专利名称：自位轮的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种自位轮(castor)，其具有用于阻止安装在叉形件(fork)上的运转轮(running wheel)的运转和/或转向作用的固紧装置，叉形件自身安装成可以关于垂直轴枢转；具有致动推杆，在其运转轮端形成有制动阻止和/或转向阻止结构，推杆还与叉形安装的转向阻止配合突起部(mating protrusions)互相配合。
具有这类安全装置的自位轮在各种各样的实施例中是公知的；例如，可以参考DE-A1755789和DE-A2347900。作为可用的功能性位置，这些先前文献提供了叉形件和运转轮阻止，还提供了可枢转的叉形件和能够自由运转的运转轮，牵引侧在此自动形成，并最终提供了叉形件枢转运动阻止和自位轮可以自由旋转的位置。出于所有实用目的，这些文献中的自位轮为固定的自位轮。由控制凸轮跨过其轴可以移进不同位置的致动推杆在恢复方向受到螺旋状压缩簧片的作用，该簧片插入推杆的杆部上并且受到叉形销支撑。两篇先前文献均提及的内容包括大量部件并因此涉及高的产量和安装成本。
本发明的一个目的是构作出一种普通类型的自位轮，使得它在结构上更加简单并且更加易于安装。
为实现本发明的目的，提供了一种带有一固紧装置的自位轮，在组合部件(combination part)上形成位于间隔开的平面上的转向阻止配合突起部和制动阻止装置，推杆的制动阻止和/或转向阻止装置位于这两个平面之间的中间位置。这个组合部件减少了部件的数量。此外，它还进行超出推杆的外力引入范围的作用。上述提及的各元件相对于彼此另外予以稳定化。这也起到了简化安装的作用。初始转换状态是一中间位置，从该中间位置制动阻止和/或转向阻止装置可以在相对方向上移动极短的距离，以移动进入相应的其它功能位置。于是组合部件形成为一个整体部件是有利的。这可以通过模制很好的完成。因而，各组合部件不必要由多个单独部件结合来形成结构单元。为了保护，这种多功能组合部件以可自由移动但不能旋转的方式容纳在叉形件的内部空间中。旋转阻止可以利用通常总是存在的叉形腿的平行配置作为引导表面而容易地实现。运动是垂直取向的。出于所有实用目的，组合部件恰好配装并且固定。在这方面，组合部件固定在推杆上。固定件是弹性的。弹簧用作组合部件和推杆之间的连接件。为了长期起作用，提供了金属丝固紧弹簧，其在固紧状态位于推杆的周向沟槽中。可以通过推杆在运转轮端部实现相应的固定，而不需一般的固定装置，推杆具有用于在闩定高势过程中使金属丝弹簧偏离的导锥。如果金属丝固定弹簧是U形夹，结构上的有利解决方案是其U形横档(crosspiece)具有几乎为周向沟槽一半的弯曲部(deflection)。该弯曲部固定地支持在沟槽凹处的区域中。金属丝固紧弹簧的U形腿容纳在组合部件的固定沟槽中是有利的配置。本发明进一步有利的特征是组合部件具有制动部分，适于运转轮曲率并且形成在制动阻止装置的平面下方。这避免了暴露的制动加压边缘。实际的制动表面还可以具有弄糙的结构，例如与运转轮的几何轴平行定位的横肋。于是提出了，金属丝弹簧通过形成在制动阻止和/或转向阻止结构和制动部分之间的腔。这个腔在背离运转轮的方向上敞开，从而金属丝弹簧在任何时候都易于释放。这便于安装和任何可行的拆卸操作。这是因为一旦运转轮已经卸除，则组合部件可以容易地在推杆的轴向抽出并且被新的组合部件替代。对于固定装置的位置调节，证实了在组合部件上提供调节螺丝用于相对于自位轮的轴承或者叉形件部分支撑和调节组合部件是有利的，叉形部分位于腔的上方。调节相应地是无级的。