TWI528956B - 電動代步車 - Google Patents

Description

電動代步車

一種電動代步車，尤指一種可供於平坦路面行走，且可構成爬坡或攀爬樓梯功能之電動代步車。

按；一般供老人或殘障人士騎乘之電動代步車，係將馬達、變速器、轉向器、蓄電池、車輪及自動輔助啟動系統等關鍵組件，巧妙平衡的組配上車架而成，藉由馬達的傳動使車輪轉動，構成車架的移動以達到代步之目的。習知之電動代步車於平坦的路面上行走時，並無太大的問題，惟當行走於顛簸路面，或需攀爬樓梯時，現有之電動代步車不但較難以行走，且根本無法自行上樓，形成使用上的麻煩，殊不理想。申請人有鑑於此，乃秉持從事該項業務多年之經驗，經不斷研究、實驗，遂萌生設計一種電動代步車，使電動代步車可供行走於平坦路面，且可構成爬坡或攀爬樓梯之功能。

本發明之主要目的，即在提供一種電動代步車，使電動代步車藉由簡易之切換操控，使其得以於平坦路面行走，且可構成爬坡或攀爬樓梯之功能，以提高電動代步車之實用價值。

前述之電動代步車，係包含車架、設於車架之座椅及操控單元，以及傳動單元。其中，車架的前緣係設為上仰之彎弧段，於該彎弧段 底緣設有複數排由前向後連續延伸之滑輪，並於該彎弧段略後方的兩側分別設有主輪，車架的後緣兩側係分別設有同心軸叉輪單元，使各同心軸叉輪單元由中心向外延伸且在圓周方向相隔的複數支夾臂，於各夾臂端部設有副輪。藉由操控單元的操控，使傳動單元帶動同心軸叉輪單元之副輪的轉動，從而使電動代步車得以於平坦路面行走，或藉由操控單元的操控，使傳動單元帶動同心軸叉輪單元之夾臂的轉動，使電動代步車得以構成爬坡或攀爬樓梯之功能。

