CN102198851A - 交通工具用的倾斜操控稳定装置 - Google Patents

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Abstract

本发明是有关于一种交通工具用的倾斜操控稳定装置，其包含一第一中空件、一第二中空件、一枢轴、一凸轮机构及一弹性顶推件。该枢轴共轴地延伸进入该第一中空件与第二中空件且固定至该第二中空件，该凸轮机构包括一凸轮及一凸轮从动件，该凸轮设置于该第二中空件的开口端，该凸轮从动件设置于该第一中空件的第一开口端，该凸轮与该凸轮从动件相干涉使得该凸轮与该凸轮从动件绕一轴相对旋转时，可造成该凸轮与该凸轮从动件沿该轴作相对位移，该弹性顶推件顶推该第一中空件与该枢轴。

Description

交通工具用的倾斜操控稳定装置
技术领域
本发明涉及一种交通工具用的稳定装置，特别是涉及一种交通工具用的倾斜操控稳定装置
背景技术
可倾斜操控的交通工具一般包括一主框架及一借由一枢接机构而连接该主框架的轮件。该枢接机构在该主框架与该轮件之间的位置对倾斜操控具有相当的影响。该枢接机构的位置越高，交通工具倾倒的阻力越大，也就是说骑乘的稳定度越高，但会降低操控的性能及反应。
美国专利US 5,630,774揭露了一种具有可倾斜操控的三轮车。该三轮车包括一前轮组件，一后轮组件，一设置于该前轮组件与该后轮组件之间且连接该后轮组件的主框架，一连接该主框架的踏板组件，及一枢接机构。该主框架具有一借由该枢接机构而枢接于该前轮组件的直立杆件。该枢接机构容许该直立杆件具有倾斜操控的功能，且包括一穿通该前轮组件的一轴壳的枢轴。该轴壳内设有一橡胶弹性体。一金属管穿通该橡胶弹性体且形成有一长条孔。该枢轴穿通该金属管且形成有一延伸入该长条孔的长条块。当该直立杆件受外力倾斜而从一直立位置旋转到一倾斜位置时，该橡胶弹性体会被该长条块压迫而变形，以产生一抵抗该倾斜力的阻力。该倾斜力被释放时，该橡胶弹性体顶推该直立杆件而将该直立杆件回复至该直立位置。该橡胶弹性体被设计成可以容许该直立杆件向左侧或右侧30度角度的倾斜。上述现有三轮车的缺点在于：因为该直立杆件可倾斜，当使用者欲乘上该三轮车而以一脚踩在其中一踏板上时，使用者的重量会使得该三轮车容易倾覆，因此造成使用者不易骑上去。另外，该橡胶弹性体在使用一段时间后容易磨损变质，且其抵抗该倾斜力的阻力不能调整。
由此可见，上述现有的交通工具用的倾斜操控装置在产品结构及使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的交通工具用的倾斜操控稳定装置，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有的交通工具用的倾斜操控装置存在的缺陷，而提供一种新型结构的交通工具用的倾斜操控稳定装置所要解决的技术问题是使其利用凸轮机构，枢轴与弹性顶推件的作用而可以调整抵抗一作用在直立操控件的倾斜力的阻力，从而更加适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种交通工具用的倾斜操控稳定装置，该交通工具包括一可倾斜组件及一非可倾斜组件，该倾斜操控稳定装置包含：一第一中空件，用以连接该非可倾斜组件并具有一第一开口端；一第二中空件，用以连接该可倾斜组件并具有一邻近该第一开口端的开口端；一枢轴，共轴地延伸进入该第一与第二中空件且固定至该第二中空件，使该第二中空件与该枢轴可相对该第一中空件绕一轴旋转；一凸轮机构，包括一凸轮及一凸轮从动件，该凸轮设置于该第二中空件的开口端而可与该第二中空件共同转动，该凸轮从动件设置于该第一中空件的第一开口端而可与该第一中空件共同移动，该凸轮与该凸轮从动件相干涉，使得该凸轮与该凸轮从动件绕该轴在一第一角位置与一第二角位置之间作相对旋转时，可造成该凸轮与该凸轮从动件沿该轴的方向在一第一轴向位置与一第二轴向位置之间作相对位移；及一弹性顶推件，顶推该第一中空件与该枢轴，借此顶推该凸轮与该凸轮从动件，以使该凸轮与该凸轮从动件可以自该第二角位置回复至该第一角位置及从第二轴向位置回复至该第一轴向位置。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
