專利名稱：滾子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包括輪轂和橡膠滾輪的滾子，其中，該滾輪具有一滾動面和一側(cè)面。
已知這類滾子的不同實(shí)施形式，它們通常設(shè)計有金屬或硬塑料輪轂。
鑒于上述先有技術(shù)，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是尤其在制造技術(shù)方面改進(jìn)所述類型滾子的設(shè)計。
上述技術(shù)問題首先和主要通過權(quán)利要求1所述滾子來解決，其中，涉及設(shè)計在側(cè)面內(nèi)離輪廓有徑向距離的一個環(huán)形第一槽或多個設(shè)在一圓弧上的第一凹口。由于這一設(shè)計，橡膠滾輪可按最簡單的方式設(shè)一尤其用硬塑料制的輪轂。在這里輪轂優(yōu)選地壓注在橡膠滾輪的輪轂區(qū)內(nèi)，為此，通過按本發(fā)明設(shè)置的環(huán)形第一槽或多個設(shè)在圓弧上的第一凹口，使橡膠滾輪可靠地安裝在壓注模內(nèi)。除了這種可靠的安裝外，通過按本發(fā)明設(shè)置這種環(huán)形第一槽或多個第一凹口，還保證了橡膠滾輪在壓注模內(nèi)的密封。按另一項(xiàng)優(yōu)選的設(shè)計規(guī)定，滾輪上還有相對于第一凹口或第一槽沿徑向向內(nèi)或沿徑向向外間隔設(shè)置的第二和/或第三凹口或槽。尤其是相對于第一凹口或槽沿徑向向內(nèi)間隔設(shè)置的另一個槽或多個布置在一圓弧上的其他凹口，業(yè)已證實(shí)有利于實(shí)現(xiàn)橡膠滾輪和壓注上的輪轂的形狀封閉連接。橫截面U形地圍繞橡膠滾輪輪轂區(qū)輪轂部分的邊，形狀封閉地嚙合在相對于第一槽或凹口沿徑向向內(nèi)間隔設(shè)置的另一個槽或另一些凹口內(nèi)，由此同時防止了輪轂與橡膠滾輪之間的相對轉(zhuǎn)動。滾輪用一種硫化橡膠構(gòu)成。在這里為了以有利的方式改善滾動阻力，建議滾輪有一塑料滾動面，它借助一U形橫截面圍繞著滾輪。優(yōu)選在滾輪上設(shè)有一硬塑料滾動面。由于這種設(shè)計提供了一種滾子，這種滾子的芯部由橡膠滾輪構(gòu)成以及滾動面由硬塑料構(gòu)成。因此，與常見的橡膠滾子相比，在改善了滾動阻力的同時獲得了一種期望的回彈很小的效果。業(yè)已證明特別有利的是，塑料滾動面只借助滾輪與輪轂連接。因此，輪轂和塑料滾動面設(shè)計為不是整體地完全圍繞著橡膠滾輪。確切地說，橡膠滾輪構(gòu)成在塑料滾動面與輪轂之間的一徑向緩沖器。如已提及的那樣，塑料滾動面優(yōu)選借助一U形橫截面圍繞著滾輪，在這種情況下，U形的邊側(cè)向貼靠在橡膠滾輪側(cè)面的徑向區(qū)段上，以及，除此之外連接U形邊的U形腹板構(gòu)成了真正的塑料滾動面。為了將塑料滾動面防轉(zhuǎn)動地固定在橡膠滾輪上，按優(yōu)選的方式規(guī)定，塑料滾動面卡扣在滾輪的第三凹口或第三槽內(nèi)。由此，塑料滾動面形狀封閉地并且在設(shè)置第二凹口時還能防旋轉(zhuǎn)地固定在橡膠滾輪上。在這里業(yè)已證實(shí)特別有利的是，塑料滾動面設(shè)計為整體式塑料壓注件。按最簡單的方式可將橡膠滾輪置入一壓注模內(nèi)，為此，相對于輪轂徑向間隔設(shè)置的環(huán)形第一槽或布置在一圓弧上的多個凹口，用于將橡膠滾輪固定在壓注模內(nèi)。