DE10017576A1 - Remote controlled brakes for children's cycles for triggering a mechanical device fitted on a cycle frame includes a hand transmitter tuned in to a radio receiver for sending out a short impulse for a complete braking function - Google Patents
Remote controlled brakes for children's cycles for triggering a mechanical device fitted on a cycle frame includes a hand transmitter tuned in to a radio receiver for sending out a short impulse for a complete braking functionInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine ferngesteuerte Bremse für ein Fahrrad und ein Fahrrad mit einer solchen Bremse.The invention relates to a remote-controlled brake for a Bicycle and a bicycle with such a brake.
Viele Kinder bekommen heute schon im Alter von etwa 3 Jahren ihr erstes Fahrrad. Wenn die Kinder es gelernt haben, ohne Stützen zu fahren, fahren sie oft bis zu 20 Meter vor den spazierengehenden Erwachsenen her. Die Kinder müssen dabei bis zum Alter von 8 Jahren auf dem Gehsteig fahren. Trotzdem kommt es immer wieder zu Unfällen, indem die Kinder auf die Straße fahren, ohne auf den Verkehr zu achten. Selbst wenn die Kinder auf dem Gehsteig bleiben, können dort Gefahren lauern, wie eine unerwartet enge Kurve, wobei einem kleinen Kind hier der Überblick fehlt. Die Einflußmöglichkeiten be gleitender Personen sind sehr eingeschränkt, etwa Vorausfah ren oder Rufkontakt.Many children today get around the age of about 3 years her first bike. If the kids learned it without To drive supports, they often drive up to 20 meters in front of the walking adults. The children have to do it drive on the sidewalk until the age of 8. Nevertheless accidents occur again and again by the children on the Driving on the road without paying attention to traffic. Even if the children staying on the sidewalk can be dangerous lurking like an unexpectedly tight curve, taking a small one Child here the overview is missing. The possibilities of influence be moving people are very limited, such as advance or call contact.
Es gibt verschiedene Typen von Fahrradbremsen, die aber alle von Fahrer selbst ausgelöst werden müssen. Die Mehrzahl die ser Typen ist handbedient und wird über Seilzug betätigt. Da bei kann der Fahrer die Stärke dosieren. There are different types of bicycle brakes, but all of them must be triggered by the driver himself. The majority of them This type is manually operated and is operated using a cable. There at the driver can dose the strength.
Verschiedene passiv die Sicherheit bei Kinderfahrrädern un terstützende Systeme sind bekannt, die den Kindern das Erler nen des Radfahrens erleichtern sollen.Various passive safety and bicycles for children Supporting systems are known that teach children the Erler to facilitate cycling.
Es ist Aufgabe der Erfindung eine Fahrradbremse zu schaffen, mit der insbesondere kleine Kinder sich unter Aufsicht sicher im Verkehr bewegen können und dadurch Unfälle vermieden wer den.It is an object of the invention to provide a bicycle brake with which especially small children are safe under supervision can move in traffic and thereby avoid accidents the.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine ferngesteuerte Bremse für ein Fahrrad nach dem Patentanspruch 1 bzw. durch ein Fahrrad mit einer solchen Bremse nach Patentanspruch 13 oder ein Dreirad mit einer solchen Bremse nach Patentanspruch 14.The task is solved by a remote controlled brake for a bicycle according to claim 1 or by a bicycle with such a brake according to claim 13 or a Tricycle with such a brake according to claim 14.
Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.Further developments are specified in the subclaims.
Die erfindungsgemäße Bremse weist den Vorteil auf, daß sie durch Dritte ausgelöst wird und dabei das Kind vor einer ge fährlichen Situation bewahrt werden kann. Wird eine Bremse aber durch Dritte ausgelöst, spielt Blas Überraschungsmoment eine Rolle, weil das unvorbereitete Kind aufgrund seiner trä gen Masse beim Abbremsen weiterfliegt. Die erfindungsgemäße Bremse hat den Vorteil, daß sie schnell genug, aber nicht zu überraschend fest greift.The brake according to the invention has the advantage that it is triggered by third parties and the child in front of a ge dangerous situation can be preserved. Becomes a brake but triggered by a third party, Blas plays the element of surprise matter because the unprepared child is sluggish due to its flies to the mass when braking. The invention Brake has the advantage of being fast enough but not too grips surprisingly firmly.
