全向輪的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種全向輪(1)，其包括中心輪轂(2)，其外圍安裝有胎面(3)，所述胎面(3)是由沿徑向平面安置的輪子或套筒并列組成的。根據(jù)本發(fā)明的全向輪(1)包括輪輻(5,51)，其經(jīng)由軸部分(6)兩兩連接，所述軸部分(6)與所述輪轂(2)同軸并具有圓形截面，所述軸部分(6)上裝有自由旋轉(zhuǎn)的環(huán)(4)，所述軸部分(6)還包括支桿(7)，其插在所述環(huán)(4)與環(huán)(4)之間，所述支桿(7)形成為使得所述環(huán)(4)保持徑向位置，所述軸部分(6)是由一系列若干個(gè)鄰接管狀段(61,62,63,64,65)形成的。本發(fā)明還涉及一種組件(10)，其用于組裝根據(jù)本發(fā)明的全向輪(1)。
【專利說(shuō)明】全向輪

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及滾動(dòng)設(shè)備領(lǐng)域。
[0002]本發(fā)明在行動(dòng)不便的人們使用的輪椅領(lǐng)域有特別有利的應(yīng)用。
[0003]然而，本發(fā)明還能夠用在除輪椅之外的其他領(lǐng)域。
[0004]具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及旨在安裝在輪椅上的全向輪，從而使得輪椅在所有方向上都能移動(dòng)。

【背景技術(shù)】
[0005]傳統(tǒng)的輪子一方面包括位于其中心的輪轂，其能夠確保引導(dǎo)輪子相對(duì)于其支架(例如，框架或臂)旋轉(zhuǎn)，另一方面包括位于周邊的輪輞，其上固定有作為滾動(dòng)面的胎面或輪胎。
[0006]輪子旋轉(zhuǎn)使其移動(dòng)，這在與輪子的旋轉(zhuǎn)軸垂直的方向是容易的。然而，由于輪子滾動(dòng)面與地面的摩擦，將輪子平行于旋轉(zhuǎn)軸的方向移動(dòng)是不實(shí)際的。
[0007]輪椅尤其需要具有多向輪，多向輪使得多向移動(dòng)平穩(wěn)，從而便于使用者移動(dòng)所述椅子。
[0008]于是，在本領(lǐng)域已經(jīng)知道輪椅具有多個(gè)腳輪且腳輪的旋轉(zhuǎn)軸垂直于輪子的旋轉(zhuǎn)軸的情況下，所述腳輪能夠安裝在輪子的周圍。由于腳輪減少了輪子的輪胎表面上的摩擦，該系統(tǒng)使得輪子橫向移動(dòng)。
[0009]然而，這種系統(tǒng)具有缺陷。特別是，與腳輪相關(guān)聯(lián)的輪子復(fù)雜度高，因此組裝困難并且制造昂貴。另一方面，為了達(dá)到規(guī)律平穩(wěn)的滾動(dòng)，腳輪必須至少兩兩安裝。使用腳輪的另一個(gè)缺陷在于腳輪的胎面缺乏靈活性并且它們不適于在不平的地面上移動(dòng)輪椅；于是，所述椅子的使用者局限于在不崎嶇的路面上移動(dòng)。
[0010]一些專利文檔還提出將套筒安置在輪子的周圍，所述套筒形成常規(guī)的胎面，應(yīng)當(dāng)使得前輪向后和橫向移動(dòng)，而不受地面摩擦的約束。
[0011]例如，套筒的使用公開(kāi)在美國(guó)專利US 2008/018167中。然而，文檔中提及的套筒在接近輪輞的部分不可避免地被壓縮。這使得套筒的旋轉(zhuǎn)以及由此而來(lái)的輪椅的橫向移動(dòng)變得更困難。因此，這種系統(tǒng)對(duì)于解決輪椅多向移動(dòng)問(wèn)題不是最佳的。
[0012]這同樣適用于專利NL 1 015 676，該專利公開(kāi)了一種輪子，其采用包括多個(gè)滾軸的“滾軸”型腳輪的架子，安裝滾軸從而使得在兩個(gè)相鄰滾軸之間施加接觸壓力，導(dǎo)致制動(dòng)所述滾軸的旋轉(zhuǎn)。
