可折叠的自行车的制作方法
【专利说明】可折叠的自行车
[0001] 对相关申请的交叉引用
[0002] 本申请涉及下列申请，其中每个申请的内容通过引用的方式以它们的整 体结合于此：2014年7月16日提交的，美国申请号为14/332, 960,案卷编号为 83435479(65080-1211)，标题为"可折叠的脚踏安装部（FOLDING PEDAL MOUNT)"的申请； 2014年7月16日提交的，美国申请号为14/332, 965,案卷编号为83434503 (65080-1216)， 标题为"自行车控制系统（BICYCLE CONTROL SYSTEM)"的申请；2014年7月16日提交的， 美国申请号为14/332, 978,案卷编号为83434496 (65080-1217)，标题为"可牵引的自行车 (TOWABLE BICYCLE)"的申请；2014年7月16日提交的，美国申请号为14/332, 990,案卷编 号为83437823 (65080-1227)，标题为"车轮联轴器（WHEEL COUPLING) "的申请；2014年7月 16日提交的，美国申请号为14/332, 998,案卷编号为83437334 (65080-1234)，标题为"可折 叠的车把固定座（FOLDING HANDLEBAR MOUNT)"的申请；2014年7月16日提交的，美国申 请号为14/333, 010,案卷编号为83458238 (65080-1336)，标题为"自行车车架接合锁定机 构（BICYCLE FRAME JOINT LOCKING MECHANISM)" 的申请；2014年 7 月 16 日提交的，美国 申请号为14/333, 020,案卷编号为83458242 (65080-1338)，标题为"自行车轮轴（BICYCLE WHEEL AXLE)"的申请；2014年7月16日提交的，美国申请号为14/333,093,案卷编号为 83458244(65080-1339)，标题为"折叠自行车后下叉和车架（可FOLDING BICYCLE CHAIN STAY AND FRAME)"的申请；以及2014年7月16日提交的，美国申请号为14/333, 107,案 卷编号为83462026(65080-1364)，标题为"自行车后下叉联轴器（BICYCLE CHAIN STAY COUPLING)" 的申请。
【背景技术】
[0003] 随着标准的自行车不再便利地适合乘用车所提供的行李空间，以及将难以驾驶通 过诸如火车、公共汽车、车站以及机场等公共区域，可折叠自行车将会满足需要。然而，典型 的可折叠自行设计为不使用时便于携带并具有许多专门设计的部件一一例如，脚踏、车把、 传动系统以及车座一一其不能与标准的自行车工业部件互换。随着骑车人和/或零售商更 喜欢按照他们个人的喜好或目标市场配备具有不同类型的脚踏、车座、车把等的自行车，这 样专门设计的部件将无法满足需要。举例来说，脚踏的种类包括自锁式脚踏、笼形脚踏、平 台形脚踏以及锁趾式脚踏。
[0004] 此外，当许多自行车特征速释轮、典型的速释后轮将传动链轮或齿轮盒保持在轮 毂上时，在车轮的一个侧部上维持锯齿状的以及油性的表面。此外，诸如在没有变速器或链 张紧装置的单速自行车上装有典型的速释轮，用户可能需要操作自行车链以将其从链轮上 移除。
[0005] 电动自行车提供了机械动力以辅助由骑行人通过脚踏的骑行。当跨负载条件的范 围（例如，自行车道路径的倾斜的改变）的电动自行车的性能可以为自行车的重要特性时， 其高度依赖于用户的生理机能。然而，在典型的电动自行车中，对于用户的除了其他因素之 外的生理因素一一诸如脚踏功率、脚踏力、优选的蹬踏节奏、自行车上的重量载荷（例如，用 户和行李）、舒适等级（例如，所测量或计算的体力活动）、骑行技术、空气动力形式、衣服和 体力--都是未知的以及可变的。此外，由于电动机以及电池组的附加重量，典型的电动自 行车比标准的自行车重，并因此在自行车无法骑行的一些情况和地点--诸如步行区以及 公共交通站点或公共交通车辆一一相对地难以控制。
