CN203473103U - 可调整车架长度及角度的自行车车架结构 - Google Patents

Abstract

一种可调整车架长度及角度的自行车车架结构，包括：套接脚踏板的五通管；连接于五通管并向上延伸的座管；分别连接于座管及五通管并向后延伸的后叉杆组；非水平的伸缩管组件，由第一管件及第二管件组成，可改变第一及第二管件相对距离，进而改变自行车各车架管间的相对角度，配合不同的骑乘模式，第二管件连接于座管并向前向上延伸；至少一个定位装置；一连接于第一管件并向前向下延伸的车头管；一枢接于车头管内并向下延伸的前叉杆；连接于座管与第二管件间的至少一个支撑管。自行车车架结构可配合骑乘者身高及骑乘模式，对于前后两轮轴距、座管与车头管间水平距离、座管倾斜角度及前叉杆倾斜角度等，进行无段式调整。

Description

可调整车架长度及角度的自行车车架结构

技术领域

本实用新型关于一种可调整车架长度及角度的自行车车架结构，特别是指一种可配合骑乘者身高及骑乘模式无段式调整例如前、后两轮轴距、座管与车头管间水平距离、前叉杆倾斜角度与座管倾斜角度等的自行车车架结构。

背景技术

自行车的车架结构主要包括有：一供套接脚踏板的五通管；一连接于该五通管并向上延伸的座管；一分别连接于该座管及该五通管并向后延伸的后叉杆组；一车头管；一枢接于该车头管内并向下延伸的前叉杆；以及一连接该座管与该车头管的上管及下管。自行车的其它配件包括有：一枢接于后叉杆组上的后轮；一枢接于前叉杆上的前轮；一连接于该座管并向上延伸的坐垫立管及坐垫；一枢接于该车头管内并向上延伸的把手立管及车把手，该把手立管与该前叉杆间具有连动关系，而可操控该前轮的骑乘方向；一可被该脚踏板带动并将动力传递至后轮(或前轮)的链轮传动组；以及一刹车装置等。

自行车为配合不同身高的骑乘者(例如童车、青少年车、大车等)以及不同的骑乘模式(例如竞速车、城市车、越野车等)，而在其车架结构的各车架管间的距离及倾斜角度等均有不同的设定模式，例如前、后两轮轴距、座管与车头管间水平距离、座管倾斜角度及前叉杆倾斜角度等，即需配合不同的车种，作不同的设定。以下举数例加以说明：

童车、青少年车、大轮径车的差别除了轮径大小不同之外，其上管距离及前、后两轮轴距的设定也有不同。一般而言，童车、青少年车的上管距离及前、后两轮轴距均较短，大轮径车的上管距离及前、后两轮轴距则较长，以适应身高较高的人士骑乘。

座管倾斜角度及前叉杆倾斜角度较大的车种(如竞速车、越野车)，适合郊区高速骑乘的模式，此时需要较大的座管角度(例如竞速车座管角度设定为73-75度)，以方便骑乘者的踩踏施力。以及较大的前叉杆前倾角度(例如竞速车前叉杆前倾角度设定为73-75度)，以取得较灵敏的操控性。同时，为了高速骑乘及利于踩踏施力，需要有较长的座管至车把手距离，使骑乘者得以俯身的姿势，一方面降低风阻，一方面利于用力踩踏。然而，骑乘时要俯身，仅适用于较专业的人士，一般人会觉得容易疲劳较不习惯。因此较不适合市区低速休闲式的骑乘方式。

座管倾斜角度及前叉杆倾斜角度较小的车种(如城市车)则适合都会区城市车低速的骑乘模式。城市车的骑乘以休闲为主，速度不快，讲求舒适，因此座管和车把手间的距离较短，使骑乘者可以挺直上身骑乘，对一般人而言较不易疲劳。其前叉杆前倾角度及座管角度通常设定为69-71度，此一较小的前叉杆前倾角度及座管角度，不利于踩踏出力，但是得以分散地面回弹的震动，因此舒适性较佳。然而，此一较小的座管倾斜角度及前叉杆倾斜角度，并不利于高速行车，也较不利于爬坡。

座管和车头管间的水平距离(以下简称为上管距离)，应该要随着不同人的身高而有不同，身高较高的人，手部和脚部都较长，因此需要较长的上管距离。除此之外，上管距离、座管倾斜角度及前叉杆倾斜角度，应该也随着不同的骑乘模式而略有不同，高速骑乘模式时，需要有较长的前、后两轮轴距或上管距离，使骑乘者可以俯身冲刺，并降低风阻；同时较大的座管倾斜角度，使骑乘者脚踩施力更有效率。在市区低速骑乘时，则需要有较短的上管距离，使骑乘者得以挺身舒适的骑乘，同时较小的座管倾斜角度和前叉杆倾斜角度，得以减低来自地面的震动。