Die Erfindung hat ferner den Vorteil, daß sowohl für die Fernsteuerung, für die Bremsen und für den Motor handelsübli che Bauteile verwendet werden können, was zu einer Kostener sparnis führt.The invention also has the advantage that both for Remote control, for the brakes and for the engine commercial che components can be used, resulting in a cost saving leads.
Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Figuren.Further features and advantages of the invention result itself from the description of an embodiment of the figures.
Von den Figuren zeigen Show from the figures
Fig. 1 eine schematische Ansicht des hinteren Bereiches eines Fahrrads mit einer Ausführungsform der erfin dungsgemäßen Bremse; Figure 1 is a schematic view of the rear area of a bicycle with an embodiment of the brake according to the Invention.
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Cantilever bremse; und Fig. 2 is a schematic representation of a cantilever brake; and
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Schaltung zur Ansteuerung der erfindungsgemäßen Bremse. Fig. 3 is a schematic representation of an embodiment of the circuit for controlling the brake according to the invention.
Fig. 1 zeigt den hinteren Bereich eines Fahrrads 1 mit der Hinterradfelge 2 und den Streben 3 der Hinterradgabel. Die erfindungsgemäße ferngesteuerte Bremse weist die eigentliche, auf die Hinterradfelge wirkende Bremse 4, eine Fernsteuerein richtung mit einem Sender 5 und einem Empfänger 6, wobei der Empfänger 6 zusammen mit einer elektronischen Steuerung 7 in einem Gehäuse 8 vorgesehen ist, eine mit der Fernsteuerein richtung verbundene Betätigungsvorrichtung 9, die ein elek trisches Signal von der elektronischen Steuerung 7 empfängt und dieses in eine mechanische Bewegung umwandelt und eine mechanische Übertragungsvorrichtung 10, die zwischen der Be tätigungsvorrichtung 9 und der Bremse 4 wirkt, auf. Fig. 1 shows the rear area of a bicycle 1 with the rear wheel rim 2 and the struts 3 of the rear wheel fork. The remote-controlled brake according to the invention has the actual brake 4 acting on the rear wheel rim, a remote control device with a transmitter 5 and a receiver 6 , the receiver 6 being provided together with an electronic control 7 in a housing 8 , one connected to the remote control device Actuator 9 , which receives an electrical signal from the electronic controller 7 and converts it into a mechanical movement and a mechanical transmission device 10 , which acts between the actuating device 9 and the brake 4 , on.
Die Bremse 4 ist, wie in Fig. 2 gezeigt ist, bevorzugt als Cantileverbremse mit zwei Bremsbacken 4a, 4b und einem Seil zug bzw. Bremsseil 10 ausgebildet. Diese Bremse ist an sich bekannt. In der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ist die Bremse 4 auf einer Montageplatte 11 montiert, die ihrerseits wiederum an den Streben 3 der Hinterradgabel befestigt ist. Die Montageplatte 11 hat in der Draufsicht einen U-förmigen Umriß, wobei auf jedem Schenkel des U's ein Teil 4a, 4b der Bremse montiert ist. Diese Ausführungsform ist besonders vor teilhaft, wenn das Fahrrad lediglich über eine Rücktritt bremse verfügt. Alternativ ist auch bereits eine an dem Hin terrad des Fahrrads 1 von der Herstellung her vorgesehene Bremse 4 verwendbar. Das Bremsseil 10, welches als übliches Drahtseil ausgebildet ist, bildet die mechanische Übertra gungsvorrichtung. Es ist mit der Betätigungsvorrichtung 9 in Form eines elektrischen Motors mit Getriebe derart verbunden, daß das Bremsseil 10 von dem Motor auf eine Rolle aufge wickelt wird. Der elektrische Motor 10 ist ebenfalls auf einer Montageplatte 12 bzw. einem Montagerahmen befestigt, der unter einem Winkel