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Patent Searching and Data


Title:
RUNNING WHEEL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/070491
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a running wheel comprising a rim and a tire, which is mounted on a chassis of a transporting device in a manner that enables it to turn freely and which is equipped with a brake or with a parking brake. The aim of the invention is to design a running wheel that increases riding comfort due to an improved suspension and, in addition, does not require the entire chassis to be shipped when repairs are necessary. According to the invention, a turning brake drum (11) is placed on the running wheel (10), and a rotating body (15), which is loaded by a form spring (16) and can rotate in relation to the brake drum (11), is mounted inside said brake drum. The form spring is held by a pin (12) connected in a fixed manner to the chassis. The pin (12) is offset with regard to the rotation axis of the running wheel (10), and the form spring (16) is supported on stops (17, 18). One of the stops (18) is connected in a fixed manner to the pin (12), whereas the other stop (17) is mounted on the rotating body (15). The form spring (16) is provided in the form of a leg spring whose free end areas are supported on the stops (17, 18). The running wheel is particularly suited for use on a stroller.

Inventors:
CONRAD SIEGFRIED (DE)
Application Number:
PCT/EP2003/001002
Publication Date:
August 28, 2003
Filing Date:
February 01, 2003
Export Citation:
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Assignee:
BRITAX TEUTONIA (DE)
CONRAD SIEGFRIED (DE)
International Classes:
B60B27/02; B62B9/08; F16D51/22; F16D65/14; B62B5/04; (IPC1-7): B60B27/02; B62B9/08; F16D51/22
Foreign References:
US20010013688A12001-08-16
FR2671312A11992-07-10
FR1468728A1967-02-10
Attorney, Agent or Firm:
Dantz, Jan (Bielefeld, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Laufrad mit einer Felge und einem Reifen, welches an einem Fahrgestell eines Transportgerätes, vorzugsweise frei drehbar gelagert ist und welches mit einer Bremse oder einer Feststellbremse ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, dass am Laufrad (10) eine mitlaufende Bremstrommel (11) angeordnet ist, in der ein durch eine Formfeder (16) belasteter und gegenüber der Bremstrommel (11) verdrehbarer Drehkörper (15) gelagert ist, wobei die Formfeder durch einen am Fahrgestell fest angebundenen Bolzen (12) gehalten ist.
2. Laufrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der die Formfeder (16) haltende Bolzen (12) im Versatz zur Drehachse des Laufrades (10) steht und dass die Formfeder (16) an Anschlägen (17,18) abgestützt ist.
3. Laufrad nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anschlag (18) fest mit dem Bolzen (12) verbunden ist und dass der andere Anschlag (17) am Dreh körper (15) angesetzt ist.
4. Laufrad nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, da durch gekennzeichnet, dass die Formfeder als Schenkelfeder (16) ausgebildet sind und dass sich die freien Endbereiche der Schenkel an den Anschlägen (17, 18) abstützen.
5. Laufrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Drehkörper (15) topfförmig gestaltet ist und durch einen an der Bremstrommel an der dem zugehö rigen Laufrad abgewandten Seite festgelegten Ring (20) gesichert ist.
6. Laufrad nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, da durch gekennzeichnet, dass die Bremstrommeln (11) der vorderen und/oder der hinteren Laufräder des Fahrgestells mit jeweils wenigstens einer Bremsbacke (22) versehen sind, die durch einen verdrehbaren Nocken (26) mit der zugehörigen In nenfläche der Bremstrommel (11) in Kontakt bringbar ist.
7. Laufrad nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in die Bremstrommel (11) zwei vorzugsweise halbkreisförmig gestaltete Bremsbacken (22,23) außer halb der Drehachse des Laufrades (10) gelagert sind und dass im gegenüberlie genden Bereich der verdrehbare Nocken (26) angeordnet ist, wobei die Bremsba cken (22,23) auf am Boden des topfförmigen Drehkörpers (15) angeformte An sätze (24,25) gelagert sind.
8. Laufrad nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, da durch gekennzeichnet, dass der Drehkörper (15) gegenüber der Bremstrommel (11) durch Wälzkörper, durch Gleitlager oder durch Gleitstücke gelagert ist,.
9. Laufrad nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, da durch gekennzeichnet, dass die Bremstrommel (11) mit der Felge (lOa) ein ein stückiges Formteil vorzugsweise aus Metall oder Kunststoff bildet und dass der topfförmige, durch einen Deckel (21) verschlossene Drehkörper (15) aus einem Kunststoff besteht.
10. Laufrad nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, da durch gekennzeichnet, dass der topfförmige Drehkörper (15) zur Betätigung des Nockens (26) mit einem Anschlußelement (19), vorzugsweise für ein flexibles Zugelement ausgestattet ist und dass das freie Ende des Anschlußelementes (19) gegenüber der Außenfläche des den topfförmigen Drehkörper (15) verschließen den Deckel (21) vorsteht.
Description:
Laufrad Die Erfindung betrifft ein Laufrad mit einer Felge und einem Reifen, welches an ei- nem Fahrgestell eines Transportgerätes vorzugsweise frei drehbar gelagert ist und welches mit einer Bremse oder einer Feststellbremse ausgestattet ist.

