自動限速兒童自行車的制作方法
【專利摘要】本發明涉及兒童自行車，尤其涉及自動限速兒童自行車。本發明提供的自動限速兒童自行車，通過設置報警裝置，當車子速度過快時，由柱體先接觸控制報警裝置上的觸片，使報警裝置發出聲音提示兒童減速，車速進一步加快時，柱體碰觸控制片，控制片動作，剎車片與輪子接觸，控制車子強制減速；通過將控制片設置為長度不小于輪子周長1/5的圓弧形，使剎片有足夠的時間與輪子接觸，從而可以有效地完成車子的減速操作，由于車子在強制減速之前報警裝置先發出聲音，因此可以有效地防止兒童在強制減速時出現恐慌，提高了自動限速兒童自行車的安全性能。
【專利說明】自動限速兒童自行車
【技術領域】
[0001]本發明涉及兒童自行車，尤其涉及自動限速兒童自行車。
【背景技術】
[0002]兒童自行車為兒童用品的一種，既可以作為兒童的玩具，還可以幫助兒童學習駕駛自行車。兒童自行車一般具有較小的輪子且在后輪兩側分別設置用于保持車子平衡的兩個輔助輪子，而且一般以兒童自行車還具有剎車系統。
[0003]現有技術中的兒童自行車雖然結構越來越合理，安全性能越來越高，但由于兒童的可以自由控制自行車的行駛速度，當自行車速度過快時很容易發生安全事故；為了進一步提高了兒童自行車的安全性能，專利文獻號為:200720016816.9公開的一種自行車自動限速安全裝置，包括車圈、軸承、車條以及車架，在車條上固定圓柱筒，圓柱筒內部存放金屬球；車架下表面粘貼彈性剎車膠皮，膠皮與金屬球通過拉線連接；在圓柱筒內靠近兩端處分設擋板；拉線的最大長度小于彈性剎車膠皮至車圈的最遠距離。具體工作時車圈轉動后，固定在車條上的圓柱筒內部的金屬球受到離心力作用，向外側運動，并隨著車圈轉速的增加，離心力越來越大，由于金屬球與剎車膠皮拉線連接，因此當金屬球所受的離心力過大時，會帶動剎車膠皮向內側彎曲，并最終靠在車圈外表面，形成較大摩擦力，降低車圈轉動速度；該專利公開的技術方案利用自行車的離心力控制膠皮動作，增大摩擦力來限制車子的速度，但該專利公開的技術方案存在以下不足，由于膠皮是通過拉線與金屬球連接的，金屬球設置在輪子上，而輪子是需要回轉的，因此，拉線很容易纏繞在輪子上，造成膠皮誤動作或者損壞拉線，而且該專利公開的技術方案當車子速度過快時立即進行剎車操作，容易使兒童恐慌，安全性能差。
【發明內容】
[0004]本發明提供的自動限速兒童自行車，旨在克服現有技術中童車限速裝置結構簡單、安全性能差的不足。
[0005]為了解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案:自動限速兒童自行車，包括車架和設置在車架上的輪子，所述輪子包括輪轂和輪輞，所述輪轂和輪輞之間設有空心管，所述空心管內設置有利用離心力可在空心管內滑動的滑塊，所述空心管側壁上還設有使空心管內壁與外界相通的滑槽，所述滑槽與空心管的軸線平行，所述滑塊上還設有柱體，所述柱體與滑槽相適配，所述滑塊與輪轂之間還設有復位彈簧；
[0006]所述車架上還設有報警裝置，所述報警裝置包括殼體，所述殼體內設有電源和與電源相接的發聲裝置，所述電源與發聲裝置之間還設有碰觸式控制開關，所述控制開關包括用于控制開關動作的觸片，所述觸片由柱體控制；
[0007]所述車架上還設有用于減速裝置，所述減速裝置包括由柱體控制的控制片和設置在控制片上的剎車片，所述控制片轉動連接設置在車架上，所述控制片與車架之間設有在常態下用于使剎車片離開輪子的支撐彈簧，所述控制片為與輪子同心的圓弧形，所述控制片的弧長不小于輪子周長的1/5 ；
[0008]所述觸片距離輪輞的距離小控制片距離輪輞的距離。
