方式中,車把36構造有不對稱橫截面,使得前後振動和/或共振頻率以及左右振動和/或共振頻率減小和/或與人引起振動和/或共振頻率同步連同空氣動力學阻力的減少。
因此,包括不對稱橫截面的至少一部分的車把36的實施方式能夠使基於使用者、交通工具和/或車把36正在經歷的條件而給予使用者的空氣動力學、振動頻率、共振頻率和/或其他不需要的影響減小和/或改變。
本文中提出的示例是為了最好地解釋、描述特定的應用,並由此使本領域的技術人員能夠製作和使用所描述的示例的實施方式。然而,本領域技術人員將認識到的是,前述描述和示例僅出於說明和示例的目的而呈現。所闡述的描述並非是詳盡的或者將實施方式限制為所公開的精確形式。而是,上述的具體特徵和動作作為實現請求項的示例形式而被公開。在整個該文檔中對“一個實施方式”、“某些實施方式”、“實施方式”、“各種實施方式”、“一些實施方式”、“各種實施方式”或類似術語的引用意味著結合實施方式所描述的特定特徵、結構或特性被包括在至少一個實施方式中。因此,這種短語在整個本說明書的各個位置的出現不一定全部指相同的實施方式。此外,任何實
施方式的特定特徵、結構或特性可以以任何合適的方式與一個或更多個其他實施方式的一個或更多個其他特徵、結構或特性組合,但不限於此。
11:底部支架軸線
12:樞轉點
13:曲柄元件
15:後軸
17:鏈條張緊裝置
18:後鏈輪
19:鏈條
24:框架
26:擺臂
28:前輪
30:後輪
31:肩蓋
32:車座
33:座杆
34:前叉型元件
36:車把
38:後減震元件
50:自行車
85:軸
Claims (29)
- 一種車把,包括:杆夾區域;多個控制端部區域;以及多個過渡區域,其中,所述多個過渡區域中的一者或更多者的至少一部分的橫截面包括不對稱橫截面,所述不對稱橫截面基於多個橢圓的相交並且由四個不同的半徑R1、R2、R3、R4和所述橢圓的對稱軸線的角度(α)限定,其中,所述多個橢圓具有重合的中心。
- 如請求項1所述的車把,其中,所述橢圓的所述對稱軸線是用於所述多個橢圓中的每個橢圓的對稱主軸線。
- 如請求項1所述的車把,其中,所述橢圓的所述對稱軸線是用於所述多個橢圓中的至少兩個橢圓的對稱主軸線。
- 如請求項1所述的車把,其中,所述四個不同的半徑都不相等。
- 如請求項1所述的車把,其中,所述橢圓的所述對稱軸線的所述角度(α)沿著所述多個過渡區域中的至少一者的長度變化。
- 如請求項1所述的車把,其中,所述四個不同的半徑R1、R2、R3、R4沿著所述多個過渡區域中的至少一者的長度變化。
- 如請求項1所述的車把,其中,所述多個控制端部區域中的至少一者的橫截面是大致對稱的。
- 如請求項1所述的車把,其中,所述杆夾區域的橫截面是大致對稱的。
- 如請求項1所述的車把,其中,所述杆夾區域的至少一部分的橫截面包括不對稱橫截面,所述不對稱橫截面基於所述多個橢圓的所述相交並且由所述四個不同的半徑R1、R2、R3、R4和所述多個橢圓的所述對稱軸線的所述角度(α)限定,其中,所述多個橢圓具有重合的中心。
- 如請求項1所述的車把,其中,所述多個控制端部區域中的一者或更多者的至少一部分的橫截面包括不對稱橫截面,所述不對稱橫截面基 於所述多個橢圓的所述相交並且由所述四個不同的半徑R1、R2、R3、R4和所述多個橢圓的所述對稱軸線的所述角度(α)限定,其中,所述多個橢圓具有重合的中心。
- 如請求項1所述的車把,其中,所述多個過渡區域包括兩個過渡區域,並且所述兩個過渡區域中的每一者位於所述杆夾區域與所述多個所述控制端部區域之間。
