Универсальный механизм передачи для велосипеда
Механизм передачи используется в велосипеде, имеющем раму. Механизм передачи включает устройство быстрой сборки, содержащее центральную ось, снабженные резьбой втулки и зажимную скобу и предназначенное для установки в нижней части рамы велосипеда, и механизм, обеспечивающий несколько режимов работы, который опирается на устройство быстрой сборки, крепится с его помощью и обеспечивает велосипед несколькими режимами работы педалями.
Предпосылки создания полезной модели
Область техники
[0001] Данная полезная модель относится к усовершенствованному механизму передачи для велосипеда, конкретнее, к механизму передачи, включающему зажимную скобу, которая легко крепится к раме велосипеда для соединения механизма, обеспечивающего работу в нескольких режимах, с рамой велосипеда.
Описание уровня техники
[0002] На рынке имеются велосипеды, оборудованные механизмом переключения скоростей. Механизм переключения скоростей предназначен для установки режима работы велосипеда путем перехода с одной цепной звездочки на другую при наличии нескольких цепных звездочек с различными отношениями скоростей. За исключением перехода с одной цепной звездочки на другую при наличии нескольких звездочек с различными соотношениями скоростей, традиционный механизм переключения скоростей не годится для изменения режима работы велосипеда. А это позволяет тренировать только отдельные мышцы при езде на таком велосипеде. Кроме того, единственный, строго определенный режим работы делает длительную езду монотонной.
[0003] Поэтому в патенте США №5088340, озаглавленном "Универсальный механизм передачи для велосипеда" и полученном автором данной полезной модели, описывается велосипед, в котором можно менять режим работы. Другими словами, помимо традиционного режима непрерывного вращения педалями, возможно осуществлять и другие режимы работы, включая режим с использованием рычажного механизма и режим независимого вращения педалей. Такое разнообразие режимов работы позволяет велосипедисту выбрать наиболее подходящий режим для езды и тренировки. Подобный механизм передачи также может использоваться на стационарно установленных велосипедах.
[0004] Однако, известный универсальный механизм передачи имеет ряд недостатков:
[0005] (А) Велосипед, описанный в патенте США №5088340 требует специальной ступицы, установлеваемой на заднем колесе, чтобы позволить велосипеду осуществлять режим с использованием рычажного механизма, а стоимость изготовления специальной ступицы значительно выше, чем стандартной ступицы.
[0006] (В) Ступица заднего колеса велосипеда, описанная в патенте США №5088340, имеет большой вес, что затрудняет использование устройства для некоторых лиц.
[0007] (С) Универсальный механизм передачи для велосипеда, описанный в патенте США №5088340 легко выходит из строя.
[0008] Учитывая указанные недостатки, автор настоящей полезной модели предлагает в заявке на патент США №11/281470, озаглавленной "Усовершенствованный многофункциональный велосипед с педальным приводом", механизм передачи велосипеда, в котором успешно преодолеваются описанные выше недостатки. Однако, известный механизм передачи должен работать со специальной рамой велосипеда. Поскольку он не работает со стандартной велосипедной рамой, он не может получить широкое распространение. Кроме того, обычные пользователи не могут выполнить сборку самостоятельно.
[0009] Таким образом, желательно осуществить дальнейшее усовершенствование механизма передачи, чтобы его было возможно легко и быстро собрать, и он был совместим со стандартной рамой велосипеда.
Краткое изложение сущности полезной модели
[0010] Целью данной полезной модели является создание уникального механизма передачи для велосипеда, который включает устройство быстрой сборки, которое позволяет быстро устанавливать механизм, обеспечивающий несколько режимов работы, на стандартную велосипедную раму таким образом, что стандартный велосипед приобретает механизм управления, осуществляющий сцепление, который по выбору позволяет коленчатым рычагам педалей осуществлять различные режимы работы педалями, включая стандартное поочередное вращение педалями, синхронное движение педалями вверх и вниз в одном направлении, вращение педалями, поочередное движение педалями вверх и вниз с обеих сторон, движение педалью вверх и вниз с одной стороны. Кроме того, установка данного механизма передачи на раме велосипеда осуществляется легко и не требует услуг профессиональных механиков. Кроме того, данный механизм
передачи можно использовать со стандартной рамой велосипеда. Следовательно, данная полезная модель представляет дополнительные удобства использования и имеет низкую стоимость и может получить широкое распространение, как используемая на всех типах велосипедов.
[0011] Данная полезная модель имеет следующие преимущества:
[0012] (1) В то время, как стандартные механизмы передачи должны иметь детали специальной конструкции, данная полезная модель позволяет легко осуществлять сборку, благодаря использованию устройства быстрой сборки. Назначение устройства быстрой сборки состоит в создании опоры для механизма, обеспечивающего несколько режимов работы. В подобной конструкции даже велосипед со стандартной рамой может использоваться как велосипед, работающий в нескольких режимах, и при этом может быть легко собран.
[0013] (2) Стандартный механизм передачи должен устанавливаться профессиональными механиками. Это увеличивает стоимость производства и затрудняет широкое распространение. Однако данная полезная модель может быть собрана обыкновенным потребителем. Таким образом, можно успешно добиться ее широкого распространения.
[0014] Для того, чтобы осуществить указанную выше цель, согласно данной полезной модели, предлагается механизм передачи для велосипеда, имеющего раму, при этом механизм передачи содержит устройство быстрой сборки, включающее центральную ось, снабженные резьбой втулки и зажимную скобу, которое может устанавливаться в нижней части рамы велосипеда, и механизм, обеспечивающий несколько режимов работы, который опирается на устройство быстрой сборки и крепится с его помощью, и при этом создается велосипед, имеющий несколько режимов работы педалями.
Краткое описание чертежей
[0015] Данная полезная модель будет понятна специалистам в данной области при чтении следующего описания предпочтительного варианта ее выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
[0016] Фиг.1 - перспективное изображение с пространственным разделением деталей универсального механизма передачи, сконструированного в соответствии с данной полезной моделью;
[0017] Фиг.2 - поперечное сечение универсального механизма передачи, сконструированного в соответствии с данной полезной моделью, в собранном состоянии;
[0018] Фиг.3 - перспективное изображение зажимной скобы универсального механизма передачи, согласно данной полезной модели;
[0019] Фиг.4 - увеличенная боковая вертикальная проекция универсального механизма передачи, установленного на раме велосипеда;
[0020] Фиг.5 - поперечное сечение универсального механизма передачи, согласно данной полезной модели, установленного на раме велосипеда;
[0021] Фиг.6 - увеличенное поперечное сечение механизма, обеспечивающего несколько режимов работы, в механизме передачи, согласно данной полезной модели, иллюстрирующее один режим его работы;
[0022] Фиг.6А - боковая вертикальная проекция, иллюстрирующая один режим работы педалями, согласно данной полезной модели;
[0023] Фиг.7 - увеличенное поперечное сечение механизма, обеспечивающего несколько режимов работы, в механизме передачи, согласно данной полезной модели, иллюстрирующее другой режим его работы;
[0024] Фиг.7А - боковая вертикальная проекция, иллюстрирующая другой режим работы педалями, согласно данной полезной модели;
[0025] Фиг.8 - увеличенное поперечное сечение механизма, обеспечивающего несколько режимов работы, в механизме передачи, согласно данной полезной модели, иллюстрирующее еще один режим его работы; и
[0026] Фиг.8А - боковая вертикальная проекция, иллюстрирующая еще один режим работы педалями, согласно данной полезной модели.
Подробное описание предпочтительного варианта выполнения
[0027] Как видно, в частности, из Фиг.1 и 2, которые представляют собой перспективное изображение с пространственным разделением деталей и поперечное сечение в собранном состоянии универсального механизма передачи, сконструированного в соответствии с данной полезной моделью, механизм передачи включен в конструкцию велосипеда с целью перехода с одного режима работы велосипеда на другой при возможности выбора из нескольких режимов. Механизм передачи включает устройство 12 быстрой сборки и механизм 200, обеспечивающий несколько режимов работы.
Устройство 12 быстрой сборки включает центральную ось 201, снабженные резьбой втулки 30, 31 и зажимную скобу 40.
[0028] Механизм передачи, согласно данной полезной модели, устанавливается на нижней части 11 рамы 10 стандартного велосипеда или стационарно установленного велосипеда. Для того, чтобы смонтировать механизм передачи, стопорные кольца 41a, 41в зажимной скобы 40 устанавливаются соосно сквозному отверстию (не обозначено) в нижней части 11 рамы 10 велосипеда. Центральная ось 201 устройства 12 быстрой сборки со снабженной резьбой втулкой 30, в которой имеется заранее установленный в ней подшипник, как показано на Фиг.1, проходит через оба стопорных кольца 41а, 41в зажимной скобы 40 и нижнюю часть 11 рамы 10 велосипеда. После того, как центральная ось 201 будет продета через стопорные кольца 41а, 41в зажимной скобы 40 и нижнюю часть 11 рамы 10 велосипеда, снабженная резьбой втулка 31 с установленным внутри нее подшипником надевается и монтируется на противоположных концах центральной оси 201. Затем фиксирующее кольцо 32 надевается и крепится на наружных концах снабженных резьбой втулок 30, 31 для того, чтобы "быстро" закрепить стопорные кольца 41а, 41в в заданном положении. Затем противоположные концы центральной оси 201 пропускаются через упругие элементы 207а, 207в, снабженные внутренней резьбой стопорные трубы 202а, 202в приводной цепной звездочки 215 и устройства 215а переключения скоростей, коленчатые рычаги 243а, 243в педалей, стопорные элементы 203а, 203в и заглушки 255а, 255в.
[0029] Зажимы 401а, 401в устанавливаются снаружи нижней части 11 рамы 10 велосипеда а местах, соответствующих зажимной скобе 40. Стопорные кольца 41а, 41в зажимной скобы 40 имеют направленные вниз выступающие части, между которыми сформирован задний опорный блок 42, в котором выполнены отверстия 42а, 42в с внутренней резьбой, а также имеют направленные вверх выступающие части, между которыми сформирован передний опорный блок 43, в котором выполнено отверстие 43а с внутренней резьбой. Зажимы 401а, 401в, образующие механизм 400 управления, включают опорный блок 406, который крепится к зажимной скобе 40. Управляющий тросик 402 имеет внизу ответвления (не обозначены), прикрепленные, соответственно к зажимам 401а, 401в.
[0030] При дополнительном рассмотрении Фиг.3, которая представляет собой перспективное изображение зажимной скобы 40, а также Фиг.4 и Фиг.5, которые представляют собой увеличенную боковую вертикальную проекцию и поперечное сечение механизма передачи, согласно данной полезной модели, установленного на раме
велосипеда, видно, что в зажимной скобе 40 имеются, соответственно, на противоположных сторонах нижней части 11 рамы 10 велосипеда, стопорные кольца 41а, 41в, которые устанавливаются соосно с противоположными концами сквозного отверстия в нижней части 11 рамы, удерживается при помощи втулок 30, 31 с резьбой и крепятся к нижней части 11 рамы при помощи фиксирующих колец 32, при этом зажимная скоба 40 крепится к нижней части 11 рамы 10 велосипеда.
[0031] Опорный блок 406 зажимов 401а. 401в механизма управления 400 крепится при помощи болтов, которые вставляются в отверстия 406а, 406в, имеющие внутреннюю резьбу, выполненные в опорном блоке 406 и находятся на одной оси с имеющими внутреннюю резьбу отверстиями 42а, 42в заднего опорного блока 42 зажимной скобы 40. При этом управляющий тросик 402 крепится к зажимам 401a, 401в, и после этого передний конец управляющего тросика 402 протягивается через имеющее внутреннюю резьбу отверстие 43а переднего опорного блока 43 зажимной скобы 40, что позволяет управляющему тросику 402 управлять работой зажимов 401a, 401в.
[0032] Из Фиг.1, 2 и 5 видно, что механизм 200, обеспечивающий работу в нескольких режимах, имеет симметричную конструкцию с противоположных сторон центральной оси 201 за исключением приводной цепной звездочки 215 и механизма 215а переключения скоростей. Здесь будет рассматриваться только одна сторона симметричной конструкции в качестве примера при описании данной полезной модели, и, следует отметить, что хотя будут описываться только те детали, которые имеют литеру "в" после номера позиции, такие же номера позиций, помеченный литерой "а" и соответствующие симметричным им деталям, имеющим одинаковую с ним конструкцию и функции. механизм 200, обеспечивающий несколько режимов работы, включает упругий элемент 207в (а также точно соответствующий ему и симметричный с ним элемент 207а с другой стороны, см. Фиг.1), приводной диск 208в, блок 224в кольца сцепления, блок 223в управления и соединительный стержень 217в. Устройство управления (не показано) может быть смонтировано в любом удобном месте на раме 10 велосипеда так, чтобы пользователь имел к нему доступ и мог им пользоваться манипулировать управляющим тросиком 402. чтобы, например, ослабить зажимы 401а, 401в, и при этом одновременно упругий элемент 207в заставляет перемещаться приводной диск 208в, а зажимы 401а, 401в одновременно перемещаются наружу, что заставляет блок 224в кольца сцепления прижиматься к выемке, выполненной на боковой поверхности коленчатого рычага 243в педали. Приводной диск 208в входит в зацепление с блоком 225в передачи. При этих условиях тяговое усилие, создаваемое пользователем при работе педалями, передается
через коленчатый рычаг 243в педали и приводит в движение ведущую звездочку 215, а усилие от другого коленчатого рычага 243а педали передается через блок передачи 225в и приводит в движение ведущую цепную звездочку 215 (см. Фиг.5, 6 и 6А). Это позволяет коленчатым рычагам 243а, 243в педалей совершать движение вверх и вниз в одном направлении и приводить в движение заднее колесо посредством приводной цепной звездочки 215.
[0033] Как видно из Фиг.7 и 7А, когда управляющим тросиком 402 производится такая манипуляция, при которой он заставляет зажимы 401а, 401в (см. Фиг.5) воздействовать на приводной диск 208в таким образом, чтобы он приводил в движение блок 224в кольца сцепления посредством соединительного стержня 217в, заставляя приводной диск 208в удаляться от блока 225в передачи и выходить из зацепления с блоком 225в передачи, при этом коленчатые рычаги 243а, 243в получают возможность работать независимо. Таким образом, коленчатые рычаги 243а, 243в педалей могут независимо друг от друга приводить в движение приводную цепную звездочку 215, при этом на приводную цепную звездочку 215 усилие может передаваться непрерывно или с перерывами, а коленчатые рычаги 243а, 243в педалей можно перемещать вверх и вниз независимо друг от друга или вращать независимо друг от друга, осуществляя тем самым различные режимы работы педалями, при которых усилие на заднее колесо передается посредством цепной звездочки 215.
[0034] Как видно из Фиг.8 и 8а, когда управляющий тросик 402 осуществляет манипуляцию зажимами 401а, 401в, чтобы управлять приводным диском 208в и соединительным стержнем 217в, чтобы осуществить зацепление блока 224в кольца сцепления с блоком 223в управления, коленчатые рычаги 243а, 243в педалей переводятся в стандартное противоположно направленное положение, при котором коленчатыми рычагами 243а, 243в педалей можно работать поочередно, чтобы осуществлять непрерывное вращение и передавать усилие на приводную звездочку 215, которое затем передается на заднее колесо.
[0035] Подводя итог, можно сказать, что данная полезная модель имеет следующие преимущества:
[0036] (1) Первое преимущество данной полезной модели состоит в том, что можно использовать традиционную и стандартную раму велосипеда, чтобы соединить с ней центральную ось и снабженные резьбой втулки устройства быстрой сборки, и установить на ней зажимную скобу, следовательно, не требуется наличие специально изготовленной рамы велосипеда для соединения механизма, обеспечивающего несколько режимов
работы, со стандартной рамой велосипеда. Таким образом, конструкция упрощается и сборка облегчается, что способствует популяризации велосипедов, предлагаемых в данной полезной модели, и увеличению экономической привлекательности такого велосипеда.
[0037] (2) Второе преимущество данной полезной модели состоит в том, что механизм передачи, согласно данной полезной модели, легко монтируется на стандартной раме велосипеда обыкновенным потребителем, что способствует популяризации. Кроме того, велосипед, согласно данной полезной модели, может иметь различные режимы работы педалями, что увеличивает удовольствие от езды и представляет привлекательность для обыкновенных потребителей.
[0038] (3) Третье преимущество данной полезной модели состоит в том, что устройство для быстрой сборки, согласно данной полезной модели, также может использоваться в стационарно установленных велосипедах, обеспечивая стационарно установленный велосипед различными режимами работы педалями, с тем, чтобы пользователь мог выбирать различные режимы работы педалями, в зависимости от своего настроения и желания. Кроме того, различные режимы работы педалями, которые обеспечивает данная полезная модель, позволяют пользователю такого стационарно установленного велосипеда тренировать и нагружать различные группы мышц.
[0039] Хотя данная полезная модель была описана со ссылками на предпочтительный вариант выполнения, для специалистов в данной области очевидно, что можно выполнить различные модификации и изменения, не выходя за рамки сущности данной полезной модели, как она определена в прилагаемых пунктах патентных притязаний.
1. Механизм передачи для велосипеда, имеющего раму, включающий устройство быстрой сборки, включающее центральную ось, снабженные резьбой втулки и зажимную скобу и предназначенное для установки в нижней части рамы велосипеда, и механизм, обеспечивающий несколько режимов работы, который опирается на устройство быстрой сборки и крепится с его помощью, чтобы обеспечить велосипед несколькими режимами работы педалями.
2. Механизм передачи по п.1, в котором зажимная скоба монтируется на противоположных сторонах нижней части рамы, а центральная ось проходит как через зажимную скобу, так и через нижнюю часть рамы, а снабженные резьбой втулки с установленными внутри них подшипниками крепятся с помощью резьбы, соответственно, с противоположных сторон нижней части рамы, при этом для закрепления зажимной скобы устанавливаются фиксирующие кольца, а упругие элементы, приводная звездочка, механизм переключения скоростей, снабженные резьбой стопорные трубы, коленчатые рычаги педалей, стопорные элементы и заглушки устанавливаются, соответственно, на противоположных концах центральной оси.
3. Механизм передачи по п.1 или 2, в котором зажимная скоба включает на своих противоположных, левой и правой, сторонах стопорные кольца, имеющие направленные вниз выступающие части, между которыми сформирован задний опорный блок, в котором выполнены снабженные резьбой отверстия, и имеющие направленные вверх выступающие части, между которыми сформирован передний опорный блок, в котором выполнено снабженное резьбой отверстие, механизм управления, содержащий зажимы, имеющие опорный блок, соединенный с зажимной скобой, и управляющий тросик, соединенный с зажимами, соответственно.
4. Механизм передачи по п.3, в котором зажимы крепятся к зажимной скобе, благодаря наличию снабженных резьбой отверстий, выполненных в опорном блоке зажимов, и установленных на одной оси со снабженными резьбой отверстиями в заднем опорном блоке зажимов, и в котором управляющий тросик соединен с зажимами, а его передний конец прикреплен к снабженному резьбой отверстию в переднем опорном блоке зажимной скобы таким образом, что путем манипуляции управляющим тросиком осуществляется управление движением зажимов и переход с одного режима работы педалями на другой.
5. Механизм передачи по п.1, в котором механизм, обеспечивающий несколько режимов работы, содержит упругие элементы, приводные диски, соединительные стержни, блоки колец сцепления, блоки управления и блоки передачи, расположенные симметрично на противоположных концах центральной оси, и в котором путем управления блоками колец сцепления с цепью ввести в зацепление выбранным образом коленчатые рычаги педалей и блоки управления или путем введения в зацепление коленчатых рычагов педалей и блоков передачи можно осуществить несколько различных режимов работы педалями.
