TWI572105B - 套環結構及空間桁架 - Google Patents

Description

套環結構及空間桁架

本發明是有關於一種套環結構，且特別是有關於一種用以定位之套環結構及空間桁架。

電磁干擾(ElectroMagnetic Interference，EMI)是指電磁場對降低電流迴路、儀器、系統等裝置之性能，或對對生物或物質產生不良影響之現象。

由於一般的交通工具除了透過電路及電力傳輸來控制其運作外，交通工具中也會使用許多電子電器設備，來提升交通工具之整體性能。然而，電路或電力線若沒有妥善處理的話，容易對交通工具中的電子電器設備或是整個系統產生電磁干擾。如此將導致這些電子電器設備動作異常或功能劣化，甚至失常。

因此，本發明之一目的是在提供一種套環結構，其可將電線固定於空間桁架(space frame)中，以達到屏蔽電線所產生之電磁波之效果。

根據本發明之上述目的，提出一種套環結構， 此套環結構主要適用以設置於空間桁架單元中，並將至少一電線定位在空間桁架單元中。套環結構包含彈性本體、凸出部以及複數個受力部。彈性本體具有穿設部以及外側面。穿設部係配置以容置電線。凸出部包含複數個凸出單元，且這些凸出單元係設置在彈性本體的外側面。其中，凸出部具有抵接面，抵接面可抵接於空間桁架單元之內表面上。受力部設置在彈性本體上，並位於相鄰之凸出單元之間。受力部主要是用以承受一外力，而可使彈性本體產生變形，並致使本套環結構之外輪廓尺寸內縮。

依據本發明之另一實施例，上述之套環結構更 包含至少二變形結構，分別設置於彈性本體之相對二側，其中變形結構係位於第二徑向上。此外，彈性本體具有互相垂直之第一徑向與第二徑向，當外力沿著第一徑向作用在受力部時，彈性本體係同時沿著第一徑向與第二徑向變形。

依據本發明之再一實施例，上述之每一個變形結構可為凹槽或穿孔。

依據本發明之再一實施例，上述之抵接面之寬度大於彈性本體之寬度。

依據本發明之再一實施例，上述之套環結構更包含至少二定位柱。定位柱係分別插設於空間桁架單元之相對二側，並限位套環結構。

根據本發明之上述目的，另提出一種空間桁架。此空間桁架包含空間桁架單元以及套環結構。套環結構 係設置在空間桁架單元中。此套環結構包含彈性本體、凸出部以及複數個受力部。彈性本體具有穿設部以及外側面。穿設部係配置以容置電線。凸出部包含複數個凸出單元，且這些凸出單元係設置在彈性本體的外側面。其中，凸出部具有抵接面，抵接面可抵接於空間桁架單元之內表面上。受力部設置在彈性本體上，並位於相鄰之凸出單元之間。受力部主要是用以承受一外力，而可使彈性本體產生變形，並致使本套環結構之外輪廓尺寸內縮。

由上述可知，本發明係透過具有彈性的套環結 構將電線埋設並固定於空間桁架單元中。藉此，空間桁架單元可屏蔽電線對其他電子電器所產生之電磁干擾，且套環結構本身亦可吸收電線與空間桁架單元之間的震動。另一方面，使用者也不需要破壞原有之交通工具的結構，透過結構簡單且製程簡易的套環結構將電線埋設並固定於空間桁架單元的方式，可達到收納電線，並使交通工具的外觀更為簡潔美觀。