不同的骑乘姿势(俯冲和挺直)以及所搭配的车把手(如跑车弯把和直把)，其需要的上管距离也会有不同。

一般而言，车把手有：登山车用的平把，跑车用的弯把，淑女车用的弯把。不论哪一种把手，也各有不同的后弯角度。因此；选用不同的车把手，必然也会影响到上管的水平距离，由于一般的车架已经焊接成型，其上管水平距离已经固定，因此；当骑乘者想任意替换不同的车把手时，会使上管的水平距离变得太长或太短，造成骑乘者会有不顺畅的感觉。例如：平把改换成跑车弯把时，上管的水平距离变得太长，骑乘者要趴得更低骑乘，而且让骑乘重心过度前移，容易造成前翻车；反之，跑车弯把改换成平把时，上管的水平距离变得太短，骑乘者无法以俯身的姿势骑乘，降低风阻，踩踏效率因此降低，也无法高速骑乘。

由上述数个例子，可知自行车车架结构的各车架管间的距离及倾斜角度等，均需依据不同身高的骑乘者以及不同的骑乘模式而作不同的设定。然而现有自行车的车架结构，在焊接完成后其车架尺寸大小即已固定，消费者已无法改变，不管尺寸合不合适，只能屈就现有的车架尺寸，或者选用较短或较长的车管头(连接车把手和前叉竖管上方的装置)，然而，此一车管头的替换长短尺寸有限，尤其是身高较高的人，如果为了要增加上管距离加长车管头，将使骑乘的重心，更为前移，当下坡或者紧急刹车时，极为容易前翻车，影响行车的安全性。因此，一台不合适的自行车车架长期骑乘下来，往往造成运动伤害，腰酸背痛，苦不堪言，因而对骑乘自行车失去信心。当然现有自行车的车架结构，亦无法配合不同的骑乘环境及骑乘模式，而对该固定尺寸的惯用自行车车架结构进行车架距离及倾斜角度的重新设定。

中国第ZL02116476.2号、第ZL03264805.7号专利案，分别提供一种伸缩式自行车，其主要技术特征是将自行车的上管做成可伸缩调整上管长度的结构，其主要实用新型目的是在不骑乘时可缩短自行车的整体长度，以减少收藏时占用的空间。当然上述伸缩式自行车在调整上管长度时，亦可相对调整前、后两轮轴距以及座管与车头管间水平距离，以适合不同身高的人士骑乘。但是，该伸缩管在收缩时，为了避开后轮，其伸缩管只能作水平的设计，因此在调整上管长度时，前叉杆前倾角度及座管倾斜角度大致保持相同，无法配合轴距改变而随的调整其倾斜角度；以至于当轴距缩短时，则有下陡坡时容易前翻车，且稳定性较差的问题。

另有一种惯用伸缩式自行车的结构，主要是将传统自行车中原焊固于车头管与座管间的上管，截断成可相互伸缩滑移的两段式上管，并以水平的方式焊于车架上，再利用一迫紧螺栓予以迫紧定位。其缺点在于两段式水平上管伸缩时，只能调整前后轮距，无法改变座管和前叉管的角度，仍然不能满足不同的骑乘模式；且仅使用一个迫紧螺栓进行锁固，形成单点锁固状态，不但造成车架结构不稳固，且该锁固点成为一支点，骑乘时所产生的径向分力，造成两段式上管左右偏摆的现象，两段式上管间产生一相对扭转运动，导致骑士骑乘自行车时无法有效维持平衡，进而衍生骑乘困难甚至意外摔车的问题。

以上两种惯用伸缩式自行车的结构，均将可调整的伸缩管设于水平式的上管，造成车架和上管的高度较高，因此不利于女士上下车。

实用新型内容

一般而言，自行车架头管和座管间的上管水平距离以及各车架管间的相对角度(包括座管倾斜角度和车头管前倾角度)，关系着骑乘舒适性和踩踏效率是否良好。

车头管和座管间的上管水平距离：

不同的身高，车头管和座管间的上管水平距离，必然是不相同。身高较矮小时，车头管和座管间的上管水平距离较短，反之，身高较高大时，车头管和座管间的上管水平距离较长。除此之外，在城市休闲低速骑乘模式时，以讲求舒适为主，因此，较短的头管和座管间的上管水平距离，可以使骑乘者挺直身体骑车较为舒适。反之，高速骑车模式时，以讲求速度和踩踏效率为主，因此，较长的头管和座管间的上管水平距离，可以使骑乘者以俯身的姿势，降低风阻。