von etwa 90° zur Montageplatte 11 an der dem Sattel zugewandten Seite befestigt ist. Der Motor ist in dieser Ausführungsform derart angeordnet, daß die Achse parallel zur Fahrtrichtung steht und etwa 90° zu den Streben der Hinterradgabel bzw. der Montageplatte 11 ausgerichtet ist. Die Vorteile davon sind, daß keine Verletzungsgefahr gegeben ist und keine Beschädigung beim eventuellen Umfallen des Rades auftritt. Ferner ist ein direkter Zug auf die Bremse ohne Umlenkung gegeben. Die Montageplatte 11 ist als Winkel ausgebildet, der derart ausgefeilt ist, daß er sich an der Sattelstange stützt.The brake 4 , as shown in FIG. 2, is preferably designed as a cantilever brake with two brake shoes 4 a, 4 b and a cable train or brake cable 10 . This brake is known per se. In the embodiment shown in Fig. 1, the brake 4 is mounted on a mounting plate 11 , which in turn is attached to the struts 3 of the rear wheel fork. The mounting plate 11 has a U-shaped outline in plan view, a part 4 a, 4 b of the brake being mounted on each leg of the U. This embodiment is particularly geous before if the bike has only a coaster brake. Alternatively, a brake 4 provided on the rear wheel of the bicycle 1 from manufacture can also be used. The brake cable 10 , which is designed as a conventional wire rope, forms the mechanical transmission device. It is connected to the actuator 9 in the form of an electric motor with a gear such that the brake cable 10 is wound up by the motor on a roll. The electric motor 10 is also fastened to a mounting plate 12 or a mounting frame which is fastened at an angle of approximately 90 ° to the mounting plate 11 on the side facing the saddle. The motor is arranged in this embodiment such that the axis is parallel to the direction of travel and is aligned approximately 90 ° to the struts of the rear wheel fork or the mounting plate 11 . The advantages of this are that there is no risk of injury and no damage occurs if the wheel falls over. There is also a direct pull on the brake without deflection. The mounting plate 11 is designed as an angle, which is so sophisticated that it is supported on the seat post.
Die Ansteuerung der Bremse ist in Fig. 3 dargestellt. Die Kombination von Sender 5 und Empfänger 6 ist für niedrige Reichweiten entsprechend dem Sicht bzw. Rufbereich von Be gleitpersonen ausgebildet. Sie arbeitet in einem üblichen Be reich z. B. mit 433 MHz. Die Sender/Empfänger-Kombination und die elektronische Steuerung 7 ist derart ausgebildet, daß ein kurzer Impuls vom Handsender eine vollständige Bremsfunktion für das Fahrrad auslöst, wobei die Bremswirkung in der vor eingestellten Zeit erfolgt.The control of the brake is shown in Fig. 3. The combination of transmitter 5 and receiver 6 is designed for low ranges corresponding to the view or call area of accompanying persons. It works in a usual range z. B. at 433 MHz. The transmitter / receiver combination and the electronic control 7 is designed such that a short pulse from the hand transmitter triggers a complete braking function for the bicycle, the braking effect taking place in the preset time.
Der Empfänger 6 ist mit einer elektronischen Steuerung 7 ver bunden, die eine Zeitsteuerlogik, die den Impuls, der von dem Empfänger an die elektronische Steuerung 7 abgegeben wird, in eine Ansteuerung einstellbarer Zeitdauer umwandelt, und eine Treiberstufe, die die erforderliche elektrische Leistung be reitstellt, umfaßt.The receiver 6 is connected to an electronic controller 7 , which has a timing logic which converts the pulse that is emitted by the receiver to the electronic controller 7 into a drive of adjustable duration, and a driver stage that provides the required electrical power , includes.
