СКЛАДНОЙ ТРЕХКОЛЕСНЫЙ ВЕЛОСИПЕД ДЛЯ РАЗНЫХ УРОВНЕЙ ПОДГОТОВКИ С МЕХАНИЗМОМ РАЗЪЕДИНЕНИЯ ОДНИМ ДВИЖЕНИЕМ, ВЫПОЛНЕННЫЙ С ВОЗМОЖНОСТЬЮ СВОБОДНОГО ПОВОРОТА РУЛЯ И СВОБОДНОГО ВРАЩЕНИЯ ВЕДУЩЕГО КОЛЕСА
FOLDING TRICYCLE FOR DIFFERENT LEVELS OF PREPARATION WITH SINGLE MOVEMENT DISCONNECTION MECHANISM, MADE WITH POSSIBILITY OF FREE STEERING WHEEL TURN AND FREE ROTATION OF DRIVE WHEEL

Область применения и предпосылки создания изобретения. Настоящее изобретение имеет отношение к трехколесному велосипеду, в частности к усовершенствованному трехколесному велосипеду для разных уровней подготовки с механизмом разъединения одним движением.
Известны трехколесные велосипеды для разных уровней подготовки, такие как трехколесные велосипеды для разных уровней подготовки, содержащие элементы ручного управления, которые используют взрослые для передвижения и управления упомянутым трехколесным велосипедом, когда ребенок слишком мал для успешного выполнения этого самостоятельно, и которые снимают позже, когда ребенок становится старше. Все известные элементы ручного управления имеют схожие недостатки, а именно - элементы ручного управления присоединены к рулевой колонке трехколесного велосипеда посредством сложной системы тросиков и механизмов. Кроме того, конфигурация элементов ручного управления в виде единственной трости усложняет процесс управления.
Также известны складные многоколесные транспортные средства. Известные способы обращения со складными многоколесными транспортными средствами включают много отдельных операций, которые необходимы для перевода многоколесного транспортного средства из собранного рабочего состояния в сложенное состояние.
Существует потребность в создании трехколесного велосипеда для разных уровней подготовки с упрощенным элементом ручного управления, обеспечивающим улучшенное управление, а также имеющего усовершенствованный режим свободного вращения ведущего колеса и режим свободного поворота руля. Также существует потребность в создании механизма разъединения одним движением для складывания трехколесного велосипеда.
Сущность изобретения
Согласно настоящему изобретению предложен трехколесный складной велосипед, содержащий узел переднего колеса; раму, прикрепленную к узлу переднего колеса через переднюю опору; пару узлов задних колес; пару узлов колец, обеспечивающих возможность складывания велосипеда и соединяющих узлы задних колес с рамой; и механизм для одновременного разблокирования пары узлов колец и расцепления рамы и узла переднего колеса таким образом, что одно тянущее движение, приложенное к механизму, разблокирует и разъединяет трехколесный складной велосипед для его перевода из собранного рабочего состояния в сложенное состояние.
В соответствии с другими признаками предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения рама содержит Y-образную часть рамы и штыревой замок, установленный внутри пружины штыревого замка, причем пружина штыревого замка заканчивается опорным диском штыревого замка, функционально соединенным со штыревым замком, в котором штыревой замок подпружинен пружиной штыревого замка и выполнен так, чтобы обеспечивать разъемное соединение рамы и передней опоры.
В соответствии с другими признаками описанных предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения каждый узел из пары узлов колец содержит: (i) безступичную трубу, функционально соединенную с рамой, причем эта безступичная труба содержит: (А) подпружиненный поворотный рычажный замок, и (В) паз для запирания, выполненный в безступичной трубе, причем паз для запирания выполнен так, чтобы в него входил поворотный рычажный замок; (ii) безступичное кольцо элемента ручного управления, функционально соединенное с упомянутой безступичной трубой и выполненное с возможностью соединения с опорой элемента ручного управления; и (iii) безступичное кольцо колеса, функционально соединенное с безступичным кольцом элемента ручного управления и с узлом заднего колеса, при этом безступичное кольцо колеса и безступичное кольцо элемента ручного управления расположены соосно, и при этом безступичная труба образует ось, вокруг которой поворачиваются упомянутые кольца.
В соответствии с другими признаками механизм содержит: (i) стяжку, функционально соединяющую подпружиненные поворотные рычажные замки; и (ii) тросик, функционально соединенный со стяжкой и закрепленный через кольцо штыревого замка, при этом тросик выполнен так, что тянущее усилие, приложенное к этому тросику, оттягивает штыревой замок и выводит подпружиненные поворотные рычажные замки из пазов, тем самым разъединяя переднюю опору и раму и разблокируя узлы колец для обеспечения возможности перевода трехколесного велосипеда из собранного рабочего состояния в сложенное состояние.