各车架管相对角度：(包括座管倾斜角度和车头管前倾角度)

在城市休闲低速骑乘模式时，以讲求舒适为主，因此座管倾斜角度和车头管前倾角度较小。较小的座管倾斜角度和车头管前倾角度，可以有效的分散及降低从地面回弹的震动，使骑乘自行车时较为舒适。座管倾斜角度较小虽不利于踩踏效率，但城市休闲骑乘模式设定主要以低速为主。

高速要求的跑车模式时，以讲求速度和踩踏效率为主，因此座管倾斜角度和车头管前倾角度较大。座管倾斜角度较大有利于脚踩出力，可以让骑乘者很有效率的踩踏踏板，追求高速的骑乘。车头管前倾角度较大有利于骑乘者更好的操控性。

本实用新型的目的即在于提供一种可调整车架长度及角度的自行车车架结构，其可配合骑乘者身高及骑乘模式，对于例如前、后两轮轴距、座管与车头管间水平距离、座管倾斜角度及前叉杆倾斜角度等，进行无段式调整。

本实用新型的另一目的，可使一般骑自行车的人士，在相同一台自行车，体验不同的骑乘模试，增加骑乘自行车的乐趣。也可以随骑乘者的个人喜好，找出每个人最舒适的车架几何，享受骑车的乐趣。

本实用新型的另一目的在于提供一种可调整车架长度及角度的自行车车架结构，满足同一台车，可以随着小孩成长，渐渐的调整至最适合的尺寸，减少小孩因长大要换车的次数，造成对资源的浪费。同时也可依个人喜好，调整长短轴距和座管，前叉杆的前倾角度，以体验不同的骑乘模式。

本实用新型的另一目的，可使一般骑自行车的人士，可以随骑乘者个人喜好，任意选用各种不同款式的车把手，搭配座管角度和头管前叉倾角的改变，可以体验各种不同的骑乘感觉，也可以找出每个人最舒适的组合。

本实用新型的另一目的在于提供一种可调整车架长度及角度的自行车车架结构，其在调整前、后两轮轴距、座管与车头管间水平距离的同时，亦可同时调整座管倾斜角度及前叉杆倾斜角度，以配合不同的骑乘模式如:竞速车高速模式或城市车低速休闲模式。其在加长座管和车头管间的距离时，座管倾斜角度及前叉杆倾斜角度变的较大，可以方便骑乘者俯身骑行以降低风阻，并利于踩踏施力，且保持一定的操控灵活度；而当座管和车头管间的距离缩短时，座管倾斜角度及前叉杆倾斜角度变的较小，则可以方便骑乘者挺身骑行，改善骑乘舒适性以及下陡坡或紧急刹车时容易前翻车的问题。

本实用新型的再一目的系在于提供一种可调整车架长度及角度的自行车车架结构，除了可降低车架和坐垫的高度之外，同时上管的高度也可以更低，以利于女士或小孩可以很方便的上下车。

本实用新型的他一目的在于提供一种可调整车架长度及角度的自行车车架结构，其设有至少一个具有防扭转功能的定位装置，不但可用以锁固相互套接的第一管件、第二管件，且骑士踩踏脚踏板时的径向分力，不会直接传递至该定位装置，在长期骑乘后，仍可确保该定位装置的防扭转功能。该定位装置的一实施例中，采取侧向锁固的技术手段，供使用者操作的推进装置位于车架结构的侧面，使用者操作时无需蹲下操作，操作方便且省时。

一般工厂在生产高阶的车种时，或是手工打造的自行车，同一款车型，会有3-5种不同的尺寸，提供不同身材的消费者选购，然而此种方式，生产者要同时生产许多不同的尺寸，造成备料、焊接模具以及仓储的麻烦，无形中也增加了制造成本，也造成生产上的不便。本实用新型的又一目的即在于提供一种以单一尺寸即可适合于不同身高的消费者骑乘的可调整车架长度及角度的自行车车架结构，而能有效解决上述问题。

可达成上述实用新型目的的可调整车架长度及角度的自行车车架结构，包括有：一供套接一脚踏板的五通管；一连接于该五通管并向上延伸的座管；一分别连接于该座管及该五通管并向后延伸的后叉杆组；一非水平的伸缩管组件，由能够相对伸缩调整的一第一管件及一第二管件所组成，其中该第二管件连接于该座管并向前向上延伸；至少一个定位装置，供将该第一管件及该第二管件锁固于一固定位置上；一连接于该第一管件并向前向下延伸的车头管；以及一枢接于该车头管内并向下延伸的前叉杆。

