專利名稱:家具的自定向腳輪的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種家具及類似物品的自定向腳輪。
背景技術:
由安裝成能繞水平軸線旋轉的單個輪或一對輪構成的自定向腳輪是已知的。
在支承結構上設置垂直圓柱形凹槽,該凹槽向上敞開,相對于軸是軸向偏 離,并且用作輪自定向(樞轉)的垂直樞軸的旋轉座,該垂直樞軸設計為插入 和保持在輪所要安裝的家具的插孔里。
自定向腳輪也是已知的,其中輪可繞從中心支承結構的相反兩惻凸出的管
狀軸旋轉。在US-978,161中、在美國公報第2002/01758539號中及在GB-967,915 中、在德國公報第101 28 099號中揭示了也稱為無輪轂腳輪的這種類型的腳輪, 以及在意大利實用新型第238, 060、 CH-477,999、 GB-967,915和美國公報第 2002/1178539號中公開了這樣的技術方案,其中輪和管狀軸具有相對的軌道以 供轉動支承輪的球或滾子滾動。
在己知的所謂的雙輪型腳輪里,即,包括安裝在中心支承的單個軸的相反 兩端的兩個輪的腳輪,該軸支承結構相對于腳輪的中心平面是對稱的并且荷載 應力在兩個輪之間是均分的。考慮到腳輪的支承結構由模制塑性材料提供的事 實,這種對稱確保相當多的優點,因為它既促進了較簡單的模具和強度較高的 腳輪的制造又允許獲得安裝在家具(如椅子、桌子等等)上很美觀的產品。這 特別適用于所謂的無輪轂的腳輪的情況。
然而,當腳輪包括單個輪時,無輪轂腳輪的支承件的結構是不適用的。在 這種情況下,支承結構呈非對稱的構造,除了輪的裝配相當費力之外,當受力 時還會經歷變形,并且會在功能上產生問題且易于滾動。
發明內容
本發明的目標是提供一種類型的自定向腳輪,它包括單個輪,該輪可繞管 狀軸旋轉(所謂的無輪轂腳輪),該腳輪設有能確保結構穩定性和操作上的高 度可靠性的結構。
在這一目標之下,本發明的一個目的是提供一種輪,該輪設有制動裝置, 在需要的時候可中和該制動裝置。
本目標及這個和其它下文中將變得更加顯而易見的目的通過一種家具及類 似物品的自定向腳輪來實現,其特征在所附權利要求書中詳細說明。
從下面的根據本發明的腳輪的一些較佳的實施例的詳細說明中,本發明進 一步的特點和優勢會變得更加清楚,這些較佳的實施例通過非限定性的例子在 附圖中示出,在附圖中
圖1是根據本發明的第一示范實施例的自定向雙輪式腳輪的立體圖2是圖l所示腳輪的側視圖3是圖1所示腳輪在取下側向覆蓋物之后的視圖; 圖4是圖1所示腳輪的分解立體圖5是圖1所示腳輪的又一分解立體圖,但是從相反的角度關于圖4; 圖6是沿圖2中線VI-VI的剖視圖7是根據本發明的再一示范實施例的自定向腳輪的分解立體圖8是圖7所示腳輪的側視圖9是圖7所示腳輪的分解立體圖10是圖7所示腳輪的又一分解立體圖,但是從與圖9相反的角度看;
圖11是圖7所示腳輪的局部立體圖和放大的詳圖12是沿圖7中的線XII-XII的剖視圖13是圖7所示腳輪的制動器的致動桿的立體圖14是圖13所示桿的分解圖15圖13所示桿的局部和放大的細節的立體圖16是第三實施例的分解立體圖;圖17是第四實施例的分解立體圖18是圖17所示腳輪沿垂直平面的剖視圖19是第五實施例的分解立體圖?0縣沿圖1Q中的錄XX-XX的剖柳,圖,
圖21是第六實施例的分解立體圖。
具體實施例方式
參照圖1至6,附圖標記1標示由單個輪2和結構3組成的自定向腳輪,該 結構3支承腳輪并把它安裝在家具上。輪2和支承結構3由具有特定品質的模 制塑性材料提供,以確保機械強度、美觀及成品的低成本的要求得到滿足。