在此壓注模內(nèi)，輪轂和塑料滾動面可以同時壓注在橡膠滾輪上。不過也可設(shè)想，在兩個獨(dú)立的過程中壓注輪轂和塑料滾動面。此外還證實(shí)有利的是，塑料滾動面與滾輪僅僅形狀封閉地連接。這同樣適用于同樣優(yōu)選地用硬塑料構(gòu)成的輪轂?；诖?，按本發(fā)明的滾子可按最簡單的方式重復(fù)利用，為此將塑料滾動面和/或輪轂從橡膠滾輪上除去并輸往一個單獨(dú)的廢物排除裝置。此外還存在這樣的可能性，即，當(dāng)塑料滾動面損壞時或當(dāng)其磨損時除去僅僅形狀封閉地固定在橡膠滾輪上的塑料滾動面，以及，此滾子或作為普通的橡膠滾子繼續(xù)使用，或按壓注工藝重新加上塑料滾動面。下述按本發(fā)明的技術(shù)解決方案業(yè)已證實(shí)在制造技術(shù)方面是有利的一個設(shè)有輪轂和橡膠滾輪的滾子，既可加工為橡膠滾子也可加工為設(shè)有橡膠芯部和塑料滾動面的滾子。在橡膠滾輪上加上塑料滾動面也可以事后進(jìn)行。例如也可以利用已用壞的舊的在側(cè)面有按本發(fā)明的環(huán)形第一槽或第一凹口的橡膠滾子，來制造有塑料滾動面的滾子。
此外，本發(fā)明還涉及一種按權(quán)利要求1前序部分所述的滾輪，其中，為了改善滾動阻力按本發(fā)明采用一種硬質(zhì)塑料滾動面，此硬塑料滾動面借助一U形橫截面圍繞著滾輪。因此，與普通的橡膠滾子相比，在改善了滾動阻力的同時獲得了期望的回彈很小的效果。為了防止沿滾動方向打滑，還可規(guī)定，優(yōu)選地通過滾輪圍鑄加上的塑料滾動面內(nèi)側(cè)嚙合在滾輪的滾動面型面內(nèi)。此外，按有利的方式規(guī)定，滾輪是一標(biāo)準(zhǔn)滾子或是標(biāo)準(zhǔn)滾子尤其是標(biāo)準(zhǔn)橡膠滾子的一部分，因此存在事后在這種標(biāo)準(zhǔn)滾子上加設(shè)硬質(zhì)塑料滾動面的可能性。此外還可規(guī)定，第一槽設(shè)計在滾輪的滾動面上，這些槽更優(yōu)選地沿周向延伸，用于形狀封閉地固定所加上的硬塑料滾動面。還建議，滾輪有一沿徑向向外收縮的輪廓形狀，在這種情況下更優(yōu)選的是，此輪廓的橫截面設(shè)計為錐形。在這里，加上的硬塑料滾動面借助其U形橫截面圍繞滾輪的這一錐形段，其中，塑料滾動面覆蓋滾輪側(cè)面的U形邊的外表面，既可在一垂直于滾子軸線延伸的平面內(nèi)延伸，也可與此平面成銳角地延伸。
下面借助于僅表示多種實(shí)施方式的附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明。附圖中

圖1為第一種實(shí)施形式的橡膠滾輪的側(cè)視圖；圖2為沿圖1中線II-II剖切該橡膠滾輪得到的剖面圖；圖3是按圖1所示實(shí)施形式并已壓注有輪轂的橡膠滾輪的側(cè)視圖；圖4是沿圖3中線IV-IV剖切得到的剖面圖；圖5是在橡膠滾輪上安置塑料滾動面以構(gòu)成按本發(fā)明的滾子后與圖3相應(yīng)的側(cè)視圖；圖6是沿圖5中線V-V剖切得到的剖面圖；圖7是與圖1相應(yīng)的側(cè)視圖，但涉及橡膠滾輪的第二種實(shí)施形式；圖8是沿圖7中線VIII-VIII剖切得到的剖面圖；圖9是按圖7所示實(shí)施形式的橡膠滾輪加上輪轂和塑料滾動面后構(gòu)成的滾子的側(cè)視圖；圖10是沿圖9中線X-X剖切得到的剖面圖；圖11是與圖5對應(yīng)的視圖，涉及滾子的另一種實(shí)施形式；圖12是沿圖11中線XII-XII剖切得到的剖面圖；圖13是滾子的另一種實(shí)施形式；以及圖14是沿圖13中線XIV-XIV剖切得到的剖面圖。
