用于自行车的可拆式动力装置和车座的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种用于自行车的可拆式动力装置和车座。自行车可包括被构造为能够从自行车车架分离的可拆卸的车座组件，所述可拆卸的车座组件包括壳体、从所述壳体延伸的立柱和被所述立柱支撑的车座，所述车座具有从接头延伸并在接头处可折叠以及被构造为围绕立柱折叠的旗状座。
【专利说明】
用于自行车的可拆式动力装置和车座
技术领域
[0001]本公开涉及用于自行车系统的便携式电池组和车座。
【背景技术】
[0002]自行车(也称为脚踏车或单车)是这样一种车辆，它提供了人力驱动(通常为脚踏板驱动)的方式来推进车辆。自行车通常是单辙车辆，具有连接到车架的两个车轮，其中一个车轮在另一个车轮的后面。自行车通常具有动力驱动的后轮和自由旋转的可转向的前轮。
[0003]自行车于19世纪引入到欧洲，其全球的数量超过十亿。在许多地区，自行车是主要的交通来源。它们还提供了流行的休闲娱乐的形式，并已适于在军事和警务应用中使用、在快递服务中使用、用作儿童玩具以及在比赛中使用。自行车现在正适于包括额外的电源和马达以缓解用户的身体负担。电动自行车经常被用来替代诸如汽车的车辆。然而，对这些自行车的电力存储元件充电经常是困难的。此外，当在公共场所停放自行车时盗窃和破坏令人担忧。不可能总是将个人的自行车搬运到诸如办公室和学校的建筑物中。
【发明内容】
[0004]自行车可包括被构造为能够从自行车车架分离的可拆卸的车座组件，可拆卸的车座组件包括壳体、从壳体延伸的立柱和由立柱支撑的车座，车座具有从接头延伸并在接头处可折叠以及被构造为围绕立柱折叠的两个旗状座。
[0005]自行车可包括具有车座支撑件的自行车车架、可拆卸的组件以及车座，所述可拆卸的组件包括壳体和选择性地从壳体延伸的车座立柱，壳体被构造为可拆卸地接合车座支撑件，所述车座可固定到车座立柱并围绕车座立柱可折叠。
[0006]根据本发明的一个实施例，所述壳体被构造为容纳至少一个电池、充电线和控制器。
[0007]根据本发明的一个实施例，所述车座包括被构造为在处于折叠状态时邻接壳体的顶部的可折叠旗状座。
[0008]根据本发明的一个实施例，所述壳体限定至少一个手柄。
[0009]根据本发明的一个实施例，所述车座立柱包括被构造为当处于释放位置时允许车座选择性旋转的可释放立柱铰链。
[0010]根据本发明的一个实施例，所述车座包括被构造为允许调整车座的角度偏移的可释放俯仰锁。
[0011 ]根据本发明的一个实施例，所述车座包括允许车座围绕车座立柱折叠的可释放车座铰链。
[0012]根据本发明的一个实施例，所述车座包括两个可折叠的旗状座，每个可折叠的旗状座的下侧包括被构造为封装所述车座立柱的至少一部分的凹入。
[0013]—种用于分离自行车的便携式车座部分的方法可包括:在接头处折叠车座组件的两个旗状座以包围支撑车座组件的立柱;抵着壳体的顶部锁定折叠的旗状座，所述壳体被构造为容纳自行车的电源;从自行车的车架释放壳体。
[0014]根据本发明的一个实施例，折叠车座的两个旗状座包括:在支撑车座组件的立柱处释放立柱锁;旋转车座组件;在车座组件处释放俯仰锁;调整车座组件的角度偏移;在车座组件的接头处释放车座铰链;围绕接头折叠旗状座以封装立柱的至少一部分。
[0015]根据本发明的一个实施例，所述方法还包括借助限定在壳体中的手柄将壳体从自行车的车架中拉出。
【附图说明】
[0016]在权利要求书中具体指出了本公开的实施例。然而，通过参照以下结合附图的详细描述，各种实施例的其他特征将变得更加明显并且可被最佳地理解，其中:
[0017]图1示出了自行车；
[0018]图2示出了具有处于折叠位置的车座的自行车；
[0019]图3示出了从自行车拆卸的便携式部分；
