用于非機動車輛的車輪的制作方法
【專利說明】用于非機動車輛的車輪
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]與本申請一起提交的在申請數(shù)據(jù)表中所確定的被要求外國優(yōu)先權(quán)或本國優(yōu)先權(quán)的所有申請由此根據(jù)37C.F.R.§ 1.57通過參引并入本文。
[0003]本申請根據(jù)35U.S.C.§ 119(e)要求于2013年3月6日提交的美國臨時申請N0.61/773，534的優(yōu)先權(quán)權(quán)益，該申請的全部內(nèi)容通過參引并入本文。
技術(shù)領(lǐng)域
[0004]本公開內(nèi)容涉及用于車輪的可更換胎面和能夠與非機動車輛一起使用的具有可更換胎面的車輪。
【背景技術(shù)】
[0005]諸如人力推進式推車(例如，購物推車)之類的非機動的帶有輪子的車輛可以包括兩個或更多個車輪。車輛車輪遭受由于使用而引起的磨損或者損壞。例如，長期使用車輪可能導(dǎo)致車輪的胎面被磨平。因此，可能需要更換車輪。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]各種實施方式涉及用于非機動車輛(例如，人力推進式推車)的車輪和車輪胎面。車輛車輪的更換可能招致相當大的費用，特別是在車輛車輪包括昂貴的電子部件(例如，在購物推車車輪中的防盜電子裝置)的實施方案中。因此，在某些實施方式中，可以更換車輪的胎面而不是更換整個車輪。在某些這種實施方式中，胎面可以構(gòu)造成軸向地拆除以及安裝在車輪上。
[0007]某些車輪需要將車輪從帶有輪子的車輛上完全地或大致完全地拆除和/或拆卸，以更換車輪的胎面。此外，一些車輪可能需要將車輪的密封部分拆除以更換胎面。例如，一些實施方式可能需要將(例如，位于車輪的中央部分中的)腔室打開以更換胎面。然而，在某些情況下，可能期望避免將車輪的某些部分拆除以更換胎面。例如，可能有益的是:避免將包括有設(shè)置在車輪中的電氣部件的密封腔室打開。
[0008]在一些實施方式中，車輪組件(本文也稱為“車輪”)包括能夠被安裝及附接至不可維修的殼體組件的可維修的胎面組件。如本文所使用的，用語“可維修的”具有其一般含義，并且用語“可維修的”包括一一但不局限于一一期望在物品的使用過程中進行更換的特性。如本文所使用的，用語“不可維修的”具有其一般含義，并且用語“不可維修的”包括一一但不局限于一一不期望在物品的預(yù)期的使用過程中進行更換的特性。例如，車輪的某些部件可能是密封的(例如，用于防止污染)并且可能是不可維修的?！安豢删S修”還包括這樣的情況:不期望部件由最終使用者來維修，而是可能由工廠授權(quán)技術(shù)人員或由制造商來維修。在某些情況下，車輪組件構(gòu)造成用在非機動車輛上。例如，車輪組件可以構(gòu)造成用于鎖定式購物推車車輪。在一些實施方式中，胎面組件通過一個或更多個緊固裝置(例如螺釘、螺栓、釘子等)和/或鎖定特征而附接至殼體組件。在某些構(gòu)型中，緊固裝置和/或鎖定特征圍繞胎面組件和/或殼體組件的圓周設(shè)置。
[0009]各種實施方式包括以下特征中的任意一者或以下特征的任意組合。在一些實施方式中，胎面組件包括胎面和框架(例如，支承件、支柱、格柵、骨架、脊狀件或其他結(jié)構(gòu)部分)。在某些情況下，框架為胎面提供支承和/或增強。例如，在某些變型中，框架可以定位在胎面的徑向內(nèi)側(cè)并且可以構(gòu)造成用以承受施加于胎面的力(例如，壓縮力)。在一些實施方案中，框架構(gòu)造成用以使胎面成一定形狀(例如，大致圓筒形形狀)。在某些實施方式中，胎面組件與殼體組件相聯(lián)接，該殼體組件可以包括轂部和罩。在一些實施方式中，通過轂部與罩部件的結(jié)構(gòu)來便利于胎面組件的安裝。例如，轂部與罩部件可以構(gòu)造成允許胎面組件滑動到轂部上。
