CN112744281A - 一种弹性主轮带履带式前导轮与后辅助轮能上公交车的电动婴儿车、童车 - Google Patents

Abstract

一种弹性主轮带履带式前导轮与后辅助轮能上公交车的电动婴儿车、童车，属于生活中的婴儿车、童车领域，是一种具有弹性承重驱动主轮、履带式前导轮与后辅助(或履带式)轮能上公交车、能爬楼梯的电动婴儿车、童车，特点是弹性承重驱动主轮轮径较大，使轮子的着地面积加大，具有弹性和受压变形的功能，因此适用于上公交车和爬楼梯，履带式前导轮由履带式轮组，轮组中有驱动轮，还可调整角度，能轻松的导向式上公交车和爬楼梯，后面有辅助(或履带式)轮，也可以电动驱动，具有承重、平衡和踏乘的功能，能减轻推车护理人的劳动强度和加快行进速度，这些都是现在的婴儿车、童车所没有的，它可以成为现代婴儿车、童车的更新换代的一种产品。

Description

一种弹性主轮带履带式前导轮与后辅助轮能上公交车的电动 婴儿车、童车

一，名称：

一种弹性主轮带履带式前导轮与后辅助轮能上公交车的电动婴儿车、童车

二，技术领域：

本发明属于生活中的婴儿车、童车领域，具体涉及到一种弹性主轮带履带式前导轮与后辅助 (或履带式)轮能上公交车的电动婴儿车、童车，它的突出特点是这种车的承重主轮与现行的婴儿车、童车相比其轮径比较大，而且是具有弹性变形功能的轮子，在这个轮子的前方具有带履带式前导辅助轮，在这个轮子的后面有辅助轮，这种电动婴儿车、童车因为其承重主轮具有弹性变形功能——使轮子的着地面积加大，能应对各种非平坦的路面，履带式前导轮有一定的前倾角度和长度，能有助于爬上台阶较高的公交车和各种台阶，后辅助轮具有较长面积的滚动功能——所以能扩大前轮的攀爬能力和后部的稳定能力，这种使用了带履带式前导轮子和后辅助轮的电动车，是对现有的婴儿车、童车是一种创新式的首创技术，它可以成为现代婴儿车、童车的更新换代的一种产品。

三，背景技术：

现行的婴儿车，自从国外引进开始到现在，基本上都是四组小轮子(分单轮组合与双轮组合)+各式的儿童座椅、箱体，无论是国内还是国外基本都是这个模式，只是造型、质量有差别，装饰不一样，价格有不同。但随着科技的进步，生活水平的上升，交通条件的变化，客户使用上的追求，现有的婴儿车、童车有很多方面已经不能满足客户的需求，体现出很多的不便之处：

1轮子太小，虽然小轮有轻便、灵活的特点，但是路有不平，路况不一，碰到点坑坑洼洼，地砖凸起、马路牙子等等不良路况，就总会体现出行走不便之处，需要推车人随时做出各种调整——如主动拐弯、前轮抬起、整车抱起等，给行走带来不便；

2，由于轮子太小，体现出在行走在各种非平整路面时体现出的颠簸感，使婴儿、儿童有乘坐时的不舒服感。轮子太小也体现出行走路线的不稳定性，使的推行者总在不断的调整推行方向和推行方式；

3，小轮子的跨越能力差，尤其是体现在跨越马路牙子、上公交车、爬楼梯等方面，必须将车一个人抱起来或几个人抬起来，有的还要有人把孩子从车子中抱出来这样大费周折，如果是单人出行时还要求助其它人帮忙才行，是个很麻烦的事；

4，使用婴儿车、童车是一个很操心、很累的事，因为要有为婴儿准备很多的必要东西，背着大人自己需要的物品，还要费力的推着婴儿车，使得推车人经常的顾此失彼，很是疲惫；

可见，沿用了上百年的婴儿车已经在原始的模式上走的太久了，在科技发达的现在社会，它的功能已经落伍了，与现代科技的电动化，智能化基本没有什么关系。所以落后必然要淘汰，更新换代则是必然的趋势，本设计只是一个较小的开端。

