專利名稱：變速踏板車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種往復式踏動的踏板車，特別是涉及一種具有變速功能的單動 力或雙動力的踏板車。
背景技術(shù)：
目前市售的二至三輪滑板車，主要是靠人的一只腳蹬地獲得動力后利用慣性 行車的，它需要單腳頻繁蹬地才行，不太方便。在已公告的專利文獻中，專利號
為ZL01237990.5文獻公開了一種撓式雙踏板車，雖拉索能在雙踏板一上、 一下 互動中實現(xiàn)自動回位，但車支架采用中部凸起的機構(gòu)，使得撓式雙踏板離地較高， 使用時人體重心不穩(wěn)，踏動時有前傾后仰之感，不利于人力的踏動發(fā)力；專利 ZL01135643.X文獻公開了一種撓式雙踏板一上、 一下互動的腳踏車，但鏈條完 全靠彈簧回位， 一則安裝困難，二則彈簧的振動也易導致脫鏈。再有，由于人進 行上下踏動的習慣距離(即幅度)在16cm左右，為此會限制輸入動力的行程，所 以現(xiàn)有技術(shù)的踏板車在直立踏動時，總是輸入動力(或動能)不足，導致踏板車速 度太低和無法上坡，而且它們也無結(jié)構(gòu)上的變速效果。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述情況，本發(fā)明是提供一種符合人體站立踏動發(fā)力的、輸入動力較大 且有變速效果的往復式變速踏板車。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是.一種變速踏板車，它包括有車支 架(1)、前后車輪(2、 3)、活動連接在車支架上方上的動力壓桿(4)、可使動 力壓桿的一端向上撓的動力壓桿回位機構(gòu)(A)和設(shè)置在動力壓桿(4)與車輪軸上 的驅(qū)動齒輪(13)之間的動力傳動機構(gòu)組件(B)，其特征在于動力壓桿(4)的上端 通過軸(6)活動連接有活動踏板(7)并使該活動踏板分為限位端與省力端兩部分， 在活動踏板限位端的前部與車支架之間設(shè)有能限制活動踏板向上活動范圍的活動連接構(gòu)件(10);其動力傳動機構(gòu)組件(B)具有與動力壓桿(4)活動連接的動力連
桿(14)，動力連桿(14)的另一端活動連接在車支架上的棘輪或單向軸承的外圈 上或內(nèi)圈的延伸部上，棘輪或單向軸承再通過變速傳動機構(gòu)與車輪軸上的驅(qū)動齒 輪(13)傳動連接(參見圖1)。在上述解決方案中，由于活動踏板的中部位置與動 力壓桿的上端活動連接，且活動踏板限位端的前端部向上轉(zhuǎn)動的幅度受其設(shè)置的 活動連接構(gòu)件的制約，使得當動力壓桿處于完全回位的上撓狀態(tài)(=最高位的上撓 狀態(tài))時，活動踏板的省力端與動力壓桿之間總有一定的夾角，可有三種踏法，
產(chǎn)生三級變速效果(參見圖2):第一種是低速踏法，即最初(如用前腳的后跟)只
踏動活動踏板省力端的端點，直到活動踏板向下與動力壓桿平行接觸或緊貼為
止，此過程完成省力行程，由于省力行程(a)大于動力壓桿軸的行程(b)，故比較 省力，然而活動踏板省力端的端點向下行走的行程雖較大，但動力壓桿上端的下 降距離則相對較小，可用于踏板車上坡。此時若繼續(xù)向下踏動，貝lj(用前腳掌) 踏動動力壓桿與活動踏板的連接端點部，直到活動踏板與動力壓桿處于最低位。 這樣，整個一次的動力壓桿向下行程由兩段明顯不同的踏下動作行程完成，實際 增加了踏下的行程，尤其是前段的較長踏下行程能提高動能，所以它是一種中速 且力大的踏法或增加輸出動力方法。而且，這種踏動分二段行程完成的設(shè)計有利 于前腳平穩(wěn)發(fā)力，其腳的提升與壓下也符合人體站立踏動發(fā)力規(guī)律，減輕疲勞現(xiàn) 象。這就是第二種中速踏法，即(如用前腳的后跟和前腳掌)分別向下踏動活動踏 板省力端的端頭和踏動動力壓桿與活動踏板的連接端點部，直至活動踏板與動力 壓桿處于最低位。