在一较佳实施例中，更包括有连接于该座管与该第二管件间的至少一个支撑管。

在一较佳实施例中，该至少一个支撑管系被设置于该第二管件的上方和/或下方。

在一较佳实施例中，该任一定位装置包括有：形成于该第一管件的一锥形内凹沟槽；形成于该第二管件并对应该锥形内凹沟槽处的一通孔；以及组成该定位装置的一本体、一锥形迫紧组件、一楔形传动组件及一推进装置；该本体被固设于该第二管件的通孔下方，该本体内部设有一容置该锥形迫紧组件的垂直孔及一容置该楔形传动组件的水平通孔；该锥形迫紧组件具有一与该第一管件的锥形内凹沟槽配合的锥形顶面以及一锥形底面；该楔形传动组件左右对称设置于该水平通孔内，并于接近该锥形迫紧组件的端面上设有相互对称且与该锥形迫紧组件的锥形底面配合的一楔形表面；该推进装置能够推动该楔形传动组件水平位移，并由该楔形表面带动该锥形迫紧组件垂直位移，使该锥形迫紧组件的锥形顶面穿过该第二管件的通孔，向该第一管件的锥形内凹沟槽迫紧，迫使该第一管件与该第二管件相对迫紧锁固。

在一较佳实施例中，该推进装置为一具有一操作旋钮的推进螺杆，且该楔形传动组件中的一具有与该推进螺杆配合的螺孔，当旋转该推进螺杆时，凭借螺纹配合推动该楔形传动组件水平位移。

在一较佳实施例中，该本体的水平通孔内设有一导轨，且该楔形传动组件设有一配合该导轨的导槽，以限制该楔形传动组件在该本体的水平通孔内线性位移。

在一较佳实施例中，该第一管件更具有至少一个锥形表面，且该第二管件于对应该第一管件的锥形表面的位置处更设有至少一个固定垫片；当该第一管件与该第二管件被相对迫紧锁固，该锥形表面与该固定垫片亦被相对迫紧。

在一较佳实施例中，该锥形内凹沟槽系成形于该第一管件的底面。

在一较佳实施例中，该定位装置包括有：形成于该第一管件的一锥形内凹沟槽；形成于该第二管件并对应该锥形内凹沟槽的一通孔；以及组成该定位装置的一锥形迫紧组件及一推进装置；该锥形迫紧组件具有一与该第一管件的锥形内凹沟槽配合的锥形顶面；该推进装置包括有一被固定于该第二管件上的固定螺帽以及一具有一操作把手的推进螺杆，由该推进螺杆推动该锥形迫紧组件，使该锥形迫紧组件的锥形顶面穿过该第二管件的通孔，向该第一管件的锥形内凹沟槽迫紧，迫使该第一管件与该第二管件相对迫紧锁固。

本实用新型的有益效果是：由于上管水平距离可以调整，因此可以随骑乘者个人喜好，任意选用各种不同的车把手，搭配座管角度和头管前叉倾角度的改变，可以体验各种不同的骑乘感觉，也可以找出每个人最舒适的组合。

附图说明

图1为本实用新型可调整车架长度及角度的自行车车架结构的平面示意图；

图2近似于图1，但其伸缩管组件被调整拉长；

图3近似于图2，但以虚线表示伸缩管组件被调整缩短时的各个车架管的相对位置及角度变化情形；

图4为该可调整车架长度及角度的自行车车架结构配合一电动式自行车实施时的平面示意图；

图5为该可调整车架长度及角度的自行车车架结构中的定位装置第一实施例的立体分解视图；

图6为图5所示定位装置第一实施例组合后的放大剖面视图；

图7近似于图6，但是该定位装置第一实施例处于一松弛状态；

图8为该可调整车架长度及角度的自行车车架结构中的定位装置第二实施例的放大剖面视图；

图9近似于图8，但是该定位装置第二实施例处于一松弛状态；

图10为本实用新型可调整车架长度及角度的自行车车架结构另一实施例的平面示意图；以及

图11为本实用新型可调整车架长度及角度的自行车车架结构又一实施例的平面示意图。

具体实施方式

请参阅图1及图2，本实用新型所提供的可调整车架长度及角度的自行车车架结构，主要包括有：一供套接一脚踏板(图未示出)的五通管80；一连接于该五通管80并向上延伸的座管81；一分别连接于该座管81及该五通管80并向后延伸的后叉杆组82；一非水平的伸缩管组件13，由能够相对伸缩调整的一第一管件10及一第二管件20所组成，并可选择性地改变该第一管件及第二管件相对距离，进而改变自行车各车架管间的相对角度，其中该第二管件20连接于该座管81并向前向上延伸；至少一个定位装置29，供将该第一管件10及该第二管件20锁固于该伸缩调整后的固定位置上；一连接于该第一管件10并向前向下延伸的车头管83；以及一枢接于该车头管83内并向下延伸的前叉杆84。该至少一个定位装置29的数量可为两个，分别设置于第二管件20上两处不同位置。