婴儿车的使用一般是从孩子出生到3岁左右，童车则是3---6岁，仅中国的市场占有量大概就在5000万辆左右，每年的新车需求量也在1000万辆左右，如果算上世界的总需求，起码要增加3倍的量。由于现在生活水平的提高，婴儿车、童车的技术更新换代则是很必要的，本设计就是想做一个突破。

本设计就是在多年的调查研究的基础上，根据观察婴儿车、童车在实际使用所体现出的问题和使用上的弊端按照发现问题——解决问题的态度按实际的需求而进行重新设计的：它摒弃了现行的前后均为小轮的小轮简单传统方式，针对其不能上公交车，不能爬楼梯等的弊端和需求，设计了带履带式前导辅助轮的方式，同时增加了后部的履带式辅助轮或微型驱动的电动方式，改变了现有的婴儿车、童车不能上公交车、不能爬楼梯、不能快速行走、不能电动乘坐的原始模式，把婴儿车、童车的使用功能和使用效果向前推进了一步。

四，发明内容：

(一)，要解决的技术问题：

1，首先要解决的是小轮子的婴儿车、童车上公交车、爬楼梯等困难的问题，

现在无论是城市或者农村，道路条件是越来越好了，但也难免有不尽人意之处，比如上、下公交车，经常要走地铁，经常要跨越的过街天桥、地下通道等这样的特殊活动，现行的小轮子的婴儿车、童车就只能将整车抬起移动，别无它法，一般要2---3人完成，如果是一个人那就很困难了，这是摆在人们生活中的、目前还没有解决的一个问题，虽然不是大的问题，但总会给带孩子的家庭带来一定的困难。

本设计——一种弹性主轮带履带式前导轮与后辅助轮能上公交车的电动婴儿车、童车中的弹性承重主轮、带履带式前导辅助轮、后辅助轮的三项设计就是专门为了解决这个问题而设计的，它们都是模仿坦克车、拖拉机的能走任何非平坦路面的履带模式，进行模式借用化、简约微缩化、定向定制化、轮式组合化而设计产生的，它把履带模式完全的借用过来；根据婴儿车、童车的实际使用环境和能达到的目标进行了极其简单、巨量微缩；根据婴儿车、童车的轻便简约标准实施了定向的形状、用材、使用方式、安装方式上的设计，做到了以切实的解决问题为先导、以适应人们的需要为本、以广泛实用为目标、可以广泛的使用于各种婴儿车、童车、电动爬楼轮椅车上，为人民解决了现实生活中的不便，解决了前人没有解决的问题。

2，其次是解决婴儿车、童车在可以用于推行的同时，也可以用于载人前行。

现行的婴儿车、童车绝大多数都是靠人力来推着来行走的，对于一般的来讲没有问题，但对于很多忙碌，紧张的上班族、携子外出人员、携带物品较多的人员、比较劳累体弱的人员来讲就是较大的负担，本设计——一种弹性主轮带履带式前导轮与后辅助轮能上公交车的电动婴儿车、童车之所以有“电动”，就是本设计的另一共能，根据需求不同，它在弹性承重主论、履带式前导轮、后辅助轮都是可以安放驱动电机的(最多安2处)，前履带式前导轮和后辅助轮只能安装小型驱动电机——但无论是在哪个部分装了驱动电机，都能用电力驱动行走；

(二)，本设计的解决问题的方式即技术方案----主要由三部分构成：

本设计打破了传统婴儿车、童车的“简易、轻便、以小轮为主”的全人力的原始基本构成模式，突破性的在三个方面打破传统模式，以能上公交车和爬楼梯为前提的弹性承重主轮和带有履带式前导轮以及后辅助轮为前提，把简单、轻便的婴儿车、童车实现了创新式的技术改进，改变和提升了婴儿车、童车的使用效果，其主要的技术方案构成分为三部分：

1，弹性承重主轮——也是驱动主轮部分：

这个弹性承重主轮的第一个特点是轮子比较大，大到直径普遍在400mm以上，承重能力在全部轮子的60％以上；第二个特点是它的轮子是具有弹性变形功能的，组成这个弹性功能的主要材料是橡胶或橡胶合成材料、各种金属弹性材料、聚氨酯材料、碳纤维材料、各种弹性合成材料等，所以，虽然轮子依然是圆形的，但因为它具有弹性变形功能，所以在运行中它的着地面不是圆形的，而是随地面的不同而呈弹性变形状态，以适应不同的道路条件，尤其是最不平坦的上公交车台阶、楼梯台阶、走凹凸不平的各种路面等，它都能随地形的不同而改变其圆形而变形；