100‧‧‧套環組件

120‧‧‧套環結構

121‧‧‧彈性本體

121a‧‧‧穿設部

121b‧‧‧外側面

123‧‧‧凸出部

123a‧‧‧抵接面

124‧‧‧凸出單元

125‧‧‧受力部

140‧‧‧定位柱

200‧‧‧套環結構

210‧‧‧彈性本體

210a‧‧‧穿設部

210b‧‧‧外側面

230‧‧‧凸出部

230a‧‧‧抵接面

231‧‧‧凸出單元

250‧‧‧受力部

300‧‧‧套環結構

310‧‧‧彈性本體

310a‧‧‧穿設部

310b‧‧‧外側面

330‧‧‧凸出部

330a‧‧‧抵接面

331‧‧‧凸出單元

350‧‧‧受力部

360‧‧‧突出肋

370‧‧‧變形結構

400‧‧‧套環結構

410‧‧‧彈性本體

430‧‧‧凸出部

450‧‧‧受力部

470‧‧‧變形結構

500‧‧‧套環結構

510‧‧‧彈性本體

530‧‧‧凸出部

550‧‧‧受力部

570‧‧‧變形結構

600‧‧‧套環結構

610‧‧‧彈性本體

630‧‧‧凸出部

650‧‧‧受力部

670‧‧‧變形結構

700‧‧‧空間桁架

A1‧‧‧電線

A2‧‧‧空間桁架單元

A21‧‧‧內表面

B1‧‧‧第一徑向

B2‧‧‧第二徑向

C0‧‧‧導引線

C1‧‧‧第一空間桁架單元

C2‧‧‧第二空間桁架單元

C3‧‧‧第三空間桁架單元

D1‧‧‧寬度

F‧‧‧外力

T1‧‧‧方向

為了更完整了解實施例及其優點，現參照結合所附圖式所做之下列描述，其中：〔圖1〕係繪示依照本發明之一實施方式之一種空間桁架之使用狀態示意圖； 〔圖2A〕係繪示依照本發明之第一實施方式之一種套環結構之立體示意圖；〔圖2B〕係繪示依照本發明之第一實施方式之一種套環結構之側面示意圖；〔圖3A〕係繪示依照本發明之第二實施方式之一種套環結構之立體示意圖；〔圖3B〕係繪示依照本發明之第二實施方式之一種套環結構之側面示意圖；〔圖4A〕係繪示依照本發明之第三實施方式之一種套環結構之立體示意圖；〔圖4B〕係繪示依照本發明之第三實施方式之一種套環結構之側面示意圖；〔圖5A〕係繪示依照本發明之第四實施方式之一種套環結構之立體示意圖；〔圖5B〕係繪示依照本發明之第四實施方式之一種套環結構之側面示意圖；〔圖6A〕係繪示依照本發明之第五實施方式之一種套環結構之立體示意圖；〔圖6B〕係繪示依照本發明之第五實施方式之一種套環結構之側面示意圖；〔圖7A〕係繪示依照本發明之第六實施方式之一種套環結構之立體示意圖；〔圖7B〕係繪示依照本發明之第六實施方式之一種套環結構之側面示意圖；以及 〔圖8A〕至〔圖8G〕係繪示依照本發明之一實施方式之一種套環結構組裝至空間桁架單元之流程示意圖。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

請參照圖1，其係繪示依照本發明之一實施方式之一種空間桁架(Space frame)之使用狀態示意圖。本實施方式之空間桁架700包含空間桁架單元A2以及套環組件100。套環組件100包含套環結構120以及定位柱140。如圖1所示，套環組件100主要適用以將至少一電線A1定位在空間桁架單元A2中。欲陳明者，前述之空間桁架單元A2係指用於形成交通工具之車體的預設形狀之管狀架體結構，且前述之電線A1則是指交通工具中的電力線、訊號線或其他會產生電磁波之線路。藉此，透過利用本實施方式之套環組件100將電線A1定位在空間桁架單元A2的方式，可直接利用空間桁架單元A2來阻隔電線A1所發出之電磁波，達到電磁屏蔽之功效。

請同時參照圖1、圖2A及圖2B，圖2A及圖2B係分別繪示依照本發明之第一實施方式之一種套環結構之立體示意圖與側面示意圖。本實施方式之套環結構120主要包含彈性本體121、凸出部123以及受力部125。在本實施例中，彈性本體121可為一環狀結構，且具有穿設部121a以及外側面121b。其中，穿設部121a係配置以容置電線 A1。也就是說，電線A1可穿過並設置在穿設部121a中。凸出部123設置在彈性本體121的外側面121b。在一實施例中，凸出部123具有複數個凸出單元124。在本實施例中，凸出單元124的數量為4個，且等間距地設置在彈性本體121的外側面121b上。在本實施例中，凸出部123具有抵接面123a。在此所指的抵接面123a可泛指每一個凸出單元124的外側面。如圖1所示，抵接面123a主要可抵接於空間桁架單元A2之內表面A21上。在一實施例中，抵接面123a的寬度D1係大於彈性本體121之寬度。

