TWI601658B - 具有傾斜操縱柱之車輛 - Google Patents

Description

具有傾斜操縱柱之車輛 發明領域

本發明係有關一種例如踏板車類型的車輛。本發明之一特別用途係在於戶外休閒活動，或用於中等或長距離旅行，特別是在一都市環境中。

發明背景

許多車輛之例係已習知，譬如滑板或踏板車，它們係可適合於這些不同的用途。

為能使它們較容易使用，特別是針對平衡感可能發展較差的使用者，譬如兒童，乃存有某些踏板車，其包含：一踏板具有一支撐平面用以支撐一使用者；一操縱總成具有一操縱柱有一第一軸線；及前齒輪具有二車輪。在此等踏板車中，該操縱柱係被安裝成能相對於該踏板繞一第一軸線樞轉，而該第一軸線與該支撐平面會形成一第一角度。該前齒輪係安裝成能相對於該踏板繞一第二軸線樞轉。該操縱柱係被以一方式設成當繞該第一軸線樞轉該操縱柱時，會使該前齒輪繞該第二軸線樞轉。

通常，該第一和第二軸線會重合，且係實質上垂 直於該踏板的支撐平面，此會令該踏板車難以使用，不非常直覺的，且較不穩定。

該使用者則係置立靠近於該操縱柱，一般靠近於該踏板的前端，而當該踏板車所依循的路徑突然改變時，例如若該等輪子之一者與一石頭或一人行道的邊石接觸時，則會有跌落該踏板的風險。

US 6 511 083專利文獻揭述一種滑板，其中該第一軸線和第二軸線互相傾斜，而會界定一第二角度。

儘管如此，在該文獻所揭述的滑板中，該操縱總成係構製成當在使用該滑板時該第一角度能被該使用者改變，用以改變該操縱總成的位置，俾令使用者能改變該重心位置，例如，而來進行特技表演。

可改變該第一角度的能力會使該車輛在使用時特別地不穩定，故對平衡感發展較差的使用者並不適合。

本發明之目的和概要

除了其它者之外，本發明之一目的係為解決既有車輛的上述缺點，乃推薦一種車輛其是穩定的，並能被以容易且直覺的方式來操縱，即便被具有甚少平衡感的使用者操縱。

此目的係可藉本發明提供一例如該踏板車類型的車輛來達成，其包含一踏板可適合用於直接或間接地支撐一使用者並具有一支撐平面，後齒輪具有單獨的接觸裝置，及一操縱總成包含至少一操縱柱具有一第一軸線，該 操縱柱係被安裝成能相對於該踏板繞一第一軸線樞轉，且該第一軸線和該支撐平面會形成一第一角度。此外，本發明的車輛包含前齒輪具有至少第一和第二地面接觸裝置，該前齒輪係被相對於該踏板可繞一第二軸線樞轉地安裝，且該操縱柱係被設成繞該第一軸線樞轉該操縱柱會使該前齒輪繞該第二軸線樞轉。在本發明的車輛中，該第一和第二軸線會相對於彼此傾斜，並界定一第二角度，當該車輛在使用時，該第一角度係不能改變的。

較好是，當該車輛在使用時，該第二角度亦是不能改變的。

故本發明的車輛會由以下的事實之固有優點獲得利益，即該第一和第二軸線彼此相對傾斜，而不必折衷妥協該使用者可保留在該踏板上的能力與使該操縱總成能更容易作動。

若該第一和第二軸線係為重合，例如皆相對於一實質上垂直於該支撐平面的方向傾斜，而可由該踏板的前端移開該車輛的重心，則不論何時該使用者樞轉該操縱柱時，該等接觸裝置之一者將會真正傾向於抬離該地面；此抬高將會使該踏板在相反於該車輛所依循的方向之方向傾斜，因此會使該使用者不穩定，而產生導致一跌落的風險。

