專利名稱：可用手驅(qū)動的自行車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自行車，尤其是一種可以由使用者的手進行驅(qū)動的自行車。
背景技術(shù)：
常規(guī)的普通自行車由使用者通過腳踩踏板而進行驅(qū)動，使用者的手僅用于握持車把以掌控自行車的前進方向。后來，本領(lǐng)域中也出現(xiàn)了可以由使用者的手進行驅(qū)動的自行車。
例如中國實用新型專利ZL03284276. 7(授權(quán)公告號為CN2646017Y)分開了一種健身自行車，包括車把、前車軸，它還包括前加力裝置，前加力裝置的增力架鉸接在車把上，加力桿、伸縮推桿和伸縮拉桿分別與增力架鉸接，有一個曲軸裝在與車把固連的支架上，加力桿的第二端與曲軸鉸接，伸縮拉桿的第二端和伸縮推桿的第二端也分別與曲軸鉸接，在曲軸第一端裝有齒盤，齒盤通過鏈條與裝在前車軸上的超越離合器相連。這 種健身自行車，可通過推拉增力架驅(qū)動自行車運動，從而達到鍛煉上肢的目的。該自行車需要另外加設(shè)一套設(shè)置在車把上的前加力裝置，包括曲軸、齒盤和鏈條等，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且成本高昂。
歐洲專利申請EP 0541136A1公開了一種將通常閑置的自行車前輪轉(zhuǎn)換為驅(qū)動輪的機制，它可以暫時將自行車的前輪轉(zhuǎn)換為驅(qū)動輪，包括一個鉸接在車架之前和上面的桿；固定在所述車架上的車把_推臂，用于阻止/釋放所述車把_推臂的停止移動齒，所述車把-推臂可以在一個垂直平面擺動；包括鏈條的傳輸機構(gòu)，其中一個自由輪與自行車的前輪同軸和固定在其上，用于將所述車把-推臂的交替運動傳送到所述自由輪；彈性返回裝置，用于就所述車把-推臂返回到原來的位置；以及用于控制所述停止移動齒的控制裝置。該自行車也需要另外加設(shè)自由輪和鏈條等部件，使其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且成本高昂。
因此，現(xiàn)有技術(shù)中的用手驅(qū)動的自行車一般只是在前輪上加設(shè)一套用手通過相關(guān)部件驅(qū)動的齒輪和鏈條驅(qū)動機構(gòu)，其類似于普通自行車中用腳踩踏驅(qū)動的齒輪和鏈條驅(qū)動機構(gòu)，因此，它們結(jié)構(gòu)復(fù)雜且成本高昂。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種結(jié)構(gòu)簡單和/或成本較低的手驅(qū)動型的自行車。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種自行車，包括車把；立管，所述立管的第一端與車把固定連接，所述立管的第二端可轉(zhuǎn)動地固定連接到所述自行車的前叉臂上，并且從所述立管的第二端向自行車的前輪的方向延伸搖臂，所述立管與所述搖臂固定在一起而形成以所述立管的第二端為支點的動力桿，所述車把可前后移動以推動所述立管繞所述支點轉(zhuǎn)動；飛輪，安裝在所述前輪的軸上；鋼線，所述鋼線的第一端固定在所述前叉臂末端的靠近飛輪的位置上，所述鋼線的第二端繞過所述搖臂的自由端上的滑輪和所述飛輪而固定在所述前輪的所述飛輪上，使得所述車把在被推拉而前后移動時，所述立管繞所述支點轉(zhuǎn)動，且所述搖臂的自由端也相應(yīng)地移動，并且通過所述鋼線而驅(qū)動所述飛輪轉(zhuǎn)動，從而帶動所述前輪轉(zhuǎn)動。
所述自行車還包括安裝在所述搖臂的自由端上的滑輪，其中所述鋼線通過繞在所述滑輪上而繞過所述搖臂的自由端。
所述自行車還包括安裝在所述前叉臂上的固定絞鏈支座，所述立管的第二端通過鎖釘可轉(zhuǎn)動地連接到所述固定絞鏈支座的前端。
