专利名称：万向、定向、制动一体化装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及童车或手推车的制动机构，尤其是指一种万向、定向、制动一体化装置。
目前，童车上所用的行进控制方法一般是前轮为万向轮，设置定向装置；后轮为定向轮，设置制动装置，分别用手或脚操作。用手操作不方便，因为车轮的位置很低，接近地面，许多人不能弯腰到那么低的位置；用脚操作时，踏下为刹车，勾上又可行进，但鞋头表面往往因此而划伤，固而不受欢迎；而且童车要求正向、反向推都十分方便，这种结构的制动系统在反向推时必须绕到前面才能刹车，又只有当前、后轮分别定向和制动时童车才完全不移动，所以无法避免不必要的移动。
本实用新型的目的是针对上述缺点进行改进，提供一种万向、定向、制动一体化装置，使每一个车轮都可自由滚动和任意回转，而且都可受到方便的控制，或定向或刹车，都采用脚踏控制，操作简单而方便，完全控制童车的行进或移动，避免不必要的移动，使童车设计更为安全。
本实用新型是这样实现的一种万向、定向、制动一体化装置，包含有踏脚杆、立轴、前后轮支架、刹车块、刹车支架和刹车压簧等，踏脚杆位于立轴的上端部，其特征在于踏脚杆与立轴之间设置有连接件，在连接件内壁与立轴所形成的空腔内自上而下依次设置上定位块、下定位块、定向块和定向压簧，定向块上设置有适当长度的挡板，立轴贯穿其中，连接件的下端设置有供连接件盖板卡入的卡口，连接件盖板把整个装置分为上下两部分，其下方设置前后轮支架，连接件与前后轮支架上分别开设有槽和槽与定向块上的挡板相配合，上定位块上设置有相应的二通槽与连接件的内壁上的二个定位筋配合，其下端为齿形结构，下定位块上设置有定位通槽、定位半通槽和定位角槽，其上端为齿形结构，上、下定位块的齿形有相位差，踏下踏脚杆，上定位块沿立轴和连接件内壁上的定位筋下移，推动下定位块向下脱离定位筋，由于齿形错位，定向压簧的反作用力使下定位块沿齿形斜面滑行，表现为下定位块旋转，定位筋到达相邻的定位槽，周而复始，连续踏下踏脚杆，定位筋分别位于下定位块的定位通槽、定位半通槽和定位角槽中，相应地定向块的位置使挡板和刹车块分别位于万向、定向、定向且制动的三种不同位置。
本实用新型由于每一个车轮都可处于万向、定向、定向且制动三种状态，并且每一个车轮都可十分方便地用脚踏的方式实现三种状态之间的转换，操作简单，使童车或手推车等的行进控制更为灵活有效，从而更为安全。
以下结合附图详细描述本实用新型。
图1为本实用新型处于万向状态的示意图；图2为本实用新型处于定向状态的示意图；图3为本实用新型处于定向且制动状态的示意图；图4为本实用新型处于万向状态的立体剖视示意图；图5为本实用新型处于定向且制动状态的立体剖视示意图；图6至
图10为上、下定位块的平面展开示意图。
参阅
图1和图4，车轮12处于万向状态，既可自由滚动又可围绕立轴2旋转。如图所示，踏脚杆1位于立轴2的上端部。踏脚杆1的上部为不对称的踏脚面，踏脚面一边下面设置有半圆周的环状体111，环状体111的内表面与连接件4配合；其下部为柱状体112，与立轴2注塑成一体，钢质的立轴2作为嵌件。踏脚杆1与立轴2之间设置有连接件4，在连接件4内壁与立轴2所形成的空腔内自上而下依次设置上定位块3、下定位块5、定向块6和定向压簧13，连接件4的下端设置有供连接件盖板7卡入的卡口407，连接件盖板7把整个装置分为上下两部分。参见图5，定向块6由大柱体62和小柱体63组成，大柱体62上设置有适当长度的挡板61，其长度为当车轮12处于万向状态时，挡板61正好与连接件4的下端面平齐或略为短一些；大柱体62中间设置有环形空腔6201供放置定向压簧13，定向压簧13一端伸入定向块6内部的环形空腔6201内，另一端抵顶连接件盖板7；小柱体63与连接件盖板7的孔配合，穿出连接件盖板7；立轴2贯穿通过定向块6。连接件盖板7的下方设置前后轮支架9，连接件4与前后轮支架9上分别开设有槽406和槽906与定向块6上的挡板61相配合，车轮12连同整个装置的下半部分可围绕立轴2沿连接件4的下端面与前后轮支架9的上端面旋转。整个装置的下半部分包括前后轮支架9、刹车块10、刹车压簧14和刹车支架11。刹车支架11固定在车轮12的轴上，刹车支架11与前后轮支架9上分别设置紧密配合的突体1101和孔901用于固定前后轮支架9；前后轮支架9设置在定向块6和刹车块10的外面，立轴2贯穿其中。刹车块10上设置有凸台102，刹车压簧14一端固定在该凸台102上，另一端顶在刹车支架11上。万向状态时，刹车压簧14处于完全伸张状态；定向且制动状态时，刹车压簧14处于完全压缩状态。
再结合图6，上定位块3上设置有相应的二个通槽301与连接件4的内壁上的二个定位筋401配合，其下端为三角齿形结构，下定位块5上设置有定位通槽503、定位半通槽502和定位角槽501，其上端为齿形结构，上、下定位块的齿形有相位差α，α＝15°最为合适。定位筋401的长度为大于上定位块3的高度且小于上、下定位块3、5的高度和；连接件4的最上端设置有可用于固定车架21的铆接部421。此时，定位筋401位于定位通槽503中，定向压簧13处于完全伸张状态，定向块6处于最高位置，挡板61在槽406中，与连接件4的下端面基本平齐，可以略短一点。此时，车轮12可以围绕立轴2旋转，并且刹车块10的刹车杆101没有卡到车轮12的轮辐中间，车轮12可以自由滚动。
参阅图2，结合
图10，此时车轮12处于定向状态。定位筋401位于定位半通槽502中，挡板61下移到前后轮支架9的槽906中，使车轮不能围绕立轴2旋转，但刹车块10的刹车杆101还没有卡到车轮12的轮辐中间，车轮12可以自由滚动。
参阅图3和图5，车轮12处于定向且制动状态。定位筋401位于定位角槽501中，使下定位块5处于最低位置，推动定向块6，此时，定向压簧13处于完全压缩状态，位于定向块6的环形空腔6201内，大柱体62的下端顶靠连接件盖板7，挡板61更深地进入前后轮支架9的槽906中，小柱体63推动刹车块10使刹车杆101卡入到车轮12的轮辐中间，刹车压簧14处于完全压缩状态。这样，车轮12不能围绕立轴2旋转，也不能滚动。
参阅图6至
图10，通过平面展开示意图可以清楚地看到三种状态之间转换的原理。图6为万向状态，定位筋401位于定位通槽503中。踏下踏脚杆1，上定位块3沿立轴2和连接件4内壁上的定位筋401下移，推动下定位块5向下脱离定位筋401，如图7所示；由于齿形相位差α和齿形的斜面结构，定向压簧13的反作用力使下定位块5沿齿形斜面滑行，表现为下定位块5旋转，如图8和图9所示；下定位块5继续旋转直到定位筋401到达相邻的定位槽，即定位半通槽502中，如
图10所示。周而复始，踏下踏脚杆1，定位筋401可分别位于下定位块5的定位通槽503、定位半通槽502和定位角槽501中，相应地定向块6的位置使挡板61和刹车块10分别位于万向、定向、定向且制动的三种不同位置。
本实用新型可广泛应用于各种儿童车、手推车、购物车等。
权利要求1.一种万向、定向、制动一体化装置，包含有踏脚杆(1)、立轴(2)、前后轮支架(9)、刹车块(10)、刹车支架(11)和刹车压簧(14)等，踏脚杆(1)位于立轴(2)的上端部，其特征在于踏脚杆(1)与立轴(2)之间设置有连接件(4)，在连接件(4)内壁与立轴(2)所形成的空腔内自上而下依次设置上定位块(3)、下定位块(5)、定向块(6)和定向压簧(13)，定向块(6)上设置有适当长度的挡板(61)，立轴(2)贯穿其中，连接件(4)的下端设置有供连接件盖板(7)卡入的卡口(407)，连接件盖板(7)把整个装置分为上下两部分，其下方设置前后轮支架(9)，连接件(4)与前后轮支架(9)上分别开设有槽(406)和槽(906)与定向块(6)上的挡板(61)相配合。
2.根据权利要求1所述的万向、定向、制动一体化装置，其特征在于连接件(4)的内壁上部设置有二定位筋(401)，其长度为大于上定位块(3)的高度且小于上、下定位块(3、5)的高度和；连接件(4)的最上端设置有可用于固定车架(21)的铆接部(421)。
3.根据权利要求1所述的万向、定向、制动一体化装置，其特征在于上定位块(3)上设置有相应的二通槽(301)与连接件(4)的内壁上的二个定位筋(401)配合，其下端为齿形结构，下定位块(5)上设置有定位通槽(503)、定位半通槽(502)和定位角槽(501)，其上端为齿形结构，上、下定位块的齿形有相位差，上、下定位块的齿形相位差的范围是5°到30°，最佳值是15°。
4.根据权利要求1所述的万向、定向、制动一体化装置，其特征在于立轴(2)的上端部与踏脚杆(1)注塑成一体。
5.根据权利要求1所述的万向、定向、制动一体化装置，其特征在于所述定向压簧(13)一端伸入定向块(6)内部的环形空腔(6201)内，另一端抵顶连接件盖板(7)。
6.根据权利要求1所述的万向、定向、制动一体化装置，其特征在于定向块(6)的小柱体(63)穿出连接件盖板(7)，其下方设置刹车块(10)。
7.根据权利要求1或6所述的万向、定向、制动一体化装置，其特征在于上刹车块(10)上设置有凸台(102)，刹车压簧(14)一端固定在该凸台(102)上，另一端顶在刹车支架(11)上。
8.根据权利要求1所述的万向、定向、制动一体化装置，其特征在于刹车支架(11)固定在车轮(12)的轴上，刹车支架(11)与前后轮支架(9)上分别设置紧密配合的突体(1101)和孔(901)，前后轮支架(9)设置在定向块(6)和刹车块(10)的外面，立轴(2)贯穿其中。
9.根据权利要求1或4所述的万向、定向、制动一体化装置，其特征在于立轴(2)的材料为钢，踏脚杆(1)的材料为塑料。
专利摘要一种万向、定向、制动一体化装置,涉及童车或手推车的制动机构,采用上、下定位块和定位筋之间的巧妙配合使定向块和刹车块位于一定的位置,从而使每一个车轮都可处于万向、定向、定向且制动三种状态,并且每一个车轮都可十分方便地用脚踏的方式实现三种状态之间的转换,操作简单,使童车或手推车等的行进控制更为灵活有效,人而更为安全。
文档编号B62B5/00GK2273269SQ9622286
公开日1998年1月28日 申请日期1996年9月2日 优先权日1996年9月2日
发明者K·Tan) 斯蒂芬K·陈(Stephen 申请人:美国骑士杰儿童用品有限公司