专利名称：轮体轴心偏位调整装置的制作方法
技术领域：
本实用新型有关于一种轮体轴心偏位调整结构，尤其是轮轴在轮体半径范围内具有自由移动及定位调整功能的结构。
背景技术：
传统轮体依不同性质用途，其轮体轴心的设置可分为中心设置或偏心设置，大多数的车用轮体轴心皆为居中设计，以使车体行进时得以达到平稳要求。然而有些车体为了达到特殊需求，如为了产生趣味效果的玩具车、娱乐效果的滑板车或童车，训练脚力的训练车及健身用的健身车等，都会使用轮轴偏心的设计，如台湾公告第497588、472671、470039及285963号等，即是利用偏心轮在运转时产生高低起伏升降动作而达到上下晃动或力矩变化的使用需求。
传统轮体轮轴轴心不论是中心或偏心设置，在定位后即加以固定而不再调整，除非轮轴受外力冲击造成轴心偏斜才会加以调整；当然也有可调整轴位偏移的轮体，但大多是结构复杂、不易调整或调整时需要借助手工具(如扳手、起子或其它特制调整工具)的使用方能实施；此外太过于简易的轴心调整装置，可能会造成幼童易于操作而导致意外发生，例如实施在童车时就极有可能让幼童轻易操作偏心调整装置而发生不可预料的问题。因此，如何设计出一种结构简单、又不需要使用手工具即可快速进行轴心偏位、且具有安全性操作的调整装置，才系此为本创造之主要目的。
新型内容本实用新型的目的在于，提供一种轮体轴心偏位调整装置，其能使轮轴在轮体半径范围内具有位移调整及迅速定位的功能，使轮轴能位于轮体的中心或偏心位置。
本实用新型结构如下一种轮体轴心偏位调整装置，其特征在于，包括一轮体，轮体中央有穿透的长条形滑槽；二齿条，对称位于前述滑槽内缘的左右二侧，其中一为具有全齿的齿条，另一为具有半齿的齿条；
一滑座，可升降滑移地安装在轮体长条形滑槽内，该滑座上部具有齿轮槽，该齿轮槽内设有枢孔，滑座下部设有轴衬孔；一齿轮，安装在滑座的齿轮槽内，齿轮的双侧具有与其啮合的左右二齿条，齿轮的前、后枢轴分别穿插在前后二滑座的枢孔内；前枢轴的外围串设有定位弹簧；一旋钮，固定于齿轮前枢轴端部；一轴衬，插在前后二滑座的轴衬孔内并与轴衬孔固定在一起，车体的轮轴穿在轴衬的中空轴套内固定在一起。
据此，通过旋钮的拉动与否，使齿轮与二齿条间产生双边啮合或单边啮合；于单边啮合时只要在旋钮旋动下使齿轮转动，使滑座及固设在滑座下端的轴衬同时位移，进而使轮轴的轴心位在轮体中心或偏心位置；而于双边啮合时，齿轮受制而使滑座及轴衬被定位，使得轮轴的轴心不再移动。
通过本实用新型的实施能获得下列优点1.能提供轮体具有轴心偏位的调整功能。
2.不需借助手工具即能进行轮轴轴心偏移调整，而且须通过旋钮的拉动及旋动才能改变轴心位移，在松放旋钮后才能定位所以非一般幼童所能理解及实施。
3.调整方式简单快速，且偏移调整后能立即固定而不松脱，使骑乘安全性无虞。
4.可调整的偏心轮体能使车体产生趣味效果外，更能作为运动锻炼使用，亦能作为一般脚踏车体使用，故可作为自行车、三轮童车、玩具车、拖拉车、滑板车、训练车、健身车等使用，故适用范围极为广泛。
图1本实用新型轮体轴心偏位调整结构立体分解图。
图2为图1轴心偏位调整装置立体外观图。
图3为图2的X～X剖视图。
图4为图3的局部放大图。
图5为图2的Y～Y剖视图。
图6本实用新型的部份构件立体组合示意图。
图7本实用新型齿轮与全齿条及半齿条配合立体图(其观察方向与图1及图6相反)。
图8为轴心偏位调整装置于定位状态时的剖视图。
