自动限速儿童自行车的制作方法
【专利摘要】本发明涉及儿童自行车，尤其涉及自动限速儿童自行车。本发明提供的自动限速儿童自行车，通过设置报警装置，当车子速度过快时，由柱体先接触控制报警装置上的触片，使报警装置发出声音提示儿童减速，车速进一步加快时，柱体碰触控制片，控制片动作，刹车片与轮子接触，控制车子强制减速；通过将控制片设置为长度不小于轮子周长1/5的圆弧形，使刹片有足够的时间与轮子接触，从而可以有效地完成车子的减速操作，由于车子在强制减速之前报警装置先发出声音，因此可以有效地防止儿童在强制减速时出现恐慌，提高了自动限速儿童自行车的安全性能。
【专利说明】自动限速儿童自行车
【技术领域】
[0001]本发明涉及儿童自行车，尤其涉及自动限速儿童自行车。
【背景技术】
[0002]儿童自行车为儿童用品的一种，既可以作为儿童的玩具，还可以帮助儿童学习驾驶自行车。儿童自行车一般具有较小的轮子且在后轮两侧分别设置用于保持车子平衡的两个辅助轮子，而且一般以儿童自行车还具有刹车系统。
[0003]现有技术中的儿童自行车虽然结构越来越合理，安全性能越来越高，但由于儿童的可以自由控制自行车的行驶速度，当自行车速度过快时很容易发生安全事故；为了进一步提高了儿童自行车的安全性能，专利文献号为:200720016816.9公开的一种自行车自动限速安全装置，包括车圈、轴承、车条以及车架，在车条上固定圆柱筒，圆柱筒内部存放金属球；车架下表面粘贴弹性刹车胶皮，胶皮与金属球通过拉线连接；在圆柱筒内靠近两端处分设挡板；拉线的最大长度小于弹性刹车胶皮至车圈的最远距离。具体工作时车圈转动后，固定在车条上的圆柱筒内部的金属球受到离心力作用，向外侧运动，并随着车圈转速的增加，离心力越来越大，由于金属球与刹车胶皮拉线连接，因此当金属球所受的离心力过大时，会带动刹车胶皮向内侧弯曲，并最终靠在车圈外表面，形成较大摩擦力，降低车圈转动速度；该专利公开的技术方案利用自行车的离心力控制胶皮动作，增大摩擦力来限制车子的速度，但该专利公开的技术方案存在以下不足，由于胶皮是通过拉线与金属球连接的，金属球设置在轮子上，而轮子是需要回转的，因此，拉线很容易缠绕在轮子上，造成胶皮误动作或者损坏拉线，而且该专利公开的技术方案当车子速度过快时立即进行刹车操作，容易使儿童恐慌，安全性能差。
【发明内容】
[0004]本发明提供的自动限速儿童自行车，旨在克服现有技术中童车限速装置结构简单、安全性能差的不足。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案:自动限速儿童自行车，包括车架和设置在车架上的轮子，所述轮子包括轮毂和轮辋，所述轮毂和轮辋之间设有空心管，所述空心管内设置有利用离心力可在空心管内滑动的滑块，所述空心管侧壁上还设有使空心管内壁与外界相通的滑槽，所述滑槽与空心管的轴线平行，所述滑块上还设有柱体，所述柱体与滑槽相适配，所述滑块与轮毂之间还设有复位弹簧；
[0006]所述车架上还设有报警装置，所述报警装置包括壳体，所述壳体内设有电源和与电源相接的发声装置，所述电源与发声装置之间还设有碰触式控制开关，所述控制开关包括用于控制开关动作的触片，所述触片由柱体控制；
[0007]所述车架上还设有用于减速装置，所述减速装置包括由柱体控制的控制片和设置在控制片上的刹车片，所述控制片转动连接设置在车架上，所述控制片与车架之间设有在常态下用于使刹车片离开轮子的支撑弹簧，所述控制片为与轮子同心的圆弧形，所述控制片的弧长不小于轮子周长的1/5 ；
[0008]所述触片距离轮辋的距离小控制片距离轮辋的距离。