[0013]在該文檔中，滾軸的側(cè)面在壓力下彼此插入，從而壓縮每一個(gè)滾軸。這導(dǎo)致抵抗旋轉(zhuǎn)的阻力，所述抵抗用于制動(dòng)滾軸滑架。
[0014]從EP 0556 401還知道輪椅的輪子包括多個(gè)輔助輪。輔助輪包括兩個(gè)軸承之間的軸，軸承包括傾斜的擋塊，使得維持輔助輪放射狀，該軸承連接到主輪的輪轂。
[0015]該系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是避免了現(xiàn)有技術(shù)其他設(shè)備中存在的壓縮限制。
[0016]然而，僅通過(guò)軸承維持輪子不能使系統(tǒng)達(dá)到最佳剛度和強(qiáng)度。此外，輔助輪繞它們各自的軸旋轉(zhuǎn)也受制于摩擦，這不可避免地導(dǎo)致輪子橫向移動(dòng)困難，因此，更不用說(shuō)輪椅了。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0017]本發(fā)明通過(guò)提供全向輪，來(lái)提供解決現(xiàn)有技術(shù)中各種缺陷的可能性，該全向輪包括安裝在軸部分可自由旋轉(zhuǎn)的多個(gè)環(huán)，由于顯著降低了地面的摩擦壓力，在所有方向上都具有最佳移動(dòng)性。
[0018]為此，本發(fā)明涉及一種全向輪，其包括中心輪轂，中心輪轂周邊上安裝由沿徑向平面安置的輪子或套筒并列形成的胎面。該全向輪包括輪輻，其通過(guò)軸部分兩兩連接，所述軸部分與輪轂同軸且具有圓形截面，其上安裝自由旋轉(zhuǎn)的環(huán)，所述軸部分還包括插入所述環(huán)與環(huán)之間的支桿，所述支桿形成為使得所述環(huán)保持徑向位置，軸部分由一系列若干個(gè)鄰接管狀段形成。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)特性，軸部分上兩個(gè)支桿之間安裝有旨在承載環(huán)的軸承環(huán)。該軸承環(huán)優(yōu)選地形成為與管狀段壁的形狀相匹配。
[0020]引人關(guān)注的是，輪轂由半輪輞形成，所述半輪輞有兩個(gè)，這兩個(gè)半輪輞通過(guò)包含輪輻彼此制成一體。
[0021]本發(fā)明還涉及用于組裝全向輪的組件，所述組件包括:
[0022]-鄰接的軸部分，在它的每一端包括聯(lián)接栓或空腔，使得與第二軸部分配合；
[0023]-輪輻，其與該軸部分成為一體；
[0024]-支撐環(huán)。
[0025]有利的是，根據(jù)本發(fā)明的組件的軸部分是由一系列若干個(gè)鄰接管狀段形成的。
[0026]優(yōu)選地，所述組件還包括兩個(gè)支桿之間的軸承環(huán)。
[0027]本發(fā)明具有很多優(yōu)點(diǎn)。一方面，根據(jù)本發(fā)明的全向輪的橫向移動(dòng)尤其引人關(guān)注，并使得具有全向輪的輪椅很容易地在所有方向和所有地面上(即使在不平的路面，例如，碎石路或土路)移動(dòng)。另一方面，存在可以在軸部分上兩個(gè)支桿之間安置的軸承環(huán)，通過(guò)減少摩擦便于所述環(huán)繞所述軸部分旋轉(zhuǎn)，進(jìn)一步改進(jìn)輪子的移動(dòng)性。最后，根據(jù)本發(fā)明的全向輪具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單和成本有限的優(yōu)勢(shì)。更特別地，本發(fā)明還涉及一種便于組裝所述全向輪的組件。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0028]通過(guò)參照附圖對(duì)如下本發(fā)明的非限制性實(shí)施例的細(xì)節(jié)描述，本發(fā)明的進(jìn)一步的特征和優(yōu)點(diǎn)將變得清晰，其中:
