ДЕФОРМИРУЕМОЕ КОЛЕСО Российский патент 2020 года по МПК B60B9/28 

1. Область техники

[0001] Настоящее изобретение относится к колесу, более конкретно, относится к колесу с упругими спицами.

2. Уровень техники

[0002] Колесо представляет собой круглый объект, который может вращаться вокруг своей оси для уменьшения трения во время движения. Когда колесо снабжено осью, оно превращается в основной компонент для различных видов транспортных средств. Колесо является одним из самых важных изобретений в истории человечества и является весьма полезным в области транспорта. Обычное колесо обычно состоит из каркаса колеса со спицами и резинового обода колеса.

[0003] В конструкции обычных колес резиновый обод колеса обычно имеет круглую форму, чтобы быть обжатым вокруг каркаса колеса. Как правило, каркас колеса образован множеством спиц, которые закреплены на центральной конструкции. Транспортные средства, оснащенные такими обычными колесами, предназначены для движения по ровным поверхностям. Когда речь идет о местах с перепадами высот, таких как лестница, такие обычные колеса становятся неэффективными. Поскольку обычные колеса не предназначены для перемещения вверх, транспортные средства, оснащенные такими колесами, могут быть неудобными для движения по земле с перепадами высот. Например, небольшие транспортные средства, такие как велосипеды и инвалидные коляски, оснащенные обычными колесами, могут быть неудобными для такого перемещения. В частности, пользователи инвалидных колясок, которые обычно не способны ходить, могут столкнуться с большими проблемами, если инвалидная коляска не способна к перемещению вверх.

[0004] Исходя из причин, изложенных выше, в данной отрасли техники существует настоятельная необходимость в разработке деформируемого колеса на основе упругих спиц, чтобы транспортные средства, оснащенные такими деформируемыми колесами, могли подниматься по поверхностям с перепадами высот.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0005] Ввиду вышеизложенных недостатков основная задача настоящего изобретения состоит в создании деформируемого колеса, содержащего множество спиц. Первый конец каждой из спиц соединен с центральной конструкцией, а второй конец каждой из спиц соединен с частью обода колеса. Между каждой из частей обода колеса и центральной конструкцией, которые соединены каждой из спиц, образовано первое расстояние, при этом спицы являются упругими. Центральная конструкция выполнена с возможностью закрепления и поддержки множества спиц, и каждое из первых расстояний динамически регулируется за счет упругости спиц.

[0006] Предпочтительно, каждое из первых расстояний динамически регулируется с получением второго расстояния за счет упругости каждой из спиц. Второе расстояние меньше первого расстояния.

[0007] Предпочтительно, части обода колеса закреплены на центральной конструкции при помощи спиц. Части обода колеса расположены в две линии, которые параллельны друг другу и смещены относительно друг друга, вокруг центральной конструкции.

[0008] Предпочтительно каждая из частей обода колеса по двум линиям частей обода колеса не соединена с другими частями, причем две линии частей обода колеса расположены таким образом, что части обода колеса не перекрываются друг с другом.

[0009] Предпочтительно каждая из частей обода колеса по двум линиям частей обода колеса не соединена с другими частями, причем две линии частей обода колеса расположены таким образом, что части обода колеса частично перекрываются друг с другом.

[0010] Предпочтительно на центральной конструкции образовано множество отверстий для приема спиц. Каждое из первых расстояний регулируется каждой из спиц через отверстия, либо каждое из первых расстояний регулируется за счет упругости каждой из спиц

[0011] Предпочтительно, через отверстия на центральной конструкции каждое из первых расстояний регулируется с получением третьего расстояния каждой из спиц, которое меньше первого расстояния.

[0012] Предпочтительно каждая из спиц представляет собой одно из амортизатора и упругой конструкции.

[0013] Другие цели, преимущества и инновационные признаки настоящего изобретения станут очевидными при прочтении следующего подробного описания вместе с прилагаемыми чертежами.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0014] Настоящее изобретение будет лучше понятно из следующего подробного описания в сочетании с прилагаемыми чертежами. Для достижения вышеупомянутых целей настоящего изобретения предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения проиллюстрированы на чертежах. Следует понимать, что настоящее изобретение не должно быть ограничено точной конфигурацией, конструкцией и устройством, проиллюстрированными на чертежах.

