轮圈马达的自动导向装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种轮圈马达的自动导向装置，特别是一种轮圈马达上装设有自动回正导向装置，当轮轴部受轮椅或手推车等因外力推动影响下如行进间转弯、转向移动后，即可通过导向部的操控，将轮圈马达转回原来正直的行进方向，以方便控制轮圈马达的移动行进。
背景技术：
在现今科技进步的社会，电子科技产品的盛行，使得生活周围的许多事物，都直接或间接的与电子产品有着密不可分的关系，许多原本利用人力或其他动力带动的用具，也都改为利用电子产品控制的方式，从而更简单更容易使用。而在各种用具中，如医疗器材的轮椅也改为电动式控制。现有轮椅式的电动车若依其驱动方式来分类，大致可分为直接驱动式及间接驱动式，间接驱动式的电动车，是指驱动的马达与动力轮并非直接带动，而是马达可先带动一皮带，由该皮带来带动欲转动的轮子，而使被带动的轮子成为全车的动力轮；至于直接驱动式的电动车，则是直接将驱动的马达装在欲带动的轮子上，直接带动该轮子而使其成为动力轮。直接驱动式省却了原本由于其他机构带动(如前述的皮带)造成的机械损耗，且因马达装在轮子的轴心使全车的重心不会产生左、右不平衡的现象。
然而，直接驱动式的电动车，当动力轮欲转向时，一般都是直接将动力轮连接的方向杆(即龙头)直接转向欲前进的方向，当要回正为直向行进时，则又必须将方向杆调整至原位。但一般轮椅车没有方向杆，仅能靠手动左右轮来转向，有时又会过度的转动，造成不平稳，又因电动轮受地面静磨擦关系，显得转向很重不方便。
如申请号为090222322、公告号为511497的台湾专利“轮椅的动力辅助装置”所述该座体下方设有一带有轮圈马达的驱动轮，且此驱动轮可由电池供应电力使用，使轮椅的动力辅助装置在使用时，避免马达因外露而碰撞导致损坏，且使整体的体积缩小，另外，因仅设置单一驱动轮，也可增进转向时的操控性，进而达到延长使用寿命且操控方便的功效。
如上所述，该动力辅助装置仅设置单一驱动轮，当轮椅转弯时，辅助装置的驱动轮也随之转弯，而在轮椅转弯回正后，驱动轮能呈偏斜状态，容易与轮椅的轮子产生不协调的卡制情形，造成轮椅转弯时不顺畅的现象，影响轮椅行进的不便。且常用的动力辅助装置具有较大型的座体及电池装置，均使动力辅助置在操控时形成不便，也是相关业者所亟欲改善的所在。
本案发明申请人鉴于上述常用物品的各项缺点，乃亟思加以改良创新，并经多年苦心孤诣潜心研究后，终于成功研发完成本件在轮圈马达上装设有自动回正导向部，如在轮椅转弯、转向后，利用导向部自动回正，可快速导正轮椅行进的方向，让轮圈马达自动导向装置。再如，任何手推车皆可装设轮圈马达的自动导向装置，达到上述相同效果，使产品更简单、方便、成本低、利于推广。
发明内容
本发明的目的在于轮椅的轮圈马达上装设有自动回正导向部，以在轮椅转弯、转向后，利用导向部将轮圈马达快速转向成直向，使轮椅能朝正向前进，避免轮椅转弯过头而朝错误方向行进。或当手推车转向，导正弹簧受人力拉伸，电源通电后渐渐让不正的轮圈马达自动导正前进。
本发明的次一目的在于轮圈马达中的导向部，是利用导正弹簧分别固设在轮架与轮轴部上，且导正弹簧具有伸缩弹性力，当轮轴杆随轮圈马达转向，即可通过导正弹簧将轮轴杆导正回原方向，而使转动中的轮圈马达渐渐回正进而能继续行进。
本发明的再一目的在于导向部的导正弹簧是以一端固设在轮轴杆上，并缠绕在轮轴杆外缘，且导正弹簧与轮轴杆再一同置入轮轴套管的容置空间中，而导正弹簧的另一端再固定在轮轴套管上，使轮轴杆可在轮轴套管中旋转。
本发明的又一目的在于导向部的导正弹簧随着轮轴杆一同转动，每次转动导正弹簧即会产生收缩现象，并累积弹性回复力，而致导正弹簧无法再收缩时，轮轴杆即无法再转动，使轮轴杆的转动受到限制，同时也可利用导正弹簧的弹性回复力，带动轮轴杆转回原位置的方向。
本发明的另一目的在于导向部的导正弹簧随着轮轴杆一同转动，若轮轴杆呈反向转动，则导正弹簧会往外扩张而抵贴在轮轴套管的容置空间的内侧壁面，使轮轴杆无法再反向转动而受到限制。
