TWI573721B - Electric car folding structure - Google Patents

Description

電動車之摺疊結構

本發明係提供一種電動車之摺疊結構，尤指基座供坐墊之連桿滑入，且車輪部利用旋轉套側向旋動收容於圓環狀基座內之收納空間，並將踏板旋動折收於收納槽，即可使體積縮小來減少佔用空間，以方便進行收納及搬運。

按，隨著時代進步與社會變遷，城市越來越多，且範圍越來越大而生活在其中的人們，因為自行駕駛交通工具，因此造成大量空氣汙染問題，及造成道路壅塞意外頻繁等交通問題；因此政府亦鼓勵大眾多利用搭乘大眾運輸交通工具，舒緩交通堵塞的困擾，但大眾運輸交通工具之站點位置勢必有一定距離，因此人們離開車站後，必須依賴雙腳到達目的地，故民眾對於便利式可攜帶的個人交通工具迫切的需要。

目前市面上已有許多習知電動車，但最常見的型式為電動腳踏車或電動機車，其體積龐大，且僅是動力系統的設計更換為使用電力，所以在攜帶及收納上十分不方便，是以，便有廠商研發出站立式的平衡電動代步車，如美國專利號第US8，807，250 B2號之專利，請參閱第六、七圖所示，其在外殼A內部之框架A1上安裝有馬達A2，其直接驅動聯接到框架A1的驅動輪A21且定位在沿著車輪B的內緣的 最下點。如導向輪A22及驅動輪A21是接觸在車輪B的內緣。驅動輪A21由一寬滾輪與在中心的槽與肋B1配合。通過與車輪B接觸的方式，驅動輪A21將來自馬達A2的力矩傳遞至車輪B。驅動系統透過摩擦運轉之前，驅動輪A21和車輪B的內緣必須以足夠的力量加壓在一起，以防止滑脫。

一外殼A圍住部分或大部分的構件。使用者以一腳在一平台C上站立並面向車輪B的行進方向。一陀螺儀系統與馬達A2相關的；它檢測框架A1相對於地面朝前和朝後傾斜且調節馬達A2從而保持框架A1直立。這提供了透過前傾或後傾用以控制車輛的加速和減速的一個手段，並且也可以使車輛自我調節其在前後平面的平衡。

其使用時，因為使用者須以雙腿夾緊外殼A，且僅能以雙腳踩踏於平台C，所以使用者的姿勢很容易變形讓重心偏移，且不易控制移動方向，不僅使用者難以上手，又因持續的使用雙腳施力，所以容易讓身體疲憊。

另，其他廠商也發出如美國專利號第US6，302，230 B1號之專利，其具有一個電子陀螺儀來加速或減速輪子，以達到往前或往後平衡的功能。其內部具有一個感應裝置及一個電子陀螺儀。該感應裝置及電子裝置可以偵測及轉達位置訊息給馬達，使得馬達能夠推動輪子，並用足夠的速度與適當的方向來維持前後的平衡。

此230專利包括有雙輪和單輪的實施例，其為一個可供使用者站立的平台，由於沒有辦法與腳踝接觸，難用雙腳準確控制平衡與方向，因此在左轉、右轉、上坡、下坡或顛跛時，較不安全且不舒適，若 要方便控制則需要設置手把，但從具有手把的實施例可以看出，其體積龐大，所以在搬運及收納上十分不方便。

此外，亦有其他廠商研發出如美國專利號第US8，616，313 B2號之專利，其透過二支撐架形成一個橫桿或者手銬的形狀，以前後夾住使用者的膝蓋或小腿，藉此限制膝蓋或小腿往前或往後傾斜的範圍，提供使用者更大的穩定性，所以使用者能夠踩壓於腳支架來駕駛和傾斜此獨輪車。然而，此種將腳夾住使其限制腳的傾斜或者後退範圍的結構，使用者遇到危險而需要跳脫獨輪車時，卻不能脫離支撐架，使其具有不便利性與不安全性；且其二支撐架所夾住的高度小，不易控制方向，且使用者長時間站立很辛苦，便會讓使用族群限制於年輕人或熟練的使用者，所以便會有不方便性與不舒適性。

是以，如何解決習用之問題與缺失，使代步車方便攜帶及收納，且又具有便利性、安全性及舒適性，即為從事此行業之相關廠商所亟欲研究改善之方向所在者。

故，發明人有鑑於上述缺失，乃蒐集相關資料，經由多方評估及考量，並以從事於此行業累積之多年經驗，經由不斷試作及修改，始設計出此種電動車之摺疊結構的發明專利者。

本發明之主要目的乃在於，電動車欲收納時，將坐墊之連桿滑入基座之連接座所具滑槽內，踏板則以樞接部旋動位於收納槽內，且輪殼以旋轉套之軸孔在基座之旋轉座側向旋動至位於基座之收納空間，所以整體的體積就會縮小，使其佔用空間變小，收納及搬運時也更為方便。