本实用新型更包括有一连接于该座管81与伸缩管组件13间的第一支撑管102，使该后叉杆组82、第一支撑管102及伸缩管组件13共同构成为一结构强度佳的菱形车架。同时较低的第一支撑管102位置，除了降低车架和坐垫的高度之外，同时上管的高度也可以更低，以利于女士或小孩可以很方便的上下车。

该伸缩管组件13亦可选择连接于该座管81靠近该五通管80处，其为本实用新型可预期的等效实施例。

该自行车更包括有：一枢接于后叉杆组82上的后轮85；一枢接于前叉杆84上的前轮86；一连接于该座管81并向上延伸的坐垫立管87及坐垫88；一枢接于该车头管83内并向上延伸的把手立管89及车把手90，该把手立管89与前叉杆84间具有连动关系，而可操控该前轮86的骑乘方向；一可被该脚踏板带动并将动力传递至后轮85(或前轮86)的链轮传动组(图未示出)；以及一刹车装置(图未示出)等。

如图1所示，如将该第一管件10向着该第二管件20内移动，以缩短该伸缩管组件13的长度，并通过该至少一个定位装置29将该第一管件10与第二管件20锁固于该缩短位置时，使得前轮86与后轮85间的轴距随着伸缩管组件13缩短而变小；且由于该伸缩管组件13具有一倾斜角度且前轮86与后轮85必需接触于水平的地面92上，因此当前、后两轮轴距变小时；分别连接于该伸缩式伸缩管组件13两端的座管81与车头管83的倾斜角度亦随之变小至例如69-71度间。前轮86与后轮85间的轴距变小时，适合都会区城市车低速的骑乘模式，由于轴距短，使得座管81和车头管83间的水平距离较短，因此骑乘时可以挺直身体骑乘，舒适性较佳，对一般人而言较不易疲劳；且由于前叉杆84前倾角度及座管81倾斜角度随之变小至例如69-71度间，得以分散地面回弹的震动，使地面震动不容易直接传达到车把手，因此舒适性较佳；同时让骑乘者的重心更加往后移，使得下坡或紧急刹车时，较不易产生前翻车的情形，而其操控灵活度亦变得较为迟滞，但骑乘较为稳定。

如图2所示，如将该第一管件10背着该第二管件20向外移动，以拉长该伸缩管组件13的长度，并凭借该至少一个定位装置29将该第一管件10与第二管件20锁固于该拉长位置时，使得前轮86与后轮85间的轴距随着伸缩管组件13伸长而加大，上管距离也同时跟着加长；且由于该伸缩管组件13具有一倾斜角度且前轮86与后轮85必需接触于水平的地面92上，因此分别连接于该伸缩式伸缩管组件13两端的座管81与车头管83的倾斜角度亦随之加大至例如73-75度间，适合竞速车郊区高速的骑乘模式。前轮86与后轮85间的轴距加大时，可以适用较高身高的人士骑乘，也可以适合以俯身的姿势高速骑乘的模式；前轮86与后轮85间的轴距加大时，同时座管81与车头管83以及前叉杆84的倾斜角度亦随之加大，头管、前叉杆前倾角度加大，可取得较灵敏的操控性，座管倾斜角度加大，则可方便骑乘者更有效率的踩踏施力。

为了清楚显示图1和图2之间的差异，请参阅图3，于自行车的后轮85位于同一位置且同一水平高度的情况下，实线表示伸缩管组件13被拉长时，各车架管的相对位置及角度；虚线则表示伸缩管组件13被缩短时，各车架管的相对位置及角度。通过实线与虚线的并列比较，更易于了解当伸缩管组件13伸缩时，该可调整车架长度及角度的自行车车架结构的变化情形。即该伸缩管组件13越短，该座管81、车头管83或该前叉杆84的倾斜角度越小；反之该伸缩管组件13越长，该座管81、车头管83或该前叉杆84的倾斜角度越大。