輪2包括用塑性材料制成的圓柱形內圈4 (圖6),該內圈4在外部覆蓋著 由較軟的塑性材料制成的覆蓋物5 ,該覆蓋物5適合于使腳輪的滾動噪聲變得 柔和,并保持腳輪將必須在其上滾動的表面,如木材、油氈等等的完整性。內 圈4的內表面形成用于軸承7的滾動元件的滾動軌道6,內圈4借助于軸承7 可轉動地支承在支承結構3上,如在下文中將變得更加清楚的那樣。
支承結構由兩個零件8和9 (圖4、 5)構,這兩個零件的形狀制成為它們 能夠相互聯合來提供輪2的側向覆蓋物并形成用于與樞軸(未示出)配合的 座,借助于該樞軸來設置腳輪以便它能夠相對家具轉動。
零件8 (圖4、 6)包括凸緣10,該凸緣具有圓孔11,管狀部分12從圓孔 ll的緣邊凸出,該管狀部分12垂直于凸緣IO并具有外圓柱面13,該外圓柱 面13構成與軌道6相對的用于軸承7的滾動元件14的滾動軌道。滾動元件14 由圓柱形滾子構成,這些滾子容納環形保持架15的相應座中,該環形保持架 15向內和向外開口使各滾子可在軌道6和13上滾動。環形脊16從凸緣10并 圍繞部分12軸向凸出,當腳輪的裝配完成時,充當軸承7的側向支承件。
此外,翼17從凸緣10凸出并形成一種半圓柱18 (圖3、 5),該半圓柱18 包圍套筒19,該套筒19形成構成座19a的凹槽,該座19設計為接納輪的樞轉 樞軸。套筒19的緣邊由軸環20構成,其中在徑向相反的位置上設置兩個矩形 開口21 (見圖4的放大圖)。從翼17并在套筒19之下(見圖5的放大圖)設 置銷22,該銷22與管狀部分12是共軸的,同時在零件8中設有凹槽23,該凹槽在端部處包圍管狀部分12。這在下文中將變得更加清楚,開口裂21、銷 22和凹槽23是使零件8和9能在裝配過程相互定位和匹配的手段的一部分。
零件9的結構鏡面對稱地類似于零件8的結構。它實際上包括(圖4、 5、 6) 凸緣24,翼25從凸緣24凸出并形成半圓柱26,在外部該半圓柱26具有相對 于半圓柱18鏡面對稱的形狀并在內部形成有空腔27,該空腔27與套筒19是 互補的。在空腔27的緣邊上設有徑向相對的兩個齒28 (見圖4的放大圖), 這兩個齒28在一側成斜角以便能夠在輪的裝配過程中配合在開口 21中。
在空腔27之下有盲孔29 (見圖4的放大圖),其尺寸構造成允許樞軸22 的聯鎖配合并與齒28 —起幫助保持半圓柱18和26連接。凸緣9包圍孔30, 該孔30由緣邊31形成,緣邊31的直徑構造成它能通過壓配入管狀部分12的 凹槽23來配合并提供凸緣10、24的牢固的連接。零件9最后還包括環形脊32, 該環形脊32從凸緣24向內凸出并充當軸承7的側向支承件,從而軸承7在環 形脊16和32之間保持軸向鎖定于管狀部分12上。
從上文描述中,可以容易地推斷出所描述腳輪的裝配可不需要特殊設備的 幫助,而僅僅通過在把軸承7和輪2定位在管狀部分12上之后匹配兩個零件8、 9即可。緣邊31在凹槽23內的聯鎖,與樞軸22在孔29內以及齒28在開口 21內的配合一起,實際上提供一個封閉的支承結構,該支承結構能夠承受在 腳輪的樞轉的步驟中甚至劇烈的載荷應力。
所描述的腳輪在所附權利要求的范圍內易于作出大量的修改和變化。圖7 至19闡明了四種變型,其中出于使說明書簡潔的目的,與前述圖1至6同樣 的或等效的零件或部分由相同的附圖標記標示。
圖7至15示出設有制動系統以確保腳輪鎖定的腳輪的第二實施例。實質上, 該變型包括具有平頂S形及在致動側有滾花34的桿33 (圖13-15)。桿33由 兩個部件35、 36組成,這兩個部件相對于中心平面互相鏡面對稱的,并且分 別設有一對銷37,該銷適合通過聯鎖配合在另一部件36的相應孔38內。
各自的三角形的翅片與部件35和36的外緣剛性聯接并構成桿33的鉸接臂 39、 40。在臂39、 40的末端設置孔41、 42桿33借助于上述孔圍繞從凸緣10、 24向外凸出的銷43、 44鉸接(見圖ll的放大圖)。在臂39、 40的內表面上 設置凸輪45、 46 (圖12、 14、 15),這些凸輪具有與相應孔41 、 42同心的圓形形狀。
