本發(fā)明涉及手推車領(lǐng)域，特別涉及用于手推車的腳輪和帶有電子設(shè)備的手推車。

背景技術(shù)：

目前市場上常見的手推車均為采用人工干預(yù)的方法進(jìn)行駐車，其存在著一些安全隱患。以機(jī)場、醫(yī)院、倉庫或超市的手推車為例，它們不能夠在坡面上根據(jù)坡面角度進(jìn)行自主剎車，特別容易因?yàn)椴僮鞑簧髟斐煞嚮蛄镘嚕哂信錾现車娜嘶蛭锏娘L(fēng)險(xiǎn)。再者，現(xiàn)有的手推車在管制區(qū)域外仍然能夠使用，因此造成遺失或丟棄。

因此，當(dāng)前特別需要提供一種更為智能、更為安全可靠的手推車。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供一種用于手推車的腳輪，包括：

具有用于和外部元件連接的第一轉(zhuǎn)軸的殼體，以使得所述殼體能夠相對于外部元件在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)；

鉸接于所述殼體內(nèi)且一部分由所述殼體伸出的轉(zhuǎn)動輪；

設(shè)置于所述殼體內(nèi)的彈性的摩擦元件；

設(shè)置于所述殼體內(nèi)用于擠壓所述摩擦元件以使其形變的擠壓元件，所述擠壓元件和所述第一轉(zhuǎn)軸連接；

所述擠壓元件和所述摩擦元件具有非接觸位置、第一接觸位置和第二接觸位置；

當(dāng)二者處于非接觸位置時(shí)，所述摩擦元件憑借自身彈性保持原始狀態(tài)；

當(dāng)二者處于第一接觸位置時(shí)，所述摩擦元件接觸所述轉(zhuǎn)動輪，以使所述第一轉(zhuǎn)軸不能旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)動輪能夠滾動；

當(dāng)二者處于第二接觸位置時(shí)，所述摩擦元件接觸所述轉(zhuǎn)動輪，以使所述第一轉(zhuǎn)軸不能旋轉(zhuǎn)，所述轉(zhuǎn)動輪不能滾動。

本發(fā)明提供的手推車腳輪包括摩擦元件和擠壓元件，上述兩個(gè)元件具有非接觸位置、第一接觸位置和第二接觸位置，進(jìn)而通過上述三個(gè)位置為摩擦元件和轉(zhuǎn)動輪之間提供無摩擦力、有較小的第一摩擦力和較大的第二摩擦力三種狀態(tài)。該手推車腳輪能夠根據(jù)設(shè)定需要產(chǎn)生第一摩擦力和第二摩擦力，以實(shí)現(xiàn)先限制轉(zhuǎn)動輪在水平方向的旋轉(zhuǎn)，再限制轉(zhuǎn)動輪在豎直方向的滾動。

在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述第一轉(zhuǎn)軸的一端伸入至所述殼體內(nèi)；所述擠壓元件套設(shè)于所述第一轉(zhuǎn)軸位于殼體內(nèi)的一端上，且能夠隨著所述第一轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動在豎直方向上直線運(yùn)動。

在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述摩擦元件包括：

固定地設(shè)置于所述殼體內(nèi)的第二轉(zhuǎn)軸；

能夠沿所述第二轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的摩擦片，所述摩擦片具有用于和所述擠壓元件接觸的第一部分、用于和所述轉(zhuǎn)動輪接觸的第二部分以及用于抵靠在所述殼體內(nèi)壁上的彈性的第三部分；

當(dāng)所述摩擦元件和所述擠壓元件處于所述非接觸位置時(shí)，所述擠壓元件未和所述第一部分接觸，所述轉(zhuǎn)動輪未和所述第二部分接觸，所述第三部分憑借自身彈性保持原始狀態(tài)；

當(dāng)所述摩擦元件和所述擠壓元件處于所述第一接觸位置或所述第二接觸位置時(shí)，所述擠壓元件和所述第一部分接觸，所述轉(zhuǎn)動輪和所述第二部分接觸以產(chǎn)生第一或第二摩擦力，所述第三部分產(chǎn)生變形。

在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述第一部分和所述第三部分位于所述第二轉(zhuǎn)軸的上方，所述第二部分位于所述第二轉(zhuǎn)軸的下方。

