专利名称：改良的自行车曲柄的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自行车，具体地说，涉及一种改良的自行车曲柄，它包括一固定体和一可相对固定体转动的旋转体。
背景技术：
习知使用于自行车的曲柄都设计成安装在脚踏板上面，大抵如图1所示，主要是将曲柄10以单个体设置，使内端直接固设在大齿盘20上，而外端则安装脚踏板30，其中，该脚踏板30除了具有一可自由转动的踏板部301外，在踏板部301的中央设有一贯通于二端，并供垂直锁固于曲柄10的定位轴302；因此，该脚踏板30不但可定位轴302锁固结合于曲柄10，而供自行车骑乘行踩踏作用，尤其，该定位轴302贯通于踏板部301二端的设计，更可对骑车者踩踏于脚踏板30之力提供强固的支撑性，使自行车的骑乘确具安全的效果。不可否认，这种方式确实具有应时使用的效能与价值，且是一般自行车使用最为普遍的方式。我们知道，由于该两脚踏板30分别藉定位轴302垂直锁固于自行车的左、右两曲柄10后，其等乃是以外凸状位于自行车二侧，故当自行车呈闲置状态，或制造、组装完成而在装箱(装设在纸箱类的容器内)时，显然，该两外凸状的脚踏板30便明显有占有空间及增加包装容器体积的缺点。为此，一般自行车制造业者为了能够缩小包装容器体积，降低包装成本及提高货运装载量，通常在自行车出厂时均不装脚踏板，而待运送至目的地后，再由零售商或使用者自行安装，因此，在实际的实施上将会产生麻烦和不便。
针对以上问题，此间业者曾提供出一种类同图2、图3所示的折叠式脚踏板30，主要是将踏板部301设为可行折叠操作，这样较上述传统做法具有节省空间的效果。该做法主要是将定位轴302以较短状设制，并在其上以自由转动状安装一定位座303，而该踏板部301则是设为概呈U形状(图3所示的剖线部)，并且定位销304以活枢状安装在定位座303上，使可进行自由摆动。另外，在该踏板部301的U形内缘处的销设有一卡掣体305，并可为弹性体306控制而对定位座303行使卡掣与否的动作，踏板部301可连带在定位座303处进行展开或收折的动作。请再配合图4、5、6所示，当自行车呈不使用状态时，可将卡掣体305予行内压(如箭头所指方向)，使前端3051脱离定位座303，而该踏板部301在连带不被卡掣的情形下，便可直接以定位销304为轴进行上、下扳动的收折动作，使与曲柄10的侧面形成相互平行而非垂直状态(如图6)，进而，该传统脚踏板30随时与曲柄10相互垂直的并占用较大空间、体积等现象，便可达到改善效果。当然，当欲骑乘自行车时，只要再将卡掣体305内压并将踏板部301往上扳动，使卡掣体305的前端3051卡设于定位座303(见图2、3)，自然，该踏板部301便可展开并垂直于曲柄10，而供踩踏操作。
上述该折叠式脚踏板30配合曲柄10动作的自行车的实施方式，当自行车呈闲置状态时，该踏板部301的可折叠操作，确实较传统不可折叠的脚踏板具有较节省空间的效果，而具应时使用的价值与效能，也是目前一般折叠式自行车运用最为普遍的形式。在实际使用中，发觉仍有些美中不足的缺失，而可予再行改善。即；1、由于该踏板部301呈展开状时的支撑、受力位置，主要是在卡掣体305的前端3051与定位座303的结合处，而非如传统是以整个定位轴302支撑着踏板部301二端，故该踏板部301可承受的踩踏力必然会减小，脚踏的力愈在踏板部301外侧，该卡掣体305前端3051所承受的力愈大，且愈会发生强度不足的问题。
2、由于该踏板部301呈展开时的支撑点，主要是在定位座303与卡掣体305前端3051的相互结合处，为了使该结合处不致太少而发生不具支撑强度的危险性，通常该定位座303的长度不得设为太短(通常是设为稍短于踏板部301的1/2长左右，最多设为踏板部301长度之1/2)，因此，当踏板部301实施收折动作而以平行状位设在曲柄10边侧时，如图6所示，将会有包含定位轴302锁固部3021及定位座303的长度L呈垂直状外凸于曲柄10边侧；以该左、右脚踏板301是会共同产生2L的外凸长度的情形，显然，对于自行车节省空间、缩小体积目的也会大打折扣。事实上，运用此种折叠式脚踏板的自行车制造者，其在自行车装箱时仍然是如同传统不装设脚踏板，以免增加体积。
