轴和轮同步制动的脚轮的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种脚轮（caster），在该脚轮中，可通过对制动踏板的简单操作而使轴和轮同步制动，且该脚轮可简便地操作。该脚轮设置为使得推式制动踏板（12）安装在固定轴（13）上，以使踏板（12）总是从台车（carriage）（11）向外露出，从而可使使用者随时操作踏板（12），并且旋转的轴（14）和轮（15）可通过所述制动踏板（12）同步地制动以及解除制动。所述制动工具包括：旋转轴制动单元，通过制动踏板（12）操作该旋转轴制动单元，以使旋转轴（14）制动或解除旋转轴（14）的制动；轮制动单元，该轮制动单元可使轮（15）制动或解除轮（15）的制动。可通过推式制动踏板（12）同步操作所述旋转轴制动单元和轮制动单元，以简单且同步的使旋转轴（14）和轮（15）的制动或解除制。所述旋转轴制动单元和轮制动单元设置为通过各自的弹簧弹性地支撑以及缓冲，以保护花键。制动踏板（12）可以仅通过绕联结轴30°的旋转来实现制动踏板（12）与花键的连接和分离，因此以简单且方便的方式实现制动和解除制动。
【专利说明】轴和轮同步制动的脚轮
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种脚轮(Caster)，该脚轮的操作简便，并可通过对制动踏板的简单操作使轴和轮同步制动。
【背景技术】
[0002]一般地，包括病床在内的推车、手推车、机械装置、家具、椅子、移动台车(以下将称为“台车”)的底部至少设置有一个以上的脚轮，从而可轻易移动包括人在内的物体。
[0003]上述脚轮可以是例如专利号20-0396105 (2005.9.1.授权)的韩国授权实用新型专利的脚轮，其中，该脚轮设置有以支撑轴为中心可进行360°水平回转和/或旋转的轮(Wheel)，而设置于脚轮的制动装置通过对轮的表面加压以增加摩擦的方法阻止轮的滚动，从而产生制动。
[0004]因此，由于上述制动装置是沿着轮水平回转和/或旋转的结构，因此该制动装置的缺陷为:制动装置沿着台车的移动方向隐藏于台车内侧，如果想进行制动或解除制动时，为了便于操作，需要使脚轮水平回转或者推动台车，使隐藏于台车内侧的脚轮向台车外侧突出，因此比较不方便，且操作比较繁琐；更为严重的情况是在例如场地狭小的情况下，或者空间狭小或低至无法沿着脚轮方向将手或者工具伸进该容纳脚轮的空间的情况时，使用该制动装置会非常吃力。
[0005]并且，如果是仅需要直行的固定型脚轮，可使用一个制动装置便可进行制动，但如果是可360°水平回转的回转型脚轮，由于该回转型脚轮的制动装置是包括分别使脚轮支撑轴制动的制动装置和使轮制动的制动装置的结构，因此存在使用不便等问题。
[0006]并且，制动装置是通过摩擦垫对轮的表面加压以增大摩擦力的方法进行制动的结构，因此其存在使用不便的问题，例如制动时需要给予相当大的制动压力，且解除制动时也需要非常大的解除制动压力等；并且，由于制动压力很大，还存在着频繁出现故障的问题。
【发明内容】
[0007]本发明要解决的技术问题
[0008]本发明的目的在于提供一种脚轮(caster)，在该脚轮中，可通过对制动踏板的简单操作而使轴和轮同步制动，且该脚轮可简便地操作。
[0009]本发明的另一目的在于提供一种制动踏板，该制动踏板的轴设置于上部的固定轴上且总是可以向安装脚轮的台车的外侧露出(突出)，从而可随时进行简便的操作。
[0010]本发明的另一目的在于提供一种旋转轴制动部以及轮制动部，该旋转轴制动部以及轮制动部由各自的弹簧弹性支撑以及缓冲，保护该旋转轴制动部以及轮制动部免受到过度的外力，从而延长所述旋转轴制动部以及轮制动部的寿命。
[0011]本发明的另一目的在于提供一种旋转轴制动部和轮制动部，该旋转轴制动部和轮制动部可由各自的弹簧实现可靠的制动。
[0012]技术方案[0013]本发明涉及一种脚轮，该脚轮的轴和轮同步制动，该脚轮包括:旋转轴，该旋转轴上设置有一对轮；固定轴，该固定轴与所述旋转轴的上部联结并固定在台车上；制动踏板，该制动踏板设置在所述固定轴上，并且该制动踏板向所述固定轴的一侧突出；旋转轴制动部，该旋转轴制动部通过所述制动踏板操作，并使旋转轴进行制动；轮制动部，该轮制动部通过所述制动踏板操作，并使轮进行制动，其中脚轮的旋转轴和轮可同步地制动，且利用推式制动踏板可简单进行制动或解除制动。
[0014]所述固定轴13包括:主体18，该主体18为圆筒形，该主体18形成有朝下的开放部16和上部板17 ;主轴20，该主轴20垂直地固定于所述上部板17的中央，并向主体18的上下方突出；主轴20的螺纹部21，该螺纹部21向所述主体18的上方突出；主轴20，该主轴20向所述主体18的下方突出；C形环22凹槽23，该凹槽23形成在所述主轴20的下端部；花键24，该花键24形成在所述主体18的内表面的下部，该花键24形成为具有一定高度和一定节距；旋转轴制动部，该旋转轴制动部形成在所述主轴20和主体18的内部。
