устройство для перемещения ручной клади

изобретение относится к устройствам для перемещения в наклоненном положении ручной клади в емкости, снабженной колесами и ручкой (чемоданам, сумкам и т.п.).

известно устройство для перемещения, в частности, в наклоненном положении ручной клади посредством приложения к нему усилия, перемещающего и поддерживающего его в этом положении, выполненное в виде чемодана, включающее емкость, колеса, а также, ручку (патент US3163268, кл. A45C5/00; A45C5/14 1964-12-29).

недостатком известного устройства является неудобство его перемещения по лестницам. неудобство проявляется, в частности, в большом усилии, которое необходимо приложить для поднимания и переноса устройства по лестнице.

наиболее близким аналогом заявляемому решению является устройство для перемещения в наклоненном положении ручной клади посредством приложения к нему усилия, перемещающего и поддерживающего его в этом положении, выполненное в виде чемодана, включающего емкость, основные и дополнительные колеса, установленные на осях с возможностью вращения, приспособление для крепления осей к емкости, и ручку с рукояткой, с обеспечением изменения величины угла наклона емкости к горизонтали и изменения положения относительно емкости места приложения усилия в направлении противоположном направлению изменения угла наклона емкости относительно основных колес, (патент US2004094378, кл. A45C5/14 2004-05-20).

недостатком известного устройства является неудобство его перемещения по лестницам, особенно с не скругленными краями ступеней. неудобство проявляется, в частности, в большом усилии, необходимом для перемещения известного устройства по лестнице, особенно по лестнице с не скругленными краями ступеней, а также большой неравномерности указанного усилия.

причиной большого прикладываемого усилия, необходимого для перемещения известного устройства по лестницам, особенно, с не скругленными

краями ступеней, является большое сопротивление качению возникающее при попадании края ступени, особенно не скругленного, между колесами, а также, самопроизвольно занимаемое емкостью чемодана и плоскостью дополнительных колес положение с большим углом наклона к горизонтали под действием совокупности действующих на чемодан сил. кроме того, причиной большой неравномерности этого усилия является большие колебания сопротивления качению и колебания угла наклона емкости по отношению к горизонтальной поверхности.

задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение удобства перемещения ручной клади по лестнице, особенно, по лестнице с не скругленными краями ступеней.

технический результат, который может быть получен в результате использования заявленного изобретения, заключается в снижении усилия, а также в уменьшении неравномерности усилия, которое необходимо приложить при перемещении ручной клади по лестнице, особенно по лестнице с не скругленными краями ступеней, а также, в частности, в снижении возникающего при этом сопротивления.

технический результат достигается за счет использования устройства для перемещения в наклоненном положении ручной клади посредством приложения к нему усилия, перемещающего и поддерживающего его в этом положении, включающего емкость, основные и дополнительные колеса, установленные на осях, приспособление для крепления осей к емкости, и, по меньшей мере, одну ручку с по меньшей мере одной рукояткой, с обеспечением изменения величины угла наклона емкости к горизонтали и изменения положения относительно емкости места приложения усилия в направлении противоположном направлению изменения угла наклона емкости относительно основных колес, в котором, по меньшей мере, одна ручка выполнена с возможностью фиксации указанного положения, при этом дополнительные колеса установлены так, что отношение расстояния между ближайшими в продольном направлении геометрическими осями дополнительных колес к диаметру дополнительных колес составляют величину, выбранную из интервала от 0,2 до 0,56.

а также за счет того, что отношение расстояния между геометрическими осями основных и ближайших к ним в продольном направлении крайних

дополнительных колес к диаметру основных колес составляет величину, выбранную из интервала от 0,2 до 0,48.

а также за счет того, что дополнительные колеса выполнены так, что отношение диаметра дополнительных колес к диаметру основных колес составляет величину, выбранную из интервала от 0,1 до 0,75.

а также за счет того, что дополнительные колеса установлены рядами, число которых выбрано в интервале от 3 до 24.

а также за счет того, что ручка присоединена к емкости посредством оси с возможностью поворота относительно емкости и снабжена фиксатором.

а также за счет того, что ручка снабжена, по меньшей мере, одной дополнительной рукояткой.

а также за счет того, что ручка выполнена составной, по меньшей мере, из двух элементов, соединенных посредством оси с возможностью их поворота относительно емкости и друг друга и снабженных дополнительным фиксатором.

а также за счет того, что ручка выполнена телескопической.

а также за счет того, что ручка выполнена телескопической и установлена под углом к плоскости дополнительных колес.

а также за счет того, что ручка выполнена из соединенных под углом элементов и снабжена дополнительной рукояткой.

а также за счет того, что оно снабжено дополнительной телескопической ручкой с рукояткой.

а также за счет того, что ручка включает телескопические элементы, установленные параллельно плоскости дополнительных колес, по меньшей мере, один дополнительный элемент, установленный под углом к плоскости дополнительных колес, соединенный, по меньшей мере, с одним из элементов, установленных параллельно плоскости дополнительных колес, и дополнительную рукоятку.

а также за счет того, что элементы, установленные под углом к плоскости дополнительных колес, выполнены телескопическими.

а также за счет того, что устройство снабжено дополнительной ручкой, выполненной с возможностью поворота и фиксации положения относительно емкости.

попытки решить задачу повышения удобства качения груза по препятствиям в виде лестниц известны из технических решений, относящихся к тележкам (см. патенты RU2095266 кл. B62B5/02 1997-11-10 и US5833249 кл. B62B5/02, 1998-11-10). в этих тележках дополнительные колеса смещены друг относительно друга (см. патент RU2095266) и относительно основных колес (см. патенты RU2095266 и US5833249) в поперечном направлении. в предлагаемом устройстве для перемещения, в частности, в наклоненном положении ручной клади посредством приложения к нему усилия, перемещающего и поддерживающего его в этом положении, колеса тоже смещены относительно друг друга в поперечном направлении. однако в указанных тележках не достигается технический результат, достигаемый благодаря совокупности технических решений, изложенных в предлагаемом изобретении. невозможность достижения технического результата, на уровне, который достигается в предлагаемом изобретении, связана с тем, что в указанных тележках из-за особенностей их конструкции расстояние между осями колес больше, чем в устройстве, соответствующем предлагаемому изобретению. в патенте RU2095266 указано, что расстояние между геометрическими осями дополнительных колес равно 0,6. в патенте US5833249 не указано, каково это расстояние. при этом на рисунках, поясняющих описание патента, изображена конструкция тележки, у которой это отношение равно 0,628. из-за особенностей конструкции тележки, описанной в этом патенте, оно при реальных размерах колес не может быть меньше 0,6. кроме того, конструкция ручки тележки, не позволяющая изменять угол наклона емкости к горизонтали и положение относительно емкости места приложения движущего усилия в направлении противоположном направлению изменения угла наклона емкости, описанная в этих патентах, приводит к тому, что угол наклона тележки при движении по лестнице будет значительно больше угла наклона лестницы (угла наклона касательной к краям ступеней). вследствие этого, по меньшей мере, в положении, при котором тележка будет опираться только на дополнительные колеса, усилие, необходимое для качения тележки по лестнице, будет чрезмерно большим (будет близким к перемещаемому весу или даже больше него). таким образом, совокупность технических решений, известная из этого патента, не позволяет обеспечить необходимое удобство качения груза по лестнице и, в

частности, достичь заявляемого технического результата. таким образом, можно полагать, что указанные технические решения не отвечают критерию промышленной применимости. это подтверждается, в частности тем, что указанные тележки не получили распространения. следует также отметить, что оговоренное в патенте US5833249 количество колес, позволяет катить тележку по стандартным лестницам с высотой ступеней 150мм и более, только при слишком большом диаметре основных и дополнительных колес (120 мм и более), неприемлемом для устройства для перемещения ручной клади (чемодана и дорожной сумки), поскольку дополнительные колеса, смещенные в поперечном направлении относительно основных колес, уменьшают объем емкости, или увеличивают габариты, занимаемые устройством для перемещения ручной клади (чемоданом и дорожной сумкой).

