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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Fahrrad und im Besonderen
auf ein verlängerbares
Fahrrad mit verbesserten Eigenschaften.
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Das
Fahrrad ist als Transportmittel gut bekannt. In letzter Zeit wird
das Fahrrad auch als Erholungsmittel verwendet. Infolgedessen ist
der Aufbau des Fahrrades komplexer geworden. Ferner ist eine Vielzahl
von Fahrradtypen erhältlich,
von denen ein Beliebter der Typ des faltbaren Fahrrades ist. Darüber hinaus
ist der modernste Typ, der ein verbessertes faltbares Fahrrad darstellt,
das verlängerbare Fahrrad.
Ein verlängerbares
Fahrrad, wie es hier definiert ist, bedeutet, dass ein Fahrer die
Länge des Fahrrades
einstellen kann (d.h. die Entfernung zwischen den beiden Rädern), indem
er einen Verlängerungsmechanismus
des Fahrrades betätigt,
um es an verschiedene Personen mit unterschiedlicher Größe anzupassen.
Daraus folgt, dass jeder Fahrer einen gewissen Grad an Komfort genießen kann,
während er
das verlängerbare
Fahrrad fährt.
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Ein
herkömmliches
verlängerbares
Fahrrad ist in 12 gezeigt, in dem eine obere
Rahmenstange eines typischen Fahrrades, das eine festgelegte Länge aufweist,
in zwei Teile geteilt ist, die beide getrennt hergestellt wurden,
aber verbindbar sind, wie später
genauer ausgeführt
wird. Wie gezeigt, kann die vordere obere Rahmenstange 90 teleskopartig
in der hinteren oberen Rahmenstange 91 aufgenommen werden,
um die Länge
des Fahrrades einzustellen. Ein hinteres Ende der hinteren oberen Rahmenstange 91 ist
am Sitzrohr 92 festgeschweißt und ein vorderes Ende 93 davon
ist offen, um zu ermöglichen,
dass ein Teil der vorderen oberen Rahmenstange 90 in der
hinteren oberen Rahmenstange 91 aufgenommen wird. Allerdings
kann die vordere obere Rahmenstange 90 nicht durch das
hintere Ende der hinteren oberen Rahmenstange 91 geschoben
werden, da, wie oben angegeben, das hintere Ende der hinteren oberen
Rahmenstange 91 an dem Sitzrohr 92 angeschlossen
ist. Dadurch ist ein Verkürzen
der Länge
der vorderen oberen Rahmenstange 90 (d.h. der Länge der
oberen Rahmenstange) nur begrenzt möglich. Mit anderen Worten ist
ein Verringern der Entfernung zwischen den beiden Rädern 94 und 95 immer
noch begrenzt. Dies birgt bezüglich Aufbewahrung
und Transport wegen großen
Platzverbrauchs Nachteile. Außerdem
wird die Befestigung der vorderen und hinteren oberen Rahmenstange 90, 91 durch
eine einzelne dazwischenliegende Befestigung 96 bewirkt.
Infolgedessen ist eine verlässliche
Befestigung der oberen Rahmenstange nicht möglich. Offenbar wirkt eine
erhebliche Kraft auf die Befestigung 96 ein, wenn ein Fahrer
die Pedale 97 tritt, wenn die Entfernung zwischen den Rädern 94 und 95 auf
ein Maximum eingestellt wurde. Infolgedessen sind die vorderen und
hinteren oberen Rahmenstangen 90, 91, wie das
Fahrrad selbst einer abnormalen Vibration ausgesetzt. Im schlimmsten
Fall kann das Fahrrad in zwei Teile brechen, wenn die Befestigung 96 versagt.
Dies ist sehr gefährlich.
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Die
Patentschrift US-A-3 807 762 (vgl. 2 und 3)
offenbart ein weiteres verlängerbares Fahrrad,
das einen Vorderrahmen enthält,
der einen Gabelschaft (2), eine gleitende Stange (1),
die rückwärts aus
dem Gabelschaft (2) herausragt, einen Lenkervorbau (32),
der unten aus dem Lenker (31a, 31b) herausragt
um mit dem oberen Ende des Gabelschaftes (2) verbunden
zu sein, eine Vordergabel, die unterhalb des Lenkervorbaus (32)
herausragt und ein Vorderrad, das drehbar an den unteren Enden der Vordergabel
gehalten wird, enthält.