[0015]所述旋转轴制动部包括:多个支撑板27，该支撑板27支持固定体25以及弹簧26的上部，该固定体25形成在主轴20的上部，该弹簧26与开放部16联结；一对轴孔28和29，该一对轴孔28和29水平地形成在主体18两侧；制动踏板12的轴部30和31，该轴部30和31与所述轴孔28和29轴配合；结合槽32和33，该结合槽32和33分别形成在所述轴部30和31的内侧；一对旋转件39和40，在所述结合槽32和33与结合部35和36花键连接后，该一对旋转件39和40通过连接件37和38进行固定；操作部41和42，该操作部41和42分别向旋转件39和40的同一侧突出；延长部44和45，该延长部44和45向所述制动踏板12的加压部43的一侧延长，在该延长部44和45的内侧面形成所述轴部30和31 ；开放部46，该开放部46形成在所述延长部44和45之间。
[0016]所述旋转轴14包括:主体48，该主体48为圆筒形，该主体48形成有朝上的开放部47 ;底部49，该底部49形成在所述开放部47的下部；轴管50，该轴管50垂直地形成在所述底部49的中央；轴孔51，该轴孔51形成在所述轴管50中央，以使所述主轴20与该轴孔51可以能够进行轴配合；突出杆52和53，该突出杆52和53以一定高度形成在所述底部49的前后；弹簧54和55，该弹簧54和55分别与所述突出杆52和53联结；弹簧56和57结合孔58和59，该该结合孔58和59形成在所述一侧的突出杆52的两侧；弹簧60和61，该弹簧60和61插入在所述结合孔58和59中；轴件62，该轴件62为圆筒形，该轴件62垂直地形成在所述主体48的下部并向一侧偏心地设置；轴杆63和64，该轴杆63和64固定在所述轴件62的中央并向两侧突出；一对轮15，该一对轮15分别与所述轴杆63和64进行轴配合；平面部65，该平面部65形成为使轮15不与地板接触，轴件62的下部设置为提高一定高度；花键67，该花键67具有一定的节距，该花键67形成在所述轮15的轮辋66的内周面，以使所述固定轴13的花键24进行分离或结合；轮制动部，该轮制动部与纵向形成在所述轴件62中央的导孔73配合，然后通过制动踏板12控制升降，从而进行轮15的制动和解除制动；水平槽80，该水平槽80形成在轴件62的下部以通过C形环22以及垫圈79的结合使主轴20配合在所述轴孔51中且不发生分离。
[0017]固定轴13与旋转轴14之间形成缝隙14a，并且在主轴20上配合有上下设置的一对垫圈121和122，从而抑制主轴20的加固部120的端部与旋转轴14的轴管50的上端部之间的摩擦，以防止寿命过短。[0018]所述轮制动部包括:导孔73，该导孔73在板体68的中部沿轮辋66的一侧方向形成；升降件74，该升降件74在所述导孔73的两侧与导槽131配合，并通过制动踏板12进行升降；花键75和76，该花键75和76形成在所述升降件74的两侧的上表面，能够与形成在轮15上的花键67进行分离或结合，从而使轮15进行制动或者解除制动；制动件77和78，该制动件77和78共有左右设置的一对，该制动件77和78通过轴销69和70轴配合设置在板体68的两侧，以进行摇摆运动；弹性支撑部71和72，该弹性支撑部71和72在所述制动件77和78的一侧上部延长地形成；结合部72a，该结合部72a在所述弹性支撑部71和72的端部朝上形成；弹簧60和61，该弹簧60和61与结合部72a和弹性支撑81的突出杆82和83联结，以使所述弹性支撑部71和72以轴销69和70为中心，朝下进行弹性支撑；弹簧130，该弹簧130与形成于所述轮辋66的突出杆128和形成于升降件74的凹槽129配合，以在非制动时将升降件74的花键75和76限制为不与轮辋66的花键67发生啮合。
[0019]所述制动踏板12的特征在于，相比于台车11的构架面11a，其向外部露出(突出)一定距离LI。
[0020]发明效果
[0021]本发明可通过推式制动踏板，使脚轮的旋转轴和轮的制动同步实现，从而更为安全，使用简便。
[0022]并且，由于设置于固定轴的制动踏板向安装脚轮的台车外侧露出(突出)，因此本发明的脚轮可随时操作。
[0023]并且，本发明的脚轮通过弹簧缓冲结构，保护旋转轴制动部和轮制动部免受过度的外力，从而延长寿命。
[0024]并且，本发明的脚轮还具有通过弹簧缓冲结构，以实现可靠的制动等效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1为根据本发明优选实施方式的脚轮的立体图；
[0026]图2为根据本发明优选实施方式的处于与固定板分离状态脚轮的立体图；
[0027]图3为根据本发明优选实施方式的脚轮的分解立体图；
[0028]图4为根据本发明优选实施方式的固定轴的分解视图以及部分剖视图；
[0029]图5为根据本发明优选实施方式的处于制动状态的脚轮的剖视图；
[0030]图6为根据本发明优选实施方式的处于制动解除状态的脚轮的剖视图；
[0031]图7为根据本发明优选实施方式的分解的脚轮平面图；
[0032]图8为根据本发明优选实施方式的脚轮的升降体部分的平面图；
[0033]图9为根据本发明优选实施方式的脚轮的旋转体部分的平面图；
