專利名稱：單段粘貼校正平衡塊的制作方法
技術領域：
本發明涉及用于校正旋轉件中不平衡的平衡裝置。本發明公開的范圍是車輪平衡裝置，該裝置包括用于校正車輪與輪胎組件不平衡的校正平衡塊。相信本發明也可用在其它應用中。
背景技術：
加到像車輪與輪胎組合件之類的旋轉件上，用來校正這些部件不平衡的平衡塊是為人們所知道的。例如在美國專利3,960,409及其參考文獻中就闡述了一些系統。在以下美國專利中也敘述了一些裝置2,029,132；2,640,727；3,154,347；3,177,039；3,273,941；3,748,910；3,786,850；3,905,648；4,300,803；4,379,596；5,557,043；5,831,152和5,959,205。在這里引證這些公開作為參考。這并不表示對現有技術已作了完整的搜索，或者說不會有優于上述已列舉的技術了，也不應該推斷出有這種意思。不應該把上列參考文獻解釋為或認為是享有專利權的材料。
這些年來，車輪的設計已取得進展，不再允許在車輪的朝外面或車輪的“邊飾”(“curb”side)上使用猛烈敲擊的不平衡校正塊。有時這些車輪被稱為“無凸緣”或“軟面”車輪。一般無凸緣或軟面車輪需要從輪胎與車輪組件的車側面把膠粘平衡塊加到車輪的內徑上以校正組件的部分不平衡。目前駕駛員可從一排庫存平衡塊中選擇特定大小的平衡塊，去除保護帶并把所選平衡塊加到車輪上。這種過程不僅慢而且駕駛員容易選出錯誤的平衡塊。此外，目前一般可買到的平衡塊是由一些鉛塊制成的，鉛塊帶有保護層，以減少工人直接接觸鉛塊的可能性。這些單塊平衡塊是為特定的車輪半徑預制的。但是，有時工人要把原先并非為其車輪半徑制造的平衡塊予以改造。否則達不到膠粘平衡塊的最佳粘貼效果。這些特點加重了不平衡校正站對車輪與輪胎組件的作業和返工工作量。
目前另一種可用的系統是在已使用了粘合劑的情況下，從一盤擠壓的鉛帶中拉出擠壓的鉛帶，形成有特定半徑的擠壓鉛帶，然后切出為達到特定的不平衡校正量所需要的擠壓鉛數量來。用這種系統形成的平衡塊會留下一些使工人能接觸到的鉛塊端的外露部分。對于許多制造者來說露出鉛是不容許的。另外如上所述，該系統只形成一種半徑的擠壓鉛。再者，這意味著，如果要把平衡塊粘貼到另一種半徑的車輪上，工人必須把平衡塊重新成形為所需要的曲率。另外，鉛是重的，所以形成的鉛帶盤體積有限。這就造成要經常更換笨重的鉛帶盤。
發明內容
本發明平衡塊的目的是克服現有平衡塊系統的一些缺點。
按照本發明，用于校正旋轉件不平衡的一個平衡塊包括多個分離的平衡塊。選擇的分離平衡塊的數目應能基本上校正不平衡。本發明還包括一定長度的雙面膠帶，其長度足以使所述數目的分離平衡塊被粘貼到該長度的雙面膠帶上。可去除薄膜保護膠帶的一面，該面與分離平衡塊與其粘貼的面相反。在該薄膜被去除以暴露出膠帶的與分離平衡塊粘貼面相反的那一面之前，該薄膜可減小污染的可能性，去除薄膜使平衡塊能被粘貼到旋轉件上。
按照本發明的示例性說明，分離平衡塊的重量基本上是一致的。
按照本發明的另一示例性說明，雙面膠帶的長度是彈性的，在把它粘貼到旋轉件的過程中可把它略微拉長一些。
按照本發明的另一示例性說明，分離平衡塊涂有涂層，該涂層可減少操縱平衡塊的人員接觸分離平衡塊的可能性。
按照本發明的示例性說明，每個分離平衡塊都包括一個完全涂有涂層的外表面。
按照本發明的示例性說明，分離平衡塊的形狀基本上是一致的。
