TW202200430A - 電動機車的轉向鎖定裝置 - Google Patents

Abstract

本發明提供一種電動機車的轉向鎖定裝置，其包含一轉向組件及一鎖頭組件。轉向組件包含一頭管以及穿設在頭管內的一轉向柱，轉向柱開設有一鎖定孔。鎖頭組件包含對應鎖定孔可活動地配置的一滑銷、連動滑銷的一致動馬達以及一定位開關組件，滑銷上設置有用於驅動定位開關組件的一驅動元件，驅動元件隨滑銷移動，當滑銷插入鎖定孔時，驅動元件通過定位開關組件。

Description

電動機車的轉向鎖定裝置

本發明係有關於電動機車的轉向鎖定裝置，尤其是一種藉由開關定位的電動機車的轉向鎖定裝置。

現有的機車的龍頭鎖之使用式係由使用者先將龍頭轉向特定方向後使轉向柱上的卡槽對齊鎖頭的卡榫，再以鑰匙轉動鎖頭將鎖頭的卡榫卡入轉向柱而鎖定。當卡槽未對齊卡榫時，使用者可藉由觸覺判斷卡榫無法卡入，進而嘗試微調龍頭轉向以使卡槽對齊卡榫。

然而電動機車並無鑰匙鎖頭的構件，因此需以一馬達驅動卡榫卡入槽，然而卡槽是否對齊卡榫難以判定，當卡槽未對齊卡榫時馬達若繼續推動卡榫易使機構受損。再者也可能造成行駛中鎖死。

有鑑於此，本發明人遂針對上述現有技術，特潛心研究並配合學理的運用，盡力解決上述之問題點，即成為本發明人改良之目標。

本發明提供一種藉由開關定位的電動機車的轉向鎖定裝置。

本發明提供一種電動機車的轉向鎖定裝置，其包含一轉向組件及一鎖頭組件。轉向組件包含一頭管以及穿設在頭管內的一轉向柱，轉向柱開設有一鎖定孔。鎖頭組件包含對應鎖定孔可活動地配置的一滑銷、連動滑銷的一致動馬達以及一定位開關組件，滑銷上設置有用於驅動定位開關組件的一驅動元件，驅動元件隨滑銷移動，當滑銷插入鎖定孔時，驅動元件通過定位開關組件。

本發明的電動機車的轉向鎖定裝置，當滑銷退出鎖定孔時，驅動元件通過定位開關組件。

本發明的電動機車的轉向鎖定裝置，其鎖頭組件附設在頭管之外側。鎖頭組件包含一外殼，外殼內形成一滑槽，滑銷穿設在滑槽內而能夠沿滑槽滑移，且致動馬達及定位開關組件固定設置在外殼內。

本發明的電動機車的轉向鎖定裝置，更包含一終點開關組件，驅動元件能夠遠離鎖定孔移動至通過終點開關組件。鎖頭組件包含一外殼，滑銷可活動地設置在外殼內且致動馬達、定位開關組件及終點開關組件固定設置在外殼內，外殼的外表面上形成一控制埠，外殼內埋設有複數定位端子，各定位端子的一端分別露出在控制埠內，且各定位端子的另一端分別電性連至對應的定位開關組件及終點開關組件。

本發明的電動機車的轉向鎖定裝置，其驅動元件凸設有一干涉部，定位開關組件包含一定位按鍵，定位按鍵干涉干涉部的移動行程使干涉部能夠移動至觸壓定位按鍵。定位開關組件包含一彈臂，彈臂延伸跨越定位按鍵，當干涉部通過定位按鍵後，干涉部觸壓定位開關組件的彈臂而使彈臂繼續觸壓定位按鍵。

本發明的電動機車的轉向鎖定裝置，其終點開關組件包含一終點按鍵，終點按鍵干涉干涉部的移動行程使干涉部能夠移動至觸壓終點按鍵。終點開關組件包含另一彈臂，終點開關組件的彈臂延伸跨越終點按鍵，當干涉部通過終點按鍵後，干涉部觸壓終點開關組件的彈臂而使終點開關組件的彈臂繼續觸壓終點按鍵。該對彈臂在驅動元件的移動方向上相背延伸。

本發明的電動機車的轉向鎖定裝置，其驅動元件凸設有一干涉部，定位開關組件包含一定位光遮斷器，干涉部能夠移動通過定位光遮斷器，終點開關組件包含一終點光遮斷器，干涉部能夠移動通過終點光遮斷器。

