专利名称：使轮式小车沿轨道晃动的装置和方法
技术领域：
本发明涉及使轮式小车沿轨道晃动的装置和方法。特别是涉及使婴儿车沿轨道晃动的装置和方法。这种沿轨道的晃动已经被证明对于抚慰心神烦躁的婴儿有作用。
婴儿不断的啼哭对于任何一个成年人来说，都是最使人烦恼的事情。在许多情况下，可以很容易地，例如，用喂食来抚慰婴儿。但是有时候成年人发现，抚慰婴儿唯一的办法是把婴儿放在婴儿小车或婴儿帆布床之类的东西里摇动。然而，很遗憾，现代社会里，成年人中有功夫用这种方法来抚慰婴幼儿的愈来愈少了。
这里不去深究婴幼儿可以用连续不断的晃动来抚慰的理由，但人们普遍认为这起源于婴儿出生前在母亲子宫内的时期。
总之，连续不断的晃动是抚慰心神烦躁的婴儿的有效方法，而这个事实的原因却还不大清楚。
本发明认为，婴儿可以用连续不断的晃动来抚慰的理由起源于婴儿出生前在母亲子宫内生活的时期，这个时期对于婴儿说来是宁静而安全的时期。
除了产生晃动的装置之外，已经研制了许多企图使心神烦躁的婴儿产生宁静感的装置，例如，记录母亲心跳的录音磁带，就象胎儿在胎盘内听到的母亲的心跳一样;记录胎盘内的嘈杂的声音的录音带，等等。但是人们认为，这些装置只有和其它激发机械装置结合起来使用才能达到理想的效果。
在现有技术中，布劳(Blou)申请的澳大利亚专利AU-A-21314/83，其目的在于使儿童床自动摇摆以抚慰儿童或婴儿的一种器械。虽然该发明阐述了使一轮式婴儿小车产生晃动的原理，但该发明却没有考虑到胎儿在胎盘内晃动的情况。结果，轮式婴儿小车在来回方向上的加速和减速并不是模仿胎儿在胎盘内自然的晃动，因而，并不能如所希望的那样引起宁静的感觉。
AU-A-21314/83专利中虽然在基本运动过程中综合了垂直的矢量分量和水平的矢量分量，但是它只是靠把婴儿小车装在该装置上使它来回急速振动，即加速-减速运动，而没有达到象本发明那样的有抚慰作用的沿轨道的晃动。再者，由于该装置的体积大，这个发明的装置不是便携式的，因此，对于一个活动频繁的现代的母亲恐怕用处不大。
突亚(Toyer)的澳大利亚专利申请AU-A-54037/86也是一种床的摇动装置。虽然突亚(Toyer)认识到了便于成年人使用的好处，但却忽视了婴幼儿的需要，因此，突亚的发明AU-A-54037/86由于是把床附加在该装置上，只有垂直方向的往复运动，而不是模仿胎儿在胎盘内所遇到的那种沿轨道的晃动，所以几乎不能唤起婴儿对胎儿时期的回忆。再者，AU-A-54037/86中的装置十分庞大而且笨重，因而，虽然他自称是便携式的，实际上是不适合一个现代的母亲使用的。
本发明力图克服，或者至少改善现有技术中所存在的问题，为成年人提供一种真正便携式的装置，这种装置借助于唤起胎儿的宁静的回忆来抚慰心神烦躁的婴儿。
本发明的一个概括形式是提供一种使一辆轮式婴儿小车或帆布床作沿轨道的晃动的装置，该装置包括有上、下两部分的外壳，上部外壳用来安放上述婴儿小车或婴儿帆布床的轮子，而下部外壳用来把上述装置支承在一个基本上平坦的表面上;安装在上述外壳内的驱动装置，用来使上述上、下两部分发生相对运动，而这种沿轨道的相对运动又传给放置在上部外壳上的婴儿小车或婴儿帆布床。
本发明的另一个概括的形式是提供一种使一辆轮式婴儿小车或婴儿帆布床作沿轨道的晃动的装置，该装置包括由互相连接而又可以相对滑动的两半组成的外壳，底部的半个外壳用来使上述装置装在一个平坦的表面上，而上部的半个外壳用来安放至少有两个装在同一根轴上的婴儿小车的轮子;装在互相连接又可以相对滑动的两半外壳内的驱动装置，至少有两根同轴布置的轴装在驱动装置相对的两端，所说的轴基本上平行地沿着装在该驱动装置相对两端的至少两条同轴布置的轴的轴线延伸，所说的轴基本上平行地沿着上述婴儿小车上装有的至少两个同轴布置的轮子的轴线延伸;至少两个扭矩转换器装在至少两根同轴布置的轴上，上述扭矩转换器把驱动装置所输出的小扭矩变换成输出到至少两个凸轮上去的大扭矩，上述至少两个凸轮通过传动轴与扭矩转换器相连，上述传动轴由固定的轴承支承，该传动轴基本上与婴儿小车上至少装有两个同轴线的轮子的那根轴平行，并且装在扭矩转换器和上述凸轮之间;使用时，驱动装置通过扭矩转换器使凸轮转动，从而使上半部分外壳由凸轮转动时的大扭矩推动，而作往复运动。
