一种面向老年人群的手动折叠自行车的制作方法
【专利摘要】一种面向老年人群的手动折叠自行车，属于折式自行车用品领域。本发明的技术方案实现为：通过使自行车前套筒和后支撑轴两处的折叠插销在前套筒和后支撑轴上的上限位孔和下限位孔之间进行切换。同时使滑杆上的滑杆锁头在滑道上上限位孔和下限位孔之间进行切换，从而实现自行车主体架构的折叠和展开。本发明有益效果是解决了传统折叠自行车前后对折折叠造成的结构不稳定和折叠后难以拖动的难题，只需单人操作便可以实现将该自行车方便快捷地折叠和展开，省时省力，而且结构简单，重量较轻，方便老年人的使用，具有一定市场价值。
【专利说明】一种面向老年人群的手动折叠自行车
【技术领域】
[0001]本发明是一种面向老年人群的手动折叠自行车，属于折式自行车用品领域。
【背景技术】
[0002]折叠自行车在市面上比较常见，生活中，我们经常可以发现折叠车的影子，但是这类折叠车的功能比较单一，且设计往往雷同，且在很多人眼中被冠以“不安全不牢固”的标记。并且，大部分的折叠自行车都是面向年轻人群，极少有照顾到老年人的需求。例如，刘晔设计的一种折叠自行车(专利号CN103587626)，虽然改善了折叠自行车吊链的问题，但其使用的折叠方式仍然是市面上最为常见的前后折叠模式，该方式能够减小自行车的体积，利于存放，但是对于老年人而言，仍然存在着携带(例如携带上楼)的困难，所以该发明意图实现一款新型结构的，既满足正常自行车的需要，又能针对老年特殊人群的折叠自行车。
【发明内容】
[0003]为了解决【背景技术】中折叠自行车折叠方式雷同，面向人群单一等问题，本发明提出了一种简单易行并且易于理解的方式，利用在圆柱体上加工出的两个不同位置的限位孔，配合圆柱体形的插销，利用插销在两个限位孔间的变换，实现自行车两种不同的形态，即折叠前的普通行驶模式和折叠后的模式。
[0004]本发明的技术方案如下:
[0005]一种面向老年人群的折叠自行车，包括车把、折叠插销A、前套筒、前叉、前轮、左右横梁A、折叠插销B、滑杆、后支架轴、滑道、左右横梁B、左右横梁C、支撑片、后轮、后轮轴、下支架轴、折叠插销A上限位孔、折叠插销A下限位孔、折叠插销B上限位孔、折叠插销B下限位孔、滑杆主体、左右滑杆锁头、滑杆弹簧、滑杆连杆A、左右滑杆连杆B、滑杆连杆C、滑杆开关、滑杆中轴、铆钉、滑道上限位孔、滑道下限位孔、滑轨、左右垫片A、左右螺母A和左右螺母B。
[0006]所述前套筒为上下、左右分别对称的十字架圆柱形结构，其竖直方向的圆柱形两端为具有内螺纹的通孔结构，水平方向的圆柱形两端为外螺纹结构，靠近前套筒中央的圆柱上有两个具有一定交集的通孔，即折叠插销A上限位孔和折叠插销A下限位孔，用以自行车正常行驶模式和折叠模式不同形态间的位置固定，两个通孔的中轴线的夹角为58.24°，并且折叠插销A上限位孔的中轴线与前套筒竖直方向上的对称线的夹角为71.19° ;前套筒通过内螺纹通孔结构将车把和前叉连接，车把和前叉分别固定于前套筒的上侧和下侧；最终使用左右塾片A和左右螺母A实现固连，如附图7所不。
[0007]所述左右横梁A为空心的圆弧形柱状结构，其前后两端的水平方向与竖直方向各有通孔，前水平通孔用于和前套筒的连接，前竖直通孔用于和折叠插销A的连接，后水平通孔用于和后支架轴的连接，后竖直通孔用于和折叠插销B的连接，完成正常行驶模式下的定位，如附图18所示。