本發明的電動機車的轉向鎖定裝置，其驅動元件上設有一磁性件，定位開關組件包含一定位磁簧開關，磁性件能夠移動通過定位磁簧開關。終點開關組件包含一終點磁簧開關，磁性件能夠移動通過終點磁簧開關。

本發明的電動機車的轉向鎖定裝置，其藉由開關偵測滑銷是否插入並鎖定轉向柱以供控制致動馬達作動，藉此能夠避免滑銷作動不正確造成行車危險或致使致動馬達損壞。

參閱圖1至圖4，本發明的第一實施例提供一種電動機車的轉向鎖定裝置，其包含一轉向組件10及一鎖頭組件20。

轉向組件10包含一頭管11以及穿設在頭管11內的一轉向柱12。一般而言，頭管11設置在車架上，轉向柱12則連接在前叉及龍頭把手之間且可旋轉地穿過頭管11。頭管11的一側較佳地開設有一穿孔13，轉向柱12的一側開設有一鎖定孔14，當轉向柱12旋轉至特定位置時，頭管11的穿孔13能夠對齊轉向柱12的鎖定孔14。

鎖頭組件20附設在頭管11之外側，且對應頭管11的穿孔13配置。鎖頭組件20較佳地包含一外殼100、一滑銷200、一致動馬達300、一定位開關組件410以及一終點開關組件420。

外殼100內形成一滑槽101，滑銷200穿設在滑槽101內而能夠沿著滑槽101軸向地滑移，且滑銷200的其中一端對應鎖定孔14配置，當頭管11的穿孔13對齊轉向柱12的鎖定孔14時，滑銷200能夠滑移使此端通過穿孔13穿入鎖定孔14而鎖定轉向柱12的旋轉作動。滑銷200上設置有一驅動元件210，且驅動元件210凸設有一干涉部211。於本實施例中，驅動元件210較佳地為固接滑銷200的塑膠塊體，干涉部211較佳地為凸出滑銷200一側的凸塊。

致動馬達300固定設置在外殼100內，其具有一輸出螺桿310且輸出螺桿310較佳地藉由一嚙合結構220以嚙合方式連動滑銷200，嚙合結構220可以包含齒輪、齒條或螺母等元件相互嚙合的組合，本發明不以此為限。而且，當滑銷200移動時，驅動元件210隨滑銷200移動。

定位開關組件410及終點開關組件420固定設置在外殼100內，驅動元件210用於驅動定位開關組件410及終點且關組件，當滑銷200插入鎖定孔14時，驅動元件210則通過定位開關組件410且驅動定位開關組件410。驅動元件210能夠遠離鎖定孔14移動至通過終點開關組件420且驅動終點開關組件420。

藉此，當滑銷200移動插入鎖定孔14時，驅動元件210能夠伴隨滑銷200移動通過定位開關組件410。因此，當滑銷200移動插入鎖定孔14時定位開關組件410即被驅動發出訊號以供定位滑銷200鎖定並停止致動馬達300。當滑銷200退出鎖定孔14時，驅動元件210伴隨滑銷200移動，當驅動元件210再次通過定位開關組件410時，定位開關組件410即被關斷而使訊號中斷而能夠據此得知滑銷200退出鎖定孔14。一旦驅動元件210通過終點按鍵421，終點開關組件420即被驅動發出訊號以定位退離行程終點並停止致動馬達300。

於本實施例中，定位開關組件410包含一本體410a，本體410a上凸設有一定位按鍵411以及一彈臂412，彈臂412的一端連接於本體410a，且彈臂412的另一端朝向頭管11延伸跨越定位按鍵411。定位按鍵411干涉干涉部211的移動行程，於本實施例中干涉部211用於物理干涉。藉此，當滑銷200移動插入鎖定孔14時，干涉部211能夠伴隨滑銷200移動至觸壓定位按鍵411，因此，當滑銷200移動插入鎖定孔14時定位開關組件410即被驅動發出訊號以供定位滑銷200鎖定並停止致動馬達300。而且干涉部211較佳地先觸壓彈臂412再進一步觸壓定位按鍵411，因此當干涉部211通過定位按鍵411後，干涉部211能夠繼續觸壓定位開關組件410的彈臂412而使定位開關組件410的彈臂412繼續觸壓定位按鍵411以確保定位。

