专利名称：一种自行车用的折叠式把横管的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种自行车部件，具体是指一种自行车用的折叠式把横管。
背景技术：
自行车是一种节能环保的交通工具，它曾经是我国城乡主要的交通工具之一。目前，随着经济及技术的发展，在城市里四轮机动车、轨道交通早已成为人们出行的主要交通工具，但是，随着人类活动对地球污染的日益加重，使得原来逐渐淡出城市生活的自行车又开始获得人们的青睐。为减小自行车的存放空间，解决自行车提行难、不便携带的缺点，人们又发明了折叠自行车。作为折叠自行车中的重要部件把横管，也尽可能采用可折叠结构，以便尽可能减小自行车折叠后的存放空间。现有自行车的各种折叠式把横管，普遍存在折叠和打开时费力、费时、动作复杂等缺陷，导致人们在实际使用中不愿折叠，折叠把横管成了摆设，既丧失了折叠把横管的原有价值，又浪费资源。中国ZL2009202113935公开了一种把横管折合式车把，安装于折叠把立管上，其包括固定连接件、把横管、左右外把横管、可折叠式连接件和锁定装置。虽然该把横管折合式车把能够实现把横管的折合，但其结构十分复杂，部件较多，加工制造成本高且操作不便。中国ZL00238332. 2公开了另一种把横管折叠装置，其包括把横管和把接头，左右二把横管由两侧铰接在把接头的两端，并设置凸轮锁紧机构固定展开或者折叠的状态，该把横管折叠装置折叠操作费力，无法实现折叠动作的单手操作。
发明内容
本发明的目的是提供一种自行车用的折叠式把横管，该把横管折叠结构简单，折叠动作单手操作，不但能够保证骑行时把横管的强度和刚性，而且把横管折叠后的所占空间更小。本发明的这一目的是通过如下技术方案来实现的一种自行车用的折叠式把横管，它包括把横管架、左、右两个横管把手和锁紧机构，其中，所述把横管架下部与自行车的把立管连接，所述两个横管把手则分别活动连接在把横管架上部的左、右两边，所述锁紧机构用于锁定所述两个横管把手呈展开状态，其特征在于所述横管把手由把手和联动头组成，所述联动头为扇形板状，其圆弧边缘具有联动轮齿，与联动轮齿相反的联动头另一端则与所述的把手连为一体，两个横管把手分别在各自的联动头处与所述把横管架左、右两边的部位铰接，并使所述两个联动头的联动轮齿相互啮合，构成联动结构，以便在操作其中一个横管把手时能够通过联动结构带动另一个横管把手同步动作，从而可以单手操作即可实现左、右两个横管把手的水平展开或竖向合拢。使用时，先打开锁紧机构，然后只需单手一个动作抬起任意一个横管把手，就能通过该横管把手的联动头带动另一个联动头同步动作，使两个横管把手同时展开，然后再操纵锁紧机构将其固定。需要折叠收拢把横管时，只需松开锁紧机构，并单手扳下任意一个横管把手，都能实现左、右二横管把手同时折叠合拢的目的，甚至如若不要求折叠快速的话， 在松开锁紧机构后，让两个横管把手靠自重也能自动折叠合拢。本发明推荐的把横管架结构方式是所述的把横管架由板式主体、用于与自行车的把立管连接的安装结构及用于安装锁紧机构的锁紧安装座组成，其中，所述的安装结构位于板式主体竖直下方，锁紧安装座则位于板式主体竖直上方，横管把手的联动头与把横管架铰接的铰接轴垂直于板式主体的板面。本发明还可以做如下改进所述锁紧机构采用锁紧手轮铰接结构，即包括锁紧手轮与铰接结构，该锁紧手轮由锁紧把手、锁紧轮构成，其中，锁紧轮位于锁紧把手的下部的左右两边，每个锁紧轮都具有一个外凸的扇形锁紧轮面，铰接结构则位于该锁紧轮面的扇形圆心处，通过所述铰接结构将锁紧手轮铰接在把横管架的锁紧安装座上；相应地在所述横管把手展开到位时，两个联动头的顶面均有一水平面，在两个联动头的顶面上均具有一与锁紧轮的锁紧轮面配合的下凹圆弧面的锁定面，所述锁紧轮的锁紧轮面与联动头上的锁定面构成锁紧摩擦副。