本發(fā)明還提供了一種手推車，包括：

帶有雙扶手的車體；

設(shè)置于所述車體底部的如上任一項(xiàng)所述的腳輪；

設(shè)置于所述車體上的地面坡度檢測單元；

設(shè)置于每一個(gè)所述扶手上的握力傳感單元；

設(shè)置于所述車體上的且和所述地面坡度檢測單元、所述握力傳感單元以及所述擠壓元件電連接或信號連接的控制單元；

當(dāng)所述地面坡度檢測單元獲取的坡度值大于預(yù)設(shè)值，且任一個(gè)所述握力傳感單元未獲取壓力信號時(shí)，所述控制單元控制所述摩擦元件和所述擠壓元件由所述非接觸狀態(tài)進(jìn)入所述第二接觸位置。

通過這一設(shè)置方式，可以使得控制單元結(jié)合地面坡度檢測單元獲取的坡度值和握力傳感單元未獲取或未獲取壓力信號的狀態(tài)判斷手推車是否存在危險(xiǎn)。例如，當(dāng)手推車處于坡面之上，即使坡度值大于預(yù)設(shè)值，但是只要兩個(gè)握力傳感單元均獲取壓力信號時(shí)，判定手推車處于安全狀態(tài)，可以繼續(xù)推行。當(dāng)手推車處于坡面之上，坡度值大于預(yù)設(shè)值，任何一個(gè)握力傳感單元未獲取壓力信號時(shí)，控制單元判定手推車處于危險(xiǎn)狀態(tài)，擠壓元件和摩擦元件立刻進(jìn)入具有較大摩擦力的第二接觸位置，以防止操作不慎導(dǎo)致傾覆或者溜車。

在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述手推車包括：

用于獲取手推車位置信息，并向所述控制單元發(fā)送位置數(shù)據(jù)的位置檢測單元；

當(dāng)所述位置檢測單元獲取的位置數(shù)據(jù)超出允許范圍時(shí)，所述控制單元控制所述擠壓元件和所述摩擦元件在所述非接觸位置和所述第二接觸位置多次變換；

當(dāng)所述位置檢測單元獲取的位置數(shù)據(jù)超出允許范圍，且該狀態(tài)持續(xù)時(shí)間超出預(yù)設(shè)時(shí)間，所述控制單元控制所述擠壓元件和所述摩擦元件保持在所述第二接觸位置。

這樣設(shè)置可以防止手推車被推車管制范圍而造成丟失或損壞，但是并非只要超出管制范圍就立刻進(jìn)入“剎緊”狀態(tài)(保持在第二接觸位置)，而是先采取不斷“點(diǎn)剎”(在非接觸位置和第二接觸位置來回變換)的方式提醒操作者。此時(shí)操作者有一定的時(shí)間將手推車推行至管制區(qū)域內(nèi)，若操作者仍然采取正確的應(yīng)對措施，則手推車立刻進(jìn)入“剎緊”狀態(tài)。

在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，所述的手推車包括：

設(shè)置于所述車體或所述腳輪上的用于驅(qū)動所述第一轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的驅(qū)動單元，當(dāng)所述摩擦元件和所述擠壓元件處于所述第一接觸位置時(shí)，所述驅(qū)動單元的電流輸出開始增大；當(dāng)所述摩擦元件和所述擠壓元件處于所述第二接觸位置時(shí)，所述驅(qū)動單元的電流輸出達(dá)到最大值；

設(shè)置于所述車體上的電流檢測單元，當(dāng)所述摩擦元件和所述擠壓元件處于所述第二接觸位置時(shí)，所述控制單元切斷對于所述驅(qū)動單元的供電。

在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，當(dāng)所述摩擦元件和所述擠壓元件由所述非接觸位置進(jìn)入所述第二接觸位置時(shí)，所述摩擦元件和所述擠壓元件先在所述第一接觸位置保持一定時(shí)間。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)能夠理解，摩擦元件和擠壓元件先要進(jìn)入第一接觸位置以限制第一轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(即此時(shí)轉(zhuǎn)動輪不能夠在水平方向旋轉(zhuǎn)，僅能夠在豎直方向滾動)，再進(jìn)入到第二接觸位置以限制第一轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)動輪的滾動，進(jìn)入完全的“剎緊”狀態(tài)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實(shí)施方式的用于手推車的腳輪的爆炸圖；

圖2為本發(fā)明一實(shí)施方式的用于手推車的腳輪的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；