较佳地，前述的交通工具用的倾斜操控稳定装置，其中所述的第一中空件还具有一圆柱状内壁，该圆柱状内壁具有一第一壁段与一自该第一壁段缩小直径而延伸的第二壁段，该第一壁段与该第二壁段共同界定一肩部，该枢轴具有一头部与一自该头部缩小直径而延伸的杆部，该弹性顶推件围绕该杆部且具有分别顶推该头部与该肩部的两端。
较佳地，前述的交通工具用的倾斜操控稳定装置，其中所述的第一中空件还具有一与该第一开口端沿该轴的方向相反的第二开口端，该第一壁段自该肩部延伸至该第二开口端，该弹性顶推件为一螺旋压缩弹簧，该螺旋压缩弹簧围绕该杆部且自该肩部延伸至该第二开口端，该枢轴的头部邻近该第二开口端。
较佳地，前述的交通工具用的倾斜操控稳定装置，其中所述的第二中空件具有一形成有一内螺纹的圆柱状内壁，且该枢轴具有一形成有一外螺纹的杆部，该外螺纹与该内螺纹相嚙合。
较佳地，前述的交通工具用的倾斜操控稳定装置，其中所述的凸轮具有一围绕该轴的波形第一凸轮面，该凸轮从动件具有一围绕该轴的波形第二凸轮面，该凸轮与该凸轮从动件在该第一角位置时，该第二凸轮面与该第一凸轮面相嚙合。
较佳地，前述的交通工具用的倾斜操控稳定装置，还包含一套筒与一轴承，该套筒设置于该第一中空件内，延伸于该肩部与第一开口端之间，且套设于该枢轴的杆部，该轴承共轴地设置于该套筒及该第一中空件的圆柱状内壁的第二壁段之间且与该套筒及该第一中空件的圆柱状内壁的第二壁段磨擦地接触。
较佳地，前述的交通工具用的倾斜操控稳定装置，还包含一对垫片与一止推轴承，该止推轴承设置于该对垫片之间且与该对垫片磨擦地接触，该对垫片设置于该枢轴的头部与该弹性顶推件的邻近端之间且与该枢轴的头部与该弹性顶推件相接触。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明交通工具用的倾斜操控稳定装置至少具有下列优点及有益效果：本发明利用该凸轮机构，该枢轴与该弹性顶推件的作用而可以调整抵抗一作用在直立操控件的倾斜力的阻力，以避免以往使用橡胶弹性体所造成的缺点。
综上所述，本发明是有关于一种交通工具用的倾斜操控稳定装置，其包含一第一中空件、一第二中空件、一枢轴、一凸轮机构及一弹性顶推件。该枢轴共轴地延伸进入该第一中空件与第二中空件且固定至该第二中空件，该凸轮机构包括一凸轮及一凸轮从动件，该凸轮设置于该第二中空件的开口端，该凸轮从动件设置于该第一中空件的第一开口端，该凸轮与该凸轮从动件相干涉使得该凸轮与该凸轮从动件绕一轴相对旋转时，可造成该凸轮与该凸轮从动件沿该轴作相对位移，该弹性顶推件顶推该第一中空件与该枢轴。本发明在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1是说明用于一交通工具的倾斜操控稳定装置的一较佳实施例的构造及一直立操控件在一直立位置时的状态的一立体图。
图2是说明本发明较佳实施例的构造的一侧视图。
图3是说明本发明较佳实施例的构造的一分解立体图。
图4是说明本发明较佳实施例的构造的一剖视图。
图5是说明本发明较佳实施例的凸轮机构在一第一角位置及一第一轴向位置时的状态的一示意图。
图6是说明本发明较佳实施例的凸轮机构在一第二角位置及一第二轴向位置时的状态的一示意图。
图7是说明本发明较佳实施例的一直立操控件在一倾斜位置时的状态的一立体图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的交通工具用的倾斜操控稳定装置其具体实施方式、方法、步骤、结构、特征及其功效，详细说明如后。
有关本发明的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效获得一更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。
图1-4显示本发明的一种交通工具用的倾斜操控稳定装置的一较佳实施例，该交通工具包括一可倾斜组件2及一非可倾斜组件3。该可倾斜组件2包括一具有一直立操控件211的主框架21，一连接该主框架21的后轮组件22，连接该直立操控件211的一左把手杆23与一右把手杆23，分别连接该左把手杆23与该右把手杆23的一左踏板24与一右踏板24，及一连接该后轮组件22的链条机构25。该链条机构25具有分别连接该左踏板24与该右踏板24的一左曲柄251与一右曲柄251。该非可倾斜组件3包括两个前轮31，一连接所述前轮31的横杆件32，及一连接该直立操控件211与所述前轮31的前轮控制机构33。该前轮控制机构33可控制所述前轮31的方向。