前述之電動代步車，其中之座椅係設有一地球儀水平裝置，俾於電動代步車爬坡或攀爬樓梯時，藉由該地球儀水平裝置，使座椅保持與地面之平行。

前述之電動代步車，其中之同心軸叉輪單元係為包括避震器之獨立懸掛系統。

1‧‧‧車架

11‧‧‧彎弧段

12‧‧‧滑輪

13‧‧‧主輪

2‧‧‧操控單元

21‧‧‧握把

22‧‧‧壓桿

3‧‧‧座椅

31‧‧‧地球儀水平裝置

4‧‧‧控制電路

5‧‧‧傳動單元

51‧‧‧傳動齒輪

6‧‧‧電池模組

7‧‧‧同心軸叉輪單元

71‧‧‧夾臂

711‧‧‧上殼

712‧‧‧下殼

713‧‧‧弧突部

72‧‧‧空心軸管

73‧‧‧定位管

74‧‧‧第一從動齒輪

75‧‧‧軸承

76‧‧‧軸承

77‧‧‧中心軸

78‧‧‧主齒輪

79‧‧‧第二從動齒輪

80‧‧‧惰性齒輪

81‧‧‧副輪

82‧‧‧副輪

83‧‧‧副輪

第1圖係本發明之立體圖。

第2圖係本發明之側視圖。

第3圖係本發明之同心軸叉輪單元立體分解圖。

第4圖係本發明之同心軸叉輪單元剖視圖。

第5圖係本發明於平面行走時同心軸叉輪單元動作狀態圖。

第6圖係本發明於平面行走狀態圖。

第7圖係本發明於攀爬樓梯及爬坡時同心軸叉輪單元動作狀態圖。

第8圖係本發明於攀爬樓梯動作狀態圖。

第9圖係本發明於爬坡動作狀態圖。

請同時參閱第1圖及第2圖，並配合第3圖及第4圖，係為本發明之立體圖及側視圖，以及同心軸叉輪單元立體分解圖、同心軸叉輪單元剖視圖。如圖所示，係包含車架1、設於車架1之操控單元2及座椅3，以及控制電路4、傳動單元5、電池模組6。其中，車架1的前緣係設為如雪橇般上仰之彎弧段11，於該彎弧段11底緣設有複數排由前向後連續延伸之滑輪12，並於該彎弧段11略後方的兩側分別設有主輪13，於本實施例，係至少設為三排之滑輪12，使滑輪12由前向後呈漸大之圓徑，且使其中左右兩排之滑輪12設至與主輪13並排之位置，中央排之滑輪12則再向後呈漸小之圓徑延至適當之長度。該操控單元2係為一T形桿，其水平段兩端設有握把21及煞車裝置，垂直段係設有一壓桿22，使該操控單元2連接於控制電路4。該座椅3係設有一地球儀水平裝置31，以供保持座椅3之平衡。該傳動單元5係為電子馬達，其設有一傳動齒輪51，賦予傳動之動力到兩個獨立懸掛系統，其轉動的速度互相協調以及各種動向經由控制電路4來控制。

車架1的後緣兩側係分別設有同心軸叉輪單元7，係為包括避震器之獨立懸掛系統，其設有由中心向外延伸且在圓周方向相隔的複數支夾臂71，該等夾臂71係由上殼711及下殼712所組成(於本實施例，各夾臂開為約120度，夾臂71長度最少10CM)，於其中之下殼712延伸一空心軸管72，於該空心軸管72套置一定位管73後，於空心軸管72的另端設有第一從動齒輪74，其中，定位管73的內緣係設有 軸承75，且使定位管74連接於車架1。該空心軸管72的內緣係套置有軸承76，以供一中心軸77穿設於該空心軸管72，於該中心軸77位於夾臂71端設有主齒輪78，使主齒輪78固定於夾臂71之中心位置，另端則設有第二從動齒輪79。而各夾臂71內係設有複數個相互囓接之惰性齒輪80，使前端之惰性齒輪80囓接於主齒輪78，末端之惰性齒輪80則囓接於夾臂71端部所設之副輪81、82、83，其中，該每一夾臂71係設有不同圓弧面之弧突部713，由主齒輪78端向副輪81、82、83端以大、小圓弧面漸序排列(主齒輪78端為較大圓弧面，副輪81、82、83端則為較小圓弧面，其圓弧面係依適當之比率漸序縮小)。透過操控單元2經控制電路4，使傳動單元5之傳動齒輪51接觸於第一從動齒輪74，使夾臂71轉動，或接觸於第二從動齒輪79，藉由主齒輪78及各惰性齒輪80的傳動，使夾臂71端部所設之副輪81、82、83轉動。而控制電路4及傳動單元5，係由可充電之電池模組6所供應，且係藉由操控單元2之壓桿22所操控。

前述之同心軸叉輪單元7，其中之主齒輪78與副輪81、82、83之間，亦可藉由皮帶或鏈條連結於各副輪81、82、83，同樣可達到帶動副輪81、82、83轉動之目的。

藉由前述構件的組合，構成一電動代步車。俾藉由操控單元2的操控，使傳動單元5帶動同心軸叉輪單元7之副輪81、82、83的轉動，從而使電動代步車得以於平坦路面行走，或藉由操控單元2的操控，使傳動單元5帶動同心軸叉輪單元7之夾臂71的轉動，使電動代步車得以構成爬坡或攀爬樓梯之功能。

請同時參閱第5圖及第6圖，係為本發明於平面行走時同心軸叉輪單元動作狀態圖及平面行走狀態圖。敬請配合第1圖及第2圖，如圖所示，本發明於行走平坦路面時，當操控單元2向前推，此時經過控制電路4會指示傳動單元5，使其傳動齒輪51開始與中心軸77之第二從動齒輪79接觸，並給予傳動之力量，經由中心軸77傳動到同心軸叉輪單元7之夾臂71中心的主齒輪78，主齒輪78轉動經由惰性齒輪80輪傳導動力至夾臂71頂端之副輪81、82、83，此時同心軸叉輪單元7經由控制電路4的控制，會由其中兩夾臂71之兩副輪81、82接觸地面，第三夾臂71及副輪83指向上方，當前進時兩個副輪81、82作逆時針旋轉，當後退時兩個副輪81、82呈順時針旋轉。如此，當操控單元2向前推係可控制副輪81、82前進，向後拉副輪81、82後退，向左倒一點右方副輪81、82前進左方副輪81、82停止，向左到底則右方副輪81、82向前進左方副輪81、82向後退，造成原地左旋轉，同樣的操控於向右亦相同。