Die Zeitsteuerlogik ist bevorzugt als Monoflopschaltung aus gebildet, mit der regelbar ist, wie lange der Motor 9 das Bremsseil 10 anziehen soll, also das Rad bremsen soll. Die Zeit ist mit einem Trimmpotentiometer stufenlos einstellbar.The timing control logic is preferably formed as a monoflop circuit with which it is possible to regulate how long the motor 9 should pull the brake cable 10, that is to say brake the wheel. The time is infinitely adjustable with a trim potentiometer.
Bevorzugt ist eine akustische Warnvorrichtung in Form eines Summers 13 vorgesehen, der sowohl mit der elektronischen Steuerung 7 als auch mit dem Elektromotor 9 verbunden ist. Der Summer 13 ist so ausgebildet, daß er einen Warnton ab gibt, sobald der Elektromotor beginnt daß Bremsseil 10 aufzu wickeln. Die Stromversorgung erfolgt üblicherweise durch einen Batteriesatz, bevorzugt wiederaufladbare Batterien. In diesem Fall ist ein Akku-Ladegerät vorgesehen, welches bei spielsweise mit dem Dynamo des Fahrrads verbunden ist und die Akkus während des Fahrens auflädt. Es ist eine zusätzliche Schaltung vorgesehen, die den Ladezustand der Batterien/Akkus prüft und anzeigt.An acoustic warning device in the form of a buzzer 13 is preferably provided, which is connected both to the electronic control 7 and to the electric motor 9 . The buzzer 13 is designed so that it emits a warning sound as soon as the electric motor begins to wrap the brake cable 10 . Power is usually supplied by a battery pack, preferably rechargeable batteries. In this case, a battery charger is provided, which for example is connected to the dynamo of the bicycle and charges the batteries while driving. An additional circuit is provided that checks and displays the charge status of the batteries.
Die elektronische Steuerung 7 weist ferner ein Betätigungs element 15, beispielsweise in Form eines Tasters auf, mit dem eine Ansteuerung zum Rückdrehen des Motors 9 in Gang gesetzt wird, um das Bremsseil 10 wieder abzuwickeln und damit die Bremse zu lösen.The electronic control 7 also has an actuating element 15 , for example in the form of a button with which a control for turning back the motor 9 is started in order to unwind the brake cable 10 and thus to release the brake.
In der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ist die gesamte ferngesteuerte Bremse als Nachrüstsatz vorgesehen.In the embodiment shown in Fig. 1, the entire remote-controlled brake is provided as a retrofit kit.
Im Betrieb, wenn das Kind mit dem Fahrrad fährt und sich eine Situation ergibt, in der eingegriffen werden muß, betätigt die Aufsicht führende Person den Sender, der einen Einzelim puls aussendet, der von dem Empfänger 6 empfangen wird und an die elektronische Steuerung 7 weitergeleitet wird. Die elek tronische Steuerung 7 gibt dann die Signale zur Betätigung des Elektromotors 8, der dann über das Getriebe das Bremsseil 10 aufwickelt und somit die Bremse betätigt. Beim Einschalten des Motors ertönt ein akustisches Warnsignal aus dem Summer 13, welches das Kind zur Vorsicht veranlaßt. Die Zeitsteuer logik ist zuvor so eingestellt worden, daß die Bremswirkung über eine vorbestimmte Zeit erfolgt. In operation, when the child rides a bicycle and a situation arises that requires intervention, the supervisor operates the transmitter, which emits a single pulse that is received by the receiver 6 and passed on to the electronic control 7 becomes. The electronic control 7 then gives the signals for actuating the electric motor 8 , which then winds up the brake cable 10 via the transmission and thus actuates the brake. When the engine is switched on, an acoustic warning signal sounds from the buzzer 13 , which prompts the child to exercise caution. The timing logic has previously been set so that the braking effect takes place over a predetermined time.
Wenn die Bremse wieder gelöst werden soll, betätigt die Auf sicht führende Person den Taster 15 an der elektronischen Steuerung, wodurch die Bremse gelöst wird.When the brake is to be released again, the person guiding the button 15 actuates the electronic control, whereby the brake is released.
Modifikationen der Erfindung sind möglich. