TW201429776A

TW201429776A - 機車龍頭的鎖掣裝置

Info

Publication number: TW201429776A
Application number: TW102101823A
Authority: TW
Inventors: rui-chang Lin
Original assignee: Formosa Seiko Electronic Co Ltd
Priority date: 2013-01-17
Filing date: 2013-01-17
Publication date: 2014-08-01
Also published as: TWI458656B

Abstract

本發明是關於一種機車龍頭的鎖掣裝置，其包括一殼座，殼座中設置可於閉鎖位置或開鎖位置彈性伸縮的一柱桿，以及在殼座中設置一鎖固機構，可對於柱桿產生鎖定狀態或解除狀態，而當龍頭桿轉動至終端位置時，龍頭桿外表面所設置之定位槽對齊柱桿，能使柱桿一端插入定位槽中，並以一感應器控制鎖固機構固定柱桿，即能完成機車停車後之龍頭桿的鎖掣定位。

Description

機車龍頭的鎖掣裝置

本發明是關於一種機車龍頭的鎖掣裝置，尤指一種機車熄火停車時，可直接旋轉機車龍頭至卡合位置即能鎖住機車龍頭之鎖掣裝置。

一般市售機車之主開關鎖，係對於機車龍頭進行上鎖，使機車的龍頭無法轉動，且主開關鎖能控制機車的電路系統導通或切斷，作為機車停放時之防盜機制，此一主開關鎖是以金屬製的鑰匙解除上鎖狀態，藉由鑰匙轉動主開關鎖的鎖心來控制主開關鎖內部機構作動，而能解除機車龍頭鎖定，及使電路系統導通，而能進行機車啟動及騎乘操作。

時至今日，為提高機車之主開關鎖的防盜效果，則在機車主開關鎖上外加一磁石開關鎖具，將磁石開關鎖具作為機車的第二防盜機制，以降低機車失竊率；另一形式之機車的主開關鎖，係於主開關鎖上外加可由無線訊號控制之開關裝置，藉此捨棄傳統金屬製鑰匙之解鎖方式，及利用無線訊號擷取技術的門檻較高，使一般人不易破解，而能降低機車失竊率。然而，目前市售之機車的車架設計只能提供傳統以鑰匙操作的主開關鎖安裝，所以若要在機車的車架上安裝非傳統的主開關鎖勢必需要變更機車的車架設計，如此業者就要因應安裝在機車上不同的鎖具而儲備不同的車架。導致成本增加。

為達成上述目的，本發明提供一種直接設置在機車龍頭外表面的「機車龍頭的鎖掣裝置」，其包括一殼座，殼座中包括連通的一第一區間及一第二區間，殼座中設置一縱向軌道，縱向軌道與第一區間之間形成連通的一缺口，殼座包括形成在二外表面且靠近第一區間的二定位部，殼座進一步包括由第一區間內表面延伸至殼座外端面的一通孔，可滑動地設置在第一區間內的一滑動件，滑動件具有一定位部、一結合部及一缺槽，滑動件沿一橫向在第一區間範圍內的閉鎖位置與開鎖位置之間位移，當滑動件位於閉鎖位置時，滑動件的缺槽與縱向軌道對齊，當滑動件位於開鎖位置時，滑動件的缺槽與縱向軌道不對齊，設置在第二區間與滑動件的定位部之間的一彈簧，彈簧沿橫向且朝閉鎖位置的方向偏壓滑動件，可滑動的設置在通孔中的一柱桿，柱桿包括位於殼座外側的一作用端以及位於第一區間內的一連接端，連接端與滑動件的結合部結合而與滑動件一起在閉鎖位置與開鎖位置之間移動，與殼座結合的一鎖固機構，鎖固機構包括位於縱向軌道中的一鎖桿，鎖桿包括一第一端，鎖桿沿縱向軌道的縱向在卡合位置及脫離位置之間移動，當鎖桿位於卡合位置時，鎖桿的第一端與滑動件的缺槽嵌合，當鎖桿位於脫離位置時，鎖桿的第一端位於縱向軌道內與滑動件的缺槽不嵌合一車架，車架包括位於前端的一龍頭，龍頭包括一龍頭桿座，龍頭桿座包括形成在外周面的一固定部，龍頭桿座中樞設可旋轉的一龍頭桿，龍頭桿包括形成在表面的一定位槽，殼座的定位部固定在龍頭桿座的固定部上，且柱桿的作用端位於龍頭桿座內。

當滑動件位於開鎖位置且龍頭桿轉動至定位槽與柱桿對齊時，彈性元件偏壓滑動件且連動柱桿一起由開鎖位置往閉鎖位置位移，當滑動件位於閉鎖位置後，柱桿的作用端與龍頭桿的定位槽嵌合，當柱桿的作用端與龍頭桿的定位槽嵌合且鎖桿位於卡合位置時，龍頭桿無法轉動，當柱桿的作用端與龍頭桿的定位槽嵌合且鎖桿位於脫離位置時，龍頭桿轉動係造成定位槽抵壓柱桿連動滑動件一起由閉鎖位置壓縮彈性元件往開鎖位置位移，且當滑動件位於開鎖位置後，柱桿的作用端與龍頭桿的定位槽不嵌合。

本發明的鎖掣裝置的柱桿能與龍頭桿的定位槽卡合，配合鎖固機構固定柱桿無法與滑動件一起位移至開鎖位置，導致龍頭桿無法轉動，要騎乘機車時係控制鎖固機構釋放柱桿，造成龍頭桿轉向時抵壓柱桿與滑動件一起位移至開鎖位置，因而龍頭桿得以轉動進一步控制機車轉向。且本發明的鎖掣裝置能直接安裝在機車現有之車架的龍頭桿座上取代現有的主開關鎖，業者不須為了安裝本發明的鎖掣裝置更改車架之龍頭設計，能有效降低業者的製造成本。

10‧‧‧鎖掣裝置

12‧‧‧鎖固機構

20‧‧‧車架

20A‧‧‧龍頭

22‧‧‧機車把手

40‧‧‧馬達

42‧‧‧防水套

44‧‧‧殼座

46‧‧‧鎖桿

48‧‧‧蓋體

50‧‧‧第一滑塊

52‧‧‧第二滑塊

54‧‧‧導桿

55‧‧‧定位組

56‧‧‧滑動件

56A‧‧‧第一表面

56B‧‧‧第二表面

56C‧‧‧第三表面

57‧‧‧定位部

58‧‧‧結合部

60‧‧‧第一區間

61‧‧‧第二區間

62‧‧‧定位部

66‧‧‧通孔

68‧‧‧柱桿

69‧‧‧螺絲

70‧‧‧固定部

72‧‧‧固定端

74‧‧‧組接面

76‧‧‧穿孔

77‧‧‧套管

78‧‧‧龍頭桿座

79‧‧‧貫穿孔

80‧‧‧龍頭桿

82‧‧‧定位槽

84‧‧‧作用面

406‧‧‧轉軸

430‧‧‧推動件

432‧‧‧樞部

434‧‧‧抵壓邊

440‧‧‧容室

442‧‧‧缺口

444‧‧‧支撐壁

446‧‧‧間隔壁

448‧‧‧橫向軌道

452‧‧‧縱向軌道

460‧‧‧第一端

462‧‧‧第二端

470‧‧‧容槽

474‧‧‧卡塊

476‧‧‧凹部

500‧‧‧導槽

502‧‧‧第一壁

504‧‧‧第二壁

506‧‧‧滑槽

508‧‧‧嵌槽

510‧‧‧階面

520‧‧‧前端

522‧‧‧後端

526‧‧‧穿孔

529‧‧‧肩部

530‧‧‧第一彈性元件

532‧‧‧第二彈性元件

534‧‧‧第三彈性元件

536‧‧‧彈簧

560‧‧‧缺槽

561‧‧‧推動面

680‧‧‧作用端

682‧‧‧凸弧面

684‧‧‧連接端

第一圖顯示鎖掣裝置設置於龍頭桿座周圍表面的示意圖。

第二圖顯示鎖掣裝置設置於龍頭桿座周圍表面的後側視圖。

第三圖顯示第二圖之3-3剖線剖視圖。

第四圖顯示鎖掣裝置的立體分解圖。

第五圖顯示鎖掣裝置另一視角之立體分解圖。

第六圖顯示本發明設置於龍頭桿座的組合剖視圖。

第七圖顯示第六圖7-7剖線剖視圖。

第八圖顯示第六圖8-8剖線剖視圖。

第九圖顯示龍頭桿之定位槽與柱桿嵌合後之橫剖視圖。

第十圖顯示滑動件位於閉鎖位置且鎖固機構為非鎖定狀態時的之狀態圖。

第十一圖顯示滑動件位於閉鎖位置且鎖固機構為鎖定狀態時的狀態圖。

第十二圖顯示滑動件位於開鎖位置，鎖固機構為非鎖定狀態且第二滑塊位於非中間位置時的狀態圖。

以下所有圖式係僅便於解釋本創作的基本教導而已，圖式中將對構成較佳實施例之元件的數目、位置、關係、及尺寸之延伸有所說明，在閱讀及了解本發明的敎導後相關的變化實施屬於業界技能。另外，在閱讀及了解本創作的敎導後，配合特定力量、重量、強度、及類似要求之精確尺寸及尺寸比例之改變亦屬業界技能。

不同圖式中係以相同標號來標示相同或類似元件；另外請了解文中諸如“頂”、“底”、“內”、“外”、“上”、“下”、“端”、“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等及類似用語，僅提供看圖者參考圖中構造，以及僅用於幫助描述本發明而已。

配合參看第四圖、第五圖及第六圖所示，鎖掣裝置10之殼座44中包括形成在一側面且相互連通的一第一區間60及一第二區間61，殼座44中設置一縱向軌道452及與縱向軌道452末端連通的一橫向軌道448，縱向軌道452與第一區間60之間形成連通的一缺口442，且縱向軌道525沿縱向位於第一區間60與橫向軌道448之間，第一區間60沿縱向的寬度大於第二區間61沿縱向的寬度，殼座44進一步包括形成在二外表面且靠近第一區間60的二定位部62，殼座44另包括由第一區間60內表面延伸至殼座44外端面的一通孔66，殼座44又包括形成在側面且位於縱向軌道452一側的一容室440，容室440沿縱向位於第一區間60與橫向軌道448之間，縱向軌道452內且靠近橫向軌道448的一端形成一間隔壁446。

依據圖式所示，鎖掣裝置10包括可滑動地與殼座44結合的一定位組55，定位組55包括位於殼座44之第一區間60內的一滑動件56以及與滑動件68結合而一起移動的一柱桿68，其中滑動件56包括沿橫向隔開的一第一表面56A與一第二表面56B，滑動件56進一步包括在第一與第二表面56A、56B之間延伸且沿縱向隔開的二第三表面56C，滑動件56另包括形成在第一表面56A且由卡槽構成的一結合部58，以及形成在第二表面56B且由凹槽構成的一定位部57，滑動件56更包括形成在其中一第三表面56C且延橫向位於結合部58與定位部57之間V形的一缺槽560，缺槽560包括斜面狀的一推動面561。滑動件56的第一表面56A朝向定位部62，第二表面56B朝向第二區間61，具有缺槽560的第三表面56C朝向縱向軌道452，滑動件56能沿橫向在第一區間60之範圍內的閉鎖位置(如第十、十一圖所示)與開鎖位置(如第六圖所示)之間位移，當滑動件56位於閉鎖位置時，滑動件56的缺槽560與殼座44之縱向軌道452對齊(如第十、十一圖所示)，當滑動件56位於開鎖位置時，滑動件56的缺槽560與殼座44之縱向軌道452不對齊(如第六圖所示)。此外，滑動件56的定位部57與殼座44之第二區間61之間設置一彈簧536，彈簧536的一端容納在殼座44的第二區間61內，另一端容納在滑動件56的定位部57中，彈簧536沿橫向且朝閉鎖位置的方向偏壓滑動件56。

依據圖式所示，柱桿68包括一作用端680及一連接端684，柱桿68的作用端680末端形成球狀的凸弧面682，柱桿68的連接端684與滑動件56的結合部58結合而一起移動，柱桿68的作用端680位於殼座44的外側。

