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Die
Erfindung betrifft einen Rollwagen zur Fortbewegung einer Person
mittels eigener Körperkraft.
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Aus
dem Stand der Technik sind Rollwagen in der Form von sogenannten
Kickboards bekannt, die ein vorderes und ein hinteres Rollenpaar
umfassen, zwischen denen eine Trittfläche vorgesehen ist, auf die
sich ein Benutzer stellt. Ferner umfassen solche Kickboards eine
Lenkeinrichtung in der Form einer sich nach oben erstreckenden Lenkstange
mit Griff, welche es dem Benutzer des Kickboards ermöglicht,
die Fahrtrichtung durch Winkelverstellung der vorderen Räder zu steuern.
Derartigen Kickboards werden beispielsweise durch ein Abstoßen mittels
eines Beines vom Boden beschleunigt.
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Darüber hinaus
sind Rollwagen bekannt, bei denen in der Lenkeinrichtung ferner
eine eigene Antriebseinheit integriert ist. Beispielsweise ist in
der Druckschrift
DE
201 18 481 U1 ein Rollwagen beschrieben, bei dem über eine
Schub- und Zugbewegung des Lenkers ein Zahnradantrieb betätigt wird, der
die Vorderräder
des Rollwagens antreibt. Es erweist sich hierbei als nachteilig,
dass diejenige Räder angetrieben
werden, deren Winkelstellung gleichzeitig durch die Lenkeinrichtung
verändert
wird.
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Aufgabe
der Erfindung ist es deshalb, einen Rollwagen zu schaffen, der einen
gegenüber
dem Stand der Technik verbesserten Antrieb umfasst.
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Der
erfindungsgemäße Rollwagen
umfasst einen Rahmen mit einem in Fortbewegungsrichtung vorderen
Abschnitt und einem in Fortbewegungsrichtung hinteren Abschnitt,
an denen jeweils wenigstens eine Rolle gelagert ist. Unter Fortbewegungsrichtung versteht
man hierbei die Richtung, in welcher sich der Rollwagen bestimmungsgemäß im Geradeauslauf bewegen
soll. Diese Richtung liegt üblicherweise senkrecht
zur Antriebsachse der Antriebsrolle. Im vorderen Abschnitt des Rahmens
ist ein Handbetätigungselement
angeordnet, auf das durch einen Benutzer per Hand Kraft ausgeübt werden
kann. Ferner ist eine durch die Kraftausübung des Benutzers auf das
Handbetätigungselement
betätigbare
Antriebseinrichtung vorgesehen, mit der wenigstens eine der Rollen
angetrieben wird. Der erfindungsgemäße Rollwagen zeichnet sich
dadurch aus, dass die Antriebsrolle bzw. die Antriebsrollen im hinteren
Abschnitt des Rahmens gelagert sind und die Antriebseinrichtung
eine Übertragungseinrichtung
umfasst, mit der die auf das Handbetätigungselement ausgeübte Kraft
auf die Antriebsrolle bzw. Antriebsrollen im hinteren Abschnitt übertragen
wird. Somit wird ein effektiver Antrieb des Rollwagens ohne direkte
Kraftübertragung
auf die Rollen im vorderen Abschnitt ermöglicht.
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Der
erfindungsgemäße Rollwagen
umfasst vorzugsweise ferner eine Lenkeinrichtung zum Verändern der
Fortbewegungsrichtung über
die Verdrehung der wenigstens einen Rolle im vorderen und/oder hinteren
Abschnitt des Rahmens. Wenn die Lenkeinrichtung nur die wenigstens
eine Rolle im vorderen Abschnitt des Rahmens verdreht, wird hierdurch
erreicht, dass diejenigen Rollen durch die Antriebseinrichtung angetrieben
werden, die nicht durch die Lenkeinrichtung beeinflusst werden.
Die Lenkeinrichtung beinhaltet insbesondere wenigstens eine Lenkstange
mit Lenkgriff, wobei die Lenkung durch Verdrehen und/oder Verschwenken
der Lenkstange erfolgt. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform
ist die Lenkstange Teil des Handbetätigungselements, wobei mittels
einer Zug- und Druckbewegung am Lenkgriff, insbesondere in und entgegengesetzt
zur Fortbewegungsrichtung, die Antriebseinrichtung betätigt wird.
Hierdurch wird eine Kombination der Lenkung mit der Betätigung des
Antriebs erreicht.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
beinhaltet die Übertragungseinrichtung
ein um die Achse der Antriebsrolle gelegtes Antriebsband und/oder
eine mit der Antriebsachse der Antriebsrolle zusammenwirkende Antriebsstange,
insbesondere eine Zahnstange. Der Begriff Antriebsband ist hierbei allgemein
zu verstehen. Es kann sich hierbei um ein beliebiges Element handeln,
das um eine Achse gelegt werden kann. Insbesondere kann das Antriebsband
eine Kette, beispielsweise eine Einfach- oder Mehrfachkette, ein
Riemen, vorzugsweise ein Zahnriemen, ein Seil und dergleichen sein.
