TWI549857B - Couplings of tricycles - Google Patents

Description

三輪車的耦合機構

本發明涉及於交通載具的技術領域；更具體而言，本發明攸關一種三輪車的耦合機構。

三輪車有一前輪與二後輪，故可賦予騎乘者絕佳的平衡感與安全性。三輪車大多藉由騎乘者的踩踏、或馬達、引擎的運轉來轉動輪子而驅動車子前進或後退。輪子於三輪車過彎時須貼於路面，若其中一者懸空，車子則會翻覆。因此，三輪車無法如二輪車以內傾方式過彎，且過彎時須降低車速，徒增三輪車之減速系統的磨損。

目前，已有一些機構可提供三輪車以內傾方式過彎。舉例而言，中華民國發明專利公告號I274677揭示之獨立懸吊輪與車身共傾的構造，其含連桿機構與獨立懸吊輪機構，連桿機構包含上方浮動桿、位於上方浮動桿下方並與上方浮動桿概成平行的底桿、及連接件；上方浮動桿及底桿的兩端分別樞接搖桿，使形成四邊形架構，連接件具有凸出的滑塊並與上方浮動桿約中央位置所具有之上下延伸的滑槽配合，連接件的底部樞接於底桿的約中央位置；獨立懸吊輪機構主要為由避震器、懸吊連桿及輪毂構成，輪毂藉由懸吊連桿與搖桿相樞接，避震器的頂部及底部分別樞接於搖桿的頂部及輪毂底部區域或其連接的懸吊連桿。又舉例而言，中華民國發明專利公告號I410339揭示之可防翻覆的三輪機動車，其具有車架、前輪、及含內傾基座與四連桿機構的後二輪總成；內傾基座為透過第一固定架而連接於車架，四連桿機構為用以連接車架與後二輪，且包括第一連桿、第二連桿、第三連桿及第四連桿；第一連桿與第二連桿為樞接於內傾基座，第三連桿與第四連桿為分別樞接於第一連桿與第二連桿的兩端，並同時分別連接至後二輪的懸架，當車架傾斜時，內傾基座與第一固定架會隨車架傾斜，而使第一連桿與第二連桿與路面維持固定角度，第三連桿及第四連桿則會隨車架傾斜，而使後二輪在隨車架傾斜的同時亦維持轍寬。然而，上述的連桿機構及四連桿機構主要是使三輪車的前輪與二後輪於過彎時一併內傾，此可能造成二後輪磨損不均而影響行車安全。而且，這些習知的機構未有任何復位機制，故當三輪車過彎時，車身易因過度內傾而翻覆。

職是之故，設計一種耦合機構，其可於三輪車過彎時僅讓其前輪內傾且不易使車身傾覆，確實為本發明所屬技術領域之業者或人士積極解決的課題之一。

本發明之一目的是在提出一種耦合機構，此機構可於三輪車過彎時讓其前輪內傾但不讓其二後輪內傾。

本發明之另一目的是在提出一種耦合機構，此機構可於三輪車過彎時不會造成車身傾覆。

為實現上述及/或其他目的，本發明提出一種新穎之三輪車的耦合機構，其包含：一桿體、一固定軸、一轉動件、一連動件、一滑塊、一緩衝件、及一彈性件。桿體為固定於三輪車具有二後輪的車尾部。固定軸為以其一端固定於車尾部。轉動件為固定於三輪車具有一前輪的車頭部並可轉動地套接於固定軸異於車尾部的另端外。連動件為突出於轉動件上。滑塊為可移動地連接於桿體並具有一容納空間以供連動件於其內可移動地容置。緩衝件與彈性件為設置於桿體的二端。透過此結構，當轉動件以固定軸為軸心向一第一方向轉動時，連動件自容納空間的一第一位置向其一第二位置移動且第一位置高於第二位置，以制動地移動滑塊向桿體的任一端來壓縮緩衝件及彈性件；又當轉動件以固定軸為軸心向異於第一方向的一第二方向轉動時，連動件自第二位置向第一位置移動，以制動地移動滑塊向桿體的中央處來復位緩衝件及彈性件。