凸輪45、 46由與孔41、 42同心的并鏡面對稱地相對的圓形凸起組成。實 際上,凸輪形成從充當阻止桿33擺動的元件的銷47、 48開始高度增加的坡道。
凸輪45、 46設計成對各自的墊49、 50起作用,這些墊由從凸緣10、 24徑 向向外凸出的翅片構成并柔性地附連在所述凸緣的緣邊上(見圖11的放大圖)。
滑塊49、 50布置成與在輪2各側面相對并在外側具有可與凸輪45、 46相 互作用的徑向肋51 (特別是見圖ll)。
從所描述的,很顯然通過向下致動桿33,凸輪45、 46作用于墊49、 50的 肋51上,墊49、 50通過向內彎曲而夾緊在輪2的側面上,從而鎖定它。當然, 通過向上移動桿以使凸輪45、 46可脫離肋51并從而允許墊49、 50離開輪12 的側面以便其自由旋轉,從而可釋放輪2。
在本發明的第三實施例中,如圖16所示,管狀部分12沒有與凸緣10剛性 聯接,而是形成在相反兩端設置凹槽53、 54的套管管51;零件9的凸緣24 的緣邊31配合在凹槽53內而在零件8的凸緣10內形成的緣邊55配合在凹槽 54內,確保它的軸向定位。
在如圖17和18所示的本發明的第四實施例中,相應的管狀部分56、 57與 兩個凸緣10、 24整體地剛性聯接,具有同樣的軸向長度并可在前面聯接以提 供構成軸承7的滾動元件14的滾動軌道的外表面。
以如下方式來提供部分56、 57的聯接通過在所述部分56、 57的末端設 置內部軸環58和相應的外部凹槽59,從而通過迫使一個壓配到另一個里去, 產生部分56、 57及最終零件8、 9的牢固的相互的配合。
圖19和20涉及到第五實施例,其中套筒19和相應的軸環20,相對于 先前描述的實施例的腳輪而言,形成單獨的部件,該部件構造成在零件8、 9聯接后增加到支承結構3上。
為此,在半圓柱18、 26之內設置圓柱形扇形部60、 61,所述圓柱形扇 形部60、 61通過脊同軸連接到所述半圓柱以便形成兩個空隙62、 63。
一旦零件8、 9聯接以提供支承結構3,扇形部60、 61就形成了容納套 筒19的座。
通過設置一對在套筒19外面在徑向相反的位置從軸環20軸向延伸的翅片64、 65實現了套筒19在所述座里的鎖定。翅片64、 65與套筒19隔開 并通過各自的脊66、 67連接到后者。以這種方式,通過將套筒19插入到 由扇形部60、 61形成的座里,可把翅片64、 65插入到空隙62、 63里并且 把脊66、 67插入到圓柱形扇形部的相應的狹縫68、 69里,直到軸環20鄰 靠半圓柱18、 26的頂部。因此,套筒19充當用于支承結構3的部件的連 接零件。
方便地,為了更好地確保零件8、 9的定位和連接,有額外的從零件9 凸出并和另一零件8的相對孔配合的樞軸70。
如果零件8、 9由壓鑄金屬(如鋅-鎂-鋁合金)提供,聯接銷22和69就 被滾花以確保更好地保持在各自的孔里。
圖21是第六實施例的視圖,它相對于前述的圖19和20的實施例的不 同之處在于為確保套筒19的牢固的鎖定,半圓柱18、 26設有數量更多 的圓柱形扇形部64、 65,并且在相反的邊緣上設有脊71和凹槽72,該脊 71和凹槽72通過聯鎖可相互聯接。此外,在形成設計來容納套筒19的座 的空腔27的底部73,設有開口74,其中相應的齒75在套筒19插入時通 過聯鎖配合在開口 74中并凸伸在套筒19之下。