此外，該第一角度的設定，其在本發明中係被選成能匹配該車輛的使用者，而當該車輛在使用時不會產生任何被意外地改變的風險，此一改變會擾亂該使用者，並可能導致跌落。

最後，第一是組成該前齒輪的第一和第二接觸裝置之存在，及第二是組成該後齒輪的單一接觸裝置之存在，會改良該車輛的穩定性。特別是，由於該後齒輪具有單一接觸裝置，應可瞭解該車輛會保持與該地面接觸，不論樞轉該操縱柱所致的方向變化如何。

本發明係被描述於以下一系列的變化實施例中，它們可被單獨地考量或與一或多個先前的變化例結合。

較好是，該車輛更包含一角度接頭裝置，構製成能將該操縱總成和該前齒輪連接在一起。

較有利的是，該角度接頭裝置包含：一第一元件安裝在該操縱柱上；一第二元件安裝在該前齒輪上；及一第三元件安裝在該第一元件上和該第二元件上。

較有利的是，該第三元件係設在該第一元件和該第二元件之間。

較好是，該第一軸線和該第二軸線會相交於該角度接頭裝置中。

藉此提供，並因為該角度接頭裝置的結構，該車輛的操作會更為簡化，且因繞該第一軸線旋轉該操縱柱而使該前齒輪繞該第二軸線的旋轉會被改良。此外，該車輛的操作可靠性，且更特別是該車輛的操縱，亦會被改良。

較有利的是，該角度接頭裝置包含一萬向接頭。

故，本發明之該車輛的複雜性和製造成本會減少，且其操作可靠性會改良。

較有利的是，該第一角度為一銳角。

該第一角度較好係大於45°，更好是大於60°。

該第一角度更特別係被界定於該踏板之構製來支撐一使用者的部份，與由該前齒輪朝向該操縱柱的控制裝置延伸的該第一軸線之間。

藉此提供，當該操縱柱被安裝靠近於該踏板的前端時，該操縱柱相對於一實質上垂直於該支撐平面的方向，會使該使用者能更為遠離該踏板的前端。因此，該重心亦會移離該踏板的前端，而得當該車輛在使用時，更改良由該車輛及其使用者構成的該單元之穩定性。

較有利的是，該第二軸線會相對於該踏板的支撐平面傾斜。

較有利的是，該第二軸線與該支撐平面會形成一第三角度，該第三角度為一直角。

換言之，該第二軸線會沿一方向延伸，其係實質上垂直於該支撐平面。

藉此提供，當該前齒輪繞該第二軸線樞轉時，該第一和第二裝置會保持與該地面接觸。故該車輛的穩定性會如同習知技術的踏板車。

或者是，該第二軸線與該支撐平面會形成一第三角度，該第三角度為一鈍角。

較有利的是，該第三角度係大於95°，且較好大於100°。

該第三角度係較特別地界定於該踏板之構製來 支撐一使用者的部份與該第二軸線之間，其會由該前齒輪實質上朝向該操縱柱的控制裝置延伸。

藉此提供，當該操縱柱被繞該第二軸線樞轉時，較遠離該車輛之旋轉中心的接觸裝置會傾向於向下壓抵地面，而較靠近於該車輛之旋轉中心的接觸裝置會傾向於抬離該地面。在對該前齒輪之行為的反作用時，安裝該前齒輪的踏板會於該車輛所採之方向的相同方向繞該車輛的縱軸傾斜。如此，本發明之該車輛的踏板會在與該車輛所採之方向相同的方向傾斜，故在該車輛之踏板上的使用者之穩定性會被改良。

該車輛的“旋轉中心”意指當該使用者繞該第一軸線樞轉該操縱柱時，由該車輛所依循的路徑所畫出之具有一弧的圓之中心。

該車輛之“縱”軸乙詞係用來意指其踏板的縱軸。

較有利的是，當該車輛在使用時，該第三角度亦是不能改變的。

藉此提供，該前齒輪的行為，及隨之該踏板的行為，當該車輛在使用時，不會產生被意外地改變的風險。

較好是，該第一地面接觸裝置包含一第一車輪安裝成能繞一相關的旋轉軸線旋轉。

較有利的是，該第二地面接觸裝置包含一第二車輪安裝成能繞一相關的旋轉軸線旋轉。

如此，該車輛會被製成較容易移動，且其製造和 維修會簡化。

較有利的是，該第一和第二車輪的旋轉軸線會重合。

或者是，該第一車輪會形成一非零度的第一曲度。

較好是，該第一曲度為負的。

該“曲度”乙詞係被用於此來指稱一角度，其當由該車輛的前面視之，係由該第一車輪的旋轉平面相對於一實質上垂直於該踏板的支撐平面之方向所形成者。故，當該第一曲度為負的時，該第一車輪的頂部會朝向該車輛傾斜。