首先借助圖1表示和說明一個橡膠滾輪1，它包括在中央的輪轂部分2、基本上平的側(cè)面3和徑向的滾動面4。
在輪轂部分2內(nèi)設(shè)一橫截面為圓形的中心通孔5，沿軸向看該通孔在兩端過渡為沿徑向擴(kuò)展的基礎(chǔ)輪廓同樣為圓形的臺階段6。
在橡膠滾輪兩側(cè)的每個側(cè)面3上設(shè)置一個環(huán)形的朝側(cè)面3方向開口的第一槽7，該槽相對于輪轂區(qū)2或者更準(zhǔn)確切地說相對于面向側(cè)面3敞開的臺階段6徑向間隔設(shè)置。在圖示實(shí)施方式中，第一槽7同心環(huán)繞橡膠滾輪1體的軸線X-X并大體布置在臺階段6的外邊緣與滾動面4之間的中央。
在分別通過臺階段6構(gòu)成的圓環(huán)形臺階底8內(nèi)，在一同心環(huán)繞軸線X-X的圓圈上，設(shè)有多個第二凹口9，在圖示實(shí)施方式中它們分別設(shè)計為圓孔。在圖示實(shí)施方式中具體設(shè)有八個彼此間隔的第二凹口9。
作為這種設(shè)計的替換方式，也可以設(shè)置一環(huán)形的第二槽來取代多個第二凹口9。比較重要的是，這些第二凹口9或第二槽相對于在橡膠滾輪1的側(cè)面3上所設(shè)的第一槽7沿徑向向內(nèi)間隔距離a設(shè)置。
為了構(gòu)成在圖3和4中所示的滾子10，在橡膠滾輪1加上一輪轂11。該輪轂11優(yōu)選設(shè)計為一體的塑料壓注件。
橡膠滾輪1被置入一個壓注模中，此時，第一環(huán)形槽7用于將橡膠滾輪1安裝在壓注模內(nèi)，以外它還用于保證滾輪在壓注模內(nèi)的密封。
然后將輪轂11壓注在橡膠滾輪1上，在這種情況下，輪轂11通過錨固在第二凹口9的區(qū)域內(nèi)，與橡膠滾輪1一起形成一種形狀封閉的而且還防轉(zhuǎn)動的連接。
采用按本發(fā)明的環(huán)形第一槽7的布局，橡膠滾輪1可按最簡單的方式置入壓注模內(nèi)，以便在滾輪上加上輪轂11。該輪轂11僅僅與滾輪1形狀封閉地連接，所以在今后的重復(fù)利用過程中，這兩個組成部分(即由硫化橡膠構(gòu)成的滾輪；由硬塑料構(gòu)成的輪轂)可以分別進(jìn)行處理。
此外，橡膠滾輪1可借助于環(huán)形的第一槽7置入一個壓注模內(nèi)，以便在滾輪1上圍注出塑料滾動面。在圖5和圖6中示出了一種如此構(gòu)成的滾子10。
此塑料滾動面12也可設(shè)計為一體的塑料壓注件，并借助一U形橫截面圍繞橡膠滾輪1的滾動面4。在這里構(gòu)成的塑料滾動面12的U形邊13貼靠在橡膠滾輪1的側(cè)面3上，此U形邊13的徑向長度尺寸設(shè)計為使之在離輪轂11有一間距處終止。此尺寸還應(yīng)按這樣的方式選擇，即，對于壓注過程必要的環(huán)形第一槽7，即使在壓注過程結(jié)束后仍繼續(xù)可見地處于輪轂11與U形邊13之間。
如已提及的那樣，塑料滾動面12也只是形狀封閉地與橡膠滾輪1連接，因此在這里同樣通過與基體分離可提供最佳的重復(fù)利用的可能性。
按有利的方式，在按圖3和圖4設(shè)計的橡膠滾輪1上也可以事后加上塑料滾動面12，以構(gòu)成圖5和圖6所示的滾子10。與這樣一個塑料滾動面12相結(jié)合，在良好的滾動阻力的情況下可達(dá)到很小的回彈。