[0020]图4示出了便携式部分的剖视图；
[0021]图5示出了便携式部分的一部分；
[0022]图6A至图6F示出了便携式部分的各种状态。
【具体实施方式】
[0023]参照附图公开了示出的实施例。然而，应当理解，所公开的实施例旨在仅为可以以各种和替代的形式实施的示例。附图不一定按比例绘制，可夸大或最小化一些特征以示出特定部件的细节。所公开的具体结构和功能细节不应该被解释为限制，而仅为用于教导本领域技术人员如何实践所公开的构思的代表性基础。
[0024]在此所公开的是具有便携式部分的自行车组件，便携式部分可以从自行车拆卸并被车主带到他或她的目的地，而自行车车架仍然保持停放状态。便携式部分可包括自行车的电源(例如，电池)，并且电源在从自行车车架拆卸期间可以重新充电。自行车的车座组件还可被包括在便携式部分中。通过允许便携式部分从自行车车架拆卸，自行车的较昂贵部分(例如，车座和电源)可以免于盗窃和受诸如水分(例如雨水或露水)的其他成分的影响。另外，在不使用自行车时，可在车主的目的地通过包括在便携式部分中的充电线对电源再充电。在返回到自行车车架时，便携式部分可以容易地重新安装到车架以供使用。
[0025]图1示出了具有车架12的自行车10。车架12限定悬架14、下管16和前管18。车架12具有连接到下管16的悬架14。车架12具有连接到下管16的前管18。车架12还可具有用于支撑便携式部分36的车座支撑件20。车座支撑件20可以靠近悬架14连接到下管16，可以仅连接到悬架14，或者连接到悬架14和下管16两者。
[0026]便携式部分36(也称为可拆卸组件)可以包括可拆式支撑件52(在此也称为可拆式壳体52)、车座组件22(在此也称为车座22)和立柱54。如在此更详细描述的，立柱54可以可缩回到可拆式支撑件52中。具体地，立柱54可通过立柱锁被解锁(如相对于图6所述的)。此夕卜，车座22可包括在铰接接头64处(也示出在图6中)可折叠的旗状座(flap)22a、22b或者两个车座部。虽然图1中未示出，但是车座组件22可包括被构造为锁定和解锁(S卩，允许车座的折叠和展开状态)两个车座部22a、22b的车座锁134(示出在图6E和6F中)。车座锁134可以将车座保持在展开状态并允许车座22保持骑车人的重量并防止在接头64处折叠。车座组件22可包括用于调整车座22的角度偏移(例如，相对于立柱54的垂直位置)的立柱铰链56。可拆式壳体52可被构造为容纳自行车10的某些动力元件，诸如电池、齿轮、马达、充电线、控制器、附接机构等，如下面参照图4描述的。因此，在使用后，车主/用户可以拆掉便携式部分36，并将车座组件22和包含昂贵的电源组件的壳体52带在他或她身边。
[0027]可转向的前叉24可用于支撑前轮26。在此所使用的术语车轮可包括轮胎、轮辋和用于支撑轮胎和轮辋的支撑结构(诸如辐条等)。立管(stem)28可将前叉24连接到一组车把30。立管28可部分地设置在前管18内，并且可具有夹在立管28和前管18的内表面之间的轴承，以允许车把30转动前叉24和前轮26。
[0028]踏板50(仅示出其中一个)可各自连接到相关联的踏板臂48并被构造为驱动或推进自行车10。用户可推动踏板50以使连接到传动轴(未示出)的齿轮旋转而向前驱动后轮62。另外或可替代地，除了用户在踏板50处的活动，或者在用户没有在踏板50处进行活动的情况下，保持在壳体52中的诸如电池的电源也可推进车辆。
[0029]后支撑件(stay)60将后轮62连接到车架12。后支撑件60关于悬架14枢转地连接。后支撑件60可关于曲柄40枢转地连接到车架12，并还可以连接到支撑后轮62的轮毂68。齿轮箱76可设置在后轮毂68中。齿轮箱76可被构造为为自行车10提供多个速度。齿轮箱76可被构造为为自行车10提供至少两个速度。
