WO2018161826A1 - 脚踏车 - Google Patents

Abstract

一种脚踏车，包括：车架（100），沿着其纵轴方向依次间隔安装有竖直轴（110）、第一横向轴（120）和第二横向轴（130）；驱动轮组包括分别布置于车架的纵轴的两侧，并且能朝前转动的两个单向轮（310），以及连接于两个单向轮之间的驱动轮轴（320），驱动轮轴的中间位置与竖直轴旋转连接；从动轮组与第二横向轴连接；两个脚踏板（200）分别布置于车架的纵轴的两侧，并且两个脚踏板分别活动连接于第一横向轴的两端；联动结构连接两个脚踏板以及驱动轮轴；一脚踏板的前端受力降下时，在联动结构的联动下，则另一脚踏板的前端翘起，并且驱动轮轴朝向靠近前端降下的脚踏板的方向转动。脚踏板的后端受力降下时，将与从动轮组摩擦而刹车。该脚踏车具有脚踏前进、转向和刹车的效果。

Description

脚踏车 技术领域

本发明涉及代步自行车技术领域，特别涉及一种脚踏车。

背景技术

现有的脚踏车通常设置有脚踏驱动装置和手握转向装置，这使得脚踏车的体积较大。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种脚踏车，旨在结构简单体积小的实现脚踏前进和转向。

为实现上述目的，本发明提出的一种脚踏车，所述脚踏车包括：车架、安装于所述车架上的两个脚踏板、驱动轮组、从动轮组以及联动结构；

所述车架在沿着其纵轴方向依次间隔安装有竖直轴、第一横向轴和第二横向轴；

所述驱动轮组包括分别布置于所述车架的纵轴的两侧，并且能朝前转动的两个单向轮，以及连接于所述两个单向轮之间的驱动轮轴，所述驱动轮轴的中间位置与所述竖直轴旋转连接，用以承载所述车架并且能相对于车架顺时针和逆时针转动；

所述从动轮组与所述第二横向轴连接，用以滚动并且支撑所述车架；

两个所述脚踏板分别布置于所述车架的纵轴的两侧，并且两个所述脚踏板分别活动连接于所述第一横向轴的两端；

所述联动结构连接两个所述脚踏板以及所述驱动轮轴；

一所述脚踏板的前端受力降下时，在所述联动结构的联动下，则另一所述脚踏板的前端翘起，并且所述驱动轮轴朝向靠近前端降下的 所述脚踏板的方向转动。

优选的，所述联动结构包括两个连接件，两个所述连接件分别连接于位于同一侧的所述脚踏板和驱动轮轴部分。

优选的，所述联动结构还包括分别安装于两个所述脚踏板下侧的两个摇臂，所述连接件通过所述摇臂与所述脚踏板连接。

优选的，所述摇臂设有两个安装位；

所述连接件为柔性并且无延展性的绳索制品，所述连接件包括分别固定于两个所述安装位的绳索末端，以及绕过所述驱动轮轴的绳索中段。

优选的，所述摇臂上的两个安装位沿着远离所述脚踏板的方向间隔设置；

所述驱动轮轴还包括安装于所述驱动轮轴两端的两个套筒，所述单向轮通过所述套筒装设于所述驱动轮轴上；

所述套筒的外周面部分露出，并且在露出的部分设置有一固定位，所述固定位与所述连接件固定连接，用以使得所述连接件移动时拉动所述套筒转动。

优选的，在两个所述脚踏板处于同一水平状态时，两个所述套筒上的两个固定位朝向所述脚踏车的正前方，并且两个所述固定位位于同一水平位置。

优选的，沿着所述脚踏车的由前至后的方向，所述车架包括前桥和与所述前桥连接的后桥，所述前桥和后桥相连呈“7字形”，并且所述前桥的长度长于所述后桥的长度，所述前桥和后桥的连接部位为所述车架的最高点；

所述竖直轴装设于所述前桥的前端，所述第一横向轴装设于所述连接部位，所述第二横向轴装设于所述后桥的后端；

所述第一横向轴至脚踏板前端的长度长于至脚踏板后端的长度。

优选的，所述从动轮组包括至少一个从动轮；所述脚踏板在其后端受力下降至最低点的过程中，将与所述从动轮直接或间接摩擦以刹 车。

优选的，所述从动轮的数量为两个，分别位于两个脚踏板的下方，并且两个所述从动轮靠拢所述后桥设置。

优选的，所述脚踏车还装设有驱动电机和电池，所述电池提供能量至所述驱动电机，所述驱动电机驱动所述从动轮转动。

本发明提供的踏板车，两个脚踏板相继受力时可以产生扭动前进的效果；并且还可以通过控制两个脚踏板的踩下角度而控制脚踏车的移动方向，达到了通过脚踏而既产生驱动力，又控制方向的效果。