本发明的另一目的在于轮轴部的轮轴套管上设有卡槽，与轮轴部的卡槽对应的轮轴杆上加设一凸块，以限定两者相对旋转的予设范围，避免导正弹簧操作不当脱落，进而引起轮圈马达过度旋转，让电源线绞断发生故障。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的本发明包括动力滚轮、轮架、导向部、轮轴部、轮圈马达；所述动力滚轮在中心轴上枢设有容置电动机在内的轮圈马达，两者通过中心轴固接在轮架上，轮架与轮轴部为相对可转动一体；轮轴部套设在轮轴杆的外面，在轮架及轮轴部之间设有导向部。
其中所述轮轴部的轮轴套管内部设有容置空间，容置空间的内壁面上设有卡扣孔，在轮轴套管外缘上设有相对应的连接件；导向部及轮轴杆容置在容置空间内，导向部的一端通过卡制件嵌卡在轮轴杆的卡制孔内，另一端通过卡扣件嵌卡在容置空间的卡扣孔内；所述导向部可为具有伸缩弹性的导正弹簧；所述导向部为具弹性的弹性构件；所述导向部可为具有伸缩弹性的拉伸弹簧、弹性橡胶等弹性构件；在轮架两侧的连杆上连接有至少一个导正弹簧，导正弹簧的另一端固接在轮轴部两侧的连接件上；在轮轴部的轮轴套管上设有卡槽，与轮轴部的卡槽对应的轮轴杆上加设有凸块。
本发明的优点与积极效果为1.本发明可以节省人力或电力，在现有的轮椅车、搬运车、手推车等工农业运载工具上设置轮圈马达的自动导向装置即可方便运用，不必多一个方向导杆可自由转动。
2.本发明使用灵活，当动力滚轮不使用时容易拆卸。
3.本发明安装简便、成本低、应用范围广泛。
图1为本发明的立体外观图；图2为本发明的立体分解图；图3为本发明的剖面示意图；图4为本发明的动作方式剖面图；图5为本发明的一种较佳实施例图；图6为本发明的另一种实施例图；图7为本发明的再一种实施例图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步详述。
本发明较佳实施例1(导向部3具有导正弹簧)如图1～图3所示，本发明由动力滚轮1、轮圈马达12、轮架2、导向部3、轮轴部4组成，其中该动力滚轮1在中心轴11上枢设有轮圈马达12，并通过轮圈马达12驱动该动力滚轮1滚动位移。该轮架2呈倒“U”字形状，两侧固接有连杆21，轮架2上设有轮轴杆22，并在轮轴杆22上设有卡制孔221。该导向部3是利用导正弹簧31为导向的构件，该导正弹簧31可为具有伸缩弹性的弹簧或弹性橡胶、扭力弹簧、拉伸弹簧等具弹性的弹性构件，在导正弹簧31一端设有卡制件311，另一端则设有卡扣件312。该轮轴部4由轮轴套管43及连接件42组成。轮轴套管43内部设有容置空间41，且容置空间41的壁面上设有卡扣孔411，而轮轴套管43外缘上则设有相对应的连接件42。
如图3、图4所示，上述导向部3以导正弹簧31的卡制件311嵌卡在轮轴杆22的卡制孔221中，再将导正弹簧31与轮轴杆22一同置入轮轴套管43的容置空间41内，且将导正弹簧31的卡扣件312嵌卡在容置空间41的卡扣孔411中，而致导向部3及轮轴杆22被收容在容置空间41中，并可在容置空间41中旋转。
当使用者操作车体转向时，固接在车体上的连接件42因车体转向而同步转向，而连接件42的轮轴部4与连接在动力滚轮1上的轮架2相对旋转，从而使导正弹簧31压缩或扩张，此时因动力滚轮1与地面紧压不动或微动，但轮圈马达12通电时即刻位移，地面阻力减少，动力滚轮1受导正弹簧31的拉伸自然回转到原来位置，达到自动回正导向效果。
相反的，当车体左右反向则导向部3的导正弹簧31则呈往外扩张状，并抵靠在轮轴套管43的容置空间41的内壁面，而形成抵挡阻力及弹性回复力，使轮轴杆22无法再旋转，并利用导正弹簧31的弹性回复力，带动轮轴杆22转回原位，达到自动回正的导向功能。
再如图4、图5所示，为本发明最佳应用例之一，将本发明装设在轮椅上，将轮轴套管43上的连接件42固设在轮椅5的椅架51上，从而利用轮圈马达12驱动动力滚轮1滚动，且带动轮椅5行进，当轮椅5转弯时，即带动轮轴部4一同转弯，同时带着导正弹簧31拉伸，紧紧拉住轮架2，当轮圈马达12通电后转动位移，地面磨擦力减少，受紧崩累积弹力的导正弹簧31牵引逐渐归回原位，即该轮轴杆22及动力滚轮1通过导正弹簧31的弹性回复力，快速转回原位置的方向，达到自动回正导向的功能，而能辅助轮椅5再直行前进。