[0008]所述后支架轴的结构与前套筒类似，后支架轴为左右对称结构；后支架轴靠近中间区域有两个与之一体的圆柱片，两个圆柱片之间加装座椅；圆柱片的外侧有折叠插销B上限位孔和折叠插销B下限位孔，用于自行车正常行驶模式和折叠模式不同形态间的位置固定，两个通孔的中轴线的夹角为83.8° ;后支架轴与左右横梁A连接，左右横梁A后水平通孔与后支架轴的左右两端的圆柱相连，使左右横梁A后竖直通孔与折叠插销B上限位孔对齐，折叠插销B穿过左右横梁A上的竖直通孔，再穿过后支架轴上的折叠插销B上限位孔，实现后支架轴与左右横梁A的连接，完成正常行驶模式下的定位。
[0009]所述左右横梁C是两端为半圆形的长条型柱状结构，左右横梁C的两端水平方向各有通孔，左右横梁C的中央有长条槽型贯通凹槽，用于安装滑道；左右横梁C的下部固结有凹槽型滑轨，支撑片在滑轨凹槽内移动；左右横梁C前端与后支架轴外端圆柱固连，左右横梁C后端与后轮轴连接，如附图19。
[0010]所述滑杆主体是上方为水平空心圆柱形结构，内部空心部分安装有滑杆锁头和滑杆弹簧，靠下方左右对称的两侧有长方形槽；滑杆主体中部为单面镂空的长方体结构，长方体结构的左右两侧自上往下依次有一个长方形凹槽、槽型凹槽和圆形通孔；长方形凹槽与上方水平空心圆柱形结构的长方形凹槽是相连的，该长方形凹槽与上方水平空心圆柱形结构的长方形凹槽一起构成左右滑杆连杆B在安装到滑杆主体时的安装位；槽型凹槽是滑杆连杆A在安装到滑杆主体时的安装位；圆形通孔是滑杆开关在安装到滑杆主体时的安装位；滑杆主体下方为两个弧形片，弧形片的下方为半圆形并开有圆形通孔，用于和下支架轴的连接，如附图11。
[0011]所述滑杆，其内部包括滑杆中轴、滑杆开关、左右滑杆锁头、滑杆弹簧、滑杆连杆A、左右滑杆连杆B、滑杆连杆C ;滑杆开关与滑杆主体、滑杆连杆A与滑杆开关、滑杆连杆C与滑杆连杆A、左右滑杆连杆B与滑杆连杆C以及左右滑杆锁头与左右滑杆连杆B之间皆为转动连接，如附图12。
[0012]所述滑杆开关为片状结构，下方两侧有各有左右对称的圆柱体结构，用于安装到滑杆主体中部上的圆形通孔中，形成转动关系；滑杆开关的中部有一个长方形凹槽，凹槽的内部有圆柱轴，用于安装滑杆连杆A，如附图13。
[0013]所述滑杆连杆A的主体为槽型柱状结构，其下方有通孔，用于和滑杆开关凹槽内的圆柱轴连接；滑杆连杆A的上方为左右对称的圆柱结构，两端为铆钉状结构，安装在滑杆开关中部上的凹槽内，形成移动关系；滑杆连杆A上方中部为圆柱形凹槽结构，凹槽内有圆柱轴，用于安装滑杆连杆C，如附图14。
[0014]所述滑杆连杆C的上方为长方体结构，并对称的开有两个通孔，用于安装左右滑杆连杆C ;下方有与上方长方体交叉的槽型结构，并在槽型结构的下端开有通孔，用于和滑杆连杆A圆柱形凹槽内的圆柱轴相连，如附图15。
[0015]所述滑杆中轴为三段相连的圆柱体结构，其中间的圆柱体直径比两侧的圆柱体直径大，整个滑杆中轴为左右对称结构；两侧的圆柱体与左右滑杆锁头相连构成移动关系，如附图16。
[0016]所述左右滑杆锁头为中空的一端有半球形的圆柱体结构，另一端的下方有槽型柱状结构，其上开有通孔，用于和左右滑杆连杆B的连接；左右滑杆锁头的中空部分插入到滑杆中轴的圆柱体结构中形成移动关系，如附图17。