[0029]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的全向輪的主視圖，該全向輪包括安裝在軸部分上的環(huán)。
[0030]圖2A和圖2B每一者示出了一個(gè)環(huán)，其能夠用于安裝在根據(jù)本發(fā)明的輪子的軸部分。
[0031]圖3示出了軸承環(huán)的不同實(shí)施例，該軸承環(huán)能夠安裝在根據(jù)本發(fā)明的全向輪的軸部分。
[0032]圖4示意性地示出了用于組裝根據(jù)本發(fā)明的全向輪的組件的主視圖。
[0033]圖5以主視圖示出了完整的全向輪。

【具體實(shí)施方式】
[0034]如圖1所示，本發(fā)明涉及一種全向輪1，其優(yōu)選地旨在安裝在輪椅上，從而使得輪椅容易在所有方向上移動(dòng)。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的全向輪1 一方面包括中心輪轂2。在所述輪轂2的周邊外圍地安裝有輪子或套筒并列形成的胎面3，優(yōu)選地安裝有環(huán)4，其沿徑向平面安置。
[0036]更特別地，根據(jù)本發(fā)明的全向輪1還具有附圖標(biāo)記為5和51的輪輻，其在中心輪轂2上安裝，并(例如)通過(guò)軸部分6兩兩連接。
[0037]在附圖1中，只示出了輪輻5和51 ;然而，根據(jù)本發(fā)明的全向輪1可以包括更多數(shù)量的輪輻，例如中心輪轂2上放射狀安裝的六個(gè)輪輻，這些輪輻通過(guò)軸部分6兩兩連接。
[0038]特別是如圖1所示，所述軸部分6與中心輪轂2是同軸的且具有圓形截面，從而能夠插入多個(gè)環(huán)4，于是，環(huán)4能夠繞所述軸部分6自由地旋轉(zhuǎn)。
[0039]用在根據(jù)本發(fā)明的全向輪上的環(huán)4如附圖2A和2B所示。
[0040]旨在插入根據(jù)本發(fā)明的輪1的軸部分6的所述環(huán)4優(yōu)選地包括至少一個(gè)孔口 13，且優(yōu)選地包括多個(gè)孔口 13。后者有利地在所述環(huán)之間形成距離，以便于環(huán)插入軸部分6。
[0041]環(huán)4優(yōu)先由賦予它們一定柔韌性的彈性材料制成，這些環(huán)4的存在使得具有根據(jù)本發(fā)明的全向輪1的輪椅具有完全的移動(dòng)性。
[0042]實(shí)際上，輪子1本身使得椅子前后移動(dòng)，即以垂直于中心輪轂2的旋轉(zhuǎn)軸的方向。
[0043]此外，由于本輪1的特征(以下將詳細(xì)描述這些特征)，通過(guò)環(huán)4繞軸部分6旋轉(zhuǎn)使得椅子能夠沿除了垂直于輪轂2的軸的方向的方向移動(dòng)。
[0044]優(yōu)選地，軸部分6還包括支桿7，其置于插在軸部分6上每個(gè)環(huán)4之間。所述支桿7形成為使得環(huán)4維持在徑向位置。
[0045]這種維持能夠避免壓縮環(huán)4并因此便于環(huán)4的旋轉(zhuǎn)，從而使得全向輪1在所有方向上平穩(wěn)移動(dòng)。
[0046]為了將環(huán)4維持在徑向位置，支桿7優(yōu)選地具有較寬部分和較窄部分，該較寬部分在與中心輪轂2是相對(duì)的軸部分6的圓弧上，而較窄部分在軸部分6的接近所述輪轂2的一側(cè)上。這個(gè)實(shí)施例如附圖1和附圖3所示。
[0047]現(xiàn)在回顧軸部分6，其優(yōu)選地由一系列鄰接的管狀段61-65形成，如附圖3所示。
[0048]于是，在存在于兩個(gè)相鄰管狀段(例如，61和62)之間的每個(gè)軸承，安置支桿7，從而使得環(huán)4維持在徑向位置。