[0009]作為優選，所述殼體內設有用于將殼體分為兩個腔體的隔板，所述腔體內還設有用硅膠緩沖層，所述殼體還包括用于封閉開口的蓋子，所述蓋子通過螺釘設置在殼體上，所述殼體通過抱箍設置在車架上，通過在殼體內設置硅膠緩沖層，可以有效地提高殼體的抗振性能，保護位于殼體內的電源和發聲裝置，延長發報警裝置和使用壽命；另外，通過設置隔板將殼體分為兩個腔體，發聲裝置和電源位于不同的腔體內，防止發聲裝置和電源碰撞，進一步延長了報警裝置的使用壽命。
[0010]作為優選，所述控制片兩端和下側均設有用于使柱體平滑進入或離開控制片的過渡部，所述過渡部與控制片的夾角為10度到45度，通過設置過渡部，柱體在進入或離開控制片時沖擊小，柱體不易折斷，延長了柱體的使用壽命。
[0011 ] 作為優選，所述柱體端部設用滾輪，所述滾輪通過銷軸設置在柱體上，所述滾輪呈球形，通過在柱體上設置滾輪，使柱體與控制片的摩擦方式為滾動摩擦，減小了柱體和控制片的磨損，延長了柱體和控制片的使用壽命。
[0012]本發明提供的自動限速兒童自行車，具有如下優點:通過設置報警裝置，當車子速度過快時，由柱體先接觸控制報警裝置上的觸片，使報警裝置發出聲音提示兒童減速，車速進一步加快時，柱體碰觸控制片，控制片動作，剎車片與輪子接觸，控制車子強制減速；通過將控制片設置為長度不小于輪子周長1/5的圓弧形，使剎片有足夠的時間與輪子接觸，從而可以有效地完成車子的減速操作，由于車子在強制減速之前報警裝置先發出聲音，因此可以有效地防止兒童在強制減速時出現恐慌，提高了自動限速兒童自行車的安全性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]附圖1是本發明自動限速兒童自行車的結構示意圖，
[0014]附圖2是附圖1的左視圖，
[0015]附圖3附圖2中A處放大圖，
[0016]附圖4附圖2中B處放大圖。
【具體實施方式】
[0017]實施例一
[0018]下面結合附圖，對本發明的自動限速兒童自行車作進一步說明。如圖1，圖2，圖3圖4所示，自動限速兒童自行車，包括車架1和設置在車架1上的輪子2，所述輪子2包括輪轂21和輪輞22，所述輪轂21和輪輞22之間設有空心管3，所述空心管3可以通過捆綁方式設置在輻條上，也可以直接設置在輪轂21與輪輞22之間，所述空心管3內設置有利用離心力可在空心管3內滑動的滑塊32，所述空心管3側壁上還設有使空心管3內壁與外界相通的滑槽31，所述滑槽31與空心管3的軸線平行，所述滑塊32上還設有柱體33，所述柱體33可以通過焊接或可拆連接方式設置在滑塊32上，當可以從滑槽31兩端同時將滑塊32和柱體33裝入時可以將柱體33焊接在滑塊32上，當不能從滑槽31兩端同時將滑塊32和柱體33同時裝入時，柱體33應當采用可拆連接方式設置在滑塊32上，如螺紋連接等，所述柱體33與滑槽31相適配，所述滑塊32與輪轂21之間還設有復位彈簧34 ；
[0019]如圖2，圖3所示，所述車架I上還設有報警裝置4，所述報警裝置4包括殼體41，所述殼體41內設有電源42和與電源42相接的發聲裝置43，所述電源42與發聲裝置43之間還設有碰觸式控制開關，所述控制開關包括用于控制開關動作的觸片44，所述觸片44由柱體33控制，為了延長觸片44的使用壽命，所述觸片44可以設置為彈性觸片44，由于柱體33與觸片44接觸時有沖擊，因此，將觸片44設為彈性觸片44可以起到緩沖作用，從而延長了觸片44的使用壽命，
