自動限速兒童自行車的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及兒童自行車，尤其涉及自動限速兒童自行車。本發(fā)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(fā)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(fā)出聲音，因此可以有效地防止兒童在強制減速時出現(xiàn)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(fā)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(cè)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(tǒng)。
[0003]現(xiàn)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(fā)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(nèi)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(nèi)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(zhuǎn)動后，固定在車條上的圓柱筒內(nèi)部的金屬球受到離心力作用，向外側(cè)運動，并隨著車圈轉(zhuǎn)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(nèi)側(cè)彎曲，并最終靠在車圈外表面，形成較大摩擦力，降低車圈轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供的自動限速兒童自行車，旨在克服現(xiàn)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(fā)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(nèi)設置有利用離心力可在空心管內(nèi)滑動的滑塊，所述空心管側(cè)壁上還設有使空心管內(nèi)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(nèi)設有電源和與電源相接的發(fā)聲裝置，所述電源與發(fā)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(zhuǎn)動連接設置在車架上，所述控制片與車架之間設有在常態(tài)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(yōu)選，所述殼體內(nèi)設有用于將殼體分為兩個腔體的隔板，所述腔體內(nèi)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(nèi)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(nèi)的電源和發(fā)聲裝置，延長發(fā)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(fā)聲裝置和電源位于不同的腔體內(nèi)，防止發(fā)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(yōu)選，所述控制片兩端和下側(cè)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(yōu)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(fā)明提供的自動限速兒童自行車，具有如下優(yōu)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(fā)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(fā)出聲音，因此可以有效地防止兒童在強制減速時出現(xiàn)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(fā)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(fā)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(nèi)設置有利用離心力可在空心管3內(nèi)滑動的滑塊32，所述空心管3側(cè)壁上還設有使空心管3內(nèi)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(nèi)設有電源42和與電源42相接的發(fā)聲裝置43，所述電源42與發(fā)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(nèi)設有用于將殼體41分為兩個腔體的隔板45，所述腔體內(nèi)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(nèi)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(nèi)的電源42和發(fā)聲裝置43，延長發(fā)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(fā)聲裝置43和電源42位于不同的腔體內(nèi)，防止發(fā)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(zhuǎn)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(zhuǎn)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(zhuǎn),位于控片的上端則會向輪子2方向旋轉(zhuǎn),從而使剎車片52與輪子2接觸，進而起到限制車子轉(zhuǎn)速的作用，所述控制片51與車架I之間設有在常態(tài)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(tài)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(zhuǎn)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(cè)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(yōu)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(yōu)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?jié)L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(chǎn)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(fā)出報警后進行減速。
[0025]上述技術方案在使用過程中，常態(tài)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(zhuǎn)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(zhuǎn)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(fā)出聲音，因此可以有效地防止兒童在強制減速時出現(xiàn)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(fā)明的優(yōu)選實施方式，旨在體現(xiàn)本發(fā)明的突出技術效果和優(yōu)勢，并非是對本發(fā)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(fā)明技術內(nèi)容所做出的修改、變化或者替代技術特征，皆應涵蓋于本發(fā)明所附權利要求主張的技術范疇內(nèi)。
【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(nèi)設置有利用離心力可在空心管(3)內(nèi)滑動的滑塊(32),所述空心管(3)側(cè)壁上還設有使空心管(3)內(nèi)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(nèi)設有電源(42)和與電源(42)相接的發(fā)聲裝置(43),所述電源(42)與發(fā)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(zhuǎn)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(tài)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(jù)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(nèi)設有用于將殼體(41)分為兩個腔體的隔板(45),所述腔體內(nèi)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(jù)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(cè)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(jù)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(yōu)先權日:2014年11月29日
【發(fā)明者】高金標, 何利力, 谷廣兵 申請人:浙江理工大學