[0049]包括多個(gè)管狀段61-65的這種形狀還使得環(huán)4能夠更容易地繞軸部分6旋轉(zhuǎn)，從而使得根據(jù)本發(fā)明的全向輪1在所有方向上平穩(wěn)移動(dòng)。
[0050]圖3中還可以看出管狀段61或65的外壁可以是平的或凸的，或者甚至是凹的。這種外壁還可以具有其他形狀，例如，凹槽形或波浪形。
[0051]根據(jù)本發(fā)明尤其有利的示例性實(shí)施例，全向輪1還包括軸承環(huán)8，其安裝在兩個(gè)支桿7之間，其上擱著環(huán)4。
[0052]需要理解的是，全向輪1的每一個(gè)環(huán)4可以優(yōu)選地安裝在軸承環(huán)8上。然而，還需要考慮只有環(huán)4的一部分安裝在軸承環(huán)8上。
[0053]軸承環(huán)8形成為與安裝有軸承環(huán)8的管狀段61-65的壁的形狀相匹配。在圖3中，當(dāng)管狀段的壁分別是平的、凹的或者是凸的時(shí)，可見(jiàn)軸承環(huán)8、81和82的可能形狀的圖示。
[0054]軸承環(huán)8、81和82優(yōu)選地包括槽，其能夠便于將所述環(huán)8、81和81分別插到軸部分6的管狀段65、64和63。
[0055]環(huán)4和軸部分6之間以及兩個(gè)支桿7之間出現(xiàn)的軸承環(huán)8、81和82有利地有助于滑動(dòng)，并因此有助于所述環(huán)4繞部分6旋轉(zhuǎn)。
[0056]現(xiàn)在回顧全向輪1的中心輪轂3，其有利地由半輪輞形成，半輪輞有兩個(gè)，這兩個(gè)半輪輞優(yōu)選地彼此成為一體，從而包含輪輻5、51。
[0057]在附圖5中可見(jiàn)兩個(gè)半輪輞9中的一個(gè)半輪輞。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的完整全向輪，其具有所述輪子1的整個(gè)圓周上的多個(gè)環(huán)4。
[0058]本發(fā)明還涉及組件10，其用于組裝根據(jù)本發(fā)明的全向輪。附圖4中示出了這種組件10。
[0059]根據(jù)本發(fā)明的組件10，在第一階段包括軸部分6(不能從圖4中看見(jiàn))，其鄰接第二軸部分。
[0060]在軸部分6的每一端11和111包括聯(lián)接栓12或空腔(未在圖4中示出)，使得所述部分6有利地與第二組件的第二軸部分配合。
[0061]于是，軸部分6的每一端11和111包括聯(lián)接栓12。那么，相鄰軸部分在它們的一端必須包括與部分6配合的空腔。
[0062]根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例，軸部分6的每一端11和111包括空腔。在這一情況下，聯(lián)接栓12可以是獨(dú)立于組件10所施加的部分。相鄰組件的軸部分還有可能在它們的端處包括與所述軸部分6配合的聯(lián)接栓。
[0063]根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例，如圖4所示的一者，在所述部分6的一端11處包括聯(lián)接栓12，在相對(duì)端111處，所述部分6包括空腔。于是，以一個(gè)特別有利的方式，軸部分的聯(lián)接栓12能夠與第二部分的空凹處配合，從而維持兩個(gè)相鄰段6彼此成為一體。
[0064]有利地，當(dāng)組裝軸部分6從而形成根據(jù)本發(fā)明的全向輪1時(shí)，聯(lián)接栓和/或空腔具有阻止軸部分6相對(duì)彼此旋轉(zhuǎn)的功能。
[0065]根據(jù)本發(fā)明的組件10的軸部分6優(yōu)選地由多個(gè)管狀段形成，圖4不可見(jiàn)。