藉此提供，除其它者外，當該車輛運行時在地面上之該第一車輪的抓持會被改良。

較有利的是，該第二車輪會形成一非零度的第二曲度。

較有利的是，該第二曲度係相同於該第一曲度。

藉此提供，該車輛的行為會保持相同，不論該操縱柱繞該第一軸線樞轉的方向如何。

較好是，該前齒輪具有一縱軸，該車輛亦具有回復裝置構製成當該操縱柱繞該第一軸線樞轉時能將該前齒輪之該縱軸設成實質上平行於該踏板的支撐平面。

藉著設有回復裝置，當該前齒輪繞該第二軸線樞轉時，該前齒輪之該縱軸相對於該踏板之該支撐平面的傾斜會保持受限，而可減少任何令該使用者不穩定化的風 險。

換言之，該回復裝置的存在可用來使該車輛的操縱較剛硬些，例如以用於限制因使用者突然地樞轉該操縱柱可能造成的效應之目的。

10‧‧‧車輛

12‧‧‧踏板

13‧‧‧前端

14‧‧‧支撐平面

15‧‧‧後端

16‧‧‧操縱總成

17‧‧‧頂套筒

18‧‧‧操縱柱

19‧‧‧底套筒

20‧‧‧控制裝置

22‧‧‧前齒輪

24,24’,32‧‧‧接觸裝置

25,25’‧‧‧車輪

26‧‧‧前軸

30‧‧‧後齒輪

40‧‧‧角度接頭裝置

41‧‧‧萬向接頭

42‧‧‧第一元件

44‧‧‧第二元件

46‧‧‧第三元件

50‧‧‧回復裝置

a1‧‧‧第一角度

a2‧‧‧第二角度

a3‧‧‧第三角度

C,C’‧‧‧曲度

C1,X1‧‧‧第一軸線

C2,X2‧‧‧第二軸線

D‧‧‧縱向

L‧‧‧縱軸

R‧‧‧旋轉中心

Y,Y’‧‧‧旋轉軸線

本發明之其它的特徵和優點等，會在閱讀以下之一被提供作為非限制例的較佳實施例之說明，並參照所附圖式時，更清楚且更完全地顯現，其中：圖1為本發明之一舉例車輛的立體圖；圖2為圖1的車輛之一側視圖；圖3為本發明的車輛之角度接頭裝置之一分解圖；圖4為圖1的車輛之一後視圖，示出該操縱柱繞該第一軸線樞轉；及圖5為圖1的車輛之一前視圖。

較佳實施例之詳細說明

在圖1所示之該例中，該車輛10，特別是一踏板車，首先包含一踏板12具有一支撐平面14，該踏板12係構製成能直接或間接地支撐一使用者；該支撐平面14具有一縱向D，其會界定一前端13及一後端15。

由此延伸，在以下說明中，該支撐平面14的前端13和後端15係被視為本發明之該車輛10的前端和後端。

該車輛10亦具有一操縱總成16，包含一操縱柱18具有一第一軸線X1；該操縱總成16亦具有控制裝置20；特 是一手把安裝在該操縱柱18的頂端。

該操縱柱18的“頂”端應被瞭解為是其相反於該操縱柱18被固定於該踏板12之該端的另端。

該車輛10亦具有一前齒輪22安裝在該車輛10的前端13。作為舉例而非限制的方式，該前齒輪包含第一和第二接觸裝置24和24’，構製成能在該車輛10與地面之間提供接觸。作為舉例而非限制的方式，該第一和第二接觸裝置24和24’包含各別的第一和第二車輪25和25’。

該前齒輪22亦具有一縱軸L及一前軸26，且該第一和第二車輪25和25’安裝在其縱向兩端。

本發明之該車輛10亦包含後齒輪30安裝在該車輛10的後端15。作為舉例而非限制的方式，該後齒輪30包含單一接觸裝置32，例如一車輪。

特別是在圖1和2中可以看出，該操縱柱18係被相對於該踏板12可繞一第一軸線X1樞轉地安裝。

作為舉例而非限制的方式，該踏板12具有一頂套筒17構製成能繞該軸線X1樞轉地導引該操縱柱18。

如圖2中所示，該第一軸線X1和該支撐平面14會形成一第一角度a1；該“第一角度”a1係為形成於該第一軸線X1與該支撐平面14的縱向軸線D之間的角度，且更特別是被形成於該踏板12之構製來支撐一使用者的部份，與由該前齒輪22朝向該操縱柱18之控制裝置20延伸的第一軸線X1之間的角度。

特別是藉該頂套筒17的存在，該車輛10係被構製 成使該第一角度a1是不能改變的；不超出本發明的範圍，其亦可能提供該車輛10一調整裝置被構製成能使該第一角度a1之值在該車輛10被使用之前可被調變，例如，以作為該車輛10的使用者之一函數。

該前齒輪22係安裝成能相對於該踏板12繞一第二軸線X2樞轉；作為舉例而非限制的方式，該踏板12包含一底套筒19構製成能在繞該第二軸線X2樞轉時導引該前齒輪22的該前軸26。

因此，應可瞭解本發明的該車輛10之踏板12、操縱總成16和前齒輪22係互相固接，而能夠繞該支撐平面14的縱向D被一起樞轉。

如圖2中所示，該第一軸線X1和第二軸線X2會互相傾斜，而界定一第二角度a2。

又，該第二軸線X2和該支撐平面14會形成一第三角度a3；該“第三角度”a3係以一類似於該第一角度a1的方式，被用來指定形成於該第二軸線X2與該支撐平面14的縱向D之間的角度，且更特別是形成於該踏板12之被構製來支撐一使用者的部份與由該前齒輪22實質上朝該操縱柱18之控制裝置20延伸的第二軸線X2之間的角度。

作為舉例而非限制的方式，該車輛10係構製成使該第三角度a3是不能改變的；不超出本發明的範圍，其亦可能提供該車輛一調整裝置，係構製成能在使用該車輛10之前調變該第三角度a3之值。

假設該第一和第三角度a1和a3係不能改變的，則 應可瞭解形成於該第一與第二軸線X1與X2之間的第二角度a2係同樣不能改變。

如在圖3中可更詳細地看出，本發明的車輛10包含一角度接頭裝置40構製成能將該操縱總成16連接於該前齒輪22；作為舉例而非限制的方式，本發明之該車輛10的角度接頭裝置40包含一萬向接頭41。

如在該等不同的圖式中可以看出，且特別是在圖2中，該第一軸線X1和第二軸線X2會在該角度接頭裝置40中相交。

作為舉例而非限制的方式，該角度接頭裝置40具有一第一元件42安裝在該操縱柱18上，一第二元件44安裝在該前齒輪22上，及一第三元件46安裝在該第一元件42和該第二元件44上，且特別是在該第一與第二元件42和44之間。

詳言之，該角度接頭裝置40具有一第一軸線C1，作為舉例而非限制的方式，具有二插銷沿之延伸，該第三元件46係繞該第一軸線C1被安裝於該第一元件42。

此外，如圖3中所示，該角度接頭裝置40亦包含一第二軸線C2，作為舉例而非限制的方式，其具有一螺帽和一螺栓沿之延伸，該第三元件46係繞該第二軸線C2被固緊於該第二元件42。

作為舉例而非限制的方式，該第一元件42具有可移除的固緊裝置構製成使該操縱柱18能被由該第一元件42分開，俾使本發明的車輛10在不使用時可較容易儲存。

如此乃可瞭解當該操縱柱18繞該第一軸線X1樞轉時，其亦會使該角度接頭裝置40的第一元件42繞該第一軸線X1樞轉，而因該第一和第三元件42與46係互相固接，故該第三元件46會轉動。

