专利名称：滚子的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种包括轮毂和橡胶滚轮的滚子，其中，该滚轮具有一滚动面和一侧面。
已知这类滚子的不同实施形式，它们通常设计有金属或硬塑料轮毂。
鉴于上述先有技术，本发明所要解决的技术问题是尤其在制造技术方面改进所述类型滚子的设计。
上述技术问题首先和主要通过权利要求1所述滚子来解决，其中，涉及设计在侧面内离轮廓有径向距离的一个环形第一槽或多个设在一圆弧上的第一凹口。由于这一设计，橡胶滚轮可按最简单的方式设一尤其用硬塑料制的轮毂。在这里轮毂优选地压注在橡胶滚轮的轮毂区内，为此，通过按本发明设置的环形第一槽或多个设在圆弧上的第一凹口，使橡胶滚轮可靠地安装在压注模内。除了这种可靠的安装外，通过按本发明设置这种环形第一槽或多个第一凹口，还保证了橡胶滚轮在压注模内的密封。按另一项优选的设计规定，滚轮上还有相对于第一凹口或第一槽沿径向向内或沿径向向外间隔设置的第二和/或第三凹口或槽。尤其是相对于第一凹口或槽沿径向向内间隔设置的另一个槽或多个布置在一圆弧上的其他凹口，业已证实有利于实现橡胶滚轮和压注上的轮毂的形状封闭连接。横截面U形地围绕橡胶滚轮轮毂区轮毂部分的边，形状封闭地啮合在相对于第一槽或凹口沿径向向内间隔设置的另一个槽或另一些凹口内，由此同时防止了轮毂与橡胶滚轮之间的相对转动。滚轮用一种硫化橡胶构成。在这里为了以有利的方式改善滚动阻力，建议滚轮有一塑料滚动面，它借助一U形横截面围绕着滚轮。优选在滚轮上设有一硬塑料滚动面。由于这种设计提供了一种滚子，这种滚子的芯部由橡胶滚轮构成以及滚动面由硬塑料构成。因此，与常见的橡胶滚子相比，在改善了滚动阻力的同时获得了一种期望的回弹很小的效果。业已证明特别有利的是，塑料滚动面只借助滚轮与轮毂连接。因此，轮毂和塑料滚动面设计为不是整体地完全围绕着橡胶滚轮。确切地说，橡胶滚轮构成在塑料滚动面与轮毂之间的一径向缓冲器。如已提及的那样，塑料滚动面优选借助一U形横截面围绕着滚轮，在这种情况下，U形的边侧向贴靠在橡胶滚轮侧面的径向区段上，以及，除此之外连接U形边的U形腹板构成了真正的塑料滚动面。为了将塑料滚动面防转动地固定在橡胶滚轮上，按优选的方式规定，塑料滚动面卡扣在滚轮的第三凹口或第三槽内。由此，塑料滚动面形状封闭地并且在设置第二凹口时还能防旋转地固定在橡胶滚轮上。在这里业已证实特别有利的是，塑料滚动面设计为整体式塑料压注件。按最简单的方式可将橡胶滚轮置入一压注模内，为此，相对于轮毂径向间隔设置的环形第一槽或布置在一圆弧上的多个凹口，用于将橡胶滚轮固定在压注模内。在此压注模内，轮毂和塑料滚动面可以同时压注在橡胶滚轮上。不过也可设想，在两个独立的过程中压注轮毂和塑料滚动面。此外还证实有利的是，塑料滚动面与滚轮仅仅形状封闭地连接。这同样适用于同样优选地用硬塑料构成的轮毂。基于此，按本发明的滚子可按最简单的方式重复利用，为此将塑料滚动面和/或轮毂从橡胶滚轮上除去并输往一个单独的废物排除装置。此外还存在这样的可能性，即，当塑料滚动面损坏时或当其磨损时除去仅仅形状封闭地固定在橡胶滚轮上的塑料滚动面，以及，此滚子或作为普通的橡胶滚子继续使用，或按压注工艺重新加上塑料滚动面。下述按本发明的技术解决方案业已证实在制造技术方面是有利的一个设有轮毂和橡胶滚轮的滚子，既可加工为橡胶滚子也可加工为设有橡胶芯部和塑料滚动面的滚子。在橡胶滚轮上加上塑料滚动面也可以事后进行。例如也可以利用已用坏的旧的在侧面有按本发明的环形第一槽或第一凹口的橡胶滚子，来制造有塑料滚动面的滚子。
此外，本发明还涉及一种按权利要求1前序部分所述的滚轮，其中，为了改善滚动阻力按本发明采用一种硬质塑料滚动面，此硬塑料滚动面借助一U形横截面围绕着滚轮。因此，与普通的橡胶滚子相比，在改善了滚动阻力的同时获得了期望的回弹很小的效果。为了防止沿滚动方向打滑，还可规定，优选地通过滚轮围铸加上的塑料滚动面内侧啮合在滚轮的滚动面型面内。此外，按有利的方式规定，滚轮是一标准滚子或是标准滚子尤其是标准橡胶滚子的一部分，因此存在事后在这种标准滚子上加设硬质塑料滚动面的可能性。此外还可规定，第一槽设计在滚轮的滚动面上，这些槽更优选地沿周向延伸，用于形状封闭地固定所加上的硬塑料滚动面。还建议，滚轮有一沿径向向外收缩的轮廓形状，在这种情况下更优选的是，此轮廓的横截面设计为锥形。在这里，加上的硬塑料滚动面借助其U形横截面围绕滚轮的这一锥形段，其中，塑料滚动面覆盖滚轮侧面的U形边的外表面，既可在一垂直于滚子轴线延伸的平面内延伸，也可与此平面成锐角地延伸。
下面借助于仅表示多种实施方式的附图进一步说明本发明。附图中
图1为第一种实施形式的橡胶滚轮的侧视图；图2为沿图1中线II-II剖切该橡胶滚轮得到的剖面图；图3是按图1所示实施形式并已压注有轮毂的橡胶滚轮的侧视图；图4是沿图3中线IV-IV剖切得到的剖面图；图5是在橡胶滚轮上安置塑料滚动面以构成按本发明的滚子后与图3相应的侧视图；图6是沿图5中线V-V剖切得到的剖面图；图7是与图1相应的侧视图，但涉及橡胶滚轮的第二种实施形式；图8是沿图7中线VIII-VIII剖切得到的剖面图；图9是按图7所示实施形式的橡胶滚轮加上轮毂和塑料滚动面后构成的滚子的侧视图；图10是沿图9中线X-X剖切得到的剖面图；图11是与图5对应的视图，涉及滚子的另一种实施形式；图12是沿图11中线XII-XII剖切得到的剖面图；图13是滚子的另一种实施形式；以及图14是沿图13中线XIV-XIV剖切得到的剖面图。
首先借助图1表示和说明一个橡胶滚轮1，它包括在中央的轮毂部分2、基本上平的侧面3和径向的滚动面4。
在轮毂部分2内设一横截面为圆形的中心通孔5，沿轴向看该通孔在两端过渡为沿径向扩展的基础轮廓同样为圆形的台阶段6。
在橡胶滚轮两侧的每个侧面3上设置一个环形的朝侧面3方向开口的第一槽7，该槽相对于轮毂区2或者更准确切地说相对于面向侧面3敞开的台阶段6径向间隔设置。在图示实施方式中，第一槽7同心环绕橡胶滚轮1体的轴线X-X并大体布置在台阶段6的外边缘与滚动面4之间的中央。
在分别通过台阶段6构成的圆环形台阶底8内，在一同心环绕轴线X-X的圆圈上，设有多个第二凹口9，在图示实施方式中它们分别设计为圆孔。在图示实施方式中具体设有八个彼此间隔的第二凹口9。
作为这种设计的替换方式，也可以设置一环形的第二槽来取代多个第二凹口9。比较重要的是，这些第二凹口9或第二槽相对于在橡胶滚轮1的侧面3上所设的第一槽7沿径向向内间隔距离a设置。
为了构成在图3和4中所示的滚子10，在橡胶滚轮1加上一轮毂11。该轮毂11优选设计为一体的塑料压注件。
