具有再次造型的车体的儿童骑乘车辆及其形成方法
相关申请
本发明要求2006年6月15日提交,序列号为60/814,486,具有类似题目的美国临时专利申请,以及2007年4月9日提交,序列号为11/784,861,具有类似题目的美国专利申请的优先权。为了所有的目的,上述专利申请的全部内容以引用的方式结合到这里。
技术领域
本发明涉及到儿童骑乘车辆,并且更具体地涉及儿童骑乘车辆的车体结构及其形成方法。
背景技术
儿童的骑乘车辆是尺寸上按比例缩小的,其尺寸设置成且配置成由儿童驾驶。该车辆可以是机动车辆,由一个或多个电池供能马达供能。可选择地,其也可以是人力供能的车辆,可由脚踏板供能或者是由儿童用脚蹬地供能。骑乘车辆是由儿童通过手把、方向盘或其它转向机构的运动来操作转向组件从而来操纵车辆的。转向机构的运动作为操纵输入通过转向柱传送到一个或多个车轮。
儿童的骑乘车辆通常被设计成类似于如通常由成人驾驶的车辆等全尺寸车辆。但是,儿童车辆车体典型性地由注射模塑法或其类似的工艺形成。这种模制工艺在车体的形状和外观上强加了限制。例如,当利用两半或类似于单块模具部分时,考虑到底切(undercut),制成的模具体的形状会被限制。底切意味着模具的半部、或部分必须能够在模具的各部分彼此移开时与模制车体或骑乘车辆的其它模制部分分离而不伤害模制车体的事实。例如,如果车体包括与模制工艺后沿其将模具的一半从模制车体分开的轴线相垂直的凹陷或凸起部分时,如凹陷和凸起超过了阈值深度,该一半模具的移走可能会撞击或者接合车体部分,其会给车体造成损害。通常,底切的限制制约了模制骑乘的车体的表现真实性,和/或需要更复杂的模具,和/或由更多数量的部件组装成车体。
发明内容
本发明涉及儿童骑乘车辆以及形成儿童骑乘车辆的方法。下文中带标号的段落描述了本发明的示例性的,非排他性的实例。
A1.一种儿童骑乘车辆,其特征在于包括:
按比例缩小的模制塑料车体,限定了尺寸适于儿童的乘客区,且包括至少一个车体面板,抵抗所述车体面板的从挠曲形态移动的偏压而将所述至少一个车体面板保持在挠曲形态;
多个车轮,可旋转地连接到所述车体,并包括至少一个转向轮;
转向机构,可操作地连接到所述至少一个转向轮,并配置成响应于从坐在所述乘客区的儿童接收的转向输入而对所述至少一个转向轮进行转向;
驱动组件,可操作地连接到所述多个车轮中的一个或多于一个,并被配置成驱动其旋转。
A2.如段落A1所述的儿童骑乘车辆,其特征在于所述车体包括一对相对的侧面板,其中在所述挠曲形态中所述相对的侧面板大体朝向彼此挠曲,且抵抗彼此远离移动的偏压而被保持。
A3.如段落A2所述的儿童骑乘车辆,其特征在于所述多个车轮包括前轮和后轮,且其中所述侧面板大体在所述前轮和后轮之间延伸。
A4.如段落A2-A3中任一段所述的儿童骑乘车辆,其特征在于所述车体包括底壁和大体上位于所述底壁侧面的侧部,其中每个侧部包括大体上彼此面对的内侧面板和外侧面板,且其中所述挠曲形态抵抗促使每个侧部的所述内侧面板的下部区域和所述外侧面板的下部区域互相远离的偏压,而将每个侧部的所述内侧面板的下部区域和所述外侧面板的下部区域保持成彼此邻近。
A5.如段落A1-A4中任一段所述的儿童骑乘车辆,其特征在于所述车体包括底部区域,其中所述车体面板包括具有下部区域的侧面板,还包括保持器,所述保持器与所述侧面板的下部区域和所述底部区域相接合,并在所述挠曲形态中抵抗促使所述下部区域远离所述底部区域的偏压而将所述下部区域保持成邻近所述底部区域。
A6.如段落A1-A5中任一段所述的儿童骑乘车辆,其特征在于所述车体具有大体上由所述挠曲形态确定的外部形状。
A7.如段落A6所述的儿童骑乘车辆,其特征在于所述外部形状被所述挠曲形态改变,使得所述骑乘车辆的外观更加接近于选定的全尺寸车辆。
A8.如段落A1-A7中任一段所述的儿童骑乘车辆,其特征在于所述车体面板的至少一部分通过约5度到90度的角度的挠曲而实现所述挠曲形态。
A9.如段落A1-A8中任一段所述的儿童骑乘车辆,其特征在于在所述挠曲形态中,所述车体面板的一部分保持非挠曲。
A10.如段落A1-A9中任一段所述的儿童骑乘车辆,其特征在于所述车体包括相对的车体面板,抵抗所述车体面板的彼此移动分开的偏压而将所述车体面板保持在挠曲形态,并且其中所述相对的车体面板在所述车体中彼此一体地形成。
B1.一种儿童骑乘车辆,其特征在于包括:
按比例缩小的模制塑料车体,限定了尺寸适于儿童的乘客区,所述车体包括左侧部和右侧部,每个侧部各包括彼此一体成形的内侧面板和外侧面板,抵抗促使所述外侧面板远离所述内侧面板的偏压而将所述外侧面板保持在挠曲形态,所述挠曲形态大体上限定了所述车体的外部形状;
多个车轮,旋转地连接所述车体,并包括至少一个转向轮;
转向机构,可操作地连接到所述至少一个转向轮,并配置成响应于从坐在所述乘客区的儿童接收的转向输入而对所述至少一个转向轮进行转向;
驱动组件,可操作地连接到所述多个车轮中的一个或多于一个,并被配置成驱动其旋转。
B2.如段落B1所述的儿童骑乘车辆,其特征在于所述左侧部和右侧部彼此一体地形成。
B3.如段落B1-B2中任一段所述的儿童骑乘车辆,其特征在于所述内侧面板和所述外侧面板在邻近所述内侧面板和所述外侧面板的上部区域处整体地连接,还包括保持器,所述保持器与所述外侧面板的下部区域接合以将所述外侧面板保持在所述挠曲形态。
C1.一种形成儿童骑乘车辆的方法,其特征在于包括:
模制按比例缩小的塑料车体,所述车体限定了尺寸适于儿童的乘客区,且包括至少一个车体面板;
在模制后,将所述车体面板挠曲至挠曲形态;
将所述车体面板保持在所述挠曲形态;
将多个车轮可旋转地连接到所述车体,所述多个车轮包括至少一个转向轮;和
将转向组件可操作地连接到所述至少一个转向轮,使得所述转向组件响应于从所述乘客区中的儿童接收的转向输入而对所述至少一个转向轮进行转向。
C2.如段落C1所述的方法,其特征在于模制步骤包括模制具有底部区域和相对的车体面板的单件塑料车体的步骤,其中每个相对的车体面板包括具有下部区域的侧面板,其中挠曲步骤包括将所述侧面板的下部区域朝向彼此推动的步骤,且其中保持步骤包括将所述下部区域固定到所述底部区域的步骤。
C3.如段落C1-C2中任一段所述的方法,其特征在于挠曲步骤大体上改变了所述车体的外观。
C4.如段落C3所述的方法,其特征在于所述挠曲步骤将所述骑乘车辆的外观改变成更加接近于选定的全尺寸车辆。
C5.如段落C1-C4中任一段所述的方法,其特征在于挠曲步骤包括将所述车体面板的至少一部分挠曲约5度到90度的角度以实现所述挠曲形态。
C6.如段落C1-C5中任一段所述的方法,其中所述车体具有相对的侧部,其中每个侧部包括内侧面板和外侧面板,且其中挠曲步骤包括挠曲所述外侧面板多于所述内侧面板的步骤。
C7.如段落C6所述的方法,其中所述挠曲步骤包括选择性地将所述外侧面板的下部区域相对于所述外侧面板的上部区域进行移动的步骤。
D1.一种儿童骑乘车辆,其特征在于包括:
按比例缩小的模制塑料车体,限定了尺寸适于儿童的乘客区,所述车体包括底壁和大体上位于所述底壁侧面的左侧部和右侧部,每个侧部包括大体上彼此面对的内侧面板和外侧面板,所述车体被设置为处于挠曲形态,在所述挠曲形态中,在每个侧部中抵抗促使所述内侧面板的下部区域和所述外侧面板的下部区域互相远离的偏压,所述内侧面板的下部区域和所述外侧面板的下部区域被保持成彼此邻近;
多个车轮,可旋转地连接到所述车体,并包括至少一个转向轮;
转向机构,可操作地连接到所述至少一个转向轮,并配置成响应于从坐在所述乘客区的儿童接收的转向输入而对所述至少一个转向轮进行转向;
驱动组件,可操作地连接到所述多个车轮中的一个或多于一个,并被配置成驱动其旋转;
其中所述车体具有外部形状,相对于所述车体的非挠曲形态,所述外部形状被所述挠曲形态实质上改变,使得在所述车体处于挠曲形态时所述骑乘车辆的外观更加接近于选定的全尺寸车辆。
D2.如段落D1所述的儿童骑乘车辆,其中所述多个轮包括前轮和后轮,且其中每个侧部的内侧面板和外侧面板的大体在所述前轮和后轮之间延伸。
D3.如段落D1-D2中任一段所述的儿童骑乘车辆,进一步包括保持器,所述保持器与所述外侧面板的下部区域和所述底壁相接合,以抵抗促使所述外侧面板的所述下部区域远离所述底壁的偏压而将所述外侧面板的所述下部区域保持成邻近所述底壁。
D4.如段落D1-D3中任一段所述的儿童骑乘车辆,其中每个侧部的外侧面板具有上部区域和下部区域,并且其中在所述挠曲形态中,每个外侧面板的所述上部区域相对于该外侧面板的下部区域选择性地挠曲。
D5.如段落D1-D4中任一段所述的儿童骑乘车辆,其中在所述挠曲形态中,每个外侧面板的所述下部区域保持基本非挠曲。
D6.如段落D1-D5中任一段所述的儿童骑乘车辆,其中在所述车体中所述底壁和所述左侧部和所述右侧部彼此一体地形成。
D7.如段落D1-D6中任一段所述的儿童骑乘车辆,其中每个侧部的所述外侧面板具有上部区域和下部区域,并且其中在所述挠曲形态中每个外侧面板的所述上部区域的挠曲多于该外侧面板的所述下部区域的挠曲。
D8如段落D1-D7中任一段所述的儿童骑乘车辆,其中在所述挠曲形态中每个侧部的所述外侧面板的挠曲多于该侧部的所述内侧面板的挠曲。
E1.一种儿童骑乘车辆,其特征在于包括:
按比例缩小的模制塑料车体,限定了尺寸适于儿童的乘客区,所述车体包括底壁和大体上位于所述底壁侧面的左侧部和右侧部,每个侧部包括大体上彼此面对的内侧面板和外侧面板,所述车体被设置为处于挠曲形态,在所述挠曲形态中,在每个侧部中抵抗促使所述内侧面板的下部区域和所述外侧面板的下部区域互相远离的偏压,所述内侧面板的下部区域和所述外侧面板的下部区域被保持成彼此邻近;
多个车轮,可旋转地连接到所述车体,并包括至少一个转向轮;
转向机构,可操作地连接到所述至少一个转向轮,并配置成响应于从坐在所述乘客区的儿童接收的转向输入而对所述至少一个转向轮进行转向;
驱动组件,可操作地连接到所述多个车轮中的一个或多于一个,并被配置成驱动其旋转;
其中所述车体被模制为每个外侧面板的所述下部区域相对于处于挠曲形态的该下部区域具有预定的偏移。