為實現上述及/或其他目的，本發明再提出一種新穎之三輪車的耦合機構，其包含：一桿體、一固定軸、一轉動件、一連動件、一滑塊、一緩衝件、及一彈性件。桿體為固定於三輪車具有二後輪的車尾部。固定軸為以其一端固定於車尾部。轉動件為固定於三輪車具有一前輪的車頭部並可轉動地套接於固定軸異於車尾部的另端外。連動件為突出於轉動件上。滑塊為可移動地連接於桿體並具有一容納空間以供連動件於其內可移動地容置。緩衝件為設置於桿體的二端。彈性件為位於轉動件及固定軸套接有轉動件的一端之間。藉由此結構，當轉動件以固定軸為軸心向一第一方向轉動以壓縮彈性件時，連動件自容納空間的一第一位置向其一第二位置移動且第一位置高於第二位置，以制動地移動滑塊向桿體的任一端來壓縮緩衝件；又當轉動件以固定軸為軸心向異於第一方向的一第二方向轉動以復位彈性件時，連動件自第二位置向第一位置移動，以制動地移動滑塊向桿體的中央處來復位緩衝件。

依上述二發明，桿體與固定軸均固定於車尾部，且轉動件固定於車頭部，故於三輪車過彎時，轉動件向第一方向的轉動、及同時發生之連動件向第二位置的移動與滑塊向桿體任一端的移動可導致車頭部內傾但車尾部不隨之內傾。於過彎時，壓縮的緩衝件可減緩滑塊向桿體任一端移動的速度以避免車頭部內傾過快所產生的不適，壓縮的彈性件則可提供滑塊後續向桿體中央處移動的力量以避免車身傾覆。另一方面，於過彎後，轉動件向第二方向的轉動、及一併發生之連動件向第一位置的移動與滑塊向桿體中央處的移動可造成車頭部回正。於過彎後，復位的緩衝件可減緩滑塊向桿體中央處移動的速度以避免車頭部回正過快所引發的不適。

為讓本發明上述及/或其他目的、功效、特徵更明顯易懂，下文特舉較佳實施方式，並配合所附圖式，作詳細說明如下：

請參照圖1至6，此些圖式繪示本發明之第一實施方式的耦合機構（A）。此機構（A）裝置於一三輪車，可輔助車子過彎時其有一前輪的車頭部（B）內傾但其有二後輪的車尾部（C）不內傾，並避免車身傾覆。本實施方式的耦合機構（A）裝置於車頭部（B）與車尾部（C）之間，且含有一桿體（1）、一支撐桿（2）、一固定軸（3）、一轉動件（4）、一連動件（5）、一滑塊（6）、一緩衝件（7）及一彈性件（8）。

如圖3、4所示，桿體（1）及支撐桿（2）均固定於三輪車的車尾部（C）。

如圖5、6所示，固定軸（3）具有一第一端（31）及相對於第一端（31）的一第二端（32）。第一端（31）為固定於車尾部（C），而第二端（32）有一軸承（33）及一凹槽（34）。

如圖3至6所示，轉動件（4）為固定於車頭部（B）且可轉動地套接於固定軸（3）的第二端（32）外。於本實施方式，轉動件（4）為一上蓋（41）及一下蓋（42）蓋合而成的，此用意在於必要時方便組裝或拆卸轉動件（4）。於本實施方式，轉動件（4）內尚可有一可轉動的扣合件（43），而固定軸（3）的凹槽（34）為對應於扣合件（43）。透過此結構關係，於三輪車停放時，可轉動扣合件（43）來扣住凹槽（34），從而阻止轉動件（4）以固定軸（3）為軸心的轉動，以避免車頭部（B）自然傾斜；於三輪車行駛時，可轉動扣合件（43）來移出凹槽（34），進而有目的地實現轉動件（4）以固定軸（3）為軸心的轉動，以達到僅車頭部（B）內傾的目的。

如圖3、4所示，連動件（5）為突出於轉動件（4）上。於本實施方式，連動件（5）含有二三角板（51）及一轉動塊（52），而此等三角板（51）鎖固於轉動件（4），轉動塊（52）則可轉動地置於此等三角板（51）之間並套接有一軸承（圖中未示）。

如圖3、4所示，滑塊（6）為可移動地連接於桿體（1）及支撐桿(2)且具有一容納空間(61)。而，此空間(61)是供連動件(5)的轉動塊(52)於其內可移動地容置。須說明的是，滑塊(6)單獨連接於桿體(1)便可達到下文討論之滑塊(6)往桿體(1)任一端或中央處移動之目的，惟再連接於支撐桿(2)可增加移動的穩定性(亦即，避免滑塊(6)移動時晃動)。