由此可见，上述现有的自行车的曲柄仍存在有诸多的缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决这一问题相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，实用新型内容本实用新型要解决的技术问题在于，克服上述现有技术中的不足，而提供一种改良的自行车曲轴，其具有强固性、操作方便及节省包装体积和空间等积极效果。为此，本实用新型设计人潜心精研并配合学理运用，基于丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本实用新型。
本实用新型解决上述问题的技术方案如下。
本实用新型改良的自行车曲轴包括一固定体和一旋转体，其中固定体的内端固设在自行车的大齿轮上；旋转体的内端呈自由转动设置在固定体的外端内，旋转体的外端供设置自行车的脚踏板，这样的结构可使脚踏板与该曲柄和大齿轮呈垂直对应状态，也可相对固定体转动旋转体约90度角定位，使脚踏板与该曲柄的上、下端呈重叠对应状态。
本实用新型解决上述技术问题还可进一步采用以下的技术措施。
前述改良的自行车曲柄，其中所述固定体的外端是具有容纳孔的套筒体，在该套筒体约90度的周面上开设有一横向的贯通横向导槽，且该横向导槽的二端分别轴向延伸有一定位凹槽，在所述容纳孔内装设一弹性组件；所述旋转体设置在所述套筒体的容纳孔内，并由所述弹性组件所顶承，其周面上设有一定位螺孔，在该定位螺孔内中螺设一定位螺丝，该定位螺丝定位在所述固定体的定位凹槽内，在所述旋转体邻近外端的部分具有外螺纹，并设有一与该外螺纹相配的调整螺帽；所述横向导槽在所述套筒体上的位置设置成，锁设于旋动体的定位螺丝卡设定位于其一端定位凹槽时，脚踏板恰被设定为与曲柄、大齿盘呈垂直对应的供踩踏状态，而定位螺丝位移至其另一端定位凹槽时，脚踏板又恰被设定呈重叠对应于曲柄上、下端的非供踩踏状态。
前述改良的自行车曲柄，其中所述固定体与旋动体的转动结合，是分别设置的相配合的螺纹结合。
前述改良的自行车曲柄，其中所述旋转体设于固定体外端内的相互结合及转向定位是籍穿设的销子或锁固的螺纹加以实现的。
本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和积极效果。
1.使用本实用新型改良的自行车曲柄，在脚踏板固设于曲柄的旋动体后，该旋动体可在简易的转动操作中直接致脚踏板与曲柄形成垂直或上、下对应重叠状态，则该脚踏板不但可适时提供踩踏操作，而丝毫无碍自行车骑乘的动作，尤其，当自行车闲置或装设在包装容器内时，其更不会发生外凸于曲柄外侧现象，而确实具有实质节省空间、体积的效果；2.使用本实用新型改良的自行车曲柄，安装在脚踏板与曲柄上的旋转体可在转动中使形成上、下对应重叠状态，而丝毫不会增加自行车二侧的空间、体积，则脚踏板可在自行车出厂时即先予自动化安装，从而消除了零售商或使用者自行组装的麻烦、不便和不经济等缺点；3.使用本实用新型改良的自行车曲柄，由于其中的旋转体是针对转动中安装于脚踏板与曲柄形成上、下对应重叠状态为节省空间、体积而设置的，所以脚踏板不需使用折叠式，而只需使用传统不可折叠式即可，因此，在实际的使用上确实具有预期强固性效果；4.使用本实用新型改良的自行车曲柄，由于其中的固定体与旋转体的结合呈同一轴线相互套设，而非如脚踏板呈垂直设置，故踩踏脚踏板骑乘自行车动作时，受力较小，确具使用的安全性。
综上所述，本实用新型改良的自行车曲柄，其在技术发展空间有限的领域中，不论在结构上或功能上皆有较大的改进，且在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，而确实具有增进的功效，从而更加适于实用，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
本实用新型的具体结构由以下实施例及其附图详细给出。
图1是习知曲柄配合不可折叠式脚踏板情况的立体示意图。
图2是习知曲柄配合折叠式脚踏板并令卡掣体呈卡设状态的前视示意图。
图3是图2的俯视示意图。
图4是习知曲柄配合折叠式脚踏板并令卡掣体呈非卡设状态的前视示意图。
图5是图4的俯视示意图。
图6是习知折叠式脚踏板呈折叠操作的前视示意图。
图7是本实用新型一个实施例的立体示意图。
图8是图7的分解结构图。
图9是图7的前视示意图。
图10是图9的部分俯视放大示意图。
图11是将图9所示情况中的调整帽往外调整的示意图。
图12是将图11中所示的旋动体暨脚踏板内压的示意图。
图13是将图12中所示的旋转体暨脚踏板转动九十度的示意图。