В соответствии с другими признаками узлы колец имеют первую, собранную, конфигурацию, в которой трехколесный велосипед находится в собранном состоянии, и вторую, сложенную, конфигурацию, в которой трехколесный велосипед находится в сложенном состоянии, при этом упомянутые безступичные кольца колес и безступичные кольца элемента ручного управления могут поворачиваться вокруг безступичных труб, когда подпружиненные поворотные рычажные замки находятся вне пазов, обеспечивая возможность перевода трехколесного велосипеда из собранного рабочего состояния в сложенное состояние и обратно.
В соответствии с другими признаками в первой конфигурации в каждом из узлов колец подпружиненный поворотный рычажный замок находится в пазе безступичной трубы и частично выступает из этого паза так, что входит в часть первого паза для запирания, выполненную в безступичном кольце элемента ручного управления, и в часть первого паза для запирания, выполненную в безступичном кольце колеса, когда части паза для запирания совмещены, тем самым предотвращая поворачивание безступичных колец вокруг трубы в первой конфигурации, и
при этом во второй конфигурации подпружиненный поворотный рычажный замок находится в пазе безступичной трубы и частично выступает из этого паза так, что входит в часть второго паза для запирания, выполненную в безступичном кольце элемента ручного управления, и в часть второго паза для запирания, выполненную в безступичном кольце колеса, когда части второго паза для запирания совмещены, тем самым предотвращая поворачивание безступичных колец вокруг безступичной трубы во второй конфигурации.
В соответствии с другими признаками каждый узел из пары узлов колец дополнительно содержит: (iv) свободно установленную шпонку, которая может быть расположена в пазу, выполненном в направляющих безступичного кольца элемента ручного управления и безступичного кольца колеса таким образом, что она ограничивает угол поворота безступичного кольца элемента ручного управления и безступичного кольца колеса.
В соответствии с другими признаками ограниченный угол поворота безступичного кольца элемента ручного управления составляет от 95° до 150°, а ограниченный угол поворота безступичного кольца колеса составляет от 160° до 200°.
В соответствии с другими признаками трехколесный велосипед содержит дополнительно элемент ручного управления, выполненный так, что обеспечивается его соединение и разъединение с узлами колец, обеспечивающих возможность складывания велосипеда.
В соответствии с другими признаками элемент ручного управления представляет собой телескопический элемент ручного управления.
В соответствии с другими признаками узел переднего колеса содержит: (i) руль; (ii) стержень руля, прикрепленный к рулю; (iii) вилку, содержащую запирающий механизм, выполненный так, чтобы обеспечивать соединение и разъединение вилки и стержня руля, тем самым избирательно обеспечивая как управление рулем, когда вилка соединена со стержнем руля, так и свободный поворот руля, когда вилка разъединена со стержнем руля.
В соответствии с другими признаками запирающий механизм содержит: (А) наконечник стержня руля, расположенный на конце этого стержня, (В) наконечник стержня вилки, расположенный на конце упомянутого стержня вилки, (С) стопорный стержень вилки, установленный внутри наконечника стержня вилки и выполненный так, чтобы входить в наконечник стержня руля и выходить из него, и (D) стопорный рычаг вилки, функционально соединенный со стопорным стержнем вилки таким образом, что перемещение стопорного рычага вилки вводит стопорный рычаг вилки в наконечник стержня руля и выводит из него.
В соответствии с другими признаками узел переднего колеса также содержит: (iv) переднее колесо, установленное в вилке, (v) узел блокировки педалей, соединенный с передним колесом; и (vi) ось, соединяющую педали, установленную внутри узла блокировки педалей, причем узел блокировки педалей выполнен так, чтобы обеспечивать сцепление и расцепление оси, соединяющей педали, и переднего колеса таким образом, что когда ось, соединяющая педали, сцеплена с передним колесом, трехколесный велосипед находится в состоянии вращения колеса педалями, а когда ось, соединяющая педали, расцеплена с передним колесом трехколесный велосипед находится в состоянии свободного вращения колеса.
В соответствии с другими признаками узлы задних колес содержат: (i) опоры задних колес, функционально соединенные с узлами колец, обеспечивающих возможность складывания велосипеда; и (ii) задние колеса, функционально соединенные с опорами задних колес.
В соответствии с другими признаками по меньшей мере один узел из узлов задних колес содержит также рычаг тормоза, функционально соединенный с тормозным механизмом для торможения по меньшей мере одного из задних колес.
В соответствии с другим вариантом исполнения трехколесный велосипед для разных уровней подготовки содержит: (а) руль; (b) стержень руля, функционально соединенный с рулем; (с) переднюю опору, прикрепленную к стержню руля; (d) вилку, прикрепленную к передней опоре и содержащую запирающий механизм, выполненный так, чтобы соединять и разъединять упомянутую вилку и стержень руля, тем самым избирательно обеспечивая как управление рулем, когда вилка соединена со стержнем руля, так и свободный поворот руля, когда вилка разъединена со стержнем руля.