Das in Rede stehende Laufrad ist in vielen Ausführungen bekannt. Üblicherweise ist das Fahrgestell mit zwei parallel und im Abstand zueinander verlaufenden Achsen versehen, auf deren Endbereiche die Laufräder gelagert sind. Das Laufrad kann je- doch auch als Einzelrad, beispielsweise für ein Fahrrad, eine Schubkarre oder derglei- chen verwendet werden.

Es sind jedoch auch Fahrgestelle bekannt, die mit einer Achse ausgestattet sind, wobei ein weiteres Rad oder ein Zwillingsrad auf einem Bolzen gelagert ist. Häufig sind die Achsen und die Laufräder gegenüber dem Fahrgestell durch seitliche Federn abgefe- dert. Derartige Transportgeräte haben sich seit langem bestens bewährt. Üblicherwei- se wird das Transportgerät geschoben. Dabei wird es insbesondere von größeren Per- sonen als Nachteil empfunden, dass die der schiebenden Person zugewandte Achse insbesondere beim schnellen Gehen hinderlich ist. Außerdem ist die Bodenfreiheit entsprechend gering. Ferner ist es in vielen Fällen unbedingt notwendig, dass das Transportgerät mit einer Feststellbremse ausgerüstet ist. Dazu sind zusätzliche Bautei- le am Fahrgestell erforderlich. Außerdem sind die Federn so gestaltet, dass die beiden Räder einer Seite oder einer Achse abgefedert sind. Dabei ist es bei den zuvor be- schriebenen Fahrgestellen notwendig, dass das komplette Fahrgestell verschickt wird, wenn die Federung oder die Bremse defekt ist. Außerdem ist es notwendig, dass die Achsen an die verschiedenen Bauarten der Fahrgestelle angepaßt werden, so dass es zu einer Vielzahl von Ausführungen kommt. Ferner ist auch das Bremsgestänge typ- abhängig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Laufrad der eingangs näher beschrie- benen Art so zu gestalten, dass der Fahrkomfort durch eine verbesserte Federung er- höht wird und dass darüber hinaus im Falle einer Reparatur nicht das komplette Fahr- gestell verschickt werden muß. Die gestellte Aufgabe wird gelöst, indem am Laufrad eine mitlaufende Bremstrommel angeordnet ist, in der ein durch eine Formfeder be-

lasteter und gegenüber der Bremstrommel verdrehbarer Drehkörper gelagert ist, wobei die Formfeder durch einen am Fahrgestellt fest angebundenen Bolzen gehalten ist.

Es wird nunmehr eine optimale Federung erreicht, da jedes Laufrad einzeln abgefedert ist. Aus jeder Bremstrommel, dem Drehkörper, der Formfeder und dem Bolzen wird nunmehr eine Baueinheit geschaffen, die im Falle einer Reparatur in einfacher Weise vom Fahrgestell demontiert werden kann, so dass nur diese Baueinheit verschickt werden muß. Es entfallen die durchgehenden Achsen, so dass die Schritt-und Boden- freiheit vergrößert wird. Da die äußere Trommel nunmehr als Bremstrommel benutzt wird, entfallen separate Bauteile für die Bremse am Fahrgestell. Die besagte Bauein- heit ist für alle Bauformen von Transportgeräten verwendbar, so dass sämtliche typ- bedingten Bauteile, wie z. B. die Achsen, die Bremsgestänge und dgl. entfallen.