[0017]所述的左右滑杆连杆B为槽型柱状结构，两端各开有通孔，分别于滑杆连杆C和左右滑杆锁头用铆钉连接构成转动连接。
[0018]所述的滑道为槽形长圆片结构，左右两端开有通孔，即滑道上限位孔和滑道下限位孔，滑道固定在横梁C上的凹槽中；滑杆上的左右滑杆锁头在正常行驶模式下插入到滑道的滑道上限位孔中，实现固定。
[0019]所述的下支架轴如附图9所示为水平圆柱结构，中间有对称的五边形柱状结构，用于安装牙盘；下支架轴的左右两端有长方体机构，用于安装脚踏杆；长方体机构的外侧为螺柱结构，用于安装左右垫片B和左右螺母B;在五边形柱状结构和长方体机构之间为圆柱结构，用于安装左右横梁B和滑杆；下支架轴穿过滑杆主体弧形片上的圆形通孔，并与左右横梁B连接，用左右螺母B实现固连。
[0020]所述左右横梁B如附图20所示，其两端为半圆形的长条型柱状结构，左右横梁B的中后部有圆弧状过渡；左右横梁B两端和中部的水平方向各有通孔，前通孔用于和下支架轴的连接，后通孔用于和后轮轴的连接，中部通孔用于安装牙盘。
[0021]所述后轮轴为普通空心圆柱，与左右横梁B和左右横梁C连接，形成由横梁B、横梁C以及滑杆组成的三角稳定结构。
[0022]所述的支撑片安装在与左右横梁C固结的滑轨内，支撑片在滑轨内平行滑动，用以实现在折叠模式下对自行车在地面上的稳定放置。
[0023]自此本发明已经完成了在行驶模式下基本结构的搭建，在安装上前轮、后轮以及其他自行车必要的配件之后，能够完成整辆自行车的搭建工作。
[0024]本发明能够实现正常行驶模式和折叠模式间简单转换，在正常行驶模式下，首先，拉下的滑杆开关，使滑杆连杆A向下运动，并带动左右滑杆连杆B向下运动，使滑杆锁头向中央移动脱离开滑道上的滑道上限位孔，此时推动滑杆在滑道内移动，直至到滑道上的滑道下限位孔，使滑杆锁头在如附图7所示的滑杆弹簧的推动作用下，进入到滑道下限位孔。自此完成滑杆和左右横梁B的折叠。
[0025]只需要将两个折叠插销A和两个折叠插销B分别从折叠插销A上限位孔和折叠插销B上限位孔中拉出，再将由车把、前套筒和前叉共同组成的部件和左右横梁A转过一定角度至折叠插销A下限位孔和折叠插销B下限位孔处，并将两个折叠插销A和两个折叠插销B分别插入限位孔中。此时完成了整车的折叠过程。折叠后的自行车形态如附图2所示的立体图所示。
[0026]本发明有益效果是解决了传统折叠自行车前后对折折叠造成的结构不稳定和折叠后难以拖动的难题，只需单人操作便可以实现将该自行车方便快捷地折叠和展开，省时省力，而且结构简单，重量较轻，方便老年人的使用，具有一定市场价值。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1是自行车整体在正常行驶模式下的外观立体图。
[0028]图2是自行车整体在折叠模式下外观立体图。
[0029]图3是自行车正常行驶模式下折叠关键部件总和的立体图。
[0030]图4是自行车折叠模式下折叠关键部件总和的立体图。
[0031]图5是自行车折叠时两处关键的插销机构。
[0032]图6是自行车折叠后用以支撑的支撑片机构。[0033]图7是前套筒的具体结构。
