TWM532420U - 球形獨輪車 - Google Patents

Description

球形獨輪車

本創作係有關一種球形獨輪車，尤指一種在車體上裝設圓球體輪胎，並藉由在圓球體輪胎的縱向及橫向兩軸上各裝設一組與之接觸之主動輪及萬向支輪，使站立於車體上之使用者向一側傾斜時，藉由車體上之自動平衡感知器感應啟動該側之主動輪進而帶動圓球體輪胎向該側轉動，使該球形獨輪車可向任一方向前進或後退之結構者。

滑板車係一種常見的休閒運動器具，從最早以人力滑行的滑板車到目前廣泛使用的電動滑板車，其功能不斷演進，但不論是何種滑板車，其大多是將數個滑輪固定於滑板車體踏板底部，由於滑輪滾動的方向維持固定，此種滑板車不易在行進中改變方向，使用者需具備熟練的操作技巧才能控制滑板車轉向，使用上具有相當的困難度及危險性。目前最新出現的電動獨輪車，其係在一輪體兩側設置踏板，藉由電力驅動而達到行進之目的者，此種電動獨輪車具有較高之靈活度，但其輪體與傳統滑板車之滑輪相似，只是未固定於滑板底部。因此使用者必需傾斜身體，才能使其行進方向緩慢轉向，若要迅速改變車體行進方向，使用者必需藉由身體的扭動才能控制車體轉向。是以不論是傳統的滑板車或電動獨輪車，使用者都必需具備一定的技巧才能控制車體轉向，無形中增加其使用的困難度及危險 性。

緣此，本創作人深感傳統使用的滑板車或電動獨輪車，其在操作上仍有缺失及危險性有待改進，乃積多年來從事於該項產品設計製造上之經驗，不斷研思改良，終於設計出一種能迅速改變車體行進方向且兼具安全性之「球形獨輪車」者。

本創作之主要目的係在提供一種由上殼體、雙向主體框架、圓球體輪胎及下護罩所組成之球形獨輪車。其中該上殼體為一邊緣具有環狀踏板之圓弧形中空護罩；雙向主體框架係由一相互垂直之十字弧形支架及一環形固定座所組成的直立中空框體，該十字弧形支架底部及頂端內側分別設有滾珠軸承，使圓球體輪胎可置入該雙向主體框架內定位，並裝設於上殼體與下護罩之間而可轉動者，環形固定座底部則設有兩組傳動馬達及電瓶與自動平衡感知器，該傳動馬達一端係和一裝設於十字弧形支架內並與圓球體輪胎接觸之主動輪連接者。當站立於該球形獨輪車上之使用者向一側傾斜時，自動平衡感知器感應啟動該側之傳動馬達藉由主動輪帶動圓球體輪胎向該側轉動，使該球形獨輪車可向任一方向前進或後退之結構者。

本創作之另一目的係在提供一種結構簡單且不需高度技巧，即可輕易且迅速操作車體轉向並兼具安全性之球形獨輪車結構者。

(1)‧‧‧上殼體

(11)‧‧‧圓弧形中空護罩

(12)‧‧‧環狀踏板

(2)‧‧‧雙向主體框架

(21)‧‧‧十字弧形支架

(22)‧‧‧環形固定座

(3)‧‧‧滾珠軸承

(4)(4')‧‧‧縱向及橫向主動輪

(5)‧‧‧萬向支輪

(6)‧‧‧傳動馬達

(7)‧‧‧電瓶

(8)‧‧‧自動平衡感知器

(9)‧‧‧圓球體輪胎

(10)‧‧‧下護罩

(101)‧‧‧開口

下列根據圖示和實施方式針對本新型作進一步詳細說明。

第一圖係本創作球形獨輪車之立體組合圖。

第二圖係本創作球形獨輪車之立體分解圖。

第三圖係本創作球形獨輪車之俯視部份剖面示意圖。

第四圖係本創作球形獨輪車之側視部份剖面示意圖。

第五圖係本創作球形獨輪車作動之流程示意圖。

第六圖(A)(B)(C)(D)(E)(F)係本創作球形獨輪車各種動作實施例之立體示意圖。

第七圖(A)(B)係本創作球形獨輪車之主動輪帶動圓球體輪胎轉動之平面示意圖。

請參閱第一圖及第二圖，本創作係有關一種球形獨輪車，其係由上殼體(1)、雙向主體框架(2)、數滾珠軸承(3)、縱向及橫向主動輪(4)(4')及兩萬向支輪(5)、兩組傳動馬達(6)、電瓶(7)及自動平衡感知器(8)、圓球體輪胎(9)與下護罩(10)所組成。其中該上殼體(1)中心為一隆起之圓弧形中空護罩(11)，邊緣則形成環狀踏板(12)以供踩踏；雙向主體框架(2)係由一相互垂直之十字弧形支架(21)及一套設於其外緣之環形固定座(22)所組成的直立中空框體，滾珠軸承(3)係裝設於該十字弧形支架(21)底部及頂端內側，縱向及橫向主動輪(4)(4')與兩萬向支輪(5)則分別裝設於十字弧形支架(21)中段相對應之內側位置而形成相互垂直之縱軸及橫軸，兩組傳動馬達(6)、電瓶(7)及自動平衡感知器(8)係安裝於環形固定座(22)底面，每組傳動馬達(6)及自動平衡感知器(8)係與電瓶(7)相接，兩傳動馬達(6)之輸出端則分別與縱向及橫向主動輪(4)(4')連接而可帶動其正或反轉者；圓球體輪胎(9)係置入該雙向主體框架(2)內，其頂端及下半部頂置於裝設在十字弧形支架(21) 頂端及底部內側之滾珠軸承(3)上定位，球體中心之圓周邊緣則和縱向與橫向主動輪(4)(4')及兩萬向支輪(5)接觸而可傳動者；下護罩(10)底部係設有一開口(101)；該雙向主體框架(2)及圓球體輪胎(9)則裝設於上殼體(1)與下護罩(10)之間且該圓球體輪胎(9)底部由下護罩(10)開口(101)穿出而形成一球形獨輪車，如第三圖及第四圖所示者。

