WO2013087876A1 | 2013-06-20 | |||
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Patentansprüche 1. Roller mit wenigstens zwei Rädern und mit Armkurbelantrieb, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Armkurbelantrieb im Rahmen (7), oder in einem am Rahmen (7) befestigten Teil gelagert ist. 2. Roller nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Achsschenkel (2), mit wenigstens einem Vorderrad (21 ), beweglich, insbesondere um wenigstens eine Lenkachse (2.4) drehbar oder schwenkbar, zum Rahmen (7) gelagert ist. 3. Roller nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Roller über wenigstens ein Lenkungsunterstützungselement verfügt und dieses wenigstens eine Lenkungsunterstützungselement ein Rückstellelement ist. 4. Roller nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Achsschenkel (37), mit wenigstens einem Hinterrad (18), beweglich zu wenigstens einer Lenkachse (37.4) gelagert ist. 5. Roller nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Hinterrad (20) eine Breite h von größer 40mm, vorzugsweise von größer 70mm, insbesondere von größer 90mm hat. 6. Roller nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Hinterrad (20) eine leicht gewölbte Lauffäche 20.2 mit einem Radius r1 größer 100mm, vorzugsweise größer 150mm, insbesondere größer 200mm, besitzt. 7. Roller nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Lenkachse (2.4) von der Aufstandsfläche B des Rollers ausgehend, in einen Winkel b von 90 bis 55°, vorzugsweise von 82° bis 60°, insbesondere von 75° bis 68°, zur Aufstandsfläche B des Rollers geneigt ist. 8. Verfahren zum Fahren eines Rollers mit wenigstens zwei Rädern, mit Armkurbelantrieb, insbesondere bei dem der Rollerfahrer den Roller mit Armkurbelbewegungen antreibt, insbesondere zum Fahren des Rollers nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollerfahrer den Roller lenkt, indem er den Rahmen (7), gegen die Aufstandsfläche B neigt und sich bei der Lenkbewegung der Rahmen (7) und oder ein Achschenkel (2) um wenigstens eine Lenkachse (2.4,37.4) schwenkt. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Lenkungsunterstützungselement auf die Lenkbewegung eine Rückstellkraft ausübt. 10. Verwendung eines Rollers nach einem der Ansprüche 1 bis 9. |
Roller mit Armantrieb.
Beschreibung
Bei der Erfindung handelt es sich um ein Roller mit wenigstens zwei Rädern der über einen Armkurbelantrieb verfügt.
Bekannte Roller mit Armantrieb werden über die Hände gelenkt und angetrieben.
Die Deutsche Gebrauchsmusterschrift mit dem Aktenzeichen 20 2009 017 031.4 offenbart einen Roller gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche 1 und 8. Dieser bekannte Roller dieser Gebrauchsmusterschrift erzeugt durch den Armkurbelantrieb ungewollte Lenkkräfte. Die FIG.1 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Rollers nach dem gleichen
Funktionsprinzip des Rollers, welcher in der Deutschen
Gebrauchsmusterschrift mit dem Aktenzeichen 20 2009 017 031.4 offenbart ist.
In dieser Gebrauchsmusterschrift wird dieser bekannte Roller über die Arme gelenkt und angetrieben. Der Armkurbelantrieb wird von den Armen angetrieben und besteht aus zwei Handkurbeln 3 mit Handkurbelgriffen 3.2 und einer Achse 3.1.
Die Achse 3.1 der Handkurbeln 3 ist hierbei im Vorbau 11.1 der Gabel 1 1 gelagert (FIG.1 ). Die Gabel 1 1 des Vorderrades 27 ist über das
Lenkkopflager im Rollerrahmen 12 drehbar, um die Lenkkopflagerachse 48, gelagert. Somit lenkt der Rollerfahrer 49 den Roller über die Handkurbeln 3. Über eine Antriebskette 50 treiben die Handkurbeln 3 das Vorderrad 27 an. Die rechte und die linke Handkurbel 3 sind in einem 180° Winkel zueinander angeordnet (FIG.1 ). In dieser Winkelanordnung ist die Kurbelbewegung der Arme am effektivsten und gleichmäßigsten. Während ein Arm an der einen Kurbel 3 zieht, drückt der andere Arm an der anderen Kurbel 3. Der Nachteil dieser Ausführung ist, dass der Antrieb über die Arme die Lenkbewegung stört. Wenn der Rollerfahrer 49 den Roller mit seinen Armen über die
Handkurbel 3 antreibt, dann wirkt an einem Handkurbelgriff 3.2 eine Kraft F3 und am zweiten Handkurbelgriff 3.2 eine Kraft F4 (FIG.1 ). Haben die Arme
BESTÄTIGUNGSKOPIE die Handkurbeln 3 um 90° weiter gedreht (gestrichelt dargestellt), dann wirken eine Kraft F1 und F2. Alle Kräfte F1 , F2, F3, F4 kann man in jeweils eine Kraftkomponente senkrecht zur Lenkkopflagerachse 48 und eine Kraftkomponente parallel zur Lenkkopflagerachse 48 zerlegen. Für die Kraft F1 wirkt die Kraftkomponente F1 s senkrecht und die Kraftkomponente F1 p parallel zur Lenkkopflagerachse 48. Für die Kraft F2 wirkt die
Kraftkomponente F2s senkrecht und die Kraftkomponente F2p parallel zur Lenkkopflagerachse 48. Die Kraftkomponenten die senkrecht zur
Lenkkopflagerachse 48 wirken erzeugen ein Moment M um die
Lenkkopflagerachse 48. Die Lenkkopflagerachse 48 ist die Lenkachse der Gabel 1 1. Die Draufsicht des Rollers in FIG.2 zeigt die Kraftkomponenten F1 s und F2s die das Moment M erzeugen. Für eine Geradeausfahrt des Rollers muss dieses Moment M aufgehoben werden. Dieses Moment M kann nur durch ein entsprechendes Gegenlenken des Rollerfahrers 49
aufgehoben werden. Dieses ständige Gegenlenken erfordert vom
Rollerfahrer 49 zusätzliche Kraft und Konzentration. Aus diesem Grund haben sich diese Roller nicht durchgesetzt. Andere bekannte Roller vermeiden, dass während des Kurbeins mit den Armen ein Moment M entsteht, indem bei ihnen die beiden Kurbeln 3 in einem Winkel 0°
zueinander angeordnet sind. Diese Anordnung ist aber weniger effektiv, da beide Arme, abhängig von der jeweiligen Kurbelstellung, gleichzeitig an beiden Handkurbelgriffen 3.2 ziehen oder drücken. Außerdem ist der Bewegungsablauf beim Kurbeln nicht so gleichmäßig, wie bei einer
Kurbelanordnung von 180°, da sich der Oberkörper, der Kurbelbewegung folgend, ständig vor und zurück bewegt.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, dass der Rollerfahrer seine Antriebskraft optimal auf den Roller übertragen kann. Weiterhin ist es die Aufgabe der
Erfindung die Lenkung des Rollers vor dem Einfluss von Antriebskräften zu bewahren. Der Rollerfahrer soll den Roller mit seiner ganzen Kraft antreiben können und dabei den Roller sicher und präzise lenken können.
Ein weiterer Nachteil des bekannten Roller ist, dass er groß und unhandlich ist.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, dass der Fahrer seine Antriebskraft optimal auf den Roller übertragen kann. Die Aufgabe der Erfindung ist es die Lenkung des Rollers vor dem Einfluss von Antriebskräften zu bewahren. Der Fahrer soll den Roller mit seiner ganzen Kraft antreiben können und dabei den Roller sicher und präzise lenken können. Weiterhin soll der Roller leicht und kompakt und somit handlich sein. Die Erfindung löst das geschilderte Aufgabe, indem der Armantrieb, im Rahmen 7 gelagert ist. Somit werden sämtliche Armantriebskräfte von dieser Lagerung im Rahmen aufgenommen und in ein Antriebsmoment umgewandelt. Das Antriebsmoment wird auf das Vorderrad, oder in der erfindungsgemäßen Variante R1 1 , auf das Hinterrad übertragen.
Die Antriebsbewegung der Arme ist von der Lenkbewegung getrennt.
Dadurch kann der Rollerfahrer den Roller mit seiner vollen Armkraft antreiben, ohne dass er dabei ungewollte Lenkkräfte erzeugt.
In der Erfindung lenkt der Rollerfahrer den Roller, während er beide Hände an den Handkurbelgriffen hat, durch Neigen des Rahmens 7, gegen die Aufstandsfläche B, nach links, oder durch Neigen des Rahmens 7, gegen die Aufstandsfläche B, nach rechts. Falls nichts anderes erwähnt ist, so bedeuten die Seitenangaben„links" und„rechts" in allen geschilderten Varianten, die Seiten aus der Sicht des Rollerfahrers der in Fahrtrichtung auf dem Roller steht.
Bei dieser Lenkung wird der erfindungsgemäße Roller durch neigen gelenkt und dies hat den Vorteil, dass diese Lenkung keine zusätzlichen
Lenkbetätigungselemente benötigt. Solch ein zusätzlichen
Lenkbetätigungselement ist beispielsweise bei herkömmlichen zweirädrigen Rollern mit ausschließlich Beinantrieb ein Lenker. Bei dem bekannten Roller der FIG.1 ,2 ist ein solches zusätzliches Lenkbetätigungselement
beispielsweise eine Handkurbel die zum Antrieb und zum Lenken verwendet wird.
Indem beim erfindungsgemäßen Roller keine Armantriebskräfte auf die Lenkung übertragen werden, kann der Rollerfahrer den Roller mit seiner vollen Armkraft antreiben, ohne dass er dabei ungewollte Lenkkräfte erzeugt. Somit ist auch ein asynchroner Armantrieb möglich, ohne dabei Lenkbewegungen zu erzeugen. Bei dem im Handbikesprachgebrauch so genannten asynchronen Armantrieb sind die Handkurbeln 6.2,6.3 in einem Winkel von in etwa 180° zueinander angeordnet (FIG.10).
Zudem ist beim erfindungsgemäßen Roller auch ein Antrieb mit nur einem Arm möglich, während dessen sich der jeweils andere Arm ausruhen und erholen kann. Auch solch ein einarmiger Armantrieb erzeugt beim
erfindungsgemäßen Roller kein ungewolltes Lenkmoment.
Zudem hat ein Roller der erfindungsgemäßen Varianten, ausgenommen der erfindungsgemäßen Variante K, für den Rollerfahrer den Vorteil, dass er während der Fahrt von synchronen auf asynchronen Armantrieb wechseln kann.