具体而言，过程为调节螺丝被装放于转向阻止装置平面上的组合部件上的螺纹中。对于这点，调节螺丝还以被防护的方式容纳。在此过程还为，一通道开口形成在制动阻止装置的平面上以接近调节螺丝用于驱动。最终，本发明提出，转向阻止配合突起部设计用于旋转阻止，限定了叉形件的至少一个位置。超出360°锁定位置的旋转锁定位置于是位于直径线上。最后，证实了精确旋转阻止形成在制动阻止和/或转向阻止结构和制动阻止装置之间、接近于运转轮是有利的。结果，不只是运转轮受到制动，而且同时阻止了叉形件旋转。传统的径向取向的齿/间隙配置可以在此设置。
本发明的主题在下文参考附图中说明的示范性实施例详细阐述，附图中图1示出了自位轮的纵向剖面，推杆位于中间位置；图2示出了同一纵向剖面，推杆位于旋转阻止位置上；图3再次示出了同一纵向剖面，推杆位于制动位置上并且同时自位轮叉形件的旋转阻止；
图4示出了从组合部件的腔的方向看到的组合部件本身，带有相关的金属丝弹簧；图5示出了沿图4线Ⅴ-Ⅴ的截面，没有弹簧；图6示出了图5的平面图；图7示出了金属丝固紧弹簧的平面图，示出了U形构型；图8示出了金属丝弹簧的窄侧方向上的视图；图9示出了金属丝弹簧的U形腿之一方向上的视图；图10示出了致动推杆本身侧现图；图11示出了沿图10线Ⅺ-Ⅺ的剖面图；图12示出了推杆的平面图；以及图13示出了推杆的底视图。
所说明的自位轮1具有固定装置V。其用于阻止运转和/或转向作用。
运转作用的阻止相应地转换成运转轮2的制动；相反，转向作用的阻止具有固定一旋转相连的叉形件3的作用。
运转轮2绕水平几何轴x-x旋转。相应的有形轴的附图标记为4。
叉形件3绕垂直几何轴y-y枢转。这由一插销5实现。后者以不能旋转的固定方式装设在具有自位轮1的活动体的容孔中。
几何轴x-x和-y-y相互间隔开达到这样的程度，以实现试图获得的可转向性，可转向性是自位轮具有的一般性质。后侧在
中的左侧。
销5从轴承的上侧延伸，轴承优选地是一滚珠轴承6。叉形件3的基体10的穿孔边界9在轴承的上滚道7和下滚道8之间旋转安装而被夹持和支撑。
销5具有通过其中的推杆11。如从图12中看出的，推杆具有非圆形的截面。销5上的轴向取向的引导架(guiding mount)12具有对应构造的截面。因而，推杆11固定得不能旋转并只可以沿着轴y-y垂直位移。
推杆11的上端配合进螺纹连接的推杆头13中。它具有作用于其的控制凸轮14。后者安装用来绕水平几何轴z-z旋转驱动。六角形通孔(through-passage)15位于控制凸轮14的中心。致动装置(未具体示出)的具有对应剖面构型的控制轴16接合在该通孔中。
基本上为盘形的控制凸轮14的端面具有多个凹处17，这些凹处与轴以不同的距离间隔开，并且推杆头13的突起部18接合其中而与其接触。
合适的接触压力经由压缩簧片19的力而获得。后者使推杆头13经由其上端的弹簧圈而受到载荷。另一个下端弹簧圈具有在销5上端环形槽中的自位轮端支座20。在上端处的拆靠由控制轴16的固定支承定位而获得。
推杆11的远离运转轮的端部11′可以相对于推杆头13轴向调整，确切地说经过两个部件的螺纹啮合21而调整。
推杆11的运转轮端部11″通过轴承或者滚珠轴承6的区域中的孔，并且延伸进入叉形件基座10下方的区域。在该位置，所述端部11″合并成制动一阻止和/或转向一阻止结构22。这是一个水平取向的环形板23，固定在推杆11的侧壁上，并且出于所有实用目的而具有齿形结构端部边界，可参照图10、12和13。该结构包括径向取向的突起部24，其自由伸出板的边界之外。这些突起部以相同角度的间隔设置，但是具有不同的宽度。较宽的突起部24沿着共同的直径线D-D延伸。后者在方向上与推杆11的扁平(flattening)一致。
