一種無軸式童車輪裝置的製作方法

2023-05-02 23:41:27

本發明涉及兒童車的設計製造，具體即為一種無軸式童車輪裝置。

背景技術：

當前各種童車車輪均為有軸模式，即一段鋼軸穿插於車輪中心(也還可以是為取得其它目的而設計成偏心穿插)，車輪以鋼性軸為芯轉動而獲得前行或後退。在單車輪的情形下，童車的前叉、後叉(或相對應的同等功用替代結構)夾車輪於內並在鋼軸兩端固定。出於迴避前叉、後叉結構(或它們的替代結構)的複雜性、且仍需確保車輪運行平穩等方面考慮，目前市場童車較多地採用了雙輪制。在前輪和/或每一側後輪為雙輪的情形下，童車的前輪管和/或後輪管在位於兩輪之間的鋼性軸上直接插接或間接固定，尤其是在間接固定時還便於加裝童車減震裝置，至少在一側或兩側的兩後輪之間往往還安排有供推車人操控的剎車裝置。但如上所述雙輪制的整車成本確是明顯增加了。

技術實現要素：

本發明任務是提供一種推行平穩、結構簡單的無軸式童車輪裝置。

本發明技術方案：一種無軸式童車輪裝置，通過一體化的護罩及底柄實現與車架的固定連接，它包括在地面滾動的發泡胎，它還包括外輪動框、內輪定框、若干滾銷及1隻獨立輪蓋，其中：外輪動框的外周固定發泡胎；內輪定框外周的穴位插接滾銷，外輪動框與內輪定框之間預留有允許外輪動框觸貼滾銷而滾動的間隙；為預防滾銷滑落及外輪動框側向偏移，內輪定框的一側含載有原蓋結構，另一側適合附加固定獨立輪蓋；護罩的兩側壁板夾車輪於內，並與內輪定框橫向穿鉚固定。

穴位在內輪定框外周的上部較疏、下部較密分布。

本設計車輪裝置的裝配：將發泡胎固定於外輪動框外周(也可以是在外輪動框外周面直接發泡而獲得一體化的發泡胎和外輪動框)；再令 外輪動框套合於內輪定框(由於外輪動框內周直徑略大於內輪定框非原蓋部分的主體外周直徑，此時的外輪動框與內輪定框之間存有適當間隙)；在各穴位內插入滾銷(若干穴位在內輪定框外周均勻分布，滾銷在穴位內可靈活轉動，各滾銷的外側面觸貼外輪動框的內周面，外輪動框可隨滾銷轉動而轉動)；在內輪定框不含原蓋結構的一側附加固定獨立輪蓋(獨立輪蓋與內輪定框另一側含載的原蓋配合，夾所有滾銷及外輪動框部分側面於內，徹底預防了穴位內滾銷滑落的可能，可靠阻止了轉動中的外輪動框相對內輪定框的側向偏移)；將車輪置於護罩的兩側壁板之間，以鉚釘穿接兩側壁板和內輪定框；(由於底柄與護罩原本一體化)令底柄與童車車架(管)連接固定。

至此車輪與整車已實現安裝。

本設計車輪裝置的運行原理：由於車輛重力(還可以包括車中嬰幼兒重量)的存在，使車輪的發泡胎對地面產生壓力；當童車受到人為附加的外驅動力，該驅動力自車架(管)傳至底柄、傳至護罩兩側壁板、傳至內輪定框；由於內輪定框和外輪動框之間預留有間隙，插接於內輪定框外周穴位的滾銷始終觸貼外輪動框內周，在車輛重力和外驅動力雙重作用下的滾銷開始自滾動，並帶動外輪動框相對於內輪定框滾動，固定在外輪動框外周的發泡胎在地面滾動。故抵達內輪定框的人為外力將驅動車輪轉動，從而車輛實現前行或後退。

在車輛運行中，滾銷端面可能會觸及內輪定框兩側的原蓋或獨立輪蓋，外輪動框側面邊緣也可能會時而輕擦內輪定框兩側的原蓋或獨立輪蓋，但均不會產生超出童車正常運行聲響的噪音，對車輛運動亦無影響。

在上述情形中，獨立輪蓋外側和內輪定框原蓋結構的外側均含有局部小墊，小墊間隔了護罩兩側壁板與發泡胎、外輪動框，車輛運行中的車輪始終不會觸及護罩兩側壁板，即車輪與護罩無摩擦。

本設計的積極效果：外輪動框與內輪定框的套合且可相對轉動的活動連接關係、護罩與內輪定框(車輪)的固定連接關係均穩定可靠，內輪定框兩側的原蓋結構、獨立輪蓋可有效阻止滾銷和外輪動框的側向偏移。相較於傳統的有軸單車輪，本裝置仍然避免了其車架(前叉、後叉) 加工工藝的繁雜；相較於傳統的有軸雙車輪，本設計裝置顯然已大幅度降低結構成本。本設計車輪轉向靈活，運行平穩無噪，整體結構新穎，裝配工時也較為節省。

