CN105059459A - 一种健身自行车以及驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种健身自行车以及驱动方法，所述健身自行车包括车架、设置在车架上的车把、后轮、两个可上下运动的踏板、以及两条传动链，所述后轮处设置有分别与两条所述传动链相啮合的两个后齿轮，当所述踏板向下运动时，所述踏板压在所述传动链上，进而使得所述后齿轮带动所述后轮向前转动。通过设置踏板可上下运动，踏板向下运动并压紧传动链，使得后齿轮处的传动链向前移动，进而带动与传动链啮合的后齿轮向前转动，后轮也跟随后齿轮向前转动；这样通过踏板的上下运动，实现了后轮的向前转动，使得健身自行车的驱动动作比较简单，只需要用脚向下踩踏板即可，简单易学；并且通过两只脚踩踏板的交替动作，实现了健身以及锻炼肌肉的目的。

Description

一种健身自行车以及驱动方法

技术领域

本发明属于健身设备技术领域，具体涉及一种健身自行车以及该健身自行车的驱动方法。

背景技术

自行车是在链轮上设置曲柄，并在曲柄上设置脚蹬，通过左右两只脚轮流给予左右脚蹬力，使得踏板带动曲柄、进而带动链轮转动，起到自行车前行的目的。

目前的自行车，大都是通过左右两只脚轮流给予左右踏板力，起到前行或锻炼身体的目的。由于自行车的设计初衷是为了前行方便省力，因而目前的自行车，健身效果不佳。由于踏板是做以链轮轴线为中心的圆周运动，因而脚在踏板上做圆周运动，并且在踏板运动过程中脚能加给踏板的力的大小和方向也不同，因而对于初学者还是有一定的难度，并且对腿部肌肉的锻炼效果也一般。具体的：如左踏板从最高点到最前端的运动过程中，为了用力左脚掌需要向上翘起踩动踏板，左脚向前下方用力，此时右脚不用力；在左踏板从最前端到最下端的运动过程中，左脚只能向下用力，此时右脚不用力；在左踏板从最低点到达最后端的过程中，左脚不用力，右脚向前下放用力；在左踏板从最后端返回最高点的过程中，左脚不用力，右脚向下用力。此外，传统自行车只能让人体的下肢运动，上身得不到运动，不能起到全面健身的效果。

发明内容

本发明提供一种健身自行车，通过设置踏板的上下运动，实现后轮的向前转动，使得驱动动作比较简单，简单易学。

为达到上述技术目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种健身自行车，包括车架、设置在车架上的车把、后轮、两个可上下运动的踏板、以及两条传动链，所述后轮处设置有分别与两条所述传动链相啮合的两个后齿轮，当所述踏板向下运动时，所述踏板压在所述传动链上，进而使得所述后齿轮带动所述后轮向前转动。