[0034]图10为根据本发明优选实施方式的脚轮的固定轴部分的仰视图；
[0035]图11为根据本发明优选实施方式的脚轮的处于制动解除状态的轮制动部的剖视图；
[0036]图12为根据本发明优选实施方式的脚轮的处于制动状态的轮制动部的剖视图；
[0037]图13为根据本发明优选实施方式的处于制动状态的脚轮的部分放大剖视图；
[0038]图14为根据本发明优选实施方式的处于制动解除状态的脚轮的部分放大剖视图；[0039]图15为根据本发明优选实施方式的处于为了制动而呈向下运动状态的脚轮的部分放大剖视图；
[0040]图16为沿图14中的B-B’线的剖视图(省略弹簧)；
[0041]图17为沿图14中的C-C’线的剖视图(省略弹簧)；
[0042]图18为沿图13中的A-A’线的剖视图(省略弹簧)；
[0043]图19为根据本发明优选实施方式的脚轮的轮制动部的放大剖视图；
[0044]图20为根据本发明优选实施方式的脚轮的旋转轴制动部的放大剖视图。
[0045]附图标记
[0046]10-脚轮11-台车
[0047]12-制动踏板13-固定轴
[0048]14-旋转轴15-轮
[0049]16、46、47、94_ 开放部17-上部板
[0050]18、48、86、100、105、115-主体20-主轴
[0051]21-螺纹部22-C形环
[0052]23、112、129_ 凹槽24、67、75、76、95、96_ 花键
[0053]26、54、55、56、57、60、61_ 弹簧25-固定体
[0054]27-支撑板28、29、51_ 轴孔
[0055]30、31_ 轴部32、33_ 结合槽
[0056]35、36-结合部37、38_林
[0057]39、40_旋转件41、42_操作部
[0058]43-加压部44、45_延长部
[0059]49-底部50-轴管
[0060]52、53、82、83、84、85、107、108_ 突出杆
[0061 ]62-轴件63、64-轴杆
[0062]65-平面部66-轮的轮辋
[0063]68-板体69、70_ 轴销
[0064]71、72_弹性支撑部73-导孔
[0065]74-升降件77、78_制动件
[0066]79、121、122-垫圈80-水平槽
【具体实施方式】
[0067]以下，将根据附图对优选实施方式进行详细说明。在对本发明的实施方式进行说明时，附图中相同的组成元件，尽量以相同的符号进行记载，且对于相关的公知组成或者功能的说明，在不使本发明主旨模糊的前提下进行适当的省略。
[0068]在包括病床在内的推车、手推车、机械装置、家具或椅子等台车11中，至少安装一个本发明的脚轮10以使用；可将位于固定轴13的推式制动踏板12设置成总是向台车11的外侧突出，使用者可以随时进行操作；并且，通过所述制动踏板12，可简单地实现旋转轴14和轮15的同步地制动或解除制动。
[0069]所述制动手段包括:旋转轴制动部,通过制动踏板12操作该旋转轴制动部,可使旋转轴14制动或解除制动；轮制动部，该轮制动部可使轮15制动或解除制动。所述旋转轴制动部和轮制动部可通过推式制动踏板12同步操作，从而可简单地同时实现旋转轴14和轮15的同步地制动或解除制动。
[0070]所述旋转轴制动部和轮制动部是通过弹簧进行弹性支撑的一对花键连接的结构，花键连接可实现旋转轴14和轮15的制动，已连接的花键进行分离则解除制动。
[0071]并且，所述旋转轴制动部和轮制动部可通过各自的弹簧实现弹性支撑以及缓冲，从而保护花键，而制动踏板12以联结轴为中心旋转30°左右也能实现花键的结合和分离，因此以简单且方便的方式实现制动和解除制动。
[0072]本发明的脚轮大体可包括:旋转轴14，该旋转轴14上设置有一对轮15 ;固定轴13，该固定轴13与旋转轴14的上部联结并固定在台车11上；制动踏板12，该制动踏板12设置在所述固定轴13上，并且该制动踏板12向所述固定轴13的一侧突出；旋转轴14的制动部以及轮15的制动部通过所述制动踏板12操作，以使旋转轴14和轮15制动，从而防止旋转。
[0073]如图3和图4所示，位于旋转轴14的上方的固定轴13包括:主体18，该主体18为圆筒形，该主体18形成有朝下的开放部16和上部板17 ;主轴20，该主轴20垂直地固定于上部板17的中央并向主体18的上方突出；主轴20的螺纹部21，该螺纹部21向主体18的上方突出；该主轴20向所述主体18的下方突出以与旋转轴14联结；凹槽23，该凹槽23形成在主轴20的下端部以使C形环22和垫圈70能够进行配合；花键24，该花键24形成在主体18的内表面的下部，该花键24形成为具有一定高度和一定节距；多个支撑板27，该支撑板27支持固定体25以及弹簧26的上部，该固定体25形成在主轴20的上部，该弹簧26与开放部16联结；一对轴孔28和29，该一对轴孔28和29水平地形成在主体18的两侧；制动踏板12的轴部30和31，该轴部30和31与轴孔28和29轴配合；结合槽32和33，该结合槽32和33分别形成在所述轴部30和31的内侧；一对旋转件39和40，在所述结合槽32和33与结合部35和36花键连接后，该一对旋转件39和40通过连接件37和38进行固定；操作部41和42，该操作部41和42分别向回转件39和40的一侧突出；延长部44和45，该延长部44和45向所述制动踏板12的加压部43的一侧延长，在该延长部44和45的内侧面形成所述轴部30和31 ;开放部46，该开放部46形成在所述延长部44和45之间；旋转轴14的制动部，该旋转轴14的制动部通过所述制动踏板12操作，可使旋转轴14制动或者解除制动，其中所述旋转轴14与主轴20的下部联结，为可进行360°水平旋转的结构。