известны также тележки (пат. US2565237 кл. B62B5/02 1951-08-21) для качения грузов, в частности, по лестницам. в этих тележках также дополнительные колеса смещены относительно друг друга и относительно основных в поперечном направлении. в патенте US2565237 указано, что дополнительные колеса установлены в «шaxмaтнoм пopядкe», при этом не указано, каково расстояние между осями дополнительных колес. из формулировки «в шахматном пopядкe» и пояснений в описании указанного изобретения, в частности из рисунков, следует, что отношение расстояния между геометрическими осями колес к их диаметру должно быть больше 0,5. при этом на рисунках, поясняющих описание патента, изображена конструкция тележки, у которой это отношение равно 0,625. кроме того, конструкция ручки тележки, не позволяющая изменять место приложения движущего усилия относительно емкости и изменять угол наклона емкости к горизонтали, описанная в этих патентах, приводит к тому, что угол наклона тележки при движении по лестнице будет значительно больше угла подъема лестницы (угла наклона касательной к краям ступеней). вследствие этого, по меньшей мере, в положении, при котором тележка будет опираться только на дополнительные колеса, усилие, необходимое для качения тележки по лестнице, будет чрезмерно большим (будет близким к перемещаемому весу или даже больше него). таким образом, совокупность технических решений, известная из этого патента, не позволяет обеспечить удобство качения груза по лестнице и, в частности, достичь

заявляемого технического результата. таким образом, можно полагать, что указанные технические решения не отвечают критерию промышленной применимости. это подтверждается, в частности тем, что указанные тележки не получили распространения.

известны также тележки (патенты DE 4231210 B62B5/02 1994-03-24 и FR2573359 B62B5/02 1986-05-23), предназначенные для решения другой задачи, а именно, движению по волнистым крышам. кроме того, оговоренные в этих патентах расположения колес, в отличие от предлагаемого изобретения не позволяют обеспечить отношение расстояния между геометрическими осями колес к их диаметру, выбираемое из указанного в предлагаемом изобретении интервала. в частности в тележке, изображенной на рисунках, поясняющих описание патента FR2573359, отношение расстояния между геометрическими осями колес к их диаметру равно 0,875. кроме того, конструкция ручки тележки, не позволяющая изменять место приложение движущего усилия относительно емкости и изменять угол наклона емкости к горизонтали, описанная в этих патентах, приводит к тому, что угол наклона тележки при движении по лестнице будет значительно больше угла подъема лестницы (угла наклона касательной к краям ступеней). вследствие этого усилие, необходимое для качения тележки по лестнице, будет чрезмерно большим (будет близким к перемещаемому весу или даже больше него). таким образом, совокупность технических решений, известная из этих патентов, не позволяет обеспечить удобство качения груза по лестнице и, в частности, достичь заявляемого технического результата. следует также отметить, что оговоренное в этих тележках количество колес, позволяет катить тележку по стандартным лестницам только при слишком большом диаметре колес (не менее 120-180мм), неприемлемом для устройства для перемещения ручной клади (чемодана и дорожной сумки), поскольку дополнительные колеса, смещенные в поперечном направлении относительно основных колес, недопустимо уменьшают объем емкости, или увеличивают габариты, занимаемые чемоданом.

следует также отметить, что хотя устройства для перемещения ручной клади (чемоданы и дорожные сумки кл. A45C5/00) используются для перемещения груза, как и тележки (кл. B62B5/02), но совокупность требований, предъявляемых к чемоданам и тележкам, существенно отличаются. в частности

чемоданы и дорожные сумки при перевозке их в различных видах транспорта должны укладываться в различные емкости (стеллажи, полки и т.п.)- поэтому к чемоданам и дорожным сумкам предъявляется достаточно жесткое требование, чтобы габаритный объем и полезный объем мало отличались. тележкам не требуется, чтобы эти объемы были близки. поэтому в устройствах для перемещения ручной клади (чемоданах и дорожных сумках) вынужденно используются колеса небольшого диаметра (в основном 30-80мм, и практически никогда более 120мм), а в тележках напротив, как правило, используются колеса сравнительно большого диаметра (до 500мм). для относительно удобного качения по лестнице необходимо, чтобы радиус основных колес тележки был приблизительно в 2 раза больше высоты ступени. стандартные ступени лестниц имеют, как правило, высоту 150-200мм. эти размеры связаны с размерами ног человека среднего роста. очевидно, что для относительно удобного качения по ступеням лестницы достаточно, чтобы диаметр колес тележки лежал в диапазоне 300 - 400. в этом случае тележкам не требуются дополнительные колеса для их качения по лестницам. совершенно по-другому ситуация обстоит с устройствами для перемещения ручной клади (чемоданами и сумками), поскольку диаметр их основных и особенно дополнительных колес должен быть меньше высоты ступеней лестницы. кроме того, требования к техническим решениям, предъявляемым к устройствам для перемещения ручной клади (чемоданам и сумкам кл. A45C 5/00, A45C5/14) и тележкам (кл. B62B5/02) отличаются тем, что устройства для перемещения ручной клади перемещают, прикладывая усилие одной рукой, а тележки перемещают двумя руками. соответственно для перемещения тележек допустимы значительно большие усилия. кроме того, устройства для перемещения ручной клади (чемоданы и дорожные сумки) часто используются в отличие от тележек в общественном транспорте и местах большого скопления людей. в связи с этим к ним предъявляется требование, занимать минимальное пространство, особенно при движении по гладкой поверхности. таким образом, совокупность требований, предъявляемых к устройствам для перемещения ручной клади (чемоданам, сумкам) и к тележкам, существенно отличается. поэтому совокупности решений, приемлемых для тележек и устройств для перемещения ручной клади, также существенно отличаются.

