Titel

Transportvorrichtunq, insbesondere Kinderwagen

Stand der Technik

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Transportvorrichtung, insbesondere einen Kinderwagen, mit mindestens drei Rädern und mit einem Handgriff für einen Be- nutzer, wobei von den mindestens drei Rädern mindestens ein Rad als Antriebs- rad ausgebildet ist, das mittels einer zugeordneten elektrischen Antriebseinheit elektromotorisch antreibbar ist, um eine zumindest teilweise elektromotorische Unterstützung eines manuellen Schiebe- oder Ziehbetriebs der Transportvorrich- tung durch den Benutzer zu ermöglichen.

Aus dem Stand der Technik sind als Kinderwagen ausgebildete Transportvorrich- tungen mit einer aktiven Unterstützung eines Benutzers im Schiebe- oder Zieh- betrieb durch geeignete Antriebsräder bekannt. Die Antriebsräder sind hierbei durch eine zugeordnete Antriebseinheit elektromotorisch antreibbar. Die An- triebseinheit ist in einem Gehäuse angeordnet.

Offenbarung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung stellt eine Transportvorrichtung, insbesondere einen Kinderwagen, mit mindestens drei Rädern und mit einem Handgriff für einen Be- nutzer bereit, wobei von den mindestens drei Rädern mindestens ein Rad als An- triebsrad ausgebildet ist, das mittels einer zugeordneten elektrischen Antriebsein- heit elektromotorisch antreibbar ist, um eine zumindest teilweise elektromotori- sche Unterstützung eines manuellen Schiebe- oder Ziehbetriebs der Transport- vorrichtung durch den Benutzer zu ermöglichen. Die Antriebseinheit ist in einem Gehäuse angeordnet, wobei das Gehäuse ein erstes Gehäuseteil und ein zwei- tes Gehäuseteil aufweist, wobei das erste Gehäuseteil nicht-drehend an der Transportvorrichtung angeordnet ist, und wobei das zweite Gehäuseteil drehbe- weglich mit dem ersten Gehäuseteil verbunden ist.

Die Erfindung ermöglicht somit die Bereitstellung einer Transportvorrichtung, bei der durch das Gehäuse mit den beiden Gehäuseteilen eine einfache und unkom- plizierte Montage der Antriebseinheit ermöglicht werden kann. Hierdurch kann darüber hinaus eine einfache Handhabung des zumindest einen Antriebsrads er- möglicht werden, sowie ein vereinfachter Radwechsel.

Bevorzugt weist die Antriebseinheit einen elektronisch kommutierten Motor mit einem Rotor und einem Stator auf, wobei der Rotor mit dem zweiten Gehäuseteil verbunden ist, und wobei der Stator über einen Statorträger mit dem ersten Ge- häuseteil verbunden ist. Somit kann eine kompakte und robuste Antriebseinheit bereitgestellt werden.

Das zweite Gehäuseteil bildet vorzugsweise mit dem Rotor einen Abtrieb der An- triebseinheit aus. Somit kann einfach und unkompliziert ein mit der mindestens einen Antriebseinheit verbundenes Antriebsrad, insbesondere eine Felge des An- triebsrads, angetrieben werden.

Gemäß einer Ausführungsform ist dem zweiten Gehäuseteil eine Drehmitnahme zur Drehmitnahme einer am zweiten Gehäuseteil befestigten Felge des Antriebs- rads zugeordnet. Somit kann auf einfache Art und Weise eine von der Antriebs- einheit erzeugte Drehbewegung auf die Felge übertragen werden.

Vorzugsweise ist dem zweiten Gehäuseteil eine Radaufnahme zur Befestigung einer Felge des Antriebsrads am zweiten Gehäuseteil zugeordnet. Somit kann eine robuste und stabile Befestigung der Felge an der Antriebseinheit ermöglicht werden.

Die Drehmitnahme und/oder die Radaufnahme sind bevorzugt in das zweite Ge- häuseteil integriert. Somit kann eine kompakte Antriebseinheit bereitgestellt wer- den. Zwischen dem ersten und zweiten Gehäuseteil ist vorzugsweise ein Spalt vorge- sehen. Somit können eine feste Anordnung des ersten Gehäuseteils und eine drehbewegliche Anordnung des zweiten Gehäuseteils ermöglicht werden.