又如圖2A及圖2B所示，彈性本體121具有互相 垂直之第一徑向B1與第二徑向B2。本實施例之受力部125的數量同樣為4個。這些受力部125係分別位於兩相鄰之凸出單元124之間，且位於第一徑向B1與第二徑向B2上。受力部125設置在彈性本體121上，且受力部125係用以承受外力F，而可使彈性本體121產生變形。因此，當4個外力F分別沿著第一徑向B1與第二徑向B2作用在受力部125時，彈性本體121係同時沿著第一徑向B1與第二徑向B2變形。

請繼續參照圖1、圖2A以及圖2B，彈性本體121 在不受力時，整體的套環結構120之外輪廓最大尺寸係約略大於空間桁架單元A2之徑向尺寸。藉此，當彈性本體121受到外力F作用而沿著第一徑向B1與第二徑向B2變形，可使套環結構120之外輪廓最大尺寸因壓縮而小於空間桁架單元A2之徑向尺寸，故可輕易地將套環結構120置入空間桁架單元A2中之預設位置。當外力F移除時，透過彈性本體 121之彈性回復力，可使套環結構120撐張並回復到原始未受力的狀態，進而使得凸出部123之抵接面123a貼抵於空間桁架單元A2之內表面A21，而達到穩固套環結構120之效果。由此可知，當電線A1穿設於空間桁架單元A2以及套環結構120時，套環結構120可將電線A1定位於空間桁架單元A2中，且可達到吸震以及電磁屏蔽之效果。在一實施例中，可利用四爪夾鉗來夾取套環結構120並將其放置於空間桁架單元A2中。

在套環結構120在放入空間桁架單元A2之前， 或已固定在空間桁架單元A2中之後，可將定位柱140插設於空間桁架單元A2之相對二側。此時，定位柱140穿過空間桁架單元A2之內表面A21的一端可抵貼於套環結構120之凸出部123，進而限位套環結構120，而可避免套環結構120因電線A1的拉扯而產生位移。

本發明中，套環結構可有不同的結構設計。請 參照圖3A及圖3B，圖3A及圖3B係分別繪示依照本發明之第二實施方式之一種套環結構之立體示意圖與側面示意圖。本實施方式之套環結構200之結構大致上與前述之套環結構120之結構相同，差異僅在於套環結構200的凸出部230具有不同的結構設計。如圖3A及圖3B所示，本實施方式之套環結構200主要包含彈性本體210、凸出部230以及受力部250。在本實施例中，彈性本體210可為一環狀結構，且具有穿設部210a以及外側面210b。其中，穿設部210a同樣係配置以容置如圖1所示之電線A1。凸出部230設置在彈 性本體210的外側面210b。在一實施例中，凸出部230具有複數個凸出單元231。在本實施例中，凸出單元231的數量為6個，且等間距地設置在彈性本體210的外側面210b上。

請繼續參照圖3A及圖3B，在本實施例中，凸 出部230具有抵接面230a。在此所指的抵接面230a可泛指每一個凸出單元231的外側面。同樣地，抵接面230a主要可抵接於如圖1所示之空間桁架單元A2之內表面A21上。在一實施例中，抵接面230a的寬度D1係大於彈性本體210之寬度。此外，如圖3A及圖3B所示，本實施例之受力部250的數量為4個，且分別位於相鄰之凸出單元231之間。受力部250係用以承受外力F，而可使彈性本體210產生變形。因此，當4個不同方向之外力F作用在受力部250時，彈性本體210係同時沿著外力F的作用方向變形，以達到前述之固定在空間桁架單元A2之目的，於此不再贅述。同樣地，套環結構200也可搭配如圖1所示之定位柱140使用，以達到定位套環結構200之目的。

