自行車座位的製作方法

2023-05-21 04:42:11

專利名稱：自行車座位的製作方法
背景技術：
本發明涉及座位，尤其涉及用兩個分開的支承表面支承乘騎者的自行車座位。
自從發明了第一輛自行車，乘騎者34(圖2)積極地尋找更加舒適的座位。傳統的自行車座位包括一細長又窄的角狀物，它插入乘騎者的的弓形恥骨，並迫使乘騎者的左右髖骨B、C分離。傳統自行車座位的這種插入動作對人體是不利的。
控制肌肉功能和血液流過身體以及骨盆和腿部的神經系統取決於腦脊髓流體(CSF)在人腦以及脊髓中的循環，以進行最佳的控制。可以相信，骨盆結構和脊骨的精確運動會使CSF部分地實現合適的循環，這些運動包括抽吸CSF經過神經組織的骶髂關節D、E的往復移動。不幸的是，傳統座位由於迫使髖骨分離的力撞擊在骶髂關節D、E上而制約骶髂關節D、E的運動。
為了使從事於體育活動的人們有最佳活動能力，必須使骶髂關節有合適的活動量。不能超過最小和最大的活動量同樣是重要，那是因為骶髂關節的運動太大或太小都會影響CFS的適當流動。因此制約骶髂關節的適當運動，會阻止CSF的最佳流動，導致神經功能衰退。在某些情況下，失去最佳神經功能會失去力氣和精力，從而感覺不舒服。
目前的研究還將傳統的自行車座位與男性陽萎聯繫在一起。當骶骨和尾骨被撞擊時，就會阻止腰脊骨中的重要神經的活動，在某些情況下，導致陽萎。此外，外生殖器神經位於骨盆，使得傳統自行車座位直接壓在該神經上。因此，男性乘騎者感覺不舒服，影響了男性生殖器的敏感性。
目前的設計是將座位分叉成用兩個在乘騎者坐骨結節F、G(圖2)上的支承表面支承乘騎者。這是比較理想的，因為坐骨結節特製成支承乘騎者。這些設計中的一些設計甚至允許支承表面以一有限的形式活動。但是，即使這樣的設計也不能完全意識到人體的複雜性，因此允許在某些方向可以有很多的運動，但限制了其它方向的所有運動。
因此，希望提供一種自行車座位，它能在坐骨結節上支承乘騎者，以防撞擊外生殖器神經，由此減少不舒服。此外還需要提供一種自行車座位，它允許在所有方向有適當範圍的運動，以提高骶髂關節的功能和CSF流過神經組織。CSF流動的提高增加了人的體力、精力，減少了不舒服感。此外，骶髂關節的適當作用減少了自行車男性乘騎者的陽萎的發生。
發明概要因此，本發明提供一種新穎的自行車座位，用於在乘騎者的坐骨結節支承乘騎者，同時允許乘騎者的骶髂關節在適當的範圍中活動，以保持所需的CSF循環通過乘騎者的神經組織，由此提高力氣和精力，使不舒適感最小，降低陽萎的發生。座位包括一剛性支承杆，一支承臂連接於其上端。至少一個座位件通過一樞轉關節連接於支承臂，這樣使座位件繞三軸線樞轉。
在一較佳實施例中，自行車座位還包括一連接於支承杆上端的滾柱軸線承支承件，支承臂穿過其中。因此，支承件可樞轉。最好是，將諸止動件連接於支承件的外軸線承圈，一止動銷連接於在止動件之間的內軸線承圈，以將支承臂的樞轉限制到60°。
支承件最好構成一支承臂能容納其中的支承臂容納孔，一樞轉銷可樞轉地將支承臂連接在容納孔內，該孔的尺寸做成允許支承臂相對於支承件樞轉約4°。支承臂最好沿其長度是柔性的，使彈性變形小於約20°。
還設置一第二座位件，兩座位件位於支承杆的相對兩側。座位件可滑動地連接於支承臂，以便沿支承臂的長度滑動，由此根據不同尺寸的乘騎者調整座位。每一座位件最好朝基本水平的位置偏置。
樞轉關節最好包括一球和球窩關節。樞轉關節允許座位件分別繞三個軸線樞轉約2°。
本發明還提供一種新穎的自行車，它包括一框架、至少一個可轉動地安裝於框架的輪子和一將動力從乘騎者傳遞到輪子的動力機構。如前所述提供一自行車座位。
因此，本發明的一個目的是提供一種改進的支承乘騎者的自行車座位，它增加了乘騎者的骶髂關節正常活動的自由度。
本發明的另一目的是提供一種改進的自行車，它有一支承乘騎者的座位，這樣加強了CFS經過乘騎者神經組織的循環，提高了乘騎者的力氣和精力。