[0074]所述旋转轴14包括:主体48，该主体48为圆筒形，该主体48形成有朝上的开放部47 ;底部49，该底部49形成在开放部47的下部；轴管50，该轴管50垂直地形成在底部49的中央；轴孔51，该轴孔51形成在所述轴管50中央，以使所述主轴20与该轴孔51可以进行轴配合；突出杆52和53，该突出杆52和53以一定高度形成在底部49的前后；弹簧54和55，该弹簧54和55分别与突出杆52和53联结；弹簧56和57结合孔58和59，该结合孔58和59形成在所述一侧的突出杆52的两侧；弹簧60和61,该弹簧60和61插入在所述结合孔58和59中；轴件62，该轴件62为圆筒形，该轴件62垂直地形成在主体48的下部并向一侧偏心地设置；轴杆63和64,该轴杆63和64固定在轴件62的中央并向两侧突出；一对轮15，该一对轮15分别与所述轴杆63和64进行轴配合；平面部65，该平面部65形成为使轮15不与地板接触，轴件62的下部设置为提高一定高度；花键67，该花键67具有一定的节距，该花键67形成在轮15的轮辋66的内周面，以使所述固定轴13的花键24进行分离或结合；轮制动部，该轮制动部与径向形成在所述轴件62中央的导孔73配合，然后通过制动踏板12控制升降，从而进行轮15的制动和解除制动；水平槽80，该水平槽80形成在轴件62的下部以通过C形环22以及垫圈79的结合使主轴20配合在轴孔51中且不发生分离。
[0075]所述固定轴13和旋转轴14之间形成有间隔的缝隙14a，即使在负重(或者外力作用)的情况下，上部的固定轴13和下部的旋转轴14也不会相互接触，因此轴配合于主轴20的旋转轴14可以以主轴20为中心，进行360°的自由水平旋转。
[0076]所述轮制动部包括:导孔73，该导孔73在板体68的中部沿轮辋66的一侧方向形成；升降件74，该升降件74在导孔73的两侧与导槽131配合，并通过制动踏板12进行升降；花键75和76，该花键75和76形成在升降件74的两侧的上表面，可与形成在轮15上的花键67进行分离或结合，从而使轮15进行制动或者解除制动；制动件77和78，该制动件77和78共有左右设置的一对，该制动件77和78通过轴销69和70轴配合设置在板体68的两侧，以进行摇摆运动；弹性支撑部71和72，该弹性支撑部71和72在制动件77和78的一侧上部延长地形成；结合部72a，该结合部72a在弹性支撑部71和72的端部朝上形成；弹簧60和61，该弹簧60和61与结合部72a和弹性支撑81的突出杆82和83联结，以使所述弹性支撑部71和72以轴销69和70为中心，朝下进行弹性支撑；弹簧130，该弹簧130与形成于所述轮辋66的突出杆128和形成于升降件74的凹槽129配合，以在非制动时将升降件74的花键75和76限制为不与轮辋66的花键67发生啮合。
[0077]所述弹性支撑81包括:通孔87，该通孔87形成在主体86的中央，以使环形的主体86联结在轴管50的外面而进行升降运动；卡接凸缘88，该卡接凸缘88向上突出于主体86的上方；突出杆84和85，该突出杆84和85为前后成对地设置并向主体86的下方突出，以分别与弹簧56和57的上部结合；突出杆82和83，该突出杆82和83为左右成对地设置，以分别与另外的弹簧60和61的上部结合。
[0078]所述弹性支撑81的主体86的上部与形成于旋转体90的突出边框91的下表面发生面接触，而突出边框91的上部结合有由弹簧26弹性支撑，以进行升降运动并能够制动以及解除制动的圆筒形移动体92。
[0079]所述移动体92的中央形成有通孔93，该移动体92以面接触的方式与突出边框91的上表面联结；向上的开放部94弹性支撑着弹簧26的下部；在主体的外周面上形成有圆形花键96，该圆形花键96将主体的外周面分别与固定轴13的花键24和形成于旋转轴14的主体48内周面的花键相连接，该圆形花键96可使旋转轴14和轮15同步制动或解除制动。
[0080]所述旋转轴14制动部大体包括:固定体25，该固定体25固定在主轴20的外面；升降体97，该升降体97可升降地联结在主轴20的外面，以通过制动踏板12进行升降；旋转体90，该旋转体90可升降地联结在所述主轴20的外面，以通过制动踏板12进行升降和旋转，并且被升降体97或者与升降体97和固定体25卡主以进行制动或者解除制动。