图9本实用新型旋钮被拉动后的轮体剖面示意图。
图10为图9的局部放大图。
图11本实用新型齿轮与半齿条解除啮合状态立体示意图。
图12本实用新型轮体轴位偏移示意图。
图13为偏心轮作为童车前轮的动作示意图。
图14为偏心轮作为童车后轮的动作示意图。
图15为偏心轮作为自行车前、后轮的动作示意图。
具体实施方式
以下依据图面所示实施例详细说明如后如图1所示，为本实用新型轮体轴心偏位调整结构立体分解图，图中揭示出偏位调整结构10由一轮体1、一全齿的齿条2、一半齿的齿条3、一滑座4(由前滑座41与后滑座42对合而成)、一齿轮5、一旋钮6、一轴衬7等构件所组合而成，其组合后的立体外观有如图2所示。
前述中，轮体1中央设有穿透的长条形滑槽11，滑槽11的内缘左、右两侧各设有一齿槽12、13，且二齿槽的侧壁是穿透的。请同时参阅图3(为图2中X～X剖视图)、图4(为图3的局部放大图)，前述全齿的齿条2固设于滑槽11一侧的齿槽12内，固定的方式以图面揭示的以通过螺栓20插入固定或以胶接、熔接等其它方式固定，又齿条2的齿面为完整的全齿21。前述半齿的齿条3固设于滑槽11内缘另侧的齿槽13内，并与齿条2对称设置，固定的方式可以图面揭示的以螺栓30插入固定或以胶接、熔接等其它方式固定，齿条3的齿面为半齿31，而另半侧为平阶部32，亦即齿条3的半齿31宽度等于是齿条2全齿21宽度的二分之一。
前述，滑座4是由前后二部分滑座41、42对合而成，其固定方式可通过图5所示的螺栓40而将二滑座固定在滑槽11内，或者以其它固定手段结合皆可；此前滑座41的周缘具有凸出的压板411，后滑座42的周缘也具有凸出的压板421，两压板411、421夹压在滑槽11的前后两侧，以使滑座4能在滑槽11中产生上下滑移作用。在前后二滑座41、42的上部内壁皆设有凹入的齿轮槽43，齿轮槽43二侧为贯穿的缺口431，而在前滑座41的齿轮槽43内具有定位槽432及枢孔412，其中，定位槽432孔径大于枢孔412孔径，又后滑座42的齿轮槽43内只具有小径的枢孔422；此外，前、后二滑座41、42的下部还设有贯穿的轴衬孔44，此轴衬孔44可容许轴衬7横向贯穿。
前述，齿轮5设于前后二滑座41、42的齿轮槽43内，且齿轮5的啮齿在齿轮槽43的二侧缺口431分别与齿条2的全齿21及齿条3的半齿31相互啮合，又齿轮5的前后二枢轴51、54分别穿入前后二滑座41、42的枢孔412、422内；此齿轮5的前侧壁面环设有凹入的弹簧槽52，所以可供一套设在前枢轴51外围的定位弹簧53导入定位，该定位弹簧53另端则顶抵于前滑座41之定位槽432内。此外，前枢轴51的轴心处设有一栓孔511，在栓孔511的侧边设有一偏心定位杆512，其都用来与旋钮6结合。
前述，旋钮6的内面具有凹槽61可供前枢轴51端部穿入，凹槽61的中央设有一穿孔62可供螺栓63穿过后而螺入于枢轴51的栓孔511内，使得旋钮6与枢轴51结合固定；又，穿孔62侧边设有一偏心定位孔64可供前述定位杆512穿入，以防止旋钮6与前枢轴51发生相对偏转而发生松动。其次，偏心定位的方式也能以其它方式取代，例如以螺丝(未揭示)穿过旋钮6后再螺入前枢轴51侧壁的偏心孔(未揭示)内，或者以螺丝径向穿过旋钮6后再螺入前枢轴51的侧壁等皆可达固定结合功能。
