一種運動傳動裝置及具有該運動傳動裝置的自行車的制作方法

專利名稱：一種運動傳動裝置及具有該運動傳動裝置的自行車的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種傳動裝置，尤其涉及一種具有支架結構的運動傳動裝置；還涉及一種自行車，尤其涉及一種具有上述運動傳動裝置的自行車。
背景技術：
現有自行車的傳動結構一般為腳踏板與后輪之間的鏈條與鏈輪傳動機構，或者在其基礎上進行改進，使用齒輪齒條，并將腳踏板進行適當改進。如中國專利CN201501502U公開了一種弧形齒條式自行車，所述自行車的傳動機構為一弧形齒條和齒輪嚙合裝置，其包括一長桿踏板，所述長桿踏板上設置有弧形齒條，騎車者踩踏在所述長桿踏板的一端，驅動所述齒輪和齒條動作，再帶動一轉盤轉動，通過鏈條驅動后輪運動。具有上述傳動裝置的自行車雖能夠實現省力功能，但其仍未能突破現有自行車的傳動框架，其仍依靠設置于兩輪之間的傳動裝置來傳遞騎車者的驅動力，傳動鏈條過長，占用空間較大，其應用齒輪齒條傳動，在與自行車本體結合后，自行車整體結構不夠穩定。鑒于上述缺陷，本實用新型創作者經過長時間的研究和實踐終于獲得了本創作。

實用新型內容鑒于上述缺陷，本實用新型創作者經過長時間的研究和實踐終于獲得了本創作。用以克服上述技術缺陷，本實用新型提供一種運動傳動裝置，其包括一人字形支架和一嚙合件，所述人字形支架包括:一合并部，其與一驅動件連接；一分叉部，其具有至少兩個分叉，其與所述嚙合件連接；一分叉點，其與一支架連接，所述人字形支架在所述分叉點繞所述支架旋轉，用以將所述驅動件的運動轉化為所述人字形支架的擺動運動；所述嚙合件，其置于所述分叉之間，并與所述分叉部連接，用以隨所述人字形支架作擺動運動。較佳的，所述嚙合件為一鏈條，其兩端分別與所述分叉部連接，并與所述驅動鏈輪
口四合。較佳的，所述嚙合件為一齒條，其與所述人字形支架一體成型或為一分裝結構，其兩端分別與所述分叉部連接，并與所述驅動鏈輪相嚙合。較佳的，所述分叉點設置有一連接孔，其通過一緊固件與所述支架連接，使所述人字形支架與所述支架相對轉動。較佳的，所述分叉的端部分別設置有一鏈條固定機構，其包括:一螺桿，其穿過所述分叉的端部上的凸臺，其一端與所述鏈條連接；一彈性件，其置于所述凸臺上的凹口內，用以緩沖所述鏈條的振動。較佳的，所述合并部上設置有一復位孔，其與一復位裝置連接，用以限制所述人字形支架的運動范圍并驅使其復位。較佳的，所述合并部上設置有一排調整孔，其與所述驅動件相連接。本實用新型還包括一自行車本體，所述自行車本體包括一車架、一傳動組件和至少一與所述傳動組件連接的轉輪，其特征在于，所述自行車還包括對稱設置的兩運動傳動裝置，所述運動傳動裝置包括一人字形支架和一嚙合件，所述人字形支架包括:一合并部，其與一驅動件連接；一分叉部，其具有至少兩個分叉，其與所述嚙合件連接；一分叉點，其與一車架連接，所述人字形支架在所述分叉點繞所述車架轉動，用以將所述驅動件的運動轉化為所述人字形支架的擺動運動；所述嚙合件，其置于所述分叉之間，并與所述分叉部連接，用以隨所述人字形支架作擺動運動。較佳的，所述傳動組件包括:一鏈輪組，其固設在所述車架上，其與所述嚙合件相嚙合，其將所述嚙合件的擺動運動轉換為圓周運動，并驅動所述轉輪運動。較佳的，所述嚙合件為一鏈條，其兩端分別與所述分叉部連接。較佳的，所述嚙合件為一齒條，其與所述人字形支架一體成型或為一分裝結構，其兩端分別與所述分叉部連接。較佳的，所述分叉點設置有一連接孔，其通過一轉軸與所述車架連接，使所述人字形支架與所述支架相對轉動。較佳的，所述鏈輪組包括一驅動鏈輪和一主軸變速鏈輪，所述驅動鏈輪包括:一驅動鏈輪內輪，其與所述嚙合件嚙合；一驅動鏈輪外輪，其與所述主軸變速鏈輪通過一鏈條連接；所述主軸變速鏈輪，其與所述轉輪的輪軸連接，以驅動所述轉輪運動。較佳的，所述分叉的端部分別設置有一鏈條固定機構，其包括:一螺桿，其穿過所述分叉的端部上的凸臺，一端與所述鏈條銜接；一彈性件，其置于所述凸臺上的凹口內，用以緩沖所述鏈條的振動。較佳的，所述合并部上設置有一復位孔，其與一復位裝置連接，用以限制所述人字形支架的運動范圍并驅使其復位。較佳的，所述合并部上設置有一排調整孔，其與所述驅動件相連接。與現有技術比較本實用新型的有益效果在于:本實用新型的運動傳動裝置，將一較小幅度的擺動轉化為持續的圓周運動，節省了操作者的操作空間，其本身具有的人字形支架結構能夠增加運動裝置整體的穩定性，并與其相連接的鏈輪結構一起，實現省力和變速的功能；同時，所述人字形支架本身與自行車車架結合后，節省了自行車的傳動裝置放置的空間，為騎車者的腿部和腳部活動提供了更大的空間，并增加了自行車的穩定性，其通過較小幅度的擺動，實現車輪的持續的圓周運動，騎行者只需做近乎直線的上下運動，即可完成執行件的轉動，具有省力、高效的特點，傳動效率較高。

圖1為本實用新型運動傳動裝置實施例一的正視結構示意圖；[0041]圖2為本實用新型運動傳動裝置實施例一的人字形支架的正視結構示意圖；圖3a為本實用新型運動傳動裝置實施例一的人字形支架的鏈條固定裝置一的剖視結構不意圖；圖3b為本實用新型運動傳動裝置實施例一的人字形支架的鏈條固定裝置二的剖視結構不意圖；圖4為本實用新型運動傳動裝置實施例二的正視結構示意圖；圖5為本實用新型具有運動傳動裝置的自行車較佳實施例的正視結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖，對本實用新型上述的和另外的技術特征和優點作更詳細的說明。本實用新型的運動傳動裝置包括一人字形支架，其合并部與一驅動件連接，其分叉部與一嚙合件連接，所述人字形支架上設置有一支點孔，其通過一轉軸與一支架連接，所述人字形支架在所述支點孔繞所述支架轉動，用以將所述驅動件的運動轉化為所述人字形支架的擺動運動，所述嚙合件，其置于所述分叉之間，并與所述分叉部連接，用以隨所述人字形支架作擺動運動。請參閱圖1所示,其為本實用新型運動傳動裝置實施例一的正視結構示意圖,在本實施例中，所述運動傳動裝置包括一人字形或Y形支架4、一嚙合件,在本實施例中，所述嚙合件為一鏈條24，所述人字形支架4上設置有一分叉點70，所述分叉點70處設置有一支點孔71，其與一支架I軸接，所述人字形支架4可在軸接處繞所述支架I旋轉，圖示所示為對稱的兩人字形支架4的結合結構。請結合圖2所示，其為本實用新型運動傳動裝置實施例一的人字形支架的正視結構示意圖，所述人字形支架4的合并部43與一驅動件連接，在本實施例中其為所述腳踏板8，操作者可對腳踏板8施加近乎垂直的作用力，以使所述腳踏板8驅動所述人字形支架4轉動，所述合并部43可為一直管或直桿，也可以為一弧形桿，甚至為一曲線桿，其弧度可根據操作者的使用要求進行調整，只要滿足操作者對其能夠對所述驅動件施加接近垂直方向的作用即可，在所述合并部43上設置有一排調整孔(圖中未畫出)，其可供操作者根據應用場合的不同調整驅動件的設置位置，以便實現省力、高效的功能。