进一步的，所述后齿轮为向前实转、向后空转。

进一步的，所述车架上设置有分别与两条所述传动链相啮合的两个前齿轮，所述前齿轮为向前转动的单向轮。

进一步的，所述车架上设置有前横轴，两个所述前齿轮分别设置在所述前横轴的左右两侧。

进一步的，所述车架上还设置有分别用于张紧两条所述传动链的两个涨紧轮，当所述踏板压紧所述传动链时，所述涨紧轮受力移动并使得所述传动链经所述后齿轮向所述踏板处移动。

进一步的，所述踏板上设置有竖直方向的踏条，所述踏条的下端设置有前后两个压轮，所述压轮上设置有与所述传动链相匹配的轮齿，所述压轮与所述传动链啮合。

进一步的，所述车架上设置有夹紧所述踏条的前后两个夹紧轮。

进一步的，所述夹紧轮的轮面设置为内凹的弧面，所述踏条的前后两端设置有外凸的弧面，所述踏条的前后端面分别与两个所述夹紧轮的轮面接触。

进一步的，所述夹紧轮的轮面设置为外凸的弧面，所述踏条的前后两端设置有内凹的弧面，所述踏条的前后端面分别与两个所述夹紧轮的轮面接触。

进一步的，所述车架上设置有与所述踏条相匹配的滑轨，所述踏条在所述滑轨内上下滑动。

进一步的，所述滑轨上设置有与所述踏条相接触的滑轮。

进一步的，所述踏条固定在所述踏板上。

进一步的，所述踏条与所述踏板之间为活动连接。

进一步的，所述踏板设置有复位弹簧或拉簧。

进一步的，所述车把包括可转动的设置在车架上的左车把和右车把，所述车架上设置有分别与两个所述前齿轮相连接的两个转动轮，所述左车把和右车把上分别设置有与两个转动轮相连接的拉绳；当所述左车把和/或右车把转动时，所述拉绳带动所述转动轮向前旋转，进而带动所述前齿轮向前转动，并通过传动链带动所述后轮向前转动。

进一步的，所述转动轮相对于所述前齿轮为向前实转、向后空转。

进一步的，所述转动轮上设置有复位弹簧。

进一步的，所述车架包括转向立柱，所述左车把和右车把设置在转向立柱的上端，所述左车把和右车把的下端均设置有车把倾斜面，所述转向立柱上设置有与所述车把倾斜面相匹配的立柱倾斜面。

进一步的，所述车把倾斜面为从后向前倾斜延伸。

进一步的，所述转向立柱可调整高度。

进一步的，所述左车把和右车把均包括手握部和连接部，所述手握部包括手握部本体、与手握部本体的端部连接的竖握部、以及与竖握部连接的上握部。

进一步的，所述左车把和右车把均包括手握部和连接部，所述连接部通过销轴可旋转的固定在转向立柱的上端，所述转向立柱的左右两侧开设有与所述连接部相匹配的槽口，所述连接部位于所述槽口内。

进一步的，所述转向立柱的中间开设置有U形槽，所述连接部位于所述U形槽内。

进一步的，所述转向立柱上设置有下挡板，所述下挡板位于所述转向立柱的后部，当所述连接部绕销轴转动、并到达竖直位置时，所述连接部的下部与所述下挡板接触。

进一步的，所述转向立柱上设置有上挡板，所述上挡板位于所述转向立柱的前部，当所述连接部绕销轴转动、并到达竖直位置时，所述连接部的上部与所述上挡板接触。

进一步的，所述转动轮与所述前齿轮之间设置有轴套，所述转动轮套装在所述轴套上，所述轴套与所述前齿轮固定。

基于上述的健身自行车，本发明还提供一种健身自行车的驱动方法，包括：两只脚交替踩在两个所述踏板上的踩踏步骤，使得所述后轮向前转动；所述踩踏步骤具有用脚向下踩所述踏板、所述踏板压在所述传动链上、所述传动链带动所述后齿轮向前转动、进而所述后轮向前转动。

进一步的，所述车把包括可转动的设置在车架上的左车把和右车把，所述车架上设置有分别与两个所述前齿轮相连接的两个转动轮，所述左车把和右车把上分别设置有与两个转动轮相连接的拉绳；所述驱动方法还包括：两只手分别放置在左车把和右车把上，两手同时或者交替向后拉动的拉动步骤；所述拉动步骤具有用手拉动左车把和/或右车把，使得拉绳带动转动轮向前旋转，进而带动前齿轮向前转动，并通过传动链带动后轮向前转动。

本发明提供的健身自行车，通过设置踏板可上下运动，踏板向下运动并压紧传动链，使得后齿轮处的传动链向前移动，进而带动与传动链齿合的后齿轮向前转动，后轮也跟随后齿轮向前转动；这样通过踏板的向下运动，实现了后轮的向前转动，使得健身自行车的驱动动作比较简单，只需要用脚向下踩踏板即可，简单易学；并且通过两只脚踩踏板的交替动作，实现了健身以及锻炼肌肉的目的。

结合附图阅读本发明的具体实施方式后，本发明的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1为本发明所提出的健身自行车的一个实施例的结构示意图；