所述自行車還包括蓄能彈簧，所述蓄能彈簧的第一端連接在所述固定絞鏈支座的后端，所述蓄能彈簧的第二端連接在一個鎖板上，所述鎖板固定安裝在所述立管上，使得當向前推動車把時，鎖板上的蓄能彈簧被拉長，所述搖臂及其自由端上的滑輪靠近前叉臂，由于鋼線連接在裝有發(fā)條彈簧的單向飛輪上，以致于通過所述發(fā)條彈簧，所述鋼線以順時針方向被回縮纏繞在所述飛輪上；且當向前推動車把的推力不存在時，和/或向后拉動車把時，所述蓄能彈簧縮回，驅(qū)動所述動力桿使鋼線以逆時針方向被拉伸，從而帶動所述飛輪轉(zhuǎn)動以驅(qū)動自行車的前輪向前轉(zhuǎn)動。
所述自行車還包括貫穿立管的止動棘門和槽板，所述止動棘門與自行車的剎車系統(tǒng)連接，所述槽板上設(shè)有多個棘齒，從而在所述剎車系統(tǒng)動作時，所述止動棘門卡在所述槽板的棘齒上而將所述車把向前鎖定，使所述車把停止向前移動，讓騎車者不致失去重心。
所述槽板具有槽腔，所述立管穿過所述槽腔且可在所述槽腔中繞所述支點轉(zhuǎn)動。
所述止動棘門包括兩個相隔開的末端，所述兩個相隔開的末端分別通過止動棘門制動線與所述剎車系統(tǒng)連接。
所述槽板的槽腔前端和后端分別設(shè)有膠座，以減少所述立管在槽腔內(nèi)繞所述支點轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生的震蕩。
所述鋼線的所述第一端通過釘子而固定在所述前叉臂末端的靠近飛輪的位置上。
所述飛輪是單向軸輪，其中包含與所述鋼線的所述第二端相連接的發(fā)條彈簧，用于例如順時針地回收鋼線。
所述自行車還可以包括一個或兩個后輪，以及用腳踩踏進行驅(qū)動的后輪驅(qū)動機構(gòu)。
本發(fā)明可以讓騎車者同時可以運用雙手來驅(qū)動自行車的前輪以前進，從而突破了普通自行車的僅僅依靠騎車者的腳來驅(qū)動后輪以使自行車前進的方式。
根據(jù)本發(fā)明，自行車的騎車者可以運用雙手把車把(動力桿)不斷地作前后的往復(fù)動作，來驅(qū)動自行車的前輪前進，以達至可提升自行車的速率及騎車者手腳同時運動的效果。
本發(fā)明對自行車的動力具有以下的全新創(chuàng)意
-讓自行車的騎車者能同時作手及腳部的運動；
-前輪被手驅(qū)動前進，可增加自行車的一定速率；
-可更豐富及活化現(xiàn)有的健身自行車之效果；
_騎車者可以隨意運用前輪前進與否，或在平路上只用車把讓自行車單靠前輪前進，從而增加騎車者在騎車時使用前或/及后車輪前進的選擇彈性；
-對比傳統(tǒng)自行車，增加的生產(chǎn)成本極少，所涉及的技術(shù)也不復(fù)雜；
-對比配合充電用途的傳統(tǒng)自行車，本發(fā)明運用雙手把車把和/或搖臂不斷地作前后擺動的往復(fù)動作，加上配套設(shè)備，可實現(xiàn)不同高效用途的充電功能。


下面參照附圖介紹本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。在附圖中
圖I是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的自行車的前半部分的側(cè)視示意圖，包括車把、 前輪和相應(yīng)的用手驅(qū)動的驅(qū)動機構(gòu)；
圖2是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的自行車中的止動棘門的透視示意圖3是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的自行車中的槽板和固定鉸鏈支座部分的放大圖。
具體實施方式
下面參照附圖通過詳細介紹本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，來描述本發(fā)明的方案。
圖I是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的自行車的前半部分的側(cè)視示意圖，包括車把、 前輪和相應(yīng)的用手驅(qū)動的驅(qū)動機構(gòu)。