[0030]图2示出了具有处于折叠位置的车座22的自行车10。在该视图中，立柱54(如图1所示)的一部分可以缩回到可拆式壳体52中。车座22可被折叠以被放置在壳体52的顶部44上或顶部44中(如图2所示)。
[0031 ]图3示出了具有从车座支撑件20拆卸的便携式部分36的自行车10。车座支撑件20可被构造为释放壳体52 ο例如，在使用期间，车座支撑件20可将壳体52容纳并锁定在其中。当用户希望停放自行车并将便携式部分36拆卸从而将自行车10的有价值的电子部件带在身边时，车座支撑件20可以释放将壳体52保持在支撑件20内的任何附连机构38。附连机构38可包括锁(未示出)或在使用期间将壳体52保持在支撑件20内的其他机构。
[0032]图4示出了包括车座组件22和壳体52的便携式部分36的剖视图。如图所示，壳体52可以被构造为容纳自行车10的各种动力组件。例如，壳体52可容纳被配置为给车辆10提供动力的一个或更多个电池102。壳体52还可以包括用于推进车辆10的马达104或发动机。具有处理器和存储器的控制器106以及其他齿轮108也可以被容纳在壳体中。
[0033]充电线114和卷轴116可以被包括在壳体中，并且可以经由在充电线开口118处的通道门122进行访问，如图5所示。充电线114可以被配置为将电力提供给电池以进一步对电池充电，反过来在使用自行车10期间，其可以为马达104提供动力。通过将充电线114纳入壳体52内，在壳体52从自行车10拆卸时，用户可以将充电线114插入电源插座对电池充电。
[0034]再参考图4，壳体52可以容纳立柱54的至少一部分。为了便携，立柱54可缩回到壳体52中以允许自行车10的便携式部分36更容易携带。车座组件22还可以折叠并锁定在壳体52上。壳体52可限定手柄58以允许便于携带便携式部分36。虽然手柄58被示出为限定在壳体52内，但是也可使用其他手柄，诸如附连到壳体52外部的外部手柄、皮带等。手柄58可以被布置成为用户优化舒适度。也就是说，手柄58可被限定在壳体52的集中了便携式部分的重量的一部分处(例如，如图所示，略高于中心)。
[0035]壳体52还可以包括连接点120，连接点可以被构造为当壳体被安装在车座支撑件中时与车座支撑件20连接。连接点120可以是被构造为与车座支撑件20锁定以进一步将壳体52保持在支撑件20内的附连机构。
[0036]图6A至图6F示出了便携式部分36的各种状态，特别是相对于车座组件22和立柱54。图6A示出了处于展开或组装位置(S卩，使用时的位置)的车座22。当用户希望将车座22安装在壳体52的顶部44上便于携带时，可以实施一系列步骤和机构以实现便携式状态。在图6B中，立柱54上的立柱锁定机构130可被释放。立柱锁定机构130可包括在立柱54上并与壳体52集成的“快速释放”。在另一示例中，所述机构130可以包括位于立柱54内的嵌套管，该嵌套管带有意在沿立柱54的垂直方向接合多个孔的弹簧加载的棘爪。当这些棘爪不与其中一个孔接合时，这些棘爪可允许立柱54相对于壳体52的旋转以及垂直运动。这些孔也可沿前后方向保持车座和立柱。立柱锁定机构130可以是在使用期间将立柱54保持在特定高度的同一机构。立柱锁定机构130也可以是意在仅解锁立柱54的轴向位置的单独机构。一旦立柱54被解锁，立柱54以及座椅22可被旋转180度。
[0037]在图6C中，俯仰锁可被释放。俯仰锁机构132(在图6A和图6B中最佳地示出)可以在立柱铰链56处将车座22保持为处于固定线性位置。一旦俯仰锁机构132被释放，车座22可向下朝着壳体52的顶部44倾斜。在图6D中，车座铰链或车座锁134(在图6E和6F中最佳地示出)可被释放以允许两个车座部22a、22b在接头64处运动。在图6E中，车座部22a、22b可被折叠在一起。车座部22a、22b可被布置为包括车座部22a、22b的下侧的凹入136，使得当处于折叠位置时，车座部22a、22b封装立柱54，如图6E最佳地所示的。