由于它所具有的弹性功能，所以本车不用再用其他的减震方式，因为本轮子就是最好的减震方式，而且比其他的减振方式更及时更柔和；

还可以在本轮子上加上驱动电机，无论是加在轮子上成为轮毂电机方式还是加在轮子外的外置电机方式都是可以的，由于本车子并不重，所以电机在100w——200w左右就可以了；

2，履带式前导轮部分：

这种带履带式前导轮其实是在原有婴儿车、童车的前万向轮的基础上增加了履带式前导轮的，目的就是为了解决婴儿车、童车在上公交车、爬楼梯时不能利用前轮来实施登上公交车、攀爬各种台阶的难题；

履带式前导轮的概念中的履带式，顾名思义就是它借用了坦克车、拖拉机的履带式概念，并量身定制的把它简易化、微缩化、轻便化、定制化的运用到了婴儿车、童车上，它的材料是以现代运用最多的履带模式——橡胶材料，聚氨酯材料等轻便、美观、耐用、低价、易于加工为主的各种弹性材料和可以模注式加工的弹性材料，可以用现代化的技术形成大批量的简单化、模具化批量生产；

履带式前导轮，其概念就是这个轮组是设置在车子的最前端，并在以前端引导车子来上公交车的台阶和其他台阶的行驶方式，是专门为婴儿车、童车(包括电动爬楼轮椅车等)上公交车、爬楼梯等专门设计的，它就像给车子设计了一个随身携带的“滚动式跳板”，可以把任何公交车的台阶，各种楼房、过街天桥、地下通道、地铁等的台阶视为“倾斜的平道”，借用人力或者是电力可以轻松的通行；

履带式前导轮有它的技术针对性，公交车的第一个台阶大概在250---300mm之间，所以本辅助轮的前头翘起高度应该在300mm以上，因为是要上公交车，直角是不能上去的，那么他就必须有一个“前倾式的倾角”角度，本设计的倾角角度在35°---45°可调，履带内设轮子3---5个，其长度在300mm左右(加上下面一体式的万向轮其长度在450mm以上)，可以满足上公交车的高度，用能上公交车的高度爬任何台阶都更轻松了；

带履带式前导轮下面的连接前万向轮，它是与带履带式前导辅助轮连接为一体的，永远是着地行驶使用的(不管履带式前导辅助轮部分的角度如何调节)，而带履带式前导辅助轮只有在上公交车、爬楼梯时才能用得着，为了减少车体的占用空间长度和在上公交车和爬楼梯时的使用效果，其带履带式前导辅助轮部分是要随时可以调节其“倾斜角度”和“距离高度”的，可以调节变化角度、高度以适应所爬的公交车高度和各种台阶的需求角度之间可以任意切换调节；

带履带式前导辅助轮可以是以单宽体的“中置式”放置在车子的前面中间位置，履带部分应以宽些为好；也可以放置在车子的前部两边的“双边的边置式”，因边置的宽度已有，所以履带以“窄”为主；其“宽”与“窄”以实用为准；

带履带式前导轮也可以分为两种，一种是被动式——不加外力，以人力为主，因为是婴儿车、童车，其重量不大，所以以“人力”完全可以推动其“上公交车和爬楼梯”；另一种是主动式——即电动式，在带履带式前导辅助轮的轮组中设置电机驱动轮，有50W---100W的电机足够(电池可以与后履带式辅助轮驱动共用电力电池组切换式使用)；

3，后辅助驱动轮部分：

本部分的基本万向转动轮带微型电机驱动轮，但也可以简化，简化成只有万向转动轮，还可以是把履带式前导轮整体借用过来，本万向转动轮与微型电机驱动轮时其万向轮总是着地的，而其微型电机驱动轮则是可以抬起的，履带式后辅助驱动轮与前履带式导向轮分工不同，前履带式前导轮辅助上公交车台阶和爬楼梯，后辅助轮负责车子的平衡和在平道时载人行走，他们各有其责，各有专业用途。