【发明内容】
[0006] 根据本发明，提供一种自行车车架，包含：
[0007] 顶管；
[0008] 围绕第一枢轴可旋转地耦接到顶管的前部部分的头管；
[0009] 具有围绕第二枢轴可旋转地耦接到顶管的后部部分的上部部分的立管；以及 [0010]围绕第三枢轴可旋转地耦接到立管的下部部分的后下叉，
[0011] 其中头管和立管的每个在远离顶管的操作位置以及实质沿着顶管的存放位置之 间枢转，以及后下叉在远离立管的操作位置和沿着立管的存放位置之间枢转。
[0012] 在本发明的一个实施例中，其中第一、第二和第三枢轴具有彼此实质平行的旋转 轴。
[0013] 在本发明的一个实施例中，其中第一和第三枢轴在其操作位置和存放位置之间的 第一方向上分别旋转头管和后下叉，以及第二枢轴在其操作位置和存放位置之间的与第一 方向相反的第二方向上旋转立管。
[0014] 在本发明的一个实施例中，本发明的自行车车架进一步包含一个或多个车架控制 杆，其选择性地分别锁定第一、第二和第三枢轴。
[0015] 在本发明的一个实施例中，本发明的自行车车架进一步包含耦接到头管的手把， 手把沿着头管选择性地可折叠到存放位置。
[0016] 在本发明的一个实施例中，本发明的自行车车架进一步包含耦接到立管的脚踏， 脚踏沿着立管选择性地可折叠到存放位置。
[0017] 在本发明的一个实施例中，其中第一、第二和第三车架控制杆为手动可操作的。
[0018] 在本发明的一个实施例中，本发明的自行车车架进一步包含设置在顶管中的电源 支撑臂。
[0019] 在本发明的一个实施例中，本发明的自行车车架进一步包含在顶管上的计算装置 安装部，计算装置安装部电耦接到电源支撑部。
[0020] 在本发明的一个实施例中，本发明的自行车车架进一步包含耦接到远离第三枢轴 被间隔的立管的下部部分的脚踏轴。
[0021] 根据本发明，提供一种自行车，包含：
[0022] 顶管；
[0023] 围绕第一枢轴可旋转地耦接到顶管的前部部分的头管；
[0024] 具有围绕第二枢轴可旋转地耦接到顶管的后部部分的上部部分的立管；
[0025] 围绕第三枢轴可旋转地耦接到立管的下部部分的后下叉，
[0026] 选择性地可旋转地分别耦接到头管和后下叉的前和后车轮；
[0027] 耦接到与前车轮相对的头管上的手把；
[0028] 可旋转地耦接到立管的下部部分的脚踏；以及
[0029] 选择性地耦接到立管的上部部分的车座，
[0030] 其中头管和立管的每个在远离顶管的操作位置以及实质沿着顶管的存放位置之 间枢转，以及后下叉在远离立管的操作位置和沿着立管的存放位置之间枢转。
[0031] 在本发明的一个实施例中，其中第一、第二和第三枢轴具有相互实质平行的旋转 轴。
[0032] 在本发明的一个实施例中，其中第一和第三枢轴在其操作位置和存放位置之间在 第一方向上分别旋转头管和后下叉，以及第二枢轴在其操作位置和存放位置之间在与第一 方向相反的第二方向上旋转立管。
[0033] 在本发明的一个实施例中，本发明的自行车进一步包含一个或多个车架控制杆， 其选择性地分别锁定第一、第二和第三枢轴。
[0034] 在本发明的一个实施例中，其中第一、第二和第三车架控制杆为手动可操作的。
[0035] 在本发明的一个实施例中，其中手把沿着头管选择性地折叠到存放位置。
[0036] 在本发明的一个实施例中，其中脚踏沿着立管选择性地折叠到存放位置。
[0037] 在本发明的一个实施例中，本发明的自行车进一步包含在顶管中支撑的电源。