Der die Formfeder haltende Bolzen steht im Versatz zur Drehachse des Laufrades.

Sinngemäß wird dadurch eine exzentrische Ausführung geschaffen. Durch den Ab- stand jedes Bolzens zur Drehachse des zugeordneten Laufrades wird ein die Federung bewirkendes Moment geschaffen. Die Formfeder sind mit einer bestimmten Kraft vorgespannt. Sie werden bei der Federwirkung etwas stärker gespannt. Sie stützen sich an Anschlägen des Drehkörpers ab. Im Falle der Federwirkung wird auch der Drehkörper relativ zur Bremstrommel verdreht. Die Formfeder kann in der üblichen Form ausgebildet sein. Bevorzugt werden jedoch Schenkelfedern eingesetzt, wobei sich ein freier Endbereich des Schenkels an dem Anschlag und der andere an dem fest angebundenen Bolzen abstützt. Die Federwindungen werden auf den jeweiligen Bol- zen gesteckt.

Der Drehkörper ist zweckmäßigerweise topfförmig gestaltet, wobei der Boden der Felge des Laufrades bzw. dem Boden der Bremstrommel zugewandt liegt. Am gege- nüberliegenden Ende ist der Drehkörper zweckmäßigerweise durch einen lösbaren Deckel verschlossen. Die topfförmige Ausbildung ist eine montagefreundliche Aus- führung. Die Sicherung gegen axiale Verschiebung erfolgt in einfachster Weise durch einen an der Bremstrommel festgelegten Ring. Anstelle eines Ringes könnte jedoch auch eine Scheibe verwendet werden. Der Deckel und der Ring bzw. die Scheibe sind zweckmäßigerweise durch eine Labyrinthkonstruktion gegeneinander abgedichtet.

Damit die Bremstrommel auch als Teil einer Bremse wirken kann, ist vorgesehen, dass den Bremstrommeln der vorderen und/oder der hinteren Laufräder des Fahrge-

stells mit jeweils wenigsten einer Bremsbacke ausgestattet sind, die durch einen verdrehbaren Nocken mit der zugehörigen Innenfläche der Bremstrommel in Kontakt bringbar ist. Jede Bremsbacke ist um eine parallel und im Abstand zur Drehachse des Laufrades stehende Achse schwenk-bzw. drehbar. In bevorzugter Ausführung sind in jeder Bremstrommel zwei baugleiche, vorzugsweise halbkreisförmige gestaltete Bremsbacken im Versatz zur Drehachse des Laufrades gelagert, wobei im gegenüber liegenden Bereich der verdrehbare Nocken angeordnet ist, um insbesondere die Wir- kung einer Feststellbremse zu erzielen. Es können aber auch andere Ausführungsfor- men verwendet werden, z. B. dass die Bremsbacken ein Teil des Drehkörpers sind, indem sie hinten mit angespritzt sind und die Lager nur Filmscharniere sind. Beim Schieben oder Ziehen des Fahrgestells findet eine ständige geschwindigkeitsabhängi- ge Relativbewegung der Bremstrommel gegenüber dem Drehkörper statt, wobei im Falle der Federwirkung diese Relativbewegung noch überlagert wird. Zur Minimie- rung der Reibung zwischen dem Drehkörper und der Innenfläche der Bremstrommel ist eine Lagereinheit vorgesehen, die durch Wälzkörper, vorzugsweise durch Kugeln oder durch ein Gleitlager oder auch durch Gleitstücke gebildet wird. Die Bremstrom- meln können mit den Felgen der Laufräder lösbar verbunden sein. Eine besonders wirtschaftliche und auch montagefreundliche Ausführung ist gegeben, wenn die Bremstrommeln mit den Radfelgen einstückige Formteile, vorzugsweise metallische Formteile bilden. Um eine ausreichend hohe Bremskraft zu erzielen, bestehen die Bremsbacken aus einem geeigneten Kunststoff. Sie können jedoch auch aus Metall bestehen, wobei es dann notwendig wird, dass die mit der Innenfläche jeder Brems- trommel in Kontakt kommenden Flächen mit einem Bremsbelag versehen sind oder z. B. ein aufgelegter O-Ring. Der topfförmige Drehkörper und auch der Deckel sind vorzugsweise ebenfalls aus einem geeigneten Kunststoff hergestellt. Dadurch ist ins- besondere auch eine wirtschaftliche Herstellung gegeben. In den topfförmigen Dreh- körper ist außermittig noch ein Anschlußelement für die Betätigung des Bremsno- ckens angeordnet. Die Betätigung des Bremsnockens könnte beispielsweise durch einen angesetzten oder angeformten Hebel erfolgen, der mittels eines flexiblen Zug- mittels, vorzugsweise eines Bowdenzuges betätigt wird. Vorteilhaft ist auch noch, dass alle Laufräder des Fahrgestells mit einer Bremseinrichtung ausgestattet werden können, wobei eine zentrale Betätigung gegeben ist. Vorteilhaft ist außerdem, dass ein völlig geschlossenes System geschaffen wird.