本發明之次要目的乃在於，該電動車使用時，使用者坐在坐墊上，所以長時間使用時也不會辛苦或覺得不舒適，且使用者可以利用臀部及大腿夾住坐墊，以輕鬆且方便地施力控制移動方向，且使用者雙腳踩踏於二踏板上，不僅雙腳可以放鬆而不需持續抬起，雙腳又可施力來輔助身體平衡，便可提升使用時之舒適感、穩定性及安全性。

本發明之另一目的乃在於，該基座後方連接座設有後燈，前方設有前燈，可利用後燈及前燈發亮形成前後之路況照明，又可對前方或後方的行人或車輛產生警示的效果，藉此達到提升安全性之目的。

1‧‧‧基座

10‧‧‧收納空間

11‧‧‧連接座

111‧‧‧滑槽

112‧‧‧後燈

12‧‧‧旋轉座

121‧‧‧定位孔

13‧‧‧前燈

2‧‧‧坐墊

21‧‧‧連桿

3‧‧‧車輪部

31‧‧‧輪殼

310‧‧‧容納空間

311‧‧‧旋轉套

3111‧‧‧軸孔

3112‧‧‧穿孔

3113‧‧‧定位栓

312‧‧‧側板

3120‧‧‧收納槽

3121‧‧‧軸部

313‧‧‧踏板

3131‧‧‧樞接部

314‧‧‧容置空間

315‧‧‧中管

32‧‧‧輪胎

33‧‧‧動力裝置

331‧‧‧轉輪

3311‧‧‧中心孔

3312‧‧‧永久磁鐵

3313‧‧‧軸套

332‧‧‧矽鋼片端頭

333‧‧‧電機定子

334‧‧‧軸承

335‧‧‧轉軸

336‧‧‧控制裝置

3361‧‧‧電路板

3362‧‧‧霍爾偵測元件

A‧‧‧外殼

A1‧‧‧框架

A2‧‧‧馬達

A21‧‧‧驅動輪

A22‧‧‧導向輪

B‧‧‧車輪

B1‧‧‧肋

C‧‧‧平台

第一圖 係為本發明之立體外觀圖。

第二圖 係為本發明之立體分解圖。

第三圖 係為本發明之另一立體分解圖。

第四圖 係為本發明之側視剖面圖。

第五圖 係為本發明收納時之立體外觀圖。

第六圖 係為習用之立體外觀圖。

第七圖 係為習用內部結構之立體圖。

為達成上述目的及功效，本發明所採用之技術手段及其構造，茲繪圖就本發明之較佳實施例詳加說明其特徵與功能如下，俾利完全瞭解。

請參閱第一、二、三、四、五圖所示，由圖中可以清楚看 出，該電動車之摺疊結構係包括基座1、坐墊2及車輪部3；其中：

該圓環狀基座1內形成有收納空間10，基座1後側上方設有連接座11，連接座11頂部後方朝下凹設有滑槽111，連接座11後側設有後燈112，基座1下方設有圓柱狀旋轉座12，旋轉座12側向貫穿有定位孔121，圓環狀基座1前側設有前燈13。

該坐墊2下方設有活動穿入滑槽111以上下位移調整之連桿21。

該車輪部3包括二輪殼31、輪胎32及動力裝置33，其二輪殼31內形成有連通外部以供輪胎32及動力裝置33裝設之容納空間310，二輪殼31上方凸設有旋轉套311，旋轉套311前後穿設有套設樞接於旋轉座12以供二輪殼31及輪胎32由基座1下方側向旋動收容於收納空間10之軸孔3111，旋轉套311側向貫設有穿過軸孔3111之穿孔3112，穿孔3112內穿設有穿過定位孔121以供基座1及二輪殼31形成定位之定位栓3113，二輪殼31左、右二側之側板312表面凹設有收納槽3120，收納槽3120下方設有軸部3121，再於二側板312皆裝設有垂直於側板312之踏板313，踏板313一側設有樞接於軸部3121以供踏板313朝上旋動收容於收納槽3120之樞接部3131，該輪胎32為設置於二輪殼31之容納空間310內並凸出至下方外部。

該電動車使用時，為將坐墊2以連桿21由基座1之連接座11所具滑槽111滑移拉出至預定位置後形成定位，且將定位栓3113拆離後，二輪殼31以旋轉套311之軸孔3111在基座1之旋轉 座12側向旋動至下方，使二輪殼31及輪胎32與基座1呈下上的直線狀排列，即可再將定位栓3113插入旋轉套311之穿孔3112及旋轉座12之定位孔121，基座1及二輪殼31便形成定位，再將踏板313以樞接部3131在二側板312之軸部3121旋動，使踏板313脫離收納槽3120並與側板312呈垂直狀，此時即可供使用者坐在坐墊2上，且使用者雙腳為放置在踏板313上，電動車便可利用動力裝置33驅動輪胎32轉動，讓電動車及使用者進行前進或後退之移動。

而電動車欲收納時，則將坐墊2之連桿21滑入基座1之連接座11所具滑槽111內，使坐墊2位於鄰近基座1及連接座11上方處，踏板313則以樞接部3131在二側板312之軸部3121旋動，使踏板313位於收納槽3120內，再將定位栓3113拆離，且二輪殼31以旋轉套311之軸孔3111在基座1之旋轉座12側向旋動至位於基座1之收納空間10，即可再將定位栓3113插入旋轉套311之穿孔3112及旋轉座12之定位孔121，基座1及二輪殼31便形成定位，此時，因為車輪部3之二輪殼31及輪胎32都位於基座1之收納空間10內，且連桿21收納於連接座11內，坐墊2也鄰近基座1及連接座11，所以整體的體積就會縮小，使其佔用空間變小，以方便進行收納，且搬運時也更加方便。

該電動車使用時，因為使用者是坐在坐墊2上，長時間使用時使用者也不會辛苦或覺得不舒適，所以使用者可以利用臀部及大腿夾住坐墊2，而可以更輕鬆且方便地施力控制電動車朝前後左右方向移動，且使用者雙腳也踩踏於二踏板313上，所以雙腳也可以放鬆而不需持續 施力保持抬起，且使用者也可以利用雙腳施力來輔助身體平衡，便可提升使用時之舒適感、穩定性及安全性。

另，基座1後方連接座11設有後燈112，且基座1前方又設有前燈13，當於夜間或昏暗時，就可以利用後燈112及前燈13發亮，以形成前後之照明供使用者清楚看見路況，且又可對前後行人或車輛產生警示的效果，藉此達到提升安全性之目的。

上述之基座1所具連接座11及坐墊2所具連桿21，二者可設有對應之插孔，並以插銷插設形成定位，亦可於連接座11或連桿21上設有束緊器，藉由束緊器束緊連桿21來形成定位，然而有關連接座11及連桿21之定位結構係為習知之技術，且該細部構成非本案發明要點，茲不再贅述。

上述基座1之後燈112及前燈13，其可具有電池、電路板及複數發光二極體，藉此達到發出光源之效果，但其亦可設有太陽能電池、燈泡、開關或直接連接到動力裝置33所具有之電源，然而有關後燈112及前燈13之細部結構係為習知之技術，且該細部構成非本案發明要點，茲不再贅述。

該車輪部3之動力裝置33於二輪殼31間的中心處設有供電機定子333套置之中管315，中管外側環套有電機定子的多層多級圓形矽鋼片端頭332，且各矽鋼片端頭332上繞有多級線圈以形成大扭力的力矩電機定子333，且於轉輪331內環設有多級永久磁鐵3312，二輪殼31中心各凹設有容置空間314，二容置空間314內各設有軸承334，轉輪331的中心凸設有含中心孔3311之軸套3 313，轉輪331軸套3313於中心孔3311穿設有二端頭固定於二軸承334內環內之轉軸335，藉此驅動轉軸335連帶轉輪331同時旋轉，則輪胎32便會隨之進行朝前或朝後轉動，以供電動車前進或後退，且一輪殼31及電機定子333之間設有控制裝置336之電路板3361，電路板3361上設有至少一個霍爾偵測元件3362來接近及偵測轉輪331內的多級永久磁鐵3312的磁性北極或南極來促使控制裝置336作動多級線圈以帶動轉輪331前後轉動或維持前後平衡，且兩輪殼間的容納空間內亦設有陀螺儀系統與電池(圖中未示出)，藉此來偵測電動車之傾斜狀況並提供訊號給控制裝置及即提供控制裝置336運作所需電力來控制動力裝置33，以調整基座1維持平衡。

上述車輪部3之容納空間310內所收納的動力裝置33，其結構及電路具有多種不同設計，其僅具帶動輪胎32轉動以供電動車進行前後左右方向移動之功能即可，非因此即侷限本發明之專利範圍，如利用其他修飾及等效結構變化，均應同理包含於本發明之專利範圍內，合予陳明。