图2为图1中A区域的放大结构示意图；

图3为图1中B区域的放大结构示意图；

图4为图1中踏板4处的放大结构示意图；

图5为图4中沿夹紧轮的轴线的剖视结构示意图；

图6为踏板4的另一种实施方式结构示意图；

图7为图1中前齿轮和转动轮处的放大结构示意图；

图8为图7中C-C向剖视结构示意图；

图9为图1中车把处的一种实施方式的结构示意图；

图10为车把处的另一种实施方式的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位是在正常使用健身自行车时，相对于使用者来说的，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参见图1-图10，是本发明所提出的健身自行车的一个实施例，一种健身自行车包括车架1，在车架1上设置有车把2、后轮3、两个可上下运动的踏板4、两条传动链5，也就是设置有左右两个踏板4和左右两条传动链5，在后轮3处设置有分别与两条传动链5相啮合的两个后齿轮6，当踏板4向下运动时，踏板4压紧传动链5，使得后齿轮6带动后轮3向前转动。

本实施例中，通过设置踏板4与传动链5，当踏板4向下运动时，踏板4压紧传动链5，使得后齿轮6处的传动链向前移动，进而带动与传动链5啮合的后齿轮6向前转动，后轮3也跟随后齿轮6向前转动。这样通过踏板4的上下运动，实现了后轮3的向前转动，使得健身自行车的驱动动作比较简单，只需要用脚向下踩踏板4即可，简单易学；并且通过两只脚踩踏板4的交替上下动作，实现了健身以及锻炼腿部肌肉的目的。

本实施例中，参见图1和图2所示，在车架1上设置有分别与两条传动链5相连接的两个前齿轮7，并且前齿轮7为向前转动的单向轮；这样使得前齿轮7只能向前转动，不能向后转动，也就是位于前齿轮7处的传动链5不能向后移动。同时设置后齿轮6为向前实转、向后空转，也就是后齿轮6向前旋转时带动后轮3旋转，后齿轮6向后转动时空转，即不带动后轮3向后旋转。踏板4位于环形传动链5的上方，这样使得在踏板4向下压紧传动链5时，踏板4处的传动链5具有向下运动的趋势，由于前齿轮7为向前转动的单向轮，因而只能通过后齿轮6处的传动链向前移动实现整个传动链5上的张力相同；也就是后齿轮6处的传动链带动后齿轮6向前移动，进而给予后轮3向前的力，使得后轮3旋转。

为了增加传动链5在踏板4作用下向下移动的距离，进而使得后齿轮6处的传动链5向前移动的距离增大，使得后齿轮6带动后轮3旋转角度也较大；在传动链5上设置有涨紧轮8，当踏板4压紧传动链5时，传动链5的张紧力增大，使得涨紧轮8受力并收回移动，此时涨紧轮8处的传动链5经后齿轮6向踏板4处移动；传动链5经后齿轮6向踏板4处移动的过程中，传动链5带动后齿轮6向前转动，进而带动后轮3向前转动。这样两只脚交替向下踩踏板4时，使得左右两个后齿轮6交替给予后轮3向前转动的力，使得后轮3旋转。

在本发明的一些实施例中，在车架1上固定设置有前横轴11，两个前齿轮7分别设置在前横轴11的左右两侧。涨紧轮8设置在车架1上，也可以设置在前横轴11上。

对于踏板4处的具体结构，可以有多种实现方式，参见图4所示，为踏板4处的一种实施方式，在踏板4上设置有竖直方向的踏条41，在踏条41的下端设置有前后两个压轮42，并在压轮42上设置有与传动链5相匹配的轮齿，两个压轮42与传动链5啮合；通过设置压轮42，保证了踏板4向下运动时，踏板4与传动链5之间力的传递，使得作用在踏板4上的力通过踏条41竖直的作用在传动链5上。