图14是图13的部分俯视放大示意图。
图15是本实用新型另一实施例的立体示意图。
图中10曲柄 101固定体 1011套筒体1012容纳孔1013横向导槽 1014定位凹槽 102旋动体 1021定位孔1022螺纹 1023定位螺孔 11弹性组件12定位螺丝 13调整帽 15销体或螺丝 20大齿盘30脚踏板 301踏板部 302定位轴 3021锁固部303定位座 304定位销 305卡掣体 3051卡掣体前端具体实施方式
以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的改良的自行车曲柄其具体结构、特征及其功效，详细说明如后。
如图7、8、9和10所示，本实用新型改良的自行车曲柄主要是将曲柄10改良为包括一固定体101及一旋动体102。如本实施例所示，其中固定体101的内端与大齿盘20相固设，外端是设为一具有一容纳孔1012的套筒体1011，在套筒体1011约为九十度角的周面上开设有一横向的贯通横向导槽1013，且该横向导槽1013的二端分别轴向延伸有一定位凹槽1014，而容纳孔1012内则可承设一弹性组件11；旋动体102将其内端以自由转动状容设在固定体101的外端容纳孔1012内，并恰为弹性组件11顶承着，且在其适当位置处设有一定位螺孔1021并安设有一定位螺丝12(可以是止头螺丝)，而恰定位在固定体101的横向导槽1013二端的定位凹槽1014位置，其邻近外端具有螺纹1022和与之相配的调整帽13，而其最外端则设有一定位螺孔1023，并恰可供脚踏板30锁固定位。
如上所述，由于固定体101的横向导槽1013占其周面的约呈九十度角θ，及旋转体102又是以定位螺丝12定位在横向导槽1013处，故为了使安装在旋动体102上的脚踏板30具有踩踏操作的使用性，该横向导槽1013设置的位置(方位)，乃是以定位螺丝12位移至其中一端之定位凹槽1014时，恰置脚踏板30呈垂直状对应于曲柄10或大齿盘20。
在上述实施例中，由于旋动体102的内端以自由转动状容设在固定体101的容纳孔1012后，其端处是直接为弹性组件11顶承着而具有随时外伸的弹性作用力，及锁设于其周面定位螺孔1021的定位螺丝12，又是恰位设在固定体101的横向导槽1013位置，由定位螺丝12的阻挡动作，该旋动体102将随时呈弹压状结合定位于固定体101，而无任意松脱的问题。又，由于横向导槽1013二端分别设有一定位凹槽1014，且相互处于固定体101周面约九十度位置处，旋动体102以弹压状结合在固定体101后，可自由转动操作，由周向上约为九十度横向导槽1013两端的配合，随着旋动体102转动的定位螺丝12将连带会受到局限，而只能在该此范围内位移，并以弹压状恰卡设定位在两端的定位凹槽1014处，使旋动体102亦连带只能在该横向导槽1013的范围内做转动动作。
当然，由于旋动体10的外端定位螺孔1023处供脚踏板30旋转动作时设置定位用，由固定体101的横向导槽1013与定位螺丝12配合，而在定位螺丝12位移至横向导槽1013一端定位凹槽1014时，恰致脚踏板30呈垂直状对应于曲柄10或大齿盘20，故该脚踏板30安装于旋动体102的动作，将完全无碍骑自行车的踩踏操作。
由于旋动体102邻近外端的螺纹1022处旋设有一调整帽13，故其受弹性组件11动作而以弹压状容设在固定体101的容纳孔1012内，并受定位螺丝12卡设定位在横向导槽1013一端的定位凹槽1014，而与固定体101呈不松脱的结合后，该调整帽13可往内调整位移并令底部直接抵触到固定体101的端部(如图7、9)，旋动体102便将完全且确实地被固设置为不动状，使安装于脚踏板30上是连带达到稳定的定位，而不会发生踩踏不顺甚至发生危险的可能。
如图11～图14所示，当自行车闲置或组装完成欲装箱时，只要简便地将调整帽13往外调整位移使不挡止于固定体101的端部(图11所示)，然后，再将旋动体102内压(图12所示)，使定位螺丝12连带脱离定位凹槽1014，再接续做一旋转动作，使定位螺丝12沿着横向导槽1013转过约九十度角位移至另端的定位凹槽1014位置(图14所示)，则原与大齿盘20及曲柄10呈垂直对应的脚踏板30，便可随着旋动体102的转动而做约九十度转动动作(图13、图14所示)重叠对应于曲柄10上、下端，使在非位设在曲柄10外侧的情形下，不但对于传统不可折叠的脚踏板的占空间和增加体积等缺点可予直接改善，同时，对于习知折叠式脚踏板较占空间和体积的美中不足缺点，也具有积极改善的效果。