[0038]此外，响应于车座22处的压力(S卩，响应于用户向下按压车座22)，壳体52可以容纳立柱54的至少一部分。在图6F中，折叠的车座组件22可被容纳在壳体52的顶部44处。虽然未示出，但是折叠状态的车座22可以通过车座锁而锁定至壳体52。车座锁可以包括孔和立柱，其中，简单压缩立柱可以将车座从锁定状态释放。
[0039]一旦车座被折叠在顶部44上，便携式部分36可容易地从自行车10拆卸并且可被用户带到他或她的目的地。在不使用自行车时，可对电源(例如，电池1 2)充电。然后，便携式部分36可以容易地在车座支撑件20处重新安装在自行车10上。通过延伸车座部22a、22b、锁定车座铰链134、调整车座角度并锁定俯仰锁机构132、将立柱54延伸到壳体52外、旋转立柱54并锁定立柱锁定机构130，可以容易地将车座组件22带到组装或者展开状态。
[0040]可以以替代的顺序执行在此描述的步骤和过程。术语自行车通常是指具有两个(二)圆形布置(轮子)的车辆，但是，本专利申请中所使用的术语自行车也可被认为扩大到具有两个并排的动力驱动的车轮和/或两个并排的自由旋转的车轮的三轮车和四轮车。术语自行车还可以包括具有用于提供稳定性的附加车轮(诸如稳定器车轮、外伸支架车轮或辅助车轮)的车辆。
[0041]关于在此描述的过程、系统、方法、启发等，应当理解，虽然这些过程等的步骤已被描述为根据特定排序的顺序发生，但是这些过程可以被实践为以除了在此描述的顺序之外的顺序执行所描述的步骤。应该进一步理解的是，可以同时执行某些步骤，可以添加其他步骤，或可以省略在此描述的某些步骤。换句话说，提供在此的过程描述用于示出某些实施例的目的，并且决不应被解释为限制权利要求。
[0042]虽然以上描述了示例性实施例，但是并不意味着这些实施例描述了本发明的所有可能的形式。更确切地，说明书中使用的词语为描述性词语而非限制性词语，并且应理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可作出各种改变。可组合各种实施的实施例的特征以形成本发明进一步的实施例。
【主权项】
1.一种自行车，包括: 可拆卸的车座组件，被构造为能够从自行车车架分离， 所述可拆卸的车座组件包括壳体、从所述壳体延伸的立柱和被所述立柱支撑的车座，所述车座具有从接头延伸并在接头处可折叠以及被构造为围绕立柱折叠的两个旗状座。2.根据权利要求1所述的自行车，其中，所述壳体被构造为容纳所述立柱的至少一部3.根据权利要求1所述的自行车，其中，所述旗状座被构造为当被置于折叠状态时邻接所述壳体的顶部。4.根据权利要求3所述的自行车，还包括被构造为使所述车座在所述壳体的顶部保持为折叠状态的锁定机构。5.根据权利要求1所述的自行车，其中，每个旗状座的下侧包括被构造为封装所述立柱的至少一部分的凹入。6.根据权利要求1所述的自行车，其中，所述壳体限定有至少一个手柄。7.根据权利要求1所述的自行车，其中，所述立柱包括可释放的锁，所述可释放的锁被构造为当被释放时允许所述车座旋转。8.根据权利要求1所述的自行车，其中，所述车座包括被构造为允许调整所述车座的角度偏移的可释放的俯仰锁。9.根据权利要求1所述的自行车，其中，所述接头包括允许所述旗状座在接头处的轴向移动的可释放的车座铰链。
【文档编号】B62K19/30GK105936319SQ201610118621
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年3月2日
【发明人】威廉·保罗·伯金斯, 杰森·阿什利·康明斯
【申请人】福特全球技术公司