Das verlängerbare
Fahrrad beinhaltet weiterhin einen Hinterrahmen, der eine Kettenstrebe
(4), eine Sitzstrebe (5), ein Hinterrad, ein Tretlager
mit einem Paar Pedalen und einen Antrieb, der hiermit verbunden
ist, ein äußeres Sitzrohr
(52), das oberhalb des Tretlagers herausragt, und ein gleitendes
inneres Sitzrohr (51), das aus dem äußeren Sitzrohr herausragt und
gleitbar in diesem aufgenommen wird und einen Sattel (57),
der sich oben auf dem besagten inneren Sitzrohr (51) befindet,
enthält.
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Infolgedessen
ist es wünschenswert,
ein verbessertes verlängerbares
Fahrrad bereitzustellen, um die oben genannten Nachteile des Standes
der Technik zu überwinden.
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Es
ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein verlängerbares
Fahrrad bereitzustellen, das eine getrennte, aber verbindbare obere
Rahmenstange beinhaltet, das aus einer gleitenden Stange, die rückwärts aus
dem Vorderrahmen herausragt und einem Kreuzrohr, das an dem Hinterrahmen
befestigt ist besteht, wobei das Kreuzrohr so angepasst ist, dass
es die gleitende Stange teleskopartig aufnimmt und es ihr ermöglicht,
durch dessen hinteres Ende hinauszuragen. Eine Entfernung zwischen
beiden Rädern,
die Maximum oder Minimum, oder jede Länge zwischen Maximum und Minimum
ist, kann eingestellt werden, indem ein Teil der gleitenden Stange
in das Kreuzrohr hineingeschoben wird, um auf unterschiedliche Personen
mit verschiedenen Größen angepasst
zu werden.
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Es
ist ebenfalls Ziel der vorliegenden Erfindung, ein verlängerbares
Fahrrad bereitzustellen, das leicht bewegt werden kann und sich
für Transport und
Lagerung, zum Beispiel im Kofferraum eines Autos, nachdem es auf
minimale Länge
verkürzt
wurde, eignet.
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Es
ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein verlängerbares
Fahrrad bereitzustellen, das zwei Schnellkupplungen und einen Anti-Verdreh-Mechanismus beinhaltet,
um die gleitende Stange an beiden Enden des Kreuzrohres entsprechend
zu befestigen, um die strukturelle Beanspruchbarkeit des Fahrrades
aufrechtzuerhalten.
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Es
ist immer noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein
verlängerbares
Fahrrad bereitzustellen, wobei ein Fahrer, um den Lager- oder Parkraum
zu verringern, das Fahrrad im Uhrzeigersinn um 90 Grad drehen kann,
so dass es auf einer tragenden Oberfläche stehen kann, indem ein
Dreieck durch zwei gebogene Teile eines Fahrradständers und
dem hinteren Ende der gleitenden Stange gebildet wird.
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Es
ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, ein verlängerbares
Fahrrad bereitzustellen, wobei die gleitende Stange eine Durchgangsröhre beinhaltet
um Regenschirm, Luftpumpe oder diverse Gegenstände darin aufzunehmen.
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Um
oben genannte und andere Ziele zu erreichen, stellt die vorliegende
Erfindung ein verlängerbares
Fahrrad bereit, das eine getrennte aber verbindbare obere Rahmenstange
beinhaltet, das aus einer gleitenden Stange, die rückwärts aus
dem Gabelschaft des Vorderrahmens herausragt, und einem Kreuzrohr,
das am Stützrohr
des Hinterrahmens befestigt ist, besteht, wobei das Kreuzrohr so
angepasst ist, dass es die gleitende Stange teleskopartig aufnimmt
und es ihr ermöglicht,
durch dessen hinteres Ende herauszuragen. Ebenso werden zwei Schnellkupplungen
und ein Anti-Verdrehmechanismus bereitgestellt, um die gleitende
Stange entsprechend an beiden Enden des Kreuzrohres zu befestigen.