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为本发明脚踏车一实施例的结构示意图；

图2为图1所示脚踏车在另一视角下的结构示意图；

图3为图1所示脚踏车车架部分的结构示意图；

图4为图3所示的车架部分安装车轮时的结构示意图；

图5为图1所示脚踏车的扭动前进效果示意图；

图6为图1所示脚踏车的套筒转动效果示意图。

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。另外，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。

图1至6示出了本发明脚踏车的一实施例。

请参看图1和图2，本实施例中，所述脚踏车包括：车架100、安装于所述车架100上的两个脚踏板200、驱动轮组300、从动轮组400以及联动结构。

请结合参看图3，所述车架100在沿着其纵轴101方向依次间隔安装有竖直轴110、第一横向轴120和第二横向轴130。其中，车架100的纵轴101前方为脚踏车向前行驶的方向；在附图中，纵轴101描画的位置，仅仅为了查看方便。

请结合参看图4，所述驱动轮组300包括分别布置于所述车架100的纵轴101的两侧，并且能朝前转动的两个单向轮310，以及连接于所述两个单向轮310之间的驱动轮轴320，所述驱动轮轴320的中间位置与所述竖直轴110旋转连接，用以承载所述车架100并且能相对于车架100顺时针和逆时针转动。

所述从动轮组400与所述第二横向轴130连接，用以滚动并且支撑所述车架100。通过驱动轮组300和从动轮组400的支持，则可以形成对车架至少三个点的支撑，从而达到稳定支撑的效果。

两个所述脚踏板200分别布置于所述车架100的纵轴101的两侧，并且两个所述脚踏板200分别活动连接于所述第一横向轴120的两端。

所述联动结构连接两个所述脚踏板200以及所述驱动轮轴320。通过联动结构而达到如下效果：一所述脚踏板200的前端受力降下时，在所述联动结构的联动下，则另一所述脚踏板200的前端翘起，并且所述驱动轮轴320朝向靠近前端降下的所述脚踏板200的方向转动。其中，联动结构可以采用连杆、齿轮、滑块和链条等构件单独或结合使用而实现。

请参看图5，本实施例的脚踏车扭动前进效果示意图：

在t1时刻，两个所述脚踏板200处于同一平面状态；

在t1到t2时刻，左侧脚踏板200前端受力而降下，使得驱动轮轴320逆时针转动，在左侧单向轮310抱死情况下，右侧单向轮310将向前滚动；

在t2到t3时刻，右侧脚踏板200前端受力而降下，使得驱动轮轴320顺时针转动，在右侧单向轮310抱死情况下，左侧单向轮310将向前滚动；

在t3到t4时刻，如同t1到t2时刻，在此不再赘述。

进一步的，当需要左转向时，可以左侧脚踏板200持续踩下一定角度，则维持需要的转向角度；也可以是在交替踩下两个脚踏板200的过程中，左侧脚踏板200踩下的角度略大于右侧脚踏板200踩下的角度，从而在维持驱动力的情况下，向左前方运动。

当需要右转向时，参考左转向，在此不再赘述。

由此可见，本实施例所提供的踏板车，通过两个脚踏板200相继受力时可以产生扭动前进的效果；并且还可以通过控制两个脚踏板200的踩下角度而控制脚踏车的移动方向，达到了通过脚踏而既产生 驱动力，又控制方向的效果。

优选的，所述联动结构包括两个连接件210，两个所述连接件210分别连接于位于同一侧的所述脚踏板200和驱动轮轴320部分。例如连接件210采用既能承受拉力也能承受压力的连杆结构，一端连接脚踏板200，另一端连接驱动轮轴320的同一侧部位。本实施例中通过使用两个连接件210，可以在某一脚踏板200移动时，直接将作用力施加于驱动轮轴320的同一侧部位，从而可以达到结构简单，传力效率高的效果。当然，在其他实施例中，联动结构可以采用传力结构而将脚踏板200产生的力，转化并施加于驱动轮轴320的中间，而使得驱动轮轴320产生转动趋势，等等方案。

优选的，所述联动结构还包括分别安装于两个所述脚踏板200下侧的两个摇臂220，所述连接件210通过所述摇臂220与所述脚踏板200连接。通过设置摇臂220，则可以增加连接件210的受力力矩，达到脚踏板200移动时，对连接件210的作用力更大的效果。本实施例，摇臂的形状为直线状，仅仅为示例，并非限定。