需要指出的是，圖I的實施例是基于兩輪或三輪的自行車的，為簡便起見，沒有畫出自行車的車座、后輪及其驅(qū)動機構(gòu)，因為這些沒有畫出的部件可以與現(xiàn)有技術(shù)的自行車中的相應(yīng)部件相同。
因此，圖I的實施例也可以稱為“全動自行車”，既可以由手驅(qū)動，也可以用腳驅(qū)動，或者是手腳并用地驅(qū)動。
如圖I所示，本發(fā)明的自行車包括車把I，它與立管2的第一端固定連接，所述立管的第二端可轉(zhuǎn)動地固定連接到所述自行車的前叉臂6上，并且搖臂14從所述立管的所述第二端向自行車的前輪的方向延伸，其中所述立管與所述搖臂固定在一起而形成以所述立管的所述第二端為支點的動力桿，所述立管可繞所述支點轉(zhuǎn)動；飛輪8安裝在所述前輪的軸上；鋼線16，其第一端固定在所述前叉臂6末端的靠近飛輪的位置上，第二端繞過所述搖臂14的自由端上的滑輪(15)而固定在所述前輪的所述飛輪上，使得在所述車把被推拉而前后移動時，所述立管繞所述支點轉(zhuǎn)動，使得所述搖臂的自由端也相應(yīng)地前后移動，并且通過所述鋼線而驅(qū)動所述飛輪8轉(zhuǎn)動，從而帶動所述前輪轉(zhuǎn)動。
優(yōu)選地，所述自行車還可以包括安裝在所述搖臂14的自由端上的滑輪15，其中所述鋼線通過繞在所述滑輪上而繞過所述搖臂14的自由端。
所述自行車還可以包括安裝在所述前叉臂上的固定絞鏈支座13，所述立管的所述第二端通過鎖釘12可轉(zhuǎn)動地連接到所述固定絞鏈支座的前端。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的自行車中的槽板和固定鉸鏈支座部分的放大圖。如圖3所示，所述自行車還可以包括蓄能彈簧5，所述蓄能彈簧的第一端連接在所述固定絞鏈支座的后端，所述蓄能彈簧的第二端連接在鎖板3上，所述鎖板3固定安裝在所述立管上，使得當向前推動車把時，鎖板上的蓄能彈簧被拉長，所述搖臂及其末端滑輪靠近前叉臂，以致于所述鋼線以順時針方向回縮纏繞在所述飛輪上；且當推力不存在時，所述蓄能彈簧縮回，驅(qū)動所述動力桿使鋼線以逆時針方向被拉伸，從而帶動所述飛輪轉(zhuǎn)動以驅(qū)動自行車的前輪向前轉(zhuǎn)動。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例的自行車中的止動棘門的透視示意圖。如圖I和圖2所示，所述自行車還可以包括還包括貫穿立管的止動棘門11和槽板9，所述止動棘門與自行車的剎車系統(tǒng)(未畫出)連接，所述槽板上設(shè)有多個棘齒，從而在所述剎車系統(tǒng)動作時，所述止動棘門卡在所述槽板的棘齒上而將所述車把向前鎖定，使所述車把停止向前。
所述槽板9具有槽腔，所述立管可以穿過所述槽腔且可在所述槽腔中前后擺動。
所述止動棘門11可以包括兩個相隔開的末端，所述兩個相隔開的末端分別通過止動棘門制動線20與所述剎車系統(tǒng)連接。如圖2所示，所述止動棘門11的兩個末端還可以與兩個彈簧21分別連接，以使所述止動棘門11保持就位。
所述槽板的槽腔前端和后端可以分別設(shè)有膠座17和19，以減少所述立管在槽腔內(nèi)前后擺動所產(chǎn)生的震蕩。
所述鋼線16的所述第一端可以通過釘子7而固定在所述前叉臂6末端的靠近飛輪的位置上。
所述飛輪8可以是單向軸輪，其中包含與所述鋼線的所述第二端相連接的發(fā)條彈簧。
如圖I所示，本發(fā)明的自行車包括在傳統(tǒng)自行車的前叉臂6和頭管4前安裝一支由車把I、立管2及搖臂14所組成的「動力桿」。并透過接合前叉臂上的固定鉸鏈支座其前端的鎖釘連接搖臂，在固定鉸鏈支座尾部緊扣著一對蓄能彈簧的底端；而這對蓄能彈簧的頂端則緊扣著連合在立管的鎖板上，且鎖板上同時安裝了一止動棘門。此外，立管也均同時貫穿置放頭管頂部向前伸延的槽板及槽板下方的止動棘門中；再配合一鋼線由前叉臂近輪軸的釘子經(jīng)搖臂底部的滑輪后回到在前叉臂末端的“(含發(fā)條彈簧)的單向軸輪/飛輪 8”(下稱“單向軸輪”)上；使前叉臂與「動力桿」有著牽引帶動的關(guān)系。