如圖3、4所示，緩衝件(7)與彈性件(8)為設置於桿體(1)的二端。於本實施方式，緩衝件(7)可以為但不限於油壓緩衝器，彈性件(8)可以為但不限於壓縮彈簧。

請參照第3、4圖，進一步地說明本實施方式之耦合機構(A)於三輪車上的使用：首先，於三輪車過彎時，轉動件(4)以固定軸(3)為軸心向一第一方向(F)轉動；具體地說，轉動件(4)藉由固定軸(3)之軸承(33)的制動來向第一方向(F)轉動。此時，連動件(5)的轉動塊(52)自容納空間(61)的一第一位置(如圖3)向下移動至容納空間(61)的一第二位置(如圖4)(亦即，連動件(5)透過轉動塊(52)之軸承的制動來向下移動)，而連動地移動滑塊(6)向桿體(1)的任一端。桿體(1)與固定軸(3)固定於車尾部(C)，轉動件(4)固定於車頭部(B)，故轉動件(4)向第一方向(F)的轉動可於過彎時帶動車頭部(B)內傾但不帶動車尾部(C)內傾。而且，滑塊(6)向桿體(1)任一端移動的同時可壓縮緩衝件(7)及彈性件(8)。壓縮的緩衝件(7)可減緩滑塊(6)向桿體(1)任一端移動的速度，從而避免車頭部(B)內傾過快而造成不舒適；壓縮的彈性件(8)可提供滑塊(6)於後續向桿體(1)中央處移動的力量，藉此避免三輪車過彎時傾覆。

其次，於過彎後，轉動件(4)以固定軸(3)為軸心向異於第一 方向(F)的一第二方向(R)轉動；具體地說，轉動件(4)藉由固定軸(3)之軸承(33)的制動來向第二方向(R)轉動。這時，連動件(5)的轉動塊(52)自第二位置向上移動至第一位置(亦即，連動件(5)透過轉動塊(52)之軸承的制動來向上移動)，並連帶地移動滑塊(6)向桿體(1)的中央處。基於桿體(1)與固定軸(3)固定於車尾部(C)且轉動件(4)固定於車頭部(B)的關係，轉動件(4)向第二方向(R)的轉動可於過彎後帶動車頭部(B)回正。此外，滑塊(6)向桿體(1)中央處移動的同時可復位緩衝件(7)及彈性件(8)。復位的緩衝件(7)可減緩滑塊(6)向桿體(1)中央處移動的速度，從而避免車頭部(B)回正過快而造成不舒適。

請參照圖7、及8A至B，此些圖式描繪本發明之第二實施方式的耦合機構(A)，其就結構、使用上與第一實施方式的耦合機構相似。然，兩者差異於下：本實施方式的彈性件(8)為設置於轉動件(4)及固定軸(3)的第二端(32)之間，且可以為但不限於彈性塊或彈性球。於三輪車過彎時，轉動件(4)向第一方向(F)轉動的同時可壓縮彈性件(8)，以提供滑塊(6)向桿體(1)中央處移動的力量，藉此避免三輪車過彎時傾覆。於過彎後，轉動件(4)向第二方向(R)轉動的同時可復位彈性件(8)。

請參照圖9，此圖式繪示本發明之第三實施方式的耦合機構(A)，其就結構、使用上與第二實施方式的耦合機構相似。然，兩者差異於下： 本實施方式的耦合機構(A)未有支撐桿(2)，藉此可減輕三輪車整體重量。

綜上所述，說明著此些實施方式的耦合機構可於三輪車過彎時提 供車頭部內傾但車尾部不內傾，且不導致三輪車傾覆。

雖然本發明已以較佳實施例揭露於上，然其並非用以限定本發明，本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神及範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明的保護範圍當視後附之申請專利範圍所請求者為準。

(A)‧‧‧耦合機構

(B)‧‧‧車頭部

(C)‧‧‧車尾部

(F)‧‧‧第一方向

(R)‧‧‧第二方向

(1)‧‧‧桿體

(2)‧‧‧支撐桿

(3)‧‧‧固定軸

(31)‧‧‧第一端

(32)‧‧‧第二端

(33)‧‧‧軸承

(34)‧‧‧凹槽

(4)‧‧‧轉動件

(41)‧‧‧上蓋

(42)‧‧‧下蓋

(43)‧‧‧扣合件

(5)‧‧‧連動件

(51)‧‧‧三角板

(52)‧‧‧轉動塊

(6)‧‧‧滑塊

(61)‧‧‧容納空間

(7)‧‧‧緩衝件

(8)‧‧‧彈性件

圖1為一立體圖，說明本發明第一實施方式的耦合機構裝置於一三輪車。 圖2為一部份拆解圖，說明第一實施方式之耦合機構裝置於三輪車。 圖3為一示意圖，說明第一實施方式之耦合機構於三輪車過彎時的狀態。 圖4為一示意圖，說明第一實施方式之耦合機構於三輪車過彎後的狀態。 圖5為一示意圖，說明第一實施方式之耦合機構於三輪車行駛時的狀態。 圖6為一示意圖，說明第一實施方式之耦合機構於三輪車停放時的狀態。 圖7為一部份立體圖，說明本發明第二實施方式的耦合機構裝置於一三輪車。 圖8A為一剖面圖，說明第二實施方式之耦合機構於三輪車過彎時的狀態。 圖8B為一剖面圖，說明第二實施方式之耦合機構於三輪車過彎後的狀態。 圖9為一部份立體圖，說明本發明第三實施方式的耦合機構裝置於一三輪車。

