專利名稱：可制動的腳輪的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種腳輪，尤其是一種帶有制動機構的腳輪。
背景技術：
超市購物在當今社會越來越成為現代人生活必不可少的消費行為，超市購物車作 為超市購物方便的運載工具，在超市購物中起著重要的作用。在利用超市購物車裝載完商 品之后，目前國內超市購物車的回收大都采用靠超市工作人員回收的方式，浪費人力資源， 同時，人工成本越來越高，不利于超市的成本控制。超市購物車被盜的情況也時有發生。由 于每一輛購物車都是相當昂貴的，所以購物車的遺失對商家造成很大的經濟損失。
基于超市購物車被盜情況，同時節約人力成本，防盜購物車應運而生，其基本原理 是通過購物車上的一個車輪在通過超市設置的防盜區域時自動鎖死，使整個購物車無法 推動，達到防盜目的。由于此種方式在購物車通過防盜區域時突然完全鎖死，可能造成購物 車車輪的損壞，同時可能造成對正在使用購物車的人員因為購物車的突然剎車造成危險。
中國實用新型專利200820201506. 9公開了由本申請人申請的一種可制動的腳 輪，該腳輪的制動機構位于輪體組件的外部，其包括具有信號接收單元的控制器、受控地連 接于該控制器的鎖定裝置以及旋轉式阻尼器，該阻尼器包括具有限位結構的外殼和位于該 外殼內的阻尼輪，所述外殼通過其限位結構與所述鎖定裝置分離或配合而形成可旋轉的自 由狀態或不可旋轉的鎖止狀態，所述阻尼輪傳動連接于所述輪體組件。該腳輪采用了帶阻 尼器的設計，在超出規定的區域后，手推車因為阻尼器的作用還可以緩慢地推行幾米，而不 是突然地完全鎖死，從而不會對用戶造成危險，也防止了腳輪被鎖死后強行推動手推車而 對輪體造成的損壞。由于上述腳輪的制動機構位于輪體組件的外部，而且采用了齒輪傳動 機構，導致結構較為復雜、體積較大、制造成本較高，因此仍有進一步改進的空間。
發明內容
本發明的主要目的是提供一種既可防止突然鎖死又可以起到防盜功能的可制動 腳輪，其結構簡單緊湊、體積小、制造成本低。 為實現上述目的，本發明采用了以下技術方案設計一種可制動的腳輪，包括輪 架、可轉動地支承于該輪架的輪體組件以及與該輪體組件配合的制動機構，所述制動機構 位于該輪體組件的內部，該制動機構包括具有信號接收單元的控制器、受控地連接于該控 制器的鎖定裝置以及旋轉式阻尼器；所述旋轉式阻尼器具有帶限位結構的第一部分和連接 固定于所述輪體組件的第二部分，該第一部分通過其限位結構與所述鎖定裝置分離或配合 而形成可旋轉的自由狀態或不可旋轉的鎖止狀態，所述第一部分與第二部分之間通過阻尼 元件形成可相對轉動的配合。 所述第一部分為底座，所述第二部分為蓋體，所述阻尼元件為扭簧，該扭簧的一端 固定于所述蓋體，另 一端抵壓在固定于所述底座的限位部件上。 所述輪體組件包括輪胎本體、軸承、輪轂、大防塵蓋和小防塵蓋，所述輪轂緊配于輪胎本體的內圓周側，所述軸承與輪轂同軸地連接固定，所述大防塵蓋和小防塵蓋固定于 所述輪轂的兩側。 所述蓋體通過螺絲連接固定在所述大防塵蓋上。 所述旋轉式阻尼器設置于所述輪體組件內部的中間位置。 所述輪架包括連接桿、連接支架和由滾珠及滾珠盤構成的轉動部分，所述連接桿 通過該轉動部分與所述連接支架形成可相對轉動的連接。 所述鎖定裝置設置在一位于所述輪體組件內部的固定盤上，該固定盤通過一周向 限位件連接并且周向固定于所述輪架，所述鎖定裝置包括驅動部分、傳動部分和執行部分。 所述驅動部分為電機；所述傳動部分為減速齒輪組；所述執行部分包括鎖桿和作用于該鎖 桿的旋轉頭，所述旋轉頭連接于所述減速齒輪組，所述鎖桿通過彈性回復部件可轉動地設 置于所述固定盤的鎖桿軸上。所述旋轉頭為凸輪旋轉頭，所述彈性回復部件為扭簧。