В соответствии с другими признаками запирающий механизм содержит:
(i) наконечник стержня руля, расположенный на конце упомянутого стержня руля,
(ii) наконечник стержня вилки, расположенный на конце упомянутой вилки,
(iii) стопорный стержень вилки, установленный внутри наконечника стержня вилки и выполненный так, чтобы входить в наконечник стержня руля и выходить из него, и
(iv) стопорный рычаг вилки, функционально соединенный со стопорным стержнем вилки таким образом, что перемещение стопорного рычага вилки вводит стопорный рычаг вилки в наконечник стержня руля и выводит из него.
В соответствии с другим вариантом осуществления трехколесный велосипед для разных уровней подготовки содержит: (а) переднее колесо, (b) узел блокировки педалей, прикрепленный к переднему колесу; и (с) ось, соединяющую педали, установленную внутри узла блокировки педалей и переднего колеса, причем узел блокировки педалей выполнен так, чтобы сцеплять и расцеплять упомянутую ось, соединяющую педали, и переднее колесо таким образом, что когда упомянутая ось, соединяющая педали, сцеплена с упомянутым передним колесом, трехколесный велосипед находится в состоянии вращения колеса педалями, а когда упомянутая ось, соединяющая педали, расцеплена с передним колесом, трехколесный велосипед находится в состоянии свободного вращения колеса.
В соответствии с другими признаками узел блокировки педалей содержит: (i) зубчатую втулку, функционально прикрепленную к переднему колесу; (ii) направляющий выступ, неподвижно закрепленный на оси, соединяющей педали; (iii) зубчатый барабан, неподвижно установленный на направляющем выступе и на оси, соединяющей педали; и (iv) гильзу узла блокировки педалей, установленную на зубчатой втулке, при этом гильза имеет внутреннюю полость с выступами, которые в состоянии свободного вращения колеса входят в зацепление с пазами только зубчатой втулки, и которые в состоянии вращения колеса педалями входят в зацепление также с пазами зубчатого барабана, причем гильза узла блокировки педалей выполнена с возможностью введения в зацепление, с возможностью расцепления, с зубчатым барабаном в состоянии вращения колеса педалями путем перемещения гильзы по зубчатому барабану таким образом, что выступы входят в зацепление также с пазами зубчатого барабана, тем самым функционально соединяя переднее колесо с педалями.
Краткое описание прилагаемых чертежей
В данном описании различные варианты осуществления настоящего изобретения описаны только лишь в качестве примера при помощи прилагаемых фигур, на которых:
на Фиг. 1А показан вид сзади в изометрической проекции складного трехколесного велосипеда по настоящему изобретению;
на Фиг. 1В показан вид сверху складного трехколесного велосипеда;
на Фиг. 2А показан местный вид переднего узла складного трехколесного велосипеда;
на Фиг. 2В показан вид в разобранном состоянии узла, показанного на Фиг. 2А;
на Фиг. 2С показан вид в изометрической проекции передней опорной трубы с условно невидимыми стенками;
на Фиг. 3А-3Е показаны виды вилки на различных стадиях разборки, причем некоторые секции изображены условно невидимыми;
на Фиг. 4А показан вид в изометрической проекции рамы, прикрепленной к паре безступичных труб;
на Фиг. 4В показан вид в разобранном состоянии узла, показанного на Фиг. 4А;
на Фиг. 4С показан вид спереди в изометрической проекции кронштейна, выполненного в виде перевернутой буквы V;
на Фиг. 5А показан вид сзади в изометрической проекции элемента ручного управления с узлом задних колес;
на Фиг. 5В показан вид в разобранном состоянии узла, показанного на Фиг. 5А;
на Фиг. 6А показан вид в изометрической проекции узла колец, обеспечивающих возможность складывания велосипеда;
на Фиг. 6В показан вид в разобранном состоянии узла, показанного на Фиг. 6А;
на Фиг. 6С показан вид с другой стороны поворотного рычажного замка, показанного на Фиг. 6В;
на Фиг. 7 показан вид сзади в изометрической проекции трехколесного велосипеда по настоящему изобретению в сложенном состоянии;
на Фиг. 8А показан вид сзади слева в изометрической проекции складного трехколесного велосипеда по настоящему изобретению;
на Фиг. 8В показан увеличенный местный вид части В, выделенной на Фиг. 8А;
на Фиг. 8С показан вид в разобранном состоянии узла, показанного на Фиг. 8В.
Описание предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения
Конструкция и принцип работы трехколесного складного велосипеда по настоящему изобретению станут понятны из фигур и прилагаемого описания изобретения.
Итак, на Фиг. 1А показан вид сзади в изометрической проекции одного из вариантов исполнения складного трехколесного велосипеда 10 для разных уровней подготовки по настоящему изобретению. Трехколесный велосипед по настоящему изобретению содержит четыре основных узла: передний узел 100, раму 300, пару узлов 500 колец, обеспечивающих возможность складывания велосипеда, и элемент ручного управления с узлом 700 задних колес. Трехколесный велосипед 10 представляет собой трехколесный велосипед для разных уровней подготовки. Термин «для разных уровней подготовки» известен и означает транспортное средство, такое как трехколесный велосипед или детская коляска, которое легко может быть изменено для использования детьми с различными уровнями подготовки. В целом данное транспортное средство может быть использовано для уровней подготовки, описанных ниже.
