本發明涉及萬向輪，尤其與防止幼兒推動使用該萬向輪的機器的結構有關。

背景技術：

目前，為了方便移動，很多品牌的制氧機、空氣凈化器等機器底部都會裝有萬向輪。裝有萬向輪的機器雖然可以方便推動，以便于更換放置位置，但家里的小孩子很可能會推動機器玩耍。小孩自行推動機器可能造成機器磕碰損壞，而且也會對孩童自身造成危險。因此，如何使得機器既能方便成人推動，又能避免孩童隨意推動，是當前擺在相關機器生產制造者面前的一大課題?，F有技術中，解決的方法是采用固定鎖輪機構，在移動前鎖定輪轂，任何人不能推動，在需要推動機器時，要先將機器的輪轂至于解鎖狀態，然后再進行移動機器。這種結構，一是解鎖較為麻煩，二是幼兒也容易學會解鎖，三是人們常會由于疏忽忘記鎖定輪轂，從而產生危險。因此，現有的這種鎖定結構，存在人為介入鎖定因素大，鎖定不可靠，安全性低，操作效率低的問題。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是提供一種人為介入因素低、鎖定可靠、安全性高、且結構簡單、操作方便的萬向輪。

本發明的額外方面和優點將部分地在下面的描述中闡述，并且部分地將從描述中變得顯然，或者可以通過本發明的實踐而習得。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

根據本發明的一個方面，提供一種萬向輪，安裝于機器底部，包括：

彈性支架，所述彈性支架包括有半環架、彈性臂、軸環和立軸，所述半環架為半環結構且沿一豎直設置的中心線左右對稱，所述軸環設置于所述半 環架下方且環心位于所述中心線上，所述彈性臂一端連接所述半環架，另一端連接所述軸環，所述立軸設置于所述半環架頂部，以連接所述機器；

滾輪，所述滾輪與所述彈性支架之間設置有鎖緊結構；

連接軸，所述連接軸穿過所述軸環的內孔并與所述滾輪連接；

其中，所述機器不受力時，所述鎖緊結構將所述滾輪與所述彈性支架鎖定在一起，所述機器受向下壓力或向上拉力時，所述鎖緊結構通過所述彈性臂的變形解除所述滾輪與所述彈性支架間的鎖定。

根據本發明的一實施方式，所述彈性臂為直臂或曲臂。

根據本發明的一實施方式，所述彈性臂水平設置或向上凹入設置或向下凸出設置。

根據本發明的一實施方式，所述彈性臂連接所述軸環的上部、下部或中部。

根據本發明的一實施方式，所述彈性臂與所述軸環之間圓滑過渡。

根據本發明的一實施方式，所述半環架為剛性架體，所述彈性臂受力發生變形，所述半環架與所述彈性臂相互連接。

根據本發明的一實施方式，所述半環架與所述彈性臂為一體結構，受力時同時發生變形。

根據本發明的一實施方式，所述彈性臂為一對，左右對稱連接在所述半環架的兩個端部。

根據本發明的一實施方式，所述滾輪為兩個，分別連接設置于所述彈性支架的兩側。

根據本發明的一實施方式，所述鎖緊結構包括第一部和第二部，所述第一部設置于所述半環架上，且所述第一部上具有突入所述滾輪中空的凸出部，所述第二部設置于所述滾輪上，且所述第二部上具有配合所述凸出部的接合部，所述機器不受力時，所述接合部與所述凸出部配合鎖緊，所述機器受向下壓力或向上拉力時，所述接合部與所述凸出部分離以解除鎖緊。

根據本發明的一實施方式，所述凸出部為突起，所述接合部為凹槽。

根據本發明的一實施方式，所述凸出部為大阻尼墊片，所述接合部為接合面，所述接合面與大阻尼墊片貼合后形成剎車結構。

根據本發明的一實施方式，所述第一部位于所述半環架上部，所述第二 部位于所述滾輪的內周面。

根據本發明的一實施方式，所述第一部延伸位于所述半環架的下方，所述第二部位于所述滾輪的內周面。

由上述技術方案可知，本發明的有益效果是：

本發明中機器不受力時，鎖緊結構將滾輪與彈性支架鎖定在一起，機器受向下壓力或向上拉力時，鎖緊結構通過彈性臂的變形解除滾輪與彈性支架間的鎖定，使得機器在正常使用狀態時處于鎖定狀態，而在移動機器時，需要同時下壓或上拉機器才能解除鎖定，因此可以防止幼兒移動機器。另外，由于機器在完成移動后，不再受下壓或上拉力時自然鎖定，因此人為介入因素低、鎖定可靠、安全性高。最后，本發明僅通過彈性支架中彈性臂的變形即可實現鎖定與解鎖功能，結構簡單，而且無需單獨進行鎖定和解鎖操作，更加簡單方便。