終點開關組件420包含一本體420a，本體420a上凸設有一終點按鍵421及一彈臂422，彈臂422的一端連接於本體420a，且彈臂422的另一端遠離頭管11延伸跨越終點按鍵421。因此該對彈臂412、422在驅動元件210的移動方向上相背延伸。終點按鍵421干涉干涉部211的移動行程，藉此，當滑銷200退出鎖定孔14時，干涉部211伴隨滑銷200移動。一旦干涉部211移動至觸壓終點按鍵421，終點開關組件420即被驅動發出訊號以定位退離行程終點並停止致動馬達300。而且干涉部211較佳地先觸壓彈臂422再進一步觸壓終點按鍵421，因此當干涉部211通過終點按鍵421後，干涉部211能夠繼續觸壓終點開關組件420的彈臂422而使終點開關組件420的彈臂422繼續觸壓終點按鍵421以確保退離行程終點定位。

參閱圖5至圖8，本發明的第二實施例提供一種電動機車的轉向鎖定裝置，其包含一轉向組件10及一鎖頭組件20。

轉向組件10之構造如同前述第一實例，故於此不再贅述。鎖頭組件20附設在頭管11之外側，且對應頭管11的穿孔13配置。鎖頭組件20較佳地包含一外殼100、一滑銷200、一致動馬達300、一定位開關組件410以及一終點開關組件420。其中外殼100、滑銷200及致動馬達300之構造大至如同前述第一實例，其相同之處於此不再贅述。本發明與第一實施例之差異主要在於定位開關組件410以及終點開關組件420之構造，故進一步詳述如後。

定位開關組件410包含一定位光遮斷器413，干涉部211能夠移動通過定位光遮斷器413，終點開關組件420包含一終點光遮斷器423，干涉部211能夠移動通過終點光遮斷器423。具體而言定位光遮斷器413及終點光遮斷器423分別具有發光元件及相對應的接收元件，接收元件用於接收相對應的發光元件所投射的光束。各發光元件所投射的光束可直接或經反射後到達相對應的接收元件。於本實施例中干涉部211用於干涉光束，當光束受到通過的干涉部211阻斷或反射時，定位光遮斷器413或終點光遮斷器423即被驅動。藉此，當干涉部211通過定位光遮斷器413時能夠驅動定位光遮斷器413以定位滑銷200鎖定並停止致動馬達300，當干涉部211通過終點光遮斷器423時能夠驅動終點光遮斷器423以定位退離行程終點並停止致動馬達300。

參閱圖9至12，本發明的第三實施例提供一種電動機車的轉向鎖定裝置，其包含一轉向組件10及一鎖頭組件20。

轉向組件10之構造如同前述第一實例，故於此不再贅述。鎖頭組件20附設在頭管11之外側，且對應頭管11的穿孔13配置。鎖頭組件20較佳地包含一外殼100、一滑銷200、一致動馬達300、一定位開關組件410以及一終點開關組件420。其中外殼100、滑銷200及致動馬達300之構造大至如同前述第一實例，其相同之處於此不再贅述。本發明與第一實施例之差異主要在於定位開關組件410以及終點開關組件420之構造，故進一步詳述如後。

滑銷200上設置有一驅動元件210，且驅動元件210上設有一磁性件212。定位開關組件410包含一定位磁簧開關414，磁性件212伴隨滑鎖移動的行程能夠通過定位磁簧開關414；終點開關組件420包含一終點磁簧開關424，磁性件212伴隨滑鎖移動的行程能夠移動通過終點磁簧開關424。藉此，當磁性件212通過定位磁簧開關414時能夠驅動定位磁簧開關414以定位滑銷200鎖定並停止致動馬達300，當磁性件212通過終點磁簧開關424時能夠驅動終點磁簧開關424以定位退離行程終點並停止致動馬達300。

參閱圖13至16，本發明的第四實施例提供一種電動機車的轉向鎖定裝置，其包含一轉向組件10及一鎖頭組件20。

轉向組件10包含一頭管11以及穿設在頭管11內的一轉向柱12。一般而言，頭管11設置在車架上，轉向柱12則連接在前叉及龍頭把手之間且可旋轉地穿過頭管11。頭管11的一側較佳地開設有一穿孔13，轉向柱12的一側開設有一鎖定孔14，當轉向柱12旋轉至特定位置時，頭管11的穿孔13能夠對齊轉向柱12的鎖定孔14。

鎖頭組件20附設在頭管11之外側，且對應頭管11的穿孔13配置。鎖頭組件20較佳地包含一外殼100、一滑銷200、一致動馬達300、一定位開關組件410以及一終點開關組件420。

外殼100內形成一滑槽101，滑銷200穿設在滑槽101內而能夠沿著滑槽101軸向地滑移，且滑銷200的其中一端對應鎖定孔14配置，當頭管11的穿孔13對齊轉向柱12的鎖定孔14時，滑銷200能夠滑移使此端通過穿孔13穿入鎖定孔14而鎖定轉向柱12的旋轉作動。滑銷200的另一端上設置有一驅動元件210，且當滑銷200移動時，驅動元件210隨滑銷200移動。於本實施例中，驅動元件210較佳地開設有一扣槽213以供滑銷200卡接而便於組裝。