該第三元件46則又會使該第二元件44繞該第二軸線X2轉動。

故該第二元件44被裝在其上的前齒輪22又會被致使能繞該第二軸線X2轉動。

換言之，應可瞭解該角度接頭裝置40係被構製成，繞該第一軸線X1樞轉該操縱柱18會使該前齒輪22能繞該第二軸線X2樞轉。

換言之，該角度接頭裝置40係構製成能由該操縱柱18傳送樞轉至該前齒輪22。

如特別在圖2中所示，該第一軸線X1會相對於該踏板12的支撐平面14傾斜。

更詳言之，該第一軸線X1會相對於一實質上相對於該支撐平面14垂直的方向傾斜。

如此，作為舉例而非限制的方式，形成於該第一軸線X1與該支撐平面14之間的該第一角度a1係為一銳角。

故，該第一軸線X1相對於一實質上垂直於該支撐平面14之方向的傾斜會使該控制裝置20能被由該車輛10的前端13移離，因此，該車輛10的重心亦會由該前端13移離，而會改良由該車輛10及其使用者所構成之該單元的穩定性。

又，如在圖2中可清楚地看出，作為舉例而非限制的方式，該車輛10係被構製成使該第三角度a3為一鈍角；換言之，該第二軸線X2會相對於一實質上垂直於該踏板12之支撐平面14的方向傾斜。

作為舉例而非限制的方式，該第二軸線X2會傾斜離開該車輛10的踏板12。

藉此構造，繞該第二軸線X2樞轉該前齒輪22會傾向於使該前齒輪22的縱軸L相對於該踏板12的支撐平面14傾斜。

圖4為當該操縱柱18由於該控制裝置20被作動而繞該第一軸線X1樞轉時，該車輛10之一後視圖。

在此圖所示之例中，該操縱柱18繞該第一軸線X1的樞轉係用來使該車輛10能轉向左邊，俾可畫出一呈圓弧形式的路徑，而該車輛10的旋轉中心R，係被定義為由該車輛10的路徑所畫出之該弧所界定之該圓的中心，則是被安排在該車輛10的左邊。

於此實施例中，其中該第三角度a3為一鈍角，繞該第一軸線X1樞轉該操縱柱18會使該前齒輪22的縱軸L傾斜；較靠近於該車輛10之旋轉中心R的接觸裝置24’則會傾向於抬離該地面，而離該旋轉中心R較遠的接觸裝置24，相反地，會傾向於更強烈地壓抵該地面。

在反作用時，且因為該踏板12係固接於該前齒輪22，該踏板12為了簡明之故在圖4中係被以假想線繪出，則會傾向於繞其縱軸D朝向該旋轉中心R傾斜。

故可瞭解由於該第二軸線X2傾斜，故繞該第一軸線X1樞轉該操縱柱18會使該踏板12朝向該旋轉中心R傾斜；站立在該踏板12的支撐平面14上之使用者則不會被該踏板12的如此傾斜不穩定化。

作為舉例而非限制的方式，該車輛10可包含回復裝置50構製成，當該操縱柱18在該二可能的方向被繞該第一軸線X1樞轉時，能將該前齒輪22的縱軸L置設成為實質上平行於該踏板12的支撐平面14。