后辅助驱动轮还有一个踏板或小型鞍座部分：这是一个在婴儿车、童车后部的履带式辅助轮组上的盖板或称脚踏板可以踏行，又可以在这个位置加上简易鞍座来实施乘坐，它下面的微型驱动轮类似于电动平衡车、滑板车的微型电动驱动系统来做为本设计的驱动系统，这样可以达到使用电机小，附加重量轻，占地面积小，使用方便灵活，所以适用于婴儿车、童车。另外，婴儿车、童车的特点是要行走在人行道路上，所以速度控制在8km/h以内，所以，小型100W电机就足够了，这个电机驱动轮在不用的时候可以抬起了或者是折叠起来，折叠到上边以减少车子的占地面积和方便推车人推行车子，只用万向轮着地；

五，附图说明

附图1，本技术主要由三个主要部分+一个辅助部分的技术方案构成，因这个辅助部分——即婴儿、儿童座椅方面的技术，在本方案里是非主要技术，只是利用现有的各种座椅与之配套即可，所以不在这里加以详述。

本技术由三个部分的技术方案组成，即附图上体现的1---6弹性承重驱动主轮部分；7---11 前履带式前导(电动驱动)轮部分；12---15为后辅助轮部分，16——18为附属的不予详述的婴儿座椅部分构成。

具体说明各技术方案部分：

图1，第一组成部分——弹性承重驱动主轮部分，由1---6的基本构件组成：

1，轮轴带驱动轮毂电机部分(也可以是只有轮毂，而电机是外设)，无论是轮毂电机还是轮毂都与现在的部分相同，其外侧的弹性轮辐、辐条、免充气履带、带牙部分，才是轮子的主要技术构成部分，也是弹性轮子的各种材料的组成部分；

2，为轮毂与辐条等弹性结构件的固定、连接部分，根据弹性材料的不同和构成形状的不同，这个固定和连接部分的连接方法有很多种，什么铆焊的，螺栓的、镶嵌式的、钩挂式的各有各自的紧固连接方式，只要能达到要求都可以，它属于硬式、均匀分布式固定连接。

3，弹性辐条、弹性钢带、弹性复合材料、弹性模注材料的固定圈，为使各种构成弹性轮圈、弹性辐条，弹性轮辐在整个轮子中的位置更加稳定，分布更加均匀，力道分布更好，在有第一道轮毂固定以外加一个本固定圈，则增加了本轮子的弹性稳定功能；

4，是弹性辐条、弹性钢带、弹性复合材料、弹性模注材料构成的弹性轮子的弹性变形主体部分，它的构成有弹性辐条类、弹性带钢类、弹性橡胶与各种合成弹性橡胶、弹性聚氨酯类、弹性塑料、弹性碳纤维、弹性合成材料等组合，模注等，其组成方式有几何、文字、仿生、仿形等无数种图形式，色彩更是无限的多，这是本设计的核心技术部分，也是其可以千变万化的部分，是体现各种弹性材料特点的部分，更是体现其技术含量和文化内涵的部分，为此，本设计的轮椅车将以变化万千的面貌为人民生活添彩；