圖7至10表示第二種實(shí)施形式，其中，與圖1和2所表示的第一種實(shí)施形式不同，橡膠滾輪1有一個與通常沿軸向測量的厚度相比減小了的滾動面厚度。由此在沿徑向向內(nèi)縮進(jìn)的環(huán)形臺階區(qū)14中有多個平行于滾輪1軸線X-X定向且沿一個圍繞軸線X-X的同心圓設(shè)置的第三凹口15，在這里它們也設(shè)計為孔的形狀。具體而言，在圖示實(shí)施方式中設(shè)有16個彼此均勻間隔分布的第三凹口15，它們相對于第一槽7沿徑向向外間隔距離b設(shè)置。具體來說，在圖示實(shí)施方式中所述環(huán)形的第一槽7設(shè)在第二凹口9與第三凹口15之間的中央，以用于將橡膠滾輪1安裝在一個壓注模內(nèi)。
第三凹口15用于卡住在壓注模內(nèi)壓注在滾輪1上的塑料滾動面12，為此，在壓注過程中用于構(gòu)成塑料滾動面12的U形邊13的塑料，尤其是硬質(zhì)塑料，流入第三凹口15內(nèi)。
此外，通過構(gòu)成臺階區(qū)14可以獲得從側(cè)面3到塑料滾動面12上或者更準(zhǔn)確地說到塑料滾動面的U形邊上的平坦過渡。
在此實(shí)施方式中，塑料滾動面12也只是形狀封閉地與橡膠滾輪1連接。塑料滾動面12與輪轂11的連接僅僅通過用作基體的橡膠滾輪1進(jìn)行。因此，塑料滾動面12和輪轂11通過硫化的橡膠環(huán)互相隔開。
圖11和12表示另一種實(shí)施形式，其中在一個標(biāo)準(zhǔn)橡膠滾輪1上加上了一個借助U形橫截面圍繞它的硬塑料滾動面12。在這里，塑料滾動面12和輪轂11也彼此隔開且僅借助于滾輪1連接。
為了防止塑料滾動面12沿滾動方向在滾輪1上打滑，塑料滾動面12在內(nèi)側(cè)可沿徑向嚙合在滾輪1滾動面4的型面內(nèi)。
圖13和14表示了滾子10的另一種實(shí)施形式，此滾子10有一個加上硬塑料滾動面12的標(biāo)準(zhǔn)滾輪1。該標(biāo)準(zhǔn)滾輪1有一種沿徑向向外收縮變細(xì)的輪廓形狀，在這里，側(cè)面3在橫截面內(nèi)為構(gòu)成一錐形輪廓相對于一垂直于軸線X延伸的平面傾斜地延伸。塑料滾動面12覆蓋此側(cè)面3的U形邊13在其橫截面內(nèi)小量傾斜地延伸。
在滾輪1的滾動面4上設(shè)有溝狀的沿滾輪1周向延伸的槽7，塑料滾動面12形狀封閉地嚙合在這些槽內(nèi)。
由圖14的剖視圖可以看出，設(shè)計為基本上襯套狀的輪轂11帶有一個橫截面為U形的輪輞部分20。該輪轂11和輪輞部分20設(shè)計成一體，在它們之間材料統(tǒng)一地成形有一個沿軸向位于中央的盤狀徑向接片21。在輪轂11和輪輞部分20之間的徑向接片21兩側(cè)構(gòu)成的環(huán)形空隙22，被五個在平面圖內(nèi)按角度均勻分布地設(shè)置的橫隔板23橫穿，用于穩(wěn)定輪輞部分20。
所有公開的特征均是本發(fā)明的要點(diǎn)。在本申請公開的內(nèi)容中還包括了所屬的/所附的優(yōu)先權(quán)文本(在先申請副本)的全部公開內(nèi)容，為此，在本申請的權(quán)利要求中也相應(yīng)地吸收了這些資料中的一些特征。
權(quán)利要求
1.一種滾子(10)，它包括一輪轂(11)和一橡膠滾輪(1)，其中該滾輪(1)有一滾動面(4)和一側(cè)面(3)，其特征在于在側(cè)面(3)內(nèi)離輪轂有徑向距離處構(gòu)成的一個環(huán)形第一槽(7)或多個設(shè)在一圓弧上的第一凹口。
2.按照權(quán)利要求1所述的滾子，其特征在于所述滾輪(1)上具有相對于第一凹口或第一槽(7)沿徑向向內(nèi)間隔距離(a)或沿徑向向外間隔距離(b)設(shè)置的第二凹口(9)或槽和/或第三凹口(15)或槽。
3.按照上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的滾子，其特征在于所述滾輪(1)具有一塑料滾動面(12)，該滾動面(12)借助于其U形橫截面圍繞著滾輪(1)。
4.按照上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的滾子，其特征在于所述塑料滾動面(12)只借助滾輪(1)與輪轂(11)連接。
5.按照上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的滾子，其特征在于所述塑料滾動面(12)卡扣在滾輪(1)的第三凹口(15)或第三槽內(nèi)。
6.按照上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的滾子，其特征在于所述塑料滾動面(12)設(shè)計為一體的塑料壓注件(12)。
7.按照上述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的滾子，其特征在于所述塑料滾動面(12)與滾輪(1)僅僅形狀封閉地連接。
8.一種滾子(10)，它包括一輪轂(11)和一橡膠滾輪(1)，其中該滾輪(1)具有一滾動面(4)和一側(cè)面(3)，其特征在于一個硬質(zhì)塑料滾動面(12)，該滾動面(12)借助其U形橫截面圍繞著滾輪(1)。
9.按照權(quán)利要求8所述的滾子，其特征在于所述塑料滾動面(12)內(nèi)側(cè)沿徑向嚙合在滾動面(4)的型面內(nèi)。
10.按照權(quán)利要求8或9所述的滾子，其特征在于所述滾輪(1)是標(biāo)準(zhǔn)滾子的一部分。
11.按照權(quán)利要求8至10中任一項(xiàng)所述的滾子，其特征在于所述第一槽設(shè)計在滾輪(1)的滾動面(4)上。
12.按照權(quán)利要求8至11中任一項(xiàng)所述的滾子，其特征在于所述滾輪(1)具有一種沿徑向向外縮小變細(xì)的輪廓形狀。
13.按照權(quán)利要求8至12中任一項(xiàng)所述的滾子，其特征在于所述輪廓的橫截面呈錐形。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種包括輪轂(11)和橡膠滾輪(1)的滾子(10)，其中，該滾輪(1)具有一滾動面(4)和一側(cè)面(3)。為了尤其在制造技術(shù)方面改進(jìn)對所述類型滾子的構(gòu)造設(shè)計，建議在側(cè)面(3)內(nèi)離輪轂有徑向距離處設(shè)計一環(huán)形的第一槽(7)或多個沿一圓弧分布的第一凹口。
文檔編號F16C13/00GK1422216SQ01807886
公開日2003年6月4日 申請日期2001年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月11日
發(fā)明者尤維·斯蒂克爾, 馬庫斯·迪德里希 申請人:坦特-羅倫兩合公司