與現有技術相比，本發明具有以下優點和有益結果
1)該腳輪通過防盜區域后很難推動，從而達到防盜的目的。 2)解決了普通的防盜手推車在防盜時因其腳輪突然鎖死而對用戶造成危險的問 題。 3)解決了普通的防盜手推車在其腳輪鎖死時繼續推動而對輪體造成磨損的問題。
4)該腳輪的制動機構設置于輪體組件內部，簡化了機構，減小了體積，降低了制造 成本，外形也更為美觀。 5)該腳輪可廣泛應用于購物車、行李車、嬰兒車、周轉車、擔架車等手推車。
圖1是本發明腳輪的一種實施方式的立體圖；圖2是圖1所示腳輪的零件分解圖；圖3是圖2中的輪體組件的零件分解圖；圖4是圖2中的旋轉式阻尼器的正視圖；圖5是圖4的A-A剖視圖；圖6是圖4所示旋轉式阻尼器的零件分解圖；圖7是圖4所示旋轉式阻尼器的另一視角的零件分解圖；圖8是圖4所示旋轉式阻尼器除去蓋體后的內部結構示意9是圖1所示腳輪的正視圖；圖10是圖9的B-B剖視圖；圖11是圖9的C-C剖視圖；圖12是圖1所示腳輪的解鎖狀態示意圖；圖13是圖1所示腳輪的鎖定狀態示意具體實施例方式
下面結合附圖詳細描述本發明。在所有附圖中，相同的標記將被用來指代相同的
零部件、特征或者結構。實施例介紹過程中針對的具體結構或零部件僅做為本領域技術人 員理解本發明的參考性例證，本領域技術人員在該技術方案的啟示下還可以設計出不超出本發明技術范圍和實質的各種等同或類似技術構造，由此如果用這種示例性說明來限制本發明權利要求所囊括的保護范圍是不適宜的，等同或類似于本發明的技術方案仍然屬于本發明權利要求的保護范圍。而且出于簡明的需要，申請人省略了公知功能和結構的描述。
參見圖1至圖3，該腳輪主要包括輪架21、可轉動地支承于該輪架的輪體組件22以及設置在該輪體組件內部并與其配合的制動機構，該制動機構安裝在輪體組件22的輪轂14的型腔內，其包括了控制器11、受控地連接于該控制器11的鎖定裝置和旋轉式阻尼器12，旋轉式阻尼器12設置于所述輪體組件22內部的正中間或大致中間的位置。輪體組件22內部設有一固定盤13，該固定盤13通過一用于周向限位的方形截面連接塊25連接于輪架21，從而與輪架21形成周向固定。該方形截面連接塊25分別穿過輪架21上的方孔215和固定盤13上的方孔，該方形截面連接塊25還具有可供輪軸9穿過的圓孔。當輪體組件22繞輪軸9相對于輪架21轉動時，該固定盤13并不會隨著輪體組件22轉動。所述控制器11為連接固定在所述固定盤13上的電路板，其包含有信號接收單元和控制信號輸出單元等。電源單元26安裝固定在控制器11上，用于向其供電。所述輪架21包括連接桿211、連接支架212和由滾珠及滾珠盤構成的轉動部分213，所述連接桿211通過該轉動部分213與所述連接支架212形成可相對轉動的連接，連接支架212上設有可供下述輪軸9穿過的圓孔214和方孔215。 參見圖2和圖3，所述輪體組件22通過輪軸9和螺母17安裝在輪架21上，該輪體組件22包括輪胎本體15、軸承23、輪轂14、大防塵蓋10、小防塵蓋16，輪轂14緊配于輪胎本體15的內圓周側，軸承23與輪轂14同軸地連接固定，大防塵蓋10和小防塵蓋16通過螺絲固定于輪轂14的兩側，用螺24將大防塵蓋10與旋轉式阻尼器12的下述蓋體32鎖在一起。這時，當輪胎本體15轉動時，旋轉式阻尼器12也會跟著一起轉動。