该倾斜操控稳定装置包含：一第一中空件4，用以连接该非可倾斜组件3的该横杆件32，沿一轴向延伸，界定出一第一内部空间40，并具有一第一开口端41；一第二中空件5，用以连接该可倾斜组件2的主框架21，沿该轴向延伸，界定出一第二内部空间50，并具有一邻近该第一开口端41的开口端51；一枢轴6，与该第一中空件4及第二中空件5共轴，沿该轴向延伸穿过该第一中空件4的第一开口端41及该第二中空件5的开口端51并进入该第一内部空间40与该第二内部空间50，且固定至该第二中空件5，使得该第二中空件5与该枢轴6可相对该第一中空件4绕一轴(X)(如图5所示)旋转；一凸轮机构，包括一凸轮7及一凸轮从动件8，该凸轮7设置于该第二中空件5的开口端51而可与该第二中空件5共同转动，该凸轮从动件8设置于该第一中空件4的第一开口端41而可与该第一中空件4共同移动，该凸轮7与该凸轮从动件8相干涉，使得该凸轮7与该凸轮从动件8绕该轴(X)在一第一角位置(如图5所示)与一第二角位置(如图6所示)之间作相对旋转时，可造成该凸轮7与该凸轮从动件8沿该轴(X)的方向在一第一轴向位置(如图5所示)与一第二轴向位置(如图6所示)之间作相对位移；及一弹性顶推件9，设置于该第一内部空间40内，且顶推该第一中空件4与该枢轴6，借此顶推该凸轮7与该凸轮从动件8，以使该凸轮7与该凸轮从动件8可以自该第二角位置回复至该第一角位置及从第二轴向位置回复至该第一轴向位置。
该凸轮7具有一围绕该轴(X)的波形第一凸轮面71，该凸轮从动件8具有一围绕该轴(X)的波形第二凸轮面81。该凸轮7与该凸轮从动件8在该第一角位置时，该第二凸轮面81与该第一凸轮面71完全囓合(如图5所示)，该凸轮7与该凸轮从动件8在该第二角位置时，该第二凸轮面81与该第一凸轮面71部分囓合(如图6所示)。该第二凸轮面81与该第一凸轮面71在该第一与第二角位置的嚙合程度可以根据实际须要而改变。较佳地，该第一与第二凸轮面71，81的波形为正弦波以获得一渐增的阻力抵抗倾斜操作及一操作平顺的感觉。该第一与第二凸轮面71，81的波形及波幅(amplitude)可根据实际须要而变更。
该直立操控件211可以在一直立位置(如图1所示)与一倾斜位置(如图7所示)间转动。该直立操控件211在该直立位置时，该凸轮7与该凸轮从动件8位于该第一角位置，而该直立操控件211在该倾斜位置时，该凸轮7与该凸轮从动件8位于该第二角位置。
本较佳实施例的详细构造将在下面的段落做更进一步的描述。
该第一中空件4更具有一界定出该第一内部空间40的圆柱状内壁42。该圆柱状内壁42具有一第一壁段421与一自该第一壁段421缩小直径而延伸的第二壁段422。该第一壁段421与该第二壁段422共同界定出一肩部423。该枢轴6具有一头部61与一自该头部61缩小直径而延伸的杆部62。该弹性顶推件9围绕该杆部62且具有分别顶推该头部61与胎眉423部的相反两端91。
该第一中空件4更具有一与该第一开口端41沿该轴(X)的方向相反的第二开口端43。该第一壁段421自该肩部423延伸至该第二开口端43。该弹性顶推件9为一螺旋压缩弹簧，该螺旋压缩弹簧围绕该杆部62且自该肩部423延伸至该第二开口端43。该枢轴6的头部61邻近该第二开口端43。该枢轴6的头部61的直径小于该第一壁段421的直径。
该第二中空件5具有一界定出该第二内部空间50且形成有一内螺纹53的圆柱状内壁52。该枢轴6的杆部62形成有一外螺纹621。该外螺纹621与该内螺纹53相嚙合，且该弹性顶推件9顶推该枢轴6的头部61，借此，可调整抵抗一作用在该直立操控件211的倾斜力的阻力。例如，增加该外螺纹621与该内螺纹53相嚙合的深度时，可以紧迫该弹性顶推件9，以增加抵抗倾斜力的阻力，借此增加该交通工具在骑上去或骑乘时的稳定性，以适合于初学者使用。另一方面，降低该外螺纹621与该内螺纹53相嚙合的深度时，可以松弛该弹性顶推件9，降低抵抗倾斜力的阻力，借此增加该直立操控件211在骑乘时的操控及反应性，以适合有经验者的使用。
该倾斜操控稳定装置还包含一套筒11，两个滚轮轴承12，一对垫片13与一轴承14。该对垫片13与该轴承14共同形成一完整止推轴承，其功能在于防止因该直立操控件211重复的倾斜操作而造成枢轴6松转。该套筒11设置于该第一中空件内40，延伸于该肩部423与该第一开口端41之间，且套设于该枢轴6的杆部62。所述轴承12共轴地设置于该套筒11及该第一中空件4的圆柱状内壁42的第二壁段421之间且与该套筒11及该第一中空件4的圆柱状内壁42的第二壁段422磨擦地接触。该止推轴承14设置于该对垫片13之间且与该对垫片13磨擦地接触。该对垫片13设置于该枢轴6的头部61与该弹性顶推件9的邻近端91之间且与该枢轴6的头部61与该弹性顶推件9相接触。
利用该凸轮机构7，8，该枢轴6与该弹性顶推件9的作用而可以调整抵抗一作用在该直立操控件211的倾斜力的阻力，且可避免上述以往使用橡胶弹性体所造成的缺点。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但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、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种交通工具用的倾斜操控稳定装置，该交通工具包含一可倾斜组件及一非可倾斜组件，该倾斜操控稳定装置包括一第一中空件及一第二中空件；其特征在于：该第一中空件用以连接该非可倾斜组件并具有一第一开口端，该第二中空件用以连接该可倾斜组件并具有一邻近该第一开口端的开口端，该倾斜操控稳定装置还包括一枢轴、一凸轮机构及一弹性顶推件，该枢轴共轴地延伸进入该第一中空件与第二中空件且固定至该第二中空件，使该第二中空件与该枢轴可相对该第一中空件绕一轴旋转；该凸轮机构包括一凸轮及一凸轮从动件，该凸轮设置于该第二中空件的开口端而与该第二中空件共同转动，该凸轮从动件设置于该第一中空件的第一开口端而与该第一中空件共同移动，该凸轮与该凸轮从动件相干涉，使得该凸轮与该凸轮从动件绕该轴在一第一角位置与一第二角位置之间作相对旋转时，造成该凸轮与该凸轮从动件沿该轴的方向在一第一轴向位置与一第二轴向位置之间作相对位移；该弹性顶推件顶推该第一中空件与该枢轴，借此顶推该凸轮与该凸轮从动件，以使该凸轮与该凸轮从动件以自该第二角位置回复至该第一角位置及从第二轴向位置回复至该第一轴向位置。
2.如权利要求1所述的交通工具用的倾斜操控稳定装置，其特征在于：该第一中空件还具有一圆柱状内壁，该圆柱状内壁具有一第一壁段与一自该第一壁段缩小直径而延伸的第二壁段，该第一壁段与该第二壁段共同界定一肩部，该枢轴具有一头部与一自该头部缩小直径而延伸的杆部，该弹性顶推件围绕该杆部且具有分别顶推该头部与该肩部的两端。
3.如权利要求2所述的交通工具用的倾斜操控稳定装置，其特征在于：该第一中空件还具有一与该第一开口端沿该轴的方向相反的第二开口端，该第一壁段自该肩部延伸至该第二开口端，该弹性顶推件为一螺旋压缩弹簧，该螺旋压缩弹簧围绕该杆部且自该肩部延伸至该第二开口端，该枢轴的头部邻近该第二开口端。
4.如权利要求1所述的交通工具用的倾斜操控稳定装置，其特征在于：该第二中空件具有一形成有一内螺纹的圆柱状内壁，且该枢轴具有一形成有一外螺纹的杆部，该外螺纹与该内螺纹相嚙合。
5.如权利要求1所述的交通工具用的倾斜操控稳定装置，其特征在于：该凸轮具有一围绕该轴的波形第一凸轮面，该凸轮从动件具有一围绕该轴的波形第二凸轮面，该凸轮与该凸轮从动件在该第一角位置时，该第二凸轮面与该第一凸轮面相嚙合。
6.如权利要求2所述的交通工具用的倾斜操控稳定装置，其特征在于：该倾斜操控稳定装置还包含一套筒与一轴承，该套筒设置于该第一中空件内，延伸于该肩部与第一开口端之间，且套设于该枢轴的杆部，该轴承共轴地设置于该套筒及该第一中空件的圆柱状内壁的第二壁段之间且与该套筒及该第一中空件的圆柱状内壁的第二壁段磨擦地接触。
7.如权利要求2所述的交通工具用的倾斜操控稳定装置，其特征在于：该倾斜操控稳定装置还包含一对垫片与一止推轴承，该止推轴承设置于该对垫片之间且与该对垫片磨擦地接触，该对垫片设置于该枢轴的头部与该弹性顶推件的邻近端之间且与该枢轴的头部与该弹性顶推件相接触。
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