E2.如段落E1所述的儿童骑乘车辆,其中所述多个轮包括前轮和后轮,且其中每个侧部的内侧面板和外侧面板的大体在所述前轮和后轮之间延伸。
E3.如段落E1-E2中任一段所述的儿童骑乘车辆,进一步包括保持器,所述保持器与外侧面板的下部区域和所述底壁相接合,以抵抗促使所述外侧面板的所述下部区域远离所述底壁的偏压而将所述外侧面板的所述下部区域保持成邻近所述底壁。
E4.如段落E1-E3中任一段所述的儿童骑乘车辆,其中每个侧部的外侧面板具有上部区域和下部区域,并且其中在所述挠曲形态中,每个外侧面板的所述上部区域相对于该外侧面板的下部区域选择性地挠曲。
E5.如段落E1-E4中任一段所述的儿童骑乘车辆,其中在所述挠曲形态中,每个外侧面板的所述下部区域保持基本非挠曲。
E6.如段落E1-E5中任一段所述的儿童骑乘车辆,其中在所述车体中所述底壁和所述左和右侧部彼此一体地形成。
F1.一种形成儿童骑乘车辆的方法,其特征在于包括:
模制按比例缩小的塑料车体,所述车体限定了尺寸适于儿童的乘客区,所述车体包括底壁和大体上位于所述底壁侧面的左侧部和右侧部,每个侧部包括大体上彼此面对的内侧面板和外侧面板;
在模制后,将所述车体挠曲至挠曲形态,在所述挠曲形态中每个侧部的所述外侧面板的下部区域被布置成邻近该侧部的内侧面板的下部区域;
将所述车体保持在所述挠曲形态,使得抵抗促使每个侧部的所述外侧面板的下部区域和所述内侧面板的下部区域互相远离的偏压,每个侧部的所述外侧面板的下部区域和所述内侧面板的下部区域被保持成彼此邻近;
将多个车轮可旋转地连接到所述车体,所述多个车轮包括至少一个转向轮;和
将转向组件可操作地连接到所述至少一个转向轮,使得所述转向组件响应于从所述乘客区中的儿童接收的转向输入而对所述至少一个转向轮进行转向;
其中模制包括模制所述车体,其中每个外侧面板的所述下部区域相对于处于挠曲形态的该下部区域具有预定的偏移。
F2.如段落F1所述的方法,其中保持步骤包括使用保持器将每个外侧面板的所述下部区域固定到所述底壁的步骤,所述保持器接合该底壁和该外侧面板的该下部区域。
F3.如段落F1-F2中任一段所述的方法,其中挠曲步骤将所述骑乘车辆的外观改变成更加接近于选定的全尺寸车辆。
F4.如段落F1-F3中任一段所述的方法,其中每个外侧面板具有上部区域,并且其中所述挠曲步骤包括将每个外侧面板的所述上部区域相对于其下部区域选择性地挠曲,使得所述外侧面板挠曲约5度到90度的角度以实现所述挠曲形态的步骤。
F5.如段落F1-F4中任一段所述的方法,其中挠曲步骤对每个侧部的所述外侧面板的挠曲多于其所述内侧面板的步骤。
F6.如段落F1-F5中任一段所述的方法,其中挠曲步骤包括相对于所述外侧面板的上部区域,选择性地移动所述外侧面板的下部区域的步骤。
附图说明
图1是包括根据本发明的各方面的再次造型车体的儿童骑乘车辆的示例性,非排斥性的实例的立体图。
图2是图1所示儿童骑乘车辆的俯视图。
图3是具有根据本发明的各方面的再次造型车体的儿童骑乘车辆的合适的驱动组件的示意性的非排他性的实例的原理图。
图4是根据本发明的各方面的图3驱动组件的适合的电池组件的示意性非排他性的实例的立体图,其中在局部视图中显示了配线和充电装置部分。
图5是根据本发明的各方面的具有再次造型车体的儿童骑乘车辆的合适驱动组件的另一示例性非排他性实例的原理图。
图6是根据本发明的各方面的,在车辆车体从模具组件分离后的合适车辆车体(从横截面看)的示意性非排他性实例的示例性再次造型的流程图。
图7是沿图2中的7-7线截取的,图1和2的儿童骑乘车辆选中部分的某种程度上原理性的剖视图。
图8是在图7中总体上指示为8的区域的放大图。
图9是根据本发明的各方面,在车体的再次造型之前,图1中所示的儿童骑乘车辆的左侧部分车体的放大立体图。
具体实施方式
图1和图2显示了根据本发明的具有再次造型车体的儿童骑乘车辆的示意性的、非排他性的例子,其整体由20表示。骑乘车辆20包括一个再次造型的车体22,其限定了乘客区或乘客隔室24,或限定了乘客区或乘客隔室24的至少实质部分。所述车厢可包括座位组件26,使尺寸设置成且配置成容纳包括一个儿童驾驶员的至少一个儿童。座位组件26可和车体22一体成形或以其它方式安装于车体22上,且可具有各种合适的配置,包括乘客隔室内座位的位置是可以调整的配置,以及座位组件包括只有一个座位、两个或更多座位,或者具有两个或多个乘坐区域的配置等等。典型地,使车辆20在尺寸上适用于儿童驾驶员,或适用于儿童驾驶员和儿童乘客。例如,在所示的实施方式中,座位组件26包括一对座位,或乘坐区域28和30,其中座位28在尺寸上和位置上适于接纳儿童驾驶员,且座位30在尺寸上和位置上适于接纳儿童乘客。