[0009]作为优选，所述壳体内设有用于将壳体分为两个腔体的隔板，所述腔体内还设有用硅胶缓冲层，所述壳体还包括用于封闭开口的盖子，所述盖子通过螺钉设置在壳体上，所述壳体通过抱箍设置在车架上，通过在壳体内设置硅胶缓冲层，可以有效地提高壳体的抗振性能，保护位于壳体内的电源和发声装置，延长发报警装置和使用寿命；另外，通过设置隔板将壳体分为两个腔体，发声装置和电源位于不同的腔体内，防止发声装置和电源碰撞，进一步延长了报警装置的使用寿命。
[0010]作为优选，所述控制片两端和下侧均设有用于使柱体平滑进入或离开控制片的过渡部，所述过渡部与控制片的夹角为10度到45度，通过设置过渡部，柱体在进入或离开控制片时冲击小，柱体不易折断，延长了柱体的使用寿命。
[0011 ] 作为优选，所述柱体端部设用滚轮，所述滚轮通过销轴设置在柱体上，所述滚轮呈球形，通过在柱体上设置滚轮，使柱体与控制片的摩擦方式为滚动摩擦，减小了柱体和控制片的磨损，延长了柱体和控制片的使用寿命。
[0012]本发明提供的自动限速儿童自行车，具有如下优点:通过设置报警装置，当车子速度过快时，由柱体先接触控制报警装置上的触片，使报警装置发出声音提示儿童减速，车速进一步加快时，柱体碰触控制片，控制片动作，刹车片与轮子接触，控制车子强制减速；通过将控制片设置为长度不小于轮子周长1/5的圆弧形，使刹片有足够的时间与轮子接触，从而可以有效地完成车子的减速操作，由于车子在强制减速之前报警装置先发出声音，因此可以有效地防止儿童在强制减速时出现恐慌，提高了自动限速儿童自行车的安全性能。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]附图1是本发明自动限速儿童自行车的结构示意图，
[0014]附图2是附图1的左视图，
[0015]附图3附图2中A处放大图，
[0016]附图4附图2中B处放大图。
【具体实施方式】
[0017]实施例一
[0018]下面结合附图，对本发明的自动限速儿童自行车作进一步说明。如图1，图2，图3图4所示，自动限速儿童自行车，包括车架1和设置在车架1上的轮子2，所述轮子2包括轮毂21和轮辋22，所述轮毂21和轮辋22之间设有空心管3，所述空心管3可以通过捆绑方式设置在辐条上，也可以直接设置在轮毂21与轮辋22之间，所述空心管3内设置有利用离心力可在空心管3内滑动的滑块32，所述空心管3侧壁上还设有使空心管3内壁与外界相通的滑槽31，所述滑槽31与空心管3的轴线平行，所述滑块32上还设有柱体33，所述柱体33可以通过焊接或可拆连接方式设置在滑块32上，当可以从滑槽31两端同时将滑块32和柱体33装入时可以将柱体33焊接在滑块32上，当不能从滑槽31两端同时将滑块32和柱体33同时装入时，柱体33应当采用可拆连接方式设置在滑块32上，如螺纹连接等，所述柱体33与滑槽31相适配，所述滑块32与轮毂21之间还设有复位弹簧34 ；
[0019]如图2，图3所示，所述车架I上还设有报警装置4，所述报警装置4包括壳体41，所述壳体41内设有电源42和与电源42相接的发声装置43，所述电源42与发声装置43之间还设有碰触式控制开关，所述控制开关包括用于控制开关动作的触片44，所述触片44由柱体33控制，为了延长触片44的使用寿命，所述触片44可以设置为弹性触片44，由于柱体33与触片44接触时有冲击，因此，将触片44设为弹性触片44可以起到缓冲作用，从而延长了触片44的使用寿命，