Уровень 1: ребенок не в состоянии крутить педали или управлять транспортным средством; при этом родитель или другое сопровождающее лицо двигает трехколесный велосипед 10 и управляет им с использованием управляющего/движущего элемента ручного управления 702. На данном уровне руль устанавливают в режим со свободным поворотом (более подробно описан ниже), а педали устанавливают в режим свободного вращения (также более подробно описан ниже) таким образом, что ни поворот руля, ни вращение педалей не влияют на движение упомянутого трехколесного велосипеда 10.
Уровень 2: ребенок в состоянии управлять, однако не в состоянии крутить педали, либо в состоянии крутить педали, однако не в состоянии управлять велосипедом. Для этого уровня родитель двигает транспортное средство или управляет им либо частично, либо полностью с использованием элемента 702 ручного управления, в то время как ребенок или управляет, или крутит педали в зависимости от возможностей конкретного ребенка. Если ребенок в состоянии управлять, то руль устанавливают в режим осуществления управления, а если ребенок в состоянии крутить педали, то педали устанавливают в режим «педалирования». В некоторых случаях ребенок может выполнять оба эти действия, однако в течение короткого времени. Кроме того, в некоторых предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения сиденье (не показано) имеет высокую спинку и выполнено с возможностью изменения наклона (также, как это выполнено в коляске) для размещения спящего ребенка. В этом случае также необходим элемент 702 ручного управления.
Уровень 3: элемент ручного управления 702 снят, и ребенок едет самостоятельно.
Разумеется, различные варианты исполнения трехколесного велосипеда могут содержать известные элементы, такие как солнцезащитный козырек, подножки (для очень маленьких детей, которые не могут доставать до педалей), корзинки и тому подобные. Кроме того, транспортное средство по настоящему изобретению может представлять собой квадроцикл, содержащий два передних колеса, прикрепленных к внешним сторонам вилки, при этом блок педалей расположен между передними колесами.
На Фиг. 1В показан вид сверху одного из вариантов исполнения складного трехколесного велосипеда по настоящему изобретению. На Фиг. 1В показан штыревой замок 302, который представляет собой стержень, установленный с возможностью перемещения внутри Y-образной части 304 рамы 300 и служащий частью описанного ниже механизма разъединения одним движением. Пара подпружиненных поворотных рычажных замков 502 (более подробно показаны на Фиг. 6А-6С), функционально соединенных с узлами 500 колец, обеспечивающих возможность складывания, на внешних концах имеет части для доступа к отверстиям 504, как показано на данной фигуре. Стяжка 506 соединяет отверстия 504 одно с другим, а тросик 508 присоединен одним концом к стяжке 506 и закреплен вокруг рукоятки штыревого замка 302 таким образом, что тянущее усилие, приложенное ко второму концу тросика 508, оттягивает стержень штыревого замка 302 от переднего узла 100 одновременно с оттягиванием стяжки 506 в направлении переднего узла 100 с соответствующим смещением поворотных рычажных замков 502 в том же направлении. Упомянутое выше тянущее усилие, одним движением приложенное к тросику 508, одновременно размыкает соединение рамы 300 с переднем узлом 100 и отпирает узлы 500 колец, тем самым обеспечивая перевод складного трехколесного велосипеда по настоящему изобретению из рабочего состояния, показанного на Фиг. 1А/В, в сложенное состояние, показанное на Фиг. 7.
На Фиг. 2А показан вид переднего узла 100. На Фиг. 2В показан вид в разобранном состоянии узла, показанного на Фиг. 2А. Как показано на Фиг. 2А и Фиг. 2В, передний узел 100 содержит руль 112, передний стержень 114, вилку 116 и переднее колесо 118. Руль 112 также содержит стержень 120 руля. Стержень 120 руля выполнен пустотелым и заканчивается наконечником 121 стержня руля (показан на Фиг. 3А-3С). Передняя опора 114 содержит трубу 122 передней опоры и консоль 123 передней опоры. Вилка 116 содержит стержень 124 вилки, заканчивающийся наконечником 125 стержня вилки, и содержит два пера 126 вилки. Показан также стопорный стержень 134 вилки, выступающий из наконечника 125 стержня вилки. Переднее колесо 118 содержит шину 127, обод 129 переднего колеса, педали 130 и узел блокировки 132 педалей. Штифт 119 соединяет консоль 123 передней опоры с Y-образной частью 304 рамы (таким образом, что даже при отсоединении консоли 123 передней опоры от штыревого замка 302 консоль 123 по-прежнему остается соединенной с Y-образной частью 304 рамы). Упомянутые выше элементы более подробно описаны ниже.