欲陳明者，在如圖2A及圖2B所示之第一實施 例中，外力F為指向彈性本體121之中心的徑向外力，且兩相鄰之外力的作用方向係互相垂直。而在如圖3A及圖3B所示之第二實施例中，外力F並不限於互相垂直、平行或指向彈性本體210之中心。由此可知，受力部125及250的設置位置以及大小並不限於前述實施例所述之位置，只要可用來承受外力，並使彈性本體121及210產生變形的設置位置或設置方式，均屬本案所涵蓋的範疇。

另請參照圖4A與圖4B，其係分別繪示依照本 發明之第三實施方式之一種套環結構之立體示意圖以及側面示意圖。本實施方式之套環結構300主要包含彈性本體310、凸出部330、受力部350以及變形結構370。在本實施例中，彈性本體310可為一環狀結構，且具有穿設部310a以及外側面310b。其中，穿設部310a係配置以容置如圖1所示之電線A1。

如圖4B所示，彈性本體310具有互相垂直的第 一徑向B1以及第二徑向B2。凸出部330位於彈性本體310的外側面310b。在一實施例中，凸出部330具有複數個凸出單元331。在本實施例中，凸出單元331的數量為4個，且兩兩設置在彈性本體310的相對兩側，且位於彈性本體的第一徑向B1上。在本實施例中，凸出部330具有抵接面330a。 在此所指的抵接面330a可泛指每一個凸出單元331的外側面。同樣地，抵接面330a主要可抵接於圖1所示之空間桁架單元A2之內表面A21上。在一實施例中，抵接面330a的寬度D1係大於彈性本體310之寬度。

請繼續參照圖4A及圖4B所示，受力部350設置 在彈性本體310上，且受力部350係用以承受外力F，而可使彈性本體310產生變形。在一實施例中，受力部350的數量為2個。本實施例中，受力部350係分別位於兩相鄰之凸出單元331之間，且位於第一徑向B1上。此外，在一實施例中，在彈性本體310的前、後兩側面上分別設有數個突出肋360。突出肋360的設計主要是用來補強彈性本體310的結 構，故在第二徑向B2上未設置突出肋360的部分所形成的凹槽在結構上相對設置突出肋360的部分弱，故此部分可定義為變形結構370。

因此，當2個方向相反之外力F沿著第一徑向B1 作用在受力部350時，彈性本體310係同時沿著第一徑向B1與第二徑向B2變形。如圖4A以及圖4B所示，彈性本體310在不受力時，整體的套環結構300之外輪廓形狀概呈橢圓形，且套環結構300的長度略大於如圖1所示之空間桁架單元A2的內徑尺寸。當彈性本體310受到外力F作用而沿著第一徑向B1變形時，由於彈性本體310的變形結構370的結構強度相對較弱，故彈性本體310設置變形結構370的部分則會沿著第二徑向B2變形，且變形方向如圖4B的方向T1所示。藉此，套環結構300之長度將因壓縮而小於空間桁架單元A2之內徑尺寸，故可輕易地將套環結構300置入空間桁架單元A2中之預設位置。當外力F移除時，透過彈性本體310之彈性回復力，而使套環結構300撐張並回復到原始未受力的狀態，進而使得凸出部330之抵接面330a可貼抵於空間桁架單元A2之內表面A21，而達到穩固套環結構300之效果。 由此可知，當圖1所示之電線A1穿設於空間桁架單元A2以及套環結構300時，套環結構300可將電線A1定位於空間桁架單元A2中，且可達到吸震以及電磁屏蔽之效果。在一實施例中，可利用二爪夾鉗來夾取套環結構300並將其放置於空間桁架單元A2中。

本發明中，套環結構亦可有不同的結構設計。 請同時參照圖5A及圖5B，其係分別繪示依照本發明之第四實施方式之一種套環結構之立體示意圖以及側面示意圖。本實施例中，套環結構400的結構大致上與前述之套環結構300之結構相同，同樣包含彈性本體410、凸出部430、受力部450以及變形結構470。此外，彈性本體410同樣具有互相垂直之第一徑向B1與第二徑向B2，其中受力部450的數量為2個且位於第一徑向B1上。