нами были проведены испытания устройств для перемещения ручной клади, выполненных в виде чемоданов, с неизменяемым положением движущего усилия относительно основных колес, а также, с изменяемым, но не фиксируемым положением этого усилия. вариант этого устройства с неизменяемым положением движущего усилия относительно основных колес по принципу действия аналогичен конструкциям указанных тележек. а вариант с изменяемым, но не фиксируемым положением этого усилия по принципу действия аналогичен ближайшему аналогу предлагаемого изобретения. эти испытания показали, что, при величине отношения расстояния между геометрическими осями дополнительных колес к их диаметру, равному 0,6, усилие, прикладываемое к рукоятке ручки в зависимости от радиуса округления ступени может превышать 100-125% веса чемодана. это подтверждает, что указанные тележки и ближайший аналог не обеспечивают удобство, необходимое для перемещения ручной клади по лестницам.

заявляемое изобретение схематически поясняется следующими чертежами, где на фиг. 1 представлен общий вид устройства для перемещения ручной клади, выполненного в виде чемодана при качении по ровной поверхности, на фиг. 2 представлен общий вид чемодана при качении по лестнице, на фиг. 3 и 4, а также 7-9 (вид а) и на фиг. 5 (сечение а-а) и фиг. 6 (сечение b-b) представлены частные случаи выполнения основных и дополнительных колес, а также приспособлений для крепления осей к емкости, на фиг. 10-11 , 13 представлены схематические изображения геометрических особенностей в положении дополнительных и основных колес на краю ступени, а на фиг. 12, 14 представлены зависимости угла между касательной к колесу и вертикальной стороной ступени от отношений расстояния между геометрическими осями колес и радиуса округления края ступени к диаметру колес, на фиг. 15-26 представлены частные случаи выполнения ручки чемодана.

чемодан (фиг. 1), включает емкость 1, основные колеса 2, установленные с возможностью вращения на осях 3 и дополнительные колеса 4, установленные с возможностью вращения на осях 5, приспособление 6 для крепления осей 3 и 5 к емкости 1 , а также ручку 7 с рукояткой 8. ручка 7 включает телескопические элементы 9, 10 и фиксаторы 11 , обеспечивающие возможность изменения ее

длины. в таком положении угол между продольной осью емкости и горизонтом составляет угол си.

ручка 7 (фиг. 2), включает ось 12, обеспечивающую возможность поворота ручки 7 относительно емкости 1. при повороте ручки по отношению к емкости на угол βi, угол между емкостью и горизонтом составляет α ₂ . ручка 7 включает фиксатор 13, обеспечивающий фиксацию положения ручки 7 относительно емкости 1 , по меньшей мере, под двумя углами поворота.

дополнительные колеса 4 могут быть установлены различным образом. в частности они могут быть установлены так, что они будут образовывать продольные ряды, при этом, количество рядов может быть различным, например 3 ряда (фиг. 3), или 4 ряда (фиг. 4), при этом геометрические оси дополнительных колес 4 каждого ряда размещены между геометрическими осями дополнительных колес 4, соседнего ближнего к нему ряда. при этом отношение k расстояния / между геометрическими осями дополнительных колес, расположенных в соседних рядах, к их диаметру d может составлять величину, выбранную из интервала от 0,51 до 0,56.

