背包式折疊三輪車的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及可以折疊成背包大小的三輪折疊電動小車。具有折疊后體積小、重量輕、乘坐舒適安全、操作方便的特點，可用于短途交通或者連接公交站點與住家的最后一段路程。
【專利說明】背包式折疊三輪車
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及可以折疊成背包大小的三輪折疊電動小車。具有折疊體積小(普通背包大小)、重量輕(12公斤左右)、乘坐舒適安全、操作方便的特點，可用于短途交通或者連接公交站點與住家的最后一段路程。
【背景技術】
[0002]電動車是目前常用的交通工具，但是傳統(tǒng)的電動車體積、重量都較大，需要專用停放場地保管。而且由于兩輪結構，存在一定的安全隱患(低速時摔倒等)。同時城市環(huán)境下堵車情況較為常見，車站分布也有不合理的情況(比如車站里最終目的地較遠)，一種便于攜帶的短途輕便交通工具有其存在價值。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種小巧，可以攜帶的交通工具。
[0004]本發(fā)明的背包式折疊三輪車在車輪布局上采用了前三點式構造，整體結構以主立柱為中心，可分為上下兩大部分:上部是通過帶定位功能的旋轉關節(jié)聯(lián)接的座椅，座椅配備有可以折疊的靠背，座椅的下平面安裝有可以前后滑動的方向龍頭，而方向龍頭在背包式折疊三輪車折疊時也可以通過鉸鏈機構折疊以減小空間占用；下部是安裝有機械傳動機構的聯(lián)接座，聯(lián)接座內的機械傳動機構聯(lián)接兩前輪臂與后輪臂的轉軸，前輪臂上安裝帶剎車的減速電機和前輪，后輪末端安裝萬向輪，前后輪在機械傳動機構的控制下可以協(xié)調的實現(xiàn)折疊與展開，并在重力作用與結構限位的共同作用下實現(xiàn)自鎖。
[0005]本發(fā)明的背包式折疊三輪車具有體積小(普通背包大小)、重量輕(12公斤重量)、乘坐舒適安全、操作方便的特點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]圖1為背包式折疊三輪車展開載人狀態(tài)圖 圖2為背包式折疊三輪車展開示意圖1
圖3為背包式折疊三輪車展開示意圖2
圖4為背包式折疊三輪車展開三視圖
圖5為背包式折疊三輪車折疊示意圖
圖6為背包式折疊三輪車折疊三視圖
圖7為龍頭安裝示意圖
圖8為下聯(lián)接座結構示意圖
圖9為前輪臂連接示意圖1
圖10為前輪臂連接示意圖2
圖11為背包式折疊三輪車折疊背負示意圖
圖12為方向龍頭聯(lián)接圖(爆炸視圖與非爆炸示意圖) I為主立柱，2為旋轉關節(jié),3為座椅,4為方向龍頭,5為聯(lián)接座,6為前輪臂,7為后輪臂，8為方向龍頭安裝座,9為方向龍頭折疊鉸鏈,10為減速電機,11為前輪，12為萬向輪，13為中間傳動軸，14為前輪臂芯軸，15為聯(lián)軸器，16為大傳動輪，17為小傳動輪，18為后輪臂芯軸，19為中間傳動軸軸心線，20為前輪臂芯軸軸心線，21為聯(lián)接座前輪臂旋轉平面，22為前輪臂芯軸旋轉平面，23為方向龍頭安裝座滑槽，24為方向龍頭水平旋轉軸線，25為方向龍頭垂直旋轉軸線，26為方向龍頭安裝座滑動方向，27為方向龍頭安裝座上半部分，28為方向龍頭安裝座下半部分。
【具體實施方式】
[0007]背包式折疊三輪車的基本機構組成可見圖2、3。背包式折疊三輪車以主立柱I為中心，可分為上下兩部分。背包式折疊三輪車有兩個狀態(tài)，展開狀態(tài)和折疊狀態(tài)，展開狀態(tài)用于載人行駛，折疊狀態(tài)便于攜帶與存放。