Anhand der beiliegenden Zeichnungen wird die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigen :

Figur 1 : ein an das Fahrgestell angebrachtes Laufrad in einer Einzelheit.

Figur 2 : ein in der Bremstrommel drehbar gelagerter, topfförmiger Drehkörper mit abgenommenem Deckel Figur 3 : die axiale Sicherung des in die Bremstrommel eingebrachten Drehkör- pers zeigend und Figur 4 : die in der Bremstrommel gelagerten Bremsbacken als Einzelheit in einer Stirnansicht.

Die Figur 1 zeigt, dass das Laufrad 10 an der inneren Seite mit einer zylindrischen Bremstrommel 11 ausgestattet ist, so dass bei einem kompletten Fahrgestell die Brem- strommeln 11 an den einander zugewandten Seiten liegen. Das Laufrad besteht im dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer Felge lOa und einem aufgezogenen Reifen lOb. Es sei noch erwähnt, dass die Bremstrommel 11 an die Felge lOa ange- setzt ist, beispielsweise kann die Verbindung durch Schrauben oder dergleichen erfol- gen. Es ist jedoch auch möglich, dass die Felge lOa und die Bremstrommel 11 ein einstückiges Formteil bilden, welches vorzugsweise aus Metall oder Kunststoff gefer- tigt ist. Mittels eines funktionsmäßig noch näher erläuterten Bolzens 12 ist das Lauf- rad 10 mit einem Endbereich eines Holmes 13 des Fahrgestelles verbunden. Der Bol- zen 12 greift im dargestellten Ausführungsbeispiel in einen Lagerklotz 14 ein, der am Holm 13 fest angesetzt ist. Aus den Figuren 1-3 geht deutlich hervor, dass der Bol- zen 12 gegenüber der Drehachse des Laufrades 10 bzw. der Bremstrommel 11 ver- setzt ist. Die Figur 2 zeigt den in der Bremstrommel 11 drehbar gelagerten, topfförmig ausgebildeten Drehkörper 15. Dieser Drehkörper 15 ist gegenüber der Bremstrommel 11 drehbar. In nicht näher dargestellter Weise wird zur Verminderung der Reibung zwischen der Innenfläche der Bremstrommel 11 und der Außenfläche des Drehkör- pers 15 ein Gleitlager eingesetzt, welches auch aus einzelnen Abschnitten bestehen kann oder es werden Wälzkörper in ausreichender Zahl in einen Ringspalt eingesetzt.

Je nach Ausbildung des Lagers sind die entsprechenden Flächen der Bremstrommel 11 und des Drehkörpers 15 gestaltet. Auf den Bolzen 12 ist eine Formfeder aufge- steckt, die im dargestellten Ausführungsbeispiel als Schenkelfeder 16 gestaltet ist. Ein Endbereich eines Schenkels stützt sich gegen einen am Boden des topfförmigen Drehkörpers 15 angesetzten Anschlag 17 ab. Der andere Endbereich des Schenkels

der Schenkelfeder 16 ist abgewinkelt und hintergreift an der dem anderen Schenkel zugewandten Seite einen Stift 18, der fest in den Bolzen 12 eingesetzt ist. Dieser Stift 18 wirkt als ortsfester Anschlag während der andere Anschlag 17 bei Drehung des Drehkörpers 15 sich in Richtung zum anderen Schenkel der Schenkelfeder 16 bewegt.