[0034]图8是后支架轴的具体结构。
[0035]图9是下支架轴的具体结构。
[0036]图10是自行车折叠时关键的滑杆部件外部结构。
[0037]图11是自行车折叠时关键的滑杆主体结构。
[0038]图12是自行车折叠时关键的滑杆部件的内部结构。
[0039]图13是滑杆开关的结构。
[0040]图14是滑杆连杆A的结构。
[0041 ]图15是滑杆连杆C的结构。
[0042]图16是滑杆中轴结构。
[0043]图17是滑杆锁头结构。
[0044]图18是自行车横梁A结构图。
[0045]图19是自行车横梁C结构图。
[0046]图20是自行车横梁B结构图。
[0047]图21是自行车折叠时第一处插销处的具体连接表示。
[0048]图22是自行车折叠时第二处插销处的具体连接表示。
[0049]图中:1车把；2折叠插销A ；3前套筒；4前叉；5前轮；6左右横梁A ；
[0050]7折叠插销B ；8滑杆；9后支架轴；10滑道；11左右横梁B ；
[0051]12左右横梁C ; 13支撑片；14后轮；15后轮轴；16下支架轴；
[0052]17折叠插销A上限位孔；18折叠插销A下限位孔；19折叠插销B上限位孔；
[0053]20折叠插销B下限位孔；21滑杆主体；22左右滑杆锁头；23滑杆弹簧；
[0054]24滑杆连杆A ；25左右滑杆连杆B ；26滑杆连杆C ；27滑杆开关；
[0055]28滑杆中轴；29铆钉；30滑道上限位孔；31滑道下限位孔；32滑轨；
[0056]33左右垫片A ；34左右螺母A ；35左右螺母B。
【具体实施方式】
[0057]实施例1
[0058]自行车的折叠
[0059]此时自行车处于正常行驶模式状态下，首先，将滑杆上的滑杆开关向下拉，从而使滑杆上的滑杆锁头向里回收进入滑道，此时向自行车的后方推动滑杆，使滑杆离开滑道上的上限位孔，推动直至滑杆锁头到达滑道下限位孔，在滑杆弹簧的作用下使滑杆锁头进入到滑道下限位孔。此时左右横梁B和左右横梁C基本平行。完成第一部分的折叠。
[0060]接着，拉出后支架轴上的折叠插销B，并转动左右横梁A直至折叠插销B能够同时穿过左右横梁A后端的通孔以及后支架轴上的下限位孔。此时完成了左右横梁I的折叠工作。
[0061]然后，拉出前套筒上的折叠插销A，并转动由前套筒、车把和前叉组成的整体，直至折叠插销A能够同时穿过左右横梁A前段的通孔以及前套筒上的下限位孔，此时完成了前车把整体的折叠。
[0062]最后，以后轮轴为圆心，转动已经折叠好的车身整体，调整其形态大致与地面垂直，用脚向下蹬支撑片上的踏板，使其延轨道下降直至支撑片下端与地面接触。完成整辆车的折叠过程，最终效果如附图2。
[0063]实施例1
[0064]自行车的展开
[0065]自行车的展开过程基本与折叠过程相反，但为了展开时的人体的舒适性，展开步骤略有不同。首先用脚提拉支撑片的踏板下部，收起与地面接触的支撑板。
[0066]接着拉出后支架轴上的折叠插销B使其离开下限位孔，并转动左右横梁A直至折叠插销B能够同时穿过左右横梁A后端的通孔以及后支架轴上的上限位孔。此时完成了左右横梁A的展开工作。