Gemäß einer Ausführungsform ist der Spalt nach Art einer Labyrinthdichtung ausgebildet. Somit kann eine zumindest ausreichende Abdichtung des Gehäuses ermöglicht werden.

Vorzugsweise ist der Spalt derart ausgebildet, dass in das Gehäuse eintretende Feuchtigkeit wieder austreten kann. Somit kann eine Beschädigung oder Zerstö- rung der Antriebseinheit aufgrund von eintretender Feuchtigkeit vermieden wer- den.

Bevorzugt ist der Spalt dazu ausgebildet, ein Eindringen von Partikeln in das Ge- häuse zu verhindern. Somit kann auf einfache Art und Weise eine Beschädigung oder Zerstörung, insbesondere des Antriebsmotors, aufgrund von in das Ge- häuse eindringenden Partikeln verhindert werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Erfindung ist anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbei- spielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer exemplarisch als Kinderwagen ausgebildeten Transportvorrichtung, und

Fig. 2 einen beispielhaften Längsschnitt durch die der Transportvorrichtung zugeordnete Antriebseinheit.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Fig. 1 zeigt eine Transportvorrichtung 100, die beispielhaft als Kinderwagen aus- gebildet ist und nachfolgend als„Kinderwagen 102“ bezeichnet wird. Der Kinder- wagen 102 verfügt vorzugsweise über mindestens drei Räder 120, 122, 124 zur Bewegung auf einem Untergrund 116. Die vorzugsweise drei Räder 120, 122, 124 sind drehbar an einem Fahrgestell 106 angeordnet, das über einen Handgriff 1 12 für einen nicht dargestellten Benutzer verfügt. Das vor der Zeichenebene lie gende Rad 122 verdeckt hierbei das hinter der Zeichenebene befindliche Rad 124, wobei die Räder 122, 124 axial versetzt entlang einer gemeinsamen Achse 1 10 angeordnet sind. Es wird darauf hingewiesen, dass der Kinderwagen 102 auch vier Räder aufweisen kann.

Mindestens eines der vorzugsweise drei Räder 120, 122, 124 ist bevorzugt als Antriebsrad 130, 132 ausgebildet. Bevorzugt ist jedem Antriebsrad der Antriebs- räder 130, 132 eine elektronische Antriebseinheit 140, 142 zugeordnet, die zum Antrieb des jeweiligen Antriebsrads ausgebildet ist. Bevorzugt sind die beiden il- lustrativ hinteren Räder 122, 124 als Antriebsräder 130, 132 ausgeführt. Vor- zugsweise sind die Antriebsräder 130, 132 jeweils mittels einer elektrischen An- triebseinheit 140 bzw. 142 unabhängig voneinander antreibbar. Die Antriebsein- heiten 140, 142 sind vorzugsweise in einem Gehäuse (210 in Fig. 2) angeordnet.

Mit Hilfe der beiden Antriebsräder 122, 124 ist in einem Unterstützungsmodus eine zumindest teilweise elektromotorische Unterstützung eines manuellen Schiebe- oder Ziehbetriebs des Kinderwagens 102 durch den Benutzer möglich. Dabei bewegt sich der Kinderwagen 102 im Wesentlichen entlang einer Schiebe- oder Ziehrichtung 114 in Relation zu einem Untergrund 116.

Zur Regelung der elektrischen Antriebseinheiten 140, 142 verfügt der Kinderwa- gen 102 vorzugsweise über eine elektronische Steuer- und/oder Regelvorrich- tung 160. Vorzugsweise ist die elektronische Steuer- und/oder Regelvorrichtung 160 zur Steuerung und/oder Regelung der beispielhaften zwei Antriebseinheiten 140, 142 ausgebildet. Jedoch kann auch jede Antriebseinheit 140, 142 eine ei- gene elektronische Steuer- und/oder Regelvorrichtung 160 aufweisen.

Bevorzugt sind die elektrischen Antriebseinheiten 140, 142 als getriebelose so- wie permanenterregte Gleichstrommotoren realisiert. Gemäß einer Au sführungs- form weisen die Antriebseinheiten 140, 142 jeweils einen elektronisch kommu- tierten Motor (209 in Fig. 2) mit einem Rotor (250 in Fig. 2) und einem Stator (260 in Fig. 2) auf. Zumindest eines, bevorzugt jedes der hier beispielhaft zwei Antriebsräder 130, 132, verfügt aus Sicherheitsgründen über eine Arretiervorrichtung 150, 152. Die Arretiervorrichtungen 150, 152 sind vorzugsweise zum Arretieren bzw. Blockie- ren der Antriebsräder 130, 132 bei einer detektierten Nutzerabwesenheit ausge- bildet. Dabei ist vorzugsweise eine Entriegelung der Arretiervorrichtungen 150, 152 lediglich durch den Nutzer möglich. Die Entriegelung kann dabei mechanisch und/oder elektrisch erfolgen.