因此除了其它者外，此回復裝置50會使其可以令操縱該車輛10更剛硬些，俾能限制在該車輛10所依循的路徑上突然地樞轉該操縱柱18可能會有的效應。

如在該各圖中所示，該車輛10的第一和第二接觸裝置24和24’之第一和第二車輛25和25’係安裝成能繞它們相關的旋轉軸線Y和Y’旋轉。

作為舉例而非限制的方式，如圖5中所示，其中為了簡明之故該踏板12係同樣的被以假想線繪出，該等旋轉軸線Y和Y’會相對於該前齒輪22的縱軸L傾斜。

如此，該第一和第二車輪25和25’會呈現各別的非零之第一和第二曲度C和C’。

該第一和第二曲度C和C’會指定由該等各別平面所形成的角度，在該各平面中該第一和第二車輪25和25’會相對於一實質上垂直於該踏板12之支撐平面14的方向旋轉。

除了其它者外，該第一和第二車輪25和25’之此 等傾斜會使其可以改良本發明之車輛10的抓地。

此外，該後齒輪30僅有單一接觸裝置32的事實亦會助益於本發明之該車輛10的抓地，且亦及於其穩定性，特別是當該操縱柱18被作動來改變該車輛10的運行方向時。

以上描述係作為舉例來被提供，因此不會限制本發明；詳言之，雖本發明係特別地適合於踏板車的領域，但其亦可被應用於任何移行裝置，譬如一滾輪板或一滑板，俾能使該車輛較容易控制，而不會折損穩定性。

10‧‧‧車輛

12‧‧‧踏板

14‧‧‧支撐平面

16‧‧‧操縱總成

17‧‧‧頂套筒

18‧‧‧操縱柱

22‧‧‧前齒輪

26‧‧‧前軸

30‧‧‧後齒輪

a1‧‧‧第一角度

a2‧‧‧第二角度

a3‧‧‧第三角度

D‧‧‧縱向

X1‧‧‧第一軸線

X2‧‧‧第二軸線

Claims (13)

1. 一種車輛，其包含：一踏板，其可適合用於直接或間接地支撐一使用者，並具有一支撐平面；後齒輪，其具有單一接觸裝置；一操縱總成，其包含具有一第一軸線的至少一操縱柱，該操縱柱係被安裝成能相對於該踏板繞一第一軸線樞轉，該第一軸線與該支撐平面會形成一第一角度；前齒輪，其具有至少第一和第二地面接觸裝置；該前齒輪係相對於該踏板可繞一第二軸線樞轉地安裝；該操縱柱係被設置成繞該第一軸線樞轉該操縱柱會使該前齒輪繞該第二軸線樞轉；且該第一軸線和該第二軸線會彼此相對傾斜並界定一第二角度；該車輛係特徵在於：當該車輛在使用時，該第一角度是不能改變的，以及特徵在於該車輛更包含一縱向軸線，該車輛係構製成當該操縱柱繞該第一軸線樞轉時，該踏板會朝向具有一由該車輛的路徑所畫出之弧的圓之中心，繞該縱向軸線傾斜。
2. 如請求項1之車輛，其中：其更包含一角度接頭裝置，其構製成能將該操縱總成和該前齒輪連接在一起。
3. 如請求項2之車輛，其中：該角度接頭裝置包含：安裝在該操縱柱上之一第一元件； 安裝在該前齒輪上之一第二元件；安裝在該第一元件和該第二元件上之一第三元件。
4. 如請求項3之車輛，其中：該第三元件係設在該第一元件和該第二元件之間。
5. 如請求項2之車輛，其中：該第一軸線和該第二軸線會在該角度接頭裝置中相交。
6. 如請求項2之車輛，其中：該角度接頭裝置包含一萬向接頭。
7. 如請求項1之車輛，其中：該第一角度是一銳角。
8. 如請求項1之車輛，其中：該第二軸線會相對於該踏板之該支撐平面傾斜。
9. 如請求項8之車輛，其中：該第二軸線和該支撐平面會形成一第三角度，該第三角度為一鈍角。
10. 如請求項9之車輛，其中：當該車輛在使用時，該第三角度是不能改變的。
11. 如請求項1之車輛，其中：該前齒輪之該第一和第二地面接觸裝置的至少一者包含一車輪，其安裝來繞一旋轉軸線旋轉。
12. 如請求項11之車輛，其中：該車輪會形成一非零的曲度。
13. 如請求項1之車輛，其中：該前齒輪具有一縱軸，該車輛亦具有回復裝置，其構製成當該操縱柱繞該第一軸線樞轉時，能將該前齒輪之該縱軸置設成為實質上平行於該踏板的支撐平面。