TWI534367B - Wheel structure and its application method - Google Patents

Description

輪子結構及其應用方法

本發明係關於一種輪子結構及其應用方法，更特別的是關於一種安裝應用於活動的被載體及電路板上，使被載體及電路板或其他物體能夠透過輪子移動的輪子結構及其應用方法設計。

一般的移動物件例如機架或櫃子的活動門、抽屜、活動層板或特殊的電路板等等，為了要降低該移動物件與軌道或其他物體之間的摩擦，通常選擇在該移動物件的選定處設置有多個輪子，透過可以滾動的輪子與軌道或其他物體滾動接觸，因此能降低兩物件移動時所造成的摩擦現象，並使移動物件更滑順地進行移動。

然而，習知的輪子組裝結構與製造方法仍有不足之處而有待改進，例如習知的輪子組合在移動物件上的組裝結構，通常為較複雜的結構，或組裝步驟較難以進行的構造，相對的造成組裝作業或手序較麻煩，影響到生產效率。而且，習知的輪子構造往往不能與其他常用元件(例如支軸)組成模組化零組件，以致廠商都需要自行加工、製造與自行組裝，不能將已經模組化的輪子成品結構快速地安裝應用在移動物件上。再者，習知的輪子結構並不適合現今的表面貼裝技術SMT(Surface Mount Technology)，難以應用在自動化生產流程上供進行自動化組裝。

因此，如何提出一種輪子結構及其應用方法改進技術，以克服上述之問題，即為本發明所要積極克服的問題。

本發明之一目的在提供一種輪子結構，藉由輪子組裝應用在被載體等移動物件的結構與組裝設計，達到輪子可以模組化組裝生產，以及結構精簡與降低成本等效益。

本發明之另一目的在提供一種輪子結構之應用方法，使輪子可以應用在表面貼裝技術SMT(Surface Mount Technology)製程上，達到提高組裝效率與降低組裝應用成本等效益。

為達上述目的，本發明之輪子結構之較佳技術手段包括：一第一套筒，其具有一用於組設輪部的安裝部，及一用於組合於一被載體的第一組接部；一輪部，其設置在該第一套筒的安裝部；及一定位件，其設於該第一套筒與該輪部，使該輪部轉動者。