[0081]所述固定体25形成为突出型的主体100围绕而成；所述主体100的下端部由倾斜部101和垂直部102交替设置而形成，而在倾斜部101和垂直部102交替的部分形成有垂直槽103，该垂直槽103以主轴20的长度方向形成。[0082]每隔两个倾斜部101形成所述垂直槽103，从而使所述垂直槽103能与旋转体90的垂直突起部104相配合；所述垂直槽103和垂直突起部104形成为相同的间距和相同的个数，以进行结合或分离。
[0083]所述升降体97根据以下方式形成:圆筒形主体105围成与主轴20结合的通孔106 ;主体105的外侧面上对称地形成突出杆107和108，该突出杆107和108可通过制动踏板12的旋转件39和40进行加压；在主体105的下部，在对称倾斜面109和110相接的上部分和下部分别形成突出部111和凹槽112 ;沿着主轴20的长度方向，在通孔106的内周面形成多个垂直突起部113，在与主轴20维持一定的间隔距离的条件下，该垂直突起部113可分别与固定体25的垂直槽103配合且仅能够允许升降。
[0084]所述旋转体90根据以下方式形成:圆筒形主体115的内部形成有与主轴20相互配合的通孔116 ;圆筒形主体115的下端部形成有向外的突出边框91 ;沿着主轴20的长度方向，在通孔116的内周面形成有多个垂直突起部104，该垂直突起部104可与主轴20维持一定间隔的距离，并分别与固定体25的垂直槽103配合，从而解除制动；圆筒形主体115的上端部以一定的间隔形成有多个平面部117 ;所述突出部104将所述平面部117向上突出形成；垂直面118沿平面部117的上方延伸突出，在该垂直面118的一侧形成具有一定倾斜角度的倾斜面119，该倾斜面119可插入升降体97的凹槽112或者卡在突出部111，从而进行制动或者解除制动。
[0085]上述中，通过旋转轴14的旋转，加固主轴20上部的外周面的一部分的加固部120的端部与旋转轴14的轴管50的上端部相互接触进行摩擦和磨损，由于插入主轴20的上下一对垫圈121和122使所述加固部120不与轴管50接触，从而防止加固部120与轴管50的磨损和减少寿命。
[0086]本发明的脚轮10是一种主轴20和轮15能够同步且立即产生制动的结构；并且，本发明的脚轮10的结构设置为踩下一次制动踏板12可实现制动以及上升，再踩下一次可实现解除制动并上升，不仅制动和解除制动比较容易，使用也非常简便。所述制动踏板12通过弹簧26实现向上复位。
[0087]如图5和图6所示,所述制动踏板12相对于台车11的外廓或者构架面Ila向外部露出(突出)一定的距离LI，因此可随时方便地使用。由于现有的脚轮的制动踏板沿着轮移动到或者隐藏到制动踏板12的构架面Ila的内侧，因此存在上述的很多缺点，而本发明的脚轮10的制动踏板由于不会移动到或者隐藏到构架面Ila的内侧，因此无论台车11的移动位置或者方向如何，均可随时进行操作。
[0088]如图13所示，平时本发明的脚轮10由于有弹簧56和57弹性支撑的弹性支撑圈81的向上偏压作用，移动体92向上运动，从而解除制动。所述弹簧56和57的弹性比向下弹性支撑移动体92的所述弹簧26的弹性强，从而可使移动体92具有向上复位的趋势。
[0089]旋转件39和40轴对称地与固定轴13的轴孔28和29联结，该旋转件39和40联结在制动踏板12的两侧，因此用脚踩下制动踏板12使该旋转件39和40旋转时，该旋转件39和40将以轴孔28和29为中心进行向下旋转或者向上旋转。
[0090]当所述旋转件39和40进行向下旋转时，通过操作部41和42可对两侧的突出杆107和108加压，以使升降体97向下运动，而此时由于向升降体97的内部突出的垂直突起部113与固定体25的垂直槽103相互配合，形成有允许升降体97升降且抑制旋转的结构，因此升降体97向下运动，如图14所示。
[0091]因此，原本与升降体97的倾斜面110之间面接触的旋转体90的倾斜面119旋转向下运动，如图13所示；而在原本旋转的旋转体90中，倾斜面119与垂直面118相交的上端部配合在升降体97的凹槽112中，以使旋转体90停止旋转，由于所述旋转体90的向下运动，原本卡接于突出边框91的移动体92也向下运动，并且，随着外周面的花键96下部与旋转轴14的花键95结合而产生制动且旋转轴停止旋转,如图14所示。
[0092]在所述旋转轴14产生制动的同时，由于弹性支撑圈81以及突出杆82和83的向下运动，弹性支撑着弹性支撑部71和72的弹簧60和61也向下运动，而与导孔73配合的升降件74向上运动，升降件74两侧的制动花键75和76也向上运动，该制动花键75和76与轮15的花键67结合，从而导致轮15停止旋转，以实现制动。
[0093]本发明中制动旋转轴14的旋转体90以及制动轮15的升降件74分别通过弹簧弹性支撑，因此即使制动踏板12以及制动零件受到瞬间过度的外部压力，其也可被弹性支撑或者缓冲，从而可防止破损或者损坏。
[0094]例如，尽管用脚踩下制动踏板12时，旋转体90向下运动，且花键96与旋转轴14的花键95结合，因此实现旋转轴14的制动，但是由于旋转轴14的旋转，旋转体90的花键96的下表面96a与旋转轴14的花键95的上表面95a发生瞬间或者一定时间的接触，当移动体的花键的向下运动被抑制时，可能无法实现旋转轴14的制动，且旋转体90的花键96和旋转轴14的花键95可能发生破损。然而所述旋转体90不仅在上部和下部被弹簧26、56和57所弹性支撑，而且制动时施加的压力和上部弹簧26可对旋转体90产生向下的偏压力，因此即使旋转轴14发生轻微的旋转，旋转体90的花键96也可与旋转轴14的花键95相互配合，以实现制动，从而可防止花键95和96的破损，如图20所示。
[0095]本发明的制动踏板12的内侧的中央沿着主体18的方向形成开放的凹槽12a ;主体18的外表面的一侧形成有突出部18a，该突出部18a可与所述凹槽12a配合但不发生接触；所述突出部18a的两侧形成有加固部18b。因此，即使制动踏板12的一侧或者两侧有外力的作用，与凹槽12a相配合的突出部18a也可防止制动踏板12向左侧或者右侧移动，从而可防止延长部44和45的破损。所述突出部18a和加固部18b的外表面形成为曲面，因此不会阻碍制动踏板12的运动。
[0096]本发明的水平槽80的下部与滚珠19配合，主轴20的下表面形成有曲面槽20a以与所述滚珠19的上部的表面进行滑动配合，以使作用于主轴的负重可由所述滚珠支撑。
[0097]对于本发明的升降件74，尽管踩下制动踏板12时，升降体97、旋转体90以及弹性支撑圈81向下运动，旋转体90旋转以与固定体25联结，花键96与旋转轴14的花键95配合，以实现旋转轴14的制动，但是由于轮15的旋转，升降件74的花键75和76的上表面与轮辋66花键67的上表面发生瞬间或者一定时间的接触，当花键75和76与花键67的配合被抑制时，可能无法实现轮15的制动，且升降件74的花键75和76和轮辋66花键67可能发生破损。然而所述升降件74不仅由弹簧130、60和61弹性支撑，而且制动时施加的压力和上部弹簧130可对该升降件74产生向下的偏压力，因此即使轮15发生轻微的旋转，升降件74的花键75和76也可与轮辋66的花键67相互配合以实现制动，从而可防止花键67、75和76的破损或者损坏，如图19所示。
[0098]因此，即使由于无法实现花键的相互配合而无法完成制动，也可通过弹簧的弹性支撑力和缓冲力，当旋转轴14稍微发生旋转或者轮15稍微发生旋转时，非配合状态的花键能够相互配合，从而迅速实现旋转轴14的制动和轮15的制动。
[0099]并且，松开踩下的制动踏板时，由于弹簧56和57的弹力，向下运动到最大限度的升降体97向上运动，并由于旋转体90的倾斜面119的作用而反向旋转；升降体97由于倾斜面110的作用而向上运动。
[0100]此时，如图15所示，旋转体90的垂直突起部104原本脱离固定体25的垂直槽103，当旋转体90的垂直突起部104重新进入到固定体25的垂直槽103即可抑制旋转，并且此时旋转体90的倾斜面119和升降体97的倾斜面110发生部分地重叠，因此当重新踩踏制动踏板时可重新向下运动，从而产生制动。
[0101]所述弹簧130的弹力显著大于弹性支撑着弹性支撑部71和72的弹簧60和61的弹力，因此当轮15未发生制动时，花键75和76为向下运动的状态，如图6和图11所示；当轮15由于对制动踏板12的操作而转变为制动状态时，升降体97、旋转体90以及弹性支撑圈81向下运动，旋转体90发生旋转以与固定体25相互联结，此时由于原本向下运动的旋转体90和弹性支撑圈81的突出杆82和83的作用，弹性支撑部71和72以轴销69和70为中心沿顺时针方向旋转，如图5所示；由于制动件77和78的向上运动，花键76也向上运动以与轮辋66的花键67结合，从而实现轮15的制动，如图12所示；相反，如再次踩下制动踏板12，当解除制动时旋转体90和弹性支撑圈81的突出杆82和83实现向上运动复位，且由于弹簧130的弹力比弹性支撑圈的弹簧60和61弹力更强，弹性支撑部71和72以轴销69和70为中心沿逆时针旋转，原本结合于轮辋66花键67的花键75和76向下运动并相互分离，从而解除轮15的制动。
[0102]未说明的符号中，125为固定于11的顶板；125a是连接件结合孔；126为螺帽；127为连接件；74a和74b为防止制动件77和78的塌陷的支撑突起部；24a、95a、96a为花键结合槽；15a为轮结合孔；15b为轮盖。
[0103]以上说明的本发明，不限于本实施例以及所附的附图，在不脱离技术思想的范围内可进行多种替换、变形以及变更，其对于本领域技术人员是显而易见的。
【权利要求】
1.一种能使轴和轮同步制动的脚轮，该脚轮包括: 旋转轴(14)，该旋转轴(14)上设置有一对轮(15); 固定轴(13 )，该固定轴(13)与所述旋转轴(14)的上部联结并固定在台车(11)上； 制动踏板(12)，该制动踏板(12)设置在所述固定轴(13)上，并且所述制动踏板(12)向所述固定轴(13)的一侧突出； 旋转轴制动部，该旋转轴制动部通过所述制动踏板(12)操作,并使所述旋转轴(14)进行制动； 轮制动部，该轮制动部通过所述制动踏板(12)操作，并使所述轮(15)进行制动。
