CN201520161U - 一种可制动的脚轮 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种可制动的脚轮，该脚轮的制动机构位于其轮体组件的内部，该制动机构包括具有信号接收单元的控制器、受控地连接于该控制器的锁定装置以及旋转式阻尼器，该旋转式阻尼器具有带限位结构的第一部分和连接固定于所述轮体组件的第二部分，该第一部分通过其限位结构与所述锁定装置分离或配合而形成可旋转的自由状态或不可旋转的锁止状态，所述第一部分与第二部分之间通过阻尼元件形成可相对转动的配合。该脚轮采用了带旋转式阻尼器的设计，在超出规定的区域后，手推车因为旋转式阻尼器的作用还可以缓慢的推行，而不是突然地完全锁死，从而不会对用户造成危险，也防止了脚轮被锁死后强行推动手推车而对轮体造成的损坏。

Description

一种可制动的脚轮

技术领域

本实用新型涉及一种脚轮，尤其是一种带有制动机构的脚轮。

背景技术

超市购物在当今社会越来越成为现代人生活必不可少的消费行为，超市购物车作为超市购物方便的运载工具，在超市购物中起着重要的作用。在利用超市购物车装载完商品之后，目前国内超市购物车的回收大都采用靠超市工作人员回收的方式，浪费人力资源，同时，人工成本越来越高，不利于超市的成本控制。超市购物车被盗的情况也时有发生。由于每一辆购物车都是相当昂贵的，所以购物车的遗失对商家造成很大的经济损失。

基于超市购物车被盗情况，同时节约人力成本，防盗购物车应运而生，其基本原理是：通过购物车上的一个车轮在通过超市设置的防盗区域时自动锁死，使整个购物车无法推动，达到防盗目的。由于此种方式在购物车通过防盗区域时突然完全锁死，可能造成购物车车轮的损坏，同时可能造成对正在使用购物车的人员因为购物车的突然刹车造成危险。

中国实用新型专利200820201506.9公开了由本申请人申请的一种可制动的脚轮，该脚轮的制动机构位于轮体组件的外部，其包括具有信号接收单元的控制器、受控地连接于该控制器的锁定装置以及旋转式阻尼器，该阻尼器包括具有限位结构的外壳和位于该外壳内的阻尼轮，所述外壳通过其限位结构与所述锁定装置分离或配合而形成可旋转的自由状态或不可旋转的锁止状态，所述阻尼轮传动连接于所述轮体组件。该脚轮采用了带阻尼器的设计，在超出规定的区域后，手推车因为阻尼器的作用还可以缓慢地推行几米，而不是突然地完全锁死，从而不会对用户造成危险，也防止了脚轮被锁死后强行推动手推车而对轮体造成的损坏。由于上述脚轮的制动机构位于轮体组件的外部，而且采用了齿轮传动机构，导致结构较为复杂、体积较大、制造成本较高，因此仍有进一步改进的空间。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种既可防止突然锁死又可以起到防盗功能的可制动脚轮，其结构简单紧凑、体积小、制造成本低。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：设计一种可制动的脚轮，包括轮架、可转动地支承于该轮架的轮体组件以及与该轮体组件配合的制动机构，所述制动机构位于该轮体组件的内部，该制动机构包括具有信号接收单元的控制器、受控地连接于该控制器的锁定装置以及旋转式阻尼器；所述旋转式阻尼器具有带限位结构的第一部分和连接固定于所述轮体组件的第二部分，该第一部分通过其限位结构与所述锁定装置分离或配合而形成可旋转的自由状态或不可旋转的锁止状态，所述第一部分与第二部分之间通过阻尼元件形成可相对转动的配合。

所述第一部分为底座，所述第二部分为盖体，所述阻尼元件为扭簧，该扭簧的一端固定于所述盖体，另一端抵压在固定于所述底座的限位部件上。

所述轮体组件包括轮胎本体、轴承、轮毂、大防尘盖和小防尘盖，所述轮毂紧配于轮胎本体的内圆周侧，所述轴承与轮毂同轴地连接固定，所述大防尘盖和小防尘盖固定于所述轮毂的两侧。