车体22优选地由模制塑料形成,且可整体形成,或由多个部件形成,该多个部件通过紧固件(例如螺钉、螺栓、夹子等),通过相接合的配对结构(例如接纳在凹槽中的突起),采用粘接剂和/或连接等固定在一起。另外地或替代地,车体22可至少部分地由任何其它合适的材料形成,如金属、木头或合成材料。车体22可包括下面的底盘或地盘部分,或安装在底盘或底盘部分上。在本实施方式中,该底盘可由与车体其余部分相同或不同的材料构成。在一些实施方式中,车体可包括单个部分,该单个部分具有前部、后部、底部和相对的侧部区域或面板,其限定了或至少基本上限定了儿童骑乘车辆的乘客区。这在图2中图示说明,其中车体22被描述为包括单个部分32,该单个部分包括主体34,主体34包含后部36、前部38、底部40以及大体上相对的侧部42、44。一个或多个所述车体部可以是或包括车体面板,且可具体为在本发明公开的范围内的再次造型或挠曲的车体面板。
如图所示,车体22的形状大体类似于按比例缩小的
车。
和
是Ford Motor Company(福特汽车公司)的注册商标,且所述
和
商标和设计是经许可使用的。在其它的实施方式中,具有再次造型车体的儿童骑乘车辆可被制成总体上相似于任何类型车辆的形状。合适的车辆的实例是按比例缩小的,或尺寸适合儿童的车辆,其被制成与如轿车、卡车、工程车辆、抢险车辆、越野车辆、摩托车、太空交通工具、飞行器、船只等全尺寸或适合成人尺寸的车辆具有对应相似形状的车辆。按比例缩小尺寸的车辆可类似于通常的全尺寸车辆,或类似于全尺寸车辆的特别定制或模型。然而,所述车辆20被制成形状类似于幻想中的车辆,而并没有与之相对应的成人尺寸车辆,也在本发明的范围之内。尽管车辆20被描绘成
车辆按比例缩小的形式,可以理解的是,车辆20的任何部件和/或特征可被配置成在任何类型的儿童骑乘车辆上使用。
儿童骑乘车辆20还包括多个可旋转地连接到车体22上的车轮46,如图1和2所示。所述多个车轮包括转向轮组件48,其包含至少一个转向轮,该转向轮适合于由车辆的转向组件50转向,该转向轮通常至少部分地对该用户给予的转向输入做出响应。所述多个车轮可进一步包括从动轮组件,如图中的52所示,其包含至少一个从动轮,该从动轮适合于由车辆的驱动组件54可旋转地驱动。这里使用的术语“从动轮”表示的是,响应于车辆驱动组件的旋转输入而进行旋转的车轮,该旋转输入直接通过马达的输出传递给车轮,或者通过如齿轮箱、带、链条、齿轮组件、轮轴等连接机构传递给车轮。
在所示的实施方式中,车辆20包括四个车轮46,前轮56和58形成转向轮组件48,后轮60、62形成从动轮组件52。车辆的车轮数量可以从两个车轮到三个、四个、五个、六个或者更多。然而,为了儿童骑乘车辆的稳定性,通常包括至少三个车轮。类似地,每个车轮组件必须包含至少一个车轮,且一个特定的车轮可以构成转向轮组件和从动轮组件的整个或部分。例如,在本发明的范围内,前轮56和58中的一个或者两个或后轮60和62中的一个或两个都是从动轮以及转向轮。类似的,一个前轮和一个后轮可以是从动轮和/或转向轮,和/或所述车辆可包括一个或多个在其车体之下,通常被车体隐藏的从动或转向轮。
在图2中示出了车辆转向组件50的一部分,其包括一个转向柱64以及一个转向机构66。转向组件使得坐在座位28上的儿童能够通过用户向转向机构66施加的操纵输入来操纵车辆的转向轮组件48,所述的转向机构66位于车辆20上供坐在座位28上的儿童操作。在图示的实施方式中,转向机构作为方向盘68的形式。其它合适的结构,如手把、操纵杆,也可被使用。转向柱64包括将儿童的操纵输入从所述转向机构传送到车辆的车轮装置,借此操纵车辆的任何合适的机械连接机构。
图3显示了如车辆20等适合于儿童驱动车辆的驱动组件54的示意性的非排他性的原理图。驱动组件54适合与驱使从动轮组件52转动(参见图1和2)。在图3中,所示的驱动组件54机动化的驱动组件,其包括马达组件70,所述马达组件包括至少一个电池供电的马达72,该马达72适合于驱使所述多个车轮中的至少一个转动。所述马达组件70包括一个输出端74,其提供从动轮组件52的旋转输入。典型地,来自于至所述少一个马达中的每一个的输出端74包括转轴和/或旋转小齿轮和/或输出齿轮。如当马达组件70包括多于一个的马达和/或当从动轮组件包括多于一个的从动轮时,输出端74可以包括多于一个轴、小齿轮和/或齿轮。取决于车辆的形式,马达组件70也可以配置成向车辆20上的其它运动部件供能。例如,所述马达组件可被连接以升高和降低类似于推土机的骑乘车辆上的刮板,或是类似于滑移式或其它装货车辆的骑乘车辆的铲斗,或类似于自卸卡车的骑乘车辆的机架(bed)等。