优选的，所述摇臂220设有两个安装位221。

所述连接件210为柔性并且无延展性的绳索制品，所述连接件210包括分别固定于两个所述安装位221的绳索末端(未标注)，以及绕过所述驱动轮轴320的绳索中段(未标注)。本实施例中，当脚踏板200前端被踩下，则在摇臂220的作用下拉动连接件210向后移动，则连接件210的绳索中段将拉动驱动轮轴320同一侧的部位，使得驱动轮轴320产生绕着其与竖直轴110的连接位置的转动。

本实施例，通过采用绳索制品的连接件210，则可以达到结构更简单，安装更方便的效果。

进一步的，所述摇臂220上的两个安装位221沿着远离所述脚踏板200的方向间隔设置。

所述驱动轮轴320还包括安装于所述驱动轮轴320两端的两个套筒321，所述单向轮310通过所述套筒321装设于所述驱动轮轴320上。

所述套筒321的外周面部分露出，并且在露出的部分设置有一固定位322，所述固定位322与所述连接件210固定连接，用以使得所述连接件210移动时拉动所述套筒321转动。为了确保有足够的转动角，实际设计中连接件210在套筒321上可以多绕一圈甚至更多圈数。其中，所述固定位322与所述连接件210固定连接当方案可以是：连接件210上设有绳结用于卡在固定位322上，从而固定连接件210；或者固定位322通过螺栓压紧或者穿过连接件210，从而固定连接件210等等。

请结合参看6，本实施例中，从t5到t6时刻，当脚踏板200前端被踩下，则将带动摇臂220向后摇动，而由于摇臂220上的两个安装位221间隔设置，则两个安装位221在向后摇动的过程中将产生有差异的路程，必然是远离脚踏板200的安装位221的移动路程更远，相应的，连接件210的绳索中段将沿其轴线移动，进而带动固定位322以及套筒321向前转动。

若单向轮310保持不动，当套筒321向前转动时，则单向轮310实际为相对向后转动，这种情况是违背单向轮310的运动原理的。因此，本实施例中，当套筒321向前转动时，单向轮310将一同向前转动。则本实施例，具有如下效果：当脚踏板200踩下时，将带动位于同一侧的套筒321以及单向轮310向前转动，从而相对于当脚踏板200踩下时单向轮310保持不动的情况，本实施例的脚踏车能够获得更快的移动速度。

优选的，在两个所述脚踏板200处于同一水平状态时，两个所述套筒321上的两个固定位322朝向所述脚踏车的正前方，并且两个所述固定位322位于同一水平位置。

进一步的，沿着所述脚踏车的由前至后的方向，所述车架100包括前桥140和与所述前桥140连接的后桥150，所述前桥140和后桥150相连呈“7字形”，并且所述前桥140的长度长于所述后桥150的长度，所述前桥140和后桥150的连接部位160为所述车架100的最高点。

所述竖直轴110装设于所述前桥140的前端，所述第一横向轴120装设于所述连接部位160，所述第二横向轴130装设于所述后桥150的后端。

所述第一横向轴120至脚踏板200前端的长度长于至脚踏板200后端的长度。

本实施例提供的脚踏车，车架100呈拱形，则具有较高强度；并且脚踏板200的连接位置靠后，从而使得脚踏板200向前踩下时的力臂更长，更省力。

优选的，所述驱动轮轴320的轴线相对于所述竖直轴110的轴线偏心设置，并且所述驱动轮轴320的轴线相对所述竖直轴110的轴线靠所述脚踏车的后方设置，从而使得驱动轮轴在前进时产生回正力，进而使得脚踏车在行驶时的稳定性更好。其中，驱动轮轴320与竖直轴110可以焊接、螺接或卡接等方式固定。本实施例中，通过在竖直轴110上开设贯通其周面的一个偏心孔，再将驱动轮轴320插入该偏心孔中，从而偏心安装而在前进时产生回正力。在其他实施例中，还可以采用其他方案来产生回正力，例如前轮前束和外倾的回正方式，此处不作具体结构限定。

优选的，所述从动轮组400包括至少一个从动轮410；所述脚踏板200在其后端受力下降至最低点的过程中，将与所述从动轮410直接摩擦以刹车。当然，在其他实施例中，还可以在从动轮410和脚踏板200之间设置中间件，通过中间件来摩擦从动轮410，从而脚踏板200与从动轮410间接摩擦实现刹车。其中，中间件可以为挡泥板等等。

优选的，所述从动轮410的大小大于所述单向轮310的大小，本实施例，通过设置从动轮410的大小大于所述单向轮310的大小，则便于脚踏板200后端下降较小位置时，就可以实现刹车的效果。当然，在其他实施例中，为了降低制造成本考虑，也可以采用大小相同的单向轮310和从动轮410，此处不作具体结构限定。