請繼續參照圖5A及圖5B，本實施方式之套環 結構400與前述實施例之套環結構300的差異僅在於套環結構400的突出肋460係由彈性本體410的側緣分別朝向彈性本體410的前側與後側所形成之翼片，而未設置突出肋460的部分可定義為變形結構470。藉此，當彈性本體410受到外力F作用而沿著第一徑向B1變形時，由於彈性本體410的變形結構470的結構強度相對較弱，故彈性本體410設置變形結構470的部分會沿著第二徑向B2變形，且變形方向如圖5B的方向T1所示。本實施例可達到之功效與前述實施例均相同，故於此不再贅述。

另請參照圖6A及圖6B，其係分別繪示依照本 發明之第五實施方式之一種套環結構之立體示意圖以及側面示意圖。本實施例中，套環結構500的結構大致上與前述實施方式之套環結構500之結構相同，同樣包含彈性本體510、凸出部530、受力部550以及變形結構570。此外，彈性本體510同樣具有互相垂直之第一徑向B1與第二徑向B2，其中受力部550的數量為2個，且位於第一徑向B1上。

請繼續參照圖6A及圖6B，本實施方式之套環 結構500與前述實施方式之套環結構300的差異僅在於套環結構500不具有如圖4A至圖5B的突出肋，且套環結構500的變形結構570為凹設於彈性本體510之內側面之二凹槽，且此些凹槽係位於第二徑向B2上。同樣地，當彈性本體510受到外力F作用而沿著第一徑向B1變形時，由於彈性本體510設有變形結構570的部分結構強度相對沒有設置變形結構570的部分弱，故彈性本體510設置變形結構570的部分會沿著第二徑向B2變形，且變形方向如圖6B的方向T1所示。本實施例可達到之功效與前述實施例均相同，故於此不再贅述。

另請參照圖7A及圖7B，其係分別繪示依照本 發明之第六實施方式之一種套環結構之立體示意圖以及側面示意圖。本實施例中，套環結構600的結構大致上與前述之套環結構500之結構相同，同樣包含彈性本體610、凸出部630、受力部650以及變形結構670。此外，彈性本體610同樣具有互相垂直之第一徑向B1與第二徑向B2，其中受力部650的數量為2個，且位於第一徑向B1上。

請繼續參照圖7A及圖7B，套環結構600與套環 結構500的差異僅在於套環結構600的變形結構670為穿設於彈性本體610之二穿孔，且此些穿孔係位於第二徑向B2上。同樣地，當彈性本體610受到外力F作用而沿著第一徑向B1變形時，由於彈性本體610設有變形結構670的部分結構強度相對於沒有設置變形結構670的部分弱，故彈性本體 610設置變形結構670的部分會沿著第二徑向B2變形，且變形方向如圖7B的方向T1所示。本實施例可達到之功效與前述實施例均相同，故於此不再贅述。

以下以圖2A及2B之套環結構120為例，來說明 利用套環結構120將電線安裝至空間桁架單元中之組裝流程。請參照圖8A至圖8G，其係繪示依照本發明之一實施方式之一種套環結構組裝至空間桁架單元之流程示意圖。首先，如圖8A所示，提供一導引線C0。接著，如圖8B所示，將第一空間桁架單元C1穿過導引線C0至預設位置。然後，如圖8C所示，將套環結構120放入第一空間桁架單元C1中。接下來，如圖8D所示，將第二空間桁架單元C2穿過導線C0並沿著導線C0至預設位置，並透過焊接的方式將第二空間桁架單元C2與第一空間桁架單元C1接合。然後，如圖8E所示，將另一個套環結構120放入第二空間桁架單元C2中。接著，如圖8F所示，將第三空間桁架單元C3穿過導線C0並沿著導線C0至預設位置，並透過焊接的方式將第三空間桁架單元C3與第二空間桁架單元C2接合。最後，如圖8G所示，再將另一個套環結構120放入第三空間桁架單元C3中，以完成預設形狀之空間桁架之組裝。在完成空間桁架之組裝後，則可將如圖1所示之電線A1順著導引線C0裝入組裝完成之空間桁架中。欲陳明者，本實施方式係以3個空間桁架單元以及3個套環結構120來作為示範說明，其數量並非用以限制本發明。使用者可以依據使用需求而設定不同數量之空間桁架單元，或採用不同形式之套環結構，來組裝不 同形狀之空間桁架。此外，使用者亦可搭配如圖1所示之定位柱140來固定套環結構，以達到穩固套環結構之目的。