Beim der im Handbikesprachgebrauch so genannten synchronen Armantrieb stehen die Handkurbeln 6.2, 6.3 in einem Winkel von in etwa 0° zueinander, sie stehen somit in etwa parallel zueinander und die Armkurbelbewegungen sind synchron zueinander.
Kein bekannter Tretroller kann so abwechslungsreich genutzt werden, wie der erfindungsgemäße Roller. So kann beispielsweise der Fahrer eines Rollers der erfindungsgemäßen Variante R14, während der Fahrt, wahlweise zwischen folgenden Antriebsstilen wechseln:
1. ) Reines Anschieben mit einem Bein, beide Hände sind dabei am Lenker. Dieser Antriebsstiel entspricht dem Antreiben bei einem herkömmlichen Tretroller.
2. ) Kurbeln mit beiden Armen im synchronen Armantrieb
3. ) Kurbeln mit beiden Armen im asynchronen Armantrieb
4. ) Kurbeln mit jeweils nur einem Arm, der jeweils ander Arm hält den
Lenker
5. ) Kurbeln mit einem oder mit beiden Armen und gleichzeitiges Anschieben mit einem Bein.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass die Lenkachse 2.4 bzw. 37.4 die Aufstandsfläche B, in Fahrtrichtung gesehen, weit vor dem Aufstandspunkt E des lenkenden Vorderrades 21 , oder der lenkenden Hinterräder 18, schneidet. Dadurch wird ein Umschlagen des lenkenden Vorderrades 21 , oder der lenkenden Hinterräder 18, verhindert. Unter einem Umschlagen des Vorderrades 21 , oder der Hinterräder 18, versteht man eine Drehung des Vorderrades 21 , oder der Hinterräder 18, um die Lenkachse 2.4 bzw. 37.4, von mehr als 90° zur Geradeausstellung. Ein solches Umschlagen wird hervorgerufen durch externe Kräfte die auf das Vorderrad 21 , oder die Hinterräder 18, wirken z.B. durch einen Schlag auf das Vorderrad 21 , oder die Hinterräder 18, beim Durchfahren eines Schlagloches.
In der erfindungsgemäßen Variante R hat der Roller einen zusätzlichem Armkurbelantrieb.
FIG.10 zeigt die schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen
Variante R.
FIG.1 1 zeigt die Ansicht G-G der FIG.10
FIG.12 zeigt die Schnitt H-H der FIG.10
FIG.13 zeigt die Schnitt J-J der FIG.10
In der erfindungsgemäßen Variante R lenkt das Vorderrad 21 mittels eines Achsschenkels 2. Der Fahrer lenkt durch ein Neigen des Rahmens 7.
Die Seitenangaben„links" und„rechts" bedeuten in allen geschilderten Varianten, die Seiten aus der Sicht des Rollerfahrers der in Fahrtrichtung auf dem Roller steht. Neigt der Fahrer den Rahmen 7 in etwa quer zur
Fahrtrichtung nach links, dann schwenkt der Achsschenkel 2 und somit das Vorderrad 21 , gegen den Uhrzeigersinn um die Lenkachse 2.4 und der Roller lenkt nach links.
Neigt der Fahrer den Rahmen 7 in etwa quer zur Fahrtrichtung nach rechts, dann schwenkt der Achsschenkel 2 und somit das Vorderrad 21 , mit dem Uhrzeigersinn um die Lenkachse 2.4 und der Roller lenkt nach rechts.
Während des Neigens hält der Rollerfahrer die Handkurbelgriffe 6.5 mit seinen Händen fest. Optional kann sich der Fahrer auch am Lenker 1 fest halten. Er neigt den Roller, indem er mit seinen Armen die Handkurbelgriffe 6.5, oder optional den Lenker 1 , und somit den Rahmen 7, von seinem Oberkörper weg, auf eine Seite (nach links oder rechts) gegen die
Aufstandsfläche B neigt. Durch dieses Neigen lenkt er der Roller.
Alternativ neigt der Rollerfahrer den Roller, indem er durch eine
Gewichtsverlagerung seines Körpers, Richtung kurveninnere Seite, die Handkurbeln 6.2,6.3, beziehungsweise den Lenker 1 , auch Richtung kurveninnere Seite zieht. Dadurch neigt er den Rahmen 7 auf die selbige Seite, gegen die Aufstandfläche B des Rollers.
Der Achsschenkel 2 hat eine ähnliche Form, wie die Gabel eines
gewöhnlichen Tretrollers. Der Achsschenkel 2 besteht aus einer Achse 2.1 , einem Verbindgunsstück 2.2 und den beiden Achsschenkelrohren 2.3. Die beiden Achsschenkelrohre 2.3 nehmen die Achse 39 des Vorderrades 21 an ihren Enden auf und verlaufen je rechts und links um das Vorderrad 21 und laufen dann in der Rollermittelachse 7.3 zusammen, wo die beiden
Achsschenkelrohre 2.3 mit dem Verbindgunsstück 2.2 fest verbunden sind. Das Verbindgunsstück 2.2 ist fest mit der Achse 2.1 verbunden. Die
Lagerung des Achsschenkels 2 besteht aus dem Lenkkopflagerrohr 7.8, dem Lenkkopflager und der Achse 2.1. Die Achse 2.1 ist, mittels dem
Verbindgunsstück 2.2, fest mit die beiden Achsschenkelrohren 2.3 und somit mit dem Achsschenkel 2 verbunden und ist über das Lenkkopflager in dem Lenkkopflagerrohr 7.8 gelagert, welches fest mit dem Rahmen 7 verbunden ist. Die Lenkachse 2.4 ist die gemeinsame Achse des Lenkkopflagers, des Lenkkopflagerrohrs 7.8 und der Achse 2.1.
Im Gegensatz zu einer Lenkachse einer Gabel eines gewöhnlichen
Tretrollers befindet sich in der erfindungsgemäßen Variante R die
Lenkachse 2.4, in Fahrtrichtung gesehen, vor der Achse 39 des Vorderrades 21.
Außerdem geht in der erfindungsgemäßen Variante R, in Fahrtrichtung gesehen, die Biegung des Achsschenkels 2, der so genannte Rücksprung f, nach hinten, anstatt wie bei herkömmlichen Tretrollern nach vorne. Der Rücksprung f ist der Abstand von der Achse 39 des Vorderrades 21 zur Lenkachse 2.4. In der erfindungsgemäßen Variante R beträgt der
Rücksprung f von 0 mm bis 170 mm ; vorzugsweise von 30 mm bis 150 mm, insbesondere von 70 mm bis 130 mm. Der Vorteil des nach hinten gehenden Rücksprunges f ist, dass der Abstand g größer ist, als bei einem
herkömmlichen Tretroller mit gleichem Winkel b jedoch mit nach vorne gehendem Rücksprung. Der Abstand g ist der Abstand von der
Aufstandsfläche B zum Schnittpunkt der Lenkachse 2.4 mit dem
Vorderradaußendurchmesser d1. Ein großer Abstand g ermöglicht ein
Durchfahren von relativ tiefen Schlaglöchern ohne Umschlagen des
Vorderrades 21.
Die erfindungsgemäße Variante R verfügt über einen Winkel b von 90 bis 55°, vorzugsweise von 82° bis 60°, insbesondere von 75° bis 68°.
Die erfindungsgemäße Variante R verfügt optional über einen Lenker 1.
Der Lenker 1 fest mit der Achse 2.1 verbunden (FIG.10). Mit dem Lenker 1 kann der Fahrer den Roller direkt lenken. Er lenkt indem er den Lenker 1 um die Lenkachse 2.4 dreht und somit den Achschenkel 2 und somit das
Vorderrad 21 um die Lenkachse 2.4 dreht.
Durch diese direkte Lenkung mittels des Lenkers 1 kann der Fahrer auch sehr langsam Fahren und dabei sicher und präzise lenken. Bei schnellerer Fahrt ist der Roller, aufgrund seiner Lenkgeometrie so fahrstabil, dass der Fahrer zu den Handkurbelgriffen 6.5 umgreifen kann und den Roller einfach durch ein Neigen des Rollers gegen die Aufstandsfläche B lenkt. Hierbei kann der Fahrer den Roller zusätzlich über seine Arme antreiben.
Die erfindungsgemäße Variante R verfügt über einen Abstand g von größer 20mm, vorzugsweise von größer 30mm, insbesondere größer 40mm. Der Abstand g ist der Abstand von der Aufstandsfläche B zum Schnittpunkt der Lenkachse 2.4 mit dem Vorderradaußendurchmesser. Je größer der
Abstand g ist, desto weniger anfällig ist das Vorderrad gegenüber einem Umschlagen beim Durchfahren von Schlaglöchern und anderen
Fahrbahnunebenheiten. Herkömmliche Roller haben für gewöhnlich eine Abstand g von etwa 10mm.
In der erfindungsgemäßen Variante R wird mit wenigstens einen Bremshebel (ohne Abbildung) wenigstens eine Bremse (ohne Abbildung) betätigt, die wenigstens eines der Hinterräder 19 und oder das Vorderrad 21 bremst. Die Kraftübertragung vom Bremshebel zur Bremse erfolgt, je nach Bremstyp, über einen Bowdenzug oder einer Hydraulikleitung. Die Bremshebel (ohne Abbildung) und die Schalthebel (ohne Abbildung) sind an den
Handkurbelgriffen 6.5 oder alternativ auf dem Lenker 1 angebracht. Die Brems- und Schalthebel am Lenker 1 anzubringen hat den Vorteil, dass diese nicht an den Handkurbelgriffen 6.5 angebracht werden müssen, wo sie durch die Kurbelbewegung, beim Antreiben mittels den Armen, starken Verschleißbelastungen ausgesetzt sind. Alternativ verfügt das erfindungsgemäße Roller über eine mechanische Fußbremse (ohne
Abbildung) auf die Hinterräder, wie wie bei Kinderrollern üblich ist.
In der erfindungsgemäßen Variante R treibt der Rollerfahrer mit seinen Armen einen Armkurbelantrieb an (FIG.10, 1 1 ). Der Armkurbelantrieb verfügt unter anderem über Handkurbeln 6.2, 6.3 und eine Armantriebswelle 6.1. Auf den Handkurbeln 6.2, 6.3 sind die Handkurbelgriffe 6.5 drehbar gelagert. Die Armantriebswelle 6.1 ist im Rahmen 7 drehbar gelagert
(FIG.10). Somit ist der Armkurbelantrieb, mittels der Armantriebswelle 6.1 , drehbar im Rahmen 7 gelagert.