按照本發明的另一示例性說明，分離平衡塊一般是直角長方體棱柱形狀的。
按照本發明的示例性說明，分離平衡塊在至少兩個相鄰側面之間有略微倒圓的邊角，在兩個相鄰分離平衡塊之間提供可檢測的邊界，從而有助于確定平衡塊中分離平衡塊的數目。
按照本發明的示例性說明，每個分離平衡塊都包括一個與雙面膠帶分開的上表面和一個與雙面膠帶粘貼的下表面。一個第一側面和一個第二側面將上表面和下表面連接起來。每個分離平衡塊的下表面從其與第一側面的會合處到其與第二側面的會合處都是平面的。
通過參考下面的詳細敘述和說明本發明的附圖可對本發明有更清楚的理解，附圖有圖1給出車輪與輪胎組件的一個透視圖，該組件有一定量不平衡校正平衡塊，它由若干被粘貼在車輪里面或車輪側面、輪緣上的涂有涂層的分離平衡塊組成；圖2表示圖1所示組件的部分放大立面圖；圖3給出校正一定不平衡量的平衡塊的分解圖，平衡塊由一些涂有膠粘劑的分離平衡塊和一條保護墊帶組成；圖4表示圖3所示零部件的組裝圖；圖5表示圖3-4所示零部件的俯視圖；圖6表示圖2、4和圖5所示組裝零部件的部分放大側視立面圖；圖7表示圖6所示圖的再放大的細節；圖8表示圖2、4、5和圖6所示組裝零部件粘貼到了車輪輪緣上時的部分放大側視立面圖；圖9表示一種分配機構的透視圖，該機構包括一個支承按照本發明構造的平衡塊源卷盤；圖10表示圖9所示機構的部分放大透視圖；圖11表示圖9-10所示機構細節的部分側視立面圖；圖12表示單個分離平衡塊的立面圖；具體實施方式
一個平衡塊組件10包括一個平衡塊11和一條保護墊帶38，該平衡塊組件10被構形為能被粘貼到如車輪與輪胎組件的旋轉件49上，以校正旋轉件49的不平衡，例如，如圖1-3所示。為了校正車輪與輪胎組件49的不平衡把一個足以基本上校正車輪與輪胎組件49不平衡的長度45的平衡塊11沿徑向面向內粘貼到車輪13的一般為園筒形的表面44上，例如，如圖1和圖2中所示。平衡塊11包括至少一個有涂層的分離平衡塊14，分離平衡塊14是形狀和尺寸基本一致的直角長方體棱柱的；一條有足夠長度和寬度的連續可拉伸雙面粘接膠帶16，以便把能基本上矯正車輪與輪胎組件49的不平衡所需數目的分離平衡塊14粘貼到車輪13的表面44上，例如，如圖3-6，8和圖11所示。示例性粘接膠帶是一種帶有丙烯酸(衍生物)(acrylic)粘接劑的聚氨酯材料，如Massachusetts，Worcester的Norton公司生產的0.8mm厚NORMOUNTZ530固定膠帶。
下面將要解釋，平衡塊11被構形為能適應大范圍曲率半徑的表面44。利用形狀一致的分離平衡塊14可以使工作人員在自己的存貨中保持的平衡塊的數量減至最少。它還可以避免必須對各種尺寸和/或形狀的平衡塊的每一種平衡塊提供單獨的儲存架，這樣，工作人員就不必為校正不平衡而從不同儲存架上選擇不同的平衡塊了。
平衡塊被排列成條狀形式以便分配器46從儲存在卷盤15上的平衡塊11的源47上取用所需重量的平衡塊11的一段45，以校正車輪與輪胎組件49中所遇到的不平衡度，例如，如圖9-11所示。在示例性實施方案中，分配器46的構造能提供從1到35個分離平衡塊14的長度45平衡塊11。
在平衡塊11的一段45被粘貼到車輪13上之前連續的保護墊帶38是粘貼在粘接膠帶16上的，例如，如圖3-5中所示。在把保護墊帶38在48處從表面19上撕下來并把表面19粘貼到車輪13的表面44上之前，保護墊帶一直粘貼在膠帶16的粘接表面19上以保護表面19免受污染，例如，如圖1中所示。