5，免充气履带的要求和特点同上项，因为它也具有弹性辐条、轮辐轮辋的特点，更可能与他们是一体化的表现模式，也可以用自己的方式来体现；

6，轮子的胎牙同各种橡胶式履带类同，但胎牙的设计稍有变化，表现为比例式的稍密集式增高，稍硬式材料等以适应上公交车或爬楼梯时使用而不伤及汽车台阶和楼房台阶；

第二组成部分——前履带式前导(电动驱动)轮部分，由7---12几个基本构件组成：

7，带履带式前导轮的驱动轮，电机与轮体组合为一体式或者是外置电机都行，电机以 50w---100w即可，其轮径与被动轮相同或不相同均可，只要能搭配好就行；

8，带履带式前导轮的被动配套轮，2---3个即可；

9，带履带式前导轮的履带，其带牙以能与台阶充分的咬合为好；

10，带履带式前导轮与万向轮部分的连接体，或称组合盖板，也可以是前脚踏板；

11，带履带式前导轮的角度调节架体，在10°---90°可调；

12，前承重万向轮，可以中置一个---两个，也可以两边各置一个；

第三组成部分——后式辅助(电动驱动)轮部分，由13---16几个基本构件组成：

也就是由微型驱动轮、平衡承重万向轮，踏板、和折叠式鞍座组成：从驱动轮的组合上来讲，它可以是中置的单驱动轮体式(以此为主)，也可以是两侧的双体驱动轮式，它既是本车的后部承重平衡轮，也是本车的一种驱动形式，可以让婴儿车的推行人员减轻身体的劳累状况，双脚踏上此后轮驱动部分踏板或者做在轻便折叠的鞍座上来操作婴儿车的前行；

13，后部辅助轮的连接和使用方式调节连杆，由电动部分调节使用，来调节后辅助轮的驱动轮的高低使用方式，也可以利用其下部的拉簧部分来控制使用(有重力则着地使用，无重力则自然有弹簧或拉簧抬起，不用频繁调节)；

14，后部微型驱动轮，推车人不使用时它是离开地面的，距离为20---50MM，用100---150W 的微型电机驱动即可，婴儿车正常的使用是在非机动车道上的，其控制时速一般不会超过 8---10千米/小时，本设计的电力足可满足使用，这一部分也可以把前履带式前导轮部分照搬过来使用(以履带式前导轮图示类同)，以扩大着地面积和推车人乘坐时的稳定性；

15，后万向轮，总是着地，以保证婴儿车的承重与平衡能力；

16，后部踏板，是后微型驱动轮与后万向轮的连接部件，也是供推车人脚踏的踏板，在其上面也可以安装轻巧性折叠式鞍座，不用时可以折叠、侧藏、收起，减少占地面积或以不妨碍推车

辅助部分——座椅组成部分为不予详述部分：

17，坐位架体，为婴儿车、童车的座椅部分，以轻便，可折叠隐藏为主；

18，座位的上部折叠棚盖；

六，本设计的实施方法：

本设计——一种弹性主轮带履带式前导轮与后辅助轮能上公交车的电动婴儿车、童车是脱离和颠覆了现有所有婴儿车模式和概念的首创产品，符合我国号召的大众创新和中国制造的时代要求的，改变了婴儿车、童车在上公交车和上各种楼梯必须用人来抬起、抱起来上车的麻烦和体力消耗和带来的各种不便，也是顺应其发展趋势的一种系列式设计，虽然它比现行的各种婴儿车稍微复杂了一些，但重量并没有增加多少，符合现代社会对本类产品的要求，它节约了人的体力的消耗，提高了使用效能，适合现代的生活节奏，更能提高今后人们对智能产品的需求(会有更多的智能设计附加进去)，是本类产品今后发展的必然趋势。

可以说，就我国已经基本实现现代化的进程来讲，各种材料，加工技术，制造能力已经相当完备，因为我国在蓄电池、各种电机、各种橡胶以及橡胶合成材料、各种聚氨酯材料、各种优质塑料、各种弹性钢材、都已经达到相当的水平，而本设计所需要的各种材料，加工技术，配件能力已经完全可以满足要求有余，所以本设计的婴儿车实施起来是比较容易的；

也可以说，本设计也是一种比较简单的设计。它不但结构简单，加工方式也比较简单成熟，材料在现代的社会里也很容易获得。以现代的科技发展和材料应用以及加工技术来讲，在本领域的技术人员实施起来是比较容易的，他们的加工和组合几乎都是简单的物理性、常规性工艺流程加工组合，现有的有实力的相关企业都可以顺利完成。

本设计中所涉及的各种材料，如各种可以摸加工的材料类的橡胶材料、合成橡胶材料、聚氨酯材料等，经过按照技术要求实施开模，进行模件加工即可做到大批量的生产，各种金属弹性材料如各种金属弹性材料如钢带、钢丝、合金材料、航空材料的轮辋轮辐条件的加工和免充气轮胎胎体的加工即可机械自动化成型，然后实施组装即可完成，所以，从材料的获得选择、加工成型、组装成品都是不存在任何问题的，都是可以实施完成的；

