車輪的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于自行車和其它陸地車輛的車輪。
【背景技術(shù)】
[0002]PCT申請WO 2011/067742公開了一種人力陸地車輛(諸如自行車),其由可觸知回收材料構(gòu)成,具有可由紙板制成的車輪。基于紙板的車輪也已經(jīng)在公布US 3,492,016中公開。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提供了基本由紙板制成的車輪,其具有足夠剛性來支撐負(fù)荷并且因此可用于陸地車輛(諸如自行車)。
[0004]本實(shí)用新型涉及一種車輪,其特征在于,所述車輪包括:大致平面的多層紙板主體,該多層紙板主體具有兩個側(cè)面、圓形圓周以及限定出中心軸的輪轂,所述多層平行于所述兩個側(cè)面布置;所述多層包括夾在至少兩個低密度紙板片層之間的至少一個高密度紙板片層,每個所述低密度紙板片包括裝配在所述低密度紙板片層的相對兩側(cè)上的兩個襯墊紙板層;所述至少兩個低密度紙板片層和所述至少一個高密度紙板層彼此固定地附接,例如所述至少兩個低密度紙板片層和所述至少一個高密度紙板層通過膠合而彼此固定地附接。優(yōu)選地,所述車輪的圓形圓周裝配有輪胎或表面接合主體。
[0005]詞語“基本由紙板制成”是指指示紙板是車輪中用于支撐施加在壓在地面上或其它驅(qū)動/踩踏表面的車輪的一部分上的負(fù)荷的主要結(jié)構(gòu)組件。例如,基本由紙板制成的車輪可具有輪轂,其合并將要由除紙板之外的材料制成的輪軸,所述輪轂可包括襯在車輪的外表面(有時是整個表面)部分用于環(huán)境保護(hù)的涂料層(例如聚合物膜層、漆等)。
[0006]通常,但不排他,本實(shí)用新型的車輪在其輪輞上裝配有輪胎或彈性地面承載材料。在下文中,術(shù)語“輪胎”將用于統(tǒng)稱裝配在輪輞周圍的彈性地面承載元件。輪胎可以是例如彈性材料的固體塊、可充氣、可以是裝配在輪輞上的彈性帶等。如輪胎行業(yè)中所公知,輪胎有時可能還包括加強(qiáng)金屬或非金屬纖維或糊狀物、可具有踩踏圖案等。
[0007]根據(jù)本實(shí)用新型,已經(jīng)認(rèn)識到,具有至少一層高密度紙板(在下文中,有時是“HDC”)和夾持HDC層的至少兩層低密度紙板(在下文中,有時是“LDC”)的多層紙板結(jié)構(gòu)形成堅(jiān)固的相對較輕結(jié)構(gòu),其具有顯著抗壓縮性以及抗扭轉(zhuǎn)和彎曲性。具有繞中心輪轂布置的圓形圓周的這種結(jié)構(gòu)允許其被用作具有足夠剛性的自行車或其它陸地車輛的車輪,在自行車的情況下,所述剛性足以承載騎手的重量負(fù)荷。
[0008]當(dāng)然,這種車輪的負(fù)荷承載能力和服務(wù)壽命一方面與用于形成這種層的HDC和LDC的類型相關(guān)。這會是將不需要過多實(shí)驗(yàn)的相對常規(guī)任務(wù),以找出特定用途的HDC和LDC的最佳組合(在重量和剛度的方面)。例如,用于兒童自行車的車輪可由更薄的HDC層或密度小于成人用自行車的LDC層構(gòu)成。
[0009]術(shù)語“抗性”在使用車輪的上下文中應(yīng)被理解且旨在指示在常規(guī)使用和在騎行/行駛期間遇到的應(yīng)力期間,車輪保持其完整性以及其大致平面和圓形的結(jié)構(gòu)。
[0010]術(shù)語“高密度紙板”或“HDC”旨在指示其中紙板被包裝為沒有可見空隙或含氣體的口袋的紙板片。高密度紙板片通常具有400g/m2至600g/m2范圍內(nèi)的面密度。特定實(shí)施例是具有500g/m2至600g/m 2范圍內(nèi)的密度的重型紙板。根據(jù)本實(shí)用新型使用的HDC可具有0.5mm至3mm(通常是Imm至1.5mm)范圍的厚度。