Die Handkurbeln 6.2,6.3 und deren mechanische Verbindung zur
Armantriebswelle 6.1 ist folgendermaßen gestalltet. Jede der beiden
Handkurbeln 6.2,6.3 ist über jeweils einen Freilauf 6.7,6.8 mit der
Armantriebswelle 6.1 verbunden. In der erfindungsgemäßen Variante R entsprechen die beiden Handkurbeln 6.2,6.3, sowie die Verbindung der Handkurbeln 6.2,6.3 mit der Armantriebswelle 6.1 , über die Feiläufe 6.7,6.8, deren der erfindungsgemäßen Variante A der Offenlegunsschrift mit dem Aktenzeichen DE 10 2013 016 510 A1. Hinsichtlich der konstruktiven
Eigenschaften und verfahrenstechnischen Aspekte wird auf diese
Offenlegunsschrift mit dem Aktenzeichen DE 10 2013 016 510 A1
verwiesen. Der Inhalt dieser Patentanmeldung wird hiermit vollinhaltlich zum Gegenstand der Beschreibung gemacht.
In der erfindungsgemäßen Variante R können die Handkurbeln 6.2,6.3 mittels der beiden Feiläufe 6.7,6.8 unabhängig voneinander angetrieben werden (FIG. 0, 1 1 )
Ein Freilauf besteht aus zwei Ringen A und B die drehbar zueinander gelagert sind. Wird Ring A festgehalten, so ist der jeweils andere Ring B frei in eine Richtung drehbar, jedoch verhindert ein Sperrmechanismus, dass der Ring B nicht in die entgegen gesetzte Richtung, die sogenannte
Sperrrichtung, drehbar ist. Ein solcher Sperrmechanismus ist vorzugsweise wenigstens eine Sperrklinke oder wenigstens ein Klemmkeil oder wenigstens eine Klemmrolle oder wenigstens eine Klemmrampe. Diese Sperrklinken oder Klemmkeile oder Klemmrollen oder Klemmrampen wirken nur in einer Drehrichtung der beiden Ringe A und B zueinander, in der
entgegengesetzten Drehrichtung der beiden Ringe A und B zueinander geben sie die Sperrung frei.
Am rechten Ende der Armantriebswelle 6.1 befindet sich ein Freilauf 6.8 und am linken Ende der Armantriebswelle 6.1 befindet sich ein Freilauf 6.7. Die Angaben rechts und links, bezüglich der Freiläufe 6.7,6.8 und den
Handkurbeln 6.2,6.3, sind aus der Sicht wie in FIG.11 gesehen. Die
Freiläufe 6.7,6.8 sind im dargestellten Ausführungsbeispiel
Sperrklinkenfreiläufe. Die FIG.18 zeigt die schematische Darstellung des Schnitts durch die Sperrklinkenmechanik des Freilaufes 6.7 der erfindungsgemäßen Variante R. Die Freiläufe 6.7,6.8 sind baugleich und entsprechen im Prinzip in ihrer Funktion und Wirkweise dem Freilauf LMA-8 A8H-05M5 der Firma Dicta.
Der Freilauf 6.7 hat einen inneren Ring 6.72 und einen äußeren Ring 6.74 welche über Kugellager drehbar zueinander gelagert sind. Der innere Ring 6.72 ist über ein Gewinde fest mit der Armantriebswelle 6.1 verschraubt. Der äußere Ring 6.74 ist über mehrere Schrauben fest mit der linken Handkurbel 6.3 verschraubt. Der äußere Ring 6.74 und somit die linke Handkurbel 6.3 sind relativ zum inneren Ring 6.72 und somit relativ zur Armantriebswelle 6.1 im Uhrzeigersinn 6.9, in FIG.10 und FIG.18 gesehen, frei drehbar, jedoch verhindern Sperrklinken 6.71 des Freilaufs 6.7, dass der äußere Ring 6.74 gegen den Uhrzeigersinn relativ zum inneren Ring 6.72 drehbar ist. Die Sperrklinken 6.71 (FIG.18) sind schwenkbar im inneren Ring 6.72 des
Freilaufes gelagert und werden mittels jeweils einer Feder 6.73 gegen den äußeren Ring 6.74 gedrückt.
Der äußere Ring 6.74 des Freilaufes 6.7 verfügt über 20 Zähne 6.75 in die die Sperrklinken 6.71 einrasten können.
Wenn also die linke Handkurbel 6.3 gegen den Uhrzeigersinn 6.10
angetrieben wird, in FIG.10 gesehen, so rasten die Sperrklingen 6.71 des Freilaufes 6.7 ein und die Armantriebswelle 6.1 wird mitgedreht und es wird über Antriebskettenrad 9, die Antriebskette 4 und über das Antriebsritzel 10 das Vorderrad 21 angetrieben.
Wird die linke Handkurbel 6.3 im Uhrzeigersinn 6.9, in FIG.10 gesehen, gedreht, dann sind die Sperrklinken 6.71 inaktiv und die linke Handkurbel 6.3 kann sich drehen ohne dass sich dabei die Armantriebswelle 6.1 mitgedreht.
Der Freilauf 6.8 hat einen inneren Ring und einen äußeren Ring welche über Kugellager drehbar zueinander gelagert sind. Der innere Ring ist über ein Gewinde fest mit der Armantriebswelle 6.1 verschraubt. Der äußere Ring ist über mehrere Schrauben fest mit der rechten Handkurbel 6.2 verschraubt. Der äußere Ring und somit die rechte Handkurbel 6.2 sind relativ zum inneren Ring und somit relativ zur Armantriebswelle 6.1 im Uhrzeigersinn, in FIG.10 gesehen, frei drehbar, jedoch verhindern Sperrklinken des Freilaufs 6.8, dass der äußere Ring gegen den Uhrzeigersinn 6.10, in FIG.10
gesehen, relativ zum inneren Ring drehbar ist. Wenn also die rechte
Handkurbel 6.2 gegen den Uhrzeigersinn 6.10, in FIG.10 gesehen,
angetrieben wird, so rasten die Sperrklingen des Freilaufes 6.8 ein und die Armantriebswelle 6.1 wird mitgedreht. Wird die rechte Handkurbel 6.2 im Uhrzeigersinn, in FIG.10 gesehen, gedreht, dann sind die Sperrklinken inaktiv und die rechte Handkurbel 6.2 kann sich drehen ohne dass sich dabei die Armantriebswelle 6.1 mitgedreht.
Die Freiläufe 6.8,6.7 ermöglichen es dem Fahrer den Roller mit beiden Handkurbeln 6.2, 6.3 anzutreiben oder mit nur einer Handkurbeln 6.2 oder 6.3 anzutreiben und die jeweils andere Handkurbel still stehen zu lassen. Wenn nur mit einer Handkurbeln 6.2 oder 6.3 angetrieben wird und die jeweils andere Handkurbel still steht, dann hängt die stillstehende
Handkurbel nach unten. Dies hat den Vorteil, dass bei diesem einarmigen Antreiben die jeweils stillstehende Handkurbel nach unten hängt und somit den Fahrer am wenigsten stört, sodass der Fahrer mit der Hand des nichtkurbelnden Armes den Lenker festhalten kann ohne das dabei die nach unten hängende Handkurbel gegen die Hand am Lenker schlägt.
Ein Antriebskettenrad 9 ist fest mit einer Armantriebswelle 6.1 verbunden und die Antriebskette 4 verbindet das Antriebskettenrad 9 mit einem
Antriebsritzel 10, welches fest mit dem Vorderrad 21 verbunden ist, oder alternativ über einen Freilauf mit dem Vorderrad 21 verbunden ist (FIG.10). Indem der Armkurbelantrieb, mittels der Armantriebswelle 6.1 , drehbar im Rahmen 7 gelagert ist, werden die Kräfte, die beim Antrieb auf die
Handkurbeln 6.2,6.3 wirken, vom Rahmen 7 aufgenommen
Der Vorteil dabei ist, dass die Lenkung damit vom Antrieb entkoppelt ist. Die Antriebskraft der Arme wird einfach über das Antriebskettenrad 9 und die Antriebskette 4 auf das Antriebsritzel 10 und somit auf das Vorderrad 21 übertragen. Bewegt der Fahrer eine der Handkurbeln 6.2, 6.3 gegen den Uhrzeigersinn 6.10, in FIG.10 gesehen, dann rastet der jeweilige Freilauf 6.8,6.7 ein und er treibt somit über die Armantriebswelle 6.1 , das
Antriebskettenrad 9, die Antriebskette 4, das Antriebsritzel 10 und somit das Vorderrad 21 an.
Die Antriebskette 4 verläuft über Umlenkrollen 4.1 ,4.2,4.3,4.4.
Die Umlenkrolle 4.2 ist drehbar auf einer Achse 4.21 gelagert und die Achse 4.21 ist fest mit dem Achsschenkelrohr 2.3 des Achsschenkels 2 verbunden. Die Umlenkrolle 4.3 ist drehbar auf einer Achse 4.31 gelagert und die Achse 4.31 ist fest mit dem Achsschenkelrohr 2.3 des Achsschenkels 2 verbunden. Die Umlenkrolle 4.1 ist drehbar auf einer Achse 4.1 1 gelagert und die Achse 4.1 1 ist fest mit dem Rahmen 7 verbunden.
Die Umlenkrolle 4.4 ist drehbar auf einer Achse 4.41 gelagert und die Achse 4.41 ist fest mit dem Rahmen 7 verbunden.
Das Kettenstück der Antriebskette 4, das sich zwischen den Umlenkrollen 4.1 ,4.2 befindet, wird als Kettenstück 4.5 bezeichnet.