[0020]可選的，如圖3所示，所述殼體41內設有用于將殼體41分為兩個腔體的隔板45，所述腔體內還設有用硅膠緩沖層46，所述殼體41還包括用于封閉開口的蓋子47，所述蓋子47通過螺釘48設置在殼體41上，自行車行駛在不平整的道路上時會有振動，為了避免殼子自由脫落，所以將蓋子47通過螺釘48設置在殼體41上，所述殼體41通過抱箍49設置在車架I上，通過在殼體41內設置硅膠緩沖層46，可以有效地提高殼體41的抗振性能，保護位于殼體41內的電源42和發聲裝置43，延長發報警裝置4和使用壽命；另外，通過設置隔板45將殼體41分為兩個腔體，發聲裝置43和電源42位于不同的腔體內，防止發聲裝置43和電源42碰撞，進一步延長了報警裝置4的使用壽命；
[0021]如圖2，圖3所示，所述車架I上還設有用于減速裝置5，所述減速裝置5包括由柱體33控制的控制片51和設置在控制片51上的剎車片52，由于該片剎車片52主要作用是用來減小車速，因此，為了使車子盡可能的平滑減速，所述剎車片52應當與輪子2具有較小的接觸面積，能起到減速作用即可，所述控制片51轉動連接設置在車架I上，所述控制片51可以連接銷設置在車架I上，控制片51轉動連接設置在車架I上，具體工作時，柱體33碰觸控制片51下端,控制片51下端向外旋轉,位于控片的上端則會向輪子2方向旋轉,從而使剎車片52與輪子2接觸，進而起到限制車子轉速的作用，所述控制片51與車架I之間設有在常態下用于使剎車片52離開輪子2的支撐彈簧53，車子在正常行駛時，剎車片52應當離開輪子2，因此，應當在控制片51的下端與車架I之間設置支撐彈簧53，使剎車片52在常態時離開輪子2，所述控制片51為與輪子2同心的圓弧形，所述控制片51的弧長不小于輪子2周長的1/5，由于柱體33會隨輪子2不停的轉動，因此，為了保證柱體33有足夠的時間與剎車片52接觸，因此將控制片51設置為與輪子2同心的圓弧表并使控制片51的弧長不小于輪子2周長的1/5，
[0022]可選的，如圖3所示，所述控制片51兩端和下側均設有用于使柱體33平滑進入或離開控制片51的過渡部54，所述過渡部54與控制片51的夾角為10度到45度，所述過渡部54與控制片51的夾角為過渡部54與控制片51所在平面的夾角，該夾角越小則柱體33進入或滑出控制片51時就越平滑、沖擊越小，反之，則沖擊大，因此，優選的夾角為10度到45度，通過設置過渡部54，柱體33在進入或離開控制片51時沖擊小，柱體33不易折斷，延長了柱體33的使用壽命，
[0023]進一步的，如圖4所示，所述柱體33端部設用滾輪35，所述滾輪35通過銷軸36設置在柱體33上，所述滾輪35呈球形，通過在柱體33上設置滾輪35，使柱體33與控制片51的摩擦方式為滾動摩擦，減小了柱體33和控制片51的磨損，延長了柱體33和控制片51的使用壽命，所述滾輪35優選的形狀為球形，因為，柱體33直對與控制片51的運動軌跡為圓弧形，因此，將滾輪35設置為球形可以使滾輪35運動平滑，減小滾輪35和控制片51的磨損；
[0024]所述觸片44距離輪輞22的距離小控制片51距離輪輞22的距離，由于兒童年齡較小，駕駛自行車時，如果自行車突然自動減速可能會恐懼，為了防止兒童在自行車自動減速時產生恐懼，在減速之前就對兒童進行提醒，因此，觸片44距離輪輞22之距離應小于控制片51距離輪輞22的距離，柱體33在因離心力而運動時的運動方向為從輪輞22向輪轂21方向運動，因此，柱體33先觸碰觸片44使報警裝置4動作后且車子速度進一步加快后柱體33才能碰觸控制片51，即車子速度過快時，先發出報警后進行減速。