основные колеса 2 (фиг. 5) установлены с возможностью вращения на осях 3, закрепленных в приспособлении 6, а дополнительные колеса 4 (фиг. 6) установлены с возможностью вращения на осях 5, закрепленных в приспособлении 6.

дополнительные колеса 4 (фиг. 7) образуют шесть рядов. при этом отношение k расстояния I между геометрическими осями дополнительных колес 4, расположенных в соседних рядах, к их диаметру d при симметричном расположении может составлять от 0, 34 до 0,56.

дополнительные колеса 4 (фиг. 8) образуют двенадцать рядов. при этом отношение k расстояния / между геометрическими осями дополнительных колес 4, расположенных в соседних рядах, к их диаметру d при симметричном расположении может составлять от 0,2 до 0,56.

каждое дополнительное колесо 4 (фиг. 9) может иметь собственное приспособление 6 для крепления к емкости 1. при этом для удобного монтажа приспособлений 6 к емкости 1 с получением указанных отношений k=l/d количество рядов дополнительных колес 4 увеличено в два раза по сравнению с указанными частными вариантами выполнения чемодана, в которых

приспособление 6 используется для крепления групп осей 5 к емкости 1 (фиг. 3- 8).

при количестве рядов дополнительных колес 4 меньше 12 или 24 (соответственно при групповом или индивидуальном креплении осей 5) отношение k расстояния / между геометрическими осями дополнительных колес 4 к их диаметру d может лежать в диапазоне от 0,21 до 0,56. таким образом, при количестве рядов дополнительных колес 4 от 12 или от 24 до 3 или б (соответственно при групповом или индивидуальном креплении осей 5) отношение k расстояния / между геометрическими осями дополнительных колес 4, расположенных в соседних рядах, к их диаметру d может составлять от 0,2 до 0,56.

в предпочтительном варианте исполнения чемодана отношение k расстояния / между геометрическими осями дополнительных колес 4, расположенных в соседних рядах, к их диаметру с/ составляет от 0,26 до 0,47.

угол γ между касательной к поверхности колеса и вертикальной плоскостью в точке, в которой ее касается не скругленный край ступени, зависит от угла наклона чемодана, величины указанного отношения k.

на фиг. 12 показаны зависимости угла у (фиг. 10-11) между касательной к колесу 4 и вертикальной стороной ступени от указанного отношения k и отношения ki радиуса г округления края ступени к диаметру колеса 4. при этом нижняя кривая соответствует величине Ic ₁ =O, верхняя кривая соответствует величине ki=1 , а промежуточные кривые соответствуют промежуточным значениям k _\ с шагом в 0,1.

в случае не скругленного края ступени, при угле наклона емкости чемодана (плоскости проходящей через геометрические оси колес 4) к горизонтали, равному 45° (фиг. 10), и величине указанного отношения k, выбранного из диапазона от 0,2 до 0,56, угол у между касательной к колесу 4 и вертикальной стороной ступени приблизительно составляет соответственно от 35° до 12° (фиг. 12). при радиусе г округления края ступени равном 0,4 диаметра d дополнительного колеса 4 и соблюдении указанных условий (фиг. 11) угол у приблизительно составляет от 39° до 27°. при промежуточных значениях отношения k=//c/ и радиуса г округления края ступени угол у изменяется в диапазоне от 39° до 12° (фиг. 12).

в предпочтительном варианте чемодана при значениях отношения k=l/d выбранных из диапазона 0,26 до 0,47 и значениях радиуса г округления ступени от 0 до 0,4dyгoл у составляет больше 30°.

на фиг. 14 показаны зависимости угла уj между касательной к колесу 2 и вертикальной стороной ступени от отношения λ расстояния ц между геометрическими осями основных колес 2 и ближайших к ним дополнительных колес 4 к диаметру O ₁ основных колес 2 при отношении k ₂ диаметра di основных колес 2 к диаметру d дополнительных колес 4, изменяющемся от 1 до 10 с шагом 1. при этом наиболее пологая кривая соответствует величине k ₂ =1 , а наиболее крутая кривая соответствует величине k ₂ =10.

