带有旋转连接的踏板车的制作方法

本发明将所有优先权申请内容通过引用包括在内。

本发明一般涉及可移动车辆，更具体地，涉及具有旋转连接的可移动踏板车。

背景技术：

驾驶踏板车或滑板车是流行的娱乐活动。踏板车已经在许多年龄组中流行，并且有许多不同的变化和设计。一些踏板车通常具有至少两个轮子和某一类型的转向机构。一些踏板车设计包括四个或更多的轮子。

一些踏板车需要用户使用他或她的脚来推动骑行表面(例如地面)以推动踏板车。期望在有些情况下可在不使用动力单元(例如，马达)的情况下推进一些踏板车前行。

技术实现要素：

例如，期望通过扭转运动来推进踏板车，而不需要用户使用他或她的脚来推动骑行表面并推动踏板车。

一个或多个实施例的一个方面能够实现用户骑踏板车并且不使用马达或用户推动骑乘表面来移动踏板车。因此，现有技术中对于可移动踏板车的布置是不合适的和/或可以被改进和/或更可取的。

本文描述的系统、方法和装置具有创新的方面，没有单独的一个是不可缺少的或者完全负责其所期望的属性。在不限制权利要求的范围的情况下，现在将总结某些实施例的一些有益特征。

一方面，一种踏板车装置包括前轮；第一后轮，可围绕第一旋转轴线自由旋转并围绕第一枢转轴线枢转；第二后轮，可围绕第二旋转轴线自由旋转并可围绕第二枢转轴线枢转；框架结构，借此前轮连接到第一和第二后轮，其中第一和第二后轮以偏置方向布置安装，使得第一和第二后轮被偏置以返回到大致向前的方向；以及转向机构，其具有转向轴并且连接到所述前轮，使得转动所述转向机构实现所述前轮的转动，所述转向机构还连接到所述框架结构，使得所述转向机构可相对于框架结构倾斜；其中所述框架结构包括在所述第一后轮上方延伸的第一脚放置平台和在所述第二后轮上方延伸的第二脚放置平台；并且，当使用时，所述踏板车被构造成由所述使用者侧向移动而移动，从而所述使用者的重量的一部分在所述第一和第二放置平台之间来回移动。

在一些方面，踏板车装置还包括连接到框架结构的动力机构，其中动力机构驱动前轮以推进踏板车装置。在一些方面，框架结构还包括第一旋转构件和第二旋转构件，并且转向机构连接到可相对于第一旋转构件旋转的第二旋转构件。在一些方面，在转向机构上施加横向力导致转向机构相对于框架结构的倾斜，并且当施加横向力被移除时，转向机构被偏置以返回到初始位置。在一些方面，第一和第二后轮中的每一个的枢转轴线相对于第一和第二脚放置平台倾斜。在一些方面，踏板车装置还包括构造成选择性地向前轮施加制动力的制动组件。在一些方面，转向组件还包括连接在转向轴和框架结构之间的转向支撑构件。在一些方面，框架结构还包括纵向设置的支撑构件，并且转向支撑构件连接到纵向设置的支撑构件。在一些方面，纵向设置的支撑构件包括第一构件和第二构件，并且第一构件构造成相对于第二构件旋转。在一些方面，第二构件在第一构件的端部内滑动。

在另一方面，一种个人移动车辆包括前轮；一对后轮；具有第一腿部和第二腿部的框架结构，第一和第二腿部连接到接合结构，连接到第一腿部的第一平台和连接到第二腿部的第二平台，框架结构将前轮和一对后轮连接在一起，第一平台具有被配置为支撑所述使用者的第一脚的上表面，所述第二平台具有被配置为支撑所述使用者的第二脚的上表面；以及具有转向轴的转向机构，所述转向机构连接到所述前轮，从而转动所述转向机构转动所述前轮，所述转向机构进一步连接到所述接合结构，使得所述转向机构可相对于所述框架结构倾斜。