当扳动所述锁紧手轮，使锁紧手轮的两个锁紧轮面分别与处于平展状态的横管把手的左、右联动头的锁定面贴合时，所述左、右联动头就被压紧锁定在把横管架上了。当扳动锁紧手轮使锁紧轮面脱离联动头上的锁定面后，所述锁定面被释放，横管把手可以折叠收拢了。其优点是，锁紧手轮铰接机构一方面锁紧轮面能保证具有较大的锁紧接触面，与联动头的锁定面之间具有足够大的摩擦力，满足锁紧要求，使得骑车时左、右把横管保持水平状态；另一方面，操作快捷，只需一个动作即可以同时锁定或者释放两个横管把手。本发明还可以进一步作以下的改进所述横管把手的联动头为由两个带联动轮齿的扇形板平行设置并在与把手连接的那个端部连接成一体构成的U型双联动头结构，左、 右两个联动头的U型开口相对，U型开口部的两个圆弧端面均具有联动轮齿，所述左、右两个联动头上的双联动轮齿均相对应地相互啮合，相互啮合的双联动轮齿构成所述左、右两个联动头之间的双联动结构，所述把横管架的板式主体分别插入左、右两个横管把手的联动头内，所述左、右联动头在U型空间内分别与板式主体铰接。采用上述结构，在把横管展开使用时，结构为U型的联动头是双联动轮齿相啮合， 同时形成双边支承的铰接座，有利于使铰接结构的受力情况比较均衡，提高骑行时把横管的铰接结构的强度和刚性。本发明上述横管把手还可以是以下简化的结构与上述双联动头结构的横管把手结构不相同的是，横管把手上的U型双联动头结构只有其中一个扇形板为带有联动轮齿的扇形板，所述左、右联动头由单轮齿相互啮合构成所述左、右联动头之间的联动结构，U型双联动头的另一板面只作为双边支承的铰接座中的其中一个支承。本发明推荐的实施例可以是所述联动头通过对锁螺栓铰接在把横管架的板式主体上所述锁紧手轮通过对锁螺栓铰接在把横管架的锁紧安装座上。本发明还可以进一步做如下改进在所述把横管架的锁紧安装座面对骑行者的那一面即对内的那一面的下部嵌装有磁铁，设置锁紧手轮向内面扳动为锁紧，锁紧把手与把横管架的磁铁相对应的位置上也嵌装有磁铁，所述锁紧手轮转动至锁紧位置后，锁紧手轮内的磁铁与把横管架的磁铁磁性相互吸合。本发明在锁紧手轮和把横管架相对应的位置增设磁铁，通过磁铁间的磁性吸合力，进一步增强锁紧手轮压紧锁定所述左、右折叠头的锁紧功能，在上述锁紧弧面的基础上又增加一层磁铁吸合力，进一步确保骑行在较大颠簸状况下锁紧手轮也不会自行错位滑出。本发明中，所述把横管架的磁铁嵌装在把横管架锁紧安装座的中心线上。本发明中，所述把横管架为十字型架，整体呈中心对称状。与现有技术相比，本发明具有如下显著效果(1)本发明使把横管的展开、折叠操作变得非常方便和快捷由于在横管把手上采用了联动头的联动结构，使得对横管把手的展开、折叠操作只需单手操作即可，既省时、又省力，而实际上，折叠的操作只需打开锁紧机构，让横管把手靠自重自动折叠即可。(2)本发明的锁紧机构采用锁紧手轮结构，能够将左、右两个横管把手的联动头压紧锁定在把横管架上，可以进一步简化把横管的展开和折叠的操作，使其的折叠和展开的操作更轻松快捷。(3)本发明分别在锁紧手轮和把横管架相对应的位置上设置有磁铁，通过两磁铁间的磁性吸合力，来加强锁紧手轮锁定状态的稳定性，以确保骑行颠簸时锁紧手轮不会因振动而松，并且使得锁紧手轮的操作更加舒畅。(4)本发明的把横管结构合理简单，不但能够保证骑行时把横管的强度和刚性，而且把横管折叠后的所占空间更小。(5)本发明进一步将联动头增加一平行扇形板使之构成U形结构，与把手一体形成“Y”状横管把手，将把横管架主体板部分插入联动头的U形空间中，与联动头铰接，有利于使铰接结构的受力情况比较均衡，从而加强把横管架与横管把手的铰接强度，使本发明的把横管结构更为可靠。
下面结合附图和具体实体实施方式对本发明做进一步详细说明。图1是本发明折叠式把横管打开时的正视结构示意图；图2是图1的A-A剖面图；图3是图1的B-B剖面图；图4是图1的侧视结构示意图；图5是本发明折叠式把横管折叠后的正视结构示意图；图6是图1的分解图；图7是本发明折叠式把横管中把横管架与把立管的连接关系示意图；图8是图7的侧视图；图9是本发明折叠式把横管中锁紧手轮的正视半剖图；图10是本发明折叠式把横管中锁紧手轮的的俯视图；图11是图10的C-C剖面图；图12是本发明折叠式把横管中横管把手的左视图，该横管把手的联动头为双面双齿联动头；图13是图12的D-D剖面图14是本发明折叠式把横管中另一结构的横管把手，该横管把手的联动头为左双面单齿联动头；图15是本发明折叠式把横管中与图14中的联动头相适配的右双面单齿联动头；图16是本发明折叠式把横管中另一结构的横管把手，该横管把手的联动头为为单面齿联动头。图17是图16的左视图；附图标记说明1、左把手；2、左联动头；3、右把手；4、右联动头；5、把横管架；51、左翼部；52、右翼部；53、锁紧安装座；6、把立管；7、锁紧手轮；7a、锁紧轮；7b、锁紧把手；8、对锁螺栓；9、对锁螺栓；10、磁铁；11、锁定面；12、左双面单齿联动头； 13、右双面单齿联动头；14、单面齿联动头；15、联动轮齿；
具体实施例方式实施例一本发明自行车用的折叠式把横管实施例一如图1至图13所示，它包括把横管架 5、左、右两个横管把手和锁紧机构，左、右两个横管把手分别为左横管和右横管，把横管架5 为十字型，整体呈中心对称状，其中，把横管架5下部与自行车的把立管6连接，两个横管把手则分别活动连接在把横管架5上部的左、右两边，锁紧机构用于锁定两个横管把手呈展开状态，横管把手由把手和联动头组成，即左横管由左把手1和左联动头2构成，右横管由右把手3和右联动头4构成，左联动头2和右联动头4结构相同，联动头为扇形板状，其圆弧边缘具有联动轮齿15，与联动轮齿15相反的联动头另一端则与把手连为一体，两个横管把手分别在各自的联动头处与把横管架5左、右两边的部位铰接，并使两个联动头的联动轮齿15相互啮合，构成联动结构，以便在操作其中一个横管把手时能够通过联动结构带动另一个横管把手同步动作，从而可以单手操作即可实现左、右两个横管把手的水平展开或竖向合拢。把横管架5由板式主体、用于与自行车的把立管6连接的安装结构及用于安装锁紧机构的锁紧安装座53组成，板式主体具有左翼部51和右翼部52，其中，安装结构位于板式主体竖直下方，安装结构与自行车的把立管6固定连接，以便把横管架5固定安装在把立管6上，锁紧安装座53则位于板式主体竖直上方，横管把手的联动头与把横管架5铰接的铰接轴垂直于板式主体的板面，具体安装结构为左联动头2和右联动头4分别通过对锁螺栓9铰接在把横管架5的板式主体的左翼部51和右翼部52上，锁紧手轮7通过对锁螺栓 8铰接在把横管架5的锁紧安装座53上。锁紧机构采用锁紧手轮7铰接结构，即锁紧机构包括锁紧手轮7与铰接结构，该锁紧手轮7由锁紧把手7b、锁紧轮7a构成，其中，锁紧轮7a位于锁紧把手7b的下部的左右两边，每个锁紧轮7a都具有一个外凸的扇形锁紧轮面，铰接结构则位于该锁紧轮面的扇形圆心处，通过铰接结构将锁紧手轮7铰接在把横管架5的锁紧安装座53上；相应地在横管把手展开到位时，两个联动头的顶面均有一水平面，在左、右两个联动头的顶面上均具有一与锁紧轮7a的锁紧轮面配合的下凹圆弧面的锁定面11，锁紧轮7a的锁紧轮面与联动头上的锁定面11构成锁紧摩擦副。
横管把手的联动头为由两个带联动轮齿的扇形板平行设置并在与把手连接的那个端部连接成一体构成的U型双联动头结构，左、右两个联动头的U型开口相对，U型开口部的两个圆弧端面均具有联动轮齿15，左、右两个联动头上的双联动轮齿15均相对应地相互啮合，相互啮合的双联动轮齿15构成左、右两个联动头之间的双联动结构，把横管架5的板式主体分别插入左、右两个横管把手的联动头内，左、右联动头2、4在U型空间内分别与板式主体铰接，即为左联动头2和右联动头4的U型口分别通过对锁螺栓9铰接在把横管架5的板式主体的左翼部51和右翼部52上，对锁螺栓9即为左联动头2和右联动头4的铰接轴，也即为联动头扇形板面的圆心点。 在把横管架5的锁紧安装座53面对骑行者的那一面的下部嵌装有磁铁10，把横管架5的磁铁10嵌装在把横管架5锁紧安装座53的中心线上，设置锁紧手轮7向内面扳动为锁紧位，锁紧把手7b与把横管架5的磁铁10相对应的位置上也嵌装有磁铁10，锁紧手轮 7转动至锁紧位置后，锁紧手轮7内的磁铁10与把横管架5的磁铁10磁性相互吸合，通过两块磁铁的吸合力，确保骑行颠簸时锁紧手轮不能自行错位滑出。本发明折叠把横管打开状态时，左右横管把手呈水平状态，左右联动头通过U型双联动头结构同时水平骑跨在把横管架5的板式主体上并相啮合，又被铰接在锁紧安装座 53上的锁紧手轮7通过锁紧摩擦副压紧，确保骑行时把横管的强度和刚性，由于镶嵌在把横管架5和锁紧手轮7上的两块磁铁的吸合力，确保骑行颠簸时锁紧手轮不能自行错位滑
出ο本发明折叠把横管折叠时，上掀锁紧手轮7手柄，使锁紧手轮7锁紧轮7a的轮弧面脱离左右联动头的锁定面11，左、右横管即自行同时垂直向下折向把立管6并靠拢，即完成折叠。本发明折叠把横管打开时，上抬任意一侧横管把手，一个横管把手通过联动结构带动另一个横管把手同步动作，从而可以单手操作即可实现左、右两个横管把手的水平展开或竖向合拢，当横管把手上行至水平状态时，按下锁紧手轮7的锁紧把手7b即可。实施例二本发明自行车用的折叠式把横管实施例二和实施例一双联动头结构的横管把手结构不同之处在于，如图14、图15所示，横管把手上的联动结构为双面单齿联动头，包括左双面单齿联动头12和右双面单齿联动头13，该联动头中只有其中一个扇形板为带有联动轮齿15的扇形板，左、右联动头由单轮齿相互啮合构成左、右联动头之间的联动结构，U型双联动头的另一板面只作为双边支承的铰接座中的其中一个支承。实施例三本发明自行车用的折叠式把横管实施例三和实施例一双联动头结构的横管把手结构不同之处在于，如图16、图17所示，横管把手上的联动结构为单面齿联动头14，该联动头中只有其中一个扇形板为带有联动轮齿15的扇形板，另一个扇形板为半截板，左、右联动头由单轮齿相互啮合构成左、右联动头之间的联动结构，另一板面只作为双边支承的铰接座中的其中一个支承。本发明的上述实施例并不是对本发明保护范围的限定，本发明的实施方式不限于此，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，对本发明上述结构做出的其它多种形式的修改、替换或变更，均落在本发明的保护范围之内。
权利要求
1 一种自行车用的折叠式把横管，它包括把横管架、左、右两个横管把手和锁紧机构， 其中，所述把横管架下部与自行车的把立管连接，所述两个横管把手则分别活动连接在把横管架上部的左、右两边，所述锁紧机构用于锁定所述两个横管把手呈展开状态，其特征在于所述横管把手由把手和联动头组成，所述联动头为扇形板状，其圆弧边缘具有联动轮齿，与联动轮齿相反的联动头另一端则与所述的把手连为一体，两个横管把手分别在各自的联动头处与所述把横管架左、右两边的部位铰接，并使所述两个联动头的联动轮齿相互啮合，构成联动结构。