Fig. 2 zeigt die beispielhafte Antriebseinheit 140 von Fig. 1 , die ein erstes axiales Ende 201 und ein zweites axiales Ende 202 aufweist. Die Antriebseinheit 140 weist vorzugsweise einen elektronisch kommutierten Motor 209 mit einem Rotor 250 und einem Stator 260 auf. Bevorzugt ist die Antriebseinheit 140 in einem Ge- häuse 210 angeordnet. Das Gehäuse 210 weist bevorzugt ein erstes Gehäuse- teil 235 und ein zweites Gehäuseteil 220 auf. Vorzugsweise ist das erste Gehäu- seteil 235 nicht-drehend an der Transportvorrichtung 100 angeordnet, und das zweite Gehäuseteil 220 ist bevorzugt drehbeweglich mit dem ersten Gehäuseteil 235 verbunden. Der Rotor 250 ist dabei mit dem zweiten Gehäuseteil 220 ver- bunden, und vorzugsweise ist der Stator 260 über einen Statorträger 266 mit dem ersten Gehäuseteil 235 verbunden. Hierbei bildet das zweite Gehäuseteil 220 mit dem Rotor 250 einen Abtrieb der Antriebseinheit 140 aus.

Der Statorträger 266 weist an seinem dem ersten axialen Ende 201 zugewand- ten Ende beispielhaft einen topfförmigen Grundkörper 261 auf, der sich in Rich- tung des zweiten axialen Endes 202 der Antriebseinheit 140 über eine dem zwei- ten Ende 202 zugewandte Bodenfläche des Grundkörpers 261 in einen zylindri- schen Aufnahmebereich 264 verkleinert. Der zylindrische Aufnahmebereich 264 ist vorzugsweise dazu ausgebildet, den Stator 260 bzw. den Statorträger 266 in einer der Transportvorrichtung 100 zugeordneten Achse 293 zu lagern. Insbe- sondere ist der Stator 260 bzw. der Statorträger 266 mit dem ersten Gehäuseteil 235 vorzugsweise über eine Schraubverbindung verbunden. Jedoch kann der Statorträger 266 auch über eine beliebig andere Verbindung mit dem ersten Ge- häuseteil 235 verbunden sein. Illustrativ und vorzugsweise weist das erste Ge- häuseteil 235 einen ersten Gehäuseabschnitt 230 und einen zweiten Gehäuse- abschnitt 240 auf. Dabei ist der erste Gehäuseabschnitt 230 dem zweiten axialen Ende 202 zugewandt angeordnet, und der zweite Gehäuseabschnitt 240 ist dem ersten axialen Ende 201 zugewandt angeordnet. Dabei ist vorzugsweise der zweite Gehäuseabschnitt 240 zwischen dem zweiten Gehäuseteil 220 und dem ersten Gehäuseabschnitt 230 angeordnet.

Darüber hinaus weist das zweite Gehäuseteil 220 vorzugsweise eine Innenauf- nahme 221 auf. Bevorzugt ist in der Innenaufnahme 221 der Rotor 250 angeord- net. Der Rotor 250 weist vorzugsweise eine Vielzahl von Permanentmagneten 252 auf. Bevorzugt sind die Permanentmagneten 252 umfangseitig gleichmäßig zueinander beabstandet und radial einwärts gerichtet angeordnet.

Der Statorträger 266 verfügt vorzugsweise über eine Vielzahl von elektrischen Wicklungen 251 und ist drehfest mit dem Fahrgestell 106 des Kinderwagens 102 verbunden. Dabei sind die elektrischen Wicklungen 251 vorzugsweise auf einem Wicklungsträger 253 angeordnet. Die einzelnen Wicklungen 251 sind bevorzugt über eine Verschalteplatte 254 zu einer Motorwicklung zusammengeschaltet. Die Verschalteplatte 254 ist dabei an einem dem ersten Gehäuseteil 235 zugewand- ten Ende des Stators 260 angeordnet. Der Statorträger 266 weist darüber hinaus einen vorzugsweise zylindrischen Lagerungsabschnitt 263 auf, über den der Statorträger 266 im ersten Gehäuseteil 235 zentriert ist. Bevorzugt weist der La- gerungsabschnitt 263 einen Durchmesser auf, der größer als der Durchmesser des zylindrischen Aufnahmebereichs 264 ist. Vorzugsweise weist der zylindri sche Aufnahmebereich 264 eine Innenaufnahme 265 auf, die vorzugsweise zur Anordnung eines Achszapfens 270 ausgebildet ist.

Das zweite Gehäuseteil 220 ist vorzugsweise als Rotorträger ausgebildet. Dabei ist das zweite Gehäuseteil 220 bevorzugt mittels einer Lagerung 272 drehbar über den Achszapfen 270 mit dem Stator 260 verbunden. Der Achszapfen 270 ist dabei in einer Innenaufnahme 265 des Statorträgers 266 angeordnet. Zur Anord- nung der Lagerung 272 weist das zweite Gehäuseteil 220 an seinem dem zwei- ten Ende 202 zugewandten Ende bevorzugt einen, insbesondere als Innenauf- nahme ausgebildeten Lagerungsabschnitt 224 auf. Im Lagerungsabschnitt 224 ist bevorzugt die Lagerung 272 angeordnet. Bevorzugt und illustrativ weist die Lagerung 272 zwei Lagerelemente 271 , 273 auf, wobei ein Lagerelement 271 dem ersten axialen Ende 201 und ein Lagerelement 273 dem zweiten axialen Ende 202 zugewandt angeordnet ist. Die Lagerelemente 271 , 273 sind vorzugs- weise als Kugellager ausgebildet. Es wird darauf hingewiesen, dass die Lage- rung 272 auch beliebig anders ausgebildet sein kann. So kann die Lagerung 272 eine beliebige Anzahl von Lagerelementen aufweisen und/oder beliebig andere Lagerelemente, z. B. Rollenlager, aufweisen.

Darüber hinaus weist das zweite Gehäuseteil 220 bevorzugt an seinem dem ers- ten axialen Ende 201 zugewandten Ende einen Kopplungsbereich 262 auf. Der Kopplungsbereich 262 ist vorzugsweise zur Anordnung einer Felge mit einem Reifen, die gemeinsam das der Antriebseinheit 140 zugeordnete Antriebsrad 122 ausbilden, ausgebildet. Hierzu weist der Kopplungsbereich 262 vorzugsweise eine Drehmitnahme 222 und/oder eine Radaufnahme 223 auf. Bevorzugt ist der Kopplungsbereich 262 bzw. die Drehmitnahme 222 und/oder die Radaufnahme 223 in das zweite Gehäuseteil 220 integriert. Alternativ kann der Kopplungsbe- reich 262 auch als separates Teil ausgebildet sein, wobei der Kopplungsbereich 262 mit dem zweiten Gehäuseteil 220 über eine beliebige Verbindung verbunden sein kann.

Die Drehmitnahme 222 ist bevorzugt zur Drehmitnahme einer am zweiten Ge- häuseteil 220 anordenbaren Felge des Antriebsrads 122 ausgebildet. Bevorzugt ist die Drehmitnahme 222 als Innenverzahnung ausgebildet, wobei die Innenver- zahnung mit einer Außenverzahnung der am Gehäuseteil 220 anordenbaren Felge wirkverbindbar ist. Vorzugsweise ist die Drehmitnahme 222 in einer Aus- nehmung 229 des zweiten Gehäuseteils 220 ausgebildet. Dabei ist die Ausneh- mung 229 bevorzugt an einem dem ersten axialen Ende 201 zugewandten Ende des zweiten Gehäuseteils 220 angeordnet.

Des Weiteren ist die Radaufnahme 223 vorzugsweise zur Befestigung der Felge des Antriebsrads 122 am zweiten Gehäuseteil 220 ausgebildet. Insbesondere ist die Radaufnahme 223 zur axialen Fixierung der Felge an der Antriebseinheit 140 ausgebildet. Vorzugsweise ist die Radaufnahme 223 an einem Außenumfang ei- ner Aufnahme 242 ausgebildet. Insbesondere ist die Radaufnahme 223 dabei als Umfangsnut ausgebildet. Es wird darauf hingewiesen, dass die Ausgestaltung der Radaufnahme 223 als Umfangsnut lediglich beispielhaften Charakter hat und nicht als Einschränkung der Erfindung zu sehen ist. So kann die Radaufnahme 223 eine beliebige Form aufweisen und z. B. als abschnittsweise ausgebildete Nut entlang des Außenum- fangs der Aufnahme 242 ausgebildet sein.