推杆11的转向阻止结构22或者其突起部24与转向阻止配合突起部25相关联。这些实起部位于组合部分K上。留有相应于起部24宽度的间隙的转向阻止配合突起部25形成了匹配的配合轮廓，在对准而适于接合和控制凸轮14处于相应转换位置的情况下，环形板23可以锁定于其中。
转向阻止配合突起部25位于组合部分K的上盖板a上。
较下盖板b距其以一纵向间隔延伸。制动阻止和转向阻止装置26在该较下盖板上实现。这些装置可由推杆致动并呈制动部分27的具体形式。
在控制凸轮14的相应转换位置下，推杆11和可垂直位移的组合部分K在高度方向上定位，从而推杆11的制动阻止和/或转向阻止结构22位于一中间位置(图1)，即，环形板23不接触地延伸在两个盖板a、b之间，就是说两个间隔开的平面之间，在这两个平面之间留出充分的自由空间28。这些平面分别标作E′-E′和E″-E″。
例如通过塑料喷注模塑而形成为一体部分的组合部分K，容纳在叉形件3的内部空间29中，从而它可以在垂直方向上自由移动，但是阻止了旋转。为此目的而采用叉形件3的剖面形状。至少就内轮廓而言，其由一个圆柱部分3以及两个向外引导的、翼状的、直线的且平行的部分3″形成。首次提及的部分3′伸过圆周的足足四分之三并且经由平行部分3″打开。相应的开口标作30(见图6)。伸过垂直连接板连接的盖板a和b的圆形外界的突起部31伸进该开口中。如可以看到的，该突起部具有旋转阻止作用。
组合部分K由此被引导，并且此外只固定在推杆11上。它悬挂在叉形件3的引导内部空间29和阻止旋转的开口30中。固定是弹性的，即，不妨碍推杆11和组合部分K之间的相对运动。金属丝弹簧32用于相应的固定。处于固定状态的该弹簧位于推杆11的周向沟槽33中，并且更确切地说，定位在后者的运转轮端部11″的沟槽中。在运转轮端部，导锥34位于所述端部11″的石上游处。该导锥挠曲金属丝弹簧32的自由跨度(free span)U形横档32′，金属丝弹簧构造成U形夹的形式，以给出简单的锁定装置。就金属丝固定弹簧32的夹子构型而言，可以参照图7。还可以从中看出，金属丝弹簧32的U形横档32′具有近似于周向沟槽33一半的弯曲部32″。该弯曲部的内轮廓基本上对应于周向沟槽33基座的直径。
在相同方向上弯折并且标作32的U形腿，还可以从上述提及的图形中看到。这些U形腿容纳在组合部分K的匹配的、水平取向的固定沟槽35中。固定沟槽35自身通过相应的沟槽端部形成推进限定止挡(push-in limitingstop)。沟槽端部定位成使得U形横档32′与轴y-y相交。固定沟槽35的入口可以相对于这些沟槽的侧面略微向外扩展，从而便于引入。U形腿32有利地易于在向外的方向上移动。它们因此相对于固定沟槽35具有夹持或握紧作用。
此外，在该位置的杆11自身的端部定位仅只插入连接的金属丝体以免脱离，因为其设置得在U形横档32′的上游侧具有止挡作用，U形横档在自位轮1的后侧延伸。
正如从
中进一步可以看出的，组合部分K具有适于运转轮曲线的制动部分27。制动部分27在平面E″-E″下方延伸，就是说在制动阻止装置26的平面下方伸展。制动部分27带有朝向运转轮2的运转表面的横肋36，具有相应的强化制动作用。
形成制动部分27的壁的后侧形成腔37的下部末端，腔在张开侧(widening-out side)打开并且金属丝固定弹簧32的U形横档32′通过其上部区域。固定弹簧体的沟槽35以这样的距离间隔开来，使得仍能实现推杆11的向上运动。