отношение диаметров d/dу основных и дополнительных колес 2 и 4 следует выбирать из диапазона 0,1 до 0,75. при этом отношение λ расстояния U (фиг. 3, 4) между геометрическими осями основных колес 2 и геометрическими осями ближайших к ним крайних дополнительных колес 4 к диаметру d-ι основных колес 2 следует выбирать из диапазона от 0,2 до 0,48. при этом угол уt (фиг. 13) между касательной к поверхности колеса 2 и вертикальной плоскостью в точке, в которой ее касается край ступени, лежит в том же диапазоне, что и угол у (фиг. 14). в предпочтительном варианте исполнения чемодана отношение диаметров d/di основных и дополнительных колес 2 и 4 следует выбирать из диапазона 0,15-0,3, при этом основные и дополнительные колеса размещены так, что указанное отношение λ составляет величину, выбранную из диапазона от 0,28 до 0,44. при этом угол γi составляет больше 30°.

ручка 7 с рукояткой 8 (фиг. 15), включает ось 12, обеспечивающую возможность поворота ручки 7 относительно емкости 1. при повороте ручки 7 по отношению к емкости на угол β ₂ , угол между емкостью и горизонталью составляет αг. ручка 7 включает фиксатор 13, обеспечивающий фиксацию положения ручки 7 относительно емкости 1 , по меньшей мере, под двумя углами поворота.

ручка 7 с рукояткой 8 (фиг. 16), включает ось 12, обеспечивающую возможность поворота ручки 7 относительно емкости 1. ручка 7 включает фиксатор 13, обеспечивающий фиксацию положения ручки 7 относительно емкости 1 , по меньшей мере, под двумя углами поворота. ручка 7 содержит прикрепленный к ней под углом элемент 14 и дополнительную рукоятку 15,

прикрепленную к элементу 14. при повороте ручки 7 по отношению к емкости на угол βз, угол между емкостью и горизонталью составляет си.

ручка 7 (фиг. 17) с рукояткой 8 содержит телескопические элементы 9, 10, и фиксаторы 11 , обеспечивающие возможность изменения ее длины. ручка 7 закреплена относительно емкости 1, под углом β ₄ , в результате чего емкость расположена под углом а _∑ к горизонту, когда рука удерживает рукоятку 8. ручка 7 содержит прикрепленный к ней под углом элемент 14 и дополнительную рукоятку 15, прикрепленную к элементу 14.

ручка 7 (фиг. 18) с рукояткой 8 содержит телескопические элементы 9, 10, и фиксаторы 11, обеспечивающие возможность изменения ее длины. ручка 7 содержит элемент 14, прикрепленный под углом к элементу 10, элемент 16, телескопически установленный в элементе 14, дополнительную рукоятку 15, прикрепленную к элементу 16. когда рука удерживает рукоятку 15, емкость расположена под углом Ct ₁ к горизонту, при угле β ₄ между ручкой 7 и емкостью 1.

ручка 7 (фиг. 19) закреплена относительно емкости 1 , под углом β ₄ , в результате чего емкость 1 расположена под углом а _∑ к горизонтали, если рука удерживает чемодан за рукоятку 8. чемодан содержит дополнительную телескопическую ручку 17, установленную вдоль стороны емкости 1 с колесами 4, с дополнительной рукояткой 15. если рука будет держать чемодан за дополнительную рукоятку 15, угол между емкостью 1 и горизонталью будет равен си.

ручка 7 (фиг. 20-21) закреплена вдоль стороны емкости 1 с колесами 4. ручка 7 с рукояткой 8 включает телескопические элементы 9, 10, и фиксаторы 11, обеспечивающие возможность изменения ее длины, она содержит элемент 18, прикрепленный под углом к ручке 7, и элемент 19 установленный телескопически в элементе 18, и дополнительную рукоятку 1,5, прикрепленную к элементу 19. если рука держит рукоятку 8 (фиг. 20), угол между емкостью 1 и горизонталью равен си, а если рука держит рукоятку 15 (фиг. 21) угол между емкостью 1 и горизонталью равен α ₂ .

ручка 7 (фиг. 22) соединена с емкостью 1 с возможностью вращения через ось 12, и снабжена фиксатором 13, рукояткой 8 и дополнительной рукояткой 15.

ручка 7 (фиг. 23), соединена с возможностью вращения с емкостью 1 через ось 12, и включает элемент 20, соединенный с возможностью вращения с ручкой

7 через ось 21. ручка 7 снабжена фиксатором 13, и фиксатором 22, выполненными с возможностью установить положение ручки 7 и элемента 20 относительно емкости 1 и их взаимное расположение относительно друг друга под различными углами. ручка 7 включает рукоятку 8 дополнительную рукоятку 15.