[0008]背包式折疊三輪車上部分以座椅3為中心(圖2、3)，座椅3通過帶定位功能的旋轉關節(jié)2與主立柱I聯(lián)接，座椅3的下平面加工有龍頭安裝座滑槽23 (圖7)，方向龍頭安裝座8安裝在龍頭安裝座滑槽23中并可前后滑動，方向龍頭安裝座8由兩部分組成，方向龍頭安裝座上半部分27與龍頭安裝座滑槽23配合實現(xiàn)滑動功能，方向龍頭安裝座下半部分28用于聯(lián)接方向龍頭4，兩部分軸向固定、周向旋轉聯(lián)接(圖3、12)，方向龍頭4由三根管件構成，以方向龍頭折疊鉸鏈9聯(lián)接，方向龍頭4可以實現(xiàn)折疊(圖5、6)，座椅3帶有靠背，在展開狀態(tài)載人行駛時翻起(圖2、3、4)，為乘坐者提供舒適的支持，折疊時則放平(圖5、6、11)。
[0009]方向龍頭4具有兩個旋轉運動(圖7):水平旋轉運動和垂直旋轉運動。水平旋轉運動即方向龍頭安裝座上半部分27與方向龍頭安裝座下半部分28繞方向龍頭水平旋轉軸線24的轉動，水平旋轉運動即方向龍頭安裝座上半部分27與方向龍頭安裝座下半部分28之間的相對轉動，方向龍頭安裝座上半部分27與方向龍頭安裝座下半部分28之間安裝有旋轉傳感器，背包式折疊三輪車對該旋轉傳感器的輸出信號進行處理后用于控制兩個減速電機10的差速旋轉，實現(xiàn)背包式折疊三輪車的轉向行駛功能。垂直旋轉運動是方向龍頭4與方向龍頭安裝座下半部分28之間繞方向龍頭垂直旋轉軸線25的相對轉動，方向龍頭安裝座下半部分28帶有與方向龍頭4之間的定位功能,可以將方向龍頭4與方向龍頭安裝座下半部分28之間的旋轉角度鎖定在與背包式折疊三輪車的折疊和展開兩個狀態(tài)所對應的位置上。而方向龍頭折疊鉸鏈9具有定位功能，可以將龍頭構件的各構件鎖定在背包式折疊三輪車的折疊和展開狀態(tài)對應的位置上。
[0010]下部分以聯(lián)接座5為中心(圖2、3)，聯(lián)接座5內置有機械傳動機構(圖8)，其中后輪臂芯軸18與后輪臂7固定聯(lián)接，后輪臂芯軸18的旋轉直接帶動后輪臂7繞后輪臂芯軸18旋轉，中間傳動軸13通過聯(lián)軸器15與前輪臂芯軸14聯(lián)接，大傳動輪16和小傳動輪17分別固定聯(lián)接在中間傳動軸13和后輪臂芯軸18上，中間傳動軸13和后輪臂芯軸18之間采用可靠的同向傳動聯(lián)接方式(兩傳動輪轉向相同，而傳動比固定不變，且兩傳動輪中之一不動時，另一也不動)聯(lián)接，如大傳動輪16和小傳動輪17均采用同步帶輪而兩者之間以同步帶聯(lián)接或在大傳動輪16和小傳動輪17均采用齒輪兩者之間加入過橋齒輪，這樣兩前輪臂6的運動通過中間傳動軸實現(xiàn)一致，而前輪臂6和后輪臂7則的運動通過機械傳動機構保持協(xié)調，不論撥動任一的前輪臂6還是后輪臂7，其余的前輪臂6或后輪臂7都會在機械傳動機構的作用下與被撥動的前輪臂6或后輪臂7協(xié)調運動。
[0011]前輪臂6與聯(lián)接座5聯(lián)接的聯(lián)接座前輪臂旋轉平面21和前輪臂芯軸旋轉平面22相互貼合，而聯(lián)接座前輪臂旋轉平面21和前輪臂芯軸旋轉平面22與前輪臂6與聯(lián)接座5的各表面存在夾角，由于夾角的存在當前輪臂6繞前輪臂芯軸14旋轉時，會使前輪臂6與主立柱I和聯(lián)接座5的空間位置不斷變化，最終實現(xiàn)折疊式空間占用小，而展開時則能提供足夠的空間距離的功能，前輪臂6的主體為經過折彎的構件，一端安裝前輪臂芯軸14，前輪臂6在折彎到前輪臂芯軸14中間的一段構件內部可以用于安裝電池和減速電機控制器，另一端安裝帶剎車的減速電機10和前輪11，減速電機10與前輪11直接聯(lián)接，并驅動前輪11旋轉，實現(xiàn)背包式折疊三輪車的行駛功能，后輪臂7 —端安裝萬向輪12，一端安裝后輪臂芯軸18聯(lián)接在聯(lián)接座5上，并由后輪臂芯軸18驅動旋轉，后輪臂7旋轉到行駛狀態(tài)的位置，后輪臂7安裝后輪臂芯軸18的一端與聯(lián)接座5相接觸，以各自的幾何形體實現(xiàn)限位(圖3、8)，并在背包式折疊三輪車自身重力的作用下實現(xiàn)后輪臂7位置的鎖定，由于前輪臂6與后輪臂7之間存在機械聯(lián)接，其位置也同時得到鎖定。