马达组件的能量可由电池组件76提供。电池组件76可包括适合于向马达组件提供电能的至少一个电池或电池单元78。电池组件76中的一个或多个电池可具有任何合适的结构,在一些实施方式中其可为可充电的电池。一些可充电电池可被设计成选择性地从马达组件断开连接,并被连接到充电组件以给电池再充电。其它的可充电电池被配置成不从马达组件断开连接也可充电。任何合适类型和数量的电池和电池单元,可被应用到电池组件76中。例如一个或多个6、12、18或24伏的电池都已被证明有效。图4示出了电池组件76的示意性的例子。如图4所示,连接器组件80从电池组件将能量输到马达组件。由此,马达组件70(见图3)通过任何合适的电连接件,如电缆、电线、正负极接线端或引线等,可操作地连接到电池组件76。总体上在图4中示出的电池组件的示意性的例子中,连接器组件80包括适合于配合到插座84中的插头82,该插座电气连接到电池组件76。插头82连接电线或电缆86,其将来自电池组件76的电能传输给马达组件70,由此成为车辆驱动组件54的电气配线(harness)的一部分(参见图3)。在一些例子中,车辆20可包括从电池组件76传递电能到马达组件70的任何其它适宜结构,图4中的连接器组件80只不过是提供了示意性的例子。例如,所述电池组件可包括电连接器,如插头或者插座,其延伸自电池组件的外壳并由电线的长度电连接到那里。
在图3中,所示的驱动组件54进一步包括可选的马达输出连接机构88,其将马达组件70与从动轮组件52机械地互相连接。马达输出连接机构80是任何适合于将转动输入从马达组件的输出端传递到从动轮组件52的机械结构。合适的连接机构的例子包括在马达组件70的输出端74和从动轮52之间的中间连接机构,如包括一个或多个齿轮的齿轮箱、传动带或传动链、蜗轮、一个或多个独立的齿轮等。马达输出连接机构88可适于以相同的相对旋转率将旋转输入从输出端74传输到从动轮组件52,或者它也可以机械地增大旋转输入,以相对于输出端74的旋转率传送更大或更小的旋转率。在一些例子中,驱动组件54可构成为不具有马达输出连接机构88,从而来自马达组件70的输出端74的旋转输入可被直接传导到从动轮组件52。
驱动组件54也可包括一个或多个用户输入装置90,其适于将坐在座位28上的儿童的输入传输到驱动组件。用户输入装置90也可称为用户控制装置。这些装置如通过所述车辆的配线92而传递用户的输入,且其如通过使马达组件致动(或发动),在电气配置的范围之内进行选择,选择马达组件的输出端74的不同转动方向,选择马达组件致动的相对程度等而控制马达组件70的致动。合适的装置90的例子包括驱动致动器94,通过该驱动致动器接收用户输入,该用户输入指令电池组件76向发动机组件70供给能量。适宜的驱动致动器94包括接通/断开开关、脚踏板、油门杆和在包括手把的转向机构上的转动手柄。在车辆20中,如图2所示,驱动致动器94示意性,非排他性地形成为脚踏板的形式。该脚踏板定位为被坐在座位28上的儿童致动。当驱动致动器94采用脚踏板之外的其它形式时,其可以位于在乘客隔室中或邻近乘客区的任何合适位置,使得坐在座位28上的儿童在处于驾驶车辆20的位置时可以够到所述致动器。例如,接通/断开开关或油门可以位于车体上或位于转向机构66上,如图2中的96所图示。
如在图3中原理性地图示,其它示意性的,非排他性的用户输入装置90的例子包括速度切换器98,其使用户能够选择马达组件的输出端74的转动相对率;和方向切换器100,其使用户能够选择输出端74的相对方向(如顺时针或逆时针),从而将车辆20配置成向前方或向后方驱动。当存在的时候,切换器98和100可被布置在车体22或转向组件50中的任何合适位置,用于由坐在座位28上的儿童致动。合适的速度切换器98的例子是选择性地将一对电池在串联或并联结构之间切换以限定相对“高”和“低”的速度配置的切换器。可另外地或替代地,速度切换器98将一对马达在串联和并联结构之间选择性地切换。进一步的例子是,所述切换器可将输入传输给控制器,如随后描述的控制器102,其响应于来自切换器的输入,将车辆20配置成选定的操作状态。
如图3所述,驱动组件54可以(但不是必须)进一步包括控制器102,其适合于电气控制从马达组件70到从动轮组件52的旋转输入的传输。更为具体地,控制器102可包括微处理器或合适的控制电路,其适合于控制由电池组件76对马达组件70的致动或发动,以电气调节由马达组件70到从动轮组件52的旋转输入的传输。坐在座位28上的儿童致动了相应的用户输入装置90后,控制器102可调节旋转输入传递的定时、爬坡速度或速率中的至少一个。换句话说,控制器102可至少部分地响应于选择旋转输入的用户输入而至少在将旋转输入传递到从动轮组件52的时间上和/或速率上进行延迟。合适的控制器的示意性的例子在美国专利6,771,034中公开,其全部公开内容也在此通过引用结合于此,以用于所有目的。适于在多个操作状态之间配置车辆驱动组件54的一个或多个用户输入装置90(且当存在时是控制器102),也可总体上称为车辆速度控制装置104。
如图2所示,车体22也包括至少一个电池隔室106,其适合于接纳电池组件76。电池隔室可取决于如车辆20的形式、车体中形成电池隔室的部分以及电池组件76的尺寸和形状等因素,而采用任何不同种类的形状、尺寸和配置。图2提供了电池隔室106的合适位置的示意性的、非排他性的图示说明,即,朝向前部,在机罩下和/或邻近后部(在乘客隔室之后)。另一个示意性的位置是在座椅组件26的下方。电池隔室包括盖或其它封闭件以在使用车辆时选择性地限制触及该电池组件。电池隔室另外地或替代地包括合适的保持架,来将电池组件定位和/或固定在电池隔室内。示意性的,非排他性的电池保持架的例子在美国专利号6,186,256、6,347,679、6,508,322、6,973,987和7,007,767中披漏,通过在此引用的方式将其全部公开的内容结合于此,用于所有目的。
上文中描述的驱动组件54提供了具有至少一个电池供能马达的机动化驱动组件的例子。根据本发明的具有再次造型车体的儿童骑乘车辆可另外地或替代地包括人力驱动的驱动组件。作为示意性的例子,人力驱动的驱动组件可包括具有踏板的踏板组件,踏板连接到多个车轮中的至少一个,使得该至少一个车轮被坐在车辆乘客区的儿童通过移动踏板来可旋转地驱动。适宜的踏板组件的示意性的例子在美国专利6,651,528中已经披漏,通过引用的方式,以所有目的将其全部公开的内容结合于此。
图5示意性地示出了儿童骑乘车辆的踏板供能驱动组件110的示意性的非排他性的例子。组件110包括从动轮组件112,其可操作地连接到具有踏板116的踏板组件114上。踏板的旋转驱动从动轮组件的旋转。具有再次造型车体的儿童骑乘车辆也可以形成为没有驱动组件,因此,其适合于通过坐在座位28的儿童用其脚蹬地的方式推动车辆(和/或通过从坡上滑下的方式),和/或也可以由成人通过任何合适的机构推动车辆等等,都包含在本发明的范围之内。
正如讨论过的一样,根据本发明的儿童骑乘车辆包括车体,该车体具有至少一个车体部分或车体面板,其抵抗其内部偏压而被保持挠曲的形态。用稍微不同的概念来描述,即,例如在模制面板之后,车体面板可能被偏移或以其它方式配置成具有张开的或其它非挠曲的造型,但是在骑乘车辆装配过程中,面板被弯屈,或以其它方式弹性地挠曲成一个挠曲形态,之后被保持该挠曲形态。
图6显示了根据本发明的儿童骑乘车辆的车体130的示意性的,非排他性的例子的再次造型流程图。车体130在这里显示为横切面,其在某种程度上是示意的形式。车体130在这里显示为具有单片结构的单体部件,但是替代地,其可包括两个或更多车体部件,他们在形成过程中和/或在形成后彼此相连。
图6中的左侧部分显示的是再次造型之前(如,非挠曲形态的车体),从形成该车体的模具组件132中分离之后的车体130。模具组件可具有至少两个模具部分,如半模具134,136,其在彼此装配之后共同地限定了模制的(非挠曲的)车体130的尺寸和形状。模具部分通常配置成具有分别限定车体130的相反车体表面142、144的车体限定表面138、140。此外,如同在背景技术中所述,所述车体限定表面的外形(即是模制车体的形状)受到在模具组件中形成车体之后从车体中分离出所述模具部分的需求的限制。例如在这里,模具部分平行于移出轴线146、148移开,且车体的每个面都被定向为允许沿着移出轴线进行车体从模具部分的分离动作的角度范围(通常,在0度到稍小于90度之间)。
模具部分可用于通过任何合适的工艺而模制车体130。在一些实施方式中,模具部件用来在注射模塑法中模制车体。相应地,一个或多个所述模具部件可包括在车体限定表面之间的一个或多个入口,用于将液态车体材料注入到模具组件132内;以及一个或多个出口或孔,当模具组件被填满时和/或当车体材料凝固时等,其允许多余的液态车体材料和/或气体溢出。在其它的实施例中,模具部分可通过模压、传递模塑、挤压模塑、吹塑成形、旋转模塑和/或热成型等而形成车体。如果用于模制塑料车体,车体材料可以是热塑性材料和/或热固性材料等。
车体130可包括多个分开的车体壁,如壁150-158,其至少基本上限定例如车体的形状,提供机械强度,和/或将车体分开成不同的分开的部分或面板。相应地,每个壁可形成车辆的内部表面或外部表面(或二者都形成)的一部分。
图6的右侧部分显示了再次造型后的车体130,由箭头160指示。相对于再次造型之前的车体,再次造型后的车体具有实质上更加难以模制的形状。车体130的再次造型可选择地只在车体的一部分(或多个部分)上进行。例如,这里,壁/面板150、158以选择性的方式向内挠曲。如这里图示的,更为普遍的是,车体壁可向内、向外、向下、向上、向前、向后地挠曲和/或以它们的组合进行挠曲,如此以减小(或增大)车体张开的形态。
每个挠曲的壁/面板可由保持器机构162保持在挠曲形态。保持器机构可在车体和/或车辆的挠曲壁(150、158)与固定位置164之间延伸,和/或将挠曲壁与固定位置相接合,例如与车体上邻近的挠曲或不挠曲的壁(定义为固定壁)、或者车辆的底盘部分等相接合。保持器机构可包括一个或多个分离的保持部件,如这里所示,和/或保持器机构可至少部分或全部地与车体整体形成,例如形成于挠曲壁和/或固定位置上的突起和/或开口。在本图中,保持器机构包括连接构件166,其跨越挠曲的车体壁(150或158)和相应固定位置164之间的接合处或间隔。在一些实施方式中,单个连接构件可跨越两个或更多挠曲壁之间的接合处或间隔,如从挠曲的车体壁经过固定壁延伸至另一个挠曲的车体壁。这在图6中用虚线表示出来。在一些实施方式中,连接构件和挠曲车体壁和/或固定位置可具有互补的保持结构,如销钉和孔、翼片和槽等,其将连接构件连接在挠曲壁和/或固定位置上,而不用独立的紧固件和/或不需要工具。替代地或另外地,保持器机构可包括一个或多个紧固件(例如,螺钉、螺栓、螺母、销钉、铆钉、夹具、线等)。每个紧固件可从挠曲壁延伸至固定位置,或可将连接件只与挠曲壁相接合,或只与固定位置相接合。在一些情况下,保持器机构可以是粘合剂或包括粘合剂,其直接将挠曲壁固定到固定位置上,和/或直接将连接件固定到挠曲壁和/或固定位置上。