橡胶滚轮1被置入一个压注模中，此时，第一环形槽7用于将橡胶滚轮1安装在压注模内，以外它还用于保证滚轮在压注模内的密封。
然后将轮毂11压注在橡胶滚轮1上，在这种情况下，轮毂11通过锚固在第二凹口9的区域内，与橡胶滚轮1一起形成一种形状封闭的而且还防转动的连接。
采用按本发明的环形第一槽7的布局，橡胶滚轮1可按最简单的方式置入压注模内，以便在滚轮上加上轮毂11。该轮毂11仅仅与滚轮1形状封闭地连接，所以在今后的重复利用过程中，这两个组成部分(即由硫化橡胶构成的滚轮；由硬塑料构成的轮毂)可以分别进行处理。
此外，橡胶滚轮1可借助于环形的第一槽7置入一个压注模内，以便在滚轮1上围注出塑料滚动面。在图5和图6中示出了一种如此构成的滚子10。
此塑料滚动面12也可设计为一体的塑料压注件，并借助一U形横截面围绕橡胶滚轮1的滚动面4。在这里构成的塑料滚动面12的U形边13贴靠在橡胶滚轮1的侧面3上，此U形边13的径向长度尺寸设计为使之在离轮毂11有一间距处终止。此尺寸还应按这样的方式选择，即，对于压注过程必要的环形第一槽7，即使在压注过程结束后仍继续可见地处于轮毂11与U形边13之间。
如已提及的那样，塑料滚动面12也只是形状封闭地与橡胶滚轮1连接，因此在这里同样通过与基体分离可提供最佳的重复利用的可能性。
按有利的方式，在按图3和图4设计的橡胶滚轮1上也可以事后加上塑料滚动面12，以构成图5和图6所示的滚子10。与这样一个塑料滚动面12相结合，在良好的滚动阻力的情况下可达到很小的回弹。
图7至10表示第二种实施形式，其中，与图1和2所表示的第一种实施形式不同，橡胶滚轮1有一个与通常沿轴向测量的厚度相比减小了的滚动面厚度。由此在沿径向向内缩进的环形台阶区14中有多个平行于滚轮1轴线X-X定向且沿一个围绕轴线X-X的同心圆设置的第三凹口15，在这里它们也设计为孔的形状。具体而言，在图示实施方式中设有16个彼此均匀间隔分布的第三凹口15，它们相对于第一槽7沿径向向外间隔距离b设置。具体来说，在图示实施方式中所述环形的第一槽7设在第二凹口9与第三凹口15之间的中央，以用于将橡胶滚轮1安装在一个压注模内。
第三凹口15用于卡住在压注模内压注在滚轮1上的塑料滚动面12，为此，在压注过程中用于构成塑料滚动面12的U形边13的塑料，尤其是硬质塑料，流入第三凹口15内。
此外，通过构成台阶区14可以获得从侧面3到塑料滚动面12上或者更准确地说到塑料滚动面的U形边上的平坦过渡。
在此实施方式中，塑料滚动面12也只是形状封闭地与橡胶滚轮1连接。塑料滚动面12与轮毂11的连接仅仅通过用作基体的橡胶滚轮1进行。因此，塑料滚动面12和轮毂11通过硫化的橡胶环互相隔开。
图11和12表示另一种实施形式，其中在一个标准橡胶滚轮1上加上了一个借助U形横截面围绕它的硬塑料滚动面12。在这里，塑料滚动面12和轮毂11也彼此隔开且仅借助于滚轮1连接。
为了防止塑料滚动面12沿滚动方向在滚轮1上打滑，塑料滚动面12在内侧可沿径向啮合在滚轮1滚动面4的型面内。
图13和14表示了滚子10的另一种实施形式，此滚子10有一个加上硬塑料滚动面12的标准滚轮1。该标准滚轮1有一种沿径向向外收缩变细的轮廓形状，在这里，侧面3在横截面内为构成一锥形轮廓相对于一垂直于轴线X延伸的平面倾斜地延伸。塑料滚动面12覆盖此侧面3的U形边13在其横截面内小量倾斜地延伸。