所述盖体通过螺丝连接固定在所述大防尘盖上。

所述旋转式阻尼器设置于所述轮体组件内部的中间位置。

所述轮架包括连接杆、连接支架和由滚珠及滚珠盘构成的转动部分，所述连接杆通过该转动部分与所述连接支架形成可相对转动的连接。

所述锁定装置设置在一位于所述轮体组件内部的固定盘上，该固定盘通过一周向限位件连接并且周向固定于所述轮架，所述锁定装置包括驱动部分、传动部分和执行部分。所述驱动部分为电机；所述传动部分为减速齿轮组；所述执行部分包括锁杆和作用于该锁杆的旋转头，所述旋转头连接于所述减速齿轮组，所述锁杆通过弹性回复部件可转动地设置于所述固定盘的锁杆轴上。所述旋转头为凸轮旋转头，所述弹性回复部件为扭簧。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点和有益结果：

1)该脚轮通过防盗区域后很难推动，从而达到防盗的目的。

2)解决了普通的防盗手推车在防盗时因其脚轮突然锁死而对用户造成危险的问题。

3)解决了普通的防盗手推车在其脚轮锁死时继续推动而对轮体造成磨损的问题。

4)该脚轮的制动机构设置于轮体组件内部，简化了机构，减小了体积，降低了制造成本，外形也更为美观。

5)该脚轮可广泛应用于购物车、行李车、婴儿车、周转车、担架车等手推车。

附图说明

图1是本实用新型脚轮的一种实施方式的立体图；

图2是图1所示脚轮的零件分解图；

图3是图2中的轮体组件的零件分解图；

图4是图2中的旋转式阻尼器的正视图；

图5是图4的A-A剖视图；

图6是图4所示旋转式阻尼器的零件分解图；

图7是图4所示旋转式阻尼器的另一视角的零件分解图；

图8是图4所示旋转式阻尼器除去盖体后的内部结构示意图；

图9是图1所示脚轮的正视图；

图10是图9的B-B剖视图；

图11是图10的C-C剖视图；

图12是图1所示脚轮的解锁状态示意图；

图13是图1所示脚轮的锁定状态示意图；

具体实施方式

下面结合附图详细描述本实用新型。在所有附图中，相同的标记将被用来指代相同的零部件、特征或者结构。实施例介绍过程中针对的具体结构或零部件仅做为本领域技术人员理解本实用新型的参考性例证，本领域技术人员在该技术方案的启示下还可以设计出不超出本实用新型技术范围和实质的各种等同或类似技术构造，由此如果用这种示例性说明来限制本实用新型权利要求所囊括的保护范围是不适宜的，等同或类似于本实用新型的技术方案仍然属于本实用新型权利要求的保护范围。而且出于简明的需要，申请人省略了公知功能和结构的描述。

参见图1至图3，该脚轮主要包括轮架21、可转动地支承于该轮架的轮体组件22以及设置在该轮体组件内部并与其配合的制动机构，该制动机构安装在轮体组件22的轮毂14的型腔内，其包括了控制器11、受控地连接于该控制器11的锁定装置和旋转式阻尼器12，旋转式阻尼器12设置于所述轮体组件22内部的正中间或大致中间的位置。轮体组件22内部设有一固定盘13，该固定盘13通过一用于周向限位的方形截面连接块25连接于轮架21，从而与轮架21形成周向固定。该方形截面连接块25分别穿过轮架21上的方孔215和固定盘13上的方孔，该方形截面连接块25还具有可供轮轴9穿过的圆孔。当轮体组件22绕轮轴9相对于轮架21转动时，该固定盘13并不会随着轮体组件22转动。所述控制器11为连接固定在所述固定盘13上的电路板，其包含有信号接收单元和控制信号输出单元等。电源单元26安装固定在控制器11上，用于向其供电。所述轮架21包括连接杆211、连接支架212和由滚珠及滚珠盘构成的转动部分213，所述连接杆211通过该转动部分213与所述连接支架212形成可相对转动的连接，连接支架212上设有可供下述轮轴9穿过的圆孔214和方孔215。