На Фиг. 2С показан вид в изометрической проекции трубы 22 передней опоры со стенками трубы 122 передней опоры, условно показанными прозрачными. Как показано на Фиг. 2С, труба 122 передней опоры состоит из верхней части и нижней части. Верхняя часть выполнена так, чтобы в нее можно было устанавливать стержень 120 руля, а нижняя часть выполнена так, чтобы в нее можно было устанавливать стержень 124 вилки 124. Разделитель 170 разделяет эти два стержня. В этом разделителе 170 выполнены канал 174 и отверстие 172, расположенное в центре разделителя. Направляющий выступ или болт (не показан) проходит через отверстие в центре наконечника 121 стержня руля через отверстие 172 в центре разделителя 170 и выходит наружу через отверстие в центре наконечника стержня 125 вилки. Этот болт или направляющий выступ закреплен гайкой или другим крепежным средством, тем самым соединяя наконечник 121 стержня руля и наконечник 125 стержня вилки с возможностью независимого взаимного поворачивания каждого из этих стержней, однако предотвращая извлечение и руля 112, и вилки 116 из трубы 122 передней опоры. Консоль 123 передней опоры прикреплена к трубе 122 передней опоры через отверстие 176, выполненное в нижней части трубы 122 передней опоры.
В разблокированном состоянии стопорный стержень 134 вилки выступает из отверстия в наконечнике 125 стержня вилки в канал 174, выполненный в разделителе 170, тем самым ограничивая поворот вилки 116. Следует заметить, что угол возможного поворота вилки 116 ограничен свободой перемещения стопорного стержня 134 вилки внутри канала 174.
Упомянутое выше разблокированное/разъединенное состояние, в котором руль 112 поворачивается независимо от вилки 116, в настоящем документе названо «свободным поворотом руля», при котором поворот руля не влияет на направление движения трехколесного велосипеда 10. Данное состояние является полезным тогда, когда малолетний ребенок едет на трехколесном велосипеде по настоящему изобретению, в то время как взрослый (сопровождающий) или родитель толкает трехколесный велосипед 10, и управляет им с использованием элемента 702 ручного управления. Ребенок может «управлять» трехколесным велосипедом 10 (то есть без вреда поворачивать руль из стороны в сторону, прекрасно проводя при этом время) без изменения направления движения транспортного средства.
Для старшего ребенка вилка 116 может быть соединена с рулем 112 в заблокированном/соединенном состоянии. В заблокированном состоянии стопорный стержень 134 вилки поднят в отверстие, выполненное в наконечнике 121 стержня руля, тем самым жестко соединяя вилку 116 и руль 112. Наконечники, рычажный механизм управления стопорным стержнем 134 вилки и стопорный стержень 134 вилки как таковой более подробно описаны со ссылками на Фиг. 3А-3Е. Заблокированное/соединенное состояние обеспечивает «управление рулем» (то есть тогда, когда ребенок может управлять трехколесным велосипедом 10 путем поворота руля), что может считаться конфигурацией для более высокого уровня использования складного трехколесного велосипеда для разных уровней подготовки.
На Фиг. 3А-3Е показана вилка 116 на различных стадиях сборки. При этом некоторые части не показаны для большей ясности изображения внутренних частей. На Фиг. 3А показана вилка 116 и наконечник 121 стержня руля. Наконечник 121 стержня руля и наконечник 125 стержня вилки имеют одинаковую форму (то есть два эти наконечника идентичны, однако имеют разное назначение и обращены в противоположных направлениях). Они имеют два фиксирующих шипа 160 полукруглой формы, незначительно поднятые над круглой пластиной. Криволинейные боковые поверхности полукруглых шипов соответствуют кривизне стержня (стержня 120 руля или стержня 124 вилки) и служат для фиксации наконечника в стержне. На каждом наконечнике один из двух шипов 160 имеет отверстие 162 (упомянутое выше) для установки в него стопорного стержня 134 вилки. Стопорный стержень 134 вилки установлен с возможностью перемещения внутри наконечника 125 стержня вилки и выполнен так, чтобы располагаться внутри наконечника 121 стержня руля в упомянутом выше заблокированном состоянии. Как указано выше, наконечник 121 стержня руля закрывает конец стержня 120 руля, а наконечник 125 стержня вилки закрывает конец стержня 124 вилки. Наконечники разделены разделителем 170 трубы 122 передней опоры.
На Фиг. 3В показан узел, изображенный на Фиг. 3А, со снятым стержнем 124 вилки. На Фиг. 3В показан продолговатый стопорный стержень 134 вилки, проходящий через внутреннюю полость стержня 124 вилки. На Фиг. 3С показан тот же узел, что и на Фиг. 3В, за исключением того, что перья 126 вилки также сняты. М-образный кронштейн 136 сцеплен с качающимся кронштейном 138. Несмотря на то, что наконечники 121 и 125 при установке на место соприкасаются, разделитель 170 (показанный на Фиг. 2С) расположен между двумя расположенными напротив наконечниками. На Фиг. 3D показан тот же узел, что и на Фиг. 3С, за исключением того, что М-образный кронштейн 136 и наконечник 125 стержня вилки сняты. Как показано на фигуре, стопорный стержень 134 вилки достаточно поднят для того, чтобы входить в отверстие 162 наконечника 121 стержня руля, когда трехколесный велосипед 10 находится в заблокированном/соединенном состоянии, которое обеспечивает управление рулем.