由上述本發明實施方式可知，本發明係透過具 有彈性的套環結構將電線埋設並固定於空間桁架單元中。藉此，空間桁架單元可屏蔽電線對其他電子電器所產生之電磁干擾，套環結構本身亦可吸收電線與空間桁架單元之間的震動。另一方面，使用者也不需要破壞原有之交通工具的結構，透過結構簡單且製程簡易的套環結構將電線埋設並固定於空間桁架單元的方式，可達到收納電線，並使交通工具的外觀更為簡潔美觀。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

120‧‧‧套環結構

121‧‧‧彈性本體

121a‧‧‧穿設部

121b‧‧‧外側面

123‧‧‧凸出部

123a‧‧‧抵接面

124‧‧‧凸出單元

125‧‧‧受力部

D1‧‧‧寬度

Claims (10)

1. 一種套環結構，適用以設置於一空間桁架單元(space frame unit)中，並將至少一電線定位在該空間桁架單元中，其中該套環結構包含：一彈性本體，具有一穿設部以及一外側面，該穿設部係配置以容置該至少一電線；一凸出部，包含複數個凸出單元設置在該彈性本體的該外側面，其中該凸出部具有一抵接面，該抵接面可抵接於該空間桁架單元之一內表面上；以及複數個受力部，設置在該彈性本體上並位於相鄰之該些凸出單元之間，用以承受一外力，而可使該彈性本體產生變形並致使該套環結構之外輪廓尺寸內縮。
2. 如申請專利範圍第1項所述之套環結構，更包含至少二變形結構，分別設置於該彈性本體之相對二側，其中該彈性本體具有互相垂直之一第一徑向與一第二徑向，該些變形結構位於該第二徑向上，當該外力沿著該第一徑向作用在該些受力部時，該彈性本體係同時沿著該第一徑向與該第二徑向變形。
3. 如申請專利範圍第2項所述之套環結構，其中每一該些變形結構為一凹槽或一穿孔。
4. 如申請專利範圍第1項所述之套環結構， 其中該抵接面之一寬度大於該彈性本體之一寬度。
5. 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述之套環結構，更包含至少二定位柱，其中該至少二定位柱係分別插設於該空間桁架單元之相對二側，並限位該套環結構。
6. 一種空間桁架，適用於將至少一電線穿設於其內，該空間桁架包含：至少一空間桁架單元；以及一套環結構，設置在該至少一空間桁架單元中，其中該套環結構包含：一彈性本體，具有一穿設部以及一外側面，該穿設部係配置以容置該至少一電線；一凸出部，包含複數個凸出單元設置在該彈性本體的該外側面，其中該凸出部具有一抵接面，該抵接面可抵接於該空間桁架單元之一內表面上；以及複數個受力部，設置在該彈性本體上並位於相鄰之該些凸出單元之間，用以承受一外力，而可使該彈性本體產生變形並致使該套環結構之外輪廓尺寸內縮。
7. 如申請專利範圍第6項所述之空間桁架，更包含至少二變形結構，分別設置於該彈性本體之相對二 側，其中該彈性本體具有互相垂直之一第一徑向與一第二徑向，該些變形結構位於該第二徑向上，當該外力沿著該第一徑向作用在該些受力部時，該彈性本體係同時沿著該第一徑向與該第二徑向變形。
8. 如申請專利範圍第7項所述之空間桁架，其中每一該些變形結構為一凹槽或一穿孔。
9. 如申請專利範圍第6項所述之空間桁架，其中該抵接面之一寬度大於該彈性本體之一寬度。
10. 如申請專利範圍第6項至第9項中任一項所述之空間桁架，更包含至少二定位柱，其中該至少二定位柱係分別插設於該空間桁架單元之相對二側，並限位該套環結構。