在基本位置位于自由空间28中的制动阻止和/或转向阻止结构22可以调整其设置。出于该目的，调节螺丝38在组合部分K上。该螺丝将如同以往那样悬挂在推杆11上的组合部分K支靠在自位轮1的位于腔37上方的轴承或者叉形件部分上，就是说滚珠轴承6的下滚道8。
可以看出的是调节螺丝38在突起部24的转向阻止装置的平面E′-E′上容纳于组合部分K上的螺纹中，调节螺丝38仍将其致动端伸进自由空间28中。为了调节目的而接近螺丝，用于调节工具的在盖板b上的通道开口39形成在制动阻止装置26的平面E″-E″上。
应该指出的是就制动阻止装置26而言，精确的转动阻止在制动阻止和/或转向阻止结构22和制动阻止装置26之间形成，其接近于运转轮。带齿凸缘的径向取向的齿40由此从环形板23的下侧延伸。该带齿凸缘与推杆11同轴延伸。所述齿40与制动阻止装置26上侧上的齿隙41相互作用，确切地说呈相合的配合带齿凸缘的形式。
具有固定装置V的自位轮作用如下图1中的切换位置使叉形件3自由枢转并使运转轮2自由滚动。在该位置，制动阻止和/或转向阻止结构22已经移出转向阻止配合突起部25的作用区域和制动阻止装置26的区域。推杆11在该点上在弹簧片19加载的方向上精确地停靠于控制凸轮14。如已经描述的，精确调节可以经由调节螺丝38而实现。金属丝弹簧32将组合部分K精确地保持在垂直位置。
控制凸轮14转入下一个位置产生可以从图2中看到的位置，在这个位置仅只叉形件3的枢转运动被阻止。弹簧19在向上方向移动释放到对应程度的推杆11。转向阻止结构22以阻止作用移入转向阻止配合突起部25。金属丝弹簧32在其U形横档32′的区域中向上弯曲，即拉伸。虽然压缩弹簧19的外力较大，组合部分K向上移动也是不可能的，这是由于它经由调节螺丝38支撑在滚珠轴承6中。运转轮2可以自由地旋转。
图3示出了运转轮2被制动和旋转被阻止的位置。制动阻止装置26压入运转轮2的运转表面。组合部分K通过推杆11的相应向下移动而向下移动，其环形板23与制动阻止装置26的上侧接触。这种情况也是在克服压缩弹簧19和金属丝固定弹簧32的恢复力的情况下进行。同时或相继地，齿40也移入齿隙41中，从而不仅运转轮2被制动，而且阻止了叉形件3旋转。如果各齿彼此重叠设置，这会形成叉形件3残余枢转容易发生的锁定位置。然后旋转防止装置锁入。该位置也由控制凸轮14的转动而形成。
形成固定的自位轮功能的叉形件3的旋转阻止经由较宽的突起部24产生，其配合在转向阻止配合突起部25的相应较宽的间隙中。至少形成一个这样的锁入位置。这是基于运动物体的主要对准。
所有公开的特征与本发明有关。相关/附带的优先权文本(在先申请复印件)的公开内容也在此全部包括在本申请公开的内容中，目的还在于将这些文献中的特征结合到本发明申请的权利要求中。
权利要求
1．一种自位轮(1)，具有用于阻止安装在一叉形件(3)上的运转轮(2)的运转和/或转向作用的固定装置(V)，叉形件(3)自身安装成可以绕一垂直轴(y-y)枢转，具有一制动推杆(11)，在其运转轮端(11″)形成有制动阻止和/或转向阻止装置(22)，推杆(11)还与叉形安装的转向阻止配合突起部(25)相互作用，其特征在于，一组合部件(K)，其上形成有位于间隔开的平面(E′-E′,E″-E″)上的转向阻止配合突起部(25)和制动阻止装置(26)，推杆(11)的制动阻止和/或转向阻止装置(22)位于这两个平面之间的一中间位置上。
2．如权利要求1所述的具有固定装置的自位轮，其特征在于，所述组合部件(K)形成为一个整体部件。