當騎車者用手把車把向前推的時候，緊扣著鎖板的一對蓄能彈簧被拉長，同時搖臂及其末端的滑輪向后靠近前叉臂，鋼線亦因而以順時針方向回收藏在單向軸輪(即飛輪 8)上；當推力不存在時，被拉長之蓄能彈簧便縮回，同時釋放出能量，驅(qū)使上述「動力桿」上的鋼線從靠近前叉臂末端的單向軸輪處以逆時針方向前拉展，所述逆時針方向傳動的單向軸輪驅(qū)動所述自行車的前輪前進。如果在這個時候，在上述的車把被縮回的彈簧向后施力運動過程中，騎車者用手將車把向后拉，即再加以施力拉回車把，附加的回拉力會促成前輪向前的更大效能，則前進中的前輪的速率便會加大。
從上面介紹的實施方案可以看出，本發(fā)明可以在自行車前進中用手推或/及拉回車把，帶動所述由立管和搖臂組成的動力桿繞其支點轉(zhuǎn)動，所述轉(zhuǎn)動通過鋼線的牽引作用而驅(qū)動自行車的前輪轉(zhuǎn)動以使自行車前進。本發(fā)明省略了現(xiàn)有技術(shù)中的與鏈條和齒輪相關(guān)的驅(qū)動機構(gòu)，而代之以鋼線和飛輪的結(jié)構(gòu)，可以顯著降低手驅(qū)動機構(gòu)的生產(chǎn)成本，減輕自行車的重量，并且提高手驅(qū)動的效率。
自行車的騎車者可以運用雙手將車把以及「動力桿」不斷地作前后的往復(fù)動作，來驅(qū)動自行車的前輪(或后輪)前進；這便可突破傳統(tǒng)自行車的單靠騎車者運用腳踏而通過后輪驅(qū)動自行車前進的方式，達至可提升自行車的速率及使騎車者全身運動的效果。
為保障坐在所述自行車上的騎車者在急剎車時的安全，所述自行車的立管上裝有一個止動棘門，而所述止動棘門的兩個末端各自接入自行車的前和/或后剎車系統(tǒng)內(nèi)。參見圖2，當自行車的騎車者要運用前和/或后剎車系統(tǒng)時，可以讓接入自行車的前和后之剎車系統(tǒng)內(nèi)之止動棘門向上.因槽板底部裝有一個或多個棘齒，使止動棘門的前方受到棘齒的阻擋，將車把實時鎖定，從而減底騎車者剎車時失去重心的危險，參見圖3。
另外，所述槽板的槽腔的前端及末端均可以配置膠座，以減低車把、立管及搖臂合成的「動力桿」在槽腔內(nèi)作前后擺動時的震蕩，參見圖3。
最后，當騎車者運用雙手把車把不斷地作前后的往復(fù)動作來驅(qū)動自行車前進時， 所述動作并不影響車把原有的平衡、轉(zhuǎn)動等傳統(tǒng)功能。
以上以優(yōu)選實施例介紹了本發(fā)明的原理和結(jié)構(gòu)，上述內(nèi)容被認為僅僅是描述性的，而非限制性的。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以按照說明書中的教導(dǎo)對本發(fā)明進行各種改進和/ 修改，這些改進和/或修改都應(yīng)當被包括在本發(fā)明權(quán)利要求書的范圍中。
權(quán)利要求
1.一種自行車，特征在于包括車把⑴；立管(2)，所述立管(2)的第一端與車把(I)固定連接，所述立管的第二端可轉(zhuǎn)動地固定連接到所述自行車的前叉臂(6)上，并且從所述立管的第二端向自行車的前輪的方向延伸搖臂(14)，所述立管與所述搖臂固定在一起而形成以所述立管的第二端為支點的動力桿，所述車把可前后移動以推動所述立管繞所述支點轉(zhuǎn)動；飛輪(8)，安裝在所述前輪的軸上；鋼線(16)，所述鋼線的第一端固定在所述前叉臂(6)末端的靠近飛輪的位置上，所述鋼線的第二端繞過所述搖臂(14)的自由端上的滑輪(15)和所述飛輪(8)而固定在所述前輪的所述飛輪上，使得所述車把在被推拉而前后移動時，所述立管繞所述支點轉(zhuǎn)動，且所述搖臂的自由端也相應(yīng)地轉(zhuǎn)動，并且通過所述鋼線而驅(qū)動所述飛輪(8)轉(zhuǎn)動，從而帶動所述前輪轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的自行車，特征在于還包括安裝在所述搖臂(14)的自由端上的滑輪(15)，其中所述鋼線通過繞在所述滑輪上而繞過所述搖臂(14)的自由端。