在滚轮1的滚动面4上设有沟状的沿滚轮1周向延伸的槽7，塑料滚动面12形状封闭地啮合在这些槽内。
由图14的剖视图可以看出，设计为基本上衬套状的轮毂11带有一个横截面为U形的轮辋部分20。该轮毂11和轮辋部分20设计成一体，在它们之间材料统一地成形有一个沿轴向位于中央的盘状径向接片21。在轮毂11和轮辋部分20之间的径向接片21两侧构成的环形空隙22，被五个在平面图内按角度均匀分布地设置的横隔板23横穿，用于稳定轮辋部分20。
所有公开的特征均是本发明的要点。在本申请公开的内容中还包括了所属的/所附的优先权文本(在先申请副本)的全部公开内容，为此，在本申请的权利要求中也相应地吸收了这些资料中的一些特征。
权利要求
1.一种滚子(10)，它包括一轮毂(11)和一橡胶滚轮(1)，其中该滚轮(1)有一滚动面(4)和一侧面(3)，其特征在于在侧面(3)内离轮毂有径向距离处构成的一个环形第一槽(7)或多个设在一圆弧上的第一凹口。
2.按照权利要求1所述的滚子，其特征在于所述滚轮(1)上具有相对于第一凹口或第一槽(7)沿径向向内间隔距离(a)或沿径向向外间隔距离(b)设置的第二凹口(9)或槽和/或第三凹口(15)或槽。
3.按照上述任一项权利要求所述的滚子，其特征在于所述滚轮(1)具有一塑料滚动面(12)，该滚动面(12)借助于其U形横截面围绕着滚轮(1)。
4.按照上述任一项权利要求所述的滚子，其特征在于所述塑料滚动面(12)只借助滚轮(1)与轮毂(11)连接。
5.按照上述任一项权利要求所述的滚子，其特征在于所述塑料滚动面(12)卡扣在滚轮(1)的第三凹口(15)或第三槽内。
6.按照上述任一项权利要求所述的滚子，其特征在于所述塑料滚动面(12)设计为一体的塑料压注件(12)。
7.按照上述任一项权利要求所述的滚子，其特征在于所述塑料滚动面(12)与滚轮(1)仅仅形状封闭地连接。
8.一种滚子(10)，它包括一轮毂(11)和一橡胶滚轮(1)，其中该滚轮(1)具有一滚动面(4)和一侧面(3)，其特征在于一个硬质塑料滚动面(12)，该滚动面(12)借助其U形横截面围绕着滚轮(1)。
9.按照权利要求8所述的滚子，其特征在于所述塑料滚动面(12)内侧沿径向啮合在滚动面(4)的型面内。
10.按照权利要求8或9所述的滚子，其特征在于所述滚轮(1)是标准滚子的一部分。
11.按照权利要求8至10中任一项所述的滚子，其特征在于所述第一槽设计在滚轮(1)的滚动面(4)上。
12.按照权利要求8至11中任一项所述的滚子，其特征在于所述滚轮(1)具有一种沿径向向外缩小变细的轮廓形状。
13.按照权利要求8至12中任一项所述的滚子，其特征在于所述轮廓的横截面呈锥形。
全文摘要
本发明涉及一种包括轮毂(11)和橡胶滚轮(1)的滚子(10)，其中，该滚轮(1)具有一滚动面(4)和一侧面(3)。为了尤其在制造技术方面改进对所述类型滚子的构造设计，建议在侧面(3)内离轮毂有径向距离处设计一环形的第一槽(7)或多个沿一圆弧分布的第一凹口。
文档编号F16C13/00GK1422216SQ01807886
公开日2003年6月4日 申请日期2001年1月4日 优先权日2000年2月11日
发明者尤维·斯蒂克尔, 马库斯·迪德里希 申请人:坦特-罗伦两合公司