請繼續結合圖2所示，所述人字形支架4具有一分叉部，其具有兩個分叉41和42，其可以為直管或直桿，也可以為弧形結構，甚至為曲線結構，其分叉數量可以多于兩個，所述分叉可設置在不同的平面內，所述分叉41和42之間的夾角也可以根據支架I的形狀、尺寸以及應用場合進行調節；所述分叉41和42的端部分別對應設置有上鏈條固定裝置26和下鏈條固定裝置25，所述下鏈條固定裝置25和上鏈條固定裝置26之間設置有所述鏈條24。請繼續結合圖1所示，所述鏈條24可直接與一執行機構連接，將所述人字形支架4的擺動轉化為所述執行機構的運動，踩踏所述腳踏板8，所述人字形支架4及與其連接的鏈條24做擺動運動，鏈條驅動與其連接的執行機構運動，完成傳動過程。在所述嚙合件與執行構件之間還可設置一傳動組件，將所述鏈條24的擺動進行轉化后，再與一執行機構連接，在本實施例中，所述傳動組件為一鏈輪組，其包括一驅動變速鏈輪和一主軸變速鏈輪10，其中，所述鏈條24與一驅動變速鏈輪內輪27相嚙合，一驅動變速鏈輪外輪28與一主軸變速鏈輪10通過鏈條連接，所述驅動變速鏈輪與所述主軸變速鏈輪10均固定在所述支架I上,所述主軸變速鏈輪10與一執行構件相連接，并驅動所述執行構件旋轉；上述驅動變速鏈輪的應用，使得所述運動傳動裝置能夠實現進一步省力，并將所述人字形支架4的小幅度擺動轉化為完整的圓周運動，并驅動執行構件持續運動。作為本實施例鏈條24必不可少的調整固定裝置，其包括所述上鏈條固定裝置26和所述下鏈條固定裝置25，其內分別設置有一彈性機構，用于拉緊和松懈所述鏈條24 ;請參閱圖3a所示，其為本實用新型運動傳動裝置實施例一的人字形支架的鏈條固定裝置一的剖視結構示意圖，所述分叉42末端設置有一凸臺253，所述凸臺253兩端設置有一凹口252和一凹口 254，所述凹口 252內容納有所述鏈條末端，所述凹口 254內容納有一彈簧，一螺桿251穿過所述彈簧和凹口 254與所述鏈條末端連接；請參閱圖3b所示，其為本實用新型運動傳動裝置實施例一的人字形支架的鏈條固定裝置二的剖視結構示意圖，在所述鏈條24的另一固定端，所述分叉部41同樣設置有一凸臺262，所述鏈條24從所述凸臺262中間穿過，一螺桿261穿過所述凸臺262和鏈條24夾板之間的空隙，將所述鏈條24固定；需要調整所述鏈條24的松緊時，拉動所述鏈條24，使所述螺桿251在所述凹口 254內運動，以壓縮或拉伸所述彈簧，同時另一端的螺桿261拔出，選擇不同的夾板位置，即可完成所述鏈條24的松緊度調整，以便高效的完成傳動過程；所述彈簧與所述鏈條24連接，在所述鏈條24產生振動時，起到緩沖作用；所述上鏈條固定裝置26選擇與所述鏈條24上的不同夾板位置連接，可實現所述鏈條24不同工作長度的改變，在所述人字形支架4的兩個分叉41和42之間的夾角改變時，上述鏈條固定機構可使所述鏈條24做適應性調整在所述人字形支架4的合并部43上還設置有一復位孔45，其也可以設置在所述分叉點70或者分叉部上，所述復位孔與一復位裝置連接，其可以為一彈性件，如彈簧、彈性繩等直線構件，也可以為滑輪等具有變向功能的構件，在所述驅動裝置不動作時，所述人字形支架4可以保持相對平衡的狀態，其既可以驅使所述人字形支架4復位，還可以限定所述人字形支架4的最大擺動范圍。在所述支架I上還可以設置一限位裝置15，其可以為一檔桿或者擋塊，用于確定所述人字形支架4的極限位置。