Laufrad einer Rolle wie Lenkrolle oder Bockrolle
Die Erfindung betrifft zunächst ein Laufrad einer Rolle wie Lenkrolle oder Bockrolle, mit einem Nabenkörper, insbesondere einem Nabenkörper aus Po- lyamid, und einer Lauffläche, wobei der Nabenkörper in einem Kunst¬ stoffspritzverfahren hergestellt ist.
Aus dem Stand der Technik sind Laufräder für Lenkrollen oder auch Bockrol¬ len seit langem bekannt. So sind beispielsweise Laufräder erhältlich, welche einen aus Metall bestehenden Nabenkörper aufweisen, welcher zugleich Trä¬ ger einer aus Kunststoff bestehenden Bereifung ist. Auch sind Nabenkörper von Laufrädern bekannt, die aus einem Kunststoffmaterial bestehen und eben¬ falls Träger einer Kunststoff-Bereifung sind. Die EP 0577954 Al beschreibt ein solches Laufrad für Rollen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Laufrad, wie eingangs angege¬ ben, herstellungstechnisch vorteilhaft auszugestalten und/ oder ein solches Laufrad konstruktiv günstig fortzubilden.
Diese Aufgabe ist zunächst und im Wesentlichen bei einem Laufrad einer Rolle mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst, wobei darauf abgestellt ist, dass die Lauffläche an einem Schlauchteil ausgebildet ist und dass das Schlauchteil eine Rillung aus einem Kunststoff- und/ oder Gummimaterial aufweist. Zufol¬ ge solcher Ausgestaltung ist ein Laufrad bspw. für eine Lenk- oder Bockrolle geschaffen, das konstruktiv einfach auf spezifische Anwendungsfälle einstell¬ bar ist. So kann das Material des Schlauchteils im Hinblick auf Verschleißfe¬ stigkeit und/ oder statische Aufladung und/ oder ästhetische Anforderungen und/ oder Herstellungsanforderungen ausgewählt sein, während die Füllung vorrangig unter Aspekten wie Laufkomfort und/ oder preisgünstige Ausgestal- tung und/ oder Notiaufeigenschaften ausgesucht sein kann. Bevorzugt ist die Füllung aus einem vergleichsweise weichen Kunststoffmaterial gebildet, das Schlauchmaterial dagegen aus einem verschleißfesten und in der Regel damit härteren Kunststoff. Die Füllung, die bevorzugt in dem Schlauchmaterial voll- kommen eingeschlossen ist, ist entsprechend zwischen der Lauffläche und dem Nabenkörper der Rolle angeordnet und absorbiert während des Lauf betriebes der Rolle die gegebenenfalls auftretenden Stoß- oder Druckbeaufschlagungen. Es kann sich bspw. um die Rolle an einem Krankenhausbett oder dergleichen handeln. Das Absorbieren oder jedenfalls Dämpfen der angesprochenen BeIa- stungen setzt voraus, wie dies auch bevorzugt vorgesehen ist, dass das Schlauchteil, in seinem die Lauffläche bildenden Abschnitt aufgrund gleichsam frei gespannter Anordnung (wiewohl durch die Füllung näbenseitig gestützt) trotz seiner Ausbildung aus einem vergleichsweise härteren Werkstoff sich ela¬ stisch ausgleichend bewegen kann.
Die Gegenstände der weiteren Ansprüche sind nachstehend in Bezug zu dem Gegenstand des Anspruches 1 erläutert, können aber auch in ihrer unabhängi¬ gen Formulierung von Bedeutung sein. So erweist es sich als vorteilhaft, dass das Schlauchteil im Querschnitt von dem Nabenkörper teilweise umfaßt ist. Hierdurch ist praktisch eine Flankierung des Schlauchteiles durch den Näben- körper gegeben, in einer der Drehachse des Laufrades entsprechenden Rich¬ tung. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass der Nabenkörper das Schlauchteil im Sinne (entgegenwirkend) einer Lösung des Schlauchteiles von dem Nabenteil nach radial außen formschlüssig umfasst. Es handelt sich entsprechend um einen Formschluss in radialer Richtung. Bevorzugt ist vorge¬ sehen, dass das Schlauchteil aus einem - vergleichsweise härteren - Polyuret¬ han-Werkstoff besteht. "Vergleichsweise härter" bedeutet hier, dass der Werk¬ stoff härter ist als die Füllung, aber nicht notwendig härter als der Werkstoff des Nabenkörpers, bzw. in der Regel weicher als der Werkstoff des Nabenkör- pers. Für bestimmte Anwendungen, in welchen es etwa mehr auf eine insge¬ samt "weiche Gestaltung" als auf hohen Verschleißwiderstand ankommt, kann aber auch eine Weichkunststoff- Ausbildung der Lauffläche, also des Schlauch¬ teils, vorgesehen sein.
Die Bezeichnung Schlauchteil ist hier nur zur Charakterisierung der gegebenen Gestalt des Körpers gewählt. Es handelt sich um einen schlauchartigen Hüll¬ körper. Insbesondere ist diese gewählte Bezeichnung nicht einschränkend im Hinblick auf die Herstellung des Schlauchkörpers zu verstehen.
Der Nabenkörper hingegen wird bevorzugt aus einem Hartkunststoff und hierbei weiter bevorzugt aus einem Polyamid-Werkstoff gefertigt, so dass der Nabenkörper gegenüber dem Schlauchteil, wie angesprochen, in der Eegel här¬ ter ausgestaltet ist. Die Ausfüllung des Schlauchteils mit einem Weichkunst- stoff schafft eine stoßabsorbierende Weich-Seele. Auch kann vorgesehen sein, dass das Schlauchteil Funktionselemente aufweist. Dies können bspw. Verstär¬ kungs-elemente sein. Diese erhöhen in vorteilhafter Weise die Druck-Belastbar¬ keitsgrenze des Laufrades. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass die Funktionselemente zur Ableitung einer ggf. auftretenden elektrostatischen Auf- ladung dienen, um bspw. einem mit einem solchen Laufrad ausgerüsteten Ge¬ genstand in sicherheitstechnischer Hinsicht Vorteile zu geben. Die Funktionse¬ lemente können insbesondere in Form von Verstärkungsfasern oder Verstär¬ kungsfäden in den Werkstoff des Schlauchteils integriert sein. Beispielsweise auch als Metallfaden. Die Metallfäden unterstützen hierbei in vorteilhafter Weise die Ableitung einer gegebenenfalls auftretenden elektrostatischen Auf¬ ladung. Die Funktionselemente sind in dieser Form bevorzugt homogen ver¬ teilt in dem Schlauchteil angeordnet. Sie liegen hierbei weiter bevorzugt nicht gerichtet, sondern in einer Wirranordnung vor. Weiter ist es bevorzugt, dass der Nabenkörper einen Nabensteg aufweist, der zugeordnet der Lauffläche in einen demgegenüber verbreiterten Halterungs¬ steg übergeht, der in seiner Breite an der Breite der Lauffläche angepaßt ist. Hierdurch ist das gegenüber dem Nabenkörper weicher ausgestaltete Schlauchteil in einem härter ausgeformten, verbreiterten Abschnitt des Naben¬ körpers abgestützt. Vorteilhaft ist hierbei, wenn die Breite des Halterungsab¬ schnittes der Breite der Lauffläche und/ oder der Gesamtbreite des Schlauchtei¬ les entspricht Eine Querschnittsfläche des Schlauchteiles entspricht in ihrer Größe der Querschnittsfläche des Halterungsabschnittes. Derzeit bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei welcher die Querschnittsfläche des Schlauchteiles größer ist als die größte Querschnittsfläche (parallel zur Drehachse des Laufra¬ des gesehen) des Schlauchteiles. Es ist aber auch möglich, dass die genannte Querschnittsfläche des Schlauchteiles kleiner ist als die Querschnittsfläche des Halterungsabschnittes (welche auch parallel zu der Drehachse des Laufrades gesehen ist). Eine Keduzierung bzw. Erhöhung des Verhältnisses der Quer- schnittsflächen zueinander wirkt sich auch auf die Abrolleigenschaften des Laufrades aus.
Hinsichtlich der Füllung des Schlauchteiles zur Ausbildung der bevorzugt stoßabsorbierenden Seele, insofern also Weich-Seele, ist vorgesehen, dass diese Füllung im Wege des Kunststoffspritzverfahrens in das Schlauchteil einge¬ bracht ist.
Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Verfahren zur Herstellung eines Laufrades einer Rolle wie Lenkrolle oder Bockrolle, mit einem Nabenkörper, wobei der Nabenkörper, bspw. in einem Kunststoffspritzverfahren, hergestellt wird und dem Nabenkörper eine Lauffläche zugeordnet ist Um ein derartiges Verfahren zur Herstellung eines Laufrades herstellungstechnisch in vorteilhaf¬ ter Weise weiterzubilden, wird vorgeschlagen, dass die Lauffläche an einem im KunststoffspritzverfaJhren hergestellten Schlauchteil ausgebildet wird und dass sodann, ebenfalls im Kunststoffspritz verfahren, dieses Schlauchteil mit einem Kunststoff- und/ oder Gummimaterial gefüllt wird. Hierdurch ist ein Verfahren zur Herstellung eines Laufrades angegeben, mit dem in rationeller Weise un- terschiedlichen Anforderungen nachgekommen werden kann. So etwa kann für das Schlauchteil im Hinblick auf den Laufflächenbereich ein besonders geeig¬ neter Werkstoff ausgewählt werden. Dies auch im Hinblick auf eine, wie be¬ vorzugt vorgesehen, stoffschlüssige Verhaftung mit dem Nabenkörper. Weiter können als Füllung die unterschiedlichsten Kunststoffe, ohne dass auf die ge- nannten Aspekte wie Laufflächeneignung und Verhaftung mit dem Nabenkör¬ per zu achten ist, auch in einer Mischung^ eingesetzt werden. Das Schlauchteil mit Füllung kann zunächst, bereits in geschlossener Kreisform, hergestellt werden und der Nabenkörper dann angespritzt werden. Durch dieses Verfah¬ ren ist ein Laufrad für eine Rolle wie bspw. Lenk- oder Bockrolle herstellbar, das in einem bevorzugten Anwendungsfall über eine stoß- oder schlagabsor¬ bierende Füllung verfügt und dadurch einen gedämpften Lauf betrieb bei ra¬ tioneller Herstellweise gewährleisten kann. Solche Rollen werden bspw. bei Krankenhausbetten eingesetzt.
Die Füllung kann über dieselbe Einspritzdüse (oder dieselben Einspritzdüsen) eingespritzt werden, mit welcher auch der Werkstoff für das Schlauchteil ein¬ gespritzt wird.
In Weiterbildung schlägt die Erfindung auch vor, dass das gefüllte Schlauchteil zunächst hergestellt wird und dass der Nabenkörper teilweise das Schlauchteil umgreifend angespritzt wird. Durch Anspritzen des Naberikörpers ergibt sich sogleich, die Werkstoffe sind entsprechend ausgewählt, eine stoffschlüssige Verbindung zwischen dem Schlauchteil und dem Nabenkörper. Dadurch, dass der Nabenkörper teilweise umgreifend an das Schlauchteil angespritzt wird, ergibt sich zudem noch ein foπnschlussartiger Verbund. Im Übrigen werden bevorzugt die Werkstoffe eingesetzt, die weiter oben bereits angeführt sind.
Der Nabenkörper kann grundsätzlich auch als Metallteil ausgebildet werden. Insofern ist dann eine zweiteilige Ausbildung des Nabenkörpers auch bevor¬ zugt. Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeich¬ nung erläutert. Es zeigt:
Mg. 1 den erfindungsgemäßen Gegenstand in einer Anwendung als eine per¬ spektivisch dargestellte Lenk- oder Bockrolle;
Fig. 2 einen Teilschnitt gemäß der Linie II - H in Fig. 1 und
Fig. 3 den vergrößert dargestellten Ausschnitt gemäß dem Hinweis IH in Fig. 2.
Dargestellt und beschrieben ist zunächst mit Bezug zu Fig. 1 eine Rolle 1, wel¬ che beispielsweise als Lenk- oder Bockrolle ausgeformt sein kann.
Die Eolle 1 besitzt in bekannter Weise eine Laufrollengabel 2, von welcher ein zylinderförmig ausgestalteter Montagezapfen 3 vertikal abragt. Die Lauf rollen¬ gabel 2 flankiert mit ihren deckungsgleich gegenüberliegend angeordneten Gabelschenkel 4 ein in einer Gabelhöhlung 5 gelagertes Laufrad 6. Zur Lage- rung des Laufrades 6 wird in bekannter Weise eine Laufrollenachse 7 herange¬ zogen, welche das Laufrad 6 zenüisch durchsetzt und in bekannter Weise an den Gabelschenkeln 4 gehaltert ist. Dies durch Festlegung mittels Schrauben¬ muttern 8. Eine derartige Laufrolle bzw. Lenkrolle findet beispielsweise an Krankenhaus¬ betten, Transportgeräten oder dergleichen Anwendung, wobei diese Kollen dann in üblicherweise befestigt sind.
Das Laufrad 6 weist einen zentrischen Nabenkörper 9 auf, welcher eine zen¬ trisch angeordnete Lagerbohrung 10 für die diese durchgreifende Laufrol¬ lenachse 7 besitzt. Bevorzugt besteht dieser Nabenkörper 9 aus einem in einem Kunststoffspritzverfahren hergestellten Hartkunststoff, wie beispielsweise ei¬ nem Polyamid- Werkstoff.
Die Lauffläche 11' des Laufrades 6 wird von einem Schlauchteil 11 gebildet, an welches der Nabenkörper 9 angespritzt ist. Das Schlauchteil 11 ist formschlüs- sig von dem Nabenkörper 9 umgeben.
Die Werkstoffzusammensetzung des Schlauchteiles 11 sieht vor, dass dieses aus einem Hartkunststoff, beispielsweise einem Polyurethan- Werkstoff besteht. Die Härte des Werkstoffes des Schlauchteils ist hierbei aber geringer als die Härte des Werkstoffes des Nabenteils. Während für das Schlauchteil eine Härte im Bereich von 35 bis 40 D, bevorzugt 42 D + 5 vorgesehen wird, wird für die Füllung eine Härte im Bereich von 50 bis 80 A, bevorzugt 60 A ±10 vorgesehen.
Wie in den Kguren 2 und 3 zu erkennen, umschließt die Mantelfläche 12 des Schlauchteiles 11 eine in das Schlauchteil 11 mittels eines Kunststoffspritzver¬ fahrens eingebrachte Füllung 13, die ihrerseits aus einem weichen Kunststoff- und/ oder Gummimaterial besteht. Diese weiche Füllung 13 absorbiert bei ei¬ nem Kollbetrieb des Laufrades bzw. der Rolle 1 Stoßbeaufschlagung oder der¬ gleichen. Als Basis zur Aufnahme des Schlauchteils 11 besitzt der Nabenkörper 9 an sei¬ nem äußeren Randbereich einen verbreiterten in Umfangsrichtung verlaufen¬ den Halterungsabschnitt 14. Dieser weist eine Breite B auf, welche der Breite b der Lauffläche 11' des Schlauchteils 11 entspricht. Zur Erzielung eines Form- Schlusses auch in Richtung nach radial außen zwischen dem Halterungsab¬ schnitt 14 und dem Schlauchteil 11 besitzt der Halterungsabschnitt 14 in Achs¬ richtung der Laufrolle 1 gesehen aufeinander zu gerichtete flanken 15, die ih¬ rerseits das Schlauchteil 11 im aufeinander zugewandten Kontaktbereich ein¬ schnüren und hierdurch oberhalb des Kontaktbereiches einen zu dem Kontakb- bereich verbreiterten Schlauchboden 11" in dem Halterungsabschnitt 14 aus¬ formen. Ferner bilden die Flanken 15 jeweils am Randbereich des Nabenkör¬ pers 9 Auflage-Randzonen für die Lauffläche 11' aus, welche ihrerseits im Querschnitt gesehen als eine konvex nach außen ragende freigespannte Decke ausgebildet ist, welche mit den Außenseiten ihrer angeformten und gegenüber- liegend angeordneten Wänden die Breite b bildet.
Zur Verstärkung des Materials des Schlauchteiles 11 sind in dem Schlauchteil 11 verstärkende Funktionselemente in Form von Metallfaden 16 vorgesehen. Diese sind in der Darstellung nur schematisch wiedergegeben. Hierdurch lässt sich beim konkreten Ausfuhrungsbeispiel nicht nur eine Verstärkung des Werkstoffes an sich erreichen, sondern zugleich eine Verbesserung im Hinblick auf die Ableitung von elektrostatischen Aufladungen. Auch kann vorgesehen sein, dass der Nabenkörper 9 ein nicht dargestelltes Metallteil zur Weiterlei¬ tung/ Ableitung solcher elekiro statischer Aufladungen aufweist.
Das Verfahren zur Herstellung des Laufrades 6 der Rolle 1 sieht zunächst vor, dass das Schlauchteil im Kunststoffspritzverfahren aus einem PU-Kunststoff hergestellt wird. Im selben Arbeitsgang wird das Schlauchteil 11 im Kunst¬ stoffspritzverfahren mit der Füllung 13 in Form von Kunststoff- und/ oder Gummimaterial versehen. Danach wird der Nabenkörper 9 an das Schlauchteil, dieses teilweise umgreifend, zur Erzeugung eines Formschlusses in Richtung einer Drehachse des Laufrades, angespritzt. Somit besitzt der Nabenkörper 9 an seiner Umfangswandung einen auf Druckbelastung nachgebenden weich aus- geformten Laufabschnitt in Form des gefüllten Schlauchteiles.
Alle offenbarten Merkmale sind (für sich) erfindungswesentlich. IQ die Offen¬ barung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehö¬ rigen/ beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollin- haltiich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen.