[发明专利]一种自行车柔性曲柄

说明书

技术领域

本发明涉及一种自行车驱动曲柄。

背景技术

目前，公知的自行车或电动自行车的踏脚驱动曲柄均为一体刚性杠杆结构。这种结构方式已成熟并已形成了固定的机构模式，以致早已作为相当多制造商的执行标准。然而，无数的自行车和电动自行车骑行者的下肢关节，特别是膝关节的损伤，都与屈膝高度相关。在骑行者双脚绕中轴旋转而蹬踏驱动过程中，最大发力圆弧区段，恰恰发生在最大屈膝时。这样，就不可能利用人体自身重力，将体力自如地转移到蹬踏脚上，而是靠大腿的力量强压膝关节，再通过膝关节将该压力以大角度扭转，通过小腿传递到蹬踏脚上。如果能通过踏脚驱动曲柄结构调整，如使脚踏板绕中轴旋转的半径按蹬踏力和方向而柔性变化，即改变或大幅度减小屈膝高度，使蹬踏最大发力区尽可能处于膝关节低位，即处于大、小腿趋于同一直线时，无疑会大大减少下肢关节，特别是膝关节的损伤。对于自行车运动爱好者，既要付出适量的连续蹬踏力，又要避免周期性断续触挫力，这是对矛盾。上述问题的解决也是对这对矛盾的解决或大幅缓解。因此，亟待研发一种可以随骑行者蹬踏状态而不断调整脚踏板绕转半径的自行车踏脚驱动曲柄结构。

发明内容

为大大减少下肢关节，特别是膝关节的损伤，本发明提供一种自行车柔性曲柄。在中轴的左右两端，紧固装配二反向曲柄静段；每一曲柄静段通过一胶套与一曲柄动段封闭连接，构成一可伸缩柔性曲柄；每一曲柄动段尾端装配一脚踏板。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

在中轴的左右两端，紧固装配二反向曲柄静段；每一曲柄静段通过一胶套与一曲柄动段封闭连接，构成一可伸缩柔性曲柄；每一曲柄动段尾端装配一脚踏板。曲柄静段为中空滑缸套结构，套内形成滑缸腔，滑缸腔的外端装配有滑口；在滑缸腔内装有滑块、弹簧与滑杆的配合结构。

在滑缸腔内，滑块与滑杆的内端连接而成为一体结构；滑杆穿过滑口延伸到滑缸腔外；在滑缸腔外端的滑口外，滑杆的外端与曲柄动段内端连接而成为一体结构。曲柄静段的外端与曲柄动段的内端之间，有柔性波纹管胶套将滑杆的滑缸腔外段封套着。

以此，使自行车左右两脚踏板，在骑行者的非圆周合力蹬踏下，形成一种非圆周闭合曲线轨迹。当踏板处于上稍后弧线段时，曲柄受压弹性收缩；当踏板处于下稍前弧线段时，曲柄受拉弹性伸张。从而实现使脚踏板绕中轴旋转的半径按蹬踏力和方向而柔性变化，即改变或大幅度减小骑行者屈膝高度，使蹬踏最大发力区尽可能处于膝关节低位，即处于大、小腿趋于同一直线区位的柔韧、和谐效果。

本发明的有益效果是：以可伸缩的柔性曲柄结构，使脚踏板绕中轴旋转的半径按蹬踏力和方向而柔性变化，即改变了或大幅度减小了骑行者屈膝高度，实现了使蹬踏最大发力区尽可能处于膝关节低位，即处于大、小腿趋于同一直线区位的柔韧、和谐效果，也有力解决了运动型骑行者面临的既要付出连续蹬踏力又要避免断续触挫力的矛盾问题。

附图说明

下面结合附图所示的实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的一个实施例——自行车脚踏驱动组件视图。

图2是本发明实施例结构的驱动曲柄局部剖视图。

在附图1～2中：1.中轴，2.曲柄静段，3.胶套，4.曲柄动段，5.脚踏板，6.链盘，7.滑块，8.弹簧，9.滑杆，10.滑口，11.滑缸腔。

具体实施方式

在附图1、2所示的本发明实施例结构视图中：在中轴1的左右两端，紧固装配二反向曲柄静段2；每一曲柄静段2通过一胶套3与一曲柄动段4封闭连接，构成一可伸缩柔性曲柄；每一曲柄动段4尾端装配一脚踏板5。

在附图2所示的驱动曲柄局部剖视图中：

曲柄静段2为中空滑缸套结构，套内形成滑缸腔11，滑缸腔11的外端装配有滑口10；在滑缸腔11内装有滑块7、弹簧8与滑杆9的配合结构。在滑缸腔11内，滑块7与滑杆9的内端连接而成为一体结构；滑杆9穿过滑口10延伸到滑缸腔11外；在滑缸腔11外端的滑口10外，滑杆9的外端与曲柄动段4内端连接而成为一体结构。曲柄静段2的外端与曲柄动段4的内端之间，有柔性波纹管胶套3将滑杆9的滑缸腔11外段封套着。

在滑缸腔11内，弹簧8的内端与滑块7的外沿连接；弹簧8套装在滑杆9与滑缸腔11之间的空腔中；弹簧8的外端与滑口10的内壁连接。滑块7的侧壁与滑缸腔11的内侧壁滑动配合；滑杆的侧壁9与滑口10的内侧壁滑动配合。