依據圖式所示，鎖掣裝置10另包括與殼座44結合的一鎖固機構12，鎖固機構12包括可沿橫向位移地安裝在殼座44之橫向軌道448內的一第一滑塊50，第一滑塊50包括形成在一前表面的一導槽500，且第一滑塊50進一步包括由前表面沿縱向延伸至一後表面且位於導槽500一側的一滑槽506，其中導槽500包括對稱且沿橫向隔開的一第一壁502與一第二壁504，滑槽506的一側面上形成一階面510，且滑槽506內垂直對稱的二端面各設置拱形的一嵌槽508。

依據圖式所示，鎖固機構12進一步包括安裝在第一滑塊50之滑槽506內的一第二滑塊52、一導桿54、一第一彈性元件530以及一第二彈性元件532，其中導桿54的兩末端分別與第一滑塊50的各嵌槽508嵌合，第一及第二彈性元件530、532係套設在導桿54的外側。第二滑塊52係可滑動地與導桿54結合，第二滑塊52包括沿縱向隔開的一前端520與一後端522，後端522形成一肩部529，第二滑塊52進一步包括沿橫向貫穿的一穿孔526。導桿54與第二滑塊52的穿孔526套接，造成第二滑塊52能相對導桿54滑動，且第二滑塊52沿橫向位於第一及第二彈性元件530、532之間，如此彈性係數相同且長度一樣的第一及第二彈性元件530、532同時偏壓第二滑塊52，造成第二滑塊52保持在相對於第一滑塊50之滑槽506的中間位置(如第六、十、十一圖所示)，第二滑塊52的後端522位於滑槽506內且肩部529貼靠在第一滑塊50之滑槽506的階面510上，第二滑塊52的前端520位於第一滑塊50之滑槽506外側。

依據圖式所示，鎖固機構12另包括可沿縱向滑動地安裝在殼座44之縱向軌道452中的一鎖桿46，鎖桿46包括沿縱向隔開的成V形的一第一端460與一第二端462，鎖桿46進一步包括形成在第二端462的一凹部476，凹部476在鎖桿46的第二端462界定出一卡塊474，鎖桿46另包括形成在下表面的一容槽470。鎖桿46係沿縱向軌道452在卡合位置(如第十、十一圖所示)與脫離位置(如第六圖所示)之間位移，當鎖桿46位於卡合位置時，鎖桿46的第一端460與滑動件56的缺槽560嵌合，當鎖桿46位於脫離為置時，鎖桿46的第一端460與滑動件56的缺槽560不嵌合。此外，鎖桿46的容槽470與間隔壁448之間設置一第三第三彈性元件534，第三第三彈性元件534沿縱向且朝卡合位置偏壓鎖桿46。

依據圖式所示，鎖固機構12又包括外側設置一防水套42的一馬達40，馬達40包括伸出防水套42外側的一轉軸406。馬達40及防水套42係安裝於殼座44的容室440內，且轉軸406的末端位於橫向軌道448中。馬達40的轉軸406與一推動件430具有的一樞部432結合而一起轉動，推動件430進一步包括一抵壓邊434。推動件430係位於第一滑塊50之導槽500內，且馬達40的轉軸406轉動係帶動推動件430在第一角度(如第十一圖所示)與第二角度(如第六、十圖所示)之間旋轉。當推動件430由第二角度樞轉往第一角度，推動件430的抵壓邊434係推抵第一滑塊50之第一壁502，造成第一滑塊50由釋放位置往阻擋位置位移，當推動件430由第一角度樞轉往第二角度，推動件430的抵壓邊434係推抵第一滑塊50之第二壁504，造成第一滑塊50由阻擋位置往釋放位置位移，因而當推動件430位於第一角度，第一滑塊50位於阻擋位置，當推動件430位於第二角度，第一滑塊50位於釋放位置。

依據圖式所示，鎖掣裝置10也包括鎖固在殼座44上的一蓋體48(如第五圖所示)，蓋體48鎖固於殼座44上，將容室440與橫向軌道448、縱向軌道452及第一區間60、第二區間61封閉，而將鎖桿46、馬達40、第一滑塊50、第二滑塊52、滑動件56穩固的限制於殼座44內。

參閱第一至三圖圖式所示，本創作的鎖掣裝置10係鎖設於一機車的一車架20上，該車架20為市售可得但不僅限於市售可得的其中任意一種車架，車架20包括位於前端的一龍頭20A，龍頭20A包括管狀的一龍頭桿座78，龍頭桿座78包括形成在外周面的一固定部70，龍頭桿座78內樞設一龍頭桿80，龍頭桿80的外周圍形成一定位槽82，定位槽82包括由斜面或曲面所構成的一作用面84，龍頭桿80的上端位於龍頭桿座78外側且與一機車把手22結合而一起樞轉，龍頭桿80的下端與機車的前避震器以及前輪結合，因而轉動機車把手22係造成龍頭桿80以及前輪轉動，因而允許機車改變行進方向。龍頭桿座78的外周面且與龍頭桿80之定位槽82齊高的位置形成一貫穿孔79，龍頭桿座78的外周面且與貫穿孔79對齊的位置處設置U形的一固定部70，固定部70包括與龍頭桿座78焊接的二固定端72，固定部70進一步包括與龍頭桿座78隔開的一組接面78，組接面78包括與貫穿孔79對齊的一穿孔76，且龍頭桿座78的貫穿孔79與固定部70的穿孔76之間延伸中空的一套管77。

鎖掣裝置10的殼座44之各定位部62透過二螺絲69鎖固於固定部70的組接面74上，柱桿68的作用端680通過穿孔76、套管77以及貫穿孔79位於龍頭桿座78的內部。

為了方便說明係假設機車的龍頭沒有鎖定(如第一至三圖所示)，此時滑動件56位於開鎖位置，柱桿68的作用端680與龍頭桿80的定位槽82隔開且抵靠於龍頭桿80的外周面，鎖桿46位於脫離位置，且鎖桿46的第一端460抵靠於滑動件56其中一第三表面56C，鎖固機構12之推動件430位於第二角度，第一滑塊50位於釋放位置，第二滑塊52位於中間位置且位於鎖桿46的凹部476內(如第六圖所示)，此時鎖固機構12為非鎖定狀態。

當要停車時，係將機車的龍頭向左旋轉到底，如此龍頭桿80的定位槽82與柱桿68的作用端680對齊，因而彈簧536偏壓滑動件56連動柱桿68由開鎖位置往閉鎖位置位移，當滑動件56位於閉鎖位置後，柱桿68的作用端680與龍頭桿80的定位槽82嵌合，同時第三彈性元件534偏壓鎖桿46由脫離位置位移至卡合位置移動，造成鎖桿46的第一端460與滑動件56的缺槽560嵌合(如第十圖所示)。此時，鎖固機構12仍然處於非鎖定狀態合(如第十圖所示)，鎖桿46仍可被滑動件56抵壓而由卡合位置往脫離位置位移，詳細地說，在此時轉動龍頭桿80，龍頭桿80之定位槽82的作用面84係抵壓柱桿68的凸弧面682，造成柱桿68沿橫向推動滑動件56壓縮彈簧536一起由閉鎖位置往開鎖位置位移，滑動件56由閉鎖位置往開鎖位置位移的過程中，滑動件56之缺槽560的推動面561抵壓鎖桿46的第一端460，造成鎖桿46沿縱向由卡合位置往脫離位置位移，這樣的設計使得機車在騎乘的過程中即使龍頭桿80轉動至定位槽82與柱桿68對齊的位置，龍頭桿80仍然不會在未預期的狀態下被鎖死且無法轉動，因而不會影響行車的安全性。

如果要將機車上鎖，係在第十圖的狀態下將鎖固機構12由非鎖定狀態操作為鎖定狀態，詳細地說，鎖固機構12能夠配合諸如遙控、無線射頻或設置於機車龍頭上的按鈕控制馬達40的轉軸406轉動，轉軸406連動推動件430由第二角度樞轉往第一角度，造成推動件430的抵壓邊434推抵第一滑塊50的第一壁502，因而第一滑塊50與第二滑塊52(第二滑塊52保持在中間位置)同時由釋放位置位移至阻擋位置(如第十一圖所示)，造成第二滑塊52與鎖桿46的卡塊474對齊，因而鎖桿46由卡合位置往脫離位置位移的空間被第二滑塊52阻擋，所以鎖桿46無法受滑動件56推抵而往脫離位置位移，如此鎖固機構12就形成鎖定狀態，進而造成滑動件56無法由閉鎖位置往開鎖位置位移，所以龍頭桿80就被鎖定而無法轉動(如第九、十一圖所示)，此時就無法隨意操作機車的龍頭轉向。