附圖簡要說明結合附圖，從以下較佳實施例的詳細說明中就可清楚地知道這些和其它本發明的特徵、優點和目的，在所有的附圖中，相同的編號表示相同的部分，附圖中

圖1是一乘騎者在一包括本發明一自行車座位的自行車上的示意性立體圖；圖2是一用圖1的自行車座位支承的乘騎者骨盆結構的示意圖；圖3是圖1自行車座位的部分剖開的後視圖；圖4是部分剖開的局部側視圖，它示出了圖1的自行車座位的滾柱軸線承支承件；以及圖5是沿圖4中的線5-5截取的圖4的滾柱軸線承的剖視圖。
較佳實施例的詳細說明下面參閱附圖，圖1和圖2示出了一自行車座位20，它具有一支承杆22、滾珠軸線承支承件24、一支承臂26、一對樞轉關節28和一對座位件30。自行車座位20安裝在一自行車32上或其它運輸工具上，以在騎自行車32時支承乘騎者34。
自行車32包括一基本是剛性的框架36，它具有一基本是垂直的立柱38，支承杆22連接於該立柱38。一對輪子40、42可旋轉地安裝在框架36上，一動力機構44，最好是傳統的踏板、鏈輪和鏈條組件，可運行地安裝在框架36上。動力機構44還可運行地與至少一個輪子相連，最好是後輪40，以將動力從乘騎者傳遞到輪子40。自行車還有一可運行地與框架36和前輪42相連的操縱機構46，以引導自行車。自行車座位20設置成能支承在一位置中的乘騎者34，在該位置，乘騎者能夠操作動力機構和操縱機構。
參閱圖1至3，支承杆22最好是圓形的，並具有足夠的剛度，以支承乘騎者，同時沒有明顯的變形。支承杆22在一上端48與一容納在框架36的立柱38中的下端50之間延伸。支承杆22形狀和尺寸做成能可滑動地與框架36的立柱38相連，以便根據乘騎者的高度變化來調整。
參閱圖4和5，滾柱軸線承支承件24有一外軸線承圈52、一內軸線承圈54、多個滾柱軸線承56和一個芯子58。外軸線承圈固定地安裝於支承杆22的上端48，滾柱軸線承56使內圈54與外圈52分離，使得同中心安裝的外圈和內圈52和54能夠相對旋轉。芯子58可旋轉地固定於和在內軸線承圈54的裡面，芯子58構成了一支承臂26可穿過的支承臂容納孔60，由此支承臂26連接於支承杆22。因此，滾柱軸線承支承件34允許支承臂和所連接的座位件30可繞圖1和3所示的基本側向軸線Y樞轉。
參閱圖4和6，一對隔開的止動件62、64安裝於外軸線承圈52的頂部附近，一止動銷66安裝於內軸線承圈。止動銷66大體上沿徑向從內圈54朝外延伸到隔開的止動件62、64之間的一個位置。當內圈54在外圈52內轉動時，止動銷66在止動件62、64之間前後移動，止動件的作用是限制內圈54、芯子58和通過芯子的支承臂26的活動範圍。最好是，支承臂26和所連接的座位件從一基本水平的位置樞轉約60°的α角到座位件頂部表面65面對操縱機構46的一個位置。
參閱圖4和5，一樞轉銷68將支承臂26可樞轉地連接在支承臂孔60裡面，支承臂孔60的尺寸比支承臂的寬度大，使支承臂能夠繞樞轉銷68樞轉。支承臂最好樞轉通過小於約5°的角度β。最好是，支承臂26樞轉約2°至其中心位置的任何一側，使得β最好是約4°。因此，支承臂26和所連接座位件30繞圖1和3所示的基本直立的軸線X樞轉。
參閱圖1和3，支承臂26從支承件24的相對兩側橫向延伸，並最好通過支承件24連接於支承杆22。支承臂最好是柔性的，使得它在乘騎者重量的作用下沿其長度彈性變形。支承臂的每一側在乘騎者的重量的作用下單獨彎曲。當乘騎者的整個身體重量作用在座位件之一時，支承臂使該座位件朝下彎曲約10°的角度γ。當三倍乘騎者身體重量作用在座位件之一時，支承臂使該座位件朝下彎曲小於約20°的角度δ。因此，支承臂能夠使座位件繞一縱深軸線Z樞轉，座位20緩衝乘騎時出現的負荷的衝擊保護乘騎者。