這種踏法能獲得較大的動能和較快的行駛速度。第三種是高速 踏法，g卩(如用前腳掌)只踏動動力壓桿與活動踏板的連接端點部，直至活動踏板 與動力壓桿處于最低位，這是在最短的踏下行程和時間里讓動力壓桿迅速完成一 次全下行位移，從而達到高速的動力輸出，適用于踏板車高速行使。此外，本發(fā) 明采用其設(shè)計與安裝都比較容易的連桿式推動旋轉(zhuǎn)的方式，將來自動力壓桿上的 推力傳遞給棘輪或單向軸承等單向機構(gòu)，并轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)力，然后再經(jīng)變速機構(gòu)增 速之后再驅(qū)使驅(qū)動齒輪高速旋轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動車輪向前行駛。
上述活動踏板限位端的前部與車支架之間的活動連接構(gòu)件(10)可由其兩端 分別與活動踏板限位端的前部和車支架相連接的拉繩、鏈條、可折疊拉桿或可伸縮拉桿構(gòu)成；也可由安裝在車支架上的限位擋塊構(gòu)成，活動踏板限位端的前部上 緣在動力壓桿處于回位狀態(tài)時能與限位擋塊接觸。當活動踏板向上撓至最高位 時，拉繩、可折疊拉桿、可伸縮拉桿或限位擋塊會牽拉著或限制著活動踏板，使 活動踏板與動力壓桿之間形成一定的夾角，以便二段踏動的實現(xiàn)。
上述動力壓桿回位機構(gòu)(A)由回位壓桿(ll)和隨回位壓桿連動的回位踏板 (12)構(gòu)成，回位壓桿(11)與動力壓桿(4)構(gòu)成能彼此一上、 一下的撓板式結(jié)構(gòu)(參 見圖l)。其中，回位壓桿(11)與動力壓桿(4)之間連接關(guān)系具體包括但不限于以 下兩種方案 一是回位壓桿與動力壓桿兩者本身連為一體，直接形成一上、 一下 的撓板結(jié)構(gòu)；二是回位壓桿與動力壓桿分開，但均同軸活動連接在車支架上，兩 者之間設(shè)有回位連接彈簧，該回位連接彈簧可以使回位壓桿與動力壓桿一上、一 下連動(參見圖20)。在此類結(jié)構(gòu)中，第一，回位壓桿并不只起動力壓桿的回位 作用，換言之可設(shè)計回位壓桿也輸出動力，從而成為動力壓桿，此時前、后兩動 力壓桿彼此互為回位桿；第二，回位壓桿(ll)、回位踏板(12)可采用與動力壓桿 (4)、活動踏板(7)相同的結(jié)構(gòu)和連接方式，且在回位踏板限位端的前部與車支架 之間也設(shè)有相同的能限制踏板向上活動范圍的活動連接構(gòu)件，這樣，撓板結(jié)構(gòu)的 前、后各有一套結(jié)構(gòu)相同的往復式變速踏板結(jié)構(gòu)，以增大動力的輸出。在這樣兩 套動力壓桿的動力輸出系統(tǒng)中，就有兩套相互配合的連桿動力傳動機構(gòu)組件，即 在前、后兩條動力壓桿(4)之下活動連接有兩條動力連桿(14)，兩條動力連桿的 另一端通過軸分別活動連接在同軸連接或異軸連接的雙棘輪(15)的外圈上，雙棘 輪再通過變速傳動機構(gòu)與車輪軸上的驅(qū)動齒輪(13)傳動連接。
上述動力壓桿回位機構(gòu)(A)也可由設(shè)在動力壓桿上的拉簧、壓簧、扭簧或彈 力繩構(gòu)成，或者由設(shè)在動力壓桿或活動踏板上的鞋勾或鞋套構(gòu)成。彈力的回位機 構(gòu)或勾套式的回位機構(gòu)也能使動力壓桿在踏下之后回位，不過彈力的回位機構(gòu)會對踏下的動力產(chǎn)生一定的阻力，而勾套式的回位機構(gòu)是向上提起活動踏板與動力 壓桿回位的，反復提起回位，容易產(chǎn)生一定疲勞感。同樣，由動力壓桿、活動踏 板、彈力回位機構(gòu)(或勾套式回位機構(gòu))、限制活動踏板向上活動范圍的活動連接 構(gòu)件構(gòu)成的往復式變速踏板結(jié)構(gòu)也可設(shè)計為二套系統(tǒng)，并行安裝在車支架上，此