[0011]術(shù)語“低密度紙板”或“LDC”指紙板片,其具有限定多個單元或空隙的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(例如由在其間限定多個空隙的瓦楞、槽紋或以其它方式松散堆積的紙片或帶形成),并包括襯在低密度層的一側(cè)或兩側(cè)(即將低密度層夾持在其間)的一個或多個襯墊紙板片。這種紙板的實(shí)施例是已知的“瓦楞紙板”,其由槽紋或瓦楞紙板或帶和槽紋或瓦楞紙的一側(cè)或兩側(cè)(即夾持)上的一個或兩個平面襯墊板組成;并且也可以稱為“蜂窩紙板”。瓦楞或蜂窩紙板片可以是單壁或多壁的紙板片。這些術(shù)語也指涵蓋不同強(qiáng)度的紙板,從單個厚度的紙板的簡單布置到特征在于多個瓦楞、蜂窩和其它層的復(fù)雜構(gòu)造。
[0012]LDC通常是蜂窩或瓦愣紙板,其厚度在8mm到20mm的范圍內(nèi)(通常在8mm到15mm,甚至在8mm至12mm的范圍內(nèi))。
[0013]因此,本實(shí)用新型提供了一種車輪,其包括大致平面的多層紙板主體,其限定在兩個側(cè)面之間,且具有圓形圓周和限定其中心軸的輪轂。所述層平行于兩個側(cè)面布置。所述層包括至少一層HDC和夾持HDC層的至少兩層LDC。至少兩個LDC層和至少一個HDC層彼此固定地附接。固定附接通常通過膠合進(jìn)行。
[0014]通過一個實(shí)施方案,車輪包括車輪中線處的單個HDC,其中兩個LDC層夾持該單個高密度紙板層。通常,這樣實(shí)施方案的車輪將具有繞HDC層的軸對稱性。然而,根據(jù)本實(shí)用新型的一般教導(dǎo),也可設(shè)想其它實(shí)施方案。通過實(shí)施例的方式,可存在交替的高和低密度紙板層,例如以下的層布置:一個具有多個交替的LDC-HDC層(例如:LDC-HDC-LDC-HDC-LDC ;或HDC-LDC-HDC-LDC-HDC);或其中附加的各自HDC或LDC的層處于這些結(jié)構(gòu)中的每個側(cè)面的相同層結(jié)構(gòu)等。通過其它實(shí)施例,中線處的HDC層可由彼此固定地附接的兩個或多個HDC片構(gòu)成,從而形成較厚的HDC中線層;或一個或多個LDC層可由兩個或多個LDC片形成。
[0015]通過一個實(shí)施方案,車輪包括繞所述主體的圓周裝配的一個或多個柔韌帶,事實(shí)上,所述帶限定了紙板主體的外周。這種帶通常可由紙板或紙制成,但也可以使用其它材料(諸如塑料、橡膠或其它聚合物材料)。
[0016]特別是當(dāng)其由紙板制成的時,這樣的帶通常包括被折疊并附接到車輪的側(cè)面的橫向翻板,從而將帶固定在適當(dāng)位置并對結(jié)構(gòu)提供進(jìn)一步的加強(qiáng)。
[0017]通過一個實(shí)施方案,車輪的主體是從輪轂到圓周延伸的連續(xù)塊。通過另一個實(shí)施方案,所述主體由切口圖案化,所述切口限定在臂之間,并在輪轂和一周向車輪部分之間徑向延伸,所述臂具有側(cè)面和內(nèi)面。這樣的內(nèi)面可覆蓋有柔韌片(例如紙板或紙)。這樣圖案的車輪構(gòu)造也限定周向車輪部分的內(nèi)面,通過一個實(shí)施方案,所述內(nèi)面也覆蓋有柔韌片(例如紙板或紙)。
[0018]如上面提到的,車輪通常裝配有輪胎。
[0019]對于環(huán)境抗性,特別是耐水性,車輪的外面可例如由防水材料浸漬或由這樣的材料涂覆。實(shí)施例是樹脂(諸如漆或環(huán)氧樹脂、聚合物片材、其組合等)。
【附圖說明】
[0020]為了更好地理解本文公開的主題并舉例說明可如何在實(shí)踐中實(shí)施所述主題,現(xiàn)在將僅通過非限制實(shí)施例的方式并參考附圖來描述實(shí)施方案,其