第一和第二樞轉關節28都包括一可滑動地安裝在支承臂上的樞轉塊70，以沿支承臂的長度移動。樞轉塊70位於支承臂24的相對兩側並可滑動，以根據不同尺寸的乘騎者進行調整。調整螺絲80穿過樞轉塊70的底部，並與支承臂26緊密接觸，以將樞轉塊70和所連接的座位件30固定在適當位置上。因此，座位件30被定位，以支承幾乎任何乘騎者34的坐骨結節F、G。樞轉塊構成基本是球形的球窩72，基本是球形的樞轉球74容納在該球窩72中，以形成球和球窩的樞轉關節。
第一和第二座位件30通過連接杆76和安裝板78連接於樞轉球74。連接杆76從球74朝球窩72外面向上延伸，並連接於安裝板78的底側，安裝板78本身連接於座位件30的底部。因此，樞轉關節使座位件能夠沿任何方向相對樞轉塊70樞轉。因此，由於樞轉關節28，座位件30可分別繞橫向、垂直和縱深軸線樞轉。最好是，樞轉關節可沿任何方向樞轉約2°。因此，本發明的自行車座位20為分別繞三個軸線X、Y和Z樞轉提供了兩個機構。
第一和第二座位件30最好是圓形的，並位於支承件的相對兩側。座位件包括凹入的以便與乘騎者的坐骨結節接觸的上表面65。上表面包括曲率半徑小於約7英寸並最好小於約6.75英寸的約30°的彎曲部分。座位件30加上襯墊，以提高舒適感。座位件最好偏置在水平位置。這是通過加重座位件或在座位件上加上彈性件來實現的。
在本發明中，力從自行車座位20傳遞到最適當的骨盆結構、坐骨結節F、G。因此，乘騎者坐在最適合坐的骨盆結構部分上。座位20可避免對敏感神經和組織加壓，並使騎自行車中活動的肌肉上的壓力最小。使骶髂關節的活動保持在最佳範圍，也不會限制CSF流過乘騎者的神經組織，甚至有所提高，由此使耐力、精力和有關所有的能力達到最佳。
因此，所公開的自行車座位採用樞轉關節、一滾柱軸線承支承件和一樞轉的柔性的支承臂，以支承乘騎者，同時允許座位件藉助兩個樞轉機構分別繞三軸線沿任何方向樞轉。儘管示出和描述了較佳實施例和本發明的特定應用，但本領域的技術人員可清楚地知道，在不脫離本發明的原理的情況下可對本發明進行各種改變和應用。例如，可將分叉的座位件連接成具有兩個單獨樞轉的半部分的單個座位件。因此，要知道的是，除另有規定的之外，可在所附的權利要求書的範圍之內實施本發明，除所附的權利要求書的基本精神之外，本發明不受約束。雖然本發明的一些特徵在從屬權利要求中得到保護，但如果單獨使用，每一特徵都有優點。
權利要求
1．一種用於支承乘騎者、同時允許乘騎者的骶髂關節在適當的範圍中活動，以保持所需的CSF循環通過乘騎者的神經組織的自行車座位，該座位包括一具有下端和上端的剛性支承杆一連接於支承杆上端的橫向延伸的支承臂；至少一個連接於支承臂的座位件；以及一將支承臂和至少一個座位件連接起來的樞轉關節，樞轉關節允許至少一個座位件繞一橫向軸線、一垂直軸線和一縱深軸線樞轉。
2．如權利要求1所述的座位，其特徵在於，還包括一連接於支承杆上端的支承件，支承臂連接於它，由此支承臂連接於支承杆的上端。
3．如權利要求2所述的座位，其特徵在於，支承件包括一滾柱軸線承，它允許支承臂和所連接的座位件繞橫向軸線樞轉。
4．如權利要求3所述的座位，其特徵在於，支承件包括一外軸線承圈和一內軸線承圈，外軸線承圈有一對分開的止動件，內軸線承圈有一從其徑向朝外延伸到兩分開的止動件之間的一個位置的止動銷。
5．如權利要求4所述的座位，其特徵在於，止動件相互分開，使支承臂能繞橫向軸線樞轉約60°。
6．如權利要求1所述的座位，其特徵在於，支承臂包括一具有一定長度和一定寬度的細長支承棒，支承臂沿其長度可彎曲，使彈性變形小於約20°。
7．如權利要求1所述的座位，其特徵在於，還包括一連接於支承杆上端的支承件，其中支承件構成一支承臂能穿過其中的支承臂容納孔，還包括一可樞轉地將支承臂連接到支承件的支承臂容納孔中的樞轉銷，支承臂容納孔的尺寸做成大於支承臂的寬度，以允許支承臂繞垂直軸線樞轉。
8．如權利要求7所述的座位，其特徵在於，支承臂繞垂直軸線的樞轉小於約5°。