圖3為本發(fā)明一實(shí)施方式的用于手推車的腳輪的摩擦元件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明一實(shí)施方式提供的手推車的示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。雖然附圖中顯示了公開示例性實(shí)施例，然而應(yīng)當(dāng)理解，可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施例所限制。相反，提供這些實(shí)施例是為了能夠更透徹的理解本發(fā)明，并且能夠?qū)⒈景l(fā)明的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。

如圖1和圖2所示，本發(fā)明一實(shí)施方式提供了一種用于手推車的腳輪，其主要包括具有第一轉(zhuǎn)軸11的殼體1、轉(zhuǎn)動輪2、彈性的摩擦元件3和擠壓元件4。

具體而言，殼體1呈半封閉結(jié)構(gòu)，殼體1能夠通過第一轉(zhuǎn)軸11相對于外部元件在平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)動輪2的輪心鉸接于殼體1內(nèi)，一部分伸出殼體1之外，轉(zhuǎn)動輪2可以相對于殼體1轉(zhuǎn)動。摩擦元件3設(shè)置于殼體1內(nèi)臨近轉(zhuǎn)動輪2的位置。擠壓元件4同樣設(shè)置于殼體1內(nèi)，且和第一轉(zhuǎn)軸11連接，擠壓元件4用于壓迫摩擦元件3產(chǎn)生形變。擠壓元件4和摩擦元件3具有非接觸位置、第一接觸位置和第二接觸位置，當(dāng)二者處于非接觸位置時(shí)，摩擦元件3憑借自身彈性保持原始狀態(tài)；當(dāng)二者處于第一接觸位置時(shí)，摩擦元件3接觸轉(zhuǎn)動輪2，以使第一轉(zhuǎn)軸11不能旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動輪2能夠滾動；當(dāng)二者處于第二接觸位置時(shí)，摩擦元件3接觸轉(zhuǎn)動輪2，以使第一轉(zhuǎn)軸11不能旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動輪不能滾動。

在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，第一轉(zhuǎn)軸11的一端伸入至殼體1內(nèi)；擠壓元件4套設(shè)于第一轉(zhuǎn)軸11位于殼體1內(nèi)的一端上，且能夠隨著第一轉(zhuǎn)軸11的轉(zhuǎn)動在豎直方向上直線運(yùn)動，類似于螺釘和螺母的關(guān)系。并且第一轉(zhuǎn)軸11的轉(zhuǎn)動，擠壓元件4和摩擦元件3先進(jìn)入第一接觸位置，隨著第一轉(zhuǎn)軸11的轉(zhuǎn)動的繼續(xù)轉(zhuǎn)動，擠壓元件4和摩擦元件3進(jìn)入第二接觸位置。

參照圖3所示，在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，摩擦元件3包括固定地設(shè)置于殼體1內(nèi)的第二轉(zhuǎn)軸31、能夠沿第二轉(zhuǎn)軸31轉(zhuǎn)動的摩擦片32。摩擦片32具有用于和擠壓元件4接觸第一部分321、用于和轉(zhuǎn)動輪2接觸的第二部分322、以及用于抵靠在殼體1內(nèi)壁上的彈性的第三部分323。當(dāng)摩擦元件3和擠壓元件4處于非接觸位置時(shí)，擠壓元件4未和第一部分321接觸，轉(zhuǎn)動輪2未和第二部分322接觸，第三部分323憑借自身彈性保持原始狀態(tài)。當(dāng)摩擦元件3和擠壓元件4處于第一接觸位置或第二接觸位置時(shí)，擠壓元件4和第一部分321接觸，轉(zhuǎn)動輪2和第二部分322接觸以產(chǎn)生第一或第二摩擦力，第三部分323產(chǎn)生變形。

更進(jìn)一步地，第一部分321和第三部分323位于第一轉(zhuǎn)軸31的上方，第二部分322位于第一轉(zhuǎn)軸31的下方，因此三者實(shí)際上組成了如圖3所示的杠桿機(jī)構(gòu)。

繼續(xù)參照圖1和圖2，在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，該腳輪還包括一個(gè)用于和外部連接的固定板5。殼體1和固定板5通過第一轉(zhuǎn)軸11樞轉(zhuǎn)連接，以使得殼體1能夠相對于固定板5在平面內(nèi)360°旋轉(zhuǎn)，第一轉(zhuǎn)軸51的一端延伸至殼體1內(nèi)，擠壓元件4和第二轉(zhuǎn)軸51的該端相關(guān)聯(lián)，第二轉(zhuǎn)軸51的轉(zhuǎn)動能夠使得擠壓元件4豎向運(yùn)動。