- 一種車把,包括:杆夾區域;多個控制端部區域;以及多個過渡區域,其中,所述杆夾區域的至少一部分的橫截面包括不對稱橫截面,所述不對稱橫截面基於四個橢圓的相交並且由四個不同的半徑R1、R2、R3、R4和所述橢圓的對稱軸線的角度(α)限定,其中,所述四個橢圓具有重合的中心。
- 如請求項12所述的車把,其中,所述橢圓的所述對稱軸線是用於所有四個橢圓的對稱主軸線。
- 如請求項12所述的車把,其中,所述橢圓的所述對稱軸線是用於所述四個橢圓中的至少兩者的對稱主軸線。
- 如請求項12所述的車把,其中,所述四個不同的半徑都不相等。
- 如請求項12所述的車把,其中,所述橢圓的所述對稱軸線的所述角度(α)沿著所述杆夾區域的長度變化。
- 如請求項12所述的車把,其中,所述四個不同的半徑R1、R2、R3和R4沿著所述杆夾區域的長度變化。
- 如請求項12所述的車把,其中,所述多個控制端部區域中的一者或更多者的至少一部分和所述多個所述過渡區域中的一者或更多者的至少一部分是大致對稱的。
- 如請求項12所述的車把,其中,所述多個過渡區域中的一者或更多者的至少一部分的橫截面包括不對稱橫截面,所述不對稱橫截面基於 所述四個橢圓的所述相交並且由所述四個不同的半徑R1、R2、R3、R4和所述四個橢圓的所述對稱軸線的所述角度(α)限定,其中,所述四個橢圓具有重合的中心。
- 如請求項12所述的車把,其中,所述多個控制端部區域中的一者或更多者的至少一部分的橫截面包括不對稱橫截面,所述不對稱橫截面基於所述四個橢圓的所述相交並且由所述四個不同的半徑R1、R2、R3、R4和所述四個橢圓的所述對稱軸線的所述角度(α)限定,其中,所述四個橢圓具有重合的中心。
- 一種車把,包括:杆夾區域;多個控制端部區域;以及多個過渡區域,其中,所述多個控制端部區域中的一者或更多者的至少一部分的橫截面包括不對稱橫截面,所述不對稱橫截面基於四個橢圓的相交並由四個不同的半徑R1、R2、R3、R4和所述橢圓的對稱軸線的角度(α)限定,其中,所述四個橢圓具有重合的中心。
- 如請求項21所述的車把,其中,所述橢圓的所述對稱軸線是用於所述四個橢圓中的每一者的對稱主軸線。
- 如請求項21所述的車把,其中,所述橢圓的所述對稱軸線是用於兩個橢圓的對稱主軸線。
- 如請求項21所述的車把,其中,所述四個不同的半徑都不相等。
- 如請求項21所述的車把,其中,所述橢圓的所述對稱軸線的所述角度(α)沿著所述多個所述控制端部區域中的至少一者的長度變化。
- 如請求項21所述的車把,其中,所述四個不同的半徑R1、R2、R3、R4沿著所述多個控制端部區域中的至少一者的長度變化。
- 如請求項21所述的車把,其中,所述杆夾區域和所述多個所述過渡區域中的一者或更多者的至少一部分是大致對稱的。
- 如請求項21所述的車把,其中,所述多個過渡區域中的一 者或更多者的至少一部分的橫截面包括不對稱橫截面,所述不對稱橫截面基於所述四個橢圓的所述相交並且由所述四個不同的半徑R1、R2、R3、R4和所述四個橢圓的所述對稱軸線的所述角度(α)限定,其中,所述四個橢圓具有重合的中心。
- 如請求項21所述的車把,其中,所述杆夾區域的至少一部分的橫截面包括不對稱橫截面,所述不對稱橫截面基於所述四個橢圓的所述相交並且由所述四個不同的半徑R1、R2、R3、R4和所述四個橢圓的所述對稱軸線的所述角度(α)限定,其中,所述四個橢圓具有重合的中心。
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