參見圖2，所述鎖定裝置設置在所述固定盤13上，該鎖定裝置包括了作為驅動部分的電機20、作為傳動部分的減速齒輪組以及作為執行部分的鎖桿18和作用于該鎖桿的凸輪旋轉頭19，該凸輪旋轉頭19連接于所述減速齒輪組，所述鎖桿18通過諸如扭簧等彈性回復部件可轉動地設置于固定盤13的鎖桿軸131上。 參見圖4至圖8，旋轉式阻尼器12主要包括底座34、蓋體32、扭簧33、限位柱35、螺釘36、軸套37、固定套31，底座34和蓋體32構成旋轉式阻尼器12的外殼，扭簧33設置在底座34與蓋體32之間。軸套37穿套在輪軸9上，可支撐所述外殼繞輪軸9轉動。該底座34的圓周側面上均勻間隔地分布有若干個限位槽47，通過限位槽47與鎖定裝置上的鎖桿18分離或配合，該底座34形成可旋轉的自由狀態或不可旋轉的鎖止狀態。該旋轉式阻尼器12的工作原理是扭簧33的一端331通過固定套31固定于蓋體32，另一端332抵壓在通過螺釘36固定于底座34內部的限位柱35上。當底座34和蓋體32有相對轉動時，扭簧33產生的扭力阻礙底座34和蓋體32的相對轉動。如果要它們之間產生相對轉動，必須要有足夠大的外力。旋轉式阻尼器12除了采用扭簧作為阻尼元件外，還可以采用諸如阻尼油等作為阻尼元件，采用阻尼油形式的旋轉式阻尼器的結構可參考中國發明專利200820202130. 3號所披露的一種旋轉式阻尼器，此處就不再詳細描述。 當上述腳輪安裝于購物車進行使用時，用戶推動購物車，輪胎本體15與地面摩擦而轉動，并帶動輪轂14轉動，大防塵蓋10與輪轂14采用螺釘連接，在圖10中，蓋體32與大防塵蓋10采用螺釘連接，當輪體組件22轉動時帶動蓋體32轉動，此時通過與蓋體32連
5接的扭簧33傳動到底座34，從而使其同步轉動。 參見圖ll，這是一種解鎖狀態下的情形，即購物車處在商場允許的使用范圍內的腳輪狀態，此時旋轉式阻尼器12沒有任何的阻擋，用戶可以自由、靈活地推動購物車。
當用戶將購物車推到商場允許的使用范圍邊界線時，商場的保安系統會通過射頻等方式將鎖定信號發送給控制器的信號接收單元，當接收到上述信號時，控制器11通過其控制信號輸出單元連接至鎖定裝置的電機20并控制其運動，電機20通過減速齒輪組帶動凸輪旋轉頭19順時針轉動90度，此時電機20停止轉動。鎖桿18被定位在固定盤13上的鎖桿軸131上，其只能繞著鎖桿軸131作旋轉運動。鎖桿18上設有扭簧，在該扭簧的作用下，鎖桿18以圖12中的順時針方向旋轉，直到被旋轉頭19頂住，這時，鎖桿18的位置如圖13所示，這就是一種鎖定狀態下的情形。在這種情形下，當用戶將購物車推動，通過傳動機構傳動到旋轉式阻尼器12時，旋轉式阻尼器12是按圖11中的逆時針方向轉動，這時，鎖桿18剛好擋住旋轉式阻尼器12的外殼上的限位槽47，使該外殼無法轉動，扭簧33旋轉時收到來自于底座34的阻力，這種阻力通過蓋體32反作用于輪體組件22，以至于使用戶在推動購物車時要用很大的力才能推動。 當商場的工作人員和用戶用力將已經處于鎖定狀態下的購物車推至商場事先做好的解鎖線附近時，商場的保安系統通過射頻等方式將解鎖信號發送給控制器11的信號接收單元，當接收到上述信號時，控制器11控制鎖定裝置內部的電機20運動，電機20通過鎖定裝置的減速齒輪組帶動凸輪旋轉頭19逆時針轉動到使鎖桿18位于旋轉頭19凸輪面的最高點位置時，電機20停止轉動，這時已經處于圖11所示的解鎖狀態，用戶可以自由、靈活地推動購物車在商場允許的使用范圍內走動。 綜上所述，上述結構的腳輪可以確保手推車只能在其允許的范圍內使用，若手推車超出規定的使用區域，腳輪的制動機構工作，對手推車產生一個大的阻力，使用戶很難繼續推動手推車，從而實現防盜的功能。該腳輪采用了帶旋轉式阻尼器的設計，在超出規定的區域后，手推車因為旋轉式阻尼器的作用還可以緩慢的推行，而不是突然地完全鎖死，從而不會對用戶造成危險，也防止了腳輪被鎖死后強行推動手推車而對輪體造成的損壞。
