具有手動驅進功能的自行車結構的製作方法
2023-07-20 08:02:01 2
專利名稱：具有手動驅進功能的自行車結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種具有手動驅進功能的自行車結構，尤其是指一種可以藉助自行車方向操控管內的單向傳動裝置及兩側驅動的把手，進而形成一可同步、交替或單獨操縱控制驅進自行車的前輪；以便供使用者可以在郊外旅遊、道路寬敞或交通狀況良好的條件下，在騎乘者腿力疲憊或是想要運動手部肌肉時，得可藉助手動替代腳動來驅進自行車；同時，也可使一般用來代步的自行車轉變成為一種可以全身運動、均衡鍛鍊手部與腳部肌肉的實用性與進步性的運動自行車。
在20世紀末富裕的社會中，自行車逐漸由交通工具轉變為健身運動器材，且其造型、種類繁多不勝枚舉，觀其傳動驅進的方式也有所改進及創新(例如鏈條、皮帶、彈力)等傳動驅進的原理，但大都脫離不了用腳驅進的固定模式；傳統使用腳力傳動的自行車，必須完全通過騎乘者的腳力持續踩踏方能維持自行車的前進，無法達到全身運動的目的然而，當騎乘者在腿力極度疲憊或在長時間騎乘下，常會使騎乘者的腿部酸痛麻庳因而受到無法繼續騎乘的困擾；同時，在整個騎乘使用過程中僅僅單靠個人雙腿的力量，對於人體力學與工學而言僅偏重於腿力的負荷，所以常常造成騎乘者的全身肌肉無法達到較佳的均衡發展與鍛鍊，相對地也直接影響一般把騎自行車作為一種健身良好運動或訓練結實肌肉的人們而言，則會造成不能均衡體能與適當獲得全身運動的用途，實為一大缺陷。
有鑑於此，本實用新型的發明人以從事自行車及其配件的多年製造、生產經驗經過潛心研究進行了創新改進；其主要是提供一般消費使用者一種在平時可以藉助腳力驅動自行車前進，然而在腿力負擔過大或長期騎乘時，則可以利用手臂來驅動自行車；除了具備可以提供騎乘者同步、交替或單獨用手或用腳來傳動自行車前進的功能外，同時又能增進鍛鍊騎乘者手腳各部位的肌肉，進而達到較佳與均衡的臂力及腿力的訓練，對所有製造生產廠商與廣大消費使用者都是有益的設計。
本實用新型的主要目的是提供一種在自行車的方向操控管內裝設有兩個單向傳動裝置及兩側驅動的把手，進而形成一可以同步、交替或單獨操控驅進自行車前輪的具有手動驅進功能的自行車結構；以便能提供使用者可以在腿力極度疲憊或騎乘者想要運動手部肌肉時，則可以利用手把驅動來代替腳力驅動，進而將一般用來代步的自行車轉換成一種多功能可以全身運動、均衡鍛鍊手與腳部肌肉的具有實用性的運動自行車，讓喜愛騎自行車做為運動、旅行、休閒活動的人達到全身運動的目的。
本實用新型提供一種具有手動驅進功能的自行車結構，其構造主要是由一方向操控管、左右的軸杆、中間軸杆、若干軸承、一驅動杆、以及左右的連杆、與把手等元件所共同組合而成；其特徵是一方向操控管，其管體內部依次序通過三組軸承分別裝配樞設左、右與中間的三組軸杆，以便能裝設左右各一單向傳動系統，並在管體中段延伸一套管且通過一軸承樞結固定另一驅動杆，而其管體的左右兩側則各樞接一組連杆與把手；左、右的軸杆，其是通過兩組軸承分別裝設在中空管體內部的左、右兩側；軸段的一端與連杆相互樞結傳動，另一端的軸端面則凸設有一逆止棘齒輪；中間的軸杆，其是在軸杆兩端的軸段面各螺結有一固定盤，並通過若干扭力彈簧樞結固定等數的嵌掣爪，且使所述嵌掣爪恰好可含置在左、右各軸杆內設的逆止棘齒中，並通過所述扭力彈簧的彈性張力使所述嵌掣爪得以靠恆向逆止棘齒呈一單向卡掣傳動，再在軸杆的中段處固設有一斜齒輪，並與鄰近另設的驅動杆通過斜齒輪相互嚙合傳動；一驅動杆，其是通過一軸承樞結固定在方向操控管轉部相鄰設的套管中，上端固結套有一斜齒輪，並向下延伸至前輪的樞軸部，且在下端以一斜齒輪與前輪樞轉部另一組斜齒輪相互嚙合傳動，並在前輪斜齒輪內部設有一與後輪結構相同的單相傳動裝置，以使前輪形成一僅能向前驅進的單相傳動；一連杆，其是樞接於方向操控管的左、右兩側，下端樞結另一把手；一把手，其是供驅轉帶動該連杆，進而使方向操控管內設置的三組軸杆得以同步、交替或單獨傳動；上述的左、右軸杆是通過其軸段面所固設的逆止棘齒以反時針方向(另一端則為順時針方向)帶動中間軸杆兩端的嵌掣爪，進而使中間軸杆得以同方向的傳動，並通過一斜齒輪與鄰近嚙合的斜齒輪帶動另一驅動杆，進而使自行車前輪得以藉助其樞轉部的斜齒輪與驅動杆末端的斜齒輪，呈左、右同步、交替或單獨驅動前進；若以反方向傳動時，該中間軸杆兩側的嵌掣爪即受逆止棘齒順勢排開，而使中間軸杆不受把手反向轉動影響而無驅進的作用，可供使用者運動或鍛鍊手部肌肉，從而達到具有手動驅進自行車與均衡訓練騎乘者全身體能等用途。