在车架1上设置有与踏条41相接触的前后两个夹紧轮12，给予踏条41一定的夹力；这样在踏条41在上下运动时，在两个夹紧轮12之间移动。如图5所示，为沿夹紧轮12的轴线的剖视图，在车架1上固定有竖直板14，夹紧轮12通过轴设置在竖直板14，在竖直板14的左右两边各设置两个夹紧轮12，夹紧轮12的轮面设置为内凹的弧面，踏条41的前后两端设置有外凸的弧面，踏条41的前后端面分别与两个夹紧轮12的轮面接触。在踏条41的下端设置有与夹紧轮12相匹配的限位块411，当踏条41向上复位到位时，踏条41下端的限位块411与夹紧轮12接触，限制踏条41继续向上移动。

本实施例中，踏条41与踏板4为一体的T形结构，踏条41与踏板4的连接部412设置为弧形结构，当踏板4向下运动到位时，连接部412与夹紧轮12接触，夹紧轮12挡止踏板4继续向下运动，起到限位作用。

其中，踏条41可设置为扁圆柱形或圆柱形等，可在踏条41与车架1之间设置拉簧，增加弹力。

当然在其他实施例中，夹紧轮12与踏条41的配合，也可以是在夹紧轮12的轮面设置为外凹的弧面，踏条41的前后两端设置有内凸的弧面，踏条41的前后端面分别与两个夹紧轮12的轮面接触。

参见图6所示，为踏板4处的另一种实施方式，与上述实施方式的主要区别在于：踏板4与踏条41之间为活动连接。在踏板4上设置有竖直方向的踏条41，在踏条41的下端设置有前后两个压轮42，并在压轮42上设置有与传动链5相匹配的轮齿；踏板4与踏条41之间通过球面轴承连接，使得踏板4可以相对于踏条41在任意方向稍微的具有倾斜；使得在脚踩踏板4时可以进行任意方向的扭转活动，用于脚踝处的活动。

在车架1上设置有与踏条41相匹配的滑轨，踏条41在滑轨内上下滑动。在踏板4上下运动时，踏条41在滑轨内上下滑动，保证了踏条41在设定的滑轨内滑动。

为了踏条41到达下端后的快速复位，踏板4与车架1之间设置有复位弹簧，也就是复位弹簧的一端设置在踏板1上，另一端设置在车架1上。当然，也可以踏板4与车架1之间设置拉簧。

在本发明的一些实施例中，参见图1-图3所示，为了使得健身自行车还可以锻炼手臂以及上身，设置车把2可转动，车把2包括可转动的设置在车架1上的左车把21和右车把22，在车架1上设置有分别与两个前齿轮7相连接的两个转动轮9，并在左车把21和右车把22上分别设置有与两个转动轮9相连接的拉绳91；当左车把21和/或右车把22转动时，拉绳91带动转动轮9向前旋转，进而带动前齿轮7向前转动，并通过传动链5带动后轮3向前转动。这样通过设置可转动的左车把21和右车把22、以及拉绳91和转动轮9，在用手使得左车把21和/或右车把22转动时，后轮3向前转动；起到锻炼手臂和上身的目的，还可以加快健身自行车后轮3的转速。

通过设置转动轮9相对于前齿轮7为向前实转、向后空转，也就是在转动轮9向前转动时，带动前齿轮7也向前转动；在转动轮9复位回转时，不带动前齿轮7；或者在前齿轮7向前转动时，转动轮9为空转。

参见图7和图8所示，为了转动轮9的复位，在转动轮9上设置有复位弹簧。对于转动轮9与前齿轮7之间的连接结构可以有多种形式，本实施例中，在转动轮9与前齿轮7之间在设置有轴套10，转动轮9套装在轴套10上，轴套10与前齿轮7固定；转动轮9相对于轴套10也是为向前实转、向后空转。

为了增加拉绳91与转动轮9之间的牢固性，在转动轮9的边缘开设置有固定孔92，在拉绳91的端部设置端堵，也就是依靠端堵与固定孔92配合将拉绳91的一端牢固的固定在转动轮9上；并且固定时，只需要用手将拉绳91挂在固定孔92就可，使得固定简单、操作方便。