挠曲车体面板可具有允许挠曲车体面板实质上帮助形成所述车体的形状的任何尺寸。例如,挠曲的或再次造型的车体面板可具有至少50、100、200或300平方英寸的表面积。在一些例子中,该尺寸的挠曲车体壁或面板可至少限定骑乘车体外表面的一部分(即,总体上背向骑乘车辆的乘客区的表面)。也就是说,挠曲的车体壁或面板形成了车体和/或车辆的外观面的实质部分,而不是可用于骑乘车辆上的分离的法兰、柄脚、销钉、翼片或其它紧固机构,这些用于将车辆的两个或多于两个部分固定在一起。
车体面板可以与车体的其它部分整体形成。在这样的实施方式中,车体面板可被描述成具有近侧部,其被连接到车体的另一个部分;以及远离车辆乘客区的远侧部,其通过保持器接合以将车体面板保持在挠曲形态。作为示意性的、非排他性的例子,车体面板可与车体的限定了车辆的乘客区的部分整体形成。如果车体包括单件的车体部分,挠曲车体面板可形成单件车体部分的一部分。车体面板可由保持器而保持其挠曲形态,如通过将车体面板的远侧部固定到车辆的另一部分,如固定到儿童骑乘车辆的底部上,或底盘部上。车体部分的示意性,非排他性例子可形成和/或包括根据本发明的挠曲车体面板,包括侧面板(如可大体在车辆的前轮和后轮之间延伸)、机罩面板、后备箱面板等。
在一些实施方式中,车体可包括两个或更多的车体面板,该车体面板被一个或多个适宜的保持器保持在挠曲形态,以使车体展现希望的外观(即为,想要的外形)。作为示意性的,非排他性的例子,儿童骑乘车辆可包括一对总体相对的采用侧面板形式的车体面板,其被保持成挠曲形态,以使车体显现出在其它情况下不采用更复杂的模具和/或车体结构不能获得的外观。在一些实施方式中,包含一个或多个挠曲的车体面板的车体部分可能具有底切或凹槽的结构,其并不能由固定形态的一对半模具成形。
在一些实施方式中,车辆包括模制塑料车体,其使用相对应的模具制造而成,该模具对车体的形状施加限制。例如,车体和相应的模具可能需要避免底切,底切指的是阻碍模具从模制体分离的突起或其它表面。正如讨论的那样,车体可被形成为单件结构,和/或包括具有前、后、底和侧面板的单件部分,其共同限定了车辆乘客区的至少一部分。车体可被构造成克服常规模制工艺中固有的缺陷,从而允许车体侧面板更加真实地类似于全尺寸车辆的侧面板,例如图1和2所示的示意性、非排他性的跑车的例子。换而言之,用来制造车体的至少一个车体部分的模具可以被设计成制造骑乘车辆的车体部分,该车体部分在一个或多个车体面板从其张开(或非挠曲)的形态通过卷曲或其它变形成为挠曲结构之后具有最终想要的形状。
骑乘车辆的车体可被模制成具有至少一个车体面板,如一对相对的侧面板,其具有张开的形态,且没有底切,因此能与制造车体的注射模塑工艺(或其它合适的工艺)相容。从模具中分离之后,可抵抗面板的偏压,将车体的侧面板(或其它的一个或多个车体面板)朝向车体的中线向内推压,以制造出挠曲形态的侧面板。由于侧面板(或其它车体面板)向内挠曲,每个侧面板的大部分被重新定位。每个侧面板(或其它挠曲的车体面板)可以相对于车辆的其余车体部分而被保持器保持到位(如,预定的位置或可选择的位置),所述保持器在一些实施方式中可以是摇板(rocker panel),该摇板与侧面板下部或远侧部相接合,且其固定所述下部以将面板保持在挠曲形态。
在车辆的制造过程中,车体由合适的模制工艺形成。作为示意性的、非排他性的例子,车体可通过注射模塑工艺由模制塑料形成。当从模具中释放出来后,一个或多个车体面板处于非挠曲形态,其中每个车体部分都具有与车体完全装配时不同的形态或外观。换句话说,和所述至少一个车体面板保持在其挠曲形态时相比,至少一个车体面板相对于乘客区向外伸出或者远离乘客区。在车辆装配过程中,反抗车体面板的内部偏压力而将车体面板挠曲,推压至其挠曲形态。例如,在一些实施方式中,如车体面板下部等远侧部可被拉向骑乘车辆的底部或底盘部,其中,所述远侧部可被合适的保持器保持成预定的形态。车体面板,或至少其挠曲部分可从其非挠曲形态被挠曲或弯屈至少5°的角度而到达其挠曲形态。作为示意性的非排他性的例子,面板的挠曲部分在非挠曲形态和挠曲形态之间可弹性地弯曲或挠曲至少5-90°,典型范围的示例性子集包括10-80°、5-30°、15-50°、20-70°、40-90°、50-80°等。
图7显示了如图2中所示的车辆20的横切面部分,其中可见再次造型的车体22和前轮56、58。车体22包括单件车体部分或车体部件170,其至少基本限定了车辆的乘客区24。这里,车体部件形成超过一半的车体。在其它实施方式中,车体部件可构成车体上的任何实质部分(或全部),如至少占车体的约10%、20%、30%或更多。车体部件170延伸为三维的外形,以提供多个分开的车体壁,如底壁172、前壁174、后壁176、和左右侧壁178、180。这些“壁”可另外地或可选地称作“段”或“部”,而不偏离本发明的范围。