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Zusätzlich zu
den im vorangegangenen beschriebenen Merkmalen des erfindungsgemäßen Rollwagens
bzw. als Alternative kann der Rollwagen folgende Merkmale aufweisen: Der
Rollwagen umfasst einen Rahmen zum Abstützen einer Person, wobei wiederum
ein vorderer Abschnitt und ein hinterer Abschnitt mit Rollen vorgesehen
ist und zumindest eine der Rollen eine Antriebsrolle umfassend eine
Antriebsachse mit Freilauf ist. Der Rollwagen umfasst ferner eine
Antriebseinrichtung mit wenigstens einem Betätigungselement, z.B. in Form
einer Lenkstange oder eines verformbaren Trittbretts, wobei durch
Kraftausübung
eines Benutzers auf das Betätigungselement
die Antriebsrolle bzw. die Antriebsrollen angetrieben werden. Die
Antriebsrollen müssen
hierbei nicht notwendigerweise am hinteren Abschnitt des Rahmens
gelagert sein. Der Rollwagen zeichnet sich dadurch aus, dass die
Antriebseinrichtung wenigstens ein Antriebsband umfasst, das um die
Antriebsachse der Antriebsrolle gelegt ist, und/oder eine mit der
Antriebsrolle zusammenwirkende Antriebsstange, insbesondere Zahnstange, wobei
das Antriebsband und/oder die Antriebsstange ein erstes und ein
zweites Ende aufweist. Das wenigstens eine Betätigungselement wirkt hierbei
derart mit dem Antriebsband und/oder der Antriebsstange zusammen,
dass durch eine Kraftausübung
auf das Betätigungselement
der sich in Fortbewegungsrichtung ersteckende Abstand zwischen dem
ersten Ende des Antriebsbandes und/oder der Antriebsstange und der
Antriebsachse der Antriebsrolle verändert wird, wobei durch eine
Vergrößerung des
Abstands eine Bewegung des Antriebsbands und/oder der Antriebsstange
derart erfolgt, dass die Antriebsrolle in Fortbewegungsrichtung
angetrieben wird und/oder ein mit dem Antriebsband und/oder der
Antriebsstange verbundenes Spannmittel derart gespannt wird, dass
bei einer nachfolgenden Verkleinerung des Abstands die Antriebsrolle
durch das Spannmittel angetrieben wird.
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Mit
dem soeben beschriebenen Rollwagen erfolgt eine effek tive und einfache
Umsetzung einer durch einen Benutzer ausgeübten Kraft in eine Beschleunigung
des Rollwagens.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
ist wenigstens eine am hinteren Ende des Rollwagens gelagerte Rolle
die Antriebsrolle.
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Vorzugsweise
umfasst der Rollwagen eine Lenkeinrichtung, wobei die Lenkeinrichtung
zumindest ein Betätigungselement
umfasst. Insbesondere umfasst die Lenkeinrichtung eine Lenkstange
und einen Lenkgriff, wobei die Lenkstange an einer sich im Wesentlichen
senkrecht zur Fortbewegungsrichtung erstreckenden Drehachse drehbar
am Rahmen gelagert ist und an einem Ende der Lenkstange das erste Ende
des Antriebsbandes und/oder der Antriebsstange befestigt ist, so
dass durch die Drehung der Lenkstange um die Drehachse mittels einer
Zug- und/oder Druckbewegung am Lenkgriff der Abstand zwischen dem
ersten Ende des Antriebsbands und/oder der Antriebsstange und der
Antriebsachse der Antriebsrolle verändert werden kann.
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Der
Lenkgriff kann als Drehgriff ausgestaltet sein, der über Verbindungsmittel
derart mit dem Antriebsband und/oder der Antriebsstange zusammenwirkt,
dass durch die Drehung des Drehgriffs die Veränderung des Abstands zwischen
dem ersten Ende des Antriebsbands und/oder der Antriebsstange und der
Antriebsachse der Antriebsrolle bewirkt wird. Ferner kann an dem
Lenkgriff eine Kurbel und/oder ein Hebel vorgesehen sein, die über Verbindungsmittel derart
mit dem Antriebsband und/oder Antriebsstange zusammenwirken, dass
durch die Drehung der Kurbel und/oder die Betätigung des Hebels die Veränderung
des Abstands zwischen dem ersten Ende des Antriebsbands und/oder
der Antriebsstange und der Antriebsachse der Antriebsrolle bewirkt
wird.
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In
einer weiteren Ausführungsform
umfasst die Lenkeinrichtung wenigstens zwei drehbar gelagerte Pendelstangen,
denen jeweils ein Antriebsband und/oder eine Antriebsstange und
ein Spannmittel (falls vorhanden) zugeordnet sind, wobei durch die
gegenläufige
Bewegung der Pendelstangen die Antriebsrolle kontinuierlich angetrieben
wird. Hierdurch wird ein besonders einfacher und benutzerfreundlicher
Antrieb des Rollwagens gewährleistet.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
ist zumindest ein Betätigungselement
wenigstens ein mit dem Rahmen verbundenes Trittbrett, das zwischen
dem vorderen und hinteren Abschnitt des Rahmens gefedert gelagert
ist, wobei durch Auf- und Abbewegen des Trittbretts der Abstand
zwischen dem ersten Ende des Antriebsbands und/oder der Antriebsstange
und der Antriebsachse der Antriebsrolle verändert wird. Auf diese Weise
kann der Benutzer durch einfache Auf- und Abbewegung seines Fußes auf
dem Trittbrett eine Beschleunigung des Rollwagens bewirken.