3.根據(jù)權(quán)利要求I的自行車，特征在于還包括安裝在所述前叉臂上的固定絞鏈支座(13)，所述立管的第二端通過鎖釘(12)可轉(zhuǎn)動地連接到所述固定絞鏈支座的前端。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的自行車，特征在于還包括蓄能彈簧(5)，所述蓄能彈簧的第一端連接在所述固定絞鏈支座的后端，所述蓄能彈簧的第二端連接在鎖板(3)上，所述鎖板(3)固定安裝在所述立管上，使得當向前推動車把時，鎖板上的蓄能彈簧被拉長，所述搖臂及其自由端上的滑輪靠近前叉臂，由于鋼線連接在裝有發(fā)條彈簧的單向飛輪上，以致于所述鋼線以順時針方向被回縮纏繞在所述飛輪上；且當向前推動車把推力不存在時，和/或向后拉動車把時，所述蓄能彈簧縮回，驅(qū)動所述動力桿使鋼線以逆時針方向被拉伸，從而帶動所述飛輪轉(zhuǎn)動以驅(qū)動自行車的前輪向前轉(zhuǎn)動。
5.根據(jù)權(quán)利要求I的自行車，特征在于還包括貫穿立管的止動棘門(11)和槽板(9)， 所述止動棘門與自行車的剎車系統(tǒng)連接，所述槽板上設(shè)有多個棘齒，從而在所述剎車系統(tǒng)動作時，所述止動棘門卡在所述槽板的棘齒上而將所述車把向前鎖定，使所述車把停止向前移動。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的自行車，特征在于所述槽板(9)具有槽腔，所述立管穿過所述槽腔且可在所述槽腔中繞所述支點轉(zhuǎn)動。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的自行車，特征在于所述止動棘門包括兩個相隔開的末端，所述兩個相隔開的末端分別通過止動棘門制動線(20)與所述剎車系統(tǒng)連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求5的自行車，特征在于所述槽板的槽腔前端和后端分別設(shè)有膠座(17， 19)，以減少所述立管在槽腔內(nèi)繞所述支點轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生的震蕩。
9.根據(jù)權(quán)利要求I的自行車，特征在于所述鋼線(16)的所述第一端通過釘子(7)而固定在所述前叉臂(6)末端的靠近飛輪的位置上。
10.根據(jù)權(quán)利要求I的自行車，特征在于所述飛輪(8)是單向軸輪，其中包含與所述鋼線的所述第二端相連接的發(fā)條彈簧，用于回收鋼線。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種自行車，包括車把(1)；立管(2)，立管的第一端與車把(1)固定連接，立管的第二端可轉(zhuǎn)動地連接到前叉臂(6)上，從立管的第二端向前輪方向延伸搖臂(14)，立管與搖臂固定在一起形成動力桿；安裝在前輪上的飛輪(8)；鋼線(16)，其第一端固定在前叉臂(6)末端的位置(7)上，第二端繞過搖臂(14)的自由端上的滑輪(15)而固定在前輪的飛輪(8)上，在車把前后移動時，搖臂的自由端也前后移動，通過鋼線驅(qū)動飛輪(8)轉(zhuǎn)動，以帶動前輪轉(zhuǎn)動。本發(fā)明可突破傳統(tǒng)自行車的單靠使用腳踏而通過后輪驅(qū)動自行車前進的方式，可以提升自行車的速度和使騎車者進行全身運動。
文檔編號B62M1/12GK102935871SQ20111023275
公開日2013年2月20日 申請日期2011年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月15日
發(fā)明者郭有祥, 李禮然 申請人:恩科研發(fā)暨顧問有限公司