如所示的例子中所图释,侧壁整体上位于底壁的侧边。在图7的示意性的非排他性的例子中,每个侧壁都是多层结构,其包括外侧壁部分或外侧面板182,以及内侧壁部分或内侧面板184,它们通过在每个面板的上部或顶部区域186附近的连接区域188而连接为一体。每个侧壁的内侧面板和外侧面板大体相互面对,并可各自提供乘客区的内表面区和车辆的外观面区。在其它的实施方式中,车辆可具有只有一层或三层或多于三层的左侧壁或右侧壁。此外,在其它的例子中,车体壁可包括顶壁(提供顶部面板,如车辆的机罩、后备箱、车顶等),后壁(提供后部面板,如车辆乘客厢的后内壁,或后备箱的前、后壁,和/或车辆的后尾部等。),前壁(提供前部面板,如车辆的乘客厢的前内壁,或车辆的前外壁等),及其类似物。
车体22从非挠曲形态进行再次造型,非挠曲形态在车辆的经再次造型的左右侧部42、43侧边以虚线190示出。具体地,左右外侧面板182整体上朝向乘客区24向内挠曲成挠曲形态,从而每个外侧面板的下部区域192向车体22的底部靠近,以更接近相应内侧面板184的下部区域194,且更接近底壁172的相应侧边区196。每个外侧面板所有合适的部分均可在车体的未挠曲和挠曲形态之间改变形状和/或位置。例如,这里,在车体的重新造型中只有不到一半的外侧面板弯曲或挠曲,即,每个外侧面板的上部区域186选择性地相对于外侧面板的其余部分弯曲或挠曲。然而,当外侧面板被弯曲/挠曲时,外侧面板的大部分可相对于内侧面板和/或相对于车体的剩余部分移动。相应地,车辆的外形也被车体的再次造型实质地改变了,因为来自每个外侧面板的外表面区198的实质部分相对于车体的其它部分被重新成形或重新定位。车体的再次造型也可通过车体的再次造型而弯屈/挠曲以及重新定位每个内侧面板,或内侧面板的外形和位置可基本上保持不变,如这里所示。车体因此包括以侧面板形式存在的一对相对的挠曲车体面板,在它们的未挠曲形态中,其总体互相远离且远离骑乘车辆乘客区地伸出。当移动到其挠曲形态时,车体面板总体被彼此朝向地牵引。
再次造型的车体22可由每个挠曲的侧面板的分开的保持器机构202保持在挠曲形态。(保持器机构以204(虚线)示出了剖面图)。保持器机构202(参见左侧的保持器机构)包括连接件或跨越件206,如摇板208,以及一个或多个紧固件210(如螺钉、钉、销、螺栓等),以用来将连接件紧固至车体。连接构件可将外侧面板182的下部区192保持在距车体部件(和/或车体)的其余部分的任意合适的距离处,例如与车体部件的其余部分相接触,或如这里显示的,以预定的或可选择(可调节的)间隔而与车体部件隔开。
连接件的区域,如相对的侧部区域212和214,可构造成与主体部件的区域形成互补(见图8)。例如,这里的侧部区域212钩住由外侧面板182的下部区域192形成的法兰216,侧部区域214被放置在由主体底部部分,如车体部件的底壁172的侧壁区域196限定的凹部218中。连接构件的侧部区域212还包括保持结构,所述保持结构能限制所述侧部区域从外侧面板182脱离。具体地,侧部区域包含一个或更多翼片220,或者其它的凸起,其被接纳于由外侧面板的下部区域限定的相应的开口222中,如由法兰216限定的开口中(还参见图9)。可选地或另外地,连接构件的侧部区域212可包含一个或多个开口,这些开口用于接纳由外侧面板限定的凸起。
图9显示的是在车体再次造型之前的车辆20的车体22,特别是车体部件170的左侧部分42的局部立体图。所述左侧部分42的挠曲形态由虚线230表示,且所述外侧面板的232的在再次造型中移动的部分232由虚线多边形234表示,其总体上划出了区域232的边界。外侧面板182的实质部分从而在再次造型中移动。
工业实用性
本发明可适用于具有乘客区的儿童乘坐车辆,该乘客区的尺寸至少能容纳一个儿童驾驶员。
可以认为,这里阐述的发明包括各种各样独具实用性的不同发明创造,尽管这些发明创造中的每个以其优选的方式被揭露,由于可能有为数众多的变形,如这里所披露和描述的特定实施方式不具有限制意义。本发明的主题包括这里所公开的多种元件、特征、功能和/或特定的所有新颖和非显而易见的组合和子组合。相似地,在权利要求中描述“一”或“一第一”元件或其等效概念处,这样的权利要求应当被理解为包括一个或多个这样的元件,既不要求也不排除两个或更多这种元件。
可以认为,上述的权利要求特别地指出某些组合和子组合,其指向一个披露的发明创造,也是新颖的且非显而易见的。可以通过修改本权利要求或者在本申请和相关申请中提出的新权利要求,而要求特征、功能、元件和/或特性的其它组合或子组合体现的发明。这种修改或新的权利要求,不管其是否指向不同的发明创造或同样的发明创造,不管其保护范围与原权利要求相比不同、更宽、更窄或相同,其也被视为是包括在本发明的发明主题之内。