2.根据权利要求1所述的能使轴和轮同步制动的脚轮，其特征在于， 所述固定轴(13)包括: 主体(18)，该主体(18)为圆筒形，所述主体(18)形成有朝下的开放部(16)和上部板(17)； 主轴(20)，该主轴(20)垂直地固定于所述上部板(17)的中央并向所述主体(18)的上下方突出； 所述主轴(20)的螺纹部(21)，该螺纹部(21)向所述主体(18)的上方突出； 所述主轴(20)向所述主体(18)的下方突出； C形环(22)凹槽(23)，该凹槽(23)形成在所述主轴(20)的下端部；` 花键(24)，该花键(24)形成在所述主体(18)的内表面的下部，所述花键(24)形成为具有一定高度和一定节距； 旋转轴制动部，该旋转轴制动部形成在所述主轴(20)与所述主体(18)的内部。
3.根据权利要求1或2所述的能使轴和轮同步制动的脚轮，其特征在于， 所述旋转轴制动部包括: 多个支撑板(27)，该多个支撑板(27)支持固定体(25)以及弹簧(26)的上部，该固定体(25)形成在所述主轴(20)的上部，该弹簧(26)与开放部(16)联结； 一对轴孔(28)和(29)，该一对轴孔(28)和(29)水平地形成在所述主体(18)的两侧；所述制动踏板(12 )的轴部(30 )和(31)，该轴部(30 )和(31)与所述轴孔(28 )和(29 )轴配合； 结合槽(32 )和(33 )，该结合槽(32 )和(33 )分别形成在所述轴部(30 )和(31)的内侧;一对旋转件(39 )和(40 )，在所述结合槽(32 )和(33 )与结合部(35 )和(36 )花键连接后，该一对旋转件(39 )和(40 )通过连接件(37 )和(38 )进行固定； 操作部(41)和(42 )，该操作部(41)和(42 )分别向所述旋转件(39 )和(40 )的一侧突出； 延长部(44)和(45)，该延长部(44)和(45)向所述制动踏板(12)的加压部(43)的一侧延长，在所述延长部(44)和(45 )的内侧面形成所述轴部(30 )和(31); 开放部(46 )，该开放部(46 )形成在所述延长部(44 )和(45 )之间。
4.权利要求1所述的能使轴和轮同步制动的脚轮，其特征在于， 所述旋转轴(14)包括: 主体(48)，该主体(48)为圆筒形，所述主体(48)形成有朝上的开放部(47)； 底部(49 )，该底部(49 )形成在所述开放部(47 )的下部；轴管(50)，该轴管(50)垂直地形成在所述底部(49)的中央； 轴孔(51)，该轴孔(51)形成在所述轴管(50)中央，以使所述主轴(20)与所述轴孔(51)能够进行轴配合； 突出杆(52)和(53)，该突出杆(52)和(53)以一定高度形成在所述底部(49)的前后； 弹簧(54)和(55)，该弹簧(54)和(55)分别与所述突出杆(52)和(53)联结； 弹簧(56) (57)结合孔(58)和(59)，该该结合孔(58)和(59)形成在所述一侧的突出杆(52)的两侧； 弹簧(60)和(61),该弹簧(60)和(61)插入在所述结合孔(58)和(59)中； 轴件(62 )，该轴件(62 )为圆筒形，所述轴件(62 )垂直地形成在所述主体(48 )的下部并向一侧偏心地设置； 轴杆(63)和(64)，该轴杆(63)和(64)固定在所述轴件(62)的中央并向两侧突出； 一对轮(15)，该一对轮(15)分别与所述轴杆(63)和(64)进行轴配合； 平面部(65 )，该平面部(65 )形成为使所述轮(15 )不与地板接触，所述轴件(62 )的下部设置为提高一定高度； 花键(67 )，该花键(67 )具有一定的节距，所述花键(67 )形成在所述轮(15 )的轮辋(66 )的内周面，以使所述固定轴(13)的花键(24)进行分离或结合； 轮制动部，该轮制动部与纵向形成在所述轴件(62)的中央的导孔(73)配合，然后通过所述制动踏板(12)控制升降，从而进行所述轮(15)的制动和解除制动； 水平槽(80 )，该水平槽(80 )形成在所述轴件(62 )的下部以通过C形环(22 )以及垫圈(79)的结合使所述主轴(20)配合在所述轴孔(51)中且不发生分离。
5.根据权利要求1或2所述的能使轴和轮同步制动的脚轮，其特征在于，还包括: 缝隙(14a)，该缝隙(14a)形成在所述固定轴(13)和所述旋转轴(14)之间； 一对垫圈(121)和(122)，该一对垫圈(121)和(122)与主轴(20)相互配合，以抑制主轴(20)的加固部(120)的端部与旋转轴(14)的轴管(50)的上端部之间的摩擦。