本发明的另一方面，是提供一种把轮式婴儿小车组装在一个使其沿轨道晃动的装置上的方法，上述装置安装在基本上平坦的表面上，上述婴儿小车的至少两个同轴线的前轮或后轮，放在上述装置的上半部分，基本上沿一轨道晃动，而这种沿轨道的晃动又被传递到婴儿小车上。
下面参阅附图用实例来说明本发明，其中
图1是本发明的一个最佳实施例的平面图;
图2是图1中实施例通过A-A的横断面图;
图3是图1中实施例通过B-B的横断面图;
使婴儿小车或婴儿帆布床沿轨道晃动的装置用标号1表示，它由下部外壳2和装在下部外壳2上可以滑动的上部外壳3组成。下部外壳2内用机械固定的方法(图中未示出)安装有一台电动机4，在电动机4的两端各装一个扭矩转换器5，并由从电动机4伸出，进而伸进扭矩转换器5内的轴(图中未示出)驱动。扭矩转换器5又通过凸轮轴16和举升凸轮6相连，凸轮轴16支承在固定轴承17上。
电动机4通电后，电动机就能驱动扭矩转换器5，使举升凸轮6旋转。扭矩转换器5增大从电动机4传过来的扭矩，使举升凸轮6能够克服婴儿小车或婴儿帆布床(图中未示出)加在上部外壳3上的重量，而使上部外壳3顶起和落下。
为了保证上部外壳3能由举升凸轮6均匀地顶起和落下，从上部外壳3伸出四个活塞7。活塞7通过凸台8固定在上部外壳3上。为了保证活塞7与上部外壳3之间有足够的接触表面，承压凸台8和上部外壳3做成一体。为了防止上部外壳3的歪斜，活塞可在安装在下部外壳2的相应位置上的缸筒9内滑动。为了进一步防止歪斜，上部外壳3的侧壁10做成套在下部外壳2的侧壁11的外面，并可与之相对滑动。上部外壳3用位于端部AA的调节螺钉14保持其位置，螺钉14能允许上部外壳3作垂直运动，并防止上、下两外壳分离。
上部外壳3上还有和外壳做成一体的支承表面12。支承表面12的位置在相应的举升凸轮6的上方，其作用是延长该装置的寿命。
为了便于把所需要的沿轨道的晃动传给婴儿小车或婴儿帆布床(图中未示出)，在上部外壳3上具有整体成形的凹形表面13，婴儿小车或婴儿帆布床(图中未示出)的轮子就放在该凹形内。凹形表面13即可以是两维空间的凹穴，也可以是三维空间的凹穴。
把一辆婴儿小车(图中未示出)的前轮或后轮放在上部外壳3上，使轮子放在所形成的凹形表面13里，并使上部外壳3象前面所叙述的那样振动，于是婴儿小车或婴儿帆布床就被顶升起来，这种顶升还使轮子试图沿凹形表面向上运动，然而重力却又使轮子(图中未示出)滚回到原来的位置，这样，就使放在成形的凹形表面13上的婴儿小车的轮子沿着一个180°的弧形运行。当上部外壳3下降时，婴儿小车或婴儿帆布床的轮子也下降到起始位置，然而，由于婴儿小车或婴儿帆布床已经移到原来位置的前面，所以婴儿小车或婴儿帆布床的轮子又一次沿凹形表面向上运动，同时，重力却使轮子滚回到原来的位置，这样，就使得放在凹形表面13上的婴儿小车或婴儿帆布床的轮子向着与上述的即上部外壳3顶升轮子时轮子所沿弧形运行的方向相反的方向运行一个180°的弧形。最后的结果是婴儿小车或婴儿帆布床的轮子在装置1的上部外壳3振动一次的周期内，运行了360°一整圈轨迹。
一般认为，这种恒定的径向加速和沿轨道的晃动最逼真地描绘了一个胎儿在胎盘内所进行的运动。由此最能唤起婴儿在母亲的子宫里曾经体验到的、胎儿的宁静和安全的回忆。
由于胎儿在怀孕期内所体验到的径向加速和沿轨道的晃动在各个母亲身上是不同的，所以本装置1安装一个扭矩控制器15，以控制施加在举升凸轮6上的扭矩。凸轮6有固定的直径，但可有不同尺寸的凸台。这样，由于与有较高凸台的凸轮6相配合，因而所施加的扭矩较大，从而使施加在上部外壳3上的垂直加速度造成施加在婴儿小车或婴儿帆布床的沿轨道的晃动和径向加速度也较大。
扭矩控制器15可以使施加在轴和凸轮上的扭矩足以使该装置能很容易地顶升起比较重的小车和/或帆布床。
在将本发明的装置应用于婴儿小车时，为了提高该装置的便携性装置1的尺寸做成高约80毫米，长约700毫米，宽约150毫米总重量约为4千克。这样的尺寸和重量，对于还需要携带婴儿以及其他物品的母亲来说，是比较容易处理的。
可以用塑料来制造这种装置，以减轻总重量，但任何一种坚固结实的材料都可以用来制造该装置。
当将本发明的装置应用于婴儿帆布床时，也可以把这一装置做成便携式的。该装置可按照各种特殊的用途做成任何一种尺寸。
上面虽然只描述了本发明的几个特殊的实施例，但是很明显，对于本技术领域的技术人员来说，本发明可以用各种其它形式来实现，而不脱离本发明的基本特征。因此，不论从那一方面来说，上面的这些实施例只能被认为是用来进行说明的，而不是用来进行限定的。本发明的范围应由下面的权利要求来判定，而不应由上面的说明来判定，因而，一切由权利要求的等价物所定义的范围内的变化，都应包括在本发明的范围之内。
权利要求
1.一种使轮式婴儿小车或帆布床作沿轨道的晃动的装置，该装置包括一个有上、下两部分的外壳，上部外壳用来安放上述婴儿小车或帆布床的轮子，而下部外壳用来把上述装置支承在一个基本平坦的表面上；装在上述外壳内的驱动装置，用来使上述上部外壳和下部外壳之间产生相对运动，从而使上述放在上部外壳上的婴儿小车或帆布床产生相应的沿轨道的晃动。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于上述上部外壳有面向上的凹形表面，用来安放和支承上述放在其上的轮子，而又允许轮子能运动，上述轮子在凹形表面内基本上进行一种沿轨道的晃动。
3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于上述驱动装置有一台电动机，用来使至少一个举升凸轮转动，每个举升凸轮通过扭矩转换器与上述电动机连接，这样，上述每个举升凸轮就可以克服放置在上部外壳上面的婴儿小车或帆布床的重量，使上述上部外壳上升和下降。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于上述电动机用来使分开布置在所述上部的相对的两侧而又有联系的两个举升凸轮旋转。
5.如权利要求1至4中任一项所述的装置，其特征在于上述外壳中还设有和上述上部外壳连在一起，并从上部外壳向下延伸的活塞，用来与装在上述下部外壳上的缸筒相配合，以限制上述两部分外壳之间的相对运动量，并防止上述上部外壳歪斜。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于上述外壳设有四个所述的活塞，这四个活塞相互隔开布置。
7.如权利要求2至6中任一项所述的装置，其特征在于上述面向上的凹形表面是跨过上述装置的纵轴线的两维空间的凹穴。
8.如权利要求2至6中任一项所述的装置，其特征在于上述面向上的凹形表面是跨过上述装置的纵向轴线和横向轴线的三维空间的凹穴。
9.一种使轮式婴儿小车或帆布床作沿轨道的晃动的装置，该装置包括由互相连接而又可以相对滑动的两半所组成的外壳，底部的半个外壳用来使上述装置安装在一个平坦的表面上，而上部的半个外壳用来安放至少有两个同轴布置的婴儿小车的轮子;装在互相连接又可相对滑动的两半外壳内的驱动装置，该驱动装置至少有两根同轴布置的轴装在其相对的两端，所说的轴基本上平行地沿着装在该驱动装置相对两端的至少两条同轴布置的轴的轴线延伸，所说的轴基本上平行地沿着上述婴儿小车上装有的至少两个同轴布置的轮子的轴线延伸;至少两个装在至少两根同轴布置的轴上的扭矩转换器，上述扭矩转换器把驱动装置所输出的小扭矩变换成输入到至少两个凸轮上去的大扭矩，上述至少两个凸轮通过传动轴与扭矩转换器相连，上述传动轴由固定的轴承支承，基本上与婴儿小车上的至少装有两个同轴布置的轮子的轴线平行，并且装在扭矩转换器和上述凸轮之间;使用时，驱动装置通过扭矩转换器使凸轮转动，从而使上半部分外壳由凸轮转动时的大扭矩推动而作往复运动。
10.一种把轮式婴儿小车组装在一个使婴儿小车沿轨道晃动的装置上的方法，上述装置安装在基本上平坦的表面上，上述婴儿小车的至少两个同轴布置的前轮或后轮放在上述装置的上半部分，基本上按所希望的轨道晃动，而这种沿轨道的晃动又被传递到婴儿小车。
11.一种可参照附图如说明书所描述的、使婴儿小车、帆布床或类似物体沿轨道晃动的装置。
12.一种如说明书中所描述的、把轮式婴儿小车、帆布床或类似物体装在可使之作沿轨道的晃动的装置上的方法。
全文摘要
本发明涉及一种使轮式小车、帆布床之类作沿轨 道的晃动的装置(1)，这种沿轨道的晃动可以抚慰婴 儿。该装置由上、下两半外壳(3)、(2)组成。在上部 外壳(3)上有凹形部分(13)，用来安放小车、帆布床之 类的轮子，而下部外壳(2)放在基本上平坦的表面 上。外壳内有驱动装置(4)，可使上下两半外壳之间 产生相对运动。
文档编号B62B9/22GK1031678SQ8810652
公开日1989年3月15日 申请日期1988年8月3日 优先权日1987年8月4日
发明者牛顿·麦克马洪 申请人:莱斯巴有限公司