[0020]可选的，如图3所示，所述壳体41内设有用于将壳体41分为两个腔体的隔板45，所述腔体内还设有用硅胶缓冲层46，所述壳体41还包括用于封闭开口的盖子47，所述盖子47通过螺钉48设置在壳体41上，自行车行驶在不平整的道路上时会有振动，为了避免壳子自由脱落，所以将盖子47通过螺钉48设置在壳体41上，所述壳体41通过抱箍49设置在车架I上，通过在壳体41内设置硅胶缓冲层46，可以有效地提高壳体41的抗振性能，保护位于壳体41内的电源42和发声装置43，延长发报警装置4和使用寿命；另外，通过设置隔板45将壳体41分为两个腔体，发声装置43和电源42位于不同的腔体内，防止发声装置43和电源42碰撞，进一步延长了报警装置4的使用寿命；
[0021]如图2，图3所示，所述车架I上还设有用于减速装置5，所述减速装置5包括由柱体33控制的控制片51和设置在控制片51上的刹车片52，由于该片刹车片52主要作用是用来减小车速，因此，为了使车子尽可能的平滑减速，所述刹车片52应当与轮子2具有较小的接触面积，能起到减速作用即可，所述控制片51转动连接设置在车架I上，所述控制片51可以连接销设置在车架I上，控制片51转动连接设置在车架I上，具体工作时，柱体33碰触控制片51下端,控制片51下端向外旋转,位于控片的上端则会向轮子2方向旋转,从而使刹车片52与轮子2接触，进而起到限制车子转速的作用，所述控制片51与车架I之间设有在常态下用于使刹车片52离开轮子2的支撑弹簧53，车子在正常行驶时，刹车片52应当离开轮子2，因此，应当在控制片51的下端与车架I之间设置支撑弹簧53，使刹车片52在常态时离开轮子2，所述控制片51为与轮子2同心的圆弧形，所述控制片51的弧长不小于轮子2周长的1/5，由于柱体33会随轮子2不停的转动，因此，为了保证柱体33有足够的时间与刹车片52接触，因此将控制片51设置为与轮子2同心的圆弧表并使控制片51的弧长不小于轮子2周长的1/5，
[0022]可选的，如图3所示，所述控制片51两端和下侧均设有用于使柱体33平滑进入或离开控制片51的过渡部54，所述过渡部54与控制片51的夹角为10度到45度，所述过渡部54与控制片51的夹角为过渡部54与控制片51所在平面的夹角，该夹角越小则柱体33进入或滑出控制片51时就越平滑、冲击越小，反之，则冲击大，因此，优选的夹角为10度到45度，通过设置过渡部54，柱体33在进入或离开控制片51时冲击小，柱体33不易折断，延长了柱体33的使用寿命，
[0023]进一步的，如图4所示，所述柱体33端部设用滚轮35，所述滚轮35通过销轴36设置在柱体33上，所述滚轮35呈球形，通过在柱体33上设置滚轮35，使柱体33与控制片51的摩擦方式为滚动摩擦，减小了柱体33和控制片51的磨损，延长了柱体33和控制片51的使用寿命，所述滚轮35优选的形状为球形，因为，柱体33直对与控制片51的运动轨迹为圆弧形，因此，将滚轮35设置为球形可以使滚轮35运动平滑，减小滚轮35和控制片51的磨损；
[0024]所述触片44距离轮辋22的距离小控制片51距离轮辋22的距离，由于儿童年龄较小，驾驶自行车时，如果自行车突然自动减速可能会恐惧，为了防止儿童在自行车自动减速时产生恐惧，在减速之前就对儿童进行提醒，因此，触片44距离轮辋22之距离应小于控制片51距离轮辋22的距离，柱体33在因离心力而运动时的运动方向为从轮辋22向轮毂21方向运动，因此，柱体33先触碰触片44使报警装置4动作后且车子速度进一步加快后柱体33才能碰触控制片51，即车子速度过快时，先发出报警后进行减速。