[0067]然后拉出前套筒上的折叠插销A使其离开下限位孔，并转动由前套筒、车把和前叉组成的整体，直至折叠插销A能够同时穿过左右横梁A前段的通孔以及前套筒上的上限位孔，完成了前车把整体的折叠。此时，自行车的前轮和两个后轮已经全部与地面接触，不再需要人为的扶住。
[0068]最后，依旧将滑杆上的滑杆开关向下拉，从而使滑杆上的滑杆锁头向里回收进入滑道，此时向自行车的前方推动滑杆，使滑杆离开滑道上的下限位孔，推动直至滑杆锁头到达滑道上限位孔，在滑杆弹簧的作用下使滑杆锁头进入到滑道上限位孔。此时左右横梁B、左右横梁C和滑杆形成稳定的三角结构。自此，完成了自行车的展开过程，最终效果如附图1所示。
【权利要求】
1.一种面向老年人群的折叠自行车，其特征在于，该折叠自行车包括车把、折叠插销A、前套筒、前叉、前轮、左右横梁A、折叠插销B、滑杆、后支架轴、滑道、左右横梁B、左右横梁C、支撑片、后轮、后轮轴、下支架轴、折叠插销A上限位孔、折叠插销A下限位孔、折叠插销B上限位孔、折叠插销B下限位孔、滑杆主体、左右滑杆锁头、滑杆弹簧、滑杆连杆A、左右滑杆连杆B、滑杆连杆C、滑杆开关、滑杆中轴、铆钉、滑道上限位孔、滑道下限位孔、滑轨、左右垫片A、左右螺母A和左右螺母B ； 所述前套筒为上下、左右分别对称的十字架圆柱形结构，其竖直方向的圆柱形两端为具有内螺纹的通孔结构，水平方向的圆柱形两端为外螺纹结构，靠近前套筒中央的圆柱上有两个具有一定交集的通孔，即折叠插销A上限位孔和折叠插销A下限位孔，用以自行车正常行驶模式和折叠模式不同形态间的位置固定，两个通孔的中轴线的夹角为58.24°，并且折叠插销A上限位孔的中轴线与前套筒竖直方向上的对称线的夹角为71.19° ;前套筒通过内螺纹通孔结构将车把和前叉连接，车把和前叉分别固定于前套筒的上侧和下侧；最终使用左右塾片A和左右螺母A实现固连； 所述左右横梁A为空心的圆弧形柱状结构，其前后两端的水平方向与竖直方向各有通孔，前水平通孔用于和前套筒的连接，前竖直通孔用于和折叠插销A的连接，后水平通孔用于和后支架轴的连接，后竖直通孔用于和折叠插销B的连接； 所述后支架轴的结构与前套筒类似，后支架轴为左右对称结构；后支架轴靠近中间区域有两个与之一体的圆柱片，两个圆柱片之间加装座椅；圆柱片的外侧有折叠插销B上限位孔和折叠插销B下限位孔，用于自行车正常行驶模式和折叠模式不同形态间的位置固定，两个通孔的中轴线 的夹角为83.8° ;后支架轴与左右横梁A连接，左右横梁A后水平通孔与后支架轴的左右两端的圆柱相连，使左右横梁A后竖直通孔与折叠插销B上限位孔对齐，折叠插销B穿过左右横梁A上的竖直通孔，再穿过后支架轴上的折叠插销B上限位孔，实现后支架轴与左右横梁A的连接； 所述左右横梁C是两端为半圆形的长条型柱状结构，左右横梁C的两端水平方向各有通孔，左右横梁C的中央有长条槽型贯通凹槽，用于安装滑道；左右横梁C的下部固结有凹槽型滑轨，支撑片在滑轨凹槽内移动；左右横梁C前端与后支架轴外端圆柱固连，左右横梁C后端与后轮轴连接； 所述滑杆主体是上方为水平空心圆柱形结构，内部空心部分安装有滑杆锁头和滑杆弹簧，靠下方左右对称的两侧有长方形槽；滑杆主体中部为单面镂空的长方体结构，长方体结构的左右两侧自上往下依次有一个长方形凹槽、槽型凹槽和圆形通孔；长方形凹槽与上方水平空心圆柱形结构的长方形凹槽是相连的，该长方形凹槽与上方水平空心圆柱形结构的长方形凹槽一起构成左右滑杆连杆B在安装到滑杆主体时的安装位；槽型凹槽是滑杆连杆A在安装到滑杆主体时的安装位；圆形通孔是滑杆开关在安装到滑杆主体时的安装位；滑杆主体下方为两个弧形片，弧形片的下方为半圆形并开有圆形通孔，用于和下支架轴的连接; 