请参阅图4，本实用新型所提供的可调整车架长度及角度的自行车车架结构能被使用于一电动自行车中，其可行实施方式是在例如货架93的车架上装设一充电电池94，并在后轮85的轮轴上装设一轮弧马达95，凭借一电控制单元(图未示出)，将充电电池94的电力输送至该轮弧马达95，以驱动该自行车行走。电动自行车在骑乘时，可选择完全电力输出或电动助力的模式，或关闭电源选择脚力踩踏的模式，当电力耗尽时，更只能选择以脚力踩踏。上述三种情况，对骑乘者而言，是完全不同的骑乘模式，因此最适合的车架角度也应有所不同；然而，目前市面上所贩卖的电动自行车，却只能以单一的车架，要同时适用以上三种模式，并不是很理想。以下分别说明电动自行车的三种不同的骑乘模式：

完全电力输出的模式下，骑乘者完全不需踩踏，自行车即可转动前进，如同骑乘摩托车一样。此种模式下，由于骑乘者不需踩踏，因此不需要较大的座管81角度，以利脚踩施力，所以不适合跑车的骑乘角度；此时要讲求舒适，需要选用城市车的骑乘角度，因此缩短前、后两轮轴距让双手可以轻松的握住车把手90，同时使座管81和前叉杆84角度更为倾斜，除了使重心相对后移之外，也较不会前翻车。

电动助力的模式下，骑乘者不需费力的踩踏，自行车即可转动前进。此种模式下，骑乘者需要脚踩踏，但是并不需费力的踩踏，因此也不适合跑车较大的座管81和前叉杆84骑乘角度；此时一样要讲求舒适，需要选用城市车的骑乘角度，此种模式下，其前、后两轮轴距需比完全电力输出模式的前、后两轮轴距稍为再放大，同时使座管81和前叉杆84角度加大一些，除了让骑乘者易于脚踩施力，同时也让双手可以轻松的握住车把手90。

关闭电源选择脚力踩踏的模式，或当电力耗尽时，则只能选择以脚力踩踏自行车才能转动前进。此时，此一电动自行车完全和一般自行车相同，一般喜欢高速骑车或者对身材高大的使用者，则须调整前、后两轮轴距至最大，同时加大座管81和前叉杆84角度，使成为竞速车的骑乘角度，加大座管81角度以利脚踩出力；最大的轮距得以俯冲的姿势，降低风阻，享受自行车高速骑乘时前后两轮较佳的转动惯性；并选择较大的前倾角度以获取较佳的操控性。

本实用新型所提供的可调整车架长度及角度的自行车车架结构，可配合上述电动自行车的三种不同骑乘模式，对于例如前、后两轮轴距、座管与车头管间水平距离、座管倾斜角度及前叉杆倾斜角度等，进行无段式调整，而能完全配合上述三种骑乘模式进行调整。

请同时参阅图5至图7，该第一管件10与第二管件20共构成为该可伸缩调整长度的伸缩管组件13，两者间以至少一个可操作的定位装置29，使两者间呈相对弹性迫紧状态，其中该第二管件20连接于座管81上，且其具有一开口端，而该第一管件10一端连接于该车头管83上，另一端则被套接进入该第二管件20内部。在该定位装置29呈松弛状态时，该第一管件10与第二管件20间可相对轴向位移。

请同时参阅图5至图7，该定位装置29的第一实施例包括有一本体30、一锥形迫紧组件40、一楔形传动组件50及一推进装置60。该本体30被固设于该第二管件20的至少一通孔23下方，其内部设有一容置该锥形迫紧组件40的垂直孔31及一容置该楔形传动组件50的水平通孔32；该锥形迫紧组件40具有一与该第一管件10的锥形内凹沟槽11配合的锥形顶面41以及一锥形底面42；该楔形传动组件50左、右对称设置于该水平通孔32内，并于接近该锥形迫紧组件40的端面上设有相互对称且与该锥形迫紧组件40的锥形底面42配合的一楔形表面51。

如图6及图7所示，该第一管件10上具有一个锥形内凹沟槽11以及至少一个锥形表面12，该锥形内凹沟槽11最好是成形于该第一管件10的底面，避免雨水或灰尘积存于该锥形内凹沟槽11内，该锥形表面12则相对成形于该第一管件10的顶面；该第二管件20则于对应该锥形内凹沟槽11的位置上设有该至少一通孔23，以容许一与该锥形内凹沟槽11配合的锥形迫紧组件40穿过，该第二管件20更于对应该锥形表面12的位置上设有至少一个固定垫片21。

另外值得一提，该第一管件10的锥形内凹沟槽11最尾端下方，锁固有一螺丝(图未示出)或其它限制构件，以防止调整车长时，第一管件10被拉出，而与第二管件20分离。

如图5所示，该本体30的水平通孔32内设有一导轨33，且该楔形传动组件50设有一配合该导轨33的导槽53，以限制该楔形传动组件50在该本体30的水平通孔32内仅能作线性位移运动。

如图6所示，在第一实施例中，该推进装置60为一具有一操作旋钮61的推进螺杆62，且该楔形传动组件50中的一具有与该推进螺杆62配合的螺孔52，当正向旋转该推进螺杆62时，通过螺纹配合，推动该楔形传动组件50以水平位移方式相对接近，并由该楔形表面51带动该锥形迫紧组件40的锥形底面42垂直向上位移，使该锥形迫紧组件40的锥形顶面41穿过该第二管件20的通孔23，向该第一管件10的锥形内凹沟槽11迫紧，迫使该第一管件10与该第二管件20相对迫紧锁固，使两者呈紧密配合的弹性迫紧状态，同时亦迫使该第一管件10的锥形表面12与该第二管件20的固定垫片21间呈紧密接触状态，使该第一管件10、该第二管件20相互迫紧锁固，并可防制该第一管件10、第二管件20间产生不当相对径向扭转现象。

如图7所示，当反向旋转该推进螺杆62时，通过螺纹配合，推动该楔形传动组件50以水平位移方式相对远离，该锥形迫紧组件40因未承受该楔形传动组件50的向上推力，且因本身重力而垂直向下位移，该锥形迫紧组件40的锥形顶面41随之离开该第一管件10的锥形内凹沟槽11，使两者呈松弛状态，同时该第一管件10的锥形表面12与该第二管件20的固定垫片21间亦呈松弛状态。此时该第一管件10、第二管件20因未被迫紧锁固，使该第一管件10、第二管件20可被相对拉动，以调整该伸缩管件的长度。

请同时参阅图8及图9，在该定位装置29的第二实施例中，该定位装置29包括有一锥形迫紧组件76以及一推进装置70；该锥形迫紧组件76具有一与该第一管件10的锥形内凹沟槽11配合的锥形顶面77。利用该推进装置70推动该锥形迫紧组件76向该第一管件10的锥形内凹沟槽11迫紧，迫使该第一管件10与该第二管件20相对迫紧锁固，使两者呈紧密配合的弹性迫紧状态，同时亦迫使该第一管件10的锥形表面12与该第二管件20的固定垫片21间呈紧密接触状态。该推进装置70为一螺纹配合的手动推进装置，其包括有一被焊固于该第二管件20外壁上的固定螺帽71以及一具有一操作把手72的推进螺杆73，该锥形迫紧组件76被安装于该推进螺杆73的前进端面上，使其可被该推进螺杆73所推动，进而向着该锥形内凹沟槽11移动迫紧；该固定螺帽71除刻有与该推进螺杆73配合的内螺纹74外，更于其内部预设有一容室75，以容纳反向移回的锥形迫紧组件76。

如图9所示，反向操作该推进螺杆73时，该锥形迫紧组件76随之移离该锥形内凹沟槽11，使两者间呈微微接触状态，以解除两者间的弹性迫紧状态，同时，该固定垫片21与锥形表面12间的弹性迫紧状态亦随的解除，进而使第一管件10与第二管件20间产生一微小间隙，此时，第一管件10即可相对于该第二管件20自由位移。

上述的定位装置29为本实用新型的可行实施例，其它可对伸缩管件进行锁固或迫紧的现有装置，例如自行车中常见的快拆杆等，均为本实用新型可行的实施例。

请参阅图10，在该可调整车架长度及角度的自行车车架结构另一实施例中，其主要构成与图1所示实施例相同，并以相同编号标明相同的构件；以下仅就不同部份加以说明：图10中的非水平的伸缩管组件13，将与该座管81连接的第二管件20的连接位置向上提高，以缩小该伸缩管组件13相对于水平面的倾斜角度；并可于该第二管件20下方与该座管81间设置一连接两者的第二支撑管101，以强化该车架的整体结构强度。

请参阅图11，在该可调整车架长度及角度的自行车车架结构又一实施例中，其主要构成与图1所示实施例相同，并以相同编号标明相同的构件；以下仅就不同部份加以说明：图11中的第二管件20在其上方及下方分别设置有一连接至该座管81的两个支撑管101’及102’，该二个支撑管101’及102’大致呈对称状态，以强化该车架的整体结构强度。

本实用新型所提供的可调整车架长度及角度的自行车车架结构，其可配合骑乘者身高及骑乘模式，对于例如前、后两轮轴距、座管与车头管间水平距离、座管倾斜角度及前叉杆倾斜角度等，进行无段式调整。且其在调整前、后两轮轴距、座管与车头管间水平距离的同时，亦可同时配合调整座管倾斜角度及前叉杆倾斜角度，以配合不同的骑乘模式；其在加长座管和车头管间的距离时，座管倾斜角度及前叉杆倾斜角度变的较大，可以方便骑乘者俯身骑行以降低风阻，并利于踩踏施力，且保持一定的操控灵活度；而当座管和车头管间的距离缩短时，座管倾斜角度及前叉杆倾斜角度变的较小，则可以方便骑乘者挺身骑行，改善骑乘舒适性以及下陡坡或紧急刹车时容易前翻车的问题。

上列详细说明是针对本实用新型的可行实施例的具体说明，然而所述实施例并非用以限制本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

Claims (9)

1.一种可调整车架长度及角度的自行车车架结构，其特征在于，包括：

一供套接一脚踏板的五通管；

一连接于该五通管并向上延伸的座管；

一分别连接于该座管及该五通管并向后延伸的后叉杆组；

一非水平的伸缩管组件，由能够相对伸缩调整的一第一管件及一第二管件所组成，其中该第二管件连接于该座管并向前向上延伸；

至少一个定位装置，供将该第一管件及该第二管件锁固于一固定位置上；

一连接于该第一管件并向前向下延伸的车头管；以及

一枢接于该车头管内并向下延伸的前叉杆。

2.如权利要求1所述的可调整车架长度及角度的自行车车架结构，其特征在于，更包括有连接于该座管与该第二管件间的至少一个支撑管。

3.如权利要求2所述的可调整车架长度及角度的自行车车架结构，其特征在于，该至少一个支撑管被设置于该第二管件的上方和/或下方。

4.如权利要求1所述的可调整车架长度及角度的自行车车架结构，其特征在于，该定位装置包括有：

形成于该第一管件的一锥形内凹沟槽；

形成于该第二管件并对应该锥形内凹沟槽处的一通孔；以及

组成该定位装置的一本体、一锥形迫紧组件、一楔形传动组件及一推进装置；

该本体被固设于该第二管件的通孔下方，该本体内部设有一容置该锥形迫紧组件的垂直孔及一容置该楔形传动组件的水平通孔；

该锥形迫紧组件具有一与该第一管件的锥形内凹沟槽配合的锥形顶面以及一锥形底面；

该楔形传动组件左右对称设置于该水平通孔内，并于接近该锥形迫紧组件的端面上设有相互对称且与该锥形迫紧组件的锥形底面配合的一楔形表面；

该推进装置能够推动该楔形传动组件水平位移，并由该楔形表面带动该锥形迫紧组件垂直位移，使该锥形迫紧组件的锥形顶面穿过该第二管件的通孔，向该第一管件的锥形内凹沟槽迫紧，迫使该第一管件与该第二管件相对迫紧锁固。

5.如权利要求4所述的可调整车架长度及角度的自行车车架结构，其特征在于，该推进装置为一具有一操作旋钮的推进螺杆，且该楔形传动组件中的一具有与该推进螺杆配合的螺孔，当旋转该推进螺杆时，凭借螺纹配合推动该楔形传动组件水平位移。

6.如权利要求4所述的可调整车架长度及角度的自行车车架结构，其特征在于，该本体的水平通孔内设有一导轨，且该楔形传动组件设有一配合该导轨的导槽，以限制该楔形传动组件在该本体的水平通孔内线性位移。

7.如权利要求4所述的可调整车架长度及角度的自行车车架结构，其特征在于，该第一管件更具有至少一个锥形表面，且该第二管件于对应该第一管件的锥形表面的位置处更设有至少一个固定垫片；当该第一管件与该第二管件被相对迫紧锁固，该锥形表面与该固定垫片亦被相对迫紧。

8.如权利要求4所述的可调整车架长度及角度的自行车车架结构，其特征在于，该锥形内凹沟槽成形于该第一管件的底面。

9.如权利要求1所述的可调整车架长度及角度的自行车车架结构，其特征在于，该定位装置包括有：

形成于该第一管件的一锥形内凹沟槽；

形成于该第二管件并对应该锥形内凹沟槽的一通孔；以及

组成该定位装置的一锥形迫紧组件及一推进装置；

该锥形迫紧组件具有一与该第一管件的锥形内凹沟槽配合的锥形顶面；

该推进装置包括有一被固定于该第二管件上的固定螺帽以及一具有一操作把手的推进螺杆，由该推进螺杆推动该锥形迫紧组件，使该锥形迫紧组件的锥形顶面穿过该第二管件的通孔，向该第一管件的锥形内凹沟槽迫紧，迫使该第一管件与该第二管件相对迫紧锁固。

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