Das Kettenstück der Antriebskette 4, das sich zwischen den Umlenkrollen 4.3,4.4 befindet, wird als Kettenstück 4.6 bezeichnet. Die Umlenkrollen 4.1 ,4.2 sind so angeordnet, dass das Kettenstück 4.5, in der Ansicht in FIG.10 gesehen, möglichst nahe entlang der Lenkachse 2.4 verläuft. Die Umlenkrollen 4.3,4.4 sind so angeordnet, dass das Kettenstück 4.6, in der Ansicht in FIG.10 gesehen, möglichst nahe entlang der
Lenkachse 2.4 verläuft. Indem die Kettenstücke 4.5, 4.6, in der Ansicht in FIG.10 gesehen, möglichst nahe entlang der Lenkachse 2.4 verlaufen, erfahren diese Kettenstücke 4.5, 4.6, bei einem Lenkeinschlag des
Achsschenkels 2, fast ausschließlich eine Verdrehung um ihrer Längsachse und möglichst wenig Verdrehung senkrecht zur ihrer Längsachse. Diese Anordnung der Umlenkrollen 4.1 ,4.2,4.3,4.4 bewirkt auch, dass beim
Antreiben des Armantriebes, der dadurch entstehende Kettenzug, nahezu keine Lenkkräfte auf den Achsschenkel 2 bewirkt. Zudem
schont diese Anordnung der Umlenkrollen 4.1 ,4.2,4.3,4.4 die Antriebskette 4 bei einem Lenkeinschlag, da eine Verdrehung der Antriebskette um ihre Längsachse, die Antriebskette nur sehr wenig beansprucht.
Somit ist keine aufwendige Umlenkmechanik notwendig, welche erst den Armantrieb auf das angetriebene Rad ermöglicht, wenn sich die
Handkurbeln 6.2,6.3 auf einer sich schwenkenden Vorderradgabel bzw. Achsschenkel befinden (vgl. PCT Patent WO 00/63066). Alternativ ist eine der Umlenkrollen 4.1 ,4.2 als Kettenspannerrolle ausgeführt.
In der erfindungsgemäßen Variante R ist der Hinterbau 7.5 fest mit dem Rahmen 7 verbunden. Die erfindungsgemäße Variante R verfügt über ein Trittbrett 7.7. Das Trittbrett 7.7 ist fest mit dem Hinterbau 7.5 verbunden. Der Fahrer treibt das erfindungsgemäße Roller durch Armkurbelbewegungen an und oder durch eine Schiebebewegung eines seiner Beine gegen die Aufstandsfläche B, wie bei der Beinantriebsbewegung von bekannten
Tretrollern.
Das erfindungsgemäße Roller der erfindungsgemäße Variante R hat zwei Hinterräder 19 die auf einem Achsschenkel 36 drehbar gelagert sind. In der erfindungsgemäßen Variante R besteht eine Lagerung des Achsschenkels 36 aus dem Lagerrohr 36.1 , dem Achsschenkellager und der Achse 7.51. Das Lagerrohr 36.1 ist fest mit dem Achsschenkel 36 verbunden und ist über das Achsschenkellager auf der Achse 7.51 gelagert, welche fest mit dem Hinterbau 7.5 verbunden ist. Die Achsschenkelachse 36.2 ist die gemeinsame Achse des Achsschenkellagers, des Lagerrohrs 36.1 und der Achse 7.51. Die Achsschenkelachse 36.2 verläuft entlang der
Rollermittelachse 7.3 und steht in etwa parallel zur Aufstandsfläche B (FIG.10).
Die erfindungsgemäße Variante R verfügt über wenigstens ein
Rückstellelement. Dieses Rückstellelement ist eine Feder, die zwischen Trittbrett 7.7 und Achsschenkel 36 angebracht ist. Bei einem Neigen des Rahmens 7, und somit des Hinterbaus 7.5 und des Trittbrettes 7.7, in etwa quer zur Fahrtrichtung nach links oder rechts, dann wird die Längsachse 23.1 der Feder 23 verbogen, wodurch die Feder 23 eine Rückstellkraft auf den Achsschenkel 36 ausübt. Diese Rückstellkraft ist eine Kraft, die den Roller immer senkrecht zur Aufstandsfläche B stellen möchte. Die Feder 23 ist ein so genanntes Schwingmetall. Dieses Schwingmetall ist ein Gummielement
23.2 das an seinen gegenüberliegenden Enden jeweils mit einer Stahlflanke
23.3 fest verbunden ist. Die beiden Stahlflanken 23.3 dienen zum
Anschrauben des Gummielements. Dabei ist eine Stahlflanke 23.3 mit dem Achsschenkel 36 fest verschraubt und die andere Stahlflanke 23.3 ist mit dem Trittbrett 7.7 fest verschraubt.
Das Gummielement 23.2 ist zylindrisch, rechteckig, oder es hat die Form eines Diabolos. In der erfindungsgemäßen Variante R ist das
Rückstellelement zwei Schwingmetalle deren jeweiliges Gummielement die Form eines Diabolos hat (FIG.10).
Durch die Rückstellkraft des Rückstellelements ist der Roller leichter zu beherrschen, da die Rückstellkraft den Roller immer senkrecht zur
Aufstandsfläche B stellen möchte und somit von einem seitlichen wegkippen bewahrt. Die Rückstellkraft des Rückstellelement lässt die beiden
Hinterräder wie zwei gefederte Stützräder agieren, die das Fahren lernen und auch das Fahren einfacher machen.
Der Winkel j ist der Winkel zwischen Achsschenkelachse 36.2 und
Aufstandpunkt eines Hinterrades 19 (FIG.13). Der Winkel j ist kleiner 70°, vorzugsweise kleiner 60°, insbesondere kleiner 45° zur Aufstandsfläche B des erfindungsgemäßen Rollers. Je kleiner der Winkel j, desto weniger neigt das erfindungsgemäße Roller zum Kippen.
Das Vorderrad 21 der erfindungsgemäßen Variante R hat einen
Durchmesser d1 von 200 bis 900mm, vorzugsweise von 350 bis 750mm, insbesondere von 450 bis 550mm.
Die Hinterräder 19 der erfindungsgemäßen Variante R haben jeweils einen Durchmesser d2 von 50 bis 800mm, vorzugsweise von 100 bis 300mm, insbesondere von 150 bis 250mm.
In einer alternativen Ausführung der erfindungsgemäßen Variante R ist der Hinterbau 7.5 mit dem Rahmen 7 über ein Scharnier 7.6 (in FIG.10
gestrichelt dargestellt) verbunden. Der Hinterbau 7.5 ist während der Fahrt über einen Arretiermechanismus fest mit dem Rahmen 7 verbunden und zwar so wie in der Stellung in FIG.10 und FIG.1 1 dargestellt. Zum Transport kann jedoch der Arretiermechanismus entriegelt werden und somit der Hinterbau 7.5, über das Scharnier, zum Rahmen 7 hin, eingeklappt werden. Die erfindungsgemäße Variante R besitzt vorzugsweise ein
Rückstellelement in Form der erfindungsgemäßen Variante D1. Das
Rückstellelement ist eine Feder 24. Bei einem Lenkeinschlag wird die Längsachse 24.1 der Feder 24 verbogen, wodurch die Feder 24 eine
Rückstellkraft auf den Achsschenkel 2 ausübt. Die Feder 24 ist ein so genanntes Schwingmetall. Dieses Schwingmetall ist ein Gummielement 24.2 das an seinen gegenüberliegenden Enden jeweils mit einer Stahlflanke 24.3 fest verbunden ist (FIG.10, 1 1 ). Dabei ist eine Stahlflanke 24.3 mit der Achse 2.1 und somit mit dem Achsschenkel 2 fest verschraubt und die andere Stahlflanke 24.3 ist mit dem Rahmen 7 fest verschraubt.
Das Gummielement 24.2 ist zylindrisch. Das Gummielement 24.2 hat zusätzlich eine dämpfende Wirkung auf die Lenkung, was eine Absorbtion von Schwingungen bewirkt und einem Aufschwingen der Lenkung
entgegenwirkt.
In einer alternativen Ausführung (ohne Abbildung) der erfindungsgemäßen Variante R besitzt der Roller kein Rückstellelement für den Achschenkel 2.
FIG.14 zeigt eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Variante R1.
FIG.15 zeigt die Ansicht K-K der FIG.14
FIG.16 zeigt den Schnitt L-L der FIG.14
Die erfindungsgemäße Variante R1 entspricht der erfindungsgemäßen Variante R. Jedoch hat der Roller der erfindungsgemäßen Variante R1 anstatt zwei Hinterräder nur ein Hinterrad 16. Das Hinterrad 16 ist drehbar im Hinterbau 7.5 gelagert (FIG.14). Dementsprechend ist die
erfindungsgemäße Variante R1 leichter und kostengünstiger, da in der erfingungsgemäßen Variante auf die Teile wie Achschenkel 36, Lagerrohr 36.1 , Achsschenkellager, Achse 7.51 , und so weiter, verzichtet wird.
Indem das Vorderrad 21 der erfindungsgemäßen Variante R1 den gleichen Durchmesser d1 hat, wie in der erfindungsgemäßen Variante R, hat das Vorderrad 21 der erfindungsgemäßen Variante R1 ähnliche Vorzüge.
Insbesondere ein Durchmesser d1 von 450mm bis 550mm ist sehr gut geeignet, da bei diesem Durchmesser die Lenkung ein besseres
Ansprechverhalten hat als ein Vorderrad mit größerem Durchmesser und dadurch das Lenkern sehr leicht erlernt werden kann. Zudem hat das
Vorderrad 21 noch einen ausreichend großen Durchmesser, um bei einem relativ kleinen Antriebskettenrad 9 noch eine ausreichend große Entfaltung auf das Vorderrad zu übertragen. Vorzugsweise verfügt das Vorderrad 21 über eine Nabenschaltung die zusätzlich die Übersetzung vergrößert. Das Hinterrad 16 der erfindungsgemäßen Variante R1 hat einen Durchmesser d3 von 50 bis 900mm, vorzugsweise von 80 bis 350mm, insbesondere von 120 bis 250mm.
Das Trittbrett 7.7 der erfindungsgemäßen Variante R1 hat eine Länge h von größer 200mm, vorzugsweise von größer 400mm, insbesondere von größer 420mm. Durch ein Trittbrett 7.7 mit einer Länge h von größer 400mm können beim synchronen Armkurbeln die Füße versetzt hinterereinander auf dem Trittbrett stehen und somit eine gut Gegenhaltekraft zu den
Armkurbelkräften erzeugen. In der erfindungsgemäßen Variante R1 ist die Trittbrettverlängerung 7.9 (gestrichelt dargestellt) nicht vorhanden.
In einer alternativen Ausführung der erfindungsgemäßen Variante R1 hat das Hinterrad 16 eine Breite von größer 40mm, vorzugsweise von größer 50mm, insbesondere von größer 60mm. Das breite Hinterrad 16 macht den Roller laufruhiger und weniger kippelig.
FIG.27 zeigt eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Variante R13 in einer Ausführung mit einer flachen Lauffläche 20.1 des Hinterrades 20.