参阅图5(图2之Y～Y剖视图)，其揭露出轴衬7的一端具有中空轴套71可供轮轴81插入，然后再通过插销82或定位销之类的插件将二者固定结合；又，轴衬7插设于滑座4所设的轴衬孔44内，轴衬7外具有外凸的帽套72，帽套72上具有穿孔73可供螺栓74穿入后再与前滑座42固定。
另，关于齿条2、齿条3、滑座4、齿轮5、旋钮6及轴衬7的配合关系更可由图6所示获知，其中，轴衬7的实施乃为配合轮轴81而设置，因此当轮轴81的形态有所变更时，轴衬7的实施方式即需配合轮轴81而改变，例如图中所示的轴衬7a就具有一直通轴孔75以供轮轴81贯穿实施，此与另一轴衬7不具直通轴孔是略有不同的。
再如图7及图8所示，其中，图7所示为齿轮5与齿条2及齿条3的立体配合示意图(其观察方向与图1及图6恰为相反)，图8为轴心偏位调整装置于定位状态时的剖视图。两图中同时揭示出齿轮5是与左右两边的齿条2、齿条3相互啮合，所以齿轮5受制于左右二齿条而被固定无法进行转动，因此，与齿轮5结合的滑座4(即前后二滑座41、42的组合体)及固设于滑座4下的轴衬7皆达到定位效果；又，图8揭示的轴衬7位置正好位在轮体1的中心点，所以轮体1旋转时得以正常滚动。
请参图9及图10所示，其中，图9所示为旋钮6被拉动后的轮体剖面示意图，而图10为图9的局部放大图。当旋钮6被使用者以手掌抓取并朝前拉动后，会使齿轮5朝向前滑座41偏移，此时齿轮5仍与齿条2的全齿21啮合，但与齿条3的半齿31就不啮合且与平阶部32相对应，因此齿轮5呈单边啮合状态，其立体外观有如图11所示(此可与图7互为比较)。由于齿轮5是单边啮合，所以能产生自由转动作用，这时若将旋钮6向上或向下旋动就能使齿轮5也一同产生升降动作，相对地，就能调整滑座4及轴衬7的升降位置，有如图12所示。当轴衬7的位置调整完成后，只需将旋钮6的拉力释除(即手掌脱离旋钮6)，则此时的齿轮5受到定位弹簧53(可参图4)的复推作用而迅速还原，使得齿轮5再度与齿条2的全齿21及齿条3的半齿31重新啮合，又后枢轴54也再枢入后滑座42之枢孔422内；如此一来，齿轮5即被定位而不再旋动。
在图12中揭示出轴衬7的位置在轮体1的下方，且与中心点相距L，显示出轮体1已呈偏心状态，所以轮体1旋转时得以偏心滚动。
由上述的说明可知，当旋钮6被拉动及同时升降旋动下方能使齿轮5也一同动作，由于齿轮5只要单边与齿条2的全齿21啮合(另边与齿条3之平阶部32对应)，就能随使用者的意愿而活动调整高低位置，相对地，也就能改变轴衬7的位置，进而使轮体轴心位在中心点或偏心位置，使轮体1得以正常滚动或偏心滚动；又由于旋钮6与齿轮5能自由升降调整，所以轴衬7的位置高低就能无段调整实施；再者，只要不再拉动旋钮6，就能使齿轮5在定位弹簧53的作用下而还原，并与双边齿条2、3又相互啮合而达定位不松动，相对地，也使轴衬7被定位而不再移动，据此达到快速定位的功能。
此外，旋钮6的实施也能让一般幼童不易操作，所以只有在成人的协助下方能改变童车轮体轴心的偏移，如此才能防止幼童意外发生。再者，旋钮6不凸出于轮体10外，不会勾住或羁拌外物而导致车体意外，故本实用新型的可调轴心位移的轮体安全性极高。
如图13所示，当本实用新型的偏心轮体10可作为许多种车体使用，例如作为童车8并安装在前轮10a时，只要轮轴的轴心位在偏心位置就能在童车8行进时，车体前部就会产生升降起伏的动作，达到趣味游戏效果。同样地，如图14所示，当本发明之偏心轮体10安装在童车8之后轮10b时，只要轮轴的轴心位在偏心位置就能在童车8行进时，车体后部就会产生升降起伏动作，达到趣味游戏效果。如果，童车8的前、后轮都为本发明的偏心轮体10，则童车前后两部都会产生前、后高低起伏的动作，使趣味性提高，更饶富趣味者。