Die Federwirkung der Schenkelfeder 16 wird beispielsweise durch Unebenheiten in der Fahrbahn hervorgerufen. Wenn sich der bewegliche Anschlag 17 in Richtung zum gegenüberliegenden Schenkel verschiebt, wird der zylindrische Bereich bzw. die Fe- derwindungen der Schenkelfeder 16 stärker gespannt. In den topfförmigen Drehkörper 15 ist außerdem noch ein Anschlußelement 19 angeordnet, um beispielsweise einen Bowdenzug anzuschließen um in noch näher beschriebener Weise Bremsbacken der Feststellbremse zu betätigen. Durch die Figur 3 soll verdeutlicht werden, dass der freie Stirnendbereich des Anschlußelementes 19 gegenüber einen den topfförmigen Drehkörper 15 verschließenden Deckel nach außen vorsteht. Ferner soll gezeigt wer- den, dass die Sicherung gegen eine axiale Verschiebung des Drehkörpers 15 durch einen mit der Bremstrommel 11 verschraubten Sicherungsring 20 erfolgt. Der den Drehkörper 15 verschließende Deckel ist durch das Bezugszeichen 21 gekennzeich- net. Die Figur 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel der außen am Boden des Drehkörpers 15 gelagerten Bremsbacken. Die beiden Bremsbacken 22,23 sind auf außermittig zur Drehachse der Bremstrommel 11 angeordneten Ansätzen 24,25 drehbar gelagert. Die einander zugewandten ebenen Flächen stehen im Abstand zueinander. Die Ansätze 24, 25 sind im äußeren Randbereich angeordnet. Im gegenüberliegenden Randbereich ist ein drehbarer Bremsnocken 26 vorgesehen, der an der dem Boden der Brems- trommel 11 zugewandten Seite, beispielsweise einen Hebel trägt. An das äußere Ende dieses Hebels könnte zur Verdrehung des Bremsnockens 26 ein flexibles Zugmittel angeschlossen sein, welches durch das Anschlußelement 19 geführt ist. Der Bremsno- cken 26 ist ovalförmig, wobei die Figur 4 die ungebremste Stellung zeigt. Wird der Bremsnocken entsprechen dem Pfeil verdreht, werden die äußeren Flächen der Bremsbacken 22,23 nach außen gedrückt und kommen in Kontakt mit der Innenflä- che der Bremstrommel 11, so dass die Wirkung einer Feststellbremse oder Verzöge- rungsbremse erzielt ist. Die Art der Bremse wird durch die Form der Kontaktflächen zwischen der Bremsbacke und der Bremstrommel bestimmt, z. B. kann bei einem Kraftschluß auch verzögert werden, nicht aber bei einem Formschluß. Die Ansätze 24, 25 sind außenseitig am Boden des topfförmigen Drehkörpers 15 angeformt, so dass die Bremsbacken 22,23 der Drehbewegung des topfförmigen Drehkörpers 15 folgen.

Da auch das Anschlußelement 19 synchron gedreht wird, kommt es nicht zur Betäti- gung des Bremsnockens 26, wenn sich der topfförmige Drehkörper 15 verdreht. Wird

das Fahrgestell abgestellt, wird die Schenkelfeder 16 je nach Belastung oder Bewe- gung des Fahrgestells eine bestimmte Stellung einnehmen. Der Bremsnocken 26 kann dann entsprechend dem Pfeil verdreht werden, so dass die äußeren Flächen der Bremsbacken 22,23 mit der Innenfläche der Bremstrommel 11 in Kontakt kommen.

Durch die beschriebene Anordnung ist es jedoch auch möglich, dass eine kraftschlüs- sige Bremswirkung erzielt wird, wenn während der Fahrt der topfförmige Drehkörper 15 verdreht.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Wesent- lich ist, dass zur Bildung einer Einzelradfederung eine typunabhängige Baueinheit geschaffen wird, die die Funktion einer Bremse bietet und durch Lageänderung des Bolzens 12 eine Federwirkung erzielt.