於本發明之一實施例中，該安裝部為凹設於該第一套筒一端或貫穿該第一套筒的一容置空間。

於本發明之一實施例中，該第一套筒具有一或一個以上連通該安裝部的樞接部，該定位件結合在該樞接部。

於本發明之一實施例中，該樞接部為連通該容置空間的樞孔或樞槽，該定位件結合在該樞孔或樞槽。

於本發明之一實施例中，該第一組接部形成於該套筒的任一端、中間或任一面。

於本發明之一實施例中，該定位件為穿置或一體成型於該輪部一端或兩端的一桿件。

於本發明之一實施例中，該定位件穿置、鉚合、扣接、鎖接、扣合、黏接或焊接在該第一套筒。

於本發明之一實施例中，該定位件可於該第一套筒自由轉動。

於本發明之一實施例中，該輪部可於該定位件自由轉動。

於本發明之一實施例中，該輪部為金屬、塑膠或橡膠之單一材質或複合材質構成的一圓柱體或一球體，該輪部具有一滾動面，該滾動面具有光滑面或紋路。

於本發明之一實施例中，包括一第二套筒，該第二套筒具有一容設空間及一第二組接部，該第一套筒活動地設置在該第二套筒的容設空間，該輪部可在該第一套筒旋轉。

於本發明之一實施例中，該第一套筒的第一組接部，或該第二套筒的第二組接部，透過鉚接、擴接、焊接、扣接、鎖接或磁吸結構結合在該被載體或一輪架。

於本發明之一實施例中，該第一套筒的第一組接部，或該第二套筒的第二組接部具有一凹槽，該被載體或該輪架的材料填充於該凹槽。

於本發明之一實施例中，該第一套筒的第一組接部，或該第二套筒的第二組接部透過模具擴接於該被載體或該輪架的孔中。

於本發明之一實施例中，該第一套筒的第一組接部，或該第二套筒的第二組接部焊接於一電路板上，該電路板具有對應該第一組接部或第二組接部的孔。

於本發明之一實施例中，該第一套筒或該第二套筒先結合在該輪架形成一模組，該輪架結合於該被載體。

於本發明之一實施例中，包括一裝載件，該裝載件具有凹部，該輪子結構置設在該裝載件的凹部。

於本發明之一實施例中，該凹部的開口覆蓋一防止該輪子結構脫出的保持體。

為達上述目的，本發明之輪子結構之應用方法，其較佳技術手段包括：應用一擷取裝置取擷該輪子結構，將該第一套筒的第一組接部或該第二 套筒的第二組接部貼裝於一電路板(PCB)表面，該電路板表面預設有一錫膏，該第一套筒的第一組接部或該第二套筒的第二組接部貼合於該錫膏，並通過加熱致使該錫膏焊住該第一組接部或該第二組接部。

於本發明輪子結構之應用方法之一實施例中，該電路板設有一組設孔，該電路板的組設孔孔邊的一表面設有該錫膏，該第一套筒的第一組接部或該第二套筒的第二組接部貼合於該錫膏。

於本發明輪子結構之應用方法之一實施例中，包括一裝載件，該裝載件具有凹部，該輪子結構置設在該裝載件的凹部，及該擷取裝置從該裝載件取擷該輪子結構。

於本發明輪子結構之應用方法之一實施例中，中該凹部的開口覆蓋一防止該輪子結構脫出的保持體。

藉此，本發明之輪子結構及其應用方法所達到的功效為：(一)透過第一套筒的設計，能夠方便快速地組裝在被載體、輪架或電路板等。(二)使輪子結構組成標準化、模組化的組件，能提供電子等相關產業應用。(三)第一套筒與第二套筒的組合設計，使輪子具有萬向轉動的功能。(四)標準化與模組化輪子可提供應用在表面貼裝技術SMT(Surface Mount Technology)的製程，能夠採用自動化組裝作業。