第五圖係本創作之流程示意圖，當站立於該球形獨輪車上之使用者水平立於車體上時，車體係靜止不動，如第六圖(A)所示；當其向一側傾斜時，自動平衡感知器(8)可立即感應並啟動該側之傳動馬達(6)使相對應之主動輪帶動圓球體輪胎(9)向該側轉動。例如使用者向前傾斜時，自動平衡感知器可立即感應並啟動縱向之傳動馬達(6)使該縱向主動輪(4)正轉帶動圓球體輪胎(9)往前轉動使車體直線前進，如第六圖(B)所示。當車體直線前進時，若使用者往後傾斜，自動平衡感知器(8)感應並啟動縱向之傳動馬達(6)使該縱向主動輪(4)反轉帶動圓球體輪胎(9)往後轉動而具有煞車效果者，如第六圖(E)所示。當使用者往其他方向傾斜時，自動平衡感知器(8)感應並啟動相對應之傳動馬達(6)使該側之主動輪正轉或反轉帶動圓球體輪胎(9)往該側轉動前進或後退者，如第六圖(C)(D)(F)所示。若使用者往右前傾斜，自動平衡感知器(8)同時感應並啟動縱向及橫向之傳動馬達(6)，使縱向及橫向主動輪(4)(4')同時正轉進而帶動車體往右前方前進；而當使用者往左前傾斜，自動平衡感知器(8)則同時感應並啟動縱向及橫向之傳動馬達(6)，使縱向主動輪(4)及橫向主動輪(4')分別正轉及反轉進而帶動車體往左前方前進，如第七圖(A)(B)所示者。隨著使用者傾斜的方向角度不同，自動平橫感知器除了可以 控制縱向及橫向主動輪(4)(4')是否轉動外，也可控制其正反轉及轉動之速度，如此即可控制該球形獨輪車往任一方向前進或後退者。

綜上所述，本創作之球形獨輪車藉由縱向及橫向主動輪控制球形獨輪車行進的方向及速度而可往任一方向前進或後退，兼具實用性與安全性，完全解決傳統滑輪車只能單向前進或後退而必需使用自身扭力才能緩慢轉向之缺點，確為一具有產業上利用價值及新穎性之創作者。

(1)‧‧‧上殼體

(11)‧‧‧圓弧形中空護罩

(12)‧‧‧踏板

(2)‧‧‧雙向主體框架

(21)‧‧‧十字弧形支架

(22)‧‧‧環形固定座

(3)‧‧‧滾珠軸承

(4)(4')‧‧‧縱向及橫向主動輪

(5)‧‧‧萬向支輪

(6)‧‧‧傳動馬達

(7)‧‧‧電瓶

(9)‧‧‧圓球體輪胎

(10)‧‧‧下護罩

(101)‧‧‧開口

Claims (2)

1. 一種球形獨輪車，其包括：一上殼體，該上殼體中心為一隆起之圓弧形中空護罩，邊緣則形成環狀踏板以供踩踏；一雙向主體框架，其係由一相互垂直之十字弧形支架及一套設於其外緣之環形固定座所組成的直立中空框體；數滾珠軸承，其分別裝設於十字弧形支架底部及頂端內側；縱向及橫向主動輪與兩萬向支輪，其分別裝設於十字弧形支架中段相對應之內側位置而形成相互垂直之縱軸及橫軸；兩組傳動馬達、電瓶及自動平衡感知器，其分別安裝於環形固定座底面，每組傳動馬達及自動平衡感知器係與電瓶相接，兩傳動馬達之輸出端則分別與縱向及橫向主動輪連接而可帶動其正或反轉者；一圓球體輪胎，該圓球體輪胎係置入該雙向主體框架內，其頂端及下半部頂置於裝設在十字弧形支架頂端及底部內側之滾珠軸承上定位，球體中心之圓周邊緣則和縱向與橫向主動輪及兩萬向支輪接觸而可傳動者；一下護罩，其底部係設有一開口，該雙向主體框架及圓球體輪胎係裝設於上殼體與下護罩之間且該圓球體輪胎底部由下護罩開口穿出者；由上述元件組成之球形獨輪車，其特徵在於站立在其上之使用者向一側傾斜時，自動平衡感知器可立即感應並啟動相對應之傳動馬達使縱向或橫向主動輪單獨正轉或反轉或同時正或反轉以帶動圓球體輪胎往該側轉動，使該球形獨輪車可依使用者傾斜方向往任一方向前進或後退者。
2. 如申請專利範圍第1項所述之球形獨輪車，其中該自動平衡感知器係可依使用者傾斜的方向及角度控制該縱向及橫向主動輪正轉或反轉以及其轉動之速度者。