將所述人字形支架4的連接孔71、驅動變速鏈輪和主軸變速鏈輪10分別與一支架I軸接，調整好所述鏈條24的松緊度，驅動所述人字形支架4末端的腳踏板81，則所述人字形支架4繞軸接處擺動，所述鏈條帶動所述驅動變速鏈輪內輪27轉動，所述驅動變速鏈輪外輪28隨之轉動，并通過一鏈條傳動帶動所述主軸變速鏈輪10轉動，所述主軸變速鏈輪10驅動與其相連接的執行機構運動，以完成整個傳動過程；為了增加傳動的平穩性和可靠性，還增設有一復位裝置和一限位裝置，使所述傳動裝置在固定的角度范圍內擺動。本實用新型運動傳動裝置，將一較小幅度的擺動轉化為持續的圓周運動，操作者只需對其施加近乎垂直的作用力即可，節省了操作者的操作空間，其本身具有的人字形支架結構能夠增加運動裝置整體的穩定性，并與其相連接的鏈輪結構一起，實現省力和變速的功能。同時，作為一傳動裝置，其具有將強的適應性，其人字形支架可以單獨使用，也可以如圖1所示，成對使用，將一支架置于兩人字形支架之間，或者多個使用，其可以用于自行車、腳踏船等的傳動。請參閱圖4所示，其為本實用新型運動傳動裝置實施例二的正視結構示意圖，其包括一人字形或Y形支架4和一嚙合件，圖示為成對使用的人字形支架結合的結構，與上述實施例一不同的是，本實施例中的哨合件為一齒條9,其為一弧形齒條,其可以與所述人字形支架4制成一體，也可以是分裝結構，本實施例中，所述齒條9與所述人字形支架4 一體成型，且所述齒條9置于所述人字形支架4的分叉部的端部之間；在所述齒條9為分裝結構時，所述分叉部內側可設置滑槽，其容納所述齒條9的端部，使其可以在滑槽內運動，以改變所示分叉部轉動的半徑，滿足不同的傳動需求。所述傳動裝置還可與一鏈輪組連接，所述人字形支架4上的分叉點60及連接孔61、調整孔5、復位孔45及限位裝置均與上述實施例的結構相類似，其運動過程可參照上述實施例一的描述。請參閱圖5所示，其為本實用新型具有運動傳動裝置的自行車較佳實施例的正視結構示意圖，作為上述運動傳動裝置的一種應用情景，本自行車使用成對的運動傳動裝置；所述自行車包括一自行車本體，其包括一車架1、一傳動組件、一座椅6、一前輪2、一后輪3、一握把5、一腳踏板8，其中，所述傳動組件與所述前輪2或后輪3連接，上述構件為通用自行車的結構，還包括成對使用的所述運動傳動裝置，其對稱設置在所述自行車車架I的兩偵牝在本實施例中，所述人字形支架4的分叉點70上的連接孔71通過一軸7軸接在所述車架I的后管13上，所述驅動變速鏈輪和主軸變速鏈輪10相應的固定在所述后管13上端，所述后輪3的輪軸與所述主軸變速鏈輪10相連接，所述兩個鏈輪與所述鏈條24的布置空間位于所述后輪3的區域內；所述限位裝置15位于所述連管16上，在所述自行車運動過程中，所述限位裝置15與所述人字形支架4接觸，對其進行限位；所述座管14上設置有一滑輪20，其上沿圓周設置有一凹槽，一彈性繩19掛在所述凹槽內，所述滑輪20外側設置有防止所述彈性繩19滑出的擋板，所述彈性繩19兩端分別固定在所述人字形支架4上的復位孔45上。騎行者蹬踏其中一個所述腳踏板8，使所述人字形支架4相對連接軸7產生相對轉動，并帶動所述鏈條24擺動，所述驅動變速鏈輪內輪27轉動，從而帶動所述驅動變速鏈輪外輪28轉動，其通過主軸變速鏈輪10與驅動變速鏈輪外輪28之間的鏈條運動，從而帶動主軸變速鏈輪10及后車輪3轉動，當騎車者向下蹬踏另一所述腳踏板8時，原來的那只腳提起，相應的所述腳踏板8跟著彈起，當另一只腳提起時，相應的所述腳踏板8跟著彈起，另外那只腳繼續蹬踏，這樣往返運動，驅動自行車前進。