[0010]車輪組件可以具有以下特征中的任意一者或以下特征的任意組合。在某些實施方式中，胎面組件通過一個或更多個緊固裝置和/或鎖定特征而在殼體組件上被保持就位。在一些情況下，緊固裝置和/或鎖定特征與胎面組件和/或殼體組件成一體。在某些實施方式中，緊固裝置和/或鎖定特征圍繞胎面組件的內(nèi)側(cè)表面和/或外側(cè)表面軸向地設(shè)置并且與以類似的方式圍繞車輪組件(例如，轂部)的外周向表面設(shè)置的配對特征相對應(yīng)。如本文所使用的，用語“軸向的”及其派生詞具有其一般含義，指的是一一但不局限于一一與車輪在其中旋轉(zhuǎn)的平面大致垂直的方向。軸向方向可以與車輪的旋轉(zhuǎn)軸線大致平行或大致共線(例如，處于旋轉(zhuǎn)軸線的十度至二十度的范圍內(nèi))。在一些情況下，胎面組件通過一個或更多個緊固件而被保持在殼體組件上。
[0011]某些實施方式包括以下特征中的任意一者或以下特征的任意組合。在一些實施方式中，胎面組件構(gòu)造成被從殼體組件拆除。在某些這種情況下，胎面組件可以在不需要拆開殼體組件(例如，通過使轂部與罩分離)的情況下被拆除。這種構(gòu)型能夠例如便利于胎面組件的容易更換(例如，由于磨損或損壞而引起的更換)而同時保持殼體組件的完整性。例如，可以在不需要打開殼體組件的情況下進行更換的胎面組件能夠維持下述殼體組件的實施方式上的密封件的效率:該殼體組件包括這種密封件以保護位于殼體組件內(nèi)部的部件(例如，電子裝置)。在某些情況下，拆除已磨損的或已損壞的胎面是通過將用以將胎面固定至殼體組件的緊固裝置和/或鎖定特征拆除或脫離接合來完成的。在一些情況下，所述拆除還包括使胎面軸向地滑離配對的車輪轂部外部幾何結(jié)構(gòu)。新的胎面組件可以通過顛倒這個過程來安裝。
[0012]人力推進式推車用的車輪可以包括具有轂部和罩的殼體組件。轂部可以具有內(nèi)腔并且可以包括具有第一配合特征的框架接合表面，內(nèi)腔構(gòu)造成接納電氣部件，并且罩構(gòu)造成通過轂部而被密封，從而阻止進入到內(nèi)腔中。在一些實施方式中，車輪包括構(gòu)造成用以軸向地接納殼體組件的一部分的胎面組件，該胎面組件包括框架和胎面。框架可以具有胎面接合表面和轂部接合表面，轂部接合表面具有第二配合特征并且構(gòu)造成與轂部的框架接合表面以可松開的方式相聯(lián)接。胎面可以設(shè)置在框架的徑向外側(cè)并且可以構(gòu)造成用以接合這樣的表面:車輪構(gòu)造成在該表面上滾動。車輪可以包括構(gòu)造成用以接合第一配合特征和第二配合特征的緊固件。根據(jù)一些變型，胎面組件構(gòu)造成以可拆除的方式與殼體組件相聯(lián)接，使得胎面組件能夠在軸向上與殼體組件分離而不開啟罩與轂部密封，從而便利于胎面組件的修理或更換且同時維持罩和轂部的密封。在一些實施方式中，當框架的轂部接合表面與轂部的框架接合表面相聯(lián)接時，第一配合特征和第二配合特征在周向上對準使得緊固件能夠軸向地接合第一配合特征和第二配合特征。
[0013]車輪可以包括以下特征中的任意一者或以下特征的任意組合。在一些實施方式中，第一配合特征和第二配合特征中的至少一者包括徑向向外延伸凸緣。胎面組件可以包括框架對準特征，該框架對準特征包括構(gòu)造成用以接納第一配合特征的第一胎面凹部。殼體組件可以包括轂部對準特征，該轂部對準特征包括構(gòu)造成用以接納第二配合特征的第一殼體凹部。在一些實施方式中，車輪構(gòu)造成圍繞旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)，并且轂部構(gòu)造成繞車輪的旋轉(zhuǎn)軸線相對于框架旋轉(zhuǎn)?？