附圖說明

圖1a-b分別是內輪定框的左、右側視圖。

圖2是本設計外輪動框直觀圖。

圖3a-b分別是獨立輪蓋的左、右側視圖。

圖4是一體化的護罩和底柄件剖視圖。

圖5a是外周穴位內嵌有滾銷的內輪定框,圖5b是本設計車輪直觀圖，圖5c是本設計裝置爆炸圖，圖5d是本設計裝置總裝圖。

圖6a是圖5d中A—A位置剖體的直觀圖(局部，不含底柄)，圖6b是圖6a中剖位平面圖，圖6c是圖6b結構的分散放大圖。

具體實施方式

實施例。參見圖5c-d：本設計車輪裝置，包括一體化的底柄(11)和護罩(12)，還包括由內輪定框(2)和若干滾銷(3)、外輪動框(4)、發泡胎(5)及一隻獨立輪蓋(6)組成的車輪。

參見圖5c及圖5b：發泡胎(5)固定在外輪動框(4)外周，外輪動框(4)的內周直徑略大於內輪定框(2)主體部分(不含原蓋結構)的外徑。當外輪動框(4)與內輪定框(2)主體部分套合後，外輪動框(4)內周與內輪定框(2)主體部分的外周之間存在適當間隙。

比對圖1a-b和圖5a：內輪定框(2)主體部分的外周布有供滾銷(3)插入的穴位(22)，穴位(22)入口可以是一圓周的優弧，穴位(22)有側開口，滾銷(3)實體的一部分超出了內輪定框(2)外周側面，但滾銷(3)不可能自內輪定框(2)側開口脫出，滾銷(3)在穴位(22)內可滾動。

參見圖5c：產品實際裝配工序是先將外輪動框(4)套合內輪定框(2)的主體部分，再將各滾銷(3)插入內輪定框(2)、外輪動框(4)之間的各穴位(22)，外輪動框(4)與內輪定框(2)之間的間隙恰使得滾銷(3)適度抵緊外輪動框(4)內周。此時，內輪定框(2)一側 自含載的原蓋(21)結構為穴位(22)「底」所在(即限制了滾銷(3)的插入深度)，藉助螺釘和小孔(23)、小孔(61)將獨立輪蓋(6)固定在內輪定框(2)無原蓋結構的另一側，即獨立輪蓋(6)封閉了穴位(22)入口，所以滾銷(3)被封閉在外輪動框(4)與內輪定框(2)之間、原蓋(21)與獨立輪蓋(6)之間。

參見圖1a-b：內輪定框(2)載有大孔(24)；參見圖3a-b：獨立輪蓋(6)載有大孔(62)；參見圖5c-d及圖4顯示的一體化底柄(11)、護罩(12)件結構，護罩(12)兩側的壁板(121)載有大孔(1211、1212)。在本設計裝置的總成中，當車輪被置入護罩兩側壁板(121)之間，令鉚釘依次穿接護罩一側壁板(121)的大孔(1211)、獨立輪蓋(6)的大孔(62)、內輪定框(2)的大孔(24)及護罩(12)另一側壁板大孔(1212)，從而實現了車輪與一體化護罩(12)、底柄(11)的可靠連接。

參見圖5d，護罩(12)的兩側壁板(121)與車輪以兩點式穿鉚直接固定。

參見圖6b-c及圖5b-d：獨立輪蓋(6)外徑、原蓋(21)結構外徑均大於外輪動框(4)內徑，所以外輪動框(4)受內輪定框(2)兩側的原蓋(21)結構和獨立輪蓋(6)所限，不會產生相對於內輪定框(2)的側向偏移。

參見圖1b，內輪定框原蓋(21)外側的大孔(24)口處設有小墊(211)結構；參見圖3a和圖5b，獨立輪蓋(6)外側大孔(62)出口處也設有小墊(63)結構。上述小墊(211,63)結構間隔了發泡胎(5)、外輪動框(4)與護罩壁板(121)，避免了它們之間產生摩擦。

參見圖5d及圖5c，當童車被人為外力推行時，施於車架(管)的外力傳至底柄(11)、傳至護罩壁板(121)、傳至內輪定框(2)，由於外輪動框(4)內周抵貼著滾銷(3)以及地面對車輪存在摩擦力，使得滾銷(3)自轉以及外輪動框(4)轉動，即童車得以前行或後退。

還值得繼續說明的是：

參見圖2和圖6c局部，發泡胎(5)與外輪動框(4)的結合面構 造，與目前已有車輪的對應結構類似。

如果出於較大限度預防外輪動框(4)與內輪定框(2)摩擦的考慮，可以允許穴位(22)虛空的截面形狀為半圓甚至劣弧圓缺。

滾銷(3)可以在內輪定框(2)外周均勻分布。出於合理分配受力、增強外輪動框(4)運行靈活性考慮，滾銷(3)也可以在內輪定框(2)外周的上部較疏、下部較密分布。參見圖5a和圖5d，顯然，與護罩(12)兩側壁板(121)實現連接的大孔(24)所在半圓為內輪定框(2)上部。

童車行駛速度通常即為成人步行的中等以下速度，電動童車運行速度會出現短距短時的2-3倍左右成人步行速度，它們相比於可長途長時運行的機動車、電瓶車、自行車等成人車輛，均屬於相當慢的速度。而童車及所乘載嬰幼兒的總重量相當有限，所以塑件亦或金屬件的內輪定框(2)、外輪動框(4)，應已具備良好的抗形變強度；所以本案設計中的一體化底柄(11)、護罩(12)件雖一般為合適材質的注塑件，但它仍可保證童車的長期可靠使用。