定位開關組件410及終點開關組件420固定設置在外殼100內，驅動元件210用於驅動定位開關組件410及終點且關組件，當滑銷200插入鎖定孔14時，驅動元件210則通過定位開關組件410且驅動定位開關組件410。當滑銷200退離鎖定孔14時，驅動元件210能夠遠離鎖定孔14移動至通過終點開關組件420且驅動終點開關組件420。

鎖頭組件20包含一外殼100，滑銷200可活動地設置在外殼100內且致動馬達300、定位開關組件410及終點開關組件420固定設置在外殼100內。於本實施例中，外殼100的外表面上形成一控制埠110，外殼100內埋設有複數定位端子111以及複數致動端子112。各定位端子111的一端分別露出在控制埠110內，且各定位端子111的另一端分別電性連至對應的定位開關組件410及終點開關組件420。各致動端子112的一端分別露出在控制埠110內，且各致動端子112的另一端分別電性連至致動馬達300。因此，藉由控制埠110能夠擷取定位開關組件410及終點開關組件420的訊號並據以控制致動馬達300。定位端子111以及複數致動端子112埋設在外殼100內而不需另行配線。

本發明的電動機車的轉向鎖定裝置，其藉由開關偵測滑銷200是否插入並鎖定轉向柱12以供控制致動馬達300作動，藉此能夠避免滑銷200作動不正確造成行車危險或致使致動馬達300損壞。再者，藉由簡單的開關定位及控制能夠提高鎖頭組件20作動的穩定性。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，非用以限定本發明之專利範圍，其他運用本發明之專利精神之等效變化，均應俱屬本發明之專利範圍。

10:轉向組件 11:頭管 12:轉向柱 13:穿孔 14:鎖定孔 20:鎖頭組件 100:外殼 101:滑槽 110:控制埠 111:定位端子 112:致動端子 200:滑銷 210:驅動元件 211:干涉部 212:磁性件 213:扣槽 220:嚙合結構 300:致動馬達 310:輸出螺桿 410:定位開關組件 410a:本體 411:定位按鍵 412:彈臂 413:定位光遮斷器 414:定位磁簧開關 420:終點開關組件 420a:本體 421:終點按鍵 422:彈臂 423:終點光遮斷器 424:終點磁簧開關

圖1係本發明第一實施例之電動機車的轉向鎖定裝置之立體示意圖。

圖2係本發明第一實施例之電動機車的轉向鎖定裝置之剖視圖。

圖3係本發明第一實施例之電動機車的轉向鎖定裝置鎖定狀態之立體示意圖。

圖4係本發明第一實施例之電動機車的轉向鎖定裝置鎖定狀態之剖視圖。

圖5係本發明第二實施例之電動機車的轉向鎖定裝置之立體示意圖。

圖6係本發明第二實施例之電動機車的轉向鎖定裝置之剖視圖。

圖7係本發明第二實施例之電動機車的轉向鎖定裝置鎖定狀態之立體示意圖。

圖8係本發明第二實施例之電動機車的轉向鎖定裝置鎖定狀態之剖視圖。

圖9係本發明第三實施例之電動機車的轉向鎖定裝置之立體示意圖。

圖10係本發明第三實施例之電動機車的轉向鎖定裝置之剖視圖。

圖11係本發明第三實施例之電動機車的轉向鎖定裝置鎖定狀態之立體示意圖。

圖12係本發明第三實施例之電動機車的轉向鎖定裝置鎖定狀態之剖視圖。

圖13係本發明第四實施例之電動機車的轉向鎖定裝置之立體示意圖。

圖14係本發明第四實施例之電動機車的轉向鎖定裝置之剖視圖。

圖15係本發明第四實施例之電動機車的轉向鎖定裝置之另一立體示意圖。

圖16係本發明第四實施例之電動機車的轉向鎖定裝置鎖定狀態之立體示意圖。

10:轉向組件

11:頭管

12:轉向柱

13:穿孔

14:鎖定孔

20:鎖頭組件

100:外殼

101:滑槽

200:滑銷

210:驅動元件

211:干涉部

220:嚙合結構

300:致動馬達

310:輸出螺桿

410:定位開關組件

410a:本體

411:定位按鍵

412:彈臂

420:終點開關組件

420a:本體

421:終點按鍵

422:彈臂

Claims (16)