在例如圖3-6中示出了分離平衡塊14。各分離平衡塊14的尺寸、形狀和重量一般是相同的。每個分離平衡塊14一般都有平行的側面20、21和22、23，一般為平行的端部表面24、25和倒圓的邊角26、27、28、29。每個分離平衡塊14的表面20粘貼于粘接膠帶16的表面31上。分離平衡塊14的長度尺寸一般橫跨膠帶16的長度。
所述分離平衡塊14的垂直于其縱向長度32的橫截面基本上是方的，例如，如圖6中所示。所述分離平衡塊14的尺寸33比膠帶16的長度略窄一點。一個示例性尺寸33約為4.5mm，一個示例性長度34約為16.2mm。
每個示例性的分離平衡塊14都由鉛制成。每個分離塊14的整個外表面都涂有由聚合物材料制成的保護涂層18以保護操作平衡塊11的人員不接觸到鉛。例如，圖7中示出了涂層18。可見，分離平衡塊14中的鉛大體上完全被保護層18所覆蓋。在一個示例性的實施方案中，每個分離塊14的重量約為3.5克(約1/8盎司)。如上所述，每個角26、27、28、29都如在35處所示被倒圓了，使相鄰分離塊14，如對應于圖6、7和圖8中的分離塊14a，14b和14c，之間形成了凹口36。凹口36的構造使分配器46能區分各個分離平衡塊14，以選擇校正特定不平衡應用所需要的分離平衡塊數目。在優選實施方案中，半徑35約為0.75mm。
分離平衡塊14的代表段45沿粘接膠帶16排列，例如，如圖5中所示。每個分離平衡塊14的縱向長度32基本上垂直于粘接膠帶16的長度37。每個分離平衡塊14的端表面24、25位緊靠于粘接膠帶16的邊42、43。分離平衡塊14一般互相平行地擺放著。根據平衡塊11的取向，相鄰的分離平衡塊14可以互相接觸，也可以不互相接觸。但是，在示例性實施方案中，分離平衡塊14的相鄰面基本上從頭至尾都是互相接觸的，以使校正給定不平衡所需要的膠帶16長度減至最短。當粘接膠帶16被拉伸之前平衡塊11是放在平的表面上時，相鄰側表面22、23從端表面24到端表面25基本上是彼此持平的，例如，如圖4-6中所示。
當粘接膠帶16被拉伸之前平衡塊11是放在一個凸表面上時，如當平衡塊11被繞在卷盤15上時，分離平衡塊14相對粘接膠帶16的與分離平衡塊14粘接的那一部分是沿徑向向外擺放著的，例如，如圖9-11中所示。沿較大曲率半徑放置的相鄰分離平衡塊14在相應邊26、27附近可能互相接觸，例如，如圖11中所示，而沿較小曲率半徑放置的分離平衡塊14則很可能是彼此分開的。
當把保護墊帶38從車輪粘貼面19上除去并把平衡塊11粘貼到如表面44那樣的凹表面上時，相鄰分離平衡塊14在朝向各自邊緣部28、29的一個位置上互相接觸，于是相鄰分離平衡塊14和粘接膠帶16一起在相鄰分離平衡塊14之間形成有點像三角形的空間39，例如，如圖8中所示。與此同時，粘接膠帶16被拉伸以適應車輪13的曲率半徑，使粘接膠帶16適應表面44，將分離平衡塊14粘貼在表面44上。拉伸粘接膠帶16被拉伸時，相鄰分離平衡塊14要比膠帶未拉伸時彼此離得更遠。
每個分離塊14的構形，分離平衡塊14沿表面31的排列，和粘接膠帶16的拉伸三者相結合使段45的平衡塊11的整個表面19粘貼在輪緣表面44上，例如，如圖2和圖8中所示。與此同時，通過粘接膠帶16就把每個分離平衡塊14的整個表面20有效地粘貼到表面44上了。這樣，利用相同的分離平衡塊14可使平衡塊11適應大范圍的車輪曲率半徑而不必為了使平衡塊11適應特定的車輪尺寸而改造分離平衡塊14。