ручка 7 (фиг. 24) с рукояткой 8 включает телескопические элементы 9, 10 и фиксаторы 11 , обеспечивающие возможность изменения ее длины. в таком положении угол между продольной осью емкости и горизонтом составляет угол си. чемодан содержит дополнительную ручку 17 с рукояткой 15. дополнительная ручка 17 соединена с возможностью вращения с емкостью 1 через ось 23. дополнительная ручка 17 снабжена фиксатором 24, выполненным с возможностью установить положение дополнительной ручки 17 относительно емкости 1 под различными углами.

ручка 7 (фиг. 25) с рукояткой 8 соединена с возможностью вращения с емкостью 1 через ось 12. ручка 7 снабжена фиксатором 13, выполненным с возможностью установить положение ручки 7 относительно емкости 1 под различными углами. чемодан содержит дополнительную ручку 17 с рукояткой 15. дополнительная ручка 17 соединена с возможностью вращения с емкостью 1 через ось 23. дополнительная ручка 17 снабжена фиксатором 24, выполненным с возможностью установить положение дополнительной ручки 17 относительно емкости 1 под различными углами.

ручка 7 (фиг. 26) закреплена относительно емкости 1, под углом β ₄ , в результате чего емкость 1 расположена под углом α ₂ к горизонтали, если рука удерживает чемодан за рукоятку 8. чемодан содержит дополнительную ручку 17 с рукояткой 15. дополнительная ручка 17 соединена с возможностью вращения с емкостью 1 через ось 23. дополнительная ручка 17 снабжена фиксатором 24, выполненным с возможностью установить положение дополнительной ручки 17 относительно емкости 1 под различными углами.

фиксаторы 11 , 13, 24 могут быть выполнены различным, известным в технике образом на основе элементов трения, резьбовых, эксцентриковых, или упругих элементов, а также элементов, содержащих выступ и впадину. в частности, фиксаторы 11 , 13, 24 могут быть выполнены аналогично фиксаторам,

описанным в патентах EP1462334, B62B7/08, 2004-09-29; EP1493646, B62B7/10, 2005-01-05; GB1176517, B62B7/10, 1970-01-07.

устройство, выполненное согласно предлагаемому изобретению, используется следующим образом.

при перемещении по ровной поверхности ручной клади в устройстве, выполненном в виде чемодана (фиг. 1) он опирается на основные колеса 2, которые соединены с емкостью 1 через оси 3 и приспособления 6. при этом его удерживают и им управляют с помощью рукоятки 8 и ручки 7, длина которой может изменяться для удобства пользователя с помощью телескопических элементов 9, 10 и фиксаторов 11. ручка 7 выполнена таким образом, что при ее максимальном выдвижении чемодан располагается под углом си к горизонтальной поверхности. как правило, для перемещающих ручную кладь людей различного роста этот угол составляет 45-65°. при этом большая часть веса чемодана приходится на основные колеса 2, а меньшая часть его веса приходится на рукоятку 8. таким же образом чемодан перемещают, преодолевая препятствия, с одним - двумя выступами, удерживая его за рукоятку 8, в частных случаях исполнения, представленных на фиг. 15, 20-25. в частных случаях выполнения ручки 7, представленных на фиг. 16-19, 26 по ровной поверхности или при преодолении препятствий с одним двумя выступами, чемодан перемещают, удерживая его за дополнительную рукоятку 15. чемодан в таком положении удобно перемещать, когда вокруг движется даже много людей, поскольку он занимает небольшое пространство рядом с пользующимся им человеком. усилие необходимое для удержания и качения чемодана в таком положении, как показывают испытания, обычно не превышает 40% его веса. в этом положении чемодан может преодолевать препятствия с одним - двумя выступами, например, бордюры тротуаров, опираясь на них дополнительными колесами 4. при этом усилие, необходимое для закатывания чемодана, например, на ступень или тротуар, как показывают испытания чемодана с отношениями l/d и h/d-ι, выбранными из предлагаемых диапазонов (0,2-0,56 и 0,2- 0,48), может составлять до 90-100% веса чемодана. такое усилие слишком велико при длительном перемещении, поэтому при преодолении лестниц с большим количеством ступеней использование чемодана в таком положении не удобно. вместе с тем такое закатывание чемодана удобнее, чем его поднимание

и перенос. при увеличении отношения l/d до 0,6 и более, усилие, необходимое для закатывания чемодана на ступень или бордюр тротуара в таком положении становится больше 100% его веса. в этом случае степень неудобства преодоления препятствия с выступами, например, закатывания чемодана на ступень или на бордюр тротуара, становится сопоставимой со степенью неудобства поднимания и перестановки чемодана.