2.根据权利要求1所述的自行车用的折叠式把横管，其特征在于所述的把横管架由板式主体、用于与自行车的把立管连接的安装结构及用于安装锁紧机构的锁紧安装座组成，其中，所述的安装结构位于板式主体竖直下方，锁紧安装座则位于板式主体竖直上方， 横管把手的联动头与把横管架铰接的铰接轴垂直于板式主体的板面。
3.根据权利要求2所述的自行车用的折叠式把横管，其特征在于所述锁紧机构包括锁紧手轮与铰接结构，该锁紧手轮由锁紧把手、锁紧轮构成，其中，锁紧轮位于锁紧把手的下部的左右两边，每个锁紧轮都具有一个外凸的扇形锁紧轮面，铰接结构则位于该锁紧轮面的扇形圆心处，通过所述铰接结构将锁紧手轮铰接在把横管架的锁紧安装座上；相应地在所述横管把手展开到位时，两个联动头的顶面均有一水平面，在两个联动头的顶面上均具有一与锁紧轮的锁紧轮面配合的下凹圆弧面的锁定面，所述锁紧轮的锁紧轮面与联动头上的锁定面构成锁紧摩擦副。
4.根据权利要求3所述的自行车用的折叠式把横管，其特征在于所述横管把手的联动头为由两个带联动轮齿的扇形板平行设置并在与把手连接的那个端部连接成一体构成的U型双联动头结构，左、右两个联动头的U型开口相对，U型开口部的两个圆弧端面均具有联动轮齿，所述左、右两个联动头上的双联动轮齿均相对应地相互啮合，相互啮合的双联动轮齿构成所述左、右两个联动头之间的双联动结构，所述把横管架的板式主体分别插入左、 右两个横管把手的联动头内，所述左、右联动头在U型空间内分别与板式主体铰接。
5.根据权利要求4所述的自行车用的折叠式把横管，其特征在于所述横管把手上的 U型双联动头结构只有其中一个扇形板为带有联动轮齿的扇形板，所述左、右联动头由单轮齿相互啮合构成所述左、右联动头之间的联动结构，U型双联动头的另一板面只作为双边支承的铰接座中的其中一个支承。
6.根据权利要求2所述的自行车用的折叠式把横管，其特征在于所述联动头通过对锁螺栓铰接在把横管架的板式主体上。
7.根据权利要求2所述的自行车用的折叠式把横管，其特征在于所述锁紧手轮通过对锁螺栓铰接在把横管架的锁紧安装座上。
8.根据权利要求1至7任一项所述的自行车用的折叠式把横管，其特征在于在所述把横管架的锁紧安装座面对骑行者的那一面的下部嵌装有磁铁，设置锁紧手轮向内面扳动为锁紧，锁紧把手与把横管架的磁铁相对应的位置上也嵌装有磁铁，所述锁紧手轮转动至锁紧位置后，锁紧手轮内的磁铁与把横管架的磁铁磁性相互吸合。
9.根据权利要求8所述的自行车用的折叠式把横管，其特征在于所述把横管架的磁铁嵌装在把横管架锁紧安装座的中心线上。
10.根据权利要求8所述的自行车用的折叠式把横管，其特征在于所述把横管架为十字型架，整体呈中心对称状。
全文摘要
本发明公开了一种自行车用的折叠式把横管，它包括把横管架、左、右两个横管把手和锁紧机构，其中，所述把横管架下部与自行车的把立管连接，所述两个横管把手则分别活动连接在把横管架上部的左、右两边，所述锁紧机构用于锁定所述两个横管把手呈展开状态，所述横管把手由把手和联动头组成，所述联动头为扇形板状，其圆弧边缘具有联动轮齿，与联动轮齿相反的联动头另一端则与所述的把手连为一体，两个横管把手分别在各自的联动头处与所述把横管架左、右两边的部位铰接，并使所述两个联动头的联动轮齿相互啮合，构成联动结构。该发明可以单手操作即可实现左、右两个横管把手的水平展开或竖向合拢。
文档编号B62K21/14GK102556250SQ20121001798
公开日2012年7月11日 申请日期2012年1月18日 优先权日2012年1月18日
发明者张建民 申请人:张建民