蚣軐侍卣骺梢园ǖ诙ッ姘疾?，該第二胎面凹部定向成與第一胎面凹部大致垂直并且從第一胎面凹部大致在周向上延伸，第二胎面凹部構(gòu)造成用以當轂部相對于框架旋轉(zhuǎn)時接納第一配合特征?？蚣軐侍卣骺梢园ǖ谌ッ姘疾?，該第三胎面凹部在大致沿軸向遠離第二配合特征的方向上延伸，第三胎面凹部構(gòu)造成用以當轂部相對于框架旋轉(zhuǎn)時接納第一配合特征，使得第一配合特征與第三胎面凹部大致對準。在一些實施方式中，轂部對準特征包括第二殼體凹部，該第二殼體凹部與第一殼體凹部大致垂直并且從第一殼體凹部大致切向地延伸，第二殼體凹部構(gòu)造成用以當轂部相對于框架旋轉(zhuǎn)時接納第二配合特征。轂部對準特征包括第三殼體凹部，該第三殼體凹部在大致沿軸向遠離第一配合特征的方向上延伸，第三殼體凹部構(gòu)造成用以當轂部相對于框架旋轉(zhuǎn)時接納第二配合特征，使得第二配合特征與第三殼體凹部大致對準。
[0014]某些實施方式包括以下特征中的任意一者或以下特征的任意組合。在一些實施方式中，胎面組件包括第一旋轉(zhuǎn)軸線并且殼體組件包括第二旋轉(zhuǎn)軸線，當殼體組件與胎面組件相聯(lián)接時，第一旋轉(zhuǎn)軸線與第二旋轉(zhuǎn)軸線大致共線。胎面可以具有胎面寬度，第一配合特征和第二配合特征各自可以具有比胎面寬度小的軸向?qū)挾?，并且第一配合特征的軸向?qū)挾群偷诙浜咸卣鞯妮S向?qū)挾鹊目偤涂梢源蠹s等于胎面寬度。在一些實施方式中，人力推進式推車是購物推車。
[0015]組裝購物推車的方法可以包括形成殼體組件和形成胎面組件。形成殼體組件可以包括:提供具有中央腔的轂部，轂部包括第一配合特征；在軸向上將罩與轂部相連，罩構(gòu)造成用以在罩與轂部之間形成密封，從而阻止污染物進入腔中。其中，形成胎面組件包括:提供包括內(nèi)表面和外表面的環(huán)形框架，內(nèi)表面和外表面各自包括凹部，內(nèi)表面還包括第二配合特征；將胎面至少圍繞框架的外表面設(shè)置；以及使胎面與位于框架的內(nèi)表面和外表面上的凹部相接合，從而將胎面與框架固定在一起。在一些實施方式中，組裝購物推車車輪的方法包括將轂部的第一配合特征與框架的第二配合特征對準，將殼體組件接納到胎面組件中，以及將殼體組件與胎面組件固定在一起。
[0016]各種實施方式具有以下各項中的任意一者或以下各項的任意組合。在一些實施方式中，將殼體組件與胎面組件固定在一起包括:將第一配合特征定位在框架的第一凹部中，其中，第一配合特征包括徑向向外延伸凸緣；將第二配合特征定位在轂部的第二凹部中，其中，第二配合特征包括徑向向內(nèi)延伸凸緣；以及將緊固件軸向地插入穿過第一配合特征和第二配合特征。在一些實施方式中，組裝購物推車車輪的方法還包括在殼體組件已被接納到胎面組件中之后使殼體組件和胎面組件相對于彼此旋轉(zhuǎn)。組裝購物推車車輪的方法還可以包括使第一配合特征與第二配合特征在軸向上間隔開。
[0017]修理購物推車的車輪的方法可以包括將車輪從輪腳組件拆除，車輪包括通過如下所述的多個緊固件聯(lián)接的殼體組件和胎面組件:所述多個緊固件大致圍繞車輪的外部周向區(qū)域定位，殼體組件經(jīng)由輪腳組件而與購物推車相聯(lián)接，殼體組件包括中央密封腔室，該中央密封腔室包括電氣部件。在一些實施方式中，修理購物推車的車輪的方法包括:松開緊固件以使得殼體組件與胎面組件能夠分離，在不打開殼體組件的中央密封腔室的情況下在軸向上將胎面從殼體組件分離，將更換胎面組件的第一凸緣與殼體組件的第一凹部對準，將更換胎面組件的第二凹部與殼體組件的第二凸緣對準，將更換胎面組件沿軸向滑動到殼體組件上，對緊固件進行固定使得緊固件聯(lián)接更換胎面組件與殼體組件，以及將殼體與輪腳組件相聯(lián)接。