此外，本發明的鎖固機構12具有防止誤操作的設計，假設機車的龍頭尚未左轉到底時，此時鎖桿46位於脫離位置且誤將鎖固機構12由非鎖定狀態操作往鎖定狀態，雖然第一滑塊50仍然會由釋放位置位移至阻擋位置，但第一滑塊50位移的過程中，第二滑塊52被鎖桿4 6的卡塊474阻擋而無法與第一滑塊50一起位移，如此在第一滑塊50往阻擋位置位移的過程第二滑塊52保持不動，造成第一及第二滑塊50、52共同壓縮第一彈性元件530，因而第二滑塊52相對於第一滑塊50的滑槽506位於非中間位置(如第十二圖所示)，所以鎖固機構12仍然保持在非鎖定狀態。因此在第十二圖所示的狀態下若滑動件56由開鎖位置位移至閉鎖位置，造成鎖桿46被第三彈性元件534偏壓至卡合位置後，第二滑塊52係受第一彈性元件530偏壓而復位至相對於第一滑塊50之滑槽506的中間位置，如此第二滑塊52就與鎖桿46的卡塊474對齊(如第十一圖所示)形成鎖定狀態。

本發明的鎖掣裝置10的柱桿68能與龍頭桿80的定位槽82卡合，配合鎖固機構12固定柱桿68無法與滑動件56一起位移至開鎖位置，導致龍頭桿80無法轉動，要騎乘機車時係控制鎖固機構12釋放柱桿68，造成龍頭桿80轉向時抵壓柱桿68與滑動件56一起位移至開鎖位置，因而龍頭桿80得以轉動進一步控制機車轉向。且本發明的鎖掣裝置10能直接安裝在機車現有之車架的龍頭桿座78上取代現有的主開關鎖，業者不須為了安裝本發明的鎖掣裝置更改車架之龍頭設計，能有效降低業者的製造成本。

本創作的基本教導已加以說明，對具有本領域通常技能人仕而言，許多延伸和變化將是顯而易知者，例如柱桿68的作用端680所形成的凸弧面682可形成傾斜面，以及與其配合的龍頭桿80之定位槽82側亦形成傾斜面，同樣可達成轉動龍頭桿80即可令柱桿68能沿其軸向移動，而能推動滑動件56去壓縮彈簧536。又鎖固機構12則不限於圖式所示之第一滑塊50、第二滑塊52、推動件430、馬達40之組合結構，任何可以往復移動的阻擋在鎖桿46第二端462或釋放其阻擋，使鎖桿46可在縱向軌道452的卡合位置及脫離位置之間移動，而能對於滑動件56達成鎖定或解除鎖定者，皆可作為本發明的鎖固機構12，而不以本發明顯示之圖式為限。或者，定位組55的柱桿68與滑動件56可為一體成形，如此一體成形的柱桿68與滑動件56仍然保有與柱桿68與滑動件56為分離式設計時相同的功能與效果。

此外鎖固機構12可以是其他的形式，例如鎖固機構12可以是一種通電後利用磁力作用使一連動桿直線移動的一種電磁式驅動器，如此利用對該電磁式驅動器通電或不通電造成連動桿的末端與滑動件56的缺槽560嵌合或不嵌合，如此也由該電磁式驅動器構成的鎖固機構也能操作為鎖定或非鎖定狀態，進一步控制滑動件56能否由閉鎖位置往開鎖位置位移，而達到鎖定機車之龍頭的目的。

本說明書揭示內容，可在未脫離本發明精神或大體特徵的其它特定形式來實施，且這些特定形式已經被指出，故本說明書揭示的實施例應視為舉例說明而非限制。本發明的範圍是由所附之申請專利範圍界定，對於落入申請專利範圍的均等意義與範圍的所有改變仍將包含在本發明範圍中。