FIG.28 zeigt den Schnitt S-S der FIG.27
FIG.29 zeigt die Ansicht T-T der FIG.27
Die erfindungsgemäße Variante R13 entspricht der erfindungsgemäßen Variante R1. Jedoch hat beim Roller der erfindungsgemäßen Variante R13 das Hinterrad 20 eine Breite h von größer 40mm, vorzugsweise von größer 70mm, insbesondere von größer 90mm und das Hinterrad 20 hat eine flache Lauffläche 20.1 (FIG.28) oder eine leicht gewölbte Lauffläche 20.2 (FIG.31 ) mit einem Radius r1. Das Hinterrad 20 hat somit eine Tonnen ähnliche Form und hat eine ähnliche Form wie die eines Gokart Reifens. Vorzugsweise ist das Hinterrad 20 elastisch, ist also ein Luftreifen oder Vollgummireifen.
FIG.30 zeigt eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Variante R13 in der alternativen Ausführung mit der leicht gewölbten
Lauffläche 20.2 des Hinterrades 20.
FIG.31 zeigt den Schnitt V-V der FIG.30
FIG.32 zeigt die Ansicht U-U der FIG.30
In der Ausführung der erfindungsgemäßen Variante R13 mit der leicht gewölbten Lauffäche 20.2 des Hinterrades 20 ist der Radius r1 größer 100mm, vorzugsweise von größer 150mm, insbesondere von größer 200mm. Ein Hinterrad 20 mit einer flachen Lauffläche 20.1 (FIG.28) oder einer leicht gewölbten Lauffläche 20.2 (FIG.30) bewirkt, bei einer Neigung des
erfindungsgemäßen Tretrollers in Richtung Aufstandsfläche B, eine höhere Rückstellkraft in die Senkrechte, also gegen die Neigung, als mit einem vergleichbaren Reifen mit stärker gewölbter Lauffläche. Das breite Hinterrad 20 mit der flachen Lauffläche 20.1 oder der leicht gewölbten Lauffläche 20.2 macht den Roller somit weniger kippelig und auch laufruhiger.
FIG.33 zeigt eine dreidimensionale Ansicht der erfindungsgemäßen Variante R14.
FIG.34 zeigt die Seitenansicht der FIG.33.
FIG.35 zeigt die Ansicht X-X der FIG.34.
FIG.36 zeigt den Schnitt W-W der FIG.35.
FIG.37 zeigt den Schnitt Y-Y der FIG.35.
Die erfindungsgemäße Variante R14 entspricht der erfindungsgemäßen Varianten R13. Jedoch ist die erfindungsgemäße Variante R14 nur mit einer Umlenkrolle, der Umlenkrolle 44.1 , ausgeführt (FIG.34). Die Umlenkrolle 44.1 ist drehbar in einem federgespannten Kettenspanner 44 gelagert und spannt die Kette 4.
Zudem verfügt die erfindungsgemäße Variante R14 über zwei
Rückstellelemente in Form von Schwingmetallen mit Gummielementen 24.2 (FIG.34, 35). Diese Gummielemente 24.2 sind an einem Ende jeweils, mittels einer Stahlflanke, fest mit einer Platte 2.5 fest verschraubt und am anderen Ende jeweils, mittels einer anderen Stahlflanke, fest mit einer Platte 7.81 verschraubt. Die Platte 7.81 ist fest mit dem Lenkkopflagerrohr 7.8 des Rahmens 7 verbunden. Die Platte 2.5 ist fest mit dem Achsschenkel 2 verbunden. Die Gummielemente 24.2 haben die Form von Diabolos
(FIG.34).
Der Hinterbau 7.5 ist über das Scharnier 7.6 schwenkbar zum Rahmen 7 gelagert. Während der Fahrt ist das Scharnier 7.6 über einen
Arretiermechanismus fest arretiert und zwar so, wie in der Stellung in
FIG.33,34 dargestellt. Somit ist während der Fahrt der Rahmen 7, mittels des arretierten Arretiermechanismusses des Scharnieres 7.6, fest mit dem Hinterbau 7.5 verbunden. Der Arretiermechanismus verfügt über einen Kugelsperrbolzen 42 und zwei Stecklöcher für den Kugelsperrbolzen 42. Zum Transport kann der Hinterbau 7.5 zum Rahmen 7 hin geklappt werden. Dazu wird zunächst der Arretiermechanismus entriegelt, indem der
Kugelsperrbolzen 42 aus dem einen Steckloch des Arretiermechanismus gezogen wird. Dann wird der Hinterbau 7.5, über das Scharnier 7.6, zum Rahmen 7 hin, eingeklappt und der Hinterbau 7.5 in dieser Stellung verriegelt, indem der Kugelsperrbolzen 42 in das zweite Loch des
Arretiermechanismus gesteckt wird.
FIG.38 zeigt die gleiche Ansicht wie FIG.34, jedoch im, mit dem Hinterbau 7.5 zum Rahmen 7 hin, geklappten Zustand.
FIG.39 zeigt die gleiche Ansicht wie FIG.33, jedoch im, mit dem Hinterbau 7.5 zum Rahmen 7 hin, geklappten Zustand. In zusammen geklapptem Zustand benötigt der Roller der
erfindungsgemäßen Variante R14 sehr wenig Stauraum und kann so beispielsweise im Kofferraum eines Autos transportiert werden.
Zudem verfügt in der erfindungsgemäßen Variante R14 das Hinterrad 20 über ein Schutzblech 7.9. Das Schutzblech 7.9 ist fest mit dem Hinterbau 7.5 verschraubt. Das Schutzblech 7.9 ist durch seine hohe Elastizität und seiner geringen Steifigkeit, in Richtung Hinterradachse, flexibel auf das Hinterrad 20 elastisch biegbar. Dadurch kann der Fahrer das Schutzblech 7.9 durch ein Treten mit seinem Fuß elastisch auf die Lauffläche des
Hinterrades 20 biegen und das Schutzblech 7.9 somit als Riebbremse fürs Hinterrad 20 benutzen.
Zudem ist in der erfindungsgemäßen Variante R14 das Antriebskettenrad 9, mittels eine Kettenschutzes 43, teiweise gekapselt (FIG.33).
Am Lenker 1 ist wenigstens ein Bremshebel 46 befestigt, welcher
wenigstens eine Bremse 45 betätigt, die wenigstens das Vorderrad 21 bremst. Die Kraftübertragung vom Bremshebel 46 zur Bremse 45 erfolgt, je nach Bremstyp, über einen Bowdenzug oder einer Hydraulikleitung.
Die Nabe des Vorderrades 21 ist eine Schaltgetriebenabe 47. Die
Schaltgetriebenabe 47 ermöglicht das Schalten von wenigstens zwei
Gängen, was einen größeren Übersetzungsbereich bedeutet.
Zudem sind in der erfindungsgemäßen Variante R14 die Armkurbeln 6.2,6.3, die Armantriebswelle 6.1 und die Freiläufe anders ausgestaltet, als in der erfindungsgemäßen Variante R13. In der erfindungsgemäßen Variante R14 sind die Freiläufe 6.77,6.88 Hülsenfreiläufe (FIG.36, 37), anstatt
Sperklinkenfreiläufe. Die Hülsenfreiläufe 6.77,6.88 sind baugleich mit den Hülsenfreiläufen der Firma INA. Die Hülsenfreiläufe 6.77,6.88 verfügen, im Gegensatz zu Sperrklinkenfreiläufen, über keinen inneren Ring, stattdessen wirken die Klemmrampen der Hülsenfreiläufe 6.77,6.88 beim Klemmen direkt auf die gehärtete Oberfläche Armantriebswelle 6.1. Die
Hülsenfreiläufe 6.77,6.88 sind in FIG.36, 37 nur schematisch dargestellt. Der Hülsenfreilauf 6.88 ist, mit seinem äußeren Ring, in eine Bohrung in der rechten Handkurbel 6.2 gepresst und liegt an seiner Innenseite auf dem Außendurchmesser der Armantriebswelle 6.1 auf. Die Angaben rechts und links, bezüglich der Freiläufe 6.77,6.88 und den Handkurbeln 6.2,6.3, sind aus der Sicht wie in FIG.35 gesehen. Der Hülsenfreilauf 6.88 ist in seiner Klemmrichtung so angeordnet, dass wenn in der erfindungsgemäßen
Variante R14 die rechte Handkurbel 6.2 gegen den Uhrzeigersinn 6.10, in FIG.34 gesehen, angetrieben wird, so rasten die Klemmrampen des
Freilaufes 6.88 ein und die Armantriebswelle 6.1 wird mitgedreht und es wird über das Antriebskettenrad 9, die Antriebskette 4, das Antriebsritzel 10 und über die Schaltgetriebenabe 47 das Vorderrad 21 angetrieben. Wird die rechte Handkurbel 6.2 im Uhrzeigersinn 6.9, in FIG.34 gesehen, gedreht, dann sind die Klemmrampen des Freilaufes 6.88 inaktiv und die rechte Handkurbel 6.2 kann sich drehen, ohne dass sich dabei die
Armantriebswelle 6.1 mitgedreht.
Der Hülsenfreilauf 6.77 ist, mit seinem äußeren Ring, in eine Bohrung in der linken Handkurbel 6.3 gepresst und liegt an seiner Innenseite auf dem
Außendurchmesser der Armantriebswelle 6.1 auf. Der Hülsenfreilauf 6.77 ist in seiner Klemmrichtung so angeordnet, dass wenn in der
erfindungsgemäßen Variante R14 die linke Handkurbel 6.3 gegen den
Uhrzeigersinn 6.10, in FIG.34 gesehen, angetrieben wird so rasten die Klemmrampen des Freilaufes 6.77 ein und die Armantriebswelle 6.1 wird mitgedreht und es wird über das Antriebskettenrad 9, die Antriebskette 4, das Antriebsritzel 10 und über die Schaltgetriebenabe 47 das Vorderrad 21 angetrieben. Wird die linke Handkurbel 6.3 im Uhrzeigersinn 6.9, in FIG.34 gesehen, gedreht, dann sind die Klemmrampen des Freilaufes 6.77 inaktiv und die linke Handkurbel 6.3 kann sich drehen, ohne dass sich dabei die Armantriebswelle 6.1 mitgedreht.
Die erfindungsgemäße Variante R1 1 entspricht der erfindungsgemäßen Varianten R1 , R13 oder R14. Jedoch verfügt die erfindungsgemäßen
Variante R1 1 über einen Hinterradantrieb (ohne Abbildung) anstatt dem Vorderradantrieb der erfindungsgemäßen Variante R1 , R13 oder R14.