[0025]上述技术方案在使用过程中，常态时，滑块32在复位弹簧34的作用下，会停留在距离轮辋22较近的一端，儿童在驾驶车子时，轮子2越转越快，在离心力的作用下，滑块32会向轮毂21的方向滑动，当车速加快到一定程度即滑块32在离心力的作用下运动到能与触片44按触时，则位于滑块32上的柱体33触磁触片44，使控制开关动作，报警装置4启动进行报警，当车速进一步加快时，滑块32进一步向轮毂21方向运动，进而使柱体33与控制片51接触，控制片51转动，从而使刹车片52与轮子2接触，对车子进行减速，车子减速后，在复位弹簧34的作用下，滑块32回到距离轮轴较近的一端，车子正常行驶；通过将控制片51设置为长度不小于轮子2周长1/5的圆弧形，使刹片有足够的时间与轮子2接触，从而可以有效地完成车子的减速操作，由于车子在强制减速之前报警装置4先发出声音，因此可以有效地防止儿童在强制减速时出现恐慌，提高了自动限速儿童自行车的安全性能。
[0026]以上仅为本发明的优选实施方式，旨在体现本发明的突出技术效果和优势，并非是对本发明的技术方案的限制。本领域技术人员应当了解的是，一切基于本发明技术内容所做出的修改、变化或者替代技术特征，皆应涵盖于本发明所附权利要求主张的技术范畴内。
【权利要求】
1.自动限速儿童自行车，包括车架(1)和设置在车架(1)上的轮子(2),其特征在于:所述轮子(2)包括轮毂(21)和轮辋(22)，所述轮毂(21)和轮辋(22)之间设有空心管(3)，所述空心管(3)内设置有利用离心力可在空心管(3)内滑动的滑块(32),所述空心管(3)侧壁上还设有使空心管(3)内壁与外界相通的滑槽(31),所述滑槽(31)与空心管(3)的轴线平行，所述滑块(32)上还设有柱体(33),所述柱体(33)与滑槽(31)相适配，所述滑块(32)与轮毂(21)之间还设有复位弹簧(34)；所述车架(1)上还设有报警装置(4),所述报警装置⑷包括壳体(41),所述壳体(41)内设有电源(42)和与电源(42)相接的发声装置(43),所述电源(42)与发声装置(43)之间还设有碰触式控制开关，所述控制开关包括用于控制开关动作的触片(44),所述触片(44)由柱体(33)控制； 所述车架(1)上还设有用于减速装置(5),所述减速装置(5)包括由柱体(33)控制的控制片(51)和设置在控制片(51)上的刹车片(52),所述控制片(51)转动连接设置在车架(1)上，所述控制片(51)与车架(1)之间设有在常态下用于使刹车片(52)离开车轮的支撑弹簧(53),所述控制片(51)为与轮子⑵同心的圆弧形，所述控制片(51)的弧长不小于轮子⑵周长的1/5 ； 所述触片(44)距离轮辋(22)的距离小控制片(51)距离轮辋(22)的距离。
2.根据权利要求1所述的自动限速儿童自行车，其特征在于:所述壳体(41)内设有用于将壳体(41)分为两个腔体的隔板(45),所述腔体内还设有用硅胶缓冲层(46),所述壳体(41)还包括用于封闭开口的盖子(47),所述盖子(47)通过螺钉(48)设置在壳体(41)上，所述壳体(41)通过抱箍(49)设置在车架(1)上。
3.根据权利要求1所述的自动限速儿童自行车，其特征在于:所述控制片(51)两端和下侧均设有用于使柱体(33)平滑进入或离开控制片(51)的过渡部(54),所述过渡部(54)与控制片(51)的夹角为10度到45度。
4.根据权利要求1所述的自动限速儿童自行车，其特征在于:所述柱体(33)端部设用滚轮(35),所述滚轮(35)通过销轴(36)设置在柱体(33)上，所述滚轮(35)呈球形。
【文档编号】B62J3/00GK104443217SQ201410713666
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月29日 优先权日:2014年11月29日
【发明者】高金标, 何利力, 谷广兵 申请人:浙江理工大学