通過以下參照附圖對優選實施例的說明，本發明的上述以及其它目的、特征和優點將更加明顯。

附圖說明

通過結合附圖考慮以下對本發明的優選實施例的詳細說明，本發明的各種目標、特征和優點將變得更加顯而易見。附圖僅為本發明的示范性圖解，并非一定是按比例繪制。在附圖中，同樣的附圖標記始終表示相同或類似的部件。其中：

圖1是本發明萬向輪的第一實施例的裝配結構示意圖；

圖2是本發明萬向輪的第一實施例的分解結構示意圖；

圖3是本發明萬向輪的第一實施例中彈性支架的結構示意圖；

圖4是本發明萬向輪的第一實施例中滾輪的結構示意圖；

圖5是本發明萬向輪的第一實施例中彈性支架受力變形示意圖；

圖6是本發明萬向輪的第一實施例中狀態變化示意圖；

圖7是本發明萬向輪的第一實施例中鎖緊狀態立體示意圖；

圖8是本發明萬向輪的第一實施例中鎖緊解除狀態立體示意圖；

圖9是本發明萬向輪的第二實施例中彈性支架的結構示意圖；

圖10是本發明萬向輪的第三實施例中彈性支架的結構示意圖；

圖11是本發明萬向輪的第四實施例中彈性支架的結構示意圖；

圖12是本發明萬向輪的第五實施例中彈性支架的結構示意圖；

圖13是本發明萬向輪的第六實施例中彈性支架的結構示意圖；

圖14是本發明萬向輪的第七實施例中彈性支架的結構示意圖；

圖15是本發明萬向輪的第七實施例鎖緊狀態示意圖；

圖16是本發明萬向輪的第八實施例中彈性支架的主視結構示意圖；

圖17是本發明萬向輪的第八實施例中彈性支架的立體結構示意圖；

圖18是本發明萬向輪的第八實施例鎖緊狀態示意圖；

圖19是本發明萬向輪的第八實施例中解除鎖緊狀態示意圖。

圖中標記如下：彈性支架1、4、5、6、7、8、9、100；滾輪2、10、200；連接軸3；半環架11、41、51、61、71、81、91、102；彈性臂12、42、52、62、72、82；軸環13、43、53、63、73；立軸14；第一部15、95、105；凸出部16、96、106；第一滾輪21；第二滾輪22；中空23；軸套24；第二部25、205；接合部26、206；內周面101；主體段811；尾段812。

具體實施方式

現在將參考附圖更全面地描述示例實施方式。然而，示例實施方式能夠以多種形式實施，且不應被理解為限于在此闡述的實施方式；相反，提供這些實施方式使得本發明將全面和完整，并將示例實施方式的構思全面地傳達給本領域的技術人員。圖中相同的附圖標記表示相同或類似的結構，因而將省略它們的詳細描述。

在對本發明的不同示例的下面描述中，參照附圖進行，所述附圖形成本發明的一部分，并且其中以示例方式顯示了可實現本發明的多個方面的不同示例性結構、系統和步驟。應理解，可以使用部件、結構、示例性裝置、系統和步驟的其他特定方案，并且可在不偏離本發明范圍的情況下進行結構和功能性修改。而且，雖然本說明書中可使用術語“頂部”、“底部”、“前部”、“后部”、“側部”等來描述本發明的不同示例性特征和元件，但是這些術語用于本文中僅出于方便，例如根據附圖中所述的示例的方向。本說明書中的任何內容都不應理解為需要結構的特定三維方向才落入本發明的范圍內。

第一實施例

如圖1和圖2所示，圖1是本發明萬向輪的第一實施例的裝配結構示意圖；圖2是本發明萬向輪的第一實施例的分解結構示意圖。該實施例中，萬向輪包括彈性支架1、滾輪2和連接軸3。其中，彈性支架1用于支撐和變形，滾輪2用于方便移動，連接軸3用于連接彈性支架1和滾輪2。在該實施例中，主體僅包括該三個部件，結構十分簡單。