[0015] На ФИГ. 1 представлен схематичный вид, иллюстрирующий конструкцию деформируемого колеса согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения;

[0016] На ФИГ. 2а представлен схематичный вид, иллюстрирующий расположение частей обода колеса деформируемых колес согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения;

[0017] На ФИГ. 2b представлен схематичный вид, иллюстрирующий расположение частей обода колеса деформируемых колес согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения;

[0018] На ФИГ. 3 представлен схематичный вид, иллюстрирующий работу деформируемого колеса согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения;

[0019] На ФИГ. 4 представлен схематичный вид, иллюстрирующий конструкцию деформируемого колеса согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения; и

[0020] На ФИГ. 5 представлен схематичный вид, иллюстрирующий приспосабливание деформируемого колеса согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0021] Настоящее изобретение будет подробно описано со ссылкой на прилагаемые чертежи в нижеследующем разделе. Следует отметить, что в целях простоты чертежи не обязательно выполнены в масштабе.

[0022] На ФИГ. 1 представлен схематичный вид, иллюстрирующий конструкцию деформируемого колеса согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на ФИГ. 1, согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения деформируемое колесо 1 содержит множество спиц 11. Первый конец каждой из спиц 11 соединен с центральной конструкцией 13. Второй конец каждой из спиц 11 соединен с частью обода 15 колеса. Первое расстояние D1 предусмотрено между каждым частью обода 15 колеса и центральной конструкцией 13. В данном случае спицы 11 являются упругими. Центральная конструкция 13 выполнена с возможностью установки и поддержки спиц 11, и каждое из первых расстояний D1 динамически регулируется за счет упругости спиц 11. Следует понимать, что конструкция обода 15 колеса по существу аналогична конструкции колес, имеющихся на рынке. Разница между ними заключается в том, что каждая из частей обода 15 колеса, которая соединена спицами 11 по настоящему изобретению, не соединена с другими частями и может регулироваться в соответствии с типом транспортного средства. Например, части обода 15 колеса могут быть отрегулированы и колеса преобразованы в колеса для велосипеда или колеса для инвалидных колясок. Кроме того, в первом варианте осуществления настоящего изобретения спицы 11 могут быть выполнены в виде амортизаторов; однако в других вариантах осуществления других вариантах осуществления настоящего изобретения спицы 11 могут быть выполнены в виде других упругих конструкций. Кроме того, количество спиц 11, показанных на фигурах чертежей, приведено только для иллюстрации и может быть скорректировано в соответствии с потребностями пользователя или транспортного средства.

[0023] На ФИГ. 2а представлен схематичный вид, иллюстрирующий расположение частей обода колеса деформируемых колес согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на ФИГ. 2а, где представлен вид сбоку деформируемого колеса 1 согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения, можно видеть, что части обода 15 колеса закреплены на центральной конструкции 13 при помощи спиц 11. Части обода 15 колеса расположены по двум линиям, которые параллельны друг другу и смещены относительно друг друга, вокруг центральной конструкции 13. При этом каждые из частей обода 15 колеса, находящихся в двух линиях, не соединена с другими частями, и две линии частей обода 15 колеса расположены так, что части обода 15 колеса не перекрываются друг с другом. За счет размещения частей обода 15 колеса, которые не перекрываются друг с другом, по двум линиям со смещением, деформируемое колесо 1 может обладать высокой эффективностью при перемещении вверх. На ФИГ. 2b представлен схематичный вид, иллюстрирующий расположение частей обода колеса деформируемых колес согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на ФИГ. 2b, где представлен вид сбоку, иллюстрирующий деформируемое колесо 1 согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, можно видеть, что части обода 15 колеса закреплены на центральной конструкции 13 при помощи спиц 11. Части обода 15 колеса расположены в две линии, которые параллельны друг другу и смещены относительно друг друга, вокруг центральной конструкции 13. При этом каждая из частей обода 15 колеса по двум линиям частей обода 15 колеса не соединена с другими частями, и две линии частей обода 15 колеса расположены так, что части обода 15 колеса перекрываются друг с другом. За счет размещения частей обода 15 колеса, которые перекрываются друг с другом, в двух линиях со смещением, деформируемое колесо 1 может обладать повышенной устойчивостью. Каждый обод колеса с перекрывающимся и неперекрывающимся расположением имеет свои достоинства, и поэтому может быть использован в различных транспортных средствах, которые подходят для различных типов поверхности земли.

[0024] На ФИГ. 3 представлен схематичный вид, иллюстрирующий работу деформируемого колеса согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на ФИГ. 3, когда деформируемое колесо 1 по первому варианту осуществления настоящего изобретения находится вблизи лестницы 31 и готово для подъема по ней, одна из спиц 11 вступает в контакт с лестницей 31 посредством соединенной с ней части обода 15 колеса. Благодаря своей упругости спица 11, входящая в контакт с лестницей 31, динамически регулируется до второго расстояния D2, которое меньше первого расстояния D1. После того как одна из спиц 11 сжата до второго расстояния D2, она снова выдвигается назад до первого расстояния D1, отталкиваясь от лестницы 31 благодаря своей упругости. Таким образом, деформируемое колесо 1 может выполнять подъем благодаря упругости спиц 11.

[0025] На ФИГ. 4 представлен схематичный вид, иллюстрирующий конструкцию деформируемого колеса согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на ФИГ. 4, деформируемое колесо 2 содержит множество спиц 11. Первый конец каждой из спиц 11 соединен с центральной конструкцией 13. Второй конец каждой из спиц 11 соединен с частью обода 15 колеса. Между каждой частью обода 15 колеса и центральной конструкцией 13 образовано первое расстояние D1. В данном случае, спицы 11 являются упругими. Центральная конструкция 13 выполнена с возможностью установки и поддержки спиц 11, и каждое из первых расстояний D1 динамически регулируется за счет упругости спиц 11. Кроме того, на центральной конструкции 13 образовано множество отверстий 17. Каждое из отверстий 17 имеет глубину для приема спицы 11. Каждое из первых расстояний D1 регулируется каждой из спиц 11 через отверстия 17, либо каждое из первых расстояний D1 регулируется за счет упругости каждой из спиц 11. Следует понимать, что конструкция части обода 15 колеса по существу аналогична частям ободьев колес, имеющихся на рынке. Различие между ними состоит в том, что каждая из частей обода 15 колеса, которая соединена спицами 11 по настоящему изобретению, не соединена с другими частями и может регулироваться в соответствии с типом транспортного средства. Например, части обода 15 колеса могут быть отрегулированы и заменены на велосипедные колеса или колеса для инвалидных колясок. Кроме того, во втором варианте осуществления настоящего изобретения спицы 11 могут быть выполнены в виде амортизаторов; однако в других вариантах осуществления настоящего изобретения спицы 11 могут быть выполнены в виде других упругих конструкций. На основе вышеприведенного описания можно понять, что конструкция деформируемого колеса 2 по второму варианту осуществления настоящего изобретения по существу аналогична конструкции деформируемого колеса 1 по первому варианту осуществления настоящего изобретения. Таким образом, работа деформируемого колеса 2 также аналогична работе деформируемого колеса 1 по первому варианту осуществления. Единственное различие между двумя вариантами осуществления состоит в том, что центральная конструкция 13 деформируемого колеса 2 содержит множество отверстий 17 для приема спиц 11. Кроме того, количество спиц 11, показанных на фигурах, приведено только для иллюстрации и может быть отрегулировано в соответствии с потребностями пользователя или транспортного средства.

[0026] На ФИГ. 5 представлен схематичный вид, иллюстрирующий приспосабливание деформируемого колеса согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения. Как показано на ФИГ. 5, деформируемое колесо 2 согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения выполнено с возможностью приспосабливания через отверстия 17. Более конкретно, спицы 11 могут перемещаться в направлении центральной конструкции 13 через отверстия 17, для регулировки первого расстояния D1 с получением третьего расстояния D3. В данном случае, третье расстояние D3 меньше первого расстояния D1. Спицы 11 выполнены с возможностью прохождения в центральную конструкцию 13 через отверстия 17 в приспособленном состоянии. В результате, общий размер деформируемого колеса 2 может быть уменьшен и деформируемое колесо 2 может быть приспособлено и его легче переносить. На ФИГ. 2а и 2b можно видеть, что спицы 11 и части обода колеса расположены на центральной конструкции 13 в две параллельные линии со смещением относительно друг друга. Таким образом, спицы 11 удерживаются от взаимодействия друг с другом, а также удерживаются от дальнейшего воздействия на процесс приспосабливания при их втягивании в направлении к центру центральной конструкции 13. Кроме того, глубина, обеспечиваемая отверстиями 17 для приема спиц 11, может быть соответствующим образом отрегулирована в зависимости от потребностей пользователей. В некоторых других вариантах осуществления настоящего изобретения каждая из спиц 11 может даже полностью входить в отверстия 17, предусмотренные в центральной конструкции 13, чтобы минимизировать размер деформируемого колеса 2.

[0027] Из приведенного выше описания можно видеть, что настоящее изобретение предусматривает деформируемое колесо, которое выполнено с возможностью подъема вверх и легкой приспосабливаемостью. Деформируемое колесо по настоящему изобретению можно применять с различными типами транспортных средств, в частности с велосипедами и инвалидными колясками. Велосипед, оснащенный деформируемым колесом по настоящему изобретению, может подниматься по лестницам различных типов; кроме того, поскольку спицы могут втягиваться в направлении центральной конструкции, велосипед, оборудованный такими деформируемыми колесами, может обладать преимуществами небольшого общего размера, при этом также сохраняя легкость приспосабливания и легкость переноски. С другой стороны, инвалидная коляска с деформируемым колесом по настоящему изобретению, с обеих сторон, может также подниматься по лестницам различных типов, так что люди с ограниченными возможностями также получают возможность подъема по лестницам.

[0028] Хотя работа способа согласно вариантам осуществления настоящего изобретения была описана в определенном порядке, это не означает ограничения порядка этапов. Для специалистов в данной области должно быть очевидно, что способ может быть также выполнен в другом порядке. Следовательно, порядок этапов не следует рассматривать как ограничение формулы изобретения настоящего изобретения. Кроме того, способ в формуле изобретения не должен быть ограничен порядком этапов, описанных выше. Специалистам в данной области должно быть понятно, что порядок этапов может быть изменен без отклонения от объема настоящего изобретения.

[0029] Хотя настоящее изобретение описано со ссылкой на его предпочтительные варианты осуществления, для специалиста в данной области очевидно, что может быть выполнено множество модификаций и изменений без отклонения от объема настоящего изобретения, который определен прилагаемой формулой изобретения.

Колесо содержит множество спиц. Первый конец каждой из спиц соединен с центральной конструкцией, а второй конец каждой из спиц соединен с частью обода колеса. Между каждой из частей обода колеса и центральной конструкцией, которые соединены каждой из спиц, образовано первое расстояние, при этом спицы являются упругими. Центральная конструкция выполнена с возможностью установки и поддержки множества спиц и каждое из первых расстояний динамически регулируется за счет упругости спиц. Технический результат – улучшение проходимости транспортных средств. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Деформируемое колесо, содержащее:

множество спиц, при этом

первый конец каждой из спиц соединен с центральной конструкцией, а второй конец каждой из спиц соединен с частью обода колеса,

между каждой из частей обода колеса и центральной конструкцией, которые соединены каждой из спиц, образовано первое расстояние, и

спицы являются упругими;

причем центральная конструкция выполнена с возможностью закрепления и поддержки множества спиц и каждое из первых расстояний является динамически регулируемым за счет упругости спиц; при этом

части обода колеса закреплены на центральной конструкции при помощи спиц, причем части обода колеса расположены в две линии, которые параллельны друг другу и смещены относительно друг друга, вокруг центральной конструкции; и

каждая из частей обода колеса по двум линиям частей обода колеса не соединена с другими частями, причем две линии частей обода колеса расположены таким образом, что части обода колеса частично перекрываются друг с другом.

2. Деформируемое колесо по п. 1, в котором каждое из первых расстояний является динамически регулируемым с получением второго расстояния за счет упругости каждой из спиц, причем второе расстояние меньше первого расстояния.

3. Деформируемое колесо по п. 1, в котором на центральной конструкции образовано множество отверстий для приема спиц, причем обеспечена возможность регулирования каждого из первых расстояний каждой из спиц через отверстия либо обеспечена возможность регулирования каждого из первых расстояний за счет упругости каждой из спиц.

4. Деформируемое колесо по п. 3, в котором через отверстия на центральной конструкции обеспечена возможность регулирования каждого из первых расстояний каждой из спиц с получением третьего расстояния, которое меньше первого расстояния.

5. Деформируемое колесо по п. 1, в котором каждая из спиц представляет собой одно из амортизатора и упругой конструкции.