при преодолении препятствия с выступами, например, при качении чемодана по лестнице для уменьшения усилия, необходимого для его перемещения, угол наклона чемодана уменьшают до величины αг. в случае выполнения ручки 7 с возможностью поворота (фиг. 2), уменьшение угла наклона чемодана до величины αг осуществляют, изменяя угол между емкостью 1 и ручкой 7 до величины β-ι. в случаях выполнения чемодана, представленных на фиг. 17-19, уменьшение угла наклона чемодана осуществляют, выдвигая ручку 7 и удерживая чемодан за рукоятку 8. после уменьшения угла наклона чемодана к горизонтали положение рукоятки, за которую его удерживают, фиксируется с помощью фиксаторов 11, 13. благодаря этому при качении по ступеням лестницы чемодан сохраняет уменьшенный угол наклона αг. после уменьшения угла наклона чемодана к горизонтали он опирается на ступени лестницы основными колесами 2 и дополнительными колесами 4 (фиг. 2, 15, 17, 19, 21-23, 25-26). при перемещении чемодана вверх по лестнице он расположен несколько позади человека, а при перемещении чемодана вниз по лестнице он располагается впереди человека. в большинстве случаев линия, соединяющая края соседних ступеней лестницы, наклонена под углом менее 35° к горизонтали. соответственно приближение угла наклона чемодана к углу наклона лестницы уменьшает усилие, необходимое для его качения. благодаря такому расположению чемодана (фиг. 2, 15, 17, 19, 21-23, 25-26) под углом αг к горизонтали усилие, необходимое для его удержания на лестнице, становится меньше в 1 ,5-2 раза, по сравнению с положением под углом α-ι (фиг. 1 , 16, 18, 20, 24).

при перемещении чемодана через препятствия, в частности по лестнице на рукоятку действует усилие, зависящее от веса чемодана, угла подъема лестницы и угла наклона чемодана, а также сопротивления, возникающего в колесах 2 и 4. сопротивление, возникающее в колесах 2 и 4, зависит от степени

округленности препятствия, в частности, краев ступеней лестницы, и расстояния между осями колес 2 и 4. для того чтобы сопротивление было меньше, необходимо, чтобы углы у, γi (фиг. 11-14) были как можно больше. при увеличении радиуса г округления ступени и уменьшении отношения l/d углы у, γi стремятся к 45°. наиболее распространенными являются лестницы с радиусом г округления края ступени близким к 0, достаточно часто встречаются лестницы с радиусом г до 5-10 мм, и очень редко встречаются лестницы со значительно большими радиусами г округления. диаметр с/ дополнительных колес 4 с учетом веса чемоданов и ряда конструктивных и технологических факторов может варьироваться в диапазоне от 10 до 30 мм. учитывая указанные диапазоны г и d можно полагать, что в большинстве случаев угол γ может составлять от 15 до 35° при выборе отношения l/d из диапазона от 0,2 до 0,56. вместе с тем, при увеличении значения l/d до 0,6 и более, угол у становится меньше 8°. испытания показали, что для чемодана, расположенного с уменьшенным углом αг наклона к горизонту (фиг. 2) и имеющего значения отношения k=ш, выбранные из диапазона от 0,2 до 0,56, усилие необходимое для качения по лестнице составляет от 56 до 80% его веса в зависимости от крутизны лестницы и радиуса г округления ступеней. при качении чемодана по лестнице это обеспечивает, как показали испытания, вполне приемлемый уровень удобства даже для людей, не обладающих большой силой. в тоже время при увеличении значения отношения l/d до 0,6 и более усилие, необходимое для качения чемодана по лестнице повышается до 90-100% веса чемодана и более, что делает качение чемодана по лестнице, как показали испытания, неудобным, поскольку это усилие носит сравнительно длительный характер.