故，本發明為主要針對電動車之摺疊結構，其包括基座、坐墊及車輪部，其中該基座後側上方設有頂部具滑槽之連接座，下方設有圓柱狀旋轉座，該坐墊下方設有連桿，該車輪部包括輪殼及裝設於輪殼內容納空間之輪胎，輪殼上方凸設有旋轉套，並於輪殼左、右二側之側板表面凹設有收納槽及樞設有踏板，而可將連桿滑入滑槽，且可將輪殼及輪胎側向旋動收容於收納空間，以縮小體積讓收納及搬運更加方便為主要保護重點，惟，以上所述僅為本發明之較佳實施例而已，非因此即侷限本發明 之專利範圍，故舉凡運用本發明說明書及圖式內容所為之簡易修飾及等效結構變化，均應同理包含於本發明之專利範圍內，合予陳明。

綜上所述，本發明上述之電動車之摺疊結構於實施、操作時，為確實能達到其功效及目的，故本發明誠為一實用性優異之發明，為符合發明專利之申請要件，爰依法提出申請，盼 審委早日賜准本案，以保障發明人之辛苦研發，倘若 鈞局貴審委有任何稽疑，請不吝來函指示，發明人定當竭力配合，至感德便。

1‧‧‧基座

10‧‧‧收納空間

11‧‧‧連接座

111‧‧‧滑槽

112‧‧‧後燈

12‧‧‧旋轉座

121‧‧‧定位孔

13‧‧‧前燈

2‧‧‧坐墊

21‧‧‧連桿

3‧‧‧車輪部

31‧‧‧輪殼

310‧‧‧容納空間

311‧‧‧旋轉套

3111‧‧‧軸孔

3112‧‧‧穿孔

3113‧‧‧定位栓

312‧‧‧側板

3120‧‧‧收納槽

3121‧‧‧軸部

313‧‧‧踏板

3131‧‧‧樞接部

314‧‧‧容置空間

32‧‧‧輪胎

33‧‧‧動力裝置

331‧‧‧轉輪

332‧‧‧矽鋼片端頭

3311‧‧‧中心孔

3312‧‧‧永久磁鐵

3313‧‧‧軸套

333‧‧‧電機定子

334‧‧‧軸承

335‧‧‧轉軸

336‧‧‧控制裝置

3361‧‧‧電路板

3362‧‧‧霍爾偵測元件

Claims (6)

1. 一種電動車之摺疊結構，其包括基座、坐墊及車輪部，其中：該基座內形成有收納空間，基座後側上方設有連接座，連接座頂部後方朝下凹設有滑槽，基座下方設有圓柱狀旋轉座；該坐墊下方設有活動穿入滑槽以上下位移調整之連桿；該車輪部包括輪殼、輪胎及動力裝置，其輪殼內形成有連通外部以供輪胎及動力裝置裝設之容納空間，輪殼上方凸設有旋轉套，旋轉套前後穿設有套設樞接於旋轉座以供輪殼及輪胎由基座下方側向旋動收容於收納空間之軸孔，輪殼左、右二側之側板表面凹設有收納槽，再於二側板皆樞接裝設有踏板，該輪胎為設置於輪殼之容納空間內並凸出至下方外部。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電動車之摺疊結構，其中該基座係呈圓環狀，且該基座之連接座後側設有後燈，基座前側設有前燈。
3. 如申請專利範圍第1項所述之電動車之摺疊結構，其中該基座之旋轉座側向貫穿有定位孔。
4. 如申請專利範圍第1項所述之電動車之摺疊結構，其中該車輪部之旋轉套側向貫設有穿過軸孔之穿孔，穿孔內穿設有穿過定位孔以供基座及輪殼形成定位之定位栓。
5. 如申請專利範圍第1項所述之電動車之摺疊結構，其中該車輪部之收納槽下方設有軸部，踏板一側設有樞接於軸部以供踏板由垂直於側板朝上旋動收容於收納槽之樞接部。
6. 如申請專利範圍第1項所述之電動車之摺疊結構，其中該車輪部之動 力裝置為於二輪殼間的中心處設有供電機定子套置之中管，中管外側環套有多層多級圓形矽鋼片端頭，且各矽鋼片端頭上繞有多級線圈以形成力矩電機定子，且於轉輪內環設有多級永久磁鐵，二輪殼中心各凹設有容置空間，二容置空間內各設有軸承，轉輪的中心凸設有含中心孔軸套，轉輪軸套於中心孔穿設有二端頭固定於二軸承內環內之轉軸，一輪殼及電機定子之間設有控制裝置之電路板，電路板上設有至少一個霍爾偵測元件來接近及偵測轉輪內的多級永久磁鐵的磁性北極或南極來促使控制裝置作動多級線圈以帶動轉輪前後轉動或維持前後平衡。