時動力輸出系統(tǒng)也有二套與之配合，即在左、右兩條動力壓桿(4)之下活動連接 有兩條動力連桿(14)，兩條動力連桿的另一端通過軸分別活動連接在同軸連接的 雙棘輪(15)的外圈上，雙棘輪再通過變速傳動機構(gòu)與車輪軸上的驅(qū)動齒輪(13)
傳動連接。
當上述的動力壓桿、活動踏板、限制活動踏板向上活動范圍的活動連接構(gòu)件 采用二套系統(tǒng)、且左、右并行安裝在車支架上時，可以直接取消動力連桿，二條 動力壓桿(4)的一端直接固定連接在同軸連接的雙棘輪(15)的外圈上，雙棘 輪再通過變速傳動機構(gòu)與車輪軸上的驅(qū)動齒輪(13)傳動連接；其動力壓桿回位機 構(gòu)(A)既可采用的彈力回位機構(gòu)，也可采用勾套式回位機構(gòu)(參見圖31)。
此外，本發(fā)明的動力輸出與傳動機構(gòu)部分也可以采用齒輪齒條式結(jié)構(gòu)、動力
壓桿兩端拉繩或鏈條拉動式結(jié)構(gòu)或者滑桿拉動式結(jié)構(gòu)等現(xiàn)有技術(shù)。
本發(fā)明具有如下積極效果(1)動力壓桿在回位狀態(tài)時由于回位機構(gòu)的作用 而往上撓，可實現(xiàn)動力壓桿在車支架上的安裝位置相對較低，使整個車的重心偏 低，故使用時平穩(wěn)度較好。(2)動力壓桿的上、下往復運動的幅度范圍設(shè)計一般 可以不超過16cm，這個幅度比較符合人類往復踏動的習慣，過低則輸出動力不 足，上坡無力，過高則容易產(chǎn)生疲勞。這種設(shè)計能克服目前市售的站立式往復踏 板車的輸出動力不足。(3)活動踏板上的力作用點有二個， 一是活動踏板省力端 的端點，另一個動力壓桿的上端的軸點，從而有三種變速的踏法，本發(fā)明可視為 低速、中速和高速的三檔動力變速踏板機構(gòu)。這種變速的設(shè)計提高了踏板車的適 用范圍和續(xù)駛能力，尤其具有較好的上坡能力，使其具有一定的代步功能。(4) 活動踏板的基本踏下動作由二段踏動行程完成，即先用前腳后跟踏動，然后逐步
7轉(zhuǎn)在前腳掌上發(fā)力，比較符合人面向正前方向站立時的使用姿式和發(fā)力規(guī)律。因 為，當人面向正前方向站立踏動時，人體的最佳姿式是抬起的前腳為平放或斜直 放，抬起的后腳為斜放或橫放；而本發(fā)明在回位狀態(tài)下，其撓起的活動踏板更有 利于前腳平放或斜直放。若采用現(xiàn)有技術(shù)中的平板式踏板，則在正前方向站立時 不易踏動發(fā)力，而且由于撓式踏板安裝位較高，前、后踏板在使用中會過度傾斜， 也易使前腳疲勞和腰部疲勞。(5)本發(fā)明可設(shè)計為單變速踏板車，該車的車身長 度可設(shè)計在70-95cm之間，且只有一只腳踏動輸出動力，而另一只腳不動或只有 小幅的回位踏動，因而行駛中晃動不大，穩(wěn)定性與安全性高，且有一定的倒退功 能。(6)本發(fā)明也可設(shè)計為雙變速踏板車，形成多種產(chǎn)品，或是前后踏產(chǎn)品，或 是左、右踏產(chǎn)品，其輸出的動力更大。(7)因采用連桿式推動旋轉(zhuǎn)的設(shè)計，因而 設(shè)計容易、制作成本低，使用中的防塵、潤滑、密封、齒輪旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性均要求低。
(8) 連桿推動單向機構(gòu)的棘輪或單向軸承旋轉(zhuǎn)，且阻力小，連桿推動單向機構(gòu) 的旋轉(zhuǎn)角度可設(shè)計在大于IOO度而小于180度之間，故力的轉(zhuǎn)換合理且效率高。
(9) 本發(fā)明的動力輸出與傳動機構(gòu)部分同樣可以采用齒輪齒條式結(jié)構(gòu)、動力壓 桿兩端拉動式結(jié)構(gòu)或滑桿拉動式結(jié)構(gòu)等現(xiàn)有技術(shù)。(10)本發(fā)明在使用中，能使 踏動者的手、胸、腰腹部及腿得到鍛煉，適用于少年、青年、中年人群的使用。 (ll)值得一提的是，本發(fā)明所提到的"踏板車"是指往復式踏板車，既包括帶手 把的踏板車，也包括不帶手把的滑板。由于本發(fā)明較好地解決了踏板車的動力輸 出與傳遞問題，所以它可用于設(shè)計從兩輪到四輪、從單動力到雙動力、從前后踏 到左右踏、從體育用品到短途運輸工具的"踏板車"以及室內(nèi)踏板健身車上，也 可與其他動力混合使用，成為混合動力型踏板車。本發(fā)明同日提交了實用新型 專利申請。


下面結(jié)合附圖和實施例進一步說明本發(fā)明結(jié)構(gòu)。
圖1是本發(fā)明一結(jié)構(gòu)示意圖
圖2是動力壓桿二段踏下行程示意圖
圖3-6是圖1的變形結(jié)構(gòu)示意圖
圖7是可折疊拉桿結(jié)構(gòu)示意8是可伸縮拉桿結(jié)構(gòu)示意圖
圖9是帶滑槽拉桿結(jié)構(gòu)示意圖
圖10是活動踏板上設(shè)置的連接預留孔示意圖
圖11是車支架上的限位擋塊結(jié)構(gòu)示意圖
圖12-14是本發(fā)明另一結(jié)構(gòu)示意圖
圖15是本發(fā)明再一結(jié)構(gòu)示意圖
圖16是全齒輪嚙合傳動示意圖
圖17是鏈條齒輪傳動+齒輪嚙合傳動示意圖
圖18-21是本發(fā)明再一結(jié)構(gòu)示意圖
圖22是扭簧連接方式示意圖
圖23是本發(fā)明再一結(jié)構(gòu)示意圖
圖24扭簧連接方式示意圖
圖25是前踏式左、右雙變速踏板車的部分結(jié)構(gòu)示意圖 圖26是扭簧連接方式示意圖 圖27是本發(fā)明再一結(jié)構(gòu)示意圖 圖28是圖27的A-A剖面示意圖 圖29是鞋套連接方式示意圖 圖30-31是本發(fā)明再一結(jié)構(gòu)示意圖 圖32-34是活動踏板與動力壓桿之間的連接方式示意圖 圖35是回位踏板的安裝高度示意圖
具體實施例方式
實施例l:撓板回位式單變速踏板車。
本實施例的變速踏板車為撓板回位式單變速踏板車結(jié)構(gòu)，見圖1，它具有車
支架l、前后車輪2、 3、活動連接在車支架上方上的動力壓桿4;動力壓桿4實 際上通過軸5活動連接在車支架1上，動力壓桿2的上端通過軸6活動連接有活 動踏板7并使該活動踏板分為限位端8與省力端9兩部分，在活動踏板限位端的 前部與車支架之間設(shè)有能限制活動踏板向上活動范圍的活動連接構(gòu)件10，該活 動連接構(gòu)件采用拉繩或拉鏈結(jié)構(gòu)，其中，如圖2所示，向下踏動活動踏板省力端點時，活動踏板省力端點向下的行程(即省力端點在踏力作用下從最高止點向下
行至與動力壓桿平行接觸或緊貼時的行程)a與此時活動踏板跟動力壓桿連接軸 6同步向下的行程b的比值，即a:b —般可以為1:1. 2-3. O，最佳比為1:1. 7-2. 3; 動力壓桿的回位機構(gòu)A由回位壓桿11和回位壓桿延伸部形成的回位踏板12構(gòu) 成，其中回位壓桿11與動力壓桿4連為一體，直接構(gòu)成異V字型撓板結(jié)構(gòu)，從 而實現(xiàn)一上、 一下的互動和動力壓桿的回位；設(shè)置在動力壓桿4與車輪軸上的驅(qū) 動齒輪13之間的動力傳動機構(gòu)組件B具有與動力壓桿4軸活動連接的動力連桿 14，動力連桿14的另一端即下端活動連接在車支架上的棘輪(或單向軸承)15 的外圈上，該棘輪再通過動力齒輪16、變速小齒輪17、變速大齒輪18等構(gòu)成的 變速傳動機構(gòu)與車輪軸上的驅(qū)動齒輪13傳動連接，其中，動力齒輪16與棘輪 15同軸連接，變速小齒輪17和變速大齒輪18同軸連接在車支架上，動力齒輪 16與變速小齒輪17之間通過閉合鏈條19傳動連接，變速大齒輪18與驅(qū)動齒輪 13通過另一閉合鏈條20傳動連接，由此動力壓桿4的動力輸入給與其連接的動 力連桿14，動力連桿14再驅(qū)動棘輪15旋轉(zhuǎn)，棘輪的轉(zhuǎn)動力再經(jīng)變速傳動機構(gòu) 后驅(qū)使車輪13轉(zhuǎn)動。