所述滑杆，其内部包括滑杆中轴、滑杆开关、左右滑杆锁头、滑杆弹簧、滑杆连杆A、左右滑杆连杆B、滑杆连杆C ;滑杆开关与滑杆主体、滑杆连杆A与滑杆开关、滑杆连杆C与滑杆连杆A、左右滑杆连杆B与滑杆连杆C以及左右滑杆锁头与左右滑杆连杆B之间皆为转动连接；所述滑杆开关为片状结构，下方两侧有各有左右对称的圆柱体结构，用于安装到滑杆主体中部上的圆形通孔中，形成转动关系；滑杆开关的中部有一个长方形凹槽，凹槽的内部有圆柱轴，用于安装滑杆连杆A ； 所述滑杆连杆A的主体为槽型柱状结构，其下方有通孔，用于和滑杆开关凹槽内的圆柱轴连接；滑杆连杆A的上方为左右对称的圆柱结构，两端为铆钉状结构，安装在滑杆开关中部上的凹槽内，形成移动关系；滑杆连杆A上方中部为圆柱形凹槽结构，凹槽内有圆柱轴，用于安装滑杆连杆C ; 所述滑杆连杆C的上方为长方体结构，并对称的开有两个通孔，用于安装左右滑杆连杆C ;下方有与上方长方体交叉的槽型结构，并在槽型结构的下端开有通孔，用于和滑杆连杆A圆柱形凹槽内的圆柱轴相连； 所述滑杆中轴为三段相连的圆柱体结构，其中间的圆柱体直径比两侧的圆柱体直径大，整个滑杆中轴为左右对称结构；两侧的圆柱体与左右滑杆锁头相连构成移动关系；所述左右滑杆锁头为中空的一端有半球形的圆柱体结构，另一端的下方有槽型柱状结构，其上开有通孔，用于和左右滑杆连杆B的连接；左右滑杆锁头的中空部分插入到滑杆中轴的圆柱体结构中形成移动关系； 所述的左右滑杆连杆B为槽型柱状结构，两端各开有通孔，分别于滑杆连杆C和左右滑杆锁头用铆钉连接构成转动连接； 所述的滑道为槽形长圆片结构，左右两端开有通孔，即滑道上限位孔和滑道下限位孔，滑道固定在横梁C上的凹槽中；滑杆上的左右滑杆锁头在正常行驶模式下插入到滑道的滑道上限位孔中，实现固定； 所述的下支架轴为水平圆柱结构，中间有对称的五边形柱状结构，用于安装牙盘；下支架轴的左右两端有长方体机构，用于安装脚踏杆；长方体机构的外侧为螺柱结构，用于安装左右垫片B和左右螺母B ;在五边形柱状结构和长方体机构之间为圆柱结构，用于安装左右横梁B和滑杆；下支架轴穿过滑杆主体弧形片上的圆形通孔，并与左右横梁B连接，用左右螺母B实现固连； 所述左右横梁B为两端为半圆形的长条型柱状结构，左右横梁B的中后部有圆弧状过渡；左右横梁B两端和中部的水平方向各有通孔，前通孔用于和下支架轴的连接，后通孔用于和后轮轴的连接，中部通孔用于安装牙盘； 所述后轮轴为普通空心圆柱， 与左右横梁B和左右横梁C连接，形成由横梁B、横梁C以及滑杆组成的三角稳定结构； 所述的支撑片安装在与左右横梁C固结的滑轨内，支撑片在滑轨内平行滑动，用以实现在折叠模式下对自行车在地面上的稳定放置。
【文档编号】B62K15/00GK103910013SQ201410143764
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年4月11日 优先权日:2014年4月11日
【发明者】宋洪侠, 冯贤剑, 刘嵩 申请人:大连理工大学