对于左车把21和右车把22转动的方向，可以前后转动；但为了便于操作，在本实施例中，设置左车把21和右车把22只能在竖直状态下向后拉动，之后复位到竖直状态。

对于车把2处的具体实施方式，可以有多种形式，参见图9所示，车把2处的一种实施方式，车架1包括转向立柱13，并且左车把和右车把设置在转向立柱13的上端，在左车把21和右车把22的下端均设置有车把倾斜面23，车把倾斜面23从后向前倾斜，在转向立柱13上设置有与车把倾斜面23相匹配的立柱倾斜面；通过设置从后向前倾斜的车把倾斜面23、以及匹配的立柱倾斜面，使得左车把21和右车把22下端不能向前运动，只能向后运动。

拉绳91的一端固定在左车把21和右车把22的下端，另一端固定在转动轮9上。拉绳91外侧套装有护套92，护套92设置在转向立柱13处，并在转向立柱13上设置四个固定片93，用于限位护套92，参见图1所示。

左车把21和右车把22均包括手握部24和连接部25，其中，手握部24包括手握部本体241、与手握部本体241的端部连接的竖握部242、以及与竖握部242连接的上握部243；使得手可以握在手握部24的任意位置，可以调整身体的姿势，并在手握在不同位置时，使得手臂和上身的不同部位都能得到运动锻炼。

其中连接部25通过销轴26可旋转的固定在转向立柱13的上部，在转向立柱13的左右两侧开设有与连接部25相匹配的槽口131，连接部25位于槽口131内。

转向立柱13可设置为高低可调整，也就使得车把2距离地面的距离可调，使得不同高度、或手臂长度不同的人，根据自己的需要调整高度。

参见图10所示，为把手2处的另一个实施方式，与上述实施方式的主要区别在于：转向立柱13上与把手的连接部配合的结构不同，其他结构可以采用与上述实施方式相同的结构。

车架1包括转向立柱13，并且左车把和右车把设置在转向立柱13的上端，转向立柱13的中间开设置有U形槽132，把手2的连接部25设置在U形槽132内。通过销轴26将连接部25可旋转的设置在U形槽132内。

在转向立柱13上设置有下挡板133，下挡板133位于转向立柱13的后部，当连接部25绕销轴26转动、并到达竖直位置时，连接部25的下部与下挡板接触。手握在手握部24上，向后拉动，把手2绕销轴26转轴，连接部25下端向前旋转；在手握部24向后回位时，连接部25下端向后旋转，到达竖直位置时，完成复位，连接部25的下部与下挡板接触；也就是使得手握部24不能从竖直位置向前旋转。通过设置下挡板133保证了把手2的旋转范围，还加强了转向立柱13的强度。

当然，为了进一步的保证把手2在设置的旋转范围内转动，以及进一步增加转向立柱13的强度，也可以在转向立柱13上设置有上挡板，上挡板位于转向立柱13的前上部，当连接部25绕销轴26转动、并到达竖直位置时，连接部25的上部与上挡板接触。

参见图1-图10，说明本实施例中健身自行车的驱动方法，包括：两只脚交替踩在两个踏板4上的踩踏步骤，使得后轮3向前转动；其中踩踏步骤具有用脚向下踩踏板4、踏板4压在传动链5上、传动链5带动后齿轮6向前转动、进而后齿轮6带动后轮3向前转动。

本实施例中，还具有手拉驱动，具体的为：两只手分别放置在左车把21和右车把22上，两手同时或者交替向后拉动的拉动步骤，使得传动链5向前移动，进而带动后轮3向前转动；拉动步骤具有用手拉动左车把21和/或右车把22，使得拉绳91带动转动轮9向前旋转，进而带动前齿轮7向前转动，并通过传动链5带动后轮3向前转动。