在一些方面，接头结构包括第一构件和第二构件，并且第二构件构造成相对于第一构件旋转。在一些方面，第二构件在第一构件的端部内滑动。在一些方面，转向机构还包括具有两个手柄部分的车把。在一些方面，一对后轮是相对于第一和第二平台以向前倾斜的布置安装的脚轮。在一些方面，个人移动车辆还包括被配置为向前轮提供动力的动力机构。在一些方面，动力机构包括驱动前轮的电动机。

在另一方面，一种踏板车包括前轮；第一后轮可围绕第一旋转轴线自由旋转并围绕第一枢转轴线枢转；第二后轮可围绕第二旋转轴线自由旋转并可围绕第二枢转轴线枢转；框架结构，其具有第一腿部和第二腿部，第一和第二腿部连接到接合结构，连接到第一腿部的第一脚部支撑平台和连接到第二腿部的第二脚部支撑平台，将前轮和第一和第二后轮结合在一起的框架结构；以及转向机构，其具有连接到所述接头结构的转向轴，使得所述转向机构可相对于所述框架结构倾斜，所述转向机构连接到所述前轮；其特征在于，在使用中，踏板车由使用者的侧向移动而被推进。

在一些方面，踏板车还包括配置成向前轮提供动力的动力机构。在一些方面，动力机构包括驱动前轮的电动机。

附图说明

在整个附图部分，附图标记可以重新用于指示参考元件之间的一般对应关系。提供附图以说明本文所述的示例实施例，并不意图限制本发明的范围。

图1示出了根据一个实施例的踏板车装置的侧面透视图。

图2示出了根据另一实施例的踏板车装置的侧面透视图。

图3示出了图1和图2所示的踏板车装置的车把构件的旋转连接。

具体实施方式

现在将详细参考本技术的各种实施例，其涉及各种个人移动装置，例如踏板车。虽然描述了本技术的某些特定实施例，但是本技术不限于这些实施例。相反，这些描述的实施例仅仅是本技术的说明，并且本技术也涵盖上述实施例的替代、修改和等价方案。此外，在下面的详细描述中，阐述了许多具体细节，以便对本技术的透彻理解。然而，本领域普通技术人员应认识到，可以在没有这些具体细节的情况下实施实施例。在一些情况下，公知的方法、程序、化合物、组合物和机制没有被详细描述为了避免不必要地模糊(obscure)本技术的实施方案的一些方面。

为了本发明的目的，个人移动车辆的实施例将被称为“踏板车”，但是本领域普通技术人员应理解，本发明超出了具体公开的实施例，并且将踏板车的参考提及其他替代实施例和/或本发明的使用及其修改和等同物。特别地，虽然本发明的车辆和相关方法已经在特别优选的实施例的上下文中被描述为与踏板车有关，但鉴于本发明内容，本领域技术人员应理解，系统的某些优点、特征和方面以及方法可以在各种其他应用中实现，包括具有不同排列的前轮和后轮的踏板车和/或踏板车之类的个人移动车辆。

在一个优选实施例中，踏板车装置10可以包括连接到转向机构50的框架结构20.在一些实施例中，框架结构20与至少两个后轮22,32连接。框架结构20被连接到具有转向机构支撑构件25的转向机构50。框架结构20可以包括腿部24和34从其延伸的接头结构40。如图1所示，纵向设置的支撑件被构造为多个旋转构件18,19或连接转向机构支撑构件25和腿部24,34的其他结构。第一和第二旋转构件18,19优选地构造成使得第二旋转构件19相对于第一旋转构件18旋转，下面对此将更详细地讨论。在一些实施例中，第二旋转构件19可以在第一旋转构件18的端部内配合或滑动。例如，如图所示，第一旋转构件18和第二旋转构件19可大致同轴对准。支撑构件25可以不可移动地连接到转向机构50(如图1-2所示)，或者通过枢轴或以其他方式可动地连接。