參照圖4所示，本發(fā)明還提供了一種手推車6，該手推車采用了上述的任何一種腳輪。此外還具有由車體61延伸出的雙扶手62、設(shè)置于車體61上的地面坡度檢測單元、設(shè)置于每一個(gè)扶手62上的握力傳感單元、設(shè)置于車體61上的且和地面坡度檢測單元、握力傳感單元以及擠壓元件4電連接或信號連接的控制單元。由于地面坡度檢測單元、握力傳感單元、控制單元的安裝位置可以是車體的任意部位，只需要考慮實(shí)現(xiàn)它們各自的功能即可，因此均為在附圖中標(biāo)出。

當(dāng)?shù)孛嫫露葯z測單元獲取的坡度值大于預(yù)設(shè)值，且任一個(gè)或者兩個(gè)握力傳感單元未獲取壓力信號時(shí)，控制單元控制擠壓元件4和摩擦元件3由非接觸位置進(jìn)入第二接觸位置。舉例來說，預(yù)設(shè)坡度值為3度，握力傳感單元感應(yīng)到操作者的手握壓力時(shí)輸出“是”，未感應(yīng)到時(shí)輸出“否”，當(dāng)?shù)孛嫫露葯z測單元獲取的坡度值大于3度，且有任何一個(gè)握力傳感單元輸出“否”時(shí)，控制單元判定手推車可能處于危險(xiǎn)狀態(tài)，并且控制擠壓元件4和摩擦元件3由非接觸位置進(jìn)入第二接觸位置(摩擦元件3和轉(zhuǎn)動輪2之間產(chǎn)生大摩擦力)，以阻止手推車?yán)^續(xù)運(yùn)動。

在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，手推車6還包括用于獲取手推車位置信息并向控制單元發(fā)送位置數(shù)據(jù)的位置檢測單元。當(dāng)位置檢測單元獲取的位置數(shù)據(jù)超出允許范圍時(shí)，控制單元控制擠壓元件4和摩擦元件3在非接觸位置和第二接觸位置多次變換，即控制單元控制摩擦元件3和轉(zhuǎn)動輪2之間以“點(diǎn)剎”提醒操作者已經(jīng)超出了管制區(qū)域。當(dāng)位置檢測單元獲取的位置數(shù)據(jù)超出允許范圍，且該狀態(tài)持續(xù)時(shí)間超出預(yù)設(shè)時(shí)間，控制單元控制擠壓元件4和摩擦元件3進(jìn)入且保持在第二接觸位置，以阻止手推車?yán)^續(xù)運(yùn)動。

在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，手推車6還包括設(shè)置于車體61或腳輪上的用于驅(qū)動第二轉(zhuǎn)軸51轉(zhuǎn)動的驅(qū)動單元以及設(shè)置于車體61上的電流檢測單元。當(dāng)摩擦元件3和擠壓元件4處于第一接觸位置時(shí)，驅(qū)動單元的電流輸出開始增大；當(dāng)摩擦元件3和擠壓元件4處于所述第二接觸位置時(shí)，驅(qū)動單元的電流輸出達(dá)到最大值；當(dāng)摩擦元件3和擠壓元件4處于所述第二接觸位置時(shí)，控制單元切斷對于驅(qū)動單元的供電。

在本發(fā)明的一些實(shí)施方式中，當(dāng)摩擦元件3和擠壓元件4由非接觸位置進(jìn)入第二接觸位置時(shí)，摩擦元件3和擠壓元件4先在第一接觸位置保持一定時(shí)間。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)能夠理解，摩擦元件3和擠壓元件4先要進(jìn)入第一接觸位置以限制第一轉(zhuǎn)軸51的轉(zhuǎn)動(即此時(shí)轉(zhuǎn)動輪2不能夠在水平方向旋轉(zhuǎn)，僅能夠在豎直方向滾動)，再進(jìn)入到第二接觸位置以限制第一轉(zhuǎn)軸51的旋轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)動輪2的滾動，進(jìn)入完全的“剎緊”狀態(tài)。

最后應(yīng)說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制性的。盡管參照實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。