Gemäß einer Ausführungsform ist zwischen dem ersten und zweiten Gehäuseteil 235, 220 ein Spalt 244 vorgesehen. Bevorzugt ist der Spalt 244 nach Art einer Labyrinthdichtung ausgebildet. Insbesondere ist der Spalt 244 vorzugsweise der- art ausgebildet, dass in das Gehäuse 210 eintretende Feuchtigkeit wieder austre- ten kann. Dabei ist die Geometrie der Labyrinthdichtung 244 derart ausgebildet, dass in das Gehäuse 210 eintretende Feuchtigkeit in Schwerkraftrichtung entlang einer dem Gehäuse 210 zugeordneten Gehäusewand wieder austreten kann. Darüber hinaus oder alternativ ist der Spalt 244 vorzugsweise dazu ausgebildet, ein Eindringen von Partikeln in das Gehäuse 210 zu verhindern. Insbesondere wird dabei ein Eindringen von Partikeln, die größer und/oder gleich 0,5 mm sind, verhindert.

Bevorzugt ist die Arretiervorrichtung 150 im ersten Gehäuseteil 235 angeordnet. Dabei wird die Arretiervorrichtung 150 durch den Statorträger 266 im ersten Ge- häuseteil 235 angeordnet und geführt. Hierfür ist dem Statorträger 266 eine Hülse 297 zugeordnet, die mit der Achse 293 des Kinderwagens 102 verbunden ist. Die Achse 293 verbindet vorzugsweise die beiden Antriebsräder 124, 126 miteinander und ist bevorzugt drehfest mit dem Kinderwagen 102 verbunden. Dabei ist ein der Arretiervorrichtung 150 zugeordneter Blockiermechanismus 280 an der Hülse 297 angeordnet.

Vorzugsweise weist der Blockiermechanismus 280 ein Blockierelement 282 und ein Beaufschlagungselement 299 auf. Dem Beaufschlagungselement 299 ist da- bei bevorzugt ein Hebelarm 292 zugeordnet, der dazu ausgebildet ist, den Blo- ckiermechanismus 280 in eine Blockierstellung zu beaufschlagen. In der Blo- ckierstellung ist der Blockiermechanismus 280 aktiviert, so dass ein Drehen der Antriebseinheit 140 verhindert wird. Der Hebelarm 292 weist zum Beaufschlagen des Blockiermechanismuses 280 in die Blockierstellung vorzugsweise einen Be- aufschlagungsabschnitt 295 auf. Der Beaufschlagungsabschnitt 295 ist dabei vorzugsweise über eine Schraubverbindung mit dem Hebelarm 292 verbunden. Jedoch kann der Beaufschlagungsabschnitt 295 auch einstückig mit dem Hebel- arm 292 ausgebildet sein. Darüber hinaus ist der Beaufschlagungsabschnitt 295 vorzugsweise mit dem Blockiermechanismus 280 wirkverbunden. Wird das Be- aufschlagungselement 299 bevorzugt manuell z. B. durch ein Betätigen eines dem Kinderwagen 102 zugeordneten Fußpedals verdreht, beaufschlagt der Be- aufschlagungsabschnitt 295 den Blockiermechanismus 280 in die Blockierstel- lung. Alternativ oder optional kann ein Verdrehen oder Entriegeln des Beauf- schlagungselements 299 auch elektrisch erfolgen, z. B. durch ein der Steuer- und/oder Regelvorrichtung 160 zugeordneter Solenoid.

Darüber hinaus ist vorzugsweise im ersten Gehäuseteil 235 eine Elektronikein- heit 296 angeordnet. Illustrativ und vorzugsweise ist die Elektronikeinheit 296 in einem unteren Abschnitt 294 des ersten Gehäuseteils 235 angeordnet. Vorzugs- weise ist die Steuer- und/oder Regelvorrichtung 160 der Elektronikeinheit 296 zu- geordnet. Des Weiteren weist die Antriebseinheit 140 bevorzugt eine elektrische Stromversorgung 291 auf.