3．如前述权利要求任一项所述的具有固定装置的自位轮，其特征在于，所述组合部件(K)以可自由移动但不能旋转的方式容纳在叉形件(3)的内部空间(29)中。
4．如前述权利要求任一项所述的具有固定装置的自位轮，其特征在于，所述组合部件(K)固紧在推杆(11)上。
5．如前述权利要求任一项所述的具有固定装置的自位轮，其特征在于，所述固紧件是弹性的。
6．如前述权利要求任一项所述的具有固定装置的自位轮，其特征在于，设置有一金属丝固紧弹簧(32)，其在固紧状态下位于推杆(11)的周向沟槽(33)中。
7．如前述权利要求任一项所述的具有固定装置的自位轮，其特征在于，所述推杆(11)在运转轮端处具有一在卡装过程中用于使金属丝弹簧(32)挠曲的导锥(34)。
8．如前述权利要求任一项所述的具有固定装置的自位轮，其特征在于，所述金属丝固紧弹簧(32)是U形夹，其U形横档(32′)具有近似于周向沟槽(35)一半的弯曲部(32″)。
9．如前述权利要求任一项所述的具有固定装置的自位轮，其特征在于，所述金属丝固紧弹簧(32)的U形腿(32)容纳在组合部件(K)的定位沟槽(35)中。
10．如前述权利要求任一项所述的具有固定装置的自位轮，其特征在于，所述组合部件(K)具有适于运转轮曲线并且形成在制动阻止装置(26)的平面(E″-E″)下方的制动部分(27)。
11．如前述权利要求任一项所述的具有固定装置的自位轮，其特征在于，所述金属丝固紧弹簧(32)穿过形成在制动阻止和/或转向阻止装置(22)和制动部分(27)之间的腔(37)。
12．如前述权利要求任一项所述的具有固定装置的自位轮，其特征在于，在组合部件(K)上设置有一用于相对于自位轮(1)的轴承或叉形件部分支撑和调节组合部件(K)的调节螺丝(38)，该部分位于腔(37)的上方。
13．如前述权利要求任一项所述的具有固定装置的自位轮，其特征在于，所述调节螺丝(38)容纳于组合部件(K)上的位于转向阻止配合起部(25)的转向阻止装置的平面(E′-E′)上的螺纹中。
14．如前述权利要求任一项所述的具有固定装置的自位轮，其特征在于，为了接近调节螺丝(38)对其进行驱动，一贯通开口(39)形成在制动阻止装置(26)的平面(E″-E″)上。
15．如前述权利要求任一项所述的具有固定装置的自位轮，其特征在于，所述转向阻止配合突起部(25)设计用于限定叉形件(3)的至少一个位置的旋转阻止。
16．如前述权利要求任一项所述的具有固定装置的自位轮，其特征在于，精确旋转阻止设置在制动阻止和/或转向阻止装置(22)和制动阻止装置(26)之间，接近于运转轮。
全文摘要
本发明涉及一种自位轮(1),具有容纳在叉形件(3)中用于阻止自位轮(2)运转和/或转向的固定装置(V)。叉形件(3)围绕垂直轴(y－y)枢转安装。自位轮包括致动推杆(11)。在其端部(11")形成有用于阻止制动或转向的突起部(25),即自位轮的所述端部表面。推杆(11)与反向突起部(25)一起用于阻止转向。反向突起部固定到叉形件上。本发明的目的是以简单方法产生所述自位轮使得所述自位轮易于组装。对此,提供了组合部分(K)。用于阻止转向的反向伸出物(25)和用于阻止制动的装置(26)在所述组合部件上。用于阻止转向的反向伸出物和用于阻止致动的装置位于彼此远离的平面(E'－E'和E"－E")上。用于阻止推杆(11)制动或者转向的突起物(22)位于所述平面之间的空档中。
文档编号B60B33/00GK1320086SQ00801736
公开日2001年10月31日 申请日期2000年8月1日 优先权日1999年8月21日
发明者曼弗雷德·米尔布赖特 申请人:坦特-罗伦两合公司