為更進一步了解本實用新型的優點及結構特徵，現通過列舉一具體實施例並配合圖示詳細說明本實用新型的結構、目的及特點。
圖1是本實用新型的裝配實施例圖；圖2是本實用新型的立體分解圖；圖3是本實用新型的斷面組合圖；圖4是本實用新型的單向傳動裝置的有動作示意圖5是本實用新型的單向傳動裝置的無動作示意圖；圖6是本實用新型的單向傳動裝置的分解示意圖。
一種具有手動驅進功能的自行車結構，請配合參閱
圖1所示，其是本實用新型的實施裝配示意圖。其中，自行車1的方向操控管10內的兩側裝設有兩組單向傳動裝置，並配合左、右兩側各自驅動的把手70，進而形成一可分開獨立操控的驅動系統；同時通過兩個相互嚙合傳動的斜齒輪33、51，將動力傳至驅動杆50末端的另兩個斜齒輪52、W1，以便能利用左、右兩側的把手70呈同步、交替或單獨驅進自行車1的前輪W。
請配合參閱圖2所示，其是本實用新型的立體分解圖。其結構主要包括一方向操控管10、左右各一軸杆2020』、中間一軸杆30、若干組軸承40、一驅動杆50、以及配合樞結在方向操控管10左右兩側的連杆60與把手70等元件所共同組合而成。
請配合參閱圖3所示，其是本實用新型的斷面組合圖。一方向操控管10，其為一中空管體，管體外部可供裝設兩煞車裝置11(參見
圖1)，而在管體內部依次序通過六個軸承40分別裝配樞設三組軸杆20、20』、30，用以裝設兩組單向傳動系統，且由一組斜齒輪33、51傳動另一驅動杆50；而其管體的左右兩側則嵌套樞接另一組連杆60及把手70；左右各一軸杆20，20』是通過兩組軸承40裝設在中空管體10的左、右兩側；軸杆20的一端與連杆60相互樞結固定，另一端的軸段面則凸設有一逆止棘齒21，且與軸杆20同軸旋轉；中間一軸杆30，其是通過一組軸承40裝設在中空管體10的內部中段處，另在兩端面各螺結有一固定盤31，並藉助若干扭力彈簧S樞結固定等數的嵌掣爪32，且使嵌掣爪32恰可含置在上述左右各軸杆20、20』內設的逆止棘齒21中，並通過扭力彈簧S的彈性張力，使嵌掣爪32得以保持恆向逆止棘齒21呈一單向卡掣傳動，再在軸杆30的中段適當位置處固設有一斜齒輪33，並與鄰近另設的驅動杆50所設的斜齒輪51相互嚙合傳動；若干軸承40，其為一般傳動用的滾珠軸承；驅動杆50，其為一軸杆段，並通過一軸承40直接樞結固定在方向操控管10樞轉部的鄰近套管12中，上端套結固定有一斜齒輪51，並向下延伸至自行車1的前輪W的樞轉部，且在下端套結固定另一斜齒輪52，用以配合前輪W的樞轉部的斜齒輪W1，使其呈一相互接觸嚙合傳動，並在前輪W的斜齒輪W1內部設有一與後輪結構相同的單相傳動裝置，以使其前輪W能形成一向前驅進的單向傳動；一連杆60，其為一軸杆段，並在方向操控管10的左右兩側通過一穿梢直接嵌套樞結固定在左、右的軸杆20、20』中，下端通過另一組軸承40樞結固定一把手70，從而能利用該把手70驅動連杆60與左、右各軸杆20、20』，以形成一同步帶動旋轉；一把手70，其是供使用者可以握持，用以驅轉帶動連杆60，從而使方向操控管10內設的單向傳動系統得以與左、右把手70同步、交錯或單獨帶動，而使自行車1的前輪W驅動前進。
通過上述各元件所組合而成的本實用新型一種具有手動驅進功能的自行車結構，其所運用的動作原理是在該自行車1的方向操控管10內的兩側裝設兩組單向傳動裝置，並配合左、右兩側各自驅動的把手70，進而形成一可分開獨立的操控驅動系統；同時通過兩相互嚙合傳動的斜齒輪33、51，將動力傳至驅動杆50末端的另外兩組斜齒輪52、W1，以便能利用左右兩側的把手70自由驅動前輪W；請再配合參閱圖4所示，本實用新型的單向傳動系統的動作示意圖。其是當騎乘者平時靠腳力驅動自行車時，可以將手持握在方向操控管10上用以控制行車的方向，當騎乘者在交通狀況允許之下，可以換至方向操控管10兩側的把手(70)，以依順序的方式轉動把手70，即使軸杆20、20』的杆端面的逆止棘齒21以反時針方向(另一端面則為順時針方向)帶動中間軸杆30兩端的嵌掣爪32呈一同方向的傳動，並通過中間軸杆30的一斜齒輪33與鄰近嚙合的斜齒輪51傳動另一驅動杆50，進而帶動驅動杆50末端的另一斜齒輪52與前輪W樞轉部的斜齒輪W1，以使自行車1得以藉助把手70同步、交錯或單獨帶動之下而驅動前進。
請再配合參閱圖5所示，其是本實用新型單向傳動裝置的靜止狀態示意圖。同時參見圖6所示，其是本實用新型單向傳動裝置的分解示意圖。當把手70呈順時針方向轉動時(另一端面則為反時針方向)，嵌掣爪32即受逆止棘齒21所順勢排開，而使中間軸杆30不受把手70反向轉動的影響。實用新型除了兼具可供騎乘者同步交替或單獨用手或用腳來傳動前進的功能外，同時又能增進鍛鍊騎者的手、腳各部肌肉的均衡發展，進而達到較佳臂力及腿力訓練與運動的效果。
綜上所述，本實用新型確實能夠通過其特殊的空間型態的組合，而能夠達到前述的預期效果。
圖號說明1.自行車。W.前輪。
10.方向操控管。20、20.軸杆。
30.中間軸杆。40.軸承。
50.驅動杆。60.連杆。
70.把手。11.煞車裝置。
12.套管。21.逆止棘齒。
31.固定盤。32.嵌掣爪。
33、51、52、W1.斜齒輪。
61.C型彈簧。
權利要求1.一種具有手動驅進功能的自行車結構，其構造主要是由一方向操控管、左右的軸杆、中間軸杆、若干軸承、一驅動杆、以及左右的連杆與把手等元件所共同組合而成；其特徵在於一方向操控管，其管體內部依次序通過三組軸承分別裝配樞設左、右與中間的三組軸杆，以使能裝設左右各一單向傳動系統，並在管體中段延伸一套管且通過一軸承樞結固定另一驅動杆，而其管體的左右兩側則各樞接一組連杆與把手；左、右的軸杆，其是通過兩組軸承分別裝設在中空管體內部的左、右兩側；軸段的一端與連杆相互樞結傳動，另一端的軸端面則凸設有一逆止棘齒輪；中間的軸杆，其是在軸杆兩端的軸段面各螺結有一固定盤，並通過若干扭力彈簧樞結固定等數的嵌掣爪，且使所述嵌掣爪恰好可含置在左、右各軸杆內設的逆止棘齒中，並通過所述扭力彈簧的彈性張力使所述嵌掣爪得以靠恆向逆止棘齒呈一單向卡掣傳動，再在軸杆的中段處固設有一斜齒輪，並與鄰近另設的驅動杆通過斜齒輪相互嚙合傳動；一驅動杆，其是通過一軸承樞結固定在方向操控管轉部相鄰設的套管中，上端固結套有一斜齒輪，並向下延伸至前輪的樞轉部，且在下端以一斜齒輪與前輪樞轉部另一組斜齒輪相互嚙合傳動，並在前輪斜齒輪內部設有一與後輪結構相同的單相傳動裝置，以使前輪形成一僅能向前驅進的單相傳動；一連杆，其是樞接於方向操控管的左、右兩側，下端樞結另一把手；一把手，其是供驅轉帶動該連杆，進而使方向操控管內設置的三組軸杆得以同步、交替或單獨傳動上述的左、右軸杆是通過其軸段面所固設的逆止棘齒以反時針方向(另一端則為順時針方向)帶動中間軸杆兩端的嵌掣爪，進而使中間軸杆得以同方向的傳動，並通過一斜齒輪與鄰近嚙合的斜齒輪帶動另一驅動杆，進而使自行車前輪得以藉助其樞轉部的斜齒輪與驅動杆末端的斜齒輪，呈左、右同步、交替或單獨驅動前進；若以反方向傳動時，該中間軸杆兩側的嵌掣爪即受逆止棘齒順勢排開，而使中間軸杆不受把手反向轉動影響而無驅進的作用。
專利摘要一種具有手動驅進功能的自行車結構，自行車的方向操控管內的兩側裝設兩組單向傳動裝置，並配合左、右兩側各自驅動的把手，形成一可分開獨立的操控驅動系統；同時通過兩相互嚙合傳動的斜齒輪，將動力傳至驅動杆末端另兩組斜齒輪，以便能利用左右兩側的把手同步，交替或單獨驅進自行車的前輪；以使自行車前輪可通過方向操控管兩側的把手同步、交替或單獨帶動之下而驅動前進。
文檔編號B62M1/12GK2138087SQ9223060
公開日1993年7月14日 申請日期1992年8月17日 優先權日1992年8月17日
發明者劉順義 申請人:劉順義