На Фиг. 3Е показан вид, подобный показанному на Фиг. 3D, за исключением того, что наконечник 125 стержня вилки снят, как и качающийся кронштейн 138. Как показано на фигуре, стопорный стержень 134 вилки соединен со стопорным рычагом 140 вилки. Стопорный рычаг 140 вилки выполнен так, чтобы управлять подниманием или опусканием стопорного стержня 134 вилки.
На Фиг. 4А показан вид сзади в изометрической проекции рамы 300, прикрепленной к паре безступичных труб 520 узлов 500 колец, обеспечивающих возможность складывания. На Фиг. 4В показан вид в разобранном состоянии узла, показанного на Фиг. 4А. На Фиг. 4С показан вид спереди в изометрической проекции кронштейна 306, выполненного в виде перевернутой буквы V, обращенная назад сторона которого показана на Фиг. 4В. Как показано на Фиг. 4В, Y-образная часть 304 рамы имеет основную часть, представляющую собой две параллельные металлические пластины 308, согнутые под определенным углом и заканчивающиеся концевым кронштейном 310, расположенным перпендикулярно параллельным пластинам 308 и соединяющим их. Плечи 312 Y-образной 304 части рамы простираются назад от точек соединения параллельных пластин 308 и концевого кронштейна 310. Каждая безступичная труба 520 выполнена так, чтобы ее можно было присоединить к одному из плеч 312. В концевом кронштейне 310 выполнено отверстие для установки в нем штыревого замка 302. При сборке ригель штыревого замка 302 входит через это отверстие в концевой кронштейн 310. Штыревой замок 302 установлен внутри пружины 314 штыревого замка. Пружина 314 штыревого замка заканчивается опорным диском 316 штыревого замка. Опорный диск 316 штыревого замка входит в паз 318, выполненный на ригеле штыревого замка 302 таким образом, что пружина 314 штыревого замка расположена между концевым кронштейном 310 и опорным диском 316 штыревого замка, тем самым подпружинивая штыревой замок 302 в направлении переднего узла 100.
Как показано на Фиг. 4С, кронштейн 306, выполненный в виде перевернутой буквы V, имеет лепестки 322 (один из которых виден на Фиг. 4С), которые входят в пазы 324, выполненные в параллельных пластинах 308. Обращенная назад пластина 306А кронштейна 306, выполненного в виде перевернутой буквы V, (видимая на Фиг. 4В) имеет выполненное в ее центре отверстие 326, в которое входит передний конец ригеля штыревого замка 302. Обращенная вперед пластина 306В кронштейна 306, выполненного в виде перевернутой буквы V, имеет открытую прорезь 320 для установки в нее передней опорной консоли 123 (показанной на Фиг. 2В), которая входит в прорезь 320 и фиксируется в раме 304, как описано ниже.
Как указано выше, передняя опорная консоль 123 прикреплена к Y-образной части 304 рамы штифтом 119. Когда консоль 123 не заперта штыревым замком 302, она поворачивается вокруг штифта 119. Когда ригель штыревого замка 302 смещен вперед (то есть подпружинен в направлении переднего узла 100 под усилием пружины 314 штыревого замка, которая расположена между концевым кронштейном 310 и кронштейном 306, выполненным в виде перевернутой буквы V, где опорный диск 316 соприкасается с кронштейном 306, причем только конец ригеля штыревого замка 302, который простирается за пределы паза 318, проходит через отверстие 326 кронштейна 306), а передняя опорная консоль 123 повернута в положение, по существу параллельное параллельным пластинам 308, тогда консоль 123 фиксируется выступающим концом ригеля штыревого замка 302, который удерживает упомянутую консоль 123 на месте. Когда консоль 123 зафиксирована на раме 304, передний узел 100 находится в собранном состоянии.
На Фиг. 5А показан вид сзади в изометрической проекции элемента ручного управления с узлом 700 задних колес. На Фиг. 5В показан вид в разобранном состоянии узла, показанного на Фиг. 5А. Как показано на Фиг. 5А и Фиг. 5В, узел 700 задних колес содержит элемент 702 ручного управления для управления/перемещения, прикрепленный к безступичным кольцам 540 элемента ручного управления (кольцо 540 элемента ручного управления также относится к узлу 500 кольца, как показано на Фиг. 6А-6В). Задние колеса 710 прикреплены к опорам 704 задних колес, которые в свою очередь прикреплены к безступичным кольцам 560 колес (также считается принадлежащим к узлам 500 колец, как показано на Фиг. 6А-6В). Каждое колесо 710 содержит обод 712 и шину 714. По меньшей мере один рычаг 716 тормоза (на фигуре показан только один рычаг тормоза) установлен на опоре 704 заднего колеса и выполнен с возможностью использования родителем или другим лицом совместно с элементом 702 управления/перемещения, для фиксации трехколесного велосипеда 10 на месте подобно тормозу детской коляски. Предполагается, что лицу, использующему элемент 702 ручного управления для управления трехколесным велосипедом 10, может также понадобиться зафиксировать велосипед на месте, оставляя его без присмотра. В некоторых предпочтительных вариантах исполнения велосипеда элемент 702 ручного управления представляет собой телескопический элемент ручного управления (данный признак не показан).