1‧‧‧第一套筒

11‧‧‧安裝部

111‧‧‧容置空間

12‧‧‧第一組接部

121‧‧‧凹槽

122‧‧‧擴接部

123‧‧‧肩部

13‧‧‧樞接部

131‧‧‧樞孔

132‧‧‧樞槽

2‧‧‧輪部

21‧‧‧滾動面

22‧‧‧紋路

3‧‧‧定位件

31‧‧‧桿件

4‧‧‧被載體

5‧‧‧第二套筒

51‧‧‧容設空間

52‧‧‧第二組接部

6‧‧‧模具

7‧‧‧電路板

71‧‧‧組設孔

72‧‧‧錫膏

8‧‧‧裝載件

81‧‧‧凹部

82‧‧‧保持體

9‧‧‧輪架

10‧‧‧擷取裝置

〔圖1〕為本發明輪子結構第一較佳實施例之分解立體示意圖。

〔圖2〕為本發明輪子結構第一較佳實施例之組合立體示意圖。

〔圖3〕為本發明輪子結構第一較佳實施例之組合剖面示意圖。

〔圖4〕為本發明樞接部之樞槽較佳實施例之分解立體示意圖。

〔圖5〕為本發明樞接部之樞槽較佳實施例之組合剖面示意圖。

〔圖6〕為本發明輪部為錐體之較佳實施例之組合剖面示意圖。

〔圖7〕為本發明輪部為球體之較佳實施例之組合剖面示意圖。

〔圖8〕為本發明第二套筒較佳實施例之組合剖面示意圖。

〔圖9〕為本發明第二套筒較佳實施例之分解立體示意圖。

〔圖10〕為本發明輪子結構鉚合動作較佳實施例之示意圖一。

〔圖11〕為本發明輪子結構鉚合動作較佳實施例之示意圖二。

〔圖12〕為本發明輪子結構擴接動作較佳實施例之示意圖一。

〔圖13〕為本發明輪子結構擴接動作較佳實施例之示意圖二。

〔圖14〕為本發明輪子結合於輪架較佳實施例之分解示意圖。

〔圖15〕為本發明輪子應用方法之自動取擷動作示意圖。

〔圖16〕為本發明輪子應用方法之電路板表面貼裝第一動作示意圖。

〔圖17〕為本發明輪子應用方法之電路板表面貼裝第二動作示意圖。

〔圖18〕為本發明輪子結構焊接組合較佳實施例之示意圖一。

〔圖19〕為本發明輪子結構焊接組合較佳實施例之示意圖二。

為充分瞭解本發明之目的、特徵及功效，茲藉由下述具體之實施例，並配合所附之圖式，對本發明做一詳細說明，說明如後：一併參閱圖1、圖2及圖3所示，本發明之輪子結構，係一種應用在電子產業或其他產業上的輪子結構，其較佳的具體實施例包括：一第一套筒1，其可實施為圓形、橢圓形、多邊形或其他形狀，較佳的為圖示中的中空圓筒，其選定處具有一用於組設輪部的安裝部11，及一用於組合於一被載體4的第一組 接部12。一輪部2，其係一用於轉動的輪體，使被載體4能依輪部2移動，或其他物體在輪部2上移動，其設置在該第一套筒1的安裝部11，使輪部2能在第一套筒1轉動。以及，一定位件3，其穿結於該第一套筒1與該輪部2的中心，使該輪部2於該第一套筒1的安裝部11可轉動者，藉此組成本發明之輪子結構。

再一併如圖1、圖2及圖3所示，本發明該第一套筒1的安裝部11具體的可以實施為凹設於該第一套筒1一端或貫穿該第一套筒1的一容置空間111，該容置空間111可以實施為圓形、橢圓形、多邊形或其他形狀的孔或槽，用以提供容設該輪部2於容置空間111中。又，本發明該第一套筒1較佳的具有一或一個以上連通該安裝部11(容置空間111)的樞接部13，使上述該定位件3可結合在該樞接部13，該樞接部13可實施為垂直連通該容置空間111的樞孔131(如圖1及圖3所示)或樞槽132(如圖4及圖5所示)或其他等效應用的結構，藉此，使上述該定位件3的一端或兩端結合在該樞孔131或樞槽132，使輪部2可被設置在該容置空間111中。又，上述該第一套筒1的第一組接部12可形成於該第一套筒1的任一端、中間((如圖7所示))或其他任何一面或任何一部位，舉凡能用以與一被載體4結合的部位均可，透過第一組接部12的結構，可將該第一套筒1透過鉚接、擴接、焊接、扣接、鎖接或磁吸結構結合在該被載體4。

再一併如圖1、圖2及圖3所示，本發明該定位件3較佳的實施為穿置或一體成型於該輪部2一端或兩端的一桿件31、管件、插銷或螺絲等等效的構件，使該定位件3透過活動穿置、鉚合(如圖6所示)、扣接、鎖接、扣合、黏接或焊接在上述該第一套筒1的樞孔131或樞槽132中。透過上述該定位件3的組合結構設計，可使該定位件3於該第一套筒1的樞孔131或樞槽132中自由轉動，因而使輪部2也能轉動，唯亦可使上述該輪部2實施成可於該定位件3上自由轉動的組合構造。

再如圖1至圖5中任一圖所示，本發明該輪部2具體的可實施為金屬、塑膠或橡膠之單一材質或複合材質構成的一圓柱體；或如圖6及圖8所示，可將該輪部2具體實施為金屬、塑膠或橡膠之單一材質或複合材質構成的一錐形體或梭子體；或如圖7所示，亦可將該輪部2具體實施為金屬、塑膠或橡膠之單一材質或複合材質構成的一球體或其他形體；而且，上述該輪部2具有一滾動面21，該滾動面21可為光滑面或具有凹或凸的紋路22，該紋路22可以實施為直紋、橫紋、斜紋或交叉網紋等。