[0066]根據(jù)本發(fā)明的組件10還包括輪輻5，其與軸部分6成一體并旨在安裝在輪轂2上。在圖4中，輪輻5在包括聯(lián)接栓12的部分6的端11是完整的。然而，這一實(shí)施例不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是對(duì)根據(jù)本發(fā)明的組件10的限制；實(shí)際上，輪輻5還可以與所述部分6的端111成為一體。
[0067]最后，用于組裝全向輪1的組件10包括環(huán)4，其優(yōu)選地由彈性材料制成，兩個(gè)環(huán)4被支桿7分離。
[0068]根據(jù)一個(gè)引人關(guān)注的實(shí)施例，根據(jù)本發(fā)明的組件10還包括安裝在兩個(gè)支桿7之間的軸承環(huán)8，所述環(huán)8支撐環(huán)4并便于環(huán)4繞組件10的軸部分6旋轉(zhuǎn)。
[0069]根據(jù)本發(fā)明的所述組件10使得特別容易和迅速地組裝根據(jù)本發(fā)明的全向輪1。
[0070]實(shí)際上，在第一階段，通過(guò)輪輻5在中心輪轂2上安裝適當(dāng)數(shù)量的根據(jù)本發(fā)明的組件10。
[0071]優(yōu)選地，然后放置兩個(gè)半輪輞，且它們彼此成為一體，從而靠得更近并包含輪輻5。
[0072]然后，獲得附圖5中所示的完整的全向輪1，其使得具有多個(gè)全向輪1的輪椅在所有方向上都沒(méi)有任何困難地移動(dòng)。
【權(quán)利要求】
1.一種全向輪(I)，其包括中心輪轂(2)，其外圍安裝有胎面(3)，所述胎面(3)是由沿徑向平面安置的輪子或套筒并列形成的，所述全向輪(I)包括輪輻(5，51)，其通過(guò)軸部分(6)兩兩連接，所述軸部分(6)與所述輪轂(2)同軸并具有圓形截面，所述軸部分(6)上插入自由旋轉(zhuǎn)的環(huán)(4)，所述輪(I)的特征在于:所示軸部分(6)還包括支桿(7)，其插在所述環(huán)(4)的每一者之間，所述支桿(7)形成為使得所述環(huán)(4)保持在徑向位置，所述輪(I)的特征還在于:所述軸部分(6)是由一系列若干個(gè)鄰接管狀段出1，62，63，64，65)形成的。
2.如權(quán)利要求1所述的全向輪(I)，其中，在所述軸部分(6)上兩個(gè)支桿(7)之間安裝有用于承載所述環(huán)(4)的軸承環(huán)(8)。
3.如權(quán)利要求2所述的全向輪(1)，其中，所述軸承環(huán)(8，81，82)形成為與所述管狀段(61，62，63，64，65)的壁的形狀相匹配。
4.如權(quán)利要求1-3中任意一者所述的全向輪(I)，其中，所述輪轂(2)由半輪輞(9)形成，所述半輪輞是兩個(gè)并且所述兩個(gè)半輪輞(9)彼此成為一體并包含所述輪輻(5，51)。
5.一種用于組裝根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一者的全向輪(I)的組件(10)，其包括: -鄰接的軸部分￠)，其每一端(U，111)包括聯(lián)接栓(12)或空腔，使得與第二軸部分配合； -輪輻(5)，其與所述軸部分(6)成為一體； -支撐環(huán)⑷。
6.如權(quán)利要求5所述的組件(10)，其中，所述軸部分(6)由一系列鄰接的管狀段(61，62，63，64，65)形成。
7.如權(quán)利要求5或6任意一者所述的組件(10)，其中，所述組件(10)還包括位于兩個(gè)支桿(7)之間的軸承環(huán)⑶。
【文檔編號(hào)】B60B19/00GK104395101SQ201380030323
【公開(kāi)日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2013年6月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月12日
【發(fā)明者】米夏勒·歐亥魯 申請(qǐng)人:法國(guó)新生活公司