請同時第7圖及第8圖，係為本發明於攀爬樓梯及爬坡時同心軸叉輪單元動作狀態圖及攀爬樓梯動作狀態圖。敬請配合第1圖及第2圖，如圖所示，本發明當攀爬階梯時，係壓下操控單元2之壓桿22，並將操控單元2向後拉，此時經過控制電路4會將傳動單元5之傳動齒輪51，轉向空心軸管72的第一從動齒輪74上，俾當空心軸管72順時針轉動時，同心軸叉輪單元7之各夾臂71也跟著順時針旋轉(轉速約為MIN.2RPM)，當在第一個階梯底下時壓下操控單元2之壓桿22並向後拉，使同心軸叉輪單元7整個開始順時針旋轉，副輪81向上提升，副輪 82向前延伸，當副輪83到平面階梯時可給予爬提升之力量，如此反覆之動作，整個電動代步車就會延著樓梯攀爬。而當攀爬中由於車架1前緣係設為如雪橇般上仰之彎弧段11，且於底緣設有複數排由前向後連續延伸之滑輪12，當電動代步車面對樓梯之台階時，經由同心軸叉輪單元7前端電動代步車接觸台階，如此，彎弧段的滑輪12會將電動代步車前端些微抬起，如此再經由同心軸叉輪單元7的傳動向前滾動攀上台階後就可直行。而由於其中之夾臂71係分別所設有排列之弧突部713，使夾臂71於攀爬過程中，可藉由弧突部713接觸台階以增加磨擦力，使攀爬動作更為順暢。又；於攀爬過程中，地球水平儀31可保持座椅3經常與地面成平行，避免上樓梯時座椅3向前傾倒。

請參閱第9圖，係為本發明於爬坡動作狀態圖。如圖所示，本發明於爬坡時，係如攀爬樓梯般壓下操控單元2之壓桿22，並將操控單元2向後拉，使同心軸叉輪單元7之各夾臂71順時針旋轉，進而使同心軸叉輪單元7整個開始順時針旋轉，副輪81向上提升，副輪82向前延伸，當副輪83到較平路面時可給予爬提升之力量，且藉由弧突部713增加磨擦力，使攀爬動作更為順暢。如此反覆之動作，整個電動代步車就會延著陡坡爬行。

前述本發明之主輪13，於另一實施方式，係可將其設為如後方具有夾臂71及副輪81、82、83之同心軸叉輪單元7，且同樣使夾臂71設有弧突部713，其傳動方式相同，以構成另一種型態之但結構相同之電動代步車。是以，前述實施例，僅為說明本發明之較佳實施方式，而非限制本發明之範圍，凡經由些微修飾、變更，仍不失本發明之 要義所在，亦不脫本發明之精神範疇。

綜上所述，本發明以設有同心軸叉輪單元之車架，配合連結於同心軸叉輪單元之傳動單元，以及設於車架之操控單元，構成電動代步車。使電動代步車藉由簡易之切換操控，使其得以於平坦路面行走，且可構成爬坡或攀爬樓梯之功能，以提高電動代步車之實用價值。誠屬一俱新穎性之創作，爰依法提出專利之申請，祈 鈞局予以審查，早日賜准專利，至感德便。