該實施例中，彈性支架1的結構如圖3所示，圖3是本發明萬向輪的第一實施例中彈性支架的結構示意圖。彈性支架1包括半環架11、彈性臂12、軸環13和立軸14。其中，半環架11為半圓環、大半圓環和小半圓環中的任一種，其具有一定支撐強度和彈性變形能力。彈性臂12為一對，分別連接在半環架11左右對稱的兩端，在該實施例中，彈性臂12與半環架11可一體形成，且彈性臂12具有較大彈性變形能力。在該實施例中，彈性臂12為曲臂，且向上凹入設置。軸環13為一圓環，其圓心位于半環架11左右對稱的豎直中心線上，并如圖所示地位于半環架11的下方。彈性臂12連接軸環13的頂部，且與其外環面相切，并且連接處圓滑過渡。在該實施例中，軸環13可與彈性臂12、半環架11一體形成。立軸14連接設置于半環架11外頂面，用于連接機器的底部，該機器可以是制氧機、空氣凈化器、加濕器等，在此對于機器的類型并不加以限制。該實施例中，在半環架11的中部還設置有第一部15，該第一部15向下延伸，對應半環架11下的凹空，在第一部15上還設置有凸出部16，該實施例中的凸出部16為一突起，該突起可以是梯形或半橢圓形等，且拐角部分均為圓角過渡。該第一部15與凸出部16可為單側設置，也可為雙側設置，通常為提高裝配互換性，設置為雙側相同的結構。

該實施例中，滾輪2的結構如圖4所示，圖4是本發明萬向輪的第一實施例中滾輪的結構示意圖。該實施例中的滾輪2為一對，分別為第一滾輪21和第二滾輪22，第一滾輪21和第二滾輪22分別對稱設置于彈性支架1的兩側。該實施例中，為提高產品安裝的互換性，第一滾輪21和第二滾輪22的結構相同，均包括有中空23、軸套24、第二部25和接合部26。其中，第二部25為中空23的內環面，接合部26為設置于該第二部25上的凹槽26，該凹槽26連續設置，整體形成內齒結構。凹槽26的形狀與凸出部16相配，位置對應凸出部16在彈性支架1未發生變形時的位置。該實施例中，第二部 25和凹槽26同時設置于第一滾輪21和第二滾輪22上，同樣地，第二部25和凹槽26也可僅設置在第一滾輪21或第二滾輪22上。

該實施例中，連接軸3中部穿過彈性支架1上的軸環13，且兩端同時穿入第一滾輪21和第二滾輪22的軸套24，從而將彈性支架1與滾輪2相連。

該實施例中，彈性支架1受力變形時的結構如圖5所示，圖5是本發明萬向輪的第一實施例中彈性支架受力變形示意圖。彈性支架1在機器通過立軸14傳遞來壓力p時，半環架11通過尾段將力傳遞給彈性臂12，使得彈性臂12發生變形并向上凹入。

該實施例中，如圖6-圖8所示，圖6是本發明萬向輪的第一實施例中狀態變化示意圖；圖7是本發明萬向輪的第一實施例中鎖緊狀態立體示意圖；圖8是本發明萬向輪的第一實施例中鎖緊解除狀態立體示意圖。機器在不受力狀態時，凸出部16與接合部26相互嚙合，使得滾輪2無法相對于彈性支架1發生轉動，從而該萬向輪處于鎖定狀態，機器不能移動。在機器受到壓力p作用時，彈性支架1發生彈性變形，彈性臂12向半環架11凹入，由于滾輪2和連接軸3的作用，使得軸環13位置不變，此時半環架11向下移動，凸出部16與接合部26脫開，從而使得滾輪2與彈性支架1之間解除鎖定，萬向輪可以滾動，機器可同時在推力作用下發生移動。

該實施例中，如上所述地，機器不受力時，鎖緊結構將滾輪2與彈性支架1鎖定在一起，機器受向下壓力p時，鎖緊結構通過彈性臂12的變形解除滾輪2與彈性支架1間的鎖定，使得機器在正常使用狀態時處于鎖定狀態。該實施例中在移動機器時，需要同時下壓機器才能解除鎖定，因此可以防止幼兒移動機器。另外，由于機器在完成移動后，不再受下壓力時自然鎖定，因此人為介入因素低、鎖定可靠、安全性高。最后，本發明僅通過彈性支架1中彈性臂12的變形即可實現萬向輪鎖定與解鎖功能，結構簡單，而且無需單獨進行鎖定和解鎖操作，更加簡單方便。