进一步的，所述从动轮410的数量为两个，分别位于两个脚踏板200的下方，并且两个所述从动轮410靠拢所述后桥150设置。通过设置两个从动轮410，则可以分摊刹车时的磨损，增加从动轮410的使用寿命。并且通过将两个从动轮410靠拢设置，则可以和前方两个单向轮310形成三角结构来支撑车架100，使得踏板车在不平的路面行驶时具有较高稳定性。

优选的，所述脚踏车还装设有驱动电机(未示出)和电池(未示出)，所述电池提供能量至所述驱动电机，所述驱动电机驱动所述从动轮410转动。其中，所述驱动电机安装在车架100上较佳，所述电池安装于脚踏板内较佳，此处仅为举例，并不作具体结构限定。

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 (10)

1. 一种脚踏车，其特征在于，所述脚踏车包括：车架、安装于所述车架上的两个脚踏板、驱动轮组、从动轮组以及联动结构；

   所述车架在沿着其纵轴方向依次间隔安装有竖直轴、第一横向轴和第二横向轴；

   所述驱动轮组包括分别布置于所述车架的纵轴的两侧，并且能朝前转动的两个单向轮，以及连接于所述两个单向轮之间的驱动轮轴，所述驱动轮轴的中间位置与所述竖直轴旋转连接，用以承载所述车架并且能相对于车架顺时针和逆时针转动；

   所述从动轮组与所述第二横向轴连接，用以滚动并且支撑所述车架；

   两个所述脚踏板分别布置于所述车架的纵轴的两侧，并且两个所述脚踏板分别活动连接于所述第一横向轴的两端；

   所述联动结构连接两个所述脚踏板以及所述驱动轮轴；

   一所述脚踏板的前端受力降下时，在所述联动结构的联动下，则另一所述脚踏板的前端翘起，并且所述驱动轮轴朝向靠近前端降下的所述脚踏板的方向转动。
2. 如权利要求1所述的脚踏车，其特征在于，所述联动结构包括两个连接件，两个所述连接件分别连接于位于同一侧的所述脚踏板和驱动轮轴部分。
3. 如权利要求2所述的脚踏车，其特征在于，所述联动结构还包括分别安装于两个所述脚踏板下侧的两个摇臂，所述连接件通过所述摇臂与所述脚踏板连接。
4. 如权利要求3所述的脚踏车，其特征在于，所述摇臂设有两个安装位；

   所述连接件为柔性并且无延展性的绳索制品，所述连接件包括分别固定于两个所述安装位的绳索末端，以及绕过所述驱动轮轴的绳索中段。
5. 如权利要求4所述的脚踏车，其特征在于，所述摇臂上的两个安装位沿着远离所述脚踏板的方向间隔设置；

   所述驱动轮轴还包括安装于所述驱动轮轴两端的两个套筒，所述单向轮通过所述套筒装设于所述驱动轮轴上；

   所述套筒的外周面部分露出，并且在露出的部分设置有一固定位，所述固定位与所述连接件固定连接，用以使得所述连接件移动时拉动所述套筒转动。
6. 如权利要求5所述的脚踏车，其特征在于，在两个所述脚踏板处于同一水平状态时，两个所述套筒上的两个固定位朝向所述脚踏车的正前方，并且两个所述固定位位于同一水平位置。
7. 如权利要求1至6任一项所述的脚踏车，其特征在于，沿着所述脚踏车的由前至后的方向，所述车架包括前桥和与所述前桥连接的后桥，所述前桥和后桥相连呈“7字形”，并且所述前桥的长度长于所述后桥的长度，所述前桥和后桥的连接部位为所述车架的最高点；

   所述竖直轴装设于所述前桥的前端，所述第一横向轴装设于所述连接部位，所述第二横向轴装设于所述后桥的后端；

   所述第一横向轴至脚踏板前端的长度长于至脚踏板后端的长度。
8. 如权利要求7所述的脚踏车，其特征在于，所述从动轮组包括至少一个从动轮；所述脚踏板在其后端受力下降至最低点的过程中，将与所述从动轮直接或间接摩擦以刹车。
9. 如权利要求8所述的脚踏车，其特征在于，所述从动轮的数量为两个，分别位于两个脚踏板的下方，并且两个所述从动轮靠拢所述后桥设置。
10. 如权利要求1所述的脚踏车，其特征在于，所述脚踏车还装设有驱动电机和电池，所述电池提供能量至所述驱动电机，所述驱动电机驱动所述从动轮转动。

Images