此外，除了上述趣味性使用功能外，也能适用在如图15揭示的自行车9或滑板车、拖拉车、训练车、健身车等各种车体上，当偏心轮体10的轮轴轴心远离轮体中心时，受到力矩影响会让使用人在骑乘时使施力增大，所以轴心与中心之间的差距L愈大时，施力即相对增大，反之则减小，透过此种运用关系能锻炼使用人的脚力；又当轴心与中心回归于一点时，车体能作为一般自行车骑乘使用，遂本发明可供车体达到一车多用途使用功能。
再者，上述虽言及轴心与中心之间的差距愈大时会使施力相对增大，但踏板由轮体最高点下滑四分之一圈时却比以往施力更为轻松，因此使用者仅须掌握此四分之一圈的行程，在施力加上惯性作用下产生冲力，使踏板再由最低点上滑四分之一圈时使用者就不会过于吃力，反而会更为顺利，此种微妙关系能让使用者体享受不同的使用状态及情境。
以上，为依据本实用新型图式的详细说明，本领域技术人员可在不超越本实用新型要旨范围内进行各种变更，因此，举凡利用与本实用新型有关结构的实施型态，只要在不超出本实用新型要旨范围内的各种等效性变更实施例，皆应涵属于本实用新型范畴内。
权利要求1.一种轮体轴心偏位调整装置，其特征在于，包括一轮体，轮体中央有穿透的长条形滑槽；二齿条，对称位于前述滑槽内缘的左右二侧，其中一为具有全齿的齿条，另一为具有半齿的齿条；一滑座，可升降滑移地安装在轮体长条形滑槽内，该滑座上部具有齿轮槽，该齿轮槽内设有枢孔，滑座下部设有轴衬孔；一齿轮，安装在滑座的齿轮槽内，齿轮的双侧具有与其啮合的左右二齿条，齿轮的前、后枢轴分别穿插在前后二滑座的枢孔内；前枢轴的外围串设有定位弹簧；一旋钮，固定于齿轮前枢轴端部；一轴衬，插在前后二滑座的轴衬孔内并与轴衬孔固定在一起，车体的轮轴穿在轴衬的中空轴套内固定在一起。
2.如权利要求1所述轮体轴心偏位调整装置，其特征在于滑座包括前、后二部分滑座，二滑座的周缘具有夹压在轮体滑槽的前后壁面的凸出压板。
3.如权利要求1所述轮体轴心偏位调整装置，其特征在于滑座齿轮槽的二侧设有缺口。
4.如权利要求1所述轮体轴心偏位调整装置，其特征在于齿轮的前壁环设有凹入的弹簧槽，前滑座的齿轮槽内具有定位槽。
5.如权利要求1所述轮体轴心偏位调整装置，其特征在于半齿的齿条其一边为半齿，另边为平阶部，该半齿的宽度等于全齿宽度的二分之一。
6.如权利要求1所述轮体轴心偏位调整装置，其特征在于旋钮中央的穿孔与齿轮前枢轴轴心的栓孔通过穿入的螺丝固定在一起；前枢轴的栓孔侧边的偏心定位杆固定安装在旋钮穿孔侧边的偏心定位孔中。
专利摘要一种轮体轴心偏位调整装置，包括一轮体、二齿条、一滑座、一齿轮、一旋钮及一轴衬组合而成，其通过旋钮的拉动与否，使齿轮与二齿条间产生双边啮合或单边啮合作用；当在单边啮合时只要在旋钮旋动下使齿轮转动，就会使滑座及固设在滑座下端的轴衬同时位移，所以轮轴的轴心就能位在轮体中心或位移至偏心位置；又当在双边啮合时，齿轮受制而使滑座及轴衬被定位不动，使得轮轴的轴心不再位移。其能使轮轴在轮体半径范围内具有位移调整及迅速定位的功能，使轮轴能位于轮体的中心或偏心位置。
文档编号B60B19/00GK2732512SQ200420092698
公开日2005年10月12日 申请日期2004年9月23日 优先权日2004年9月23日
发明者顾洪钧 申请人:顾洪钧