所述限位裝置和復位裝置其中至少有一個對所述人字形支架進行限位，所述復位裝置中的彈性繩19交替運動，驅使所述人字形支架4復位，騎行者驅動時較省力。傳統自行車的傳動機構一般位于所述前輪2和后輪3之間，通過較長的傳動鏈將驅動力傳遞到所述后輪3上的輪軸上，其占用較大的自行車空間，并且將圓周運動轉化為圓周運動，本實用新型的優勢在于，其傳動機構位于所述后輪所在區域內，節省了自行車的傳動裝置放置的空間，為騎車者的腿部和腳部提供了更大的活動空間，同時，所述人字形支架本身與自行車支架結合后，增加了自行車的穩定性，其通過較小幅度的擺動，實現車輪的持續的圓周運動，騎行者只需做近乎直線的垂直上下運動，即可完成執行件的轉動，具有省力、高效的特點，傳動效率較高。本運動傳動裝置與自行車本體結合的方式并不唯一，上述實施例中所述傳動裝置直接驅動后輪3，其還可以直接驅動前輪2，對所述支架I進行改進，使其在所述前輪2區域內具有一弧形管，所述前輪I的主軸和鏈輪均設置在所述弧形管上，所述人字形支架4與支架I的連接位置相應調整，將其設置在所述支架I的前管12上，或者可以對所述人字形支架4的分叉部41和42及合并部43進行適應性的調整，相應的復位裝置設置在所述前管12上，所述運動傳動裝置設置在所述前輪2上；同時，為了保證所述自行運動的靈活性，所述后輪3后端不設置車架結構，在所述前輪2和后輪3之間設置一聯動轉向裝置，如一設置在所述把手5上的轉向桿和一連接前后輪的彈性繩，驅動前輪轉向桿，使得所述彈性繩帶動所述后輪3的轉向桿轉動，后輪3先轉向，進而帶動前輪2轉向，也能達到上述實施例的效果O以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，對本實用新型而言僅僅是說明性的，而非限制性的。本專業技術人員理解，在本實用新型權利要求所限定的精神和范圍內可對其進行許多改變，修改，甚至等效，但都將落入本實用新型的保護范圍內。
權利要求1.一種運動傳動裝置，其特征在于，其包括一人字形支架和一哨合件， 所述人字形支架包括: 一合并部，其與一驅動件連接； 一分叉部，其具有至少兩個分叉； 一支點孔，其通過一轉軸與所述支架接，使所述人字形支架能夠在所述轉軸上轉動； 所述嚙合件，其置于所述分叉之間，并與所述分叉部連接，用以隨所述人字形支架作擺動運動。
2.根據權利要求1所述的運動傳動裝置，其特征在于，所述嚙合件為一鏈條，其兩端分別與所述分叉部連接。
3.根據權利要求1所述的運動傳動裝置，其特征在于，所述嚙合件為一齒條，其與所述人字形支架一體成型或為一分裝結構，其兩端分別與所述分叉部連接。
4.根據權利要求1-3任一權利要求所述的運動傳動裝置，其特征在于，所述支點孔設置在所述合并部上或所述合并部與分叉部相結合的分叉點上。
5.根據權利要求2所述的運動傳動裝置，其特征在于，所述分叉的端部分別設置有一鏈條固定機構，其包括: 一螺桿，其穿過所述分叉的端部上設置的一凸臺，其一端與所述鏈條連接； 一彈性件，其置于所述凸臺上的凹口內，用以緩沖所述鏈條的振動。
6.根據權利要求1-3任一`權利要求所述的運動傳動裝置，其特征在于，所述合并部上設置有一復位孔，其與一復位裝置連接，用以限制所述人字形支架的運動范圍并驅使其復位。
7.根據權利要求1-3任一權利要求所述的運動傳動裝置，其特征在于，所述合并部上設置有一排調整孔，其與所述驅動件相連接。