[0038] 在本发明的一个实施例中，本发明的自行车进一步包含电耦接到电源的计算装置 和用户界面装置。
[0039] 在本发明的一个实施例中，本发明的自行车进一步包含电动机，其可操作地耦接 到后车轮，电耦接到电源，并与计算装置通讯。
【附图说明】
[0040] 图1为示例性的自行车的侧视图；
[0041] 图2A为带有处于示例性的折叠位置的脚踏和车把的图1的示例性的自行车的前 视图；
[0042] 图2B为处于缩回位置的车座并且车轮从车架上移除的图2A的自行车的侧视图；
[0043] 图2C为具有处于示例性的折叠位置的头管以及相关联的部件的图2B的自行车车 架的侧视图；
[0044] 图2D为具有处于示例性的折叠位置的立管和后下叉的图2C的自行车车架侧视 图；
[0045] 图3为具有从车架的头管上部分拆解的电源的图1的自行车的局部透视图；
[0046] 图4为用于按照本发明原理的自行车的示例性的牵引配置的透视图；
[0047] 图5A为用于按照本发明的原理的自行车的牵引配置的辅助车轮安装部的局部的 剖视图；
[0048] 图5B为用于按照本发明的原理的自行车的牵引结构的另一辅助车轮安装部的局 部的剖视图；
[0049] 图6为用于按照本发明的原理的自行车的牵引配置的附加的辅助车轮安装部的 俯视图；
[0050] 图7A为处于操作位置的示例性的脚踏和曲轴臂总成的透视图；
[0051] 图7B为图7A的脚踏和曲轴臂总成的分解的透视图；
[0052] 图7C为处于折叠位置的图7A的脚踏和曲轴臂总成的侧视图；
[0053] 图7D为处于锁定布置的用于另一示例性脚踏和曲轴臂总成的控制杆和支架的部 分的侧视图；
[0054] 图7E为处于解锁布置的用于图7D的脚踏和曲轴臂总成的控制杆和支架的部分的 侧视图；
[0055] 图7F为沿着图7D中的线7F的图7D的脚踏和曲轴臂总成的局部剖视图；
[0056] 图7G为沿着图7E中的线7G的图7E的脚踏和曲轴臂总成的局部剖视图；
[0057] 图8A为用于处于操作位置的按照本发明的原理的自行车的手把折叠机构的俯视 图；
[0058] 图8B为处于折叠位置的图8A的手把折叠机构的俯视图；
[0059] 图8C为图8A的手把折叠机构的俯视图，其处于用于按照本发明的原理的自行车 的牵引配置的位置；
[0060] 图9A为图8A的手把折叠机构的局部剖视图；
[0061] 图9B为图8A的手把折叠机构的另一局部剖视图；
[0062] 图10A为用于按照本发明的原理的自行车的后车轮总成的剖视图；
[0063] 图10B为用于按照本发明的原理的带有从车架总成上拆解的后轮轴以及后车轮 的自行车的后车轮总成的剖视图；
[0064] 图11为用于按照本发明的原理的自行车的示例性车轮联轴器的透视图；
[0065] 图12为用于按照本发明的原理的自行车的另一示例性车轮联轴器的透视图； [0066]图13为用于按照本发明的原理的自行车的示例性自行车动力和控制系统的框 图；
[0067]图14为由本发明的自行车动力和控制系统实施的示例性方法的流程图；
[0068] 图15A为另一示例性自行车的侧视图；
[0069] 图15B为图15A的自行车的一部分的透视图；
[0070] 图16为用于按照本发明的原理的自行车的车架枢轴的示例性支架和线缆总成的 侧视图；
[0071] 图17A为用于按照本发明的原理的自行车的后下叉枢轴的示例性支架总成的侧 视图；
[0072] 图17B为图17A的支架总成的剖视图；
[0073] 图18为用于按照本发明的原理的自行车的控制杆以及枢轴支架总成以及部分未 覆盖的立管的透视图；
[0074] 图19为用于按照本发明的原理的自行车的车架枢轴的另一示例性支架和线缆总 成的侧视图；
[0075] 图20A为用于按照本发明的原理的自行车的车架枢轴的示例性的外部锁定机构 的透视图；
[0076] 图20B为图2