转向机构50包括转向轴54，该转向轴54在一端连接到前轮12并在其另一端上升到车把53。在一些实施例中，转向轴54大致平行于垂直轴线。转向轴可以包括多个(伸缩或其它构造的)部分和高度调节机构。车把53可以包括两个手柄部分56,57，用户可以用来引导和控制踏板车10。如图所示，车把53可以包括一个或多个手制动器58,59，用户可以致动以制动踏板车。手制动器58,59可以与构造成接合以制动踏板车的制动组件(未示出)可操作地连接(例如，经由电缆)。例如，制动器组件可被构造成与其中一个车轮接合。

踏板车装置10可以包括用于使用者坐下或站立的位置。例如，踏板车装置10可以具有多个用户平台42,52，其耦合到腿部24,34。如图所示，在一些实施例中，图1和图2的平台42,52基本上延伸到后轮22,32之上。平台42,52提供用户可以在其上放置脚以骑行踏板车的表面区域和/或对踏板车进行操作。

在一些实施例中，后轮22,32是脚轮(并且因此也可以称为“后旋转脚轮”)。在一些实施例中，后轮22,32各自包括轮、叉和轴。两个后轮22,32优选地安装在向前倾斜的脚轮装置中。这种布置实现了能够通过围绕其安装轴的旋转而转动的轮子，而该轮可自动返回到其安装的方向线。在一些实施例中，后轮22,32各自相对于垂直方向倾斜至少约5°，10°，15°，20°，25°或其他度数。

后轮22,32可以具有定心机构，其被构造成将后轮偏置到中立(例如，向前)转向位置。例如，弹簧作用装置可以安装在后轮22,32和踏板车的用户支撑平台42,52的某些部分之间。这可以相对于平台42,52提供对后轮22,32的旋转阻力。在某些实施例中，后轮22,32的定中心可以由偏置机构实现(例如扭转弹簧装置，例如螺旋扭力弹簧)。在这些实施例中，弹簧提供阻止叉绕其转动轴线枢转或转动的阻力。偏置机构还可以在后轮上提供旋转阻力和偏压力，以在踏板车被向前方向推动时将后轮返回到它们的中立转向位置。关于这种定心轮和/或偏置机构的附加细节可以在例如美国专利7,195,259号中找到，其通过引用整体并入本文。

如上所述，支撑构件25将转向机构50连接到框架结构20。在一些实施例中，支撑构件25可以固定地连接到框架结构20.例如，支撑构件25可以被焊接或螺栓连接到框架结构20。

在某些实施方案中，支撑构件25可以动态地连接到框架结构20。例如，支撑构件25可以与第二旋转构件19连接，第二旋转构件19可被配置为相对于框架结构20的第一旋转构件18移动(例如，旋转)。在一些实施例中，第一和/或第二旋转构件18,19包括偏置的凸轮等，其允许支撑构件25相对于框架结构20的腿24,34移动。在一些变型中，支撑构件25的一些或全部包括具有弹性特性的大体上刚性但柔性的材料，例如玻璃纤维，柔性金属，聚氨酯等。通常刚性但又柔性的支撑构件可以允许转向机构25相对于腿24,34移动，这可以允许使用者将转向机构50倾斜成曲线。

如图3所示，第二旋转构件19优选地允许支撑构件25和转向机构50响应于用户施加的位移力而移动(例如，侧向移动)，例如用户的大体侧向力通过手柄部分56,57施加。在一些实施例中，第二旋转构件19构造成在没有位移力的情况下返回到静止位置(例如，初始位置)。在一些实施例中，在静止位置，转向轴54大致平行于垂直轴线，如图1和图2所示。