参见图2和图3，所述轮体组件22通过轮轴9和螺母17安装在轮架21上，该轮体组件22包括轮胎本体15、轴承23、轮毂14、大防尘盖10、小防尘盖16，轮毂14紧配于轮胎本体15的内圆周侧，轴承23与轮毂14同轴地连接固定，大防尘盖10和小防尘盖16通过螺丝固定于轮毂14的两侧，用螺24将大防尘盖10与旋转式阻尼器12的下述盖体32锁在一起。这时，当轮胎本体15转动时，旋转式阻尼器12也会跟着一起转动。

参见图2，所述锁定装置设置在所述固定盘13上，该锁定装置包括了作为驱动部分的电机20、作为传动部分的减速齿轮组以及作为执行部分的锁杆18和作用于该锁杆的凸轮旋转头19，该凸轮旋转头19连接于所述减速齿轮组，所述锁杆18通过诸如扭簧等弹性回复部件可转动地设置于固定盘13的锁杆轴131上。

参见图4至图8，旋转式阻尼器12主要包括底座34、盖体32、扭簧33、限位柱35、螺钉36、轴套37、固定套31，底座34和盖体32构成旋转式阻尼器12的外壳，扭簧33设置在底座34与盖体32之间。轴套37穿套在轮轴9上，可支撑所述外壳绕轮轴9转动。该底座34的圆周侧面上均匀间隔地分布有若干个限位槽47，通过限位槽47与锁定装置上的锁杆18分离或配合，该底座34形成可旋转的自由状态或不可旋转的锁止状态。该旋转式阻尼器12的工作原理是：扭簧33的一端331通过固定套31固定于盖体32，另一端332抵压在通过螺钉36固定于底座34内部的限位柱35上。当底座34和盖体32有相对转动时，扭簧33产生的扭力阻碍底座34和盖体32的相对转动。如果要它们之间产生相对转动，必须要有足够大的外力。旋转式阻尼器12除了采用扭簧作为阻尼元件外，还可以采用诸如阻尼油等作为阻尼元件，采用阻尼油形式的旋转式阻尼器的结构可参考中国实用新型专利200820202130.3号所披露的一种旋转式阻尼器，此处就不再详细描述。

当上述脚轮安装于购物车进行使用时，用户推动购物车，轮胎本体15与地面摩擦而转动，并带动轮毂14转动，大防尘盖10与轮毂14采用螺钉连接，在图10中，盖体32与大防尘盖10采用螺钉连接，当轮体组件22转动时带动盖体32转动，此时通过与盖体32连接的扭簧33传动到底座34，从而使其同步转动。

参见图11，这是一种解锁状态下的情形，即购物车处在商场允许的使用范围内的脚轮状态，此时旋转式阻尼器12没有任何的阻挡，用户可以自由、灵活地推动购物车。

当用户将购物车推到商场允许的使用范围边界线时，商场的保安系统会通过射频等方式将锁定信号发送给控制器的信号接收单元，当接收到上述信号时，控制器11通过其控制信号输出单元连接至锁定装置的电机20并控制其运动，电机20通过减速齿轮组带动凸轮旋转头19顺时针转动90度，此时电机20停止转动。锁杆18被定位在固定盘13上的锁杆轴131上，其只能绕着锁杆轴131作旋转运动。锁杆18上设有扭簧，在该扭簧的作用下，锁杆18以图12中的顺时针方向旋转，直到被旋转头19顶住，这时，锁杆18的位置如图13所示，这就是一种锁定状态下的情形。在这种情形下，当用户将购物车推动，通过传动机构传动到旋转式阻尼器12时，旋转式阻尼器12是按图11中的逆时针方向转动，这时，锁杆18刚好挡住旋转式阻尼器12的外壳上的限位槽47，使该外壳无法转动，扭簧33旋转时收到来自于底座34的阻力，这种阻力通过盖体32反作用于轮体组件22，以至于使用户在推动购物车时要用很大的力才能推动。