圖21還示出涉及到套管52的有利實施例,相對于圖16中所示的實施 例的套管,它具有布置在凹槽53附近的軸環76,并且當凸緣24的緣邊31 配合在凹槽53里時,軸環76凹進在由凸緣24的脊32包圍的環形空腔77 里。軸環76和脊32設有斜面78、 79,它們可相互協配以提供防止套管旋 轉以便軸向地和旋轉地固定于凸緣24的棱柱狀聯接。
根據本發明的腳輪也適用于審美性質的修改,例如為了應用裝飾元件, 這些元件能夠有利于根據其所要安裝的家具而選擇腳輪。
在圖21的實施例中,有環形柱(或環形嵌釘)80,該柱設有周向內唇 緣81,其外形構造成與形成于零件8、 9的凸緣10、 24的外表面上的環狀 凸起82配合。環形柱80可由不同顏色的任何材料(金屬或塑料)制成以 便提供突出腳輪的管狀外觀的邊界。
在本發明的實際實施例中,根據要求形狀和尺寸可以是任意的。有利地 是,如果零件8、 9由金屬制成,則銷22設置滾花部分以確保更牢固地保持在它們插入的孔29內。
本申請要求優先權的意大利專利申請號BO2006A000638中所揭示的內 容以參見方式納入本文。
權利要求
1.一種家具及類似物品的自定向腳輪,其特征在于,它包括至少一個輪(2),所述輪(2)支承成它可通過支承結構(8、9)圍繞水平軸線旋轉,所述支承結構具有向上敞開的并相對于所述水平軸線軸向偏離的垂直圓柱形凹槽,所述凹槽構成用于所述腳輪樞轉的樞軸可在其中旋轉的所述座(19a),所述樞軸可插入所述腳輪所要安裝的家具的插孔內,其特征在于,所述支承結構包括兩個相對的環形凸緣(10、24),所述凸緣(10、24)形成各自的圓形的和同軸的孔(11);管狀體(12;52),所述管狀件(12;52)的相反兩端與所述孔的內邊緣剛性聯接,并且在外部在所述凸緣之間形成用于所述輪的支承軸承(7)的滾動軌道(13),相應的延伸部(17、25)與所述凸緣(10、24)整體地剛性聯接,并可相互聯合以便形成設計用來接納用于所述輪樞轉的所述樞軸的所述座(19a)。
2. 如權利要求l所述的腳輪,其特征在于,所述管狀體(12)的一端整體 地剛性聯接到一凸緣(10)的緣邊,而相反端設有環形凹槽(23),以與另一 凸緣(24)的內緣邊(31)聯鎖配合。
3. 如權利要求l所述的腳輪,其特征在于,所述管狀體(12; 52)的相反 兩端設有環形凹槽(53、 54)以與所述凸緣(8、 9)的內緣邊(31; 55)聯鎖 配合。
4. 如權利要求3所述的腳輪,其特征在于,相應的管狀部分(56、 57)整 體地剛性聯接到所述凸緣(10、 24)并具有基本上相同的軸向長度,所述管狀 部分在前面聯接以便提供形成用于所述軸承(7)的所述滾動軌道(13)的外 表面。
5. 如權利要求4所述的腳輪,其特征在于,所述管狀部分(56、 57)的端 部分別設有內部軸環(58)和外部凹槽(59),以便通過將一個壓配到另一個 里而產生牢固的軸向配合。
6. 如權利要求l-5之一所述的腳輪,其特征在于,所述凸緣(10、 24)在 它們的相對面上具有與所述管狀體(12; 52)同軸的相應的環形脊(16、 32) 并且適合于使所述軸承(7)保持位于所述管狀體中心。
7. 如權利要求6所述的腳輪,其特征在于,所述脊(16、 32)中的至少一 個形成適合于接納所述管狀體(12、 52)的相應端的座(77)以便提供與所述 管狀體的相應端的側面配合聯接。
8. 如權利要求7所述的腳輪,其特征在于,所述管狀體(12、 52)的所述 端部具有軸環(76),所述軸環(76)具有外部斜面(78、 79)并且適合于配 合在與所述軸環(76)互補的環形空腔(79)中以便提供與所述管狀體的側面 配合聯接。
9. 如權利要求l-8之一所述的腳輪,其特征在于,所述延伸部(17、 25) 形成相應的半圓柱(18、 26),各所述半圓柱相互結合以便包圍與半圓柱(18) 剛性聯接的套筒(19)并且形成用來接納用于所述輪樞轉的所述樞軸的所述座(19a)。