6.根据权利要求1或2所述的能使轴和轮同步制动的脚轮，其特征在于， 所述轮制动部包括: 导孔(73)，该导孔(73)在板体(68)的中部沿轮辋(66)的一侧方向形成； 升降件(74)，该升降件(74)在所述导孔(73)的两侧与导槽(131)配合，并通过所述制动踏板(12)进行升降； 花键(75 )和(76 )，该花键(75 )和(76 )形成在所述升降件(74 )的两侧的上表面，能够与形成在所述轮(15)的花键(67)进行分离或结合，从而使所述轮(15)进行制动或者解除制动； 制动件(77)和(78)，该制动件(77)和(78)共有左右设置的一对，所述制动件(77)和(78)通过轴销(69)和(70)轴配合设置于板体(68)的两侧，以进行摇摆运动； 弹性支撑部(71)和(72)，该弹性支撑部(71)和(72)在所述制动件(77)和(78)的一侧上部延长地形成； 结合部(72a)，该结合部(72a)在所述弹性支撑部(71)和(72)的端部朝上形成； 弹簧(60 )和(61)，该弹簧(60 )和(61)与所述结合部(71a)和弹性支撑(81)的突出杆(82)和(83)联结，以使所述弹性支撑部(71)和(72 )以轴销(69 )和(70 )为中心，朝下进行弹性支撑； 弹簧(130)，该弹簧(130)与形成于轮辋(66)的突出杆(128)和形成于升降件(74)的凹槽(129)配合，以在非制动时将所述升降件(74)的所述花键(75)和(76)限制为不与所述轮辋(66)的所述花键(67)发生啮合。
7.根据权利要求6所述的能使轴和轮同步制动的脚轮，其特征在于， 所述弹性支撑(81)包括: 通孔(87)，该通孔(87)形成在所述主体(86)的中央，以使环形的主体(86)联结在轴管(50)的外面而进行升降运动，； 卡接凸缘(88)，该卡接凸缘(88)向上突出于所述主体(86)的上方； 一对突出杆(84 )和(85 )，该一对突出杆(84 )和(85 )为前后成对地设置并向所述主体 (86)的下方突出，以分别与弹簧(56)和(57)的上部结合； 一对突出杆(82 )和(83 )，该一对突出杆(82 )和(83 )为左右成对地设置，以能够分别与另外的弹簧(60)和(61)的上部结合。
8.根据权利要求1或2所述的能使轴和轮同步制动的脚轮，其特征在于， 所述旋转轴(14)的制动部包括: 固定体(25)，该固定体(25)固定在所述主轴(20)的外面； 升降体(97)，该升降体(97)可升降地联结在所述主轴(20)的外面，以通过所述制动踏板(12)进行升降； 旋转体(90)，该旋转体(90)可升降地联结在所述主轴(20)的外面，以通过所述制动踏板(12)进行升降和旋转，并且被所述升降体(97)或者所述升降体(97)和所述固定体(25)卡住以进行制动或者解除制动。
9.根据权利要求8所述的能使轴和轮同步制动的脚轮，其特征在于， 所述固定体(25)包括: 主体(100)，该主体(100)为突出型,且所述主体(100)形成在所述固定体(25)的下端: 倾斜部(101)和垂直部(102)，该倾斜部(101)和垂直部(102)交替地形成在所述主体(100)的下端部； 垂直槽(103)，该垂直槽(103)形成在所述倾斜部(101)和所述垂直部(102)交替的部分且以所述主轴(20)的长度方向形成， 所述垂直槽(103)和垂直突起部(104)形成为相同的间距和相同的个数，以进行结合或分离。
10.根据权利要求8所述的能使轴和轮同步制动的脚轮，其特征在于， 所述升降体(97)包括: 通孔(106)，该通孔(106)形成在圆筒形主体(105)的内部以与所述主轴(20)结合；突出杆(107)和(108)，该突出杆(107)和(108)对称地形成在所述主体(105)的外侧面上，并通过所述制动踏板(12)的旋转件(39)和(40)进行加压，； 突出部(111)和凹槽(112)，该突出部(111)和凹槽(112)分别形成于所述主体(105)下部，且所述突出部(111)和所述凹槽(112)分别形成在对称倾斜面(109)和(110)相接的上部分和下部分；多个垂直突出部(113)，该多个垂直突出部(113)形成在所述通孔(106)的内周面，与所述主轴(20)维持一定间隔的距离，并且所述垂直突出部(113)可分别与所述固定体(25)的垂直槽(103)配合从而仅能够允许升降。
11.根据权利要求8所述的能使轴和轮同步制动的脚轮，其特征在于， 所述旋转体(90)包括: 通孔(116)，该通孔(116)形成在圆筒形主体(115)的内部以与所述主轴(20)配合； 突出边框(91)，该突出边框(91)形成在所述主体(115)的下端部； 多个垂直突起部(104)，该多个垂直突起部(104)形成在所述通孔(116)的内周面，所述多个垂直突起部(104)与所述主轴(20)维持一定间隔的距离，并分别与所述固定体(25)的垂直槽(103)配合，从而解除制动； 多个平面部(117)，该多个平面部(117)在所述主体(115)的上端部以一定的间隔形成； 突出部，该突出部将所述平面部(117)向上突出形成； 垂直面(118)，该垂直面(118)沿所述平面部(117)的上方向上延伸突出； 倾斜面(119)，该倾斜面(119)以一定角度形成在所述垂直面(118)的一侧，所述垂直面(118)能够插入所述升降体(97)的凹槽(112)或者卡在突出部(111)上。
【文档编号】B60B33/04GK103732420SQ201280038662
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2012年7月13日 优先权日:2011年8月1日
【发明者】吕信东 申请人:吕信东