[0012]由折疊到展開的過程如下，解除方向龍頭折疊鉸鏈9定位功能，將方向龍頭4沿方向龍頭垂直旋轉軸線25旋轉到到展開狀態(tài)位置并利用方向龍頭折疊鉸鏈9定位功能鎖定方向龍頭4各構件的位置，這時方向龍頭4不再對前輪臂6和后輪臂7的位置變化造成阻擋，任意撥動前輪臂6或后輪臂7之一，將其撥動到背包式折疊三輪車展開狀態(tài)的位置后，以前輪和萬向輪著地(將背包式折疊三輪車放在地面上)，背包式折疊三輪車的前輪臂6和后輪臂7即自然定位，將座椅3繞旋轉關節(jié)2旋轉到折疊狀態(tài)位置，并利用旋轉關節(jié)2的定位功能鎖定位置，翻起座椅3的靠背后就完成了從折疊到展開的轉換，乘客可以坐上座椅3，兩腳放置在與前輪臂6聯(lián)接的減速電機10上，雙手握持方向龍頭4的把手(圖1)，方向龍頭安裝座8上可安裝有旋轉傳感器，檢測方向龍頭4的旋轉，轉換為控制信號后，由電機控制器控制兩個減速電機10的轉動速度差，實現(xiàn)轉向控制，方向龍頭4的把手還可以裝置油門和剎車握把，通過控制油門控制車速，操控剎車把手控制減速電機10上的剎車實現(xiàn)制動停車。
[0013]由展開到折疊的過程如下，將座椅3繞旋轉關節(jié)2旋轉到折疊狀態(tài)位置，并利用旋轉關節(jié)2的定位功能鎖定位置，提起背包式折疊三輪車，任意撥動前輪臂6或后輪臂7之一，將其撥動到背包式折疊三輪車折疊狀態(tài)的位置后，解除方向龍頭折疊鉸鏈9定位功能，將方向龍頭4轉換到折疊狀態(tài)下并利用方向龍頭折疊鉸鏈9定位功能鎖定方向龍頭4各構件的位置，這時方向龍頭4的位置對前輪臂6和后輪臂7的位置變化造成阻擋，實現(xiàn)對前輪臂6和后輪臂7的位置鎖定，完成了從展開到折疊的轉換。
【權利要求】
1.背包式折疊三輪車，其特征在于以主立柱I為中心分為上下兩部分，上面部分又以座椅3為中心聯(lián)接方向龍頭4，下面部分以聯(lián)接座5為中心聯(lián)接前輪臂6和后輪臂7。
2.如權利要求1所述背包式折疊三輪車，其特征在于前輪臂6以前輪臂芯軸14為旋轉中心旋轉，而兩前輪的前輪臂芯軸14的軸心線空間上處于同一平面但相互之間保持不平行狀態(tài)，而是交錯成一定角度，通過這種幾何角度的存在，使前輪臂在折疊狀態(tài)具有較小的空間占用，而在展開狀態(tài)時兩前輪之間具有足夠的輪距來保持背包式折疊三輪車的支撐穩(wěn)定性。
3.如權利要求1所述背包式折疊三輪車，其特征在于在聯(lián)接座5內安裝有機械傳動裝置，該機械傳動裝置時使兩前輪臂6的前輪臂芯軸14通過聯(lián)軸器15共同聯(lián)接在中間軸13上使其旋轉運動保持一致，在中間傳動軸13和后輪臂芯軸18之間采用可靠的同向傳動聯(lián)接方式(兩傳動輪轉向相同，而傳動比固定不變，且兩傳動輪中之一不動時，另一也不動)聯(lián)接，如大傳動輪16和小傳動輪17均采用同步帶輪而兩者之間以同步帶聯(lián)接或在大傳動輪16和小傳動輪17均采用齒輪兩者之間加入過橋齒輪，這樣兩前輪臂6的運動通過中間傳動軸實現(xiàn)一致，而后輪臂7的旋轉運動則與前輪臂6的旋轉運動存在機械聯(lián)接，從而簡化了背包式折疊三輪車在折疊狀態(tài)和展開狀態(tài)之間轉換時的操作。
4.如權利要求1所述背包式折疊三輪車，其特征在于利用了折疊時方向龍頭4與前輪臂6的位置關系，以方向龍頭4的定位機構實現(xiàn)了對前輪臂6在折疊狀態(tài)時定位鎖緊功能。
5.如權利要求1所述背包式折疊三輪車，其特征在于將方向龍頭4的方向操作動作(水平旋轉運動)的旋轉中心置于主立柱I的后面(背包式折疊三輪車展開后，放在地面時后輪臂展開的方向為后)。
【文檔編號】B62K15/00GK103466028SQ201310469140
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年10月10日 優(yōu)先權日:2013年10月10日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:肖華軍