本发明的动力滚轮1在轮椅5转弯后，利用导向部3的弹性回复力，快速将动力滚轮1及轮架2、轮轴杆22导正回原位，能避免动力滚轮1与轮椅5的转轮52产生交错方向的情形，即可避免轮椅5转弯后方向不正确的情况发生。
本发明较佳实施例2(导向部3具有两个导正弹簧)如图6所示，为本发明的另一种较佳实施方式。导向部3具有两个导正弹簧31，而利用两导正弹簧31一端分别装设在轮轴套管43两侧的连接件42上，且导正弹簧31的另一端则固设在轮架2两侧的连杆21，从而将导正弹簧31固设在轮架2两侧及轮轴套管43两侧之间。而在车体转弯、转向时，则会使轮轴部4一同转动，即会带动轮架2两侧的导正弹簧31分别往前或往后拉伸，并使导正弹簧31累积拉伸的弹性回复力，并在轮轴部4转弯完成后，利用导正弹簧31的弹性回复力，同时将动力滚轮1导向回正，快速达到导向、回正的功效。
本发明较佳实施例3(轮轴杆22上加设一凸块222)如图7所示，在轮轴部4的轮轴套管上设有卡槽412，与轮轴部4的卡槽412对应的轮轴杆22上加设一凸块222，以限定两者相对旋转的予设范围，避免旋转角度太大，进而引起轮圈马达过度旋转，让电源线绞断发生故障。
本发明中的轮架2与轮轴部4不限制外形。
上述详细说明是针对本发明一可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利保护范围中。
权利要求
1.一种轮圈马达的自动导向装置，其特征在于包括动力滚轮(1)、轮架(2)、导向部(3)、轮轴部(4)、轮圈马达(12)；所述动力滚轮(1)在中心轴(11)上枢设有容置电动机在内的轮圈马达(12)，两者通过中心轴(11)固接在轮架(2)上，轮架(2)与轮轴部(4)为相对可转动一体；轮轴部(4)套设在轮轴杆(22)的外面，在轮架(2)及轮轴部(4)之间设有导向部(3)。
2.按权利要求1所述的轮圈马达的自动导向装置，其特征在于所述轮轴部(4)的轮轴套管(43)内部设有容置空间(41)，容置空间(41)的内壁面上设有卡扣孔(411)，在轮轴套管(43)外缘上设有相对应的连接件(42)；导向部(3)及轮轴杆(22)容置在容置空间(41)内，导向部(3)的一端通过卡制件(311)嵌卡在轮轴杆(22)的卡制孔(221)内，另一端通过卡扣件(312)嵌卡在容置空间(41)的卡扣孔(411)内。
3.按权利要求1所述的轮圈马达的自动导向装置，其特征在于所述导向部(3)可为具有伸缩弹性的导正弹簧(31)。
4.按权利要求1所述的轮圈马达的自动导向装置，其特征在于所述导向部(3)为具弹性的弹性构件。
5.按权利要求1所述的轮圈马达的自动导向装置，其特征在于所述导向部(3)可为具有伸缩弹性的拉伸弹簧、弹性橡胶等弹性构件。
6.按权利要求1所述的轮圈马达的自动导向装置，其特征在于在轮架(2)两侧的连杆(21)上连接有至少一个导正弹簧(31)，导正弹簧(31)的另一端固接在轮轴部(4)两侧的连接件(42)上。
7.按权利要求1所述的轮圈马达的自动导向装置，其特征在于在轮轴部(4)的轮轴套管上设有卡槽(412)，与轮轴部(4)的卡槽(412)对应的轮轴杆(22)上加设有凸块(222)。
全文摘要
本发明涉及一种轮圈马达的自动导向装置，该装置由轮圈马达、轮架、导向部、轮轴部所组成，其中轮圈马达的中心轴两侧分别固定在轮架的两连杆上，轮架上设有轮轴杆。轮轴杆与轮轴部套接，而导向部设置在轮轴部与轮架之间。当轮轴部受外力位移转向，轮圈马达因受地面静摩擦关系位移缓慢甚至尚未移动，导向部的弹力会因上述两者相对运动而绷紧，如果轮圈马达因通电转动时，地面静摩擦阻力逐渐减小，受导向部的弹性回复力影响下，轮圈马达会转回原来方向，实现快速导向回正的目的。
文档编号B62B11/00GK1745732SQ20041005038
公开日2006年3月15日 申请日期2004年9月8日 优先权日2004年9月8日
发明者李书贤 申请人:李书贤
文档序号 :
【 4103089 】
技术研发人员：李书贤
技术所有人：李书贤
备 注：该技术已申请专利，仅供学习研究，如用于商业用途，请联系技术所有人。
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