專利名稱:帶有重量傳遞突出部的輪腳的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種輪腳,該輪腳由帶有重量傳遞突出部的軛和帶有用于承接所述突 出部的槽的輪構(gòu)成。優(yōu)選地,所述軛和輪由塑料制成,并且在一些實施例中,由兩種不同類 型的塑料制成。突出部和槽幫助將輪腳上的載荷重量傳遞而遠(yuǎn)離所述軛的臂,并傳遞到輪 上。在優(yōu)選實施例中,塑料輪被模制以包括在任一側(cè)上的軸,該軸擠入軛內(nèi)的承接孔中,從 而避免需要采用分離輪軸和鉚釘。在優(yōu)選實施例中,本發(fā)明涉及一種床架,該床架包含用于 支撐床的支撐件,該床連接到在此所述的輪腳。
圖1示出本發(fā)明的組裝好的輪腳的俯視立體圖。
圖2示出本發(fā)明的未組裝的輪腳的俯視立體圖。
圖3示出本發(fā)明的未組裝的輪腳的仰視立體圖。
圖4示出本發(fā)明的與輪腳連接的床架和床的局部剖視圖。
具體實施例方式
圖1、2、3示出包含桿2、軛4、輪6的輪腳1。桿2用于將輪腳l連接到一款家具 (未示出),優(yōu)選床,但是它也可以連接到包括其他類型家具的任意物體。桿2優(yōu)選由金屬 或塑料制成,將輪腳通過軛4頂部的孔16連接到軛4。在優(yōu)選實施例中,桿2通過壓力擠入 孔16。 當(dāng)在本申請中使用術(shù)語"輪腳(caster)"時,意味著,或者指代桿2、軛4、輪6的組 合,或者僅僅指代軛4和輪6 (不包括桿)。 軛4優(yōu)選由通過注模形成的塑料的單一工件制成。所述軛包括頂部分18和兩個 臂部分20,臂部分20從頂部分18向下延伸并用于支撐輪6。軛4包含在頂部分18中的桿 連接孔16以及在每個臂20上的輪連接孔14。軛4的頂部分18的下側(cè)具有突出部12,突 出部12從頂部分18的下側(cè)向下延伸,配合于形成在輪6中的槽8內(nèi)。
在一個優(yōu)選實施例中,軛4的頂部分16具有一體形成的肋24。這些肋提供了額外 的強度,并通過減少軛4的所需厚度從而減少所需塑料的總量,來降低成本。
輪6優(yōu)選由通過注模形成的塑料的單一工件制成。所述輪呈大致圓柱形,并具有 圍繞其中心(與其旋轉(zhuǎn)軸同軸)延伸的槽8。槽8被設(shè)計為承接突出部12。優(yōu)選地,輪6具 有在任一側(cè)上延伸的軸10,當(dāng)軸10在軛4的輪承接孔14內(nèi)咬合就位時,所述輪圍繞軸10 旋轉(zhuǎn)。輪6可以實心也可以空心。軸IO優(yōu)選通過注模而一體形成為所述輪的一部分。軸 10用作輪6的輪軸或旋轉(zhuǎn)軸。 軸10可以實心也可以空心。在一個優(yōu)選實施例中,輪腳1無任何輪軸地組裝。這 就降低了成本和重量,因為既不需要輪軸也不需要輪軸連接件(例如鉚釘或螺栓)。在另一 實施例中,可以添加輪軸(未示出),該輪軸如果空心則穿過軸io,否則就取代所述軸。
在優(yōu)選實施例中,軛臂20的端部具有通向輪承接孔14的傾斜區(qū)域22。這就幫助 將軸10引導(dǎo)到輪承接孔14,從而更易于將輪6擠入就位于軛4中。優(yōu)選地,軸10的長度正 好略長于在兩個承接孔14之間的距離。因此,當(dāng)輪6滑動就位時,臂20被軸IO輕微推出。 當(dāng)軸10到達(dá)孔14時,臂20擠回到通常位置,從而將輪6保持固定就位。
在使用中,輪腳1將床(或其他家具物品)的重量通過桿2和突出部12傳遞到輪 6上,以減輕軛臂20的大部分承重載荷,從而允許軛6由強度比金屬小的材料制成,例如由 塑料制成。 在優(yōu)選實施例中,軛4和輪6由不同類型的塑料制成。優(yōu)選地,所述塑料被選為, 在突出部12和輪6之間的摩擦系數(shù)小于在輪6和其所滾動過的地板之間的摩擦系數(shù)。這 種平衡確保了輪腳1在受到床墊和床柜負(fù)載時容易地滾動。 在一個優(yōu)選實施例中,軛4由玻璃增強尼龍材料制成,并且所述輪由抗沖擊的聚 丙烯材料制成。 在一個實施例中,輪腳1進(jìn)一步包括制動機構(gòu)(未示出),以在制動機構(gòu)處于鎖定 位置時防止輪腳滾動。 在另一優(yōu)選實施例中,所述制動機構(gòu)并非輪腳的分離部分。然而,輪腳1被設(shè)計為 將突出部12用作制動機構(gòu)。在未受負(fù)荷的情況下,突出部12并不接觸(或稍微接觸)輪 6。當(dāng)在預(yù)期載荷作用下時,軛4彎曲,而足以使突出部12更為緊固地壓靠于輪6,從而用作 制動機構(gòu)。在輪腳1與床一起使用的情況下,在該優(yōu)選實施例中,軛4被設(shè)計為,在僅僅床 和機架的重量下,突出部18并不接觸(或稍微接觸)輪6,并且并沒有明顯的力施加于輪6 來使輪腳能夠自由滾動。當(dāng)床上有人時,額外的載荷導(dǎo)致所述軛彎曲,而足以使突出部18 壓靠于輪6,從而用作制動機構(gòu),并防止或顯著降低輪腳滾動的能力。 在另一實施例中,軛4或輪6可由硬化橡膠而非塑料制成。類似地,桿2可由任意 強度足夠的非金屬材料制成,例如塑料或硬化橡膠。 在操作中,當(dāng)重量壓在桿2上時,該重量被傳遞到軛4。在現(xiàn)有技術(shù)的實施例中, (與輪腳相連的床或其他物品的)大部分重量在恰高于孔14處在臂20匯合軸10或輪軸之 處壓在所述軛的臂20上。因此,在現(xiàn)有技術(shù)中,輪腳經(jīng)常由于臂彎曲或軸彎曲而失效?,F(xiàn) 有技術(shù)的另一失效模式是,軛頂部18向下彎曲并阻礙所述輪。在本發(fā)明中,突出部12將大 部分重量直接傳送到輪6上,從而減輕在臂20上的應(yīng)力。在輪6中槽8的使用,為突出部 12提供引導(dǎo),并且防止在突出部上的橫向力變得過大。所述槽還允許通過桿2傳送的重量的力就位而較為靠近輪6的旋轉(zhuǎn)中心,而不處在輪6的旋轉(zhuǎn)表面上。這就使得輪腳較易于 在重力下滾動。然而,在本發(fā)明的一個實施例中,所述輪腳被制造為不具有槽8。
示例性實施例和測試 如下實施例是示例性的,并且所描述的尺寸并不意在限制本發(fā)明的范圍。類似地, 所描述的測試并不意味著是對本發(fā)明的要求或限制。 在發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的一個實施例中,尤為有用的是,所述軛由玻璃增強尼龍制成, 而所述輪由抗沖擊的聚丙烯制成。軛4從一個臂20的內(nèi)側(cè)到相對臂20的內(nèi)側(cè)長達(dá)2. 00 英寸。突出部18的厚度為O. 116英寸。輪6橫向長達(dá)1.94英寸,并且槽8寬度為0. 146 英寸。在槽8底部的輪6直徑為1.298英寸。每個軸延伸超出所述輪0.21英寸,并且具有 0. 370英寸的直徑。突出部18的長度使得,當(dāng)輪6被組裝到軛4中并且所述輪腳不受載荷 時,在突出部18的端部和槽8的底部之間的空間為.005-. 010英寸。 發(fā)明人制造并且測試了根據(jù)這些尺寸所制的輪腳。十個輪腳得到測試,并且承受 660 lb(它們的額定重量的五倍)的靜態(tài)載荷測試達(dá)l分鐘。兩個輪腳還通過了長達(dá)24 小時壓力下的660 lb的靜態(tài)載荷測試(針對潛在應(yīng)用考慮極端情況,并且超出正常操作情 況)。 如上文所論述,在一個優(yōu)選實施例中,輪腳1連接到床架/支撐件26,以用于支撐 床28,如圖4所示。在該實施例中,床架類似地包括四個輪腳l,基本上每個邊角各一個。
盡管本發(fā)明的輪腳被設(shè)計而與床架一起使用,但也可以對任意輪腳進(jìn)行同樣的設(shè) 計。 在此所述的具體實施例通過示例方式提供,并且絕不意味著限制要求保護(hù)的發(fā)明 的范圍??梢岳斫獾氖牵景l(fā)明并不限于所公開的實施例,相反,意在涵蓋包含在所附權(quán)利 要求書的精神和范圍內(nèi)的各種改造和等同配置。進(jìn)一步的細(xì)節(jié)描述并不需要,上文已經(jīng)詳 盡描述了本發(fā)明,以至于其他人可以通過當(dāng)前或?qū)淼墓WR而易于在不同的應(yīng)用條件 下進(jìn)行相同的實施。
權(quán)利要求
一種輪腳,包括軛,其具有重量傳遞突出部;輪,該輪帶有用于承接所述重量傳遞突出部的槽。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪腳,其特征在于,所述軛或輪由塑料制成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪腳,其特征在于,所述輪由聚丙烯制成,并且所述軛由玻璃 增強尼龍制成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪腳,其特征在于,所述輪進(jìn)一步包括一個或多個軸,所述軸 從所述輪的任一側(cè)沿著所述輪的旋轉(zhuǎn)軸向外延伸。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的輪腳,其特征在于,所述軛包含一個或多個孔,所述孔用于承 接所述輪的軸,從而使所述輪圍繞在所述孔中的軸旋轉(zhuǎn)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪腳,進(jìn)一步包括桿,該桿由金屬或塑料制成。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪腳,其特征在于,當(dāng)所述輪腳處于載荷下時,所述軛彎曲, 從而使所述突出部壓靠所述輪,進(jìn)而用作制動機構(gòu)。
8. —種床架,包括 支撐件,其用于支撐床;連接到所述床架的輪腳,每個輪腳包括具有重量傳遞突出部的軛和具有用于承接所述 重量傳遞突出部的槽的輪。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的床架,其特征在于,所述軛或輪由塑料制成。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的床架,其特征在于,所述輪由聚丙烯制成,并且所述軛由玻 璃增強尼龍制成。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的床架,其特征在于,所述輪進(jìn)一步包括軸,所述軸從所述輪 的任一側(cè)沿著所述輪的旋轉(zhuǎn)軸向外延伸。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的床架,其特征在于,所述軛包含孔,所述孔用于承接所述輪 的軸,從而使所述輪圍繞在所述孔中的軸旋轉(zhuǎn)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的床架,進(jìn)一步包括桿,所述桿將所述輪腳連接到所述床架, 所述桿由金屬或塑料制成。
14. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的床架,其特征在于,當(dāng)所述輪腳處于載荷下時,所述軛彎曲, 從而使所述突出部壓靠所述輪,進(jìn)而用作制動機構(gòu)。
15. —種輪腳,包括 塑料軛,其具有重量傳遞突出部;塑料輪,其可旋轉(zhuǎn)地連接到所述軛,并且接觸所述突出部,所述輪具有用于承接所述重 量傳遞突出部的槽。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種輪腳,其包括具有重量傳遞突出部的軛和帶有用于承接所述軛的槽的輪。優(yōu)選地,所述軛和輪由塑料制成,并且在一些實施例中,由兩種不同類型的塑料制成。突出部和槽幫助將在輪腳上的載荷的重量傳遞而遠(yuǎn)離所述軛的臂,并且傳遞到所述輪上。在優(yōu)選實施例中,塑料輪被模制,而包括在任一側(cè)上的軸,該軸擠入在軛內(nèi)的承接孔中,從而避免需要采用分離輪軸和鉚釘。
文檔編號A47C19/02GK101715311SQ200880014985
公開日2010年5月26日 申請日期2008年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月7日
發(fā)明者威廉·F.·弗雷姆 申請人:雅各布霍爾茨公司