Hierbei verbindet bei der erfindungsgemäßen Variante R1 1 die Antriebskette 4 das Antriebskettenrad 9 mit dem Antriebsritzel 10, wobei das Antriebsritzel 10 auf dem Hinterrad 16 sitzt und dieses antreibt, anstatt das Vorderrad 21 . Die Antriebskette 4 wird über Umlenkrollen, die drehbar auf dem Rahmen 7 gelagert sind, unterhalb des Trittbrettes 7.7, hin und zurück, zum
Antriebsritzel 10 des Hinterrades 16 geführt.
Die erfindungsgemäße Variante R4 entspricht einer der erfindungsgemäßen Varianten R, R1 , R13 oder R14. Jedoch verfügt die erfindungsgemäße Variante R4 über die zwei Umlenkrollen 4.2,4.3 (FIG.19).
Die Umlenkrolle 4.2 ist drehbar auf einer Achse 4.21 gelagert und die Achse 4.21 ist fest mit dem Achsschenkelrohr 2.3 des Achsschenkels 2 verbunden. Die Umlenkrolle 4.3 ist drehbar auf einer Achse 4.31 gelagert und die Achse 4.31 ist fest mit dem Achsschenkelrohr 2.3 des Achsschenkels 2 verbunden. Die Umlenkrollen 4.1 ,4.4 sind in der erfindungsgemäßen Variante R4 nicht vorhanden.
FIG.19 zeigt eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Variante R4.
FIG.20 zeigt die Ansicht M-M der FIG.19 FIG.21 zeigt den Schnitt N-N der FIG.19
Die Antriebskette 4 verläuft über Umlenkrollen 4.2,4.3.
Das Kettenstück der Antriebskette 4, das sich zwischen dem Antriebsritzel 9 und der Umlenkrolle 4.2 befindet, wird als Kettenstück 4.7 bezeichnet.
Das Kettenstück der Antriebskette 4, das sich zwischen dem Antriebsritzel 9 und der Umlenkrolle 4.3 befindet, wird als Kettenstück 4.8 bezeichnet.
Die Umlenkrollen 4.2,4.3 sind so angeordnet, dass die Kettenstücke 4.7,4.8, in der Ansicht in FIG.19 gesehen, möglichst nahe entlang der Lenkachse 2.4 verlaufen.
In der erfindungsgemäßen Variante R4 hat der Achsschenkel 2 eine ähnliche Form, wie der Achsschenkel 2 der erfindungsgemäßen Variante R. Auch in der erfindungsgemäßen Variante R4 besteht der Achsschenkel 2 aus der Achse 2.1 und den beiden Achsschenkelrohren 2.3. Jedoch ist in der erfindungsgemäßen Variante R4 das Verbindungsstück 2.2 nicht vorhanden. In der erfindungsgemäßen Variante R4 nehmen die beiden Achsschenkelrohre 2.3 die Achse 39 des Vorderrades 21 an ihren Enden auf und verlaufen je rechts und links um das Vorderrad 21 und laufen dann in der Rollermittelachse 7.3 zusammen, wo die beiden Achsschenkelrohre 2.3 mit der Achse 2.1 fest verbunden sind. Vorzugsweise ist die Umlenkrollen 4.2 als Kettenspannerrolle ausgeführt.
Die erfindungsgemäße Variante R41 entspricht der erfindungsgemäßen Varianten R4. Jedoch sind in der erfindungsgemäßen Variante R41 die beiden Achsen 4.21 ,4.31 der beiden Umlenkrollen 4.3,4.3 nicht mit dem Achsschenkelrohr 2.3 verbunden.
FIG.25 zeigt eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Variante R41.
FIG.26 zeigt die Ansicht R-R der FIG.25
In der erfindungsgemäßen Variante R41 ist die Umlenkrolle 4.2 drehbar auf der Achse 4.21 gelagert und die Achse 4.21 ist fest mit dem
Lenkkopflagerrohr 7.8 des Rollerrahmens 7 verbunden (FIG.25, 26).
Die Umlenkrolle 4.3 drehbar auf der Achse 4.31 gelagert und die Achse 4.31 ist fest mit dem Lenkkopflagerrohr 7.8 des Rollerrahmens 7 verbunden.
Damit die Antriebskette 4 bei einem Lenkeinschlag nicht mit dem
Rückstellelement kollidiert, ist das Rückstellelement in der
erfindungsgemäßen Variante R41 , um die Länge eines Zylinderstückes 2.1 1 , versetzt.
In der erfindungsgemäßen Variante R41 ist eine Stahlflanke 24.3 des
Rückstellelements fest mit dem Zylinderstück 2.1 1 verbunden. Das
Zylinderstück 2.1 1 ist fest mit der Achse 2.1 verbunden. Die andere Stahlflanke 24.3 des Rückstellelements ist fest mit dem Rollerrahmen 7 verbunden.
In einer alternativen Ausführung der erfindungsgemäßen Variante R41 ist die Achse 4.31 der Umlenkrolle 4.3 nicht fest mit dem Lenkkopflagerrohr 7.8 verbunden. Stattdessen ist die Achse 4.31 mit einem Drehgelenk (ohne Abbildung) verbunden und dieses Drehgelenk ist am Lenkkopflagerrohr 7.8 befestigt. Dieses Drehgelenk entspricht dem Drehgelenk, der Umlenkrolle am Zugrum der Antriebskette, des Liegerrades Model ZR (Verkaufszustand August 2015) des Liegerradherstellers Firma Toxy. Diese alternative
Ausführung der erfindungsgemäßen Variante R41 hat den Vorteil, dass die Umlenkrolle 4.3, mittels dem Drehgelenk, schwenkbar zum
Lenkkopflagerrohr 7.8 gelagert ist und so bei einem Lenkeinschlag die Umlenkrolle 4.3 der Schwenkbewegung der Antriebskette 4 besser folgen kann.
Die erfindungsgemäße Variante R5 entspricht der erfindungsgemäßen Varianten R4. Jedoch verfügt die erfindungsgemäße Variante R5 über keine Umlenkrollen (FIG.22).
FIG.22 zeigt eine schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen Variante R5.
FIG.23 zeigt die Ansicht P-P der FIG.22
FIG.21 zeigt den Schnitt Q-Q der FIG.22
Die Antriebskette 4 verbindet das Antriebsritzel 9 mit dem Antriebsritzel 10. Vorzugsweise verläuft die Antriebskette 4 nahezu parallel zur Lenkachse 2.4, somit beeinflusst der Kettenzug der Antriebskette 4 die Lenkung nahezu nicht.
In der erfindungsgemäßen Variante R5 ist das Lenkkopflagerrohr 7.8 weit oben angeordnet, was auch das Rohr 7.0 des Rollerrahmens 7 relativ weit oben verlaufen lässt. Dies ermöglicht einen relativ großen Lenkeinschlag, ohne dass dabei die Antriebskette 4 den Rollerrahmen 7 berührt.
In einer alternativen Ausführung (ohne Abbildung) der erfindungsgemäßen Variante R5 ist im Leertrum der Antriebskette 4 eine Kettenspannrolle im Eingriff, die die Antriebskette 4 spannt. Die Kettenspannrolle ist drehbar auf einer Achse gelagert und die Achse ist fest mit dem Achsschenkelrohr 2.3 des Achsschenkels 2 verbunden.
In der erfindungsgemäßen Variante R5 ist das Rückstellelement anders angeordnet, als in der erfindungsgemäßen Variante R4. Wie in der erfindunggemäßen Variante R4, entspricht das Rückstellelement der erfindungsgemäßen Variante R5 dem Rückstellelement der
erfindungsgemäßen Variante D1 , jedoch hat das Gummielement 24.2 des Rückstellelements der erfindungsgemäßen Variante R5 die Form eines Diabolos.
In der erfindungsgemäßen Variante R5 ist eine Stahlflanke 24.3 des
Rückstellelements fest mit einer Platte 1.1 verbunden. Die Platte 1.1 ist fest mit dem Lenker 1 verbunden. Die andere Stahlflanke 24.3 des
Rückstellelements ist fest mit einer Platte 7.81 verbunden. Die Platte 7.81 ist fest mit dem Lenkkopflagerrohr 7.8 verbunden.
Die erfindungsgemäße Variante R2 entspricht einer der erfindungsgemäßen Variante R1 , R13, R14, R4, R41 oder R5. Jedoch hat in der
erfindungsgemäßen Variante R2 das Trittbrett 7.7 eine Länge h von kleiner 600mm, vorzugsweise von kleiner 450mm, insbesondere von kleiner 400mm und verfügt zusätzlich über eine mit dem Trittbrett 7.7 fest verbundene Trittbrettverlängerung 7.9 (gestrichelt dargestellt). Diese
Trittbrettverlängerung 7.9 verläuft um das Hinterrad 16 herum
(FIG.14, 15, 16) und ist so steif ausgeführt, dass sie auch dann nicht das Hinterrad berührt, wenn der Fahrer mit seinem ganzen Gewicht auf der Trittbrettverlängerung 7.9 steht.
Die erfindungsgemäße Variante R2 hat den Vorteil, dass der Abstand vom Aufstandspunkt des Vorderrades 21 zum Aufstandspunkt des Hinterrades 16 kleiner sein kann, als bei der erfindungsgemäßen Variante R1 , R13, R14, R4, R41 oder R5 und dabei gleichzeitig ein Fuß auf dem Trittbrett 7.7 und ein Fuß auf der Trittbrettverlängerung 7.9 und somit hintereinander stehen können.
Die erfindungsgemäße Variante R3 entspricht der erfindungsgemäßen Variante R2. Jedoch verläuft in der erfindungsgemäßen Variante R3 die Trittbrettverlängerung 7.9 über das Hinterrad 16 hinaus (FIG.17) anstatt herum. FIG.17 zeigt eine schematische Seitenansicht des Bereiches des Hinterrades 16 der erfindungsgemäßen Variante R3.
FIG.6 zeigt die schematische Seitenansicht der erfindungsgemäßen
Variante C.
FIG.7 zeigt die Ansicht D-D der FIG.6
FIG.8 zeigt den Schnitt E-E der FIG.6
FIG.9 zeigt den Schnitt F-F der FIG.6
In der erfindungsgemäßen Variante C treibt der Rollerfahrer mit seinen Armen einen Armkurbelantrieb mit Handkurbelgriffen 6.5 und Handkurbeln 6.2, 6.3 an (FIG.6).