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In
einer weiteren Ausführungsform
umfasst der Rahmen ein in Fortbewegungsrichtung vorderes und in
Fortbewegungsrichtung hinteres Rahmenteil, die gegeneinander verschiebbar
sind. Vorzugsweise sind das vordere und hintere Rahmenteil in einer Schiebeführung geführt. Insbesondere
ist ein Ende des Spannmittels mit dem vorderen Rahmenteil und das
andere Ende des Spannmittels mit dem zweiten Ende eines Antriebsbands
verbunden.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
des Rollwagens, der ein Betätigungselement
in Form eines Trittbrett umfasst, ist das zumindest eine Trittbrett
am Rahmen derart be festigt, dass durch die Auf- und Abbewegung des
Trittbretts das vordere und hintere Rahmenteil gegeneinander verschoben werden,
so dass der Abstand zwischen dem ersten Ende des Antriebsbands und/oder
der Antriebsstange und der Antriebsachse der Antriebsrolle verändert wird.
Hierdurch wird eine geeignete Umsetzung der Auf- und Abbewegung
in eine Abstandsänderung zwischen
Antriebsachse der Antriebsrolle und dem ersten Ende des Antriebsbands
und/oder der Antriebsstange gewährleistet.
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Vorzugsweise
sind mindestens zwei in Fortbewegungsrichtung parallel zueinander
angeordnete Trittbretter vorgesehen, denen jeweils ein Antriebsband
und/oder eine Antriebsstange und ein Spannmittel (falls vorhanden)
zugeordnet sind, wobei durch die gegenläufige Auf- und Abbewegung der
Trittbretter die Antriebsrolle kontinuierlich angetrieben wird. Hierdurch
kann auf einfache Weise eine kontinuierliche Fortbewegung mit dem
Rollwagen gewährleistet werden.
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In
einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform ist bei zumindestens
einem Antriebsband das erste Ende in vertikaler Richtung tiefer
als die Antriebsachse der Antriebsrolle angeordnet und das zweite
Ende sowie das Spannmittel sind in vertikaler Richtung höher als
die Antriebsachse der Antriebsrolle angeordnet, wobei durch Vergrößerung des
Abstands zwischen dem ersten Ende des Antriebsbands und der Antriebsachse
der Antriebsrolle mittels des Betätigungselements das Antriebsband im
Freilauf auf der Antriebsachse gedreht wird und das Spannmittel
gespannt wird. Bei dieser Variante erfolgt zunächst bei Kraftausübung auf
das Betätigungselement
eine Speicherung der Kraft in dem Spannmittel, wobei bei anschließender Verkleinerung
des Abstands die Kraft durch Entspannung des Spannmittels in eine
Antriebsbewegung umgesetzt wird.
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In
einer weiteren Variante des erfindungsgemäßen Rollwagens ist bei zumindestens
einem Antriebsband das erste Ende in vertikaler Richtung höher als
die Antriebsachse der Antriebsrolle angeordnet und das zweite Ende
sowie das Spannmittel sind in vertikaler Richtung tiefer als die
Antriebsachse der Antriebsrolle angeordnet, wobei durch Vergrößerung des
Abstands zwischen dem ersten Ende des Antriebsbands und der Antriebsachse
der Antriebsrolle mittels des Betätigungselements die Antriebsachse durch
das Antriebsband in Fortbewegungsrichtung angetrieben wird. Bei
dieser Variante erfolgt unmittelbar eine Umsetzung der vom Benutzer
ausgeübten Kraft
in den Antrieb der Antriebsrolle. In der zuletzt beschriebenen Variante
ist das Spannmittel vorzugsweise lediglich als Rückholfeder ausgestaltet, welche dazu
ausgelegt ist, dass das Antriebsband bei einer Verkleinerung des
Abstands zwischen dem ersten Ende des Antriebsbands und der Antriebsachse
der Antriebsrolle auf der Antriebsachse mit Hilfe des Freilaufs
entgegen der Fortbewegungsrichtung gedreht wird. Hierdurch wird
das Antriebsband in seine Ursprungsposition zurückbewegt, wobei das Spannmittel
lediglich eine geringe Spannkraft aufweisen muss, da die Spannkraft
nur den Widerstand des Freilaufs überwinden muss und nicht zum
Antrieb der Antriebsrolle verwendet wird.
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In
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung liegt zumindest eine Antriebsstange auf der Antriebsachse
der Antriebsrolle auf, wobei durch Vergrößerung des Abstands zwischen
dem ersten Ende der Antriebsstange und der Antriebsachse mittels des
Betätigungselements
die Antriebsachse durch die Antriebsstange in Fortbewegungsrichtung
angetrieben wird. Mit dieser Variante erfolgt ebenfalls ein direkter
Antrieb der Antriebsrolle ohne Kraftspeicherung in einem Spannmittel.
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Die
Antriebsstange muss nicht notwendigerweise auf der Antriebsachse
aufliegen. Es ist auch denkbar, dass die Antriebstange mit der Antriebsachse über ein
Gelenk zusammenwirkt.
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In
einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Rollwagens sind wenigstens
einem Antriebsband und/oder einer Antriebsstange wenigstens zwei
Betätigungselemente
zugeordnet, wobei der Abstand zwischen dem ersten Ende des Antriebsbands
und/oder der Antriebsstange und der Antriebsachse der Antriebsrolle
mit beiden Betätigungselementen
veränderbar
ist. Somit kann der Benutzer selektiv auswählen, ob er den Rollwagen nur
mit einem der beiden Betätigungselemente
oder mit beiden antreibt.
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Das
Spannmittel ist in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung
eine Feder und zumindest ein Antriebsband ist ein Antriebsriemen
oder eine Antriebskette, wobei die Antriebskette vorzugsweise in
ein entsprechendes Ritzel auf der Antriebsachse eingreift.
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Vorzugsweise
ist der Antriebsriemen ein Zahnriemen, der in ein entsprechendes
Zahnrad auf der Antriebsachse eingreift.
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In
einer besonders bevorzugten Variante des Rollwagens ist sowohl am
vorderen als auch am hinteren Ende des Rahmens ein Rollenpaar befestigt. Hierdurch
wird ein stabiler Stand des Rollwagens gewährleistet und es ist nicht
mehr notwendig, dass ein Benutzer die Lage des Rollwagens durch
Kontaktierung des Bodens mit seinem Fuß korrigiert.
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In
einer weiteren besonders bevorzugten Variante umfasst zumindest
ein Antriebsband und/oder eine Antriebsstange wenigstens ein Spannmittel
zur Vermeidung einer Überlastung
des Antriebs. Eine Überlastung
des Antriebs kann beispielsweise zu einem Reißen des Antriebsbandes oder
einer Beschädigung
des Antriebs, insbesondere des Freilaufs in der Antriebsachse, führen.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden nachfolgend detailliert anhand von beigefügten Figuren
beschrieben.
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Es
zeigen:
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1:
eine geschnittene Seitenansicht einer ersten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Rollwagens,
wobei die Lenkeinrichtung des Rollwagens in einer vorderen Position
ist und das Trittbrett des Rollwagens nicht durchgedrückt ist;
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2:
eine geschnittene Seitenansicht des Rollwagens aus 1,
wobei die Lenkeinrichtung des Rollwagens in einer hinteren Position
ist und das Trittbrett des Rollwagens nicht durchgedrückt ist;
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3:
eine geschnittene Seitenansicht des Rollwagens aus 1,
wobei die Lenkeinrichtung des Rollwagens in einer hinteren Position
ist und das Trittbrett des Rollwagens durchgedrückt ist;
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4:
eine Seitenansicht analog zu 1, welche
eine zweite Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Rollwagens
zeigt;
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5A und 5B :
Seitenansichten einer dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rollwagens;
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6A und 6B:
perspektivische Ansichten einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rollwagens;
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7:
eine Ansicht von hinten auf das hintere Rahmenteil des Rollwagens
aus 6A bzw. 6B; und
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8:
eine Draufsicht von unten auf den Rollwagen aus 6A bzw. 6B.
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1 zeigt
in schematischer Darstellung eine geschnittene Seitenansicht einer
ersten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Rollwagens 1. Der
Rollwagen umfasst ein vorderes Rollenpaar 2 und ein hinteres
Rollenpaar 3, wobei in 1 jeweils nur
eine einzelne Rolle dargestellt ist. Zwischen den beiden Rollenpaaren
befindet sich ein Rahmen, der aus einem vorderen Rahmenteil 4 und
einem hinteren Rahmenteil 5 besteht. Das vordere Rollenpaar 2 umfasst
eine Achse 2a, die in dem vorderen Rahmenteil 4 gelagert
ist, und das hintere Rollenpaar 3 umfasst eine Achse 3a,
die im hinteren Rahmenteil 5 gelagert ist. Das vordere
und das hintere Rahmenteil sind in Längsrichtung des Rahmens verschiebbar, wobei
die Längsrichtung
des Rahmens der mit F bezeichneten Fortbewegungsrichtung des Rollwagens 1 entspricht.
Um die Verschiebbarkeit der Rahmenteile zu gewährleisten, ist eine Schiebeführung 11 vorgesehen,
die aus einer seitlichen, sich in Richtung F erstreckenden Öffnung 11a im
vorderen Rahmenteil 4 und einem im Rahmen teil 5 vorgesehenen
Bolzen 11b besteht, wobei sich der Bolzen durch die Öffnung 11a i.
w. senkrecht zur Fortbewegungsrichtung F erstreckt.
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An
der Oberseite des Rahmens ist ein sich i. w. in Längsrichtung
des Rahmens erstreckendes Trittbrett 6 vorgesehen, das
an einem vorderen Ende an einem Lagerpunkt 6a im vorderen
Rahmenabschnitt 4 und einem hinteren Ende an einem Lagerpunkt 6b im
hinteren Rahmenabschnitt 5 gelagert ist. Das Trittbrett 6 befindet
sich in 1 in einem nach oben gewölbten Zustand
und ist gegenüber
dem Rahmen durch die Lagerpunkte 6a und 6b federnd abgestützt. Das
Rahmenteil 4 umfasst ferner einen nach oben vorstehenden,
im Wesentlichen dreiecksförmigen
Abschnitt 4a, an dessen oberem Ende ein weiterer Lagerpunkt 4b vorgesehen
ist, an dem eine Lenkstange 9 drehbar gelagert ist. An
dem oberen Ende der Lenkstange 9 befindet sich ein Lenkgriff 9a. Die
Lenkstange bildet einen Teil einer nicht im Detail gezeigten Lenkeinrichtung,
mit der ein Benutzer des Rollwagens das vordere Rollenpaar 2 nach
rechts oder nach links lenken kann und somit die Fahrtrichtung des
Rollwagens beeinflussen kann. Die Lenkung kann hierbei beispielsweise
durch Verdrehen der Lenkstange 9 nach rechts oder nach
links bewirkt werden. Es ist jedoch auch denkbar, dass eine Lenkung
durch Verlagerung des Gewichts eines Benutzers auf dem Trittbrett
bewirkt wird. In diesem Fall kann die Lenkstange nur um den Lagerpunkt 4b geschwenkt
werden und es ist keine Verdrehung der Stange möglich. Ferner kann ein Benutzer
des Rollwagens über
den Griff 9a eine Druckbewegung in Fahrtrichtung F sowie
ein Zugbewegung entgegengesetzt zur Fahrtrichtung F ausüben. Mit
dieser Druck- und Zugbewegung kann das Rollenpaar 3 angetrieben
werden, wie im folgenden noch näher
beschrieben wird.
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Am
unteren Ende der Lenkstange 9 ist ein erstes Ende 7a eines
Antriebsriemens 7 angelenkt. Der Antriebsriemen 7 ist
hierbei beispielsweise ein Zahnriemen und er umschlingt ein Zahnrad 3b,
das auf der Achse 3a der Antriebsrolle 3 angeordnet
ist. Statt eines Zahnriemens kann insbesondere auch eine Antriebskette
verwendet werden, welche beispielsweise als Einfach- oder Mehrfachkette
ausgestaltet ist. Bei der Verwendung einer Kette ist ein entsprechendes
Ritzel auf die Antriebsachse vorgesehen, in das die Kette eingreift.
Der Riemen 7 umfasst ferner benachbart zum Ende 7a eine Überspannungsfeder 10,
welche sich bei übermäßiger Kraftausübung auf
den Riemen spannt, wodurch eine Beschädigung des Antriebsstranges,
beispielsweise eine Beschädigung
des Freilaufs oder ein Reißen des
Riemens 7, bei zu großer
Kraftausübung
verhindert wird. Der Riemen 7 erstreckt sich entgegengesetzt
zur Fortbewegungsrichtung F vom Ende 7a über die Überspannungsfeder 10 zum
Zahnrad 3b, umschlingt dann das Zahnrad und läuft dann
in Fortbewegungsrichtung F bis zu einem zweiten Ende 7b. Dieses
zweite Ende ist an einer Spannfeder 8 befestigt, welche
sich vom Ende 7b in Fahrtrichtung F bis zu einem vorderen
Ende 8a erstreckt, das an dem Rahmenteil 4 befestigt
ist.
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In
dem Rollwagen 1 wird die im folgenden als Antriebsrolle
bezeichnete Rolle 3 angetrieben, wobei der Antrieb durch
eine Änderung
des Abstandes a erreicht wird, wobei der Abstand a die Distanz zwischen
dem vorderen Ende 7a des Antriebsriemens 7 und
der Antriebsachse 3a der Antriebsrolle 3 bezeichnet.
Die Richtung, in die sich die Rollen 2 und 3 beim
Antrieb in Fahrtrichtung F bewegen, ist in 1 durch
zwei Pfeile P gekennzeichnet. Um den Antrieb der Antriebsrolle 3 mit
dem Riemen 7 zu ermöglichen,
ist zwischen Achse 3a und Zahnrad 3b ein (nicht
gezeigter) Freilauf integriert, der bei Drehung des Zahnrads 3b in
Pfeilrichtung P die Achse 3a mitdreht und bei Drehung des
Zahnrads 3b entgegengesetzt zur Pfeilrichtung P die Lage
der Achse 3a nicht verändert.
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2 zeigt
den Rollwagen der 1 in einem Zustand, in dem die
Lenkstange 9 durch ein Ziehen an dem Griff 9a im
Uhrzeigersinn um die Achse 4b bewegt wurde. Bei dieser
Zugbewegung wird der Abstand a zwischen dem vorderen Ende 7a des
Antriebsriemens 7 und der Antriebsachse 3a vergrößert. Bei
dieser Vergrößerung spannt
sich die Spannfeder 8 und der Antriebsriemen dreht sich
in entgegengesetzter Richtung zum Pfeil P um die Achse 3a, was
durch den Freilauf zwischen Zahnrad 3b und Antriebsachse 3a ermöglicht wird.
Der Rollwagen kann sich hierbei bereits in die Fortbewegungsrichtung
F bewegen, denn aufgrund des Freilaufs kommt es nicht zu einem gegenläufigen Antrieb
des Antriebsrads 3 entgegen der Pfeilrichtung P. Wird nun
in einem nachfolgenden Schritt die Lenkstange 9 wieder nach
vorne bewegt, führt
dies zu einer Entspannung der Spannfeder 8, wodurch das
zweite Ende 7b des Antriebsbands 7 in Fahrtrichtung
bewegt wird, so dass das Antriebsband die Antriebsachse 3b in
Pfeilrichtung P antreibt.
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Wie
in 3 gezeigt, kann neben dem Antrieb über der
Lenkstange 9 alternativ bzw. zusätzlich ein Antrieb über das
Trittbrett 6 erfolgen. 3 zeigt hierbei
den Rollwagen aus 2, wobei ferner das Trittbrett 6 durch
einen Benutzer nach unten gedrückt wurde.
Hierdurch wird eine weitere Vergrößerung des Abstands a dadurch
bewirkt, dass die Rahmenteile 4 und 5 auseinandergedrückt werden,
wobei sich dabei der Bolzen 11b in der Öffnung 11a bewegt und
das vordere Ende 5a des Rahmenteils 5 in der Öffnung 11a auftaucht.
Bei der Vergrößerung des
Abstands a wird ferner die Spannfeder 8 nochmals um ein
weiteres Stück
gespannt und der Antriebsriemen bewegt sich nochmals ein Stück um die
Antriebsachse 3a. Auch hier ermöglicht der Freilauf, dass der Rollwagen
ungehindert weiterrollen kann. Die durch die Zugbewegung auf die
Lenkstange und die Druckbewegung auf das Trittbrett ausgeübte Kraft
wird somit in der Spannfeder 8 gespeichert. Beendet ein
Benutzer die Zugkraft auf die Lenkeinrichtung und die Druckkraft
auf das Trittbrett, hat dies zur Folge, dass sich Lenkstange und
Trittbrett wieder in die in 1 gezeigte
Position zurückbewegen
und sich die Spannfeder 8 dabei wieder entspannt. Beim
Entspannen der Feder wird die darin gespeicherte Energie freigegeben,
welche das Ende 7b des Antriebsriemens 7 in Fahrtrichtung
F nach vorne zieht, wodurch das Zahnrad 3b und die Antriebsachse 3a in die
Abrollrichtung antrieben werden und der Rollwagen in Fahrtrichtung
F beschleunigt wird.
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In
der in Bezug auf die 1 bis 3 beschriebenen
Ausführungsform
des Rollwagens wird somit zunächst
eine durch den Benutzer auf das Trittbrett bzw. die Lenkstange ausgeübte Kraft
gespeichert und nachfolgend wieder abgegeben, um zeitversetzt eine
Beschleunigung der Antriebsrolle 3 zu bewirken. Der Benutzer
des Rollwagens kann ferner den Antrieb selektiv nur durch das Trittbrett
bzw. nur durch die Lenkstange bewirken, insbesondere ist es auch
denkbar, dass der Rollwagen nur eine der beiden Antriebsmöglichkeiten,
d.h. entweder über
Lenkstange oder über
Trittbrett, umfasst.
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4 zeigt
eine zweite Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Rollwagens,
wobei in dieser Ausführungsform
eine Zugkraft auf die Lenkstange sowie ein Druckkraft auf das Trittbrett
sofort in eine Beschleunigung des Antriebsrolle 3 umgesetzt
wird. Der in 4 gezeigte Rollwagen entspricht
größten Teils
dem Rollwagen der 1. Jedoch ist das Ende 7a des
Antriebsriemens 7 an einem Anlenkpunkt befestigt, der im
wesentlichen um den Durchmesser des Zahnrades 3b höher liegt
als in der vorangegangenen Ausführungsform.
Darüber
hinaus liegt die Spannfeder 8 tiefer als das Ende 7a,
wohingegen in der vorangegangenen Ausführungsform die Spannfeder oberhalb
des Endes 7a angeordnet war. Demzufolge wird in 4 der
Antriebsriemen 7 ausgehend vom Punkt 7a entgegen
der Fahrtrichtung F nach unten um die Antriebsachse 3a geführt, wohingegen
der Antriebsriemen in der vorangegangenen Ausführungsform nach oben um die
Antriebsachse geführt
wurde. Durch einen Zug an der Lenkstange und einen Druck auf das
Trittbrett wird – analog
zur vorangegangenen Ausführungsform – wiederum
der Abstand a vergrößert, was
jedoch nunmehr zu einer Drehung des Antriebsriemens 7 in
die Abrollrichtung P und zu einem direkten Antrieb der Antriebsrolle 3 führt. Die
Spannfeder 8 dient hierbei nicht mehr als Kraftspeicher,
sondern lediglich als Rückholfeder, welche
bei der anschließenden
Verkleinerung des Abstandes a nach Beendigung der Kraftausübung auf
das Trittbrett 6 und die Lenkstange 9 dafür sorgt, dass
der Antriebsriemen wieder in die ursprüngliche Position zurückbewegt
wird. Diese Zurückbewegung ist
aufgrund des Freilaufs in der Antriebsachse 3a auch bei
rollendem Wagen möglich.
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5A und 5B zeigen
eine dritte Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Rollwagens. In
diesem Rollwagen wird anstatt eines Antriebsbandes eine Antriebsstange 7' in der Form
einer Zahnstange verwendet. Die Antriebsstange weist ein vorderes
Ende 7a auf, das wiederum mit der Lenkstange 9 verbunden
ist. Das hintere Ende 7b der Antriebsstange liegt auf der
Antriebsachse 3a auf, wobei an dem hinteren Ende Zähne 7c vorgesehen
sind, welche in entsprechende Rillen im Zahnrad 3b eingreifen.
In der Antriebsstange 7' ist
ferner ein Spannmittel 8 benachbart zum ersten Ende 7a integriert.
Das Spannmittel 8 dient als Überspannungsfeder, welche bei
zu starker Kraftausübung
auf der Lenkstange eine Beschädigung
des Antriebsstrangs verhindert. In 5A ist
ein Zustand gezeigt, bei dem sich die Lenkstange 9 in der
vorderen Position befindet. Wird die Lenkstange 9 nunmehr
durch einen Bediener angezogen, vergrößert sich der Abstand a zwischen dem
vorderen Ende 7a der Antriebsstange 7' und der Antriebsachse 3a.
Als Konsequenz verschieben sich die Zähne 7c in Fahrtrichtung
F, wodurch eine Drehung des Zahnrads 3b durch die Zähne 7c und
ein Antrieb der Antriebsachse 3a erfolgt. Der Zustand nach
Anziehen an der Lenkstange 9 ist in 5B gezeigt.
In der Ausführungsform
der 5A und 5B wird
ferner durch ein Herunterdrücken
des Trittbretts 6 ein Antrieb der Antriebsachse 3a erreicht, da
auch beim Herunterdrücken
des Trittbretts der Abstand a vergrößert wird und hierdurch die
Achse 3a über
das Zahnrad 3b und die Zähne 7c angetrieben wird.
Anstatt die Kraft über
die Zähne
einer Zahnstange an die Antriebsachse zu übertragen, ist es auch denkbar,
dass die Kraftübertragung
zwischen Antriebsstange und Antriebsachse über ein Gelenk erfolgt.
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6A und 6B zeigen
perspektivische Ansichten einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rollwagens.
Aus diesen Figuren ergibt sich insbesondere, dass der Rollwagen
ein vorderes, aus zwei Rollen 2 bestehenden Rollenpaar und
ein hinteres, aus zwei Rollen 3 bestehenden Rollenpaar
umfasst. Der Abstand der Rollen 2 ist hierbei größer als
der Abstand der Rollen 3. Durch den größeren Abstand der Rollen 2 wird
ein guter Stand des Rollwagens auf dem Boden sowie eine effektive
Umsetzung der über
die Lenkstange 9 ausgeübten
Lenkbewegung bewirkt. Die Lenkstange 9 des Rollwagens ist
zwischen den beiden dreiecksförmigen
Abschnitten 4a am Lagerpunkt 4b befestigt und
lediglich in Längsrichtung
des Rahmens um den Lagerpunkt 4b verschwenkbar. Die Lenkung
des Rollwagens wird in dieser Ausführungsform durch eine Gewichtsverlagerung
auf dem Trittbrett bewirkt, welche zu einem Einschlagen der Rollen 2 des
vorderen Rollenpaars führt.
Auf eine detaillierte Beschreibung dieser Lenkung wird verzichtet,
da eine derartige Lenkung aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt
ist. Die Lenkeinrichtung umfasst einen Sockel 4c, aus dem
sich das vordere Rahmenteil 4 in Längsrichtung nach hinten erstreckt
und schließlich
in das hintere Rahmenteil 5 eingreift. Das vordere Rahmenteil 4 und
das hintere Rahmenteil 5 sind jeweils als U-förmige Schiene
ausgebildet, wobei die geöffnete
Seite der Schiene auf den Boden weist. Der Querschnitt des Rahmenteils 5 ist
hierbei etwas größer als
der des Rahmenteils 4, so dass das Rahmenteil 4 in
dem Rahmenteil 5 geführt
werden kann, wie nachfolgend noch näher beschrieben wird. Das vordere
und hintere Rahmenteil müssen
nicht zwangsläufig
als U-förmige
Schienen ausgebildet sein, es ist auch denkbar, dass die Rahmenteile
Rundrohre sind, die ineinander gesteckt werden. Es kann auch eine
Teleskopanordnung vorgesehen sein, durch die eine Abstandsänderung
zwischen vorderem Rahmenteil 4 und hinterem Rahmenteil 5 ermöglicht wird.