8.一種具有運動傳動裝置的自行車，其包括一自行車本體，所述自行車本體包括一車架、一傳動組件和至少一與所述傳動組件連接的轉輪，其特征在于，所述自行車還包括對稱設置的兩運動傳動裝置，所述運動傳動裝置包括一人字形支架和一嚙合件，所述人字形支架包括: 一合并部，其與一驅動件連接； 一分叉部，其具有至少兩個分叉； 一分叉點，其與所述車架連接，所述人字形支架在所述分叉點繞所述車架轉動，用以將所述驅動件的運動轉化為所述人字形支架的擺動運動； 所述嚙合件，其置于所述分叉之間，并與所述分叉部連接，其隨所述人字形支架作擺動運動，從而驅動所述的傳動組件輸出圓周運動給所述的轉輪。
9.根據權利要求8所述的具有運動傳動裝置的自行車，其特征在于，所述傳動組件包括: 一鏈輪組，其軸接在所述車架上，其與所述嚙合件相嚙合，其將所述嚙合件的擺動運動轉換為圓周運動，并驅動所述轉輪運動。
10.根據權利要求8所述的具有運動傳動裝置的自行車，其特征在于，所述嚙合件為一鏈條，其兩端分別與所述分叉部連接。
11.根據權利要求8所述的具有運動傳動裝置的自行車，其特征在于，所述嚙合件為一齒條，其與所述人字形支架一體成型或為一分裝結構，其兩端分別與所述分叉部連接。
12.根據權利要求8-11任一權利要求所述的具有運動傳動裝置的自行車，其特征在于，所述分叉點設置有一連接孔，其通過一轉軸與所述車架連接，使所述人字形支架與所述車架相對轉動。
13.根據權利要求9所述的具有運動傳動裝置的自行車，其特征在于，所述鏈輪組包括一驅動鏈輪和一主軸變速鏈輪，所述驅動鏈輪包括: 一驅動鏈輪內輪，其與所述嚙合件嚙合； 一驅動鏈輪外輪，其與所述主軸變速鏈輪通過一鏈條連接； 所述主軸變速鏈輪，其與所述轉輪的輪軸連接，以驅動所述轉輪運動。
14.根據權利要求10所述的具有運動傳動裝置的自行車，其特征在于，所述分叉的端部分別設置有一鏈條固定機構，其包括: 一螺桿，其穿過所述分叉的端部上的凸臺，一端與所述鏈條連接； 一彈性件，其置于所述凸臺上的凹口內，用以緩沖所述鏈條的振動。
15.根據權利要求8-11任一權利要求所述的具有運動傳動裝置的自行車，其特征在于，所述合并部上設置有一復位孔，其與一復位裝置連接，用以限制所述人字形支架的運動范圍并驅使其復位。
16.根據權利要求15所述的具有運動傳動裝置的自行車，其特征在于，所述復位裝置，其包括: 一滑輪，其固設在所述車架上，其圓周上設置有一凹槽； 一彈性繩，其穿過所述滑輪上的凹槽，其兩端分別于所述合并部上的復位孔連接。
17.根據權利要求8-11任一權利要求所述的具有運動傳動裝置的自行車，其特征在于，所述合并部上設置有一排調整孔，其與所述驅動件相連接。
專利摘要本實用新型涉及一種運動傳動裝置及具有該運動傳動裝置的自行車，其中所述的運動傳動裝置包括一人字形支架和一嚙合件，所述人字形支架包括一合并部，其與一驅動件連接；一分叉部，其具有至少兩個分叉，其與所述嚙合件連接；一分叉點，其與一支架連接，所述人字形支架在所述分叉點繞所述支架旋轉，用以將所述驅動件的運動轉化為所述人字形支架的擺動運動；所述嚙合件，其置于所述分叉之間，并與所述分叉部連接，用以隨所述人字形支架作擺動運動。所述人字形支架將小幅度的擺動轉化為完整的圓周運動，也可以與現有的自行車構件相結合，從而形成具有該運動傳動裝置的自行車。
文檔編號B62M9/04GK202987455SQ20122068288
公開日2013年6月12日 申請日期2012年12月12日 優先權日2012年12月12日
發明者陳兆紅 申請人:寧波市鎮海捷登應用技術研究所