Auf den Handkurbeln 6.2, 6.3 sind die Handkurbelgriffe 6.5 drehbar gelagert. Bremshebel (ohne Abbildung) und die Schalthebel (ohne Abbildung) sind an den Handkurbelgriffen 6.5 oder alternativ an der
Haltestange 5 angebracht. Die Haltestange 5 ist fest mit dem Rahmen 7 verbunden und ist optional vorhanden und kann auch weggelassen werden. Zum Antrieb des erfindungsgemäßen Rollers der erfindungsgemäßen
Variante C bewegt der Fahrer mit seinen Händen die Handkurbeln 6.2, 6.3. In der erfindungsgemäßen Variante C ist das Antriebskettenrad 9 mit der Armantriebswelle 6.1 fest verbunden und die Antriebskette 4 verbindet das Antriebskettenrad 9 mit dem Antriebsritzel 10, welches fest mit dem
Vorderrad 22 verbunden ist, oder alternativ über einen Freilauf mit dem Vorderrad 22 verbunden ist.
Bewegt der Fahrer eine der Handkurbeln 6.2, 6.3 gegen den Uhrzeigersinn 6.10, in FIG.6 gesehen, dann treibt er somit über die Armantriebswelle 6.1 , das Antriebskettenrad 9, die Antriebskette 4, das Antriebsritzel 10 und somit das Vorderrad 22 an.
Somit ist keine aufwendige Umlenkmechanik notwendig, welche erst den Armantrieb auf das angetriebene Rad ermöglicht, wenn sich die
Handkurbeln 6.2,6.3 auf einer sich schwenkenden Vorderradgabel befinden (vgl. PCT Patent WO 00/63066).
Die Handkurbeln 6.2,6.3 sind dabei, über die Armantriebswelle 6.1 , im Rahmen 7 drehbar gelagert (FIG.6). Durch die Lagerung der Handkurbeln 6.2,6.3 im Rahmen 7 werden die Kräfte, die beim Antrieb auf die
Handkurbeln 6.2,6.3 wirken, vom Rahmen 7 aufgenommen und über die Antriebskette 4 auf das Vorderrad 22 übertragen. Der Vorteil dabei ist, dass die Lenkung damit vom Antrieb entkoppelt ist. Die Antriebskraft der Arme wird einfach über die Antriebskette 4 übertragen.
In der erfindungsgemäßen Variante C entspricht die Verbindung der
Handkurbeln 6.2,6.3 mit der Armantriebswelle 6.1 der der
erfindungsgemäßen Variante R. Diese Ausführung ist in FIG. 6 und FIG.7 dargestellt.
In der erfindungsgemäßen Variante C lenkt der Rollerfahrer den Roller durch ein Neigen des Rahmens 7 um die Lenkachse 37.4.
Das Vorderrad 22 ist über die Achse 41 drehbar in den Rahmenstreben 7.1 des Rahmens 7 gelagert (FIG.6, 7). Die Rahmenstreben 7.1 nehmen die Achse 41 des Vorderrades 22 an ihren Enden auf und verlaufen je rechts und links um das Vorderrad 22 und laufen dann in etwa der
Rollermittelachse 7.3 zusammen, wo die Rahmenstreben 7.1 mit dem
Rahmen 7 fest verbunden sind.
Mit dem Rahmen 7 ist ein Hinterbau 7.5 fest verbunden.
Der erfindungsgemäße Roller der erfindungsgemäßen Variante C hat zwei Hinterräder 18 die auf einem Achsschenkel 37 drehbar gelagert sind. In der erfindungsgemäßen Variante C besteht eine Lagerung des Achsschenkels 37 aus dem Lenkkopflagerrohr 37.2, dem Lenkkopflager und der Achse 7.2. Das Lenkkopflagerrohr 37.2 ist fest mit dem Achsschenkel 37 verbunden und ist über das Lenkkopflager auf der Achse 7.2 gelagert, welche fest mit dem Hinterbau 7.5 verbunden ist. Die Lenkachse 37.4 ist die gemeinsame Achse des Lenkkopflagers, des Lenkkopflagerrohrs 37.2 und der Achse 7.2. Die Lenkachse 37.4 steht in einem Winkel a zur Aufstandsfläche B (FIG.6). Die Lenkachse 37.4 steht in einem Winkel a von 10° bis 80°, vorzugsweise von 25° bis 65°, insbesondere von 35° bis 55° zur Aufstandsfläche B des erfindungsgemäßen Rollers, von der Aufstandsfläche B ausgehend.
Neigt der Rollerfahrer den Rahmen 7 um die Lenkachse 37.4 nach links, dann schwenkt der Rahmen 7 und somit das Vorderrad 22, gegen den Uhrzeigersinn um die Lenkachse 37.4 und der Roller lenkt nach links.
Neigt der Rollerfahrer den Rahmen 7 um die Lenkachse 37.4 nach rechts, dann schwenkt der Rahmen 7 und somit das Vorderrad 22, im Uhrzeigersinn um die Lenkachse 37.4 und der Roller lenkt nach rechts.
Die Seitenangaben„links" und„rechts" bedeuten in allen geschilderten Varianten, die Seiten aus der Sicht des Rollerfahrers der in Fahrtrichtung auf dem Roller steht.
Der für einen bestimmten Lenkeinschlag erforderliche Neigungswinkel des Rahmens 7 wird durch den Winkel a beeinflusst. Je größer der Winkel a ist, desto weniger Neigung des Rahmens 7 ist für den gleichen Lenkeinschlag erforderlich.
Während des Neigens hält der Rollerfahrer die Handkurbelgriffe 6.5 mit seinen Händen fest. Falls die Haltestange 5 optional vorhanden ist, dann kann sich der Fahrer auch an der Haltestange 5 fest halten. Er neigt den Roller, indem er mit seinen Armen die Handkurbelgriffe 6.5, oder optional den Haltestange 5, und somit den Rahmen 7, um die Lenkachse 37.4, von seinem Oberkörper weg, auf eine Seite (nach links oder rechts) gegen die Aufstandsfläche B neigt. Durch dieses Neigen lenkt er der Roller.
Alternativ neigt der Rollerfahrer den Roller, indem er durch eine
Gewichtsverlagerung seines Körpers, Richtung kurveninnere Seite, die Handkurbeln 6.2,6.3, beziehungsweise die Haltestange 5, auch Richtung kurveninnere Seite zieht. Dadurch neigt er den Rahmen 7 um die Lenkachse 37.4, auf die selbige Seite, gegen die Aufstandfläche B des Rollers.
Das Vorderrad 22 der erfindungsgemäßen Variante C hat einen
Durchmesser d4 von 150 bis 800mm, vorzugsweise von 350 bis 700mm, insbesondere von 450 bis 550mm.
Die Hinterräder 18 der erfindungsgemäßen Variante C haben jeweils einen Durchmesser von 40 bis 800mm, vorzugsweise von 100 bis 300mm, insbesondere von 150 bis 250mm. Die erfindungsgemäße Variante C verfügt über ein Trittbrett 7.7 welches fest mit dem Hinterbau 7.5 verbunden.
Um das Trittbrett 7.7 möglichst nahe richtung Aufstandsfläche platzieren zu können, ist das Rückstellelement (siehe auch erfindungsgemäße Variante D2) in der erfindungsgemäßen Variante C vorzugsweise ein
Rückstellelement der Bauart, wie es auch in bekannten Mountainboards verwendet wird. Hierbei sind zwei Federzentrierungen 25.1 fest mit dem Trittbrett 7.7 verbunden (FIG.6, 8). Zwei weitere Federzentrierungen 25.1 sind fest mit dem Achsschenkel 37 verbunden. Ein Paar von
Schraubenfedern 25 befinden sich zwischen den Federzentrierungen
25.1 ,25.2 und zwar jeweils eine Schraubenfeder 25 zwischen jeweils einer mit dem Trittbrett 7.7 fest verbundenen Federzentrierung 25.1 und jeweils einer mit dem Achsschenkel 37 fest verbundenen Federzentrierung 25.2. Das Paar Schraubenfedern 25 üben bei einem Lenkeinschlag des
Achsschenkels 37 eine Rückstellkraft in Geradeausstellung auf den
Achschenkel 37 aus.
In der erfindungsgemäßen Variante C treibt der Fahrer den Roller durch Armkurbelbewegungen an und oder durch eine Schiebebewegung eines seiner Beine gegen die Aufstandsfläche B, wie bei der
Beinantriebsbewegung von bekannten Tretrollern.
In einer alternativen Ausführung der erfindungsgemäßen Variante C ist der Hinterbau 7.5 mit dem Rahmen 7 über ein Scharnier 7.6 (in FIG.6 gestrichelt dargestellt) verbunden. Der Hinterbau 7.5 ist während der Fahrt über einen Arretiermechanismus fest mit dem Rahmen 7 verbunden und zwar so wie in der Stellung in FIG.6 und FIG.7 dargestellt. Zum Transport kann jedoch der Arretiermechanismus entriegelt werden und somit der Hinterbau 7.5, samt dem Trittbtrett 7.7, Achschenkel 37 und Hinterräder 18, über das Scharnier, zum Rahmen 7 hin, eingeklappt werden.
In der erfindungsgemäßen Variante C wird mit wenigstens einen Bremshebel (ohne Abbildung) wenigstens eine Bremse (ohne Abbildung) betätigt, die wenigstens eines der Hinterräder 18 und oder das Vorderrad 22 bremst. Die Kraftübertragung vom Bremshebel zur Bremse erfolgt, je nach Bremstyp, über einen Bowdenzug oder einer Hydraulikleitung.
Die erfindungsgemäße Variante K entspricht einer der anderen
erfindungsgemäßen Varianten. Jedoch ist in der erfindungsgemäßen
Variante K die Verbindung der Handkurbeln 6.2,6.3 mit der Armantriebswelle 6.1 anders ausgeführt. Die erfindungsgemäße Variante K verfügt über keine Freiläufe 6.7,6.8 beziehungsweise 6.77,6.88, zwischen den Handkurbeln 6.2,6.3 und der Armantriebswelle 6.1. Stattdessen sind in der erfindungsgemäßen Variante K die Handkurbeln
6.2,6.3 fest mit der Armantriebswelle 6.1 verbunden.
FIG.4 zeigt einen Ausschnitt der schematischen Seitenansicht des
erfindungsgemäßen Rollers der erfindungsgemäßen Variante K.
FIG.5 zeigt die Ansicht C-C der FIG.4.
Hierbei zeigen die FIG. 4 und FIG.5 eine Darstellung des
Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Variante C, jedoch mit der
Verbindung, der Handkurbeln 6.2,6.3 mit der Armantriebswelle 6.1 , gemäß der erfindungsgemäßen Variante K.
In der erfindungsgemäßen Variante K sind die Handkurbeln 6.2,6.3
vorzugsweise in einem Winkel von 0° also in einer synchronen Anordnung zueinander oder in einem Winkel von 180°, also in einer asynchronen
Anordnung zueinander, fest mit der Armantriebswelle 6.1 verbunden.
Alternativ verfügen die erfindungsgemäßen Varianten zusätzlich über wenigstens ein Lenkungsunterstützungselement der folgenden
erfindungsgemäßen Varianten.
Die erfindungsgemäße Variante D entspricht wenigstens einer der anderen erfindungsgemäßen Varianten. In der erfindungsgemäßen Variante D ist das alternativ vorhandene wenigstens eine Lenkungsunterstützungselement ein Rückstellelement, das eine Rückstellkraft auf den Achsschenkel 2 bzw. 37, beziehungsweise auf den Rahmen 7 ausübt, sobald sich dieser nicht in Geradeausfahrtstellung befindet. Optional verfügt die erfindungsgemäße Variante D zusätzlich über wenigstens ein weiteres
Lenkungsunterstützungselement der anderen erfindungsgemäßen Varianten. Die erfindungsgemäße Variante D ist besonders von Vorteil, wenn die
Lenkung des Rollers über eine negative Rückstellkraft verfügt.
Eine negativen Rückstellkraft ist eine der Rückstellkraft entgegenwirkende Kraft. Die negative Rückstellkraft der Rollerlenkung tritt auf, wenn sich das senkrecht auf der Aufstandsfläche stehende Roller, aufgrund der
Rollergeometrie (Nachlauf, Winkel der Lenkachse zur Aufstandsfläche B usw.), bei einem Lenkeinschlag senkt und dadurch Lageenergie verliert. Durch die Rückstellkraft des Rückstellelements kann die Summe der
Rückstellkräfte, also eine negative Rückstellkraft der Rollerlenkung und eine Rückstellkraft des Rückstellelements in Summe, wieder positiv werden. Eine in Summe positive Rückstellkraft trägt zur Fahrstabilität bei und verhindert ein seitliches Wegkippen des Rahmens 7, beziehungsweise der Hinterräder 18, beziehungsweise des Vorderrades 21 , im Stand und während der Fahrt des Rollers. Außerdem bringt eine in Summe positive Rückstellkraft die Lenkung des Rollers, ohne ein Lenkmanöver des Rollerfahrers, im Stand und während der Fahrt, automatisch in Geradeausstellung.
Die erfindungsgemäße Variante D1 entspricht der erfindungsgemäßen Variante D. In der erfindungsgemäßen Variante D1 ist das Rückstellelement eine Feder, die zwischen Rahmen 7 und Achsschenkel 2 bzw. 37
angebracht ist. Bei einem Lenkeinschlag wird die Längsachse 24.1 der Feder 24 verbogen, wodurch die Feder 24 eine Rückstellkraft auf den Achsschenkel 2 bzw. 37 ausübt. Die Feder 24 ist ein so genanntes
Schwingmetall. Dieses Schwingmetall ist ein Gummielement 24.2 das an seinen gegenüberliegenden Enden jeweils mit einer Stahlflanke 24.3 fest verbunden ist (FIG.10). Die beiden Stahlflanken 24.3 dienen zum
Anschrauben des Gummielements. Dabei ist eine Stahlflanke 24.3 mit dem Lenkkopflagerrohr 37.2, bzw. der Achse 2.1 , bzw. mit einer Platte 2.5 und somit mit dem Achsschenkel 2 bzw. 37 fest verschraubt und die andere Stahlflanke 24.3 ist mit dem Rahmen 7, bzw. mit einer Platte 7.81 , fest verschraubt.
Das Gummielement 24.2 ist zylindrisch, rechteckig, oder es hat die Form eines Diabolos. In FIG.1 ,2,3,4, 10, 1 1 ist das Gummielement zylindrisch. In FIG.22,23,33,34 hat es die Form eines Diabolos.
Das Gummielement 24.2 hat zusätzlich eine dämpfende Wirkung auf die Lenkung, was eine Absorbtion von Schwingungen bewirkt und einem
Aufschwingen der Lenkung entgegenwirkt.
Die erfindungsgemäße Variante D2 entspricht der erfindungsgemäßen Variante D oder R. In der erfindungsgemäßen Variante D2 (ohne Abbildung) ist das Rückstellelement der jeweils beiden Hinterräder 18 bzw. 19
ausgeführt wie das bekannte Rückstellelement von bekannten Skateboard oder Mountainboardachsschenkeln. Diese Skateboard oder
Mountainboardachsschenkeln verfügen über jeweils ein Paar
Gummielemente oder ein Paar Schraubenfedern die bei einem
Lenkeinschlag des Achsschenkels, oder bei einem Schwenken des
Achschenkels (erfindungsgemäße Variante R) eine Rückstellkraft in
Geradeausstellung (erfindungsgemäße Variante D), oder eine Rückstellkraft in Neutralstellung (erfindungsgemäße Variante R), auf den Achschenkel ausüben.
Die erfindungsgemäße Variante F entspricht wenigstens einer der anderen erfindungsgemäßen Varianten. Jedoch verfügt die erfindungsgemäße
Variante F über eine Gangschaltung im Antriebsstrang zwischen dem
Antriebskettenrad 9 und dem Vorderrad 22 bzw. 21. Als Alternative für alle erfindungsgemäßen Varianten verfügt das Roller zusätzlich über einen elektrischen Hilfsmotor und dem dazugehörigen Speicher für den elektrischen Strom, in der Regel ein Akku. Solche
Hilfsmotoren sind bekannt. In der Erfindungsgemäßen Variante befindet sich wenigstens ein Hilfmotor in der Vorderradnabe und oder in wenigstens einer Hinterradnabe. Der Motor kann parallel zum manuellen Antrieb durch den Rollerfahrer zugeschaltet werden. Mit Hilfe des Motors kann der Rollerfahrer noch große Steigungen überwinden und beschleunigen, selbst wenn ihm nach einer langen Tour schon die Kraft in seinen Armen und Beinen ausgegangen ist.
Alternativ treibt der Armantrieb den Roller nicht über den mechanischen Antrieb mit der Antriebskette an. Sondern der Armantrieb treibt einen
Generator an, der den Speicher für elektrischen Strom aufläd. Dieser Speicher für elektrischen Strom liefert den elektrischen Strom für
wenigstens einen elektrischen Motor der das Roller antreibt. Hierbei befindet sich der Motor in der Vorderradnabe und treibt das Vorderrad an. Alternativ befindet sich der Motor in wenigstens einer Hinterradnabe und treibt das ensprechende Hinterrad an.
Der Generator ist nach bekannter Bauart. Im Generator wird der Rotor (auch Läufer genannt) im Inneren des Generators gegenüber dem feststehenden Stator-Gehäuse (auch Ständer genannt) gedreht. Durch das vom Rotor mit einem Dauermagnet oder einem Elektromagnet (Feldspule oder
Erregerwicklung genannt) erzeugte, umlaufende magnetische Gleichfeld wird in den Leitern bzw. Leiterwicklungen des Stators durch die Lorentzkraft elektrische Spannung induziert.
Alternativ ist der Generator ein Gleichstromgenerator. Beim diesem
Generator wird der Strom im Rotor induziert, die Feldspule bzw. der
Dauermagnet ist außen. Der generierte Strom wird mit einem Kommutator gleichgerichtet.
Wird als Generator ein Wechselstromgenerator eingesetzt, dann entspricht das Funktionsprinzip der einer Lichtmaschine. Der vom Generator erzeugte Wechselstrom wird von einem nachgeschalteten Gleichrichter in
Gleichspannung umgewandelt.
Die Patentansprüche kennzeichnen den Schutzumfang. Die Beschreibung sind Ausführungsbeispiele des erfinderischen Gedankens. Die Beschreibung ist auch Bestandteil des erfinderischen Gedankens. Nummerierung entsprechend den Zeichnungen:
1 Lenker
2 Achsschenkel
2.1 Achse
2.1 1 Zylinderstück
2.2 Verbindgunsstück
2.3 Achsschenkelrohr
2.4 Lenkkachse
2.5 Platte
3 Kurbel
3.1 Achse
3.2 Handkurbelgriff
4 Antriebskette
4.1 Umlenkrolle
4.2 Umlenkrolle
4.3 Umlenkrolle
4.4 Umlenkrolle
4.5 Kettenstück
4.6 Kettenstück
4.7 Kettenstück
4.8 Kettenstück
5 Haltestange
6.1 Armantriebswelle
6.2 Linke Handkurbel
6.3 Rechte Handkurbel
6.5 Handkurbelgriff
6.7 Freilauf
6.71 Sperrklinke
6.72 innerer Ring
6.73 Feder
6.74 äußerer Ring
6.75 Zahn
6.77 Hülsenfreilauf
6.8 Freilauf
6.88 Hülsenfreilauf
6.9 im Uhrzeigersinn
6.10 gegen Uhrzeigersinn
7 Rahmen
7.1 Rahmenstreben
7.2 Achse 3 Rollermittelachse4 Sitzrohr
5 Hinterbau
51 Achse
6 Scharnier
7 Trittbrett
8 Lenkkopflagerrohr81 Platte
9 Trittbrettverlängerung Tretkurbel
1 Achse
8 Pedal
Antriebskettenrad
Antriebsritzel
Gabel
Rollerrahmen
Trittbrett
Hinterrad
Hinterrad
Hinterrad
Hinterrad
Hinterrad
.1 Lauffläche
.2 Lauffläche
1 Vorderrad
Vorderrad
.1 Längsachse
.2 Gummielement .3 Stahlflanke
3.1 Längsachse
3.2 Gummielement3.3 Stahlflanke
5 Schraubenfeder5.1 Federzentrierung5.2 Federzentrierung6 Hinterrad
7 Vorderrad
6 Achsschenkel6.1 Lagerrohr
6.2 Achsschenkelachse7 Achsschenkel Lenkkopflagerrohr Lenkachse
Achse
Achse
Achse
Kugelsperrbolzen Kettenschutz Kettenspanner1 Umlenkrolle Bremse
Bremshebel
Lenkkopflagerachse Rollerfahrer