為了使車輪13平衡，可從源47得到段45的平衡塊11，例如，如圖10和圖11所示。分配機構46數出校正不平衡所需要的分離平衡塊14的數目，在數數的過程中利用了邊28、29來區分各個分離平衡塊14。除去保護墊帶38后可暴露出表面19，以便粘貼到表面44上。分配機構46可在不損壞保護涂層18的情況下在相鄰分離塊14之間的位置上將膠帶16切斷，以提供特定不平衡校正應用所需量的平衡塊。在所述實施方案中，分配機構46可提供從1個到35個分離平衡塊14的平衡塊11。
然后把平衡塊11的一段45的表面19粘貼到輪緣表面44上，例如，如圖2中所示。使粘接膠帶16與表面44相符合，以適應車輪13的曲率半徑。一般情況是，每個分離平衡塊14的取向都平行于車輪13的旋轉軸。
權利要求
1.一種用于校正旋轉件不平衡的平衡塊，該平衡塊包括若干分離的平衡塊，所選擇的分離平衡塊數目基本上能校正該不平衡度；一定長度的雙面膠帶，其長度足以使所述數目的分離平衡塊粘貼到所述長度的雙面膠帶上，所述長度的雙面膠帶是有彈性的，使其在被粘貼到旋轉件上的過程中能被略微拉長一些；一層用于保護膠帶的與分離平衡塊相粘貼面的相反面的可去除薄膜，以減小污染的可能性，直到去除該薄膜以露出與分離平衡塊相粘貼面的相反面，使該平衡塊能被粘貼到所述旋轉件上。
2.如權利要求1所述的平衡塊，其中，所述分離平衡塊的重量基本上是相同的。
3.如權利要求2所述的平衡塊，其中，所述分離平衡塊的形狀基本上是相同的。
4.如權利要求3所述的裝置，其中，所述分離平衡塊一般是直角長方體棱柱形狀的。
5.如權利要求1所述的平衡塊，其中，所述分離平衡塊涂有涂層，該涂層可減小操縱所述平衡塊的人員接觸所述分離平衡塊的可能性。
6.如權利要求5所述的平衡塊，其中，每個分離平衡塊都包括一個外表面，整個外表面都涂有涂層。
7.如權利要求5所述的平衡塊，其中，所述分離平衡塊在至少兩個相鄰側面之間都有稍微倒圓的邊角，使相鄰分離平衡塊之間有一個可檢測的邊界，以有助于確定所述平衡塊中的分離平衡塊數目。
8.如權利要求1所述的平衡塊，其中，所述分離平衡塊在至少兩個相鄰側面之間有稍微倒圓的邊角，使相鄰分離平衡塊間有一個可檢測的邊界，以有助于確定所述平衡塊中的所述分離平衡塊數目。
9.如權利要求1所述的平衡塊，其中，每個所述分離平衡塊都包括一個與雙面膠帶分開的上表面，一個與雙面膠帶相粘貼的下表面，和連接所述上表面和所述下表面的第一側面和第二側面，每個所述分離平衡塊的所述下表面從其與所述第一側面的連接處到其與所述第二側面的連接處都是平的。
全文摘要
一種用于校正旋轉件不平衡的平衡塊包括若干分離平衡塊,分離平衡塊的數目應選為基本上能校正旋轉件的不平衡。一條雙面膠帶的長度足以使所述數目的分離平衡塊被粘貼到該長度的雙面膠帶上。可去除的薄膜用來保護膠帶的與分離平衡塊相粘接的面的相反面。在去除薄膜以暴露出與分離平衡塊相粘接面的相反面,使得平衡塊被粘貼到旋轉件上之前,該薄膜可減少污染的可能性。
文檔編號F16F15/32GK1376904SQ0210777
公開日2002年10月30日 申請日期2002年3月21日 優先權日2001年3月26日
發明者彼得L·格羅斯, 托德L·埃克 申請人:伊利諾斯器械工程公司