圖3-6是圖1的變形結(jié)構(gòu)，其特點是車支架離地面相對較低，并帶來動力壓 桿安裝位相對較低，但回位機構(gòu)的結(jié)構(gòu)約有變化。其中，圖3的回位壓桿11向 上延伸，并在延伸端部上連接回位踏板12;圖4的回位壓桿11上通過軸活動連 接有回位連桿21，回位連桿21的另一端通過軸活動連接在回位踏板12近中部 位置，活動踏板12的前端部又通過軸活動連接在凸起的車支架1上；圖5-6的 回位踏板12的連接方式與圖4稍有不同圖5中的回位踏板12的中前部與回位 連桿21活動連接，回位連桿的后端部與車支架的后延伸支架22活動連接；圖6 中的回位踏板12的近中部而則與凸起的車支架1活動連接，而后端部與回位連桿21活動連接。所有這些方案都能實現(xiàn)回位踏板與回位壓桿相互連動。
在上述諸方案中，活動踏板限位端的前部與車支架之間的活動連接構(gòu)件10 除可以采用拉繩或拉鏈之外，還可以采用可折疊拉桿(見圖7)、可伸縮拉桿(見 圖8)或帶滑槽拉桿(見圖9)結(jié)構(gòu)。其中，活動踏板7上還可以設(shè)有多個與連接構(gòu) 件10和動力壓桿4連接的預留孔23 (見圖10)，以實現(xiàn)活動踏板限位端8與省力 端9之間的比例和連接構(gòu)件IO與踏板限位端之間的連接位置可調(diào)。當然，活動 踏板省力端9也可以設(shè)計伸縮機構(gòu)，以直接調(diào)節(jié)踏板省力端的長度(見圖10)。 此外，活動踏板限位端的前部與車支架之間的活動連接構(gòu)件IO還可以由安裝在 車支架上的限位擋塊23替代，在活動踏板限位端的前部上緣上可增設(shè)滾輪24， 以減少阻力(見圖11)。
值得指出的是，(一)本實施例的撓板回位式單變速踏板車可以采用與上述相 反的后踏前回位方式，見圖12-14。圖12中，回位壓桿11的上部直接形成回位 踏板12結(jié)構(gòu)；圖13中，回位踏板12活動連接在回位壓桿11上；圖14中，回 位踏板12活動連接在回位壓桿11上或通過連桿連接在回位壓桿11上，但回位 踏板12的前端活動連接在車支架1上。再有，圖14結(jié)構(gòu)還可以采用圖15結(jié)構(gòu) 所示的安裝方式，這樣可以改變動力輸出的踏法，即將圖14的后踏方式改為圖 15的后蹬方式。(二)在本實施例中，動力齒輪16與變速小齒17之間、變速大 齒18輪與驅(qū)動齒輪13之間可采用全嚙合傳動(見圖16),也可采用鏈條傳動和 嚙合傳動(見圖17)。此外，在本實施例中，動力壓桿下端也可固接一拐桿，該 拐桿另一端固接在棘輪的內(nèi)圈的延伸部上或棘輪軸上，此時棘輪的外圈可直接起 到動力齒輪的作用，從而可取消獨立的動力齒輪。圖中的棘輪可由單向軸承取代。 實施例2:撓板回位式雙變速踏板車。
本實施例的變速踏板車為撓板回位式雙變速踏板車結(jié)構(gòu)，見圖18-21。其區(qū)別點是在圖18中，動力壓桿4為前后兩套，并連為一體，直接構(gòu)成撓板結(jié)構(gòu)， 在一上、 一下的連動中又相互形成對方的回位機構(gòu)，動力輸出與傳遞有獨立的兩
套棘輪15系統(tǒng)，也稱為異軸雙棘輪結(jié)構(gòu)，兩條動力壓桿14的一端通過軸分別活 動連接在異軸雙棘輪15的外圈上，變速傳動機構(gòu)包括分別與異軸雙棘輪15同軸 連接的二個動力齒輪16、同軸連接在車支架上的二個變速小齒輪17和變速大齒 輪18，其中二個動力齒輪16分別通過二條閉合鏈條19與二個變速小齒輪17傳 動連接，變速大齒輪18通過另一閉合鏈條20與驅(qū)動齒輪13傳動連接。