1‧‧‧車架

11‧‧‧彎弧段

12‧‧‧滑輪

13‧‧‧主輪

2‧‧‧操控單元

21‧‧‧握把

22‧‧‧壓桿

3‧‧‧座椅

31‧‧‧地球儀水平裝置

4‧‧‧控制電路

5‧‧‧傳動單元

6‧‧‧電池模組

7‧‧‧同心軸叉輪單元

71‧‧‧夾臂

713‧‧‧弧突部

80‧‧‧惰性齒輪

81‧‧‧副輪

82‧‧‧副輪

83‧‧‧副輪

Claims (10)

1. 一種電動代步車，包含：車架，係設有操控單元及座椅，以及控制電路、傳動單元，其前方底緣係至少設有複數排由前向後連續延伸之滑輪，並於略後方的兩側分別設有主輪，使滑輪由前向後呈漸大之圓徑，且使其中左右兩排之滑輪設置與主輪並排之位置，中央排之滑輪則再向後呈漸小之圓徑延至適當之長度，該操控單元連接於控制電路，該傳動單元係為電子馬達，其設有一傳動齒輪，其轉動的速度及動向經由控制電路來控制；同心軸叉輪單元，係設於車架的後緣兩側，為包括避震器之獨立懸掛系統，其設有由中心向外延伸且在圓周方向相隔的複數支夾臂，於該等夾臂端部分別設有副輪，透過操控單元經控制電路，使傳動單元之傳動齒輪帶動同心軸叉輪單元之副輪的轉動，從而使電動代步車得以於平坦路面行走，或藉由操控單元的操控，使傳動單元帶動同心軸叉輪單元之夾臂的轉動，使電動代步車得以構成爬坡或攀爬樓梯之功能。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電動代步車，其中，車架的前緣係設為如雪橇般上仰之彎弧段，俾於爬坡或攀爬樓梯時，藉由彎弧段將電動代步車前端些微抬起以利爬升。
3. 如申請專利範圍第1項所述之電動代步車，其中，操控單元係為一T形桿，其水平段兩端設有握把及煞車裝置，垂直段係設有一壓桿，以供操控同心軸叉輪單元。
4. 如申請專利範圍第1項所述之電動代步車，其中，座椅係設有一地球儀水平裝置，以供保持座椅之平衡。
5. 如申請專利範圍第1項所述之電動代步車，其中，同心軸叉輪單元之夾 臂係由上殼及下殼所組成，於其中之下殼延伸一空心軸管，於該空心軸管套置一定位管後，於空心軸管的另端設有第一從動齒輪，其中，定位管的內緣係設有軸承，且使定位管連接於車架，該空心軸管的內緣係套置有軸承，以供一中心軸穿設於該空心軸管，於該中心軸位於夾臂端設有主齒輪，使主齒輪固定於夾臂之中心位置，另端則設有第二從動齒輪，而各夾臂內係設有複數個相互囓接之惰性齒輪，使前端之惰性齒輪囓接於主齒輪，末端之惰性齒輪則囓接於夾臂端部所設之副輪，透過操控單元經控制電路，使傳動單元之傳動齒輪接觸於第一從動齒輪，使夾臂轉動，或接觸於第二從動齒輪，藉由主齒輪及各惰性齒輪的傳動，使夾臂端部所設之副輪轉動。
6. 如申請專利範圍第1項所述之電動代步車，其中，同心軸叉輪單元之主齒輪與副輪之間，係可藉由皮帶或鏈條連結於各副輪，藉由主齒輪及皮帶或鏈條的傳動，使夾臂端部所設之副輪轉動。
7. 如申請專利範圍第5項所述之電動代步車，其中，上殼及下殼係分別設有弧突部，藉由突露之弧突部增加磨擦力，使爬坡或攀爬樓梯更為順暢。
8. 如申請專利範圍第7項所述之電動代步車，其中，弧突部係設為不同之圓弧面，由主齒輪端向副輪端以大、小圓弧面漸序排列。
9. 如申請專利範圍第1項所述之電動代步車，其中，控制電路及傳動單元之工作電源，係由可充電之電池模組所供應。
10. 如申請專利範圍第1項所述之電動代步車，其中，設於車架前方之主輪，係可將其設為如後方具有夾臂及副輪之同心軸叉輪單元，以構成另一種型態之電動代步車。