На Фиг. 6А показан один узел 500 кольца. На Фиг. 6В показан вид в разобранном состоянии узла, показанного на Фиг. 6А. Как показано на Фиг. 6А и Фиг. 6В (а также на рассмотренных выше фигурах), кольца 540 элементов ручного управления и кольца 560 колес расположены таким образом, что безступичная труба 520 образует ось, вокруг которой поворачиваются кольца 540/560. Кольца 540 элемента ручного управления, кольца 560 колес и безступичные трубы 520 образуют узлы 500 колец. У каждого из узлов 500 колец есть заблокированное состояние, в котором кольца 540/560 неподвижно соединены с безступичной трубой 520; и разблокированное состояние, в котором кольца 540/560 могут поворачиваться вокруг безступичной трубы 520. Узел 700 задних колес может быть заблокирован либо в собранном состоянии (как показано на Фиг. 5А и Фиг. 1А/В), либо в сложенном состоянии, показанном на Фиг. 7.
На Фиг. 6А показан узел 500 кольца с подпружиненным поворотным рычажным замком 502, выведенным из паза 510 для запирания, выполненного в безступичной трубе 520, то есть узел 500 кольца показан в разблокированном состоянии. Поворотный рычажный замок 502 имеет запирающий рычаг 512 и часть 514 для манипулирования, на конце которой выполнено отверстие 504. На Фиг. 6С показан вид с другой стороны поворотного рычажного замка 502, показанного на Фиг. 6В. Как показано на Фиг. 6С, на запирающем рычаге 512 выполнен прямоугольный шип 518 (лучше всего видный на Фиг. 6С), выполненный так, чтобы входить в паз 510, когда поворотный рычажный замок 502 находится в заблокированном положении. Запирающий рычаг 512 расположен в пазу 510, при этом прямоугольный шип 518 входит в первый паз 542 для запирания (лучше всего видный на Фиг. 5А), который образуется совмещением части 542А первого паза для запирания, выполненной в безступичном кольце 540 элемента ручного управления, с частью 542В первого паза для запирания, выполненной в безступичном кольце 560 колеса. Когда шип 518 расположен в первом пазу 542 для запирания, поворачивание безступичных колец 540/560 вокруг трубы 520 невозможно, а узлы 500 колец заблокированы в собранной конфигурации (то есть трехколесный велосипед 10 находится в собранном рабочем состоянии).
Когда трехколесный велосипед 10 находится в сложенном состоянии, узлы 500 колец зафиксированы в заблокированной конфигурации, в которой шип 518 расположен во втором пазе для запирания (не показан) который образуется совмещением части второго паза для запирания (не показан), выполненной в безступичном кольце 540 элемента ручного управления, с частью 544В второго паза для запирания (показан частично), выполненной в безступичном кольце 560 колеса.
Каждый узел колец содержит также свободно установленную шпонку 562, форма которой позволяет располагать ее в пазу 564, выполненном в направляющих безступичного кольца 540 элемента ручного управления и безступичного кольца 560 колеса. Направляющие служат для соединения кольца 540 элемента ручного управления и кольца 560 колеса друг с другом, при этом обеспечивая возможность свободного поворота каждого кольца. Свободно установленная шпонка 562 ограничивает угол относительного поворота кольца 540 элемента ручного управления и кольца 560 колеса путем частичного препятствования повороту одного кольца относительно другого. Свободно установленная шпонка ограничивает относительный поворот кольца 540 элемента ручного управления до величины приблизительно от 95° до 150°, а поворот кольца 560 колеса до величины приблизительно от 160° до 200°. Крышка 580 кольца прикреплена к кольцу 560 колеса и служит для закрывания внутренней части узла 500 кольца и придания узлу 500 безступичных колец гладкой, скругленной формы.
На Фиг. 7 показан вид сзади в изометрической проекции трехколесного велосипеда по настоящему изобретению в сложенном состоянии. На Фиг. 7 (со ссылками на рассмотренные выше фигуры) показано, что во время перевода велосипеда из собранного рабочего состояния в сложенное состояние элемент ручного управления 702 и кольца 540 элемента ручного управления вращаются/поворачиваются в направлении переднего узла 100, перемещаются по дуге (приблизительное направление дуги показано стрелкой 706) над передним узлом 100, и элемент ручного управления 702 принимает фиксированное положение спереди переднего узла 100. В то же время задние колеса 710, опоры 704 задних колес и безступичные кольца 560 колес могут вращаться/поворачиваться по дуге (приблизительное направление дуги показано стрелкой 712) также в направлении переднего узла 100, но под рамой 304, так что узлы 500 колец и переднее колесо 108 находятся в одной горизонтальной плоскости, тогда как задние колеса 710 подняты выше упомянутой горизонтальной плоскости.