Infolgedessen kann eine Entfernung zwischen den beiden Rädern, die
Maximum, Minimum oder jede beliebige Länge zwischen Maximum und Minimum
ist, eingestellt werden, indem ein gewünschter Teil der gleitenden
Stange in das Kreuzrohr hineingeschoben wird.
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Die
Zeichnungen offenbaren zwei erläuternde
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung, die dazu dienen, die verschiedenen Vorteile
und Ziele der Erfindung darzustellen. Die Zeichnungen sind wie folgt:
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1 zeigt
eine perspektivische Ansicht einer ersten bevorzugten Ausführungsform
eines verlängerbaren
Fahrrades gemäß der vorliegenden
Erfindung;
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2 zeigt
eine perspektivische Explosionsdarstellung von 1;
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3 zeigt
eine Seitenansicht von 1;
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4 ist ähnlich wie 3,
wobei das Fahrrad auf seine maximale Länge ausgezogen wurde;
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5 zeigt
einen Querschnitt entlang der Linie 5-5 von 3;
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6 zeigt
einen Querschnitt entlang der Linie 6-6 von 3;
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7 zeigt
eine perspektivische Ansicht des Fahrrades, das zu seiner minimalen
Länge verkürzt wurde;
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8 zeigt
eine weitere perspektivische Ansicht des in 7 gezeigten
Fahrrades, wobei das Fahrrad im Uhrzeigersinn um 90 Grad gedreht
wird, um auf einer tragenden Oberfläche zu stehen;
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9 zeigt
eine perspektivische Ansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform
des verlängerbaren
Fahrrades gemäß der vorliegenden
Erfindung, wobei das gleitende Sitzrohr und der Sattel vom Fahrrad
gelöst
wurden;
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10 zeigt
eine perspektivische Ansicht des Fahrrades aus 9,
das zu seiner minimalen Länge
verkürzt
wurde;
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11 zeigt
eine ähliche
Ansicht wie 10, wobei das komplett verkürzte Fahrrad
in einer großen
Tasche verstaut wird, und
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12 zeigt
eine Seitenansicht eines herkömmlichen
verlängerbaren
Fahrrades.
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Bezugnehmend
auf 1 bis 4 wird ein verlängerbares
Fahrrad gezeigt, das in Übereinstimmung
mit einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung konstruiert
wurde. Das Fahrrad besteht aus einem Vorderrahmen 10 und
einem Hinterrahmen 20. Der Vorderrahmen 10 beinhaltet
einen Gabelschaft 12, eine Vordergabel 14, die
sich vom Gabelschaft 12 nach unten erstreckt, wobei das
obere Ende des Gabelschaftes 12 mit dem unteren Ende eines
Lenkervorbaus 16 verbunden ist, einen Lenker 13,
dessen Mitte mit dem oberen Ende des Lenkervorbaus 16 verbunden
ist, ein Vorderrad 15, das durch eine Bolzen- und Nutkombination
drehbar an den unteren Enden der Vordergabel 14 gehalten
wird und ein Lager (nicht gezeigt), das die Vordergabel 14 und
den Gabelschaft 12 drehbar verbindet, so dass ein Fahrer
den Lenker 13 betätigen
kann, um gegenüber
einem hinteren Abschnitt des Fahrrades in einem vorbestimmten Winkel
einzuschwenken. Der Vorderrahmen 10 beinhaltet weiter ein
Scharnier 17 am Lenkervorbau 16 beim Gabelschaft 12.
Das Scharnier 17 kann gelockert werden, so dass der Lenkervorbau 16 in
eine Position, wie in 8 und 10 gezeigt
wird, gebogen werden kann. Der Vorderrahmen 10 beinhaltet
ferner eine gleitende Stange 11, die rückwärts aus dem Gabelschaft 12 herausragt.
Die gleitende Stange 11 hat in der Ausführungsform einen runden Querschnitt
obwohl es bei Fachleuten anerkannt ist, dass die gleitende Stange 11 einen
anderen Querschnitt als einen Kreis haben kann, ohne vom Umfang
und Geist der Erfindung abzuweichen.
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Der
Hinterrahmen 20 beinhaltet ein Tretlager 35 mit
einem Paar Pedalarmen, ein Paar Pedale 27 und einen damit
verbundenen Antrieb 21, eine Kettenstrebe 29,
die an dem Tretlager 35 festgeschweißt ist und sich vom Tretlager
nach hinten erstreckt, ein Stützrohr 26 und
ein versetzt angebrachtes Sitzrohr 24, parallel zum Stützrohr 26,
die beide am Tretlager 35 festgeschweißt sind und sich vom Tretlager
nach oben erstrecken, um so einen Sitzrohraufbau zu bilden (nicht
numeriert), eine Sitzstrebe 28, die an dem Sitzrohraufbau
festgeschweißt
ist und sich von diesem nach hinten erstreckt, wobei die Sitzstrebe 28 und
die Kettenstrebe 29 an ihren hinteren Enden mit einer Radnabe
des Hinterrades 25 verbunden sind, eine Antriebskette (nicht
numeriert) des Antriebs 21, die mit der Radnabe des Hinterrades 25 so
verbunden ist, dass das Fahrrad vorwärts angetrieben werden kann,
wenn der Fahrer die Pedalarme und Pedale 27 betätigt, das
Kreuzrohr 22, das vorne und hinten Öffnungen aufweist, die am oberen
Ende des Stützrohres 26 festgeschweißt sind,
wobei sich das Kreuzrohr 22 auf derselben Ebene wie die Vorder-
und Hinterräder 15, 25 befinden,
wobei das Kreuzrohr 22, so angepasst ist, dass es die gleitende
Stange 11 teleskopartig aufnehmen kann und es ermöglicht,
dass die gleitende Stange 11 durch sein hinteres Ende herausragt,
und ein Abwärtsrohr 32,
dessen beide Enden mit dem Kreuzrohr 22 und dem Stützrohr 26 verschweißt sind,
um so ein Dreieck dazwischen zu bilden. Ebenso formen die Kettenstrebe 29,
die Sitzstrebe 28 und der Sitzrohraufbau ein Dreieck. Infolgedessen
kann die strukturelle Beanspruchbarkeit des Fahrrades erhöht werden.
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Wie
in 5 in Verbindung mit 1 bis 4 gezeigt
ist, beinhaltet das Fahrrad weiterhin Mittel zum Vermeiden einer
Verdrehung zwischen dem Vorderrahmen 10 und dem Hinterrahmen 20. Dies
wird durch das Anlegen einer Längsnut 36,
die sich an der Außenseite
der gleitenden Stange 11 befindet, und einer Längserhöhung 37,
die sich an der Innenseite des Kreuzrohres 22 befindet,
ermöglicht. Infolgedessen
wird eine enge Befestigung der gleitenden Stange 11 im
Kreuzrohr 22 erreicht, wenn die Nut 36 und die
Erhöhung 37 eng
ineinander eingreifen. Weiter befinden sich zwei T-förmige Schlitze 38, 39 jeweils
an beiden Enden des Kreuzrohres 22, um eine Nachgiebigkeit
zur Kontraktion zu ermöglichen, wenn
die gleitende Stange 11 im Kreuzrohr 22 befestigt
wird. Jetzt kann der Fahrer eine gewünschte Länge des Fahrrades auswählen (d.h.
die Entfernung zwischen den Rädern 15 und 25),
indem er die gleitende Stange 11 im Kreuzrohr 22 verschiebt.
Als nächstes
werden zwei Schnellkupplungen 30, 31 verwendet,
um die gleitende Stange 11 und das Kreuzrohr 22 an
den entsprechenden T-förmigen
Schlitzen 38, 39 zu befestigen, wobei der vertikale
Abschnitt eines jeden T-förmigen
Schlitzes geschrumpft ist, um zu bewirken, dass das Kreuzrohr 22 fest
an der gleitenden Stange 11 haftet. Wie in 4 gezeigt,
wurde das Fahrrad bis zu seiner maximalen Länge verlängert, wobei die hinteren Enden
der gleitenden Stange 11 und das Kreuzrohr 22 aufeinander
ausgerichtet sind und die Entfernung zwischen den Rädern 15 und 25 maximal
ist. Eine solche Anordnung ist für
einen Erwachsenen oder eine größere Person
angemessen. Die Schnellkupplungen 30, 31 sind
z.B. als C-förmige
Klammern im Handel erhältlich.