在某些实施方案中，由于支撑构件25连接到转向机构50和第二旋转构件19(其构造成相对于框架结构20的第一旋转构件18移动)，所以转向机构50可以相对于腿部24,34和用户平台42,52移动(例如，倾斜)。这可以允许使用者调整转向机构50，例如使转向机构50倾斜转弯等。在某些实施例中，转向机构50构造成从垂直位置和第一方向(例如，右)倾斜至少约30°，40°，50°，60°，75°或其他角度。在各种实施例中，转向机构50构造成从垂直位置和第二方向(例如，右)倾斜至少约30°，40°，50°，60°，75°或其他角度。在一些实施方案中，转向机构50独立于框架结构20倾斜。例如，转向机构50从垂直方向倾斜至多约30°，基本上不移动框架结构20。在一些变型中，转向机构50倾斜至垂直方向至少约40°不会导致后轮22,32中的任一个从骑行表面(例如，地面)上升起。

如图1和图2所示，后轮22,32可以安装在脚或用户平台42,52的下方。后轮22,32优选地安装到平台42,52，使得响应于使用者倾斜转向机构50在其右侧(相对于踏板车的前进方向)，后轮22,32将向右滚动，使得使用者能够将踏板车装置10向右转。或者，响应于使用者将转向机构50倾斜到其左侧(相对于踏板车的前进方向)，后轮22,32将相对于前进方向向左滚动，使得用户可以转向左边。

在一些实施例中，为了推进踏板车10，用户将他或她的重量从框架结构20的平台42,52上的一侧移动到另一侧。这可以向框架结构20施加力，其导致框架结构20相对于转向机构50移动。例如，框架结构20的这种移动可以使转向机构50相对于框架结构20旋转。当使用者在平台42,52上施加力向侧向移动框架结构20时，后轮22,32将相对于前进方向或行进方向产生滚动角度。结果，用户可以通过将他或她的身体侧面扭转到一边而不将脚从平台42,52移动而向前推动踏板车10。或者，除了上述推进方法之外，用户还可以使用他的脚来推动踏板车10，例如推动地面。

在一些实施例中，踏板车10可以包括动力机构55，如图1所示。动力机构55可以被配置为向前轮12提供动力以推动踏板车，而不需要使用者用他或她的脚推动和/或不需要如上所述将框架结构侧向移动。在一些实施例中，动力机构55包括使用皮带驱动前轮12的电动马达23。在许多情况下，电动机是250w变速电动机，也可以使用各种电动机中的任一种。动力机构55优选地包括可以用于为电动马达23供电的电池。

如图所示，腿部24,34可以通过第一旋转部分18连接。在一些实施例中，腿部24,34仅由第一旋转部分18连接。在一些实施例中，如图2所示，额外的支撑构件，例如轴21可以在腿部24,34之间延伸，以为踏板车10提供额外的稳定性。

本文使用的诸如“顶”，“底”，“向上”，“向下”，“下”，“前”，“向前”，“后”，“向后”和“端”用于简化所示实施例的上下文的描述。类似地，使用诸如“第一”和“第二”的顺序项来简化所示实施例的描述。然而，其它方向和顺序是可能的，并且本发明不应该限于所示的方向。本领域技术人员应理解，各种部件的其它取向是可能的。

条件语言，例如“能”，“可以”，“可能”或“很可能”，除非另有明确说明或在所使用的上下文中以其他方式理解，通常旨在表示某些实施方案包括或不包括某些特征、元素和/或步骤。因此，这种条件语言通常不暗示特征、元素和/或步骤以任何方式对于一个或多个实施例是必需的。

除非另有明确规定，短语“x、y和z中的至少一个”表述的结语可以与上下文一起理解为用于表示项目、术语等可以是x，y或z。因此，这种连接语言通常并不意味着某些实施方案要求至少存在x中的一个，至少y中的一个以及至少z中的一个。

如本文所使用的术语“大约”，“约”和“基本上”表示接近所述量，其仍然能够执行期望的功能或实现期望的结果。例如，在一些实施方案中，如上下文所允许的，术语“大约”，“约”和“基本上”可以指在小于所述量的10％的量。本文所用的术语“通常”表示主要包括或趋向于特定值、量或特性的值、量或特性。作为示例，在某些实施例中，如上下文可能允许，术语“大致平行”可以指的是比正好平行小于或等于20度。

除非另有明确说明，否则诸如“一个”这样的冠词通常应被解释为包括一个或多个描述的项目。因此，诸如“一个装置，被配置为”的装置旨在包括一个或多个叙述的装置。这样的一个或多个所述的装置也可以被共同配置为执行所述的操作。例如，“被配置为执行朗读a，b和c的处理器”可以包括被配置为执行朗读b和c的第二处理器以及与之协同工作的朗读a的第一处理器。

术语“由…构成”，“包括”，“具有”等是同义的，并且以开放的方式使用，其不排除附加元件、特征、动作以及操作等。同样，术语“某些”“某个”等是同义词，并以开放的方式使用。此外，术语“或”以其包容性意义(而不是其排他性意义)使用，因此例如当使用其连接一系列元素时，术语“或”指一个、一些或全部列表中的元素。

总的来说，权利要求的语言将基于权利要求中采用的语言被广义地解释。权利要求的语言不限于在本发明中示出和描述的非排他性实施例和示例，也不限于在专利审查过程中讨论的那样。

虽然已经在某些优选实施例和示例的上下文中公开了本发明，但是本领域技术人员应理解，本发明超出了具体公开的实施例，而不是本发明的其他替代实施例和/或本发明的使用和明显的修改及其等同技术方案。特别地，尽管在特别优选的实施例的上下文中描述了本系统和方法，但鉴于本发明内容，技术人员应理解，系统和方法的某些优点、特征和方面可以在各种其他应用中实现，其中许多已经在上面被提到。所公开的实施例的各种特征和方面可以彼此组合或替代，以形成输送机的变化模式。本发明的范围不应受本文所述的特定公开实施例的限制。

另外，可以想到，本发明所描述的各个方面和特征可以单独实施、组合在一起或彼此替代，并且可以进行各种特征和方面的组合和子组合，其仍然属于本发明的范围。在本发明单个实施例的上下文中某些特征也可以在单个实施例中组合地实现。相反，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以分开地或以任何合适的子组合在多个实施例中实现。虽然以上可以将特征描述为以某些组合的方式起作用，但是在某些情况下，可以从组合中切除来自要求保护的组合的一个或多个特征，并且该组合可被要求为任何子组合或任何子组合的变体。

此外，虽然操作可以在附图中或在说明书中以特定顺序描述，但是这些操作不需要以所示的特定顺序或按顺序执行，并且不需要执行所有操作才能实现理想的结果。未示出或描述的其他操作可以并入示例性方法和过程中。例如，可以在所描述的任何操作之前、之后、同时或之间执行一个或多个附加操作。此外，可以在其他实现中重新排列或重排序操作。而且，上述实现中的各种系统组件的分离不应被理解为在所有实现中需要这样的分离，并且应当理解，所描述的组件和系统通常可以集成在单个产品中或者整合在多个产品中。另外，其他实施方式也在本发明的范围内。

已经结合附图描述了一些实施例。附图是按比例绘制的，但是这种尺度不应该是限制性的，因为除了所示出的尺寸和比例以外，其它尺寸和比例都在本发明的范围内。距离、角度等仅仅是说明性的，并不一定与所示装置的实际尺寸和布局具有确切的关系。组件可以添加、删除和/或重新排列。此外，本文中阐述的与各种实施例相关的任何特定特征、方面、方法、性质、特性、质量、属性以及元件等的公开可以用于本文所阐述的所有其它实施例中。另外，本文描述的任何方法可以使用适合于执行所述步骤的任何装置来实施。

总而言之，已经公开了个人移动装置(例如踏板车)的各种实施例和示例。尽管在这些实施例和示例的上下文中已经公开了这些装置，但是本发明超出了具体公开的实施例，其他替代实施例和/或实施例的其他用途以及其某些修改和等同物也包括在内。本发明明确地设想所公开的实施例的各种特征和方面可以彼此组合或替代。因此，本发明的范围不应受上述特定实施例的限制，而应仅通过对所附权利要求的合理阅读来确定。