權利要求
可制動的腳輪，包括輪架、可轉動地支承于該輪架的輪體組件以及與該輪體組件配合的制動機構，其特征在于所述制動機構位于該輪體組件的內部，該制動機構包括具有信號接收單元的控制器、受控地連接于該控制器的鎖定裝置以及旋轉式阻尼器；所述旋轉式阻尼器具有帶限位結構的第一部分和連接固定于所述輪體組件的第二部分，該第一部分通過其限位結構與所述鎖定裝置分離或配合而形成可旋轉的自由狀態或不可旋轉的鎖止狀態，所述第一部分與第二部分之間通過阻尼元件形成可相對轉動的配合。
2. 根據權利要求l所述的可制動的腳輪，其特征在于所述第一部分為底座，所述第二 部分為蓋體，所述阻尼元件為扭簧，該扭簧的一端固定于所述蓋體，另一端抵壓在固定于所 述底座的限位部件上。
3. 根據權利要求2所述的可制動的腳輪，其特征在于所述輪體組件包括輪胎本體、軸 承、輪轂、大防塵蓋和小防塵蓋，所述輪轂緊配于輪胎本體的內圓周側，所述軸承與輪轂同 軸地連接固定，所述大防塵蓋和小防塵蓋固定于所述輪轂的兩側。
4. 根據權利要求3所述的可制動的腳輪，其特征在于所述蓋體通過螺絲連接固定在 所述大防塵蓋上。
5. 根據權利要求4所述的可制動的腳輪，其特征在于所述旋轉式阻尼器設置于所述 輪體組件內部的中間位置。
6. 根據權利要求5所述的可制動的腳輪，其特征在于所述輪架包括連接桿、連接支架 和由滾珠及滾珠盤構成的轉動部分，所述連接桿通過該轉動部分與所述連接支架形成可相 對轉動的連接。
7. 根據權利要求1至6任一項所述的可制動的腳輪，其特征在于所述鎖定裝置設置 在一位于所述輪體組件內部的固定盤上，該固定盤通過一周向限位件連接并且周向固定于 所述輪架，所述鎖定裝置包括驅動部分、傳動部分和執行部分。
8. 根據權利要求7所述的可制動的腳輪，其特征在于所述驅動部分為電機；所述傳動 部分為減速齒輪組；所述執行部分包括鎖桿和作用于該鎖桿的旋轉頭，所述旋轉頭連接于 所述減速齒輪組，所述鎖桿通過彈性回復部件可轉動地設置于所述固定盤的鎖桿軸上。
9. 根據權利要求8所述的可制動的腳輪，其特征在于所述旋轉頭為凸輪旋轉頭，所述 彈性回復部件為扭簧。
全文摘要
本發明涉及一種可制動的腳輪，該腳輪的制動機構位于其輪體組件的內部，該制動機構包括具有信號接收單元的控制器、受控地連接于該控制器的鎖定裝置以及旋轉式阻尼器，該旋轉式阻尼器具有帶限位結構的第一部分和連接固定于所述輪體組件的第二部分，該第一部分通過其限位結構與所述鎖定裝置分離或配合而形成可旋轉的自由狀態或不可旋轉的鎖止狀態，所述第一部分與第二部分之間通過阻尼元件形成可相對轉動的配合。該腳輪采用了帶旋轉式阻尼器的設計，在超出規定的區域后，手推車因為旋轉式阻尼器的作用還可以緩慢的推行，而不是突然地完全鎖死，從而不會對用戶造成危險，也防止了腳輪被鎖死后強行推動手推車而對輪體造成的損壞。
文檔編號B60B33/00GK101695893SQ20091019314
公開日2010年4月21日 申請日期2009年10月19日 優先權日2009年10月19日
發明者戴成剛, 方立明, 郭峰, 馬杰 申請人:珠海百亞電子科技有限公司;