圖19 與圖18的結(jié)構(gòu)大致相同，但動力輸出與傳遞采用同軸雙棘輪結(jié)構(gòu)，故變速傳動 機構(gòu)所圖所示有所變化，即與動力壓桿4活動連接的動力連桿14有二條，其 一端通過軸分別活動連接在同軸的左、右雙棘輪15的外圈上，變速傳動機構(gòu)包 括與雙棘輪同軸連接的動力齒輪16、同軸連接在車支架上的變速小齒輪17和變 速大齒輪18，其中動力齒輪16與變速小齒輪17通過閉合鏈條19傳動連接，變 速大齒輪18與驅(qū)動齒輪13通過另一閉合鏈條20傳動連接。圖20中，動力壓桿 4也為前后兩套，.并同軸活動連接在車支架上，兩者之間設(shè)有連接回位彈簧25， 這樣前后兩動力壓桿也能形成撓板結(jié)構(gòu)，在一上、 一下的連動中彼此構(gòu)成對方的 回位機構(gòu)，當一方處于回位狀態(tài)時，彈性的阻力可為零或很小，不過在圖20的 結(jié)構(gòu)中，可采前、后同時踏下的踏法，其動力輸出與變速傳動機構(gòu)與圖18相同； 圖21與圖20的結(jié)構(gòu)大致相同，但動力輸出與傳遞采用同軸雙棘輪結(jié)構(gòu)，故變速 傳動機構(gòu)部分又與圖19相同，只是后動力壓桿4上的動力連桿14設(shè)在動力壓桿 的前端延伸部上。圖20-21的連接回位彈簧25可采用扭簧26取代(見圖22)。
實際上，在實施例l所述的諸種撓板回位式單變速踏板車結(jié)構(gòu)中，都可在回 位壓桿上加接一個輸出動力的動力連桿而成為撓板回位式雙變速踏板車。
實施例3:彈力回位式單變速踏板車。本實施例的變速踏板車為彈力回位式單變速踏板車結(jié)構(gòu)，見圖23。其特殊 點是，圖23踏板車的動力壓桿4的回位機構(gòu)采用連接于動力壓桿與車支架之間 的拉簧26結(jié)構(gòu)，也可采用圖24所示的扭簧27結(jié)構(gòu)，當然圖23踏板車也可采用 壓簧結(jié)構(gòu)、圖25所示的彈力繩結(jié)構(gòu)或圖27和圖29所所示的鞋勾、鞋套結(jié)構(gòu)。 實際上，在實施例1中所述的所有方案的回位機構(gòu)都可采用拉簧、壓簧、扭簧、 彈力繩、鞋勾或鞋套結(jié)構(gòu)實現(xiàn)。
實施例4:彈力回位式左右雙變速踏板車。
本實施例的變速踏板車為彈力回位式左右雙變速踏板車，見圖25-31。圖25 表達出，左右兩套動力壓桿4上連接有彈力繩28，兩條彈力繩28連為一體，且 掛套在車把上；當然，兩條彈力繩也可采用兩個扭簧29取代(見圖26)。再有， 左右兩套動力壓桿4的回位機構(gòu)也可采用設(shè)在動力壓桿或活動踏板上的鞋勾30 結(jié)構(gòu)(見圖27)或鞋套31結(jié)構(gòu)(見圖29)。圖30與圖27結(jié)構(gòu)相同，只是圖30中 設(shè)有座墊支架32。在圖25-29中，與二條動力壓桿4活動連接的動力連桿14有 二條，其一端通過軸分別活動連接在同軸的左、右雙棘輪15的外圈上，變速傳 動機構(gòu)包括與雙棘輪同軸連接的動力齒輪16、同軸連接在車支架上的變速小齒 輪17和變速大齒輪18，其中動力齒輪16通過閉合鏈條19與變速小齒輪17傳 動連接，變速大齒輪18通過另一閉合鏈條20與驅(qū)動齒輪13傳動連接。圖31 所示雙變速踏板車與圖27的不同點在于在圖31結(jié)構(gòu)中，二條動力壓桿4直接 固接在同軸左、右雙棘輪外圈之上，從而省去了動力連桿(也可視為動力連桿與 動力壓桿合為一體)，同時設(shè)有導向輪33。不過，圖25-31所表達的彈力回位式 左右雙變速踏板車只能是其車后輪為二輪的三輪或四輪踏板車，即踏板車的后車 輪應(yīng)有二個(見圖28)。
還需指出的是，上述實施例l-4所述本發(fā)明結(jié)構(gòu)可用于二輪、三輪或四輪踏板車(含滑板)。實施例1-4所述本發(fā)明結(jié)構(gòu)的活動踏板和動力變速傳動機構(gòu)部分 均可以設(shè)置安全隔板。此外，第一，本發(fā)明所有實施例中的活動踏板限位端8 的長度也可以設(shè)計為與省力端9的長度基本相等(見圖32)或者大于省力端9的 長度(見圖33);第二，在實施例4的左右踏結(jié)構(gòu)中，本發(fā)明可采用圖34所示方 式安裝踏板，這樣在踏下踏板時，活動踏板省力端點與動力壓桿軸點均沿順時針 方向轉(zhuǎn)下；第三，在本發(fā)明所有結(jié)構(gòu)的踏板上均可以安裝防滑擋塊，使人的前腳 或后腳不易在踏板上向前或向后滑動，也可以在踏板的表面設(shè)置溝糟、凸塊、凸 條或粘合有防滑的橡膠、塑料材料層等；第四，在本發(fā)明帶有回位踏板的結(jié)構(gòu)中， 回位踏板可以有一個與動力踏板的最低位置的水平線的高度差h， h值一般以不 超過16cm為宜(見圖35);第五，本發(fā)明的棘輪(單向輪)的設(shè)定位置除設(shè)定在附 圖所示的動力齒輪軸上之外，也可以設(shè)在變速齒輪上，甚至是設(shè)在車輪軸的驅(qū)動 齒輪上，所以單向機構(gòu)的設(shè)置方案比較多，有前位置、中間位置或后位置的方案； 第六，本發(fā)明的動力傳動機構(gòu)除了可以采用本說明書附圖所示的往復式連桿動力 傳動機構(gòu)之外，還可以采用如下的現(xiàn)有動力傳動機構(gòu)①齒條齒輪式結(jié)構(gòu)(即把 本發(fā)明中的動力連桿設(shè)計為齒條結(jié)構(gòu)，齒條驅(qū)動一齒輪轉(zhuǎn)動，與齒輪同軸連接的 主驅(qū)動輪再經(jīng)變速機構(gòu)驅(qū)使車輪轉(zhuǎn)動)，②如中國專利ZL01222047. 7采用的曲桿 +飛輪+變速齒輪組結(jié)構(gòu)，③如中國專利ZL01237990. 5和ZL01135643. X采用的兩 端拉索或鏈條拉動的結(jié)構(gòu)，以及④滑動推桿拉動式結(jié)構(gòu)等；第六，本發(fā)明還可以 增加電動驅(qū)動系統(tǒng)或以燃油為動力的驅(qū)動系統(tǒng)，使產(chǎn)品有兩個或兩個以上的動力 源。
權(quán)利要求
1. 一種變速踏板車，它包括有車支架(1)、前后車輪(2、3)、活動連接在車支架上方上的動力壓桿(4)、可使動力壓桿的一端向上撓的動力壓桿回位機構(gòu)(A)和設(shè)置在動力壓桿(4)與車輪軸上的驅(qū)動齒輪(13)之間的動力傳動機構(gòu)組件(B)，其特征在于動力壓桿(4)的上端通過軸(6)活動連接有活動踏板(7)并使該活動踏板分為活動踏板限位端與活動踏板省力端兩部分，在活動踏板限位端的前部與車支架之間設(shè)有能限制活動踏板活動范圍的活動連接構(gòu)件(10)；其動力傳動機構(gòu)組件(B)具有與動力壓桿(4)活動連接的動力連桿(14)，動力連桿(14)的另一端活動連接在車支架上的棘輪或單向軸承的外圈上或內(nèi)圈的延伸部上，棘輪或單向軸承再通過變速傳動機構(gòu)與車輪軸上的驅(qū)動齒輪(13)傳動連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述變速踏板車，其特征在于活動踏板限位端的前部與車 支架之間的活動連接構(gòu)件(10)由其兩端分別與活動踏板限位端的前部和車支架 相連接的拉繩、可折疊拉桿或可伸縮拉桿構(gòu)成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述變速踏板車，其特征在于動力壓桿回位機構(gòu)(A) 由回位壓桿(11)和隨回位壓桿連動的回位踏板(12)構(gòu)成，回位壓桿(11)與動力壓 桿(4)構(gòu)成能彼此一上、 一下的撓板式結(jié)構(gòu)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述變速踏板車，其特征在于回位壓桿、回位踏板與動力 壓桿、活動踏板的結(jié)構(gòu)和連接方式相同且互為回位機構(gòu)，兩條動力壓桿(4)之下 活動連接有兩條動力連桿(14)，兩條動力連桿的另一端通過軸分別活動連接在同 軸連接或異軸連接的雙棘輪(15)的外圈上，雙棘輪再通過變速傳動機構(gòu)與車輪軸 上的驅(qū)動齒輪(13)傳動連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述變速踏板車，其特征在于動力壓桿回位機構(gòu)(A) 由設(shè)在動力壓桿上的拉簧、壓簧、扭簧或彈力繩構(gòu)成。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述變速踏板車，其特征在于動力壓桿、活動踏板、彈力 回位機構(gòu)和限制活動踏板活動范圍的活動連接構(gòu)件為二套，并行安裝在車支架 上，兩條動力壓桿(4)之下活動連接有兩條動力連桿(14)，其兩條動力連桿的另 一端通過軸分別活動連接在同軸連接的雙棘輪(15)的外圈上，雙棘輪再通過變速 傳動機構(gòu)與車輪軸上的驅(qū)動齒輪(13)傳動連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述變速踏板車，其特征在于動力壓桿回位機構(gòu)(A) 由設(shè)在動力壓桿或活動踏板上的鞋勾或鞋套構(gòu)成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述變速踏板車，其特征在于動力壓桿、活動踏板、勾套 式回位機構(gòu)和限制活動踏板活動范圍的活動連接構(gòu)件為二套，并行安裝在車支架 上，兩條動力壓桿(4)之下活動連接有兩條動力連桿(14)，其兩條動力連桿的另 一端通過軸分別活動連接在同軸連接的雙棘輪(15)的外圈上，雙棘輪再通過變速 傳動機構(gòu)與車輪軸上的驅(qū)動齒輪(13)傳動連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述變速踏板車，其特征在于動力壓桿、活動踏板、限制 活動踏板活動范圍的活動連接構(gòu)件為二套，并行安裝在車支架上，其二條動力壓 桿(4)的一端分別固定連接在同軸連接的雙棘輪(15)的外圈上，雙棘輪再通 過變速傳動機構(gòu)與車輪軸上的驅(qū)動齒輪(13)傳動連接；其動力壓桿回位機構(gòu)(A) 采用的彈力回位機構(gòu)或勾套式回位機構(gòu)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述變速踏板車，其特征在于動力傳動機構(gòu)組件(B)采 用現(xiàn)有技術(shù)中的齒輪齒條式結(jié)構(gòu)、動力壓桿兩端拉繩或鏈條拉動式結(jié)構(gòu)或者滑桿 拉動式結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種變速踏板車，它包括有車支架(1)、前后車輪(2、3)、活動連接在車支架上方上的動力壓桿(4)、動力壓桿回位機構(gòu)(A)和設(shè)置在動力壓桿(4)與車輪軸上的驅(qū)動齒輪(13)之間的動力傳動機構(gòu)組件(B)，其主要特點是動力壓桿(4)的上端活動連接有活動踏板(7)并使該活動踏板分為限位端與省力端兩部分，在活動踏板限位端的前部與車支架之間設(shè)有能限制活動踏板向上活動范圍的活動連接構(gòu)件(10)；其動力傳動機構(gòu)組件(B)采用連桿式推動棘輪旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)和變速傳動機構(gòu)。本發(fā)明為二輪至四輪踏板車，踏動方式符合人體站立踏動姿式，易于平穩(wěn)發(fā)力；同時，它具有低、中、高三級變速效果，輸出的動力大。
文檔編號B62M1/24GK101480988SQ20091005829
公開日2009年7月15日 申請日期2009年2月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月9日
發(fā)明者群 孫 申請人:林蘇欽