如圖8及圖9所示，本發明較佳的實施更可實施有一第二套筒5，該第二套筒5可實施為圓形、橢圓形、多邊形或其他形狀，較佳的為圖示中的中空圓筒，其選定處並設有一容設空間51，以及一用於組合於一被載體4的第二組接部52，第二組接部52可設置於該第二套筒5的任一端、中間或任一面或任一部位，藉此，將上述該輪子結構的第一套筒1在無第一組接部12的情況下活動地設置在該第二套筒5的容設空間51中，使該第一套筒1可在該第二套筒5旋轉或任意運動，而該輪部2可在該第一套筒1旋轉，因此組成萬向轉動的輪子結構。

如上所述，本發明該第一套筒1的第一組接部12，及該第二套筒5的第二組接部52，均可用於結合在一被載體4，具體而言，該第一組接部12或該第二組接部52，可以透過鉚接、擴接、焊接、扣接、鎖接或磁吸結構結合在該被載體4。例如圖10及圖11所示，使該第一套筒1的第一組接部12的周邊形成有一凹槽121(同理，上述圖8及圖9所示之該第二套筒5的第二組接部52也可實施相同的凹槽(未圖示))，藉此，先將該第一組接部12的凹槽121設入該被載體4的孔中，再透過擠壓方式使該被載體4的材料填充在該第一組接部12的凹槽121，完成該第一套筒1或該第二套筒5與該被載體4鉚接結合的構造。又如圖12及圖13所示，使該第一套筒1的第一組接部12形成有一擴接部122(同理，上述圖8及圖9所示之該第二套筒5的第二組接部52也可實施相同的擴接部(未圖示))，藉此，先將 該第一組接部12的擴接部122設入該被載體4的孔中，再透過模具6沖壓方式使該擴接部122擴接於該被載體的孔中，完成該第一套筒1或該第二套筒5與該被載體4擴接結合的構造。又例如圖18及圖19所示，該第一套筒1的第一組接部12可實施有一肩部123，同理如圖8及圖9所示，該第二套筒5的第二組接部52也可實施有一肩部521，藉此，使該第一套筒1的肩部123或該第二套筒5的肩部5521透過焊錫焊接於一電路板7上，該電路板7具有對應該第一組接部12或第二組接部52的組設孔，用以提供該第一套筒1或該第二套筒5構成焊接結構。

另外，再如圖14所示，本發明前述該第一套筒1或該第二套筒5，可先透過上述的各種組合技術及結構結合在一輪架9以形成一標準化模組，例如一個輪架9上組合一或一個以上的輪子，如此再透過螺鎖、扣接、鉚接、焊接、黏貼或磁吸等構造，使該輪架9結合於上述該被載體4。

再如圖15、圖16及圖17所示，本發明同時提出輪子結構應用於表面貼裝技術SMT(Surface Mount Technology)之應用方法，其較佳的應用實施方式透過一擷取裝置10(機器手臂或吸盤或其他等效裝置)或手動取擷本發明該輪子結構之第一套筒1或前述之第二套筒5，將該第一套筒1的第一組接部12(肩部123)貼裝於一電路板7(PCB)表面，或將該第二套筒5的第二組接部52(肩部521)貼裝於一電路板7(PCB)表面，該電路板7表面預設有一錫膏72，使該第一套筒1的第一組接部12(肩部123)貼合於該錫膏72，或該第二套筒5的第二組接部52(肩部521)貼合於該錫膏72，其後再通過加熱方式致使該錫膏72焊住該第一套筒1的第一組接部12(肩部123)，或使該錫膏72焊住該第二套筒5的第二組接部52(肩部521)，藉此可以快速完成本發明輪子應用在電路板的組裝結構(如圖18及圖19所示)，達到提升組裝應用效率的效果。其中該電路板7較佳的設有一組設孔71，該電路板7的組設孔71孔邊的一表面設有該錫膏72，藉此，透過該擷取裝置10取擷本發明該輪子結構之第一套筒1的第一組接部12設於組設孔71，或第二套筒5的第二組 接部52設於組設孔71(穿置或設於組設孔71外之平面)，進而使第一組接部12的肩部123貼合於該錫膏72，使第二組接部52的肩部521貼合於該錫膏72，其後再進行上述加熱焊接的方式。其較佳的加熱方式係使貼裝在電路板7的第一套筒1或第二套筒5一同經過熱迴焊爐，進而完成表面貼裝的焊接製程。