9．如權利要求1所述的座位，其特徵在於，還包括另一連接於支承臂的座位件，這些座位件位於支承杆的相對兩側，座位件可滑動地連接於支承臂，使這些座位件能沿支承臂的長度滑動，由此可根據不同尺寸的乘騎者來調整座位。
10．一種用於在乘騎者的坐骨結節支承乘騎者、同時允許乘騎者的骶髂關節在適當的範圍中活動，以保持所需的CSF循環通過乘騎者的神經組織的自行車座位，該座位包括一具有下端和上端的剛性支承杆一連接於支承杆上端的橫向延伸的支承臂；一個連接於在支承杆一側的支承臂的第一座位件一個連接於在支承杆另一側的支承臂的第二座位件；一將支承臂和第一座位件連接起來的第一樞轉關節，該第一樞轉關節允許第一座位件繞一橫向軸線、一垂直軸線和一縱深軸線樞轉；以及一將支承臂和第二座位件連接起來的第二樞轉關節，該第二樞轉關節允許第二座位件繞橫向軸線、垂直軸線和縱深軸線樞轉。
11．如權利要求10所述的座位，其特徵在於，第一和第二座位件包括半徑小於約7英寸的約30°的彎曲部分。
12．如權利要求10所述的座位，其特徵在於，每一樞轉關節包括一能繞橫向軸線、垂直軸線和縱深軸線的每一軸線樞轉約2°的球和球窩的關節。
13．如權利要求10所述的座位，其特徵在於，還包括一支承件，它包括一連接於支承杆的外軸線承圈、一可旋轉地保持在外軸線承圈內的內軸線承圈、多個使內軸線承圈與外軸線承圈分開的滾柱軸線承、一個構成一支承臂可容納在其中的支承臂容納孔的芯子，該支承件允許支承臂繞橫向軸線樞轉；以及一可樞轉地將支承臂連接在支承臂容納孔中的樞轉銷，支承臂容納孔的尺寸做成允許支承臂在支承臂容納孔中繞垂直軸線樞轉。
14．如權利要求10所述的座位，其特徵在於，座位件朝基本水平的位置偏置。
15．一乘騎者使用的自行車，該自行車包括一基本是剛性的框架；至少一個可轉動地安裝於框架的輪子；一可操作地與至少一個輪子相連以將動力從乘騎者傳遞到輪子的動力機構；以及一安裝在框架上的自行車座位，用於支承在合適位置的乘騎者以操縱動力機構，自行車座位包括一具有下端和上端的剛性支承杆一連接於支承杆上端的橫向延伸的支承臂；至少一個連接於支承臂的座位件；以及一將支承臂和至少一個座位件連接起來的樞轉關節，該樞轉關節允許該至少一個座位件繞一橫向軸線、一垂直軸線和一縱深軸線樞轉。
16．如權利要求15所述的自行車，其特徵在於，還包括一可操作地與框架相連、以引導自行車的操縱機構，以及可旋轉地安裝於框架並可操作地與操縱機構相連以引導自行車的另一輪子。
17．如權利要求15所述的自行車，其特徵在於，還包括一連接於支承杆上端的滾柱軸線承支承件，其中支承臂連接於支承件，由此支承臂連接於支承杆，支承臂可繞橫向軸線樞轉約60°。
18．如權利要求16所述的自行車，其特徵在於，還包括一將支承臂可樞轉地連接於支承件的樞轉銷，支承臂可繞垂直軸線樞轉約4°。
19．如權利要求15所述的自行車，其特徵在於，樞轉關節包括一可全方位樞轉約2°的球和球窩的關節。
20．如權利要求19所述的自行車，其特徵在於，還包括另一座位件和將該另一座位件可樞轉地連接於支承臂的另一樞轉關節。
全文摘要
一自行車32包括一具有一支承杆(22)、一滾柱軸線承支承件(24)、一柔性的支承臂(26)、一對樞轉關節(28)和一對座位件(30)的座位(20)。樞轉關節(28)包括允許座位件繞三個軸線(X、Y、Z)樞轉的球和球窩關節。滾柱軸線承支承件(24)為支承臂(26)提供樞轉運動,從而允許支承臂(26)樞轉。座位件(30)的樞轉運動使乘騎者的骶髂關節(D,E)在適當的範圍中運動,以保持CSF在乘騎者的神經組織中流動,由此提高乘騎者的力氣和精力。
文檔編號B62J1/08GK1312762SQ9980974
公開日2001年9月12日 申請日期1999年8月10日 優先權日1998年8月17日
發明者小約瑟夫·F·恩格 申請人:小約瑟夫·F·恩格