[0018]方法可以包括以下各項中的任意一者或以下各項的任意組合。在一些實施方式中，松開緊固件包括使緊固件旋轉(zhuǎn)。修理購物推車的車輪的方法還可以包括:在更換胎面組件已沿軸向滑動到殼體組件上之后使胎面組件相對于殼體組件旋轉(zhuǎn)。在一些實施方式中，修理購物推車的車輪的方法還包括使更換胎面組件的第一凸緣在徑向上與殼體組件的第一凹部相接合，以及使更換胎面組件的第二凹部在徑向上與殼體組件的第二凸緣相接合，從而提供殼體組件與胎面組件之間的徑向干涉區(qū)域。
[0019]在一些實施方式中，用于人力推進式推車的車輪包括轂部和胎面組件。轂部可以具有框架接合表面，該框架接合表面具有第一配合特征，例如徑向向外延伸凸緣。在一些實施方式中，凸緣具有徑向遠端部分和徑向近端部分。徑向遠端部分可以具有第一周向?qū)挾?，并且徑向近端部分可以具有第二周向?qū)挾取Ｔ谝恍┳冃椭?，第一周向?qū)挾却笥诘诙芟驅(qū)挾?。在其他變型中，第一周向?qū)挾刃∮诘诙芟驅(qū)挾取?br>[0020]車輪可以包括以下特征中的任意一者或以下特征的任意組合。胎面組件可以構(gòu)造成在軸向上接納轂部的一部分。在一些實施方案中，胎面組件具有框架和胎面?？蚣芸梢园ㄌッ娼雍媳砻婧洼灢拷雍媳砻?。轂部接合表面可以具有第二配合特征。第二配合特征可以包括成形為與第一配合特征的凸緣相對應(yīng)的部分(例如，凹部)。第二配合特征可以構(gòu)造成與轂部的框架接合表面以可松開的方式相聯(lián)接。胎面可以設(shè)置在框架的徑向外側(cè)。胎面可以構(gòu)造成與這樣的表面相接合:車輪構(gòu)造成在該表面上滾動。
[0021]各種實施方式包括以下特征中的任意一者或以下特征的任意組合。在一些實施方式中，當框架的轂部接合表面與轂部的框架接合表面相聯(lián)接時，第一配合特征與第二配合特征在周向上對準。例如，在某些這種實施方式中，緊固件可以在軸向上接合第一配合特征和第二配合特征。
[0022]在一些實施方式中，車輪包括以下特征中的任意一者或以下特征的任意組合。某些實施方式包括位于轂部中的密封內(nèi)腔，并且電氣部件位于腔中。在一些實施方式中，框架的轂部接合表面還包括徑向向內(nèi)延伸凸緣，并且/或轂部還包括構(gòu)造成接納徑向向內(nèi)延伸凸緣的徑向向內(nèi)延伸凹部。在一些實施方式中，轂部的徑向向外延伸凸緣和框架的徑向向內(nèi)延伸凸緣中的至少一者具有大致截頭錐形的截面形狀。在某些實施方式中，轂部的徑向向外延伸凸緣和框架的徑向向內(nèi)延伸凸緣各自具有大致截頭錐形的截面形狀。在一些實施方式中，框架還包括連接徑向面向內(nèi)部分和徑向面向外部分的徑向延伸間隔件部分。間隔件部分可以在與胎面組件的旋轉(zhuǎn)軸線大致平行的方向上具有軸向厚度。間隔件部分的軸向厚度可以小于框架的徑向面向外部分的軸向厚度和/或小于框架的徑向面向內(nèi)部分的軸向厚度。一些實施方式包括多個緊固件。多個緊固件中的每一者可以構(gòu)造成用以從車輪的第一軸向側(cè)進行接合。在各種實施方式中，電氣部件可以包括下述各項中的一者或更多者:控制器、處理器、制動器、電源(例如，電池)以及用于無線RF通信(例如，以至少近似
2.4GHz、至少近似SOOMhzJP /或小于或等于近似900mhz的頻率等進行通信)的收發(fā)器。
[0023]根據(jù)某些實施方式，用于人力推進式推車的車輪包括轂部和胎面組件。轂部可以具有內(nèi)腔。內(nèi)腔可以構(gòu)造成用以接納電氣部件。轂部可以包括具有第一配合特征的框架接合表面。胎面組件可以構(gòu)造成在軸向上接納轂部的一部分。胎面組件可以呈大致圓形形狀并具有旋轉(zhuǎn)軸線。
[0024]車輪可以具有以下特征中的任意一者或以下特征的任意組合。胎面組件可以包括環(huán)形胎面和框架。環(huán)形胎面可以構(gòu)造