為方便使本發明之輪子結構可採用上述表面貼裝技術SMT(Surface Mount Technology)組裝在被載體4或上述電路板7上，本發明之輪子必需能提供上述擷取裝置10精準取擷，為此再如圖15所示，本發明較佳的實施例包括一裝載件8，該裝載件8又稱料帶、料盤或泡殼，該裝載件8具有一或一個以上的凹部81，藉此本發明組合完成後的輪子結構置設在該裝載件8的凹部81中，並可在該凹部81的開口覆蓋一防止該輪子結構脫出的保持體82，保持體82可為一層覆蓋在該凹部81的開口的封膜，如此可提供表面貼裝技術SMT的擷取裝置10取擷出本發明之輪子，再依上述圖16及圖17所示的貼合於該電路板7表面的錫膏72。

本發明在上文中已以較佳實施例揭露，然熟習本項技術者應理解的是，該實施例僅用於描繪本發明，而不應解讀為限制本發明之範圍。應注意的是，舉凡與該實施例等效之變化與置換，均應設為涵蓋於本發明之範疇內。因此，本發明之保護範圍當以申請專利範圍所界定者為準。

1‧‧‧第一套筒

11‧‧‧安裝部

111‧‧‧容置空間

12‧‧‧第一組接部

13‧‧‧樞接部

131‧‧‧樞孔

2‧‧‧輪部

21‧‧‧滾動面

22‧‧‧紋路

3‧‧‧定位件

31‧‧‧桿件

Claims (33)