当商场的工作人员和用户用力将已经处于锁定状态下的购物车推至商场事先做好的解锁线附近时，商场的保安系统通过射频等方式将解锁信号发送给控制器11的信号接收单元，当接收到上述信号时，控制器11控制锁定装置内部的电机20运动，电机20通过锁定装置的减速齿轮组带动凸轮旋转头19逆时针转动到使锁杆18位于旋转头19凸轮面的最高点位置时，电机20停止转动，这时已经处于图11所示的解锁状态，用户可以自由、灵活地推动购物车在商场允许的使用范围内走动。

综上所述，上述结构的脚轮可以确保手推车只能在其允许的范围内使用，若手推车超出规定的使用区域，脚轮的制动机构工作，对手推车产生一个大的阻力，使用户很难继续推动手推车，从而实现防盗的功能。该脚轮采用了带旋转式阻尼器的设计，在超出规定的区域后，手推车因为旋转式阻尼器的作用还可以缓慢的推行，而不是突然地完全锁死，从而不会对用户造成危险，也防止了脚轮被锁死后强行推动手推车而对轮体造成的损坏。

Claims (9)

1.一种可制动的脚轮，包括轮架、可转动地支承于该轮架的轮体组件以及与该轮体组件配合的制动机构，其特征在于：所述制动机构位于该轮体组件的内部，该制动机构包括具有信号接收单元的控制器、受控地连接于该控制器的锁定装置以及旋转式阻尼器；所述旋转式阻尼器具有带限位结构的第一部分和连接固定于所述轮体组件的第二部分，该第一部分通过其限位结构与所述锁定装置分离或配合而形成可旋转的自由状态或不可旋转的锁止状态，所述第一部分与第二部分之间通过阻尼元件形成可相对转动的配合。

2.根据权利要求1所述的可制动的脚轮，其特征在于：所述第一部分为底座，所述第二部分为盖体，所述阻尼元件为扭簧，该扭簧的一端固定于所述盖体，另一端抵压在固定于所述底座的限位部件上。

3.根据权利要求2所述的可制动的脚轮，其特征在于：所述轮体组件包括轮胎本体、轴承、轮毂、大防尘盖和小防尘盖，所述轮毂紧配于轮胎本体的内圆周侧，所述轴承与轮毂同轴地连接固定，所述大防尘盖和小防尘盖固定于所述轮毂的两侧。

4.根据权利要求3所述的可制动的脚轮，其特征在于：所述盖体通过螺丝连接固定在所述大防尘盖上。

5.根据权利要求4所述的可制动的脚轮，其特征在于：所述旋转式阻尼器设置于所述轮体组件内部的中间位置。

6.根据权利要求5所述的可制动的脚轮，其特征在于：所述轮架包括连接杆、连接支架和由滚珠及滚珠盘构成的转动部分，所述连接杆通过该转动部分与所述连接支架形成可相对转动的连接。

7.根据权利要求1至6任一项所述的可制动的脚轮，其特征在于：所述锁定装置设置在一位于所述轮体组件内部的固定盘上，该固定盘通过一周向限位件连接并且周向固定于所述轮架，所述锁定装置包括驱动部分、传动部分和执行部分。

8.根据权利要求7所述的可制动的脚轮，其特征在于：所述驱动部分为电机；所述传动部分为减速齿轮组；所述执行部分包括锁杆和作用于该锁杆的旋转头，所述旋转头连接于所述减速齿轮组，所述锁杆通过弹性回复部件可转动地设置于所述固定盘的锁杆轴上。

9.根据权利要求8所述的可制动的脚轮，其特征在于：所述旋转头为凸轮旋转头，所述弹性回复部件为扭簧。

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