Eine typische Schnellkupplung beinhaltet einen Bolzen 41, eine
Nut 42, einen Hebel 43, der drehbar an einem Ende
des Bolzens 41 befestigt ist, und einen C-förmigen Ring 44,
der auf dem Kreuzrohr 22 angebracht ist. Der Fahrer kann
den Hebel 43 drehen und mit seiner gekrümmten Oberfläche bewirken,
dass eine Kraft auf den Ring 44 einwirkt, um den Ring 44 auf dem
Kreuzrohr 22 festzuklammern. Im Gegenzug kann eine entgegengesetzte
Betätigung
die Schnellkupplungen 30 und 31 vom Kreuzrohr 22 lösen. Außerdem befindet
sich ein Vorsprung 45 auf dem Ring 44, der an
die Erhöhung 37 angepasst
wurde.
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Wie
in 6 gezeigt, grenzt das versetzt angebrachte Sitzrohr 24 seitlich
an das Kreuzrohr 22 an und ist so angepasst, dass es einen
einstellbaren Teil des verschiebbaren Sitzrohres 23 aufnimmt.
Auf diese Weise kann nicht nur die gleitende Stange 11 in das
Kreuzrohr 22, das vorne und hinten Öffnungen ausweist, geschoben
werden ohne vom versetzt angebrachten Sitzrohr 24 und vom
Stützrohr 26 blockiert
zu werden, sondern auch die einstellbare Länge, die durch das Kreuzrohr 22 und
die gleitende Stange 11 erreicht wird, vergrößert werden.
Um den Schwerpunkt des Fahrrades mit den Rädern 15 und 25 während des
Fahrens auszurichten, ist der Sattel an einer Seite des verschiebbaren
Sitzrohres 23 angebracht und ein Sitzpfosten 40 ist
an einem sich seitlich vom oberen Ende des verschiebbaren Sitzrohres 23 entsprechenden
Bauteil festgeschweißt. Ebenso
sind der Sitzpfosten 40 und der Sattel 55 rechts über dem
Kreuzrohr 22 angeordnet.
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Eine
dritte Schnellkupplung 51 wird verwendet, um das verschiebbare
Sitzrohr 23 und das versetzt angebrachte Sitzrohr 24 aneinander
zu befestigen, wenn ein Teil des verschiebbaren Sitzrohres 23 in
das versetzt angebrachte Sitzrohr 24 hineingleitet. Dieser
Mechanismus um das verschiebbare Sitzrohr 23 und das versetzt
angebrachte Sitzrohr 24 aneinander zu befestigen ähnelt dem,
der dafür
verwendet wird, die gleitende Stange 11 und das Kreuzrohr 22 aneinander
zu befestigen. In diesem Befestigungsmechanismus befindet sich eine
Längsmulde 50 außen am verschiebbaren
Sitzrohr 23, ein Höcker 34 befindet
sich innerhalb dem versetzt angebrachten Sitzrohr 24, wobei
der Höcker 34 exakt
in die Längsmulde 50 eingreift.
Einmal eingestellt, kann die dritte Schnellkupplung 51 an
dem oberen Ende des versetzt angebrachten Sitzrohres 24 dazu
verwendet werden, das verschiebbare Sitzrohr 23 und das
versetzt angebrachte Sitzrohr 24 zu befestigen. Im Hinblick
auf oben Genanntes werden Einzelteile des Fahrrades durch zwei Befestigungsmechanismen gesichert,
nachdem die Länge
und Höhe
des Fahrrades eingestellt wurde. Infolgedessen wird eine strukturelle
Beanspruchbarkeit des Fahrrades immer noch aufrechterhalten, ohne
sich über
ein Zusammenbrechen an der Verbindung von Vorder- und Hinterrahmen 10, 20 zu
sorgen.
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Wie
in 7 und 8 gezeigt, ist es für die Lagerung
und zum Parken möglich,
dass die gleitende Stange 11 maximal weit aus dem hinteren
Ende des Kreuzrohres 22 herausragt d.h., dass die Entfernung
zwischen den Rädern 15 und 25 auf
ein Minimum verkürzt
ist. Ein typischer U-förmiger
Fahrradständer 47 ist
am hinteren Rad 25 befestigt. Um das stehende Fahrrad aufrecht
zu halten, kann der Fahrer den Fahrradständer 47 so treten,
dass er sich um das Hinterrad in eine vertikale Position dreht.
Alternativ dazu, um einen Lager- oder Parkraum weiter zu reduzieren,
kann der Fahrer das Fahrrad im Uhrzeigersinn um 90 Grad drehen,
so dass es auf einer tragenden Oberfläche stehen kann, indem aus
den beiden gebogenen Teilen des Fahrradständers 47 und dem hinteren
Ende der gleitenden Stange 11 ein Dreieck gebildet wird.
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Erneut
bezugnehmend auf 1 bis 3 kann die
gleitende Stange 11 wie eine Durchgangsröhre geformt
sein, um Regenschirm, Luftpumpe oder diverse Gegenstände aufzunehmen.
Weiter befindet sich eine Abdeckung 53 am hinteren Ende
der gleitenden Stange 11, um zu vermeiden, dass die mitgeführten Gegenstände aus
der gleitenden Stange 11 herausfallen. Darüberhinaus
kann ein Batteriefach, das eine oder mehrere wiederaufladbare Speicherzellen
enthält,
in der gleitenden Stange 11 angebracht sein, wenn das Fahrrad
als elektrisches Fahrrad konzipiert wurde.
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Ein
Anschlag 54 befindet sich am hinteren Ende der gleitenden
Stange 11. Der Anschlag 54 kann verhindern, dass
das hintere Ende der gleitenden Stange 11 weiter in das
Kreuzrohr 22 hineinrutscht oder sogar aus dem Kreuzrohr 22 herausrutscht,
wenn die maximale Länge
des Fahrers erreicht wurde, weil das hintere Ende des Kreuzrohres 22 durch
den Anschlag 54 gestoppt wird.
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Bezugnehmend
auf 9 und 10 wird eine zweite bevorzugte
Ausführungsform
des verlängerbaren
Fahrrades, gemäß der vorliegenden
Erfindung gezeigt. Die Unterschiede zwischen der ersten und zweiten
bevorzugten Ausführungsform
d.h. die Charakteristiken der zweiten bevorzugten Ausführungsform
sind unten detailliert aufgeführt.
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Ein
Sattelaufnahmerohr 60 befindet sich unter dem Kreuzrohr 22 und
ist zwischen dem versetzt angebrachten Sitzrohr 24 und
dem Stützrohr 26 festgeschweißt. Der
Fahrer kann das verschiebbare Sitzrohr 23 abnehmen, bevor
er es in das Sattelaufnahmerohr 60 schiebt, um so Lagerplatz
zu sparen. Darüberhinaus
kann der Fahrer den Lenkervorbau 16 durch Loslösen von
Scharnier 17 nach unten klappen. Auch kann der Fahrer die
gleitenden Stange 11 in das Kreuzrohr 22 hineinschieben,
dass sie aus dem hinteren Ende des Kreuzrohres 22 hinausragt, um
eine minimale Entfernung zwischen den Rädern 15 und 25 zu
erzielen. Dies wird in 10 gezeigt. Ein Bolzen 61 befindet
sich auf dem Sattelaufnahmerohr 60. Der Bolzen 61 kann
eingedreht werden, um das verschiebbare Sitzrohr 23 in
dem Sattelaufnahmerohr 60 zu befestigen. Zudem kann der
dreieckige Sattel 55 keine Probleme mit der gleitenden
Stange 11 in der Postion wie in 10 gezeigt
verursachen.
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Bezugnehmend
auf 11 wird das zusammengelegte und verkürzte Fahrrad
in einer Tasche 62 vor dem Transport durch Anheben von
Tragegriffen der Tasche 62 verstaut.
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Viele
Veränderungen
und Modifikationen können
in der oben beschriebenen Ausführungsform der
Erfindung natürlich
durchgeführt
werden, ohne vom Schutzumfang hiervon abzuweichen. Demgemäß wird die
Erfindung offenbart und sie soll nur durch den Schutzumfang der
angehängten
Ansprüche
beschränkt
werden, nur den Fortschritt in der Wissenschaft und den nützlichen
Künsten
zu fördern.