1. 一種輪子結構，其包括：一第一套筒，其具有一用於組設輪部的安裝部，及一用於組合於一被載體的第一組接部；一輪部，其設置在該第一套筒的安裝部；及一定位件，其設於該第一套筒與該輪部，使該輪部可轉動者。
2. 如請求項1所述之輪子結構，其中該安裝部為凹設於該第一套筒一端或貫穿該第一套筒的一容置空間。
3. 如請求項2所述之輪子結構，其中該第一套筒具有一或一個以上連通該安裝部的樞接部，該定位件結合在該樞接部。
4. 如請求項3所述之輪子結構，其中該樞接部為連通該容置空間的樞孔或樞槽，該定位件結合在該樞孔或樞槽。
5. 如請求項4所述之輪子結構，其中該第一組接部形成於該套筒的任一端、中間、任一面或任一部位。
6. 如請求項1所述之輪子結構，其中該定位件為穿置或一體成型於該輪部一端或兩端的一桿件。
7. 如請求項1、5或6所述之輪子結構，其中該定位件穿置、鉚合、扣接、鎖接、扣合、黏接或焊接在該第一套筒。
8. 如請求項1、5或6所述之輪子結構，其中該定位件可於該第一套筒自由轉動。
9. 如請求項1、5或6所述之輪子結構，其中該輪部可於該定位件自由轉動。
10. 如請求項1、5或6所述之輪子結構，其中該輪部為金屬、塑膠或橡膠之單一材質或複合材質構成的一圓柱體或一球體，該輪部具有一滾動面，該滾動面具有光滑面或紋路。
11. 如請求項1、5或6所述之輪子結構，其中該第一套筒的第一組接部透過鉚接、擴接、焊接、扣接、鎖接或磁吸結構結合在該被載體或一輪架。
12. 如請求項1、5或6所述之輪子結構，其中該第一套筒的第一組接部具有一凹槽，該被載體或該輪架的材料填充於該凹槽。
13. 如請求項1、5或6所述之輪子結構，其中該第一套筒的第一組接部透過模具擴接於該被載體或該輪架的孔中。
14. 如請求項1、5或6所述之輪子結構，其中該第一套筒的第一組接部焊接於一電路板上，該電路板具有對應該第一組接部的組設孔。
15. 如請求項1、5或6所述之輪子結構，其中該第一套筒先結合在該輪架形成一模組，該輪架結合於該被載體。
16. 如請求項1、5或6所述之輪子結構，其中包括一裝載件，該裝載件具有凹部，該輪子結構置設在該裝載件的凹部。
17. 如請求項16所述之輪子結構，其中該凹部的開口覆蓋一防止該輪子結構脫出的保持體。
18. 一種輪子結構，其包括：一第一套筒，其具有一用於組設輪部的安裝部；一輪部，其設置在該第一套筒的安裝部；及一定位件，其設於該第一套筒與該輪部，使該輪部可轉動者；及一第二套筒，該第二套筒具有一容設空間及一第二組接部，該第一套筒活動地設置在該第二套筒的容設空間，該輪部可在該第一套筒旋轉。
19. 如請求項18所述之輪子結構，其中該第二套筒的第二組接部，透過鉚接、擴接、焊接、扣接、鎖接或磁吸結構結合在該被載體或一輪架。
20. 如請求項18所述之輪子結構，其中該第二套筒的第二組接部具有一凹槽，該被載體或該輪架的材料填充於該凹槽。
21. 如請求項18所述之輪子結構，其中該第二套筒的第二組接部透過模具擴接於該被載體或該輪架的孔中。
22. 如請求項18所述之輪子結構，其中該第二套筒的第二組接部焊接於一電路板上，該電路板具有對應該第二組接部的組設孔。
23. 如請求項18所述之輪子結構，其中該第二套筒先結合在該輪架形成一模組，該輪架結合於該被載體。
24. 如請求項18所述之輪子結構，其中包括一裝載件，該裝載件具有凹部，該輪子結構置設在該裝載件的凹部。
25. 如請求項24所述之輪子結構，其中該凹部的開口覆蓋一防止該輪子結構脫出的保持體。
26. 一種如請求項1所述之輪子結構之應用方法，其包括：應用一擷取裝置取擷該輪子結構，將該第一套筒的第一組接部貼裝於一電路板(PCB)表面，該電路板表面預設有一錫膏，該第一套筒的第一組接部貼合於該錫膏，並通過加熱致使該錫膏焊住該第一組接部。
27. 如請求項26所述之輪子結構之應用方法，其中該電路板設有一組設孔，該電路板的組設孔孔邊的一表面設有該錫膏，該第一套筒的第一組接部貼合於該錫膏。
28. 如請求項27所述之輪子結構之應用方法，其中包括一裝載件，該裝載件具有凹部，該輪子結構置設在該裝載件的凹部，及該擷取裝置從該裝載件取擷該輪子結構。
29. 如請求項28所述之輪子結構之應用方法，其中該凹部的開口覆蓋一防止該輪子結構脫出的保持體。
30. 一種如請求項18所述之輪子結構之應用方法，其包括：應用一擷取裝置取擷該輪子結構，將該第二套筒的第二組接部貼裝於一電路板(PCB)表 面，該電路板表面預設有一錫膏，該第二套筒的第二組接部貼合於該錫膏，並通過加熱致使該錫膏焊住該第二組接部。
31. 如請求項30所述之輪子結構之應用方法，其中該電路板設有一組設孔，該電路板的組設孔孔邊的一表面設有該錫膏，該第二套筒的第二組接部貼合於該錫膏。
32. 如請求項31所述之輪子結構之應用方法，其中包括一裝載件，該裝載件具有凹部，該輪子結構置設在該裝載件的凹部，及該擷取裝置從該裝載件取擷該輪子結構。
33. 如請求項32所述之輪子結構之應用方法，其中該凹部的開口覆蓋一防止該輪子結構脫出的保持體。