本实施例中的健身自行车主要用于休闲、娱乐、健身等。还可以设置有前轮20、手闸30等现有公知技术中的所有构件，此处不再描述。

当然，在其他实施例中，也可以设置车座、变速轮、折叠减震、智能功能等；或者增加底座等设计成室内健身器材，或者增加车轮设计为三轮车、四轮车，或者设计为双人骑自行车、多人骑自行车，或者设计前后车轮大小不同等等，都在本发明的保护范围之内。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种健身自行车，其特征在于，包括车架、设置在车架上的车把、后轮、两个可上下运动的踏板、以及两条传动链，所述后轮处设置有分别与两条所述传动链相啮合的两个后齿轮，当所述踏板向下运动时，所述踏板压在所述传动链上，进而使得所述后齿轮带动所述后轮向前转动，所述两个后齿轮为向前实转，向后空转。

2.根据权利要求1所述的健身自行车，其特征在于，所述车架上设置有分别与两条所述传动链相啮合的两个前齿轮，所述前齿轮为向前转动的单向轮。

3.根据权利要求1所述的健身自行车，其特征在于，所述车架上还设置有分别用于张紧两条所述传动链的两个涨紧轮，当所述踏板压紧所述传动链时，所述涨紧轮受力移动并使得所述传动链经所述后齿轮向所述踏板处移动。

4.根据权利要求1所述的健身自行车，其特征在于，所述踏板上设置有竖直方向的踏条，所述踏条的下端设置有前后两个压轮，所述压轮上设置有与所述传动链相匹配的轮齿，所述压轮与所述传动链啮合。

5.根据权利要求2所述的健身自行车，其特征在于，所述车把包括可转动的设置在车架上的左车把和右车把，所述车架上设置有分别与两个所述前齿轮相连接的两个转动轮，所述左车把和右车把上分别设置有与两个转动轮相连接的拉绳；当所述左车把和/或右车把转动时，所述拉绳带动所述转动轮向前旋转，进而带动所述前齿轮向前转动，并通过传动链带动所述后轮向前转动，所述转动轮相对于所述前齿轮为向前实转、向后空转。

6.根据权利要求5所述的健身自行车，其特征在于，所述车架包括转向立柱，所述左车把和右车把设置在转向立柱的上端，所述左车把和右车把的下端均设置有车把倾斜面，所述转向立柱上设置有与所述车把倾斜面相匹配的立柱倾斜面。

7.根据权利要求6所述的健身自行车，其特征在于，所述左车把和右车把均包括手握部和连接部，所述连接部通过销轴可旋转的固定在转向立柱的上端，所述转向立柱的左右两侧开设有与所述连接部相匹配的槽口，所述连接部位于所述槽口内。

8.根据权利要求6所述的健身自行车，其特征在于，所述左车把和右车把均包括手握部和连接部，所述转向立柱的中间开设置有U形槽，所述连接部位于所述U形槽内；所述转向立柱上设置有下挡板，所述下挡板位于所述转向立柱的后部，当所述连接部绕销轴转动、并到达竖直位置时，所述连接部的下部与所述下挡板接触。

9.一种如权利要求1至8所述的健身自行车的驱动方法，其特征在于，包括：两只脚交替踩在两个所述踏板上的踩踏步骤，使得所述后轮向前转动；

所述踩踏步骤具有用脚向下踩所述踏板、所述踏板压在所述传动链上、所述传动链带动所述后齿轮向前转动、进而所述后轮向前转动。

10.根据权利要求9所述的驱动方法，其特征在于，所述车把包括可转动的设置在车架上的左车把和右车把，所述车架上设置有分别与两个所述前齿轮相连接的两个转动轮，所述左车把和右车把上分别设置有与两个转动轮相连接的拉绳；

所述驱动方法还包括：两只手分别放置在左车把和右车把上，两手同时或者交替向后拉动的拉动步骤；

所述拉动步骤具有用手拉动左车把和/或右车把，使得拉绳带动转动轮向前旋转，进而带动前齿轮向前转动，并通过传动链带动后轮向前转动。