当然，由于旋动体102是恒被弹性组件11顶承着，故当其转动约九十度而致定位螺丝12位移至横向导槽1013端处后，由弹性组件11的作用，该定位螺丝12乃又可确实的卡设在定位凹槽1014内，从而达到定位的目的。
上述，由于脚踏板30的踏板部301原本就可在定位轴302上自由转动，故当旋动体102转动致脚踏板30呈不供踩踏操作时，踏板部301自可直接转动呈重叠对应于曲柄10上、下端的状态(图13所示)，使其达到节省装箱材积的目的。
由上所述，由于本实用新型转动旋动体102致脚踏板30呈不供踩踏操作时，该脚踏板30并非如习知折叠式脚踏板是位在曲柄外侧，而是与曲柄10的上、下端呈重叠对应状，故除了具有更加节省空间效果外，同时，本实用新型所使用的脚踏板30尤其可以传统非折叠式者(如图1所示者)使用，使不但具有实质经济性效果，对于习知折叠式脚踏板强度不足的缺点，更可直接达到改善的功效。
由于踩踏脚踏板30时，该受力最大之处是与曲柄10相垂直的脚踏板定位轴302，故本实用新型中的旋动体102与固定体101的结合是呈同一轴向而非相互垂直，及该脚踏板30又可以传统非折叠式为之的情形下，显然，本实用新型的强度将毋庸置疑，而确实具有使用的安全性。
请再参阅图15所示，为本实用新型的另一实施例，其中，旋动体102设于固定体101内后，其相互结合及转向定位，亦可用一销子或螺丝15予以穿设或锁固，只要具有操作的方便性与结合所需的强度即可。
以上图式说明仅为本实用新型的较佳实施例而已，非为用以限定本实用新型的实施，举凡依本实用新型精神范畴所作的修饰或等效变化(如旋动体与固定体亦可相互藉由螺纹旋设结合，或固定体、旋动体是可以其它互行转动的方式结合，只要设置于旋动体的脚踏板可随着转动并依需要被制定呈垂直对应于曲柄、大齿盘，或被设定呈重叠对应于曲柄的上、下端等方式均可)，仍应包含在本实用新型的申请专利范围内。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或修饰为等同变化的等效实施例，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1.一种改良的自行车曲柄，其特征在于该曲柄包括一固定体和一旋转体，其中固定体的内端固设在自行车的大齿轮上；旋转体的内端呈自由转动设置在固定体的外端内，旋转体的外端供设置自行车的脚踏板，这样的结构可使脚踏板与该曲柄和大齿轮呈垂直对应状态，也可相对固定体转动旋转体约90度角定位，使脚踏板与该曲柄的上、下端呈重叠对应状态。
2.根据权利要求1所述的改良的自行车曲柄，其特征在于所述固定体的外端是具有容纳孔的套筒体，在该套筒体约90度的周面上开设有一横向的贯通横向导槽，且该横向导槽的二端分别轴向延伸有一定位凹槽，在所述容纳孔内装设一弹性组件；所述旋转体设置在所述套筒体的容纳孔内，并由所述弹性组件所顶承，其周面上设有一定位螺孔，在该定位螺孔内中螺设一定位螺丝，该定位螺丝定位在所述固定体的定位凹槽内，在所述旋转体邻近外端的部分具有外螺纹，并设有一与该外螺纹相配的调整螺帽；所述横向导槽在所述套筒体上的位置设置成，锁设于旋动体的定位螺丝卡设定位于其一端定位凹槽时，脚踏板恰被设定为与曲柄、大齿盘呈垂直对应的供踩踏状态，而定位螺丝位移至其另一端定位凹槽时，脚踏板又恰被设定呈重叠对应于曲柄上、下端的非供踩踏状态。
3.根据权利要求1所述的改良的自行车曲柄，其特征在于其中所述固定体与旋动体的转动结合，是分别设置的相配合的螺纹结合。
4.根据权利要求1所述的改良的自行车曲柄，其特征在于所述旋转体设于固定体外端内的相互结合及转向定位是籍穿设的销子或锁固的螺纹加以实现的。
专利摘要本实用新型公开了一种改良的自行车曲柄，其包括一固定体和一旋转体，其中固定体的内端固设在自行车的大齿轮上；旋转体的内端呈自由转动设置在固定体的外端内，旋转体的外端供设置自行车的脚踏板，这样的结构可使脚踏板与该曲柄和大齿轮呈垂直对应状态，也可相对固定体转动旋转体约90度角定位，使脚踏板与该曲柄的上、下端呈重叠对应状态。这样的自行车曲柄结构使自行车不会产生安置折叠式脚踏板所易发生的强度不足的问题，同时，更是具有操作方便及节省体积、空间的积极效果。
文档编号B62M3/00GK2619866SQ0320362
公开日2004年6月9日 申请日期2003年1月29日 优先权日2003年1月29日
发明者范整能 申请人:范整能