第二實施例

該實施例的結構如圖9所示，圖9是本發明萬向輪的第二實施例中彈性支架的結構示意圖。該實施例中，彈性支架4的彈性臂42為一對，且均為曲臂，并且左右對稱地連接于半環架41的下部。該實施例中，彈性臂42連接 于軸環43的下部，且連接處圓滑過渡。該實施例中，彈性臂42向下凸出設置。

第三實施例

該實施例的結構如圖10所示，圖10是本發明萬向輪的第三實施例中彈性支架的結構示意圖。該實施例中，彈性支架5的彈性臂52為一對，且均為直臂，并且左右對稱地連接于半環架51的下部。該實施例中，彈性臂52連接于軸環53的中部，且連接處圓滑過渡。該實施例中，彈性臂52水平設置。

第四實施例

該實施例的結構如圖11所示，圖11是本發明萬向輪的第四實施例中彈性支架的結構示意圖。該實施例中，彈性支架6的彈性臂62為一對，且均為直臂，并且左右對稱地連接于半環架61的下部。該實施例中，彈性臂62連接于軸環63的下部，且連接處圓滑過渡。該實施例中，彈性臂62向下凸出設置。

第五實施例

該實施例的結構如圖12所示，圖12是本發明萬向輪的第五實施例中彈性支架的結構示意圖。該實施例中，彈性支架7的彈性臂72為一對，且均為直臂，并且左右對稱地連接于半環架71的下部。該實施例中，彈性臂72連接于軸環73的上部，且連接處圓滑過渡。該實施例中，彈性臂72向上凹入設置。

第六實施例

該實施例的結構如圖13所示，圖13是本發明萬向輪的第六實施例中彈性支架的結構示意圖。該實施例中，彈性支架8的半環架81包括一主體段811和兩尾段812，兩尾段812分別連接于主體段811兩端，且左右對稱設置。該實施例中，主體段811為剛性體，不發生彈性變形或彈性變形極小，尾段812為彈性段，尾段812與主體段811之間可以為焊接、鉚接或其他連接方式。該實施例中，彈性臂82為一對，且均為曲臂，并且左右對稱地連接于尾 段812的下部，每段尾段812與相應的彈性臂82之間可為一體結構。該實施例中，

第七實施例

該實施例的結構如圖14和圖15所示，圖14是本發明萬向輪的第七實施例中彈性支架的結構示意圖；圖15是本發明萬向輪的第七實施例鎖緊狀態示意圖。該實施例中，彈性支架9的第一部95設置于半環架91上部，凸出部96外凸于第一部95。該實施例中，該凸出部96為大阻尼墊片，其具有一接合面，該結合面為大阻尼的接合面。相應地，滾輪10的第二部101為一內環周面，第二部101的接合部就是該內環周面本身，該內環周面與大阻尼墊片接合，形成抱剎結構。該實施例中，該內環周面101可以是光滑或者粗糙的圓周面，其上也可設置突起。大阻尼墊片96可以采用橡膠或者其他阻尼較大的材料制成，可以是單獨設置，也可分層設置。

第八實施例

該實施例的結構如圖16-圖19所示，圖16是本發明萬向輪的第八實施例中彈性支架的主視結構示意圖；圖17是本發明萬向輪的第八實施例中彈性支架的立體結構示意圖；18是本發明萬向輪的第八實施例鎖緊狀態示意圖；圖19是本發明萬向輪的第八實施例中解除鎖緊狀態示意圖。該實施例中，彈性支架100的第一部105設置于半環架102上部，并延伸至其豎直對應的下部，其中該第一部105上設置有避讓連接軸3的孔槽結構。在該第一部105的下部外側設置有凸出部106，該凸出部106為一突起。滾輪200的內環周面形成第二部205，在該第二部205上設置有連續的凹槽206，即為接合部，該連續的凹槽206形成有內齒結構。凸出部106與凹槽206在不受力時配合，從而將滾輪200鎖定于彈性支架100上，使得萬向輪不能發生轉動。在機器通過立軸傳遞給彈性支架100一個向上的拉力t時，彈性支架100發生變形，使得凸出部106脫開凹槽206，從而解除滾輪200與彈性支架100之間的鎖定，萬向輪可以轉動，從而可以移動機器。

以上結合附圖示例說明了本發明的一些優選實施例式。本發明所屬技術領域的普通技術人員應當理解，上述具體實施方式部分中所示出的具體結構 和工藝過程僅僅為示例性的，而非限制性的。而且，本發明所屬技術領域的普通技術人員可對以上所述所示的各種技術特征按照各種可能的方式進行組合以構成新的技術方案，或者進行其它改動，而都屬于本發明的范圍之內。