本设计，不是以高速，高苛刻条件下使用的产品，可以定位为现代升级版的耐用产品，产品的使用期在8——10年应该没有问题，

七，本发明的有益效果：

从上述可以看出本设计的一种弹性主轮带履带式前导轮与后辅助轮能上公交车的电动婴儿车、童车克服了现有以小型轮子一统天下局面的缺欠，创造出一种新型婴儿车、童车的轮子组成形式，使其在普通婴儿车的功能上增加了能上公交车、能爬楼梯的特殊功能，即可以在平坦的路面畅行，又能走各种非平坦的路面畅行，属于婴儿车的一种创新车型，解决了现代婴儿车几十年没有大的改进的问题，符合人民对现代生活的要求，体现了现代化社会的现代化产品的优势。其优势表现在：

1，把大型轮子运用在婴儿车、童车上，改变了只有小型轮子组成的婴儿车、童车的历史习惯，首次的把弹性轮子运用到婴儿车、童车上，改变了硬性轮子的历史，使车子的减震效果更好；

2，把历史上婴儿车、童车没有的“履带式前导轮”的模式首创性的增加到婴儿车、童车上，使婴儿车、童车提高了使用效果，即能够上公交车，又能够爬各种楼梯台阶，什么上、下地铁、爬过街天桥，走地下通道，行各种凸凹不平的道路都不是问题，电动型的和非电动型的都可以，只不过非电动型的用人力要大些，电动型的非常省力；

3，后微型驱动轮的设计也是打破常规的设计，其微型驱动轮的电机有100W就能够载人以4---8km/h的速度快速行走，即可以踏上行走，也可以乘坐式行走，非常省电也非常轻便，它可以与“履带式前导辅助轮”共用一个电源，上公交车时启动前电机，平路时使用后微型驱动电机，但不用本微型驱动轮也可以人力推行，更轻更简单一些；

本设计的“一种弹性主轮带履带式前导轮与后辅助轮能上公交车的电动婴儿车、童车”虽然增加了几项新的功能，但依然是比较简单的设计，重量也没有增加多少，在此基础上还可以增加很多新的婴儿车、童车功能，如智能化，机器人化等，向更高级的方向发展，增加更多的产品类型，使消费者有了更多更好的选择，适应了更多的消费群体；

正因为本设计的多样化可拆分特点，所以本车就不仅仅是可以做婴儿车使用，用户本身就可以把它简单的改造成童车，老人车，购物车、行李车、旅游车等，把简单的婴儿车扩展了很多的用途，做到一车多用，一车常用。

Claims (1)

1.一种弹性主轮带履带式前导轮与后辅助轮能上公交车的电动婴儿车、童车，是为解决现行的小轮式手推婴儿车、童车不能上公交车、不能爬楼梯、走不平坦的路面较困难和比较劳累而设计的系列车型之一，它把流行的前后四组硬性小轮改为中置两个较大的弹性变形轮，并增加了为上公交车和攀爬楼梯台阶而专门设计的履带式前导轮，还增加了能让推车人站立或乘坐的由微电机驱动的后辅助轮，其特征是：它的弹性变形主轮部分由轮毂式电机一体式(也可以电机外置)的轮毂电机1，连接轮毂电机与辐条、轮辐轮辋的连接点2，定位和固定弹性辐条、弹性钢带、弹性复合材料、弹性模注材料各种轮辐轮辋的固定圈3，各种弹性辐条、弹性钢带、弹性复合材料、弹性模注材料各种轮辐轮辋4，具有4的特点的与4相连接的或者是与4为一体结构的免充气轮胎5，与5为一体式的或者是一体模注形成的胎牙6组成；它专门为上公交车和爬楼梯台阶的履带式前导轮部分由微电机驱动轮7，与7配套组成前导轮的从动轮8，履带式前导轮组的主要部分履带9，，履带式前导轮与万向轮部分的连接体，或称组合盖板，也可以是前脚踏板10，履带式前导轮的角度调节架体11，前承重万向轮12组成它的前履带式(电动驱动)前导轮部分；其后辅助轮部分由后部辅助轮的连接和使用方式调节连杆13，后部微型驱动14，后万向轮15，连接驱动轮与万向轮的盖板或称后部踏板16组成。

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