[0025]上述技術方案在使用過程中，常態時，滑塊32在復位彈簧34的作用下，會停留在距離輪輞22較近的一端，兒童在駕駛車子時，輪子2越轉越快，在離心力的作用下，滑塊32會向輪轂21的方向滑動，當車速加快到一定程度即滑塊32在離心力的作用下運動到能與觸片44按觸時，則位于滑塊32上的柱體33觸磁觸片44，使控制開關動作，報警裝置4啟動進行報警，當車速進一步加快時，滑塊32進一步向輪轂21方向運動，進而使柱體33與控制片51接觸，控制片51轉動，從而使剎車片52與輪子2接觸，對車子進行減速，車子減速后，在復位彈簧34的作用下，滑塊32回到距離輪軸較近的一端，車子正常行駛；通過將控制片51設置為長度不小于輪子2周長1/5的圓弧形，使剎片有足夠的時間與輪子2接觸，從而可以有效地完成車子的減速操作，由于車子在強制減速之前報警裝置4先發出聲音，因此可以有效地防止兒童在強制減速時出現恐慌，提高了自動限速兒童自行車的安全性能。
[0026]以上僅為本發明的優選實施方式，旨在體現本發明的突出技術效果和優勢，并非是對本發明的技術方案的限制。本領域技術人員應當了解的是，一切基于本發明技術內容所做出的修改、變化或者替代技術特征，皆應涵蓋于本發明所附權利要求主張的技術范疇內。
【權利要求】
1.自動限速兒童自行車，包括車架(1)和設置在車架(1)上的輪子(2),其特征在于:所述輪子(2)包括輪轂(21)和輪輞(22)，所述輪轂(21)和輪輞(22)之間設有空心管(3)，所述空心管(3)內設置有利用離心力可在空心管(3)內滑動的滑塊(32),所述空心管(3)側壁上還設有使空心管(3)內壁與外界相通的滑槽(31),所述滑槽(31)與空心管(3)的軸線平行，所述滑塊(32)上還設有柱體(33),所述柱體(33)與滑槽(31)相適配，所述滑塊(32)與輪轂(21)之間還設有復位彈簧(34)；所述車架(1)上還設有報警裝置(4),所述報警裝置⑷包括殼體(41),所述殼體(41)內設有電源(42)和與電源(42)相接的發聲裝置(43),所述電源(42)與發聲裝置(43)之間還設有碰觸式控制開關，所述控制開關包括用于控制開關動作的觸片(44),所述觸片(44)由柱體(33)控制； 所述車架(1)上還設有用于減速裝置(5),所述減速裝置(5)包括由柱體(33)控制的控制片(51)和設置在控制片(51)上的剎車片(52),所述控制片(51)轉動連接設置在車架(1)上，所述控制片(51)與車架(1)之間設有在常態下用于使剎車片(52)離開車輪的支撐彈簧(53),所述控制片(51)為與輪子⑵同心的圓弧形，所述控制片(51)的弧長不小于輪子⑵周長的1/5 ； 所述觸片(44)距離輪輞(22)的距離小控制片(51)距離輪輞(22)的距離。
2.根據權利要求1所述的自動限速兒童自行車，其特征在于:所述殼體(41)內設有用于將殼體(41)分為兩個腔體的隔板(45),所述腔體內還設有用硅膠緩沖層(46),所述殼體(41)還包括用于封閉開口的蓋子(47),所述蓋子(47)通過螺釘(48)設置在殼體(41)上，所述殼體(41)通過抱箍(49)設置在車架(1)上。
3.根據權利要求1所述的自動限速兒童自行車，其特征在于:所述控制片(51)兩端和下側均設有用于使柱體(33)平滑進入或離開控制片(51)的過渡部(54),所述過渡部(54)與控制片(51)的夾角為10度到45度。
4.根據權利要求1所述的自動限速兒童自行車，其特征在于:所述柱體(33)端部設用滾輪(35),所述滾輪(35)通過銷軸(36)設置在柱體(33)上，所述滾輪(35)呈球形。
【文檔編號】B62J3/00GK104443217SQ201410713666
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月29日 優先權日:2014年11月29日
【發明者】高金標, 何利力, 谷廣兵 申請人:浙江理工大學