1. 一種電動機車的轉向鎖定裝置，包含： 一轉向組件，包含一頭管以及穿設在頭管內的一轉向柱，該轉向柱開設有一鎖定孔；及 一鎖頭組件，包含對應該鎖定孔可活動地配置的一滑銷、連動該滑銷的一致動馬達以及一定位開關組件，該滑銷上設置有用於驅動該定位開關組件的一驅動元件，該驅動元件隨該滑銷移動，當該滑銷插入該鎖定孔時，該驅動元件通過該定位開關組件。
2. 如請求項1所述的電動機車的轉向鎖定裝置，其中當該滑銷退出該鎖定孔時，該驅動元件通過該定位開關組件。
3. 如請求項1所述的電動機車的轉向鎖定裝置，其中該鎖頭組件附設在該頭管之外側。
4. 如請求項1所述的電動機車的轉向鎖定裝置，其中該鎖頭組件包含一外殼，該外殼內形成一滑槽，該滑銷穿設在該滑槽內而能夠沿該滑槽滑移，且該致動馬達及該定位開關組件固定設置在該外殼內。
5. 如請求項1所述的電動機車的轉向鎖定裝置，更包含一終點開關組件，該驅動元件能夠遠離該鎖定孔移動至通過該終點開關組件。
6. 如請求項5所述的電動機車的轉向鎖定裝置，其中該鎖頭組件包含一外殼，該滑銷可活動地設置在該外殼內且該致動馬達、該定位開關組件及該終點開關組件固定設置在該外殼內，該外殼的外表面上形成一控制埠，外殼內埋設有複數定位端子，各該定位端子的一端分別露出在該控制埠內，且各該定位端子的另一端分別電性連至對應的該定位開關組件及該終點開關組件。
7. 如請求項1所述的電動機車的轉向鎖定裝置，其中該驅動元件凸設有一干涉部，該定位開關組件包含一定位按鍵，該定位按鍵干涉該干涉部的移動行程使該干涉部能夠移動至觸壓該定位按鍵。
8. 如請求項7所述的電動機車的轉向鎖定裝置，其中該定位開關組件包含一彈臂，該彈臂延伸跨越該定位按鍵，當該干涉部通過該定位按鍵後，該干涉部觸壓該定位開關組件的該彈臂而使該彈臂繼續觸壓該定位按鍵。
9. 如請求項5所述的電動機車的轉向鎖定裝置，其中該驅動元件凸設有一干涉部，該定位開關組件包含一定位按鍵，該定位按鍵干涉該干涉部的移動行程使該干涉部能夠移動至觸壓該定位按鍵，該終點開關組件包含一終點按鍵，該終點按鍵干涉該干涉部的移動行程使該干涉部能夠移動至觸壓該終點按鍵。
10. 如請求項9所述的電動機車的轉向鎖定裝置，其中該定位開關組件包含一彈臂，該彈臂延伸跨越該定位按鍵，當該干涉部通過該定位按鍵後，該干涉部觸壓該定位開關組件的該彈臂而使該彈臂繼續觸壓該定位按鍵。
11. 如請求項10所述的電動機車的轉向鎖定裝置，其中該終點開關組件包含另一彈臂，該終點開關組件的該彈臂延伸跨越該終點按鍵，當該干涉部通過該終點按鍵後，該干涉部觸壓該終點開關組件的該彈臂而使該終點開關組件的該彈臂繼續觸壓該終點按鍵。
12. 如請求項11所述的電動機車的轉向鎖定裝置，其中該對彈臂在該驅動元件的移動方向上相背延伸。
13. 如請求項1所述的電動機車的轉向鎖定裝置，其中該驅動元件凸設有一干涉部，該定位開關組件包含一定位光遮斷器，該干涉部能夠移動通過該定位光遮斷器。
14. 如請求項5所述的電動機車的轉向鎖定裝置，其中該驅動元件凸設有一干涉部，該定位開關組件包含一定位光遮斷器，該干涉部能夠移動通過該定位光遮斷器，該終點開關組件包含一終點光遮斷器，該干涉部能夠移動通過該終點光遮斷器。
15. 如請求項1所述的電動機車的轉向鎖定裝置，其中該驅動元件上設有一磁性件，該定位開關組件包含一定位磁簧開關，該磁性件能夠移動通過該定位磁簧開關。
16. 如請求項5所述的電動機車的轉向鎖定裝置，其中該驅動元件上設有一磁性件，該定位開關組件包含一定位磁簧開關，該磁性件能夠移動通過該定位磁簧開關，該終點開關組件包含一終點磁簧開關，該磁性件能夠移動通過該終點磁簧開關。

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