(R)‧‧‧第二方向

(1)‧‧‧桿體

(2)‧‧‧支撐桿

(4)‧‧‧轉動件

(41)‧‧‧上蓋

(42)‧‧‧下蓋

(5)‧‧‧連動件

(51)‧‧‧三角板

(52)‧‧‧轉動塊

(6)‧‧‧滑塊

(61)‧‧‧容納空間

(7)‧‧‧緩衝件

(8)‧‧‧彈性件

Claims (8)

1. 一種三輪車的耦合機構，係包括：一桿體，係固定於該三輪車具有二後輪的車尾部；一固定軸，係以其一端固定於該車尾部；一轉動件，係固定於該三輪車具有一前輪的車頭部並可轉動地套接於該固定軸異於該車尾部的另端外；一連動件，係突出於該轉動件上，該連動件含有兩三角板及一轉動塊，該對三角板鎖固於該轉動件，該轉動塊則可轉動地置於該對三角板之間；一滑塊，係可移動地連接於該桿體並具有一容納空間以供該連動件之該轉動塊於其內可移動地容置；以及一緩衝件與一彈性件，係設置於該桿體的二端；藉此，當該轉動件以該固定軸為軸心向一第一方向轉動時，該連動件之該轉動塊自該容納空間的一第一位置向其一第二位置移動且該第一位置高於該第二位置，以制動地移動該滑塊向該桿體的任一端來壓縮該緩衝件及該彈性件；又當該轉動件以該固定軸為軸心向異於該第一方向的一第二方向轉動時，該連動件之該轉動塊自該第二位置向該第一位置移動，以制動地移動該滑塊向該桿體的中央處來復位該緩衝件及該彈性件。
2. 如請求項第1項所述之耦合機構，其中該轉動件內有一可轉動的扣合件，而該固定軸套接有該轉動件的一端有一凹槽，該凹槽係對應於該扣合件以供該扣合件扣住或移出該凹槽。
3. 如請求項第1項所述之耦合機構，更包括：一支撐桿，係固定於該車尾部，且該滑塊係可移動地連接於該支撐桿。
4. 如請求項第1項所述之耦合機構，其中該轉動件含有一上蓋、以及一與該上蓋蓋合的下蓋。
5. 一種三輪車的耦合機構，係包括：一桿體，係固定於該三輪車具有二後輪的車尾部；一固定軸，係以其一端固定於該車尾部；一轉動件，係固定於該三輪車具有一前輪的車頭部並可轉動地套接於該固定軸異於該車尾部的另端外；一連動件，係突出於該轉動件上，該連動件含有兩三角板及一轉動塊，該對三角板鎖固於該轉動件，該轉動塊則可轉動地置於該對三角板之間；一滑塊，係可移動地連接於該桿體並具有一容納空間以供該連動件之該轉動塊於其內可移動地容置；一緩衝件，係設置於該桿體的二端；以及一彈性件，係位於該轉動件與該固定軸套接有該轉動件的一端之間；藉此，當該轉動件以該固定軸為軸心向一第一方向轉動以壓縮該彈性件時，該連動件之該轉動塊自該容納空間的一第一位置向其一第二位置移動且該第一位置高於該第二位置，以制動地移動該滑塊向該桿體的任一端來壓縮該緩衝件；又當該轉動件以該固定軸為軸心向異於第一方向的一第二方向轉動以復位該彈性件時，該連動件之該轉動塊自該第二位置向該第一位置移動，以制動地移動該滑塊向該桿體的中央處來復位該緩衝件。
6. 如請求項第5項所述之耦合機構，其中該轉動件內有一可轉動的扣合件，而該固定軸套接有該轉動件的一端有一凹槽，該凹槽係對應於該扣合件以供該扣合件扣住或移出該凹槽。
7. 如請求項第5項所述之耦合機構，更包括：一支撐桿，係固定於該車尾部，且該滑塊係可移動地連接於該支撐桿。
8. 如請求項第5項所述之耦合機構，其中該轉動件含有一上蓋、以及一與該上蓋蓋合的下蓋。