Точное расположение различных частей и узлов определяется конструкцией конкретного велосипеда, и поэтому расположение различных частей и узлов в одном варианте исполнения велосипеда может несколько отличаться от расположения в другом варианте исполнения. С другой стороны, исполнение трехколесного велосипеда по настоящему изобретению (с элементом ручного управления 702 или без него), а также механизм перевода трехколесного велосипеда 10 из собранного рабочего состояния в сложенное (и наоборот) одним тянущим движением по настоящему изобретению являются основными принципами настоящего изобретения. Трехколесный велосипед 10 содержит описанный выше признак настоящего изобретения для избирательной установки стопорного стержня 134 вилки в положение соединения или разъединения вилки 116 и стержня 120 руля, тем самым избирательно обеспечивая либо управление рулем, либо свободный поворот руля.
Еще один признак изобретения описан со ссылками на Фиг. 8А-8С. На Фиг. 8А показан вид трехколесного велосипеда 10 сзади слева в изометрической проекции. На Фиг. 8В показан увеличенный местный вид части В, выделенной на Фиг. 8А. На Фиг. 8С показан вид в разобранном состоянии узла, показанного на Фиг. 8В. На Фиг. 8А внутри выделенной части В показано переднее колесо 118, содержащее узел блокировки 132 педалей, расположенный между ступицей переднего колеса 118 и левым пером 126 вилки. На Фиг. 8В показан увеличенный и более подробный вид части В. На Фиг. 8В показано, что педали 130 проходят через центр узла блокировки 132 педалей. Узлом блокировки 132 педалей можно управлять, блокируя педали 130 относительно ступицы 150, прикрепленной к ободу 129 переднего колеса 118. Как показано на Фиг. 8С, шина 127 расположена вокруг обода 129, который содержит специальную ступицу 150, на которой установлена зубчатая втулка 152. Плоская шайба 154 разделяет зубчатый барабан 156 и зубчатую втулку 152. Педаль 130 имеет направляющий выступ 158, расположенный на поперечной оси педалей 130. Зубчатый барабан 156 установлен на оси педалей 130 и охватывает направляющий выступ 158. Внутри зубчатого барабана 156 выполнена полость, соответствующая по форме оси педалей 130 и направляющему выступу 158, так что вращение педалей 130 обуславливает вращение зубчатого барабана 156. Только поперечная ось педалей 130 выступает из зубчатого барабана 156. Аналогично только поперечная ось педалей 130 проходит сквозь зубчатую втулку 152 и ступицу 150. Это означает, что ось педалей 130 вращается свободно (то есть без вращения колеса 118) внутри ступицы 150, когда зубчатый барабан 156 не соединен с зубчатой втулкой 152. Данный режим называют «свободным вращением». Термин «свободное вращение» означает, что вращение педалей 130 не влияет на движение переднего колеса 118.
Иначе, когда зубчатый барабан 156 соединен с зубчатой втулкой 152, вращение педалей 130 вызывает соответственное вращение колеса 118. Ниже описано, как зубчатая втулка 152 соединена с зубчатым барабаном 156. Гильза 160 узла блокировки педалей выполнена так, чтобы обеспечивать избирательное зацепление или расцепление зубчатого барабана 156 и зубчатой втулки 152. По окружности внутренней поверхности гильзы 160 через определенные промежутки выполнены выступы 162. Выступы 162 представляют собой зубцы, которые входят в зацепление с пазами зубчатой втулки 152, и блокируют их с пазами зубчатого барабана 156. Зубчатый барабан 156 расположен в конце гильзы 160, тогда как противоположный конец гильзы 160, ближайший к ступице 150, установлен на зубчатой втулке 152 так, что выступы 162 входят в зацепление с пазами зубчатой втулки 152. Гильза 160 может быть установлена так, что выступы 162 входят в зацепление с зубцами зубчатого барабана 156, по-прежнему входя в зацепление с пазами зубчатой втулки 152 таким образом, что пазы зубчатого барабана 156 и зубчатой втулки 152 функционально соединены так, что вращение зубчатого барабана 156 (вызванное вращением педалей 130) вызывает вращение зубчатой втулки 152, а тем самым и переднего колеса 118.
Несмотря на то, что изобретение описано в отношении ограниченного числа вариантов осуществления настоящего изобретения, подразумевается, что могут быть выполнены многочисленные изменения, усовершенствования и предложены другие варианты применения данного изобретения. Исходя из этого, заявляемое изобретение, сущность которого изложена в прилагаемой формуле изобретения, не ограничено вариантами осуществления настоящего изобретения, описанными выше.