10. 如權利要求8所述的腳輪,其特征在于,所述套筒(19)的緣邊由軸 環(20)構成,在所述軸環(20)中在徑向相反的位置設有開口 (21),所 述開口 (21)適合于通過聯鎖接納設置在另一半圓柱(26)的緣邊上的相應齒(28)。
11. 如權利要求IO所述的腳輪,其特征在于,在所述半圓柱(18、 26)內 設有形成用于容納所述套筒(19)的插孔的圓柱形扇形部(60、 61),所述 圓柱形扇形部(60、 61)與所述半圓柱一起形成多個空隙(62、 63)。
12. 如權利要求11所述的腳輪,其特征在于,翅片(64、 65)從所述套 筒(19)的軸環(20)凸出并當把所述套筒布置在所述座位內時適合于配 合在所述空隙(62、 63)內。
13. 如權利要求12所述的腳輪,其特征在于,所述翅片(64、 65)與所 述套筒通過脊(66)連接,當把所述套筒(19)插入在其插孔內時,所述 脊(66)適合于配合在所述圓柱形扇形部(60、 61)的相應槽(67、 68) 內。
14. 如權利要求13所述的腳輪,其特征在于,所述套筒(19)設有齒(75), 所述齒(75)適合于配合在所述座底部中設置的開口 (74)內,所述座由 在其中容納所述套筒的所述半圓柱(18、 26)形成。
15. 如以上權利要求之一所述的腳輪,其特征在于,它包括用于鎖定所述輪(2)的裝置(33)。
16. 如權利要求15所述的腳輪,其特征在于,所述鎖定裝置包括桿(33), 所述桿設有側向于所述凸緣(10、 24)鉸接的兩個臂(39、 40),所述臂(39、 40)設有形成與彈性地固定在所述凸緣上的制動墊(49、 50)功能上相關聯的 凸輪(45、 46)的凸起。
17. 如權利要求16所述的腳輪,其特征在于,所述凸輪(45、 46)由與所 述桿(33)的鉸接軸線同心的坡道構成,并且所述制動墊(49、 50)彈性地固 定在所述凸緣(10、 24)的緣邊上。
18. 如權利要求17所述的腳輪,其特征在于,所述桿(33)由兩個鏡面對 稱地同樣的及通過聯鎖的連接裝置(37、 38)互相聯合的部件(35、 36)構成。
19. 如以上權利要求之一所述的腳輪,其特征在于,所述凸緣(10、 24) 設有用于固定與所述管狀體(12、 52)同軸的柱(80)的裝置(82)。
20. 如權利要求19所述的腳輪,其特征在于,所述柱(80)設有內唇緣(81), 所述內唇緣(81)適合于通過互鎖同軸于所述管狀體(12、 52)地匹配在 形成于所述凸緣(12、 24)上的凸起(82)上。
21. 如以上權利要求之一所述的腳輪,其特征在于,所述部件(8、 9)中 的一個設有適合于配合在另一零件的相應孔內的銷(22)。
全文摘要
一種家具及類似物品的自定向腳輪,它包括至少一個輪(2),該輪支承成它可通過支承結構(8、9)圍繞水平軸線旋轉,該支承結構具有向上敞開并相對于水平軸線軸向偏離的垂直圓柱形凹槽,該凹槽構成用于使腳輪樞轉的樞軸可在其中旋轉的座(19a),樞軸可插入腳輪所要安裝的家具的插孔內,支承結構包括兩個相對的環形凸緣(10、24),這兩個環形凸緣形成各自的圓形的和同軸的孔(11);管狀體(12;52),其相反兩端與孔的內邊緣剛性聯接,并且在外部在凸緣之間形成用于輪的支承軸承(7)的滾動軌道(13),相應的延伸部(17、25)與凸緣(10、24)整體地剛性聯接并可相互聯合的以便形成設計用來接納用于使輪樞轉的樞軸的座(19a)。
文檔編號B60B33/00GK101516642SQ200780034202
公開日2009年8月26日 申請日期2007年9月11日 優先權日2006年9月18日
發明者F·梅拉拉 申請人:艾米爾賽德麥坎尼卡股份公司