In dem Rollwagen der 6A und 6B ist
darüber
hinaus ein Schutzblech 12 vorgesehen, das oberhalb der
angetriebenen Rollen 3 angebracht ist.
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7 zeigt
eine Ansicht des hinteren Rahmenteils 5 des Rollwagens
der 6A bzw. 6B, und
zwar mit einer Blickrichtung in Fahrtrichtung F. Man erkennt in
dieser Ansicht zwei sich senkrecht nach unten erstreckende paral lele
Bleche 3c, die auf der Achse 3a über (nicht
gezeigte) Öffnungen
aufgesteckt sind. An den Außenseiten
der Bleche befindet sich jeweils eine Lagerschale 3d zur
Lagerung der Antriebsachse 3a. An der Innenseite der Bleche
ist jeweils ein Freilauf 3e angeordnet, der sich in einem Freilaufgehäuse 3f befindet.
In 7 ist zwecks besserer Darstellbarkeit am rechten
Blech 3c das Freilaufgehäuse 3f weggelassen,
so dass der Freilauf 3e ersichtlich ist. In der Ausführungsform
der 7 werden zum Antrieb zwei (nicht gezeigte) Antriebsketten verwendet,
die auf Ritzeln 3b laufen, welche auf einer Hülse 3g in
der Mitte zwischen den Blechen 3c angeordnet sind.
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In
der Ausführungsform
der 7 können beide
Antriebsketten nach dem Antriebsprinzip der 1 oder alternativ
der 4 arbeiten. Es ist jedoch auch denkbar, das eine
Antriebskette nach dem Antriebsprinzip der 1 und die
andere Antriebskette nach dem Antriebsprinzip der 4 funktioniert.
In einem solchen Fall ist die Hülse 3g,
auf der die Ritzel 3b befestigt sind, entlang der Linie
L geteilt, um eine gegenläufige
Bewegung der Ritzel und der Antriebsketten zu ermöglichen.
Es liegt dann ein kombinierter Antrieb vor, wobei für den einen
Antrieb eine direkte Kraftübertragung
auf die Antriebsachse erfolgt, wohingegen beim anderen Antrieb die
Kraft zunächst
in einem Spannmittel gespeichert wird.
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In
Fahrtrichtung vor der Achse 3a befindet sich das U-förmige hintere Rahmenteil 5,
auf dessen Unterseite eine Führung
in der Form von zwei Zapfen 11b sowie einem Haltestück 11c vorgesehen
ist. Die Zapfen werden in entsprechende Öffnungen des vorderen Rahmenteils 4 eingesetzt
und dienen zur Führung
des vorderen Rahmenteils im hinteren Rahmenteil, so dass eine Verschiebung
beider Rahmenteile in Längsrichtung
des Rahmens ermöglicht
wird.
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8 zeigt
eine Draufsicht von unten auf den Rollwagen der 6A bzw. 6B.
Zwecks besserer Darstellung ist in 8 nicht
die Antriebskette zum Antrieb des Rollwagens gezeigt. Man erkennt,
dass zwei Haltestücke 11c vorgesehen
sind, wobei die über
den Haltestücken
angeordneten Zapfen in vier Öffnungen 11a im
Rahmenteil 4 angeordnet sind, wodurch die Führung der
Rahmenteile 4 und 5 ermöglicht wird.
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Im
Vorangegangenen wurden Ausführungsformen
beschrieben, bei denen lediglich eine Lenkstange bzw. ein Trittbrett
vorgesehen sind. Es ist jedoch auch denkbar, dass mehrere Lenkstangen
bzw. Trittbretter vorgesehen sind. Beispielsweise können zwei
Lenkstangen 9 sowie zwei Trittbretter 6 in dem Rollwagen
integriert sein, wobei in diesem Fall beispielsweise zwei in Fahrtrichtung
parallel angeordnete Antriebsketten um die Antriebsachse 3a gelegt werden.
Eine der Antriebsketten, eines der Trittbretter sowie eine der Lenkstangen
bilden hierbei einen Antrieb entsprechend der 1,
wohingegen die andere Antriebskette, die andere Lenkstange und das andere
Trittbrett einen Antrieb gemäß 4 bilden. Beim
Antrieb wird dabei eine Lenkstange nach hinten gezogen und die andere
Lenkstange wird nach vorne bewegt. In gleicher Weise wird ein Trittbrett
nach unten gedrückt
und das andere Trittbrett wird nach oben bewegt. Wird für den Antrieb
gemäß 4 die
zugeordnete Lenkstange angezogen und das Trittbrett 6 heruntergedrückt und
gleichzeitig für
den Antrieb gemäß 1 die
Lenkstange nach vorne bewegt und das Trittbrett 6 nach
oben bewegt, erfolgt für
den Antrieb gemäß 4 ein
direkter Antrieb der Antriebsrolle 3 und für den Antrieb
gemäß 1 wird
die in der Spannfeder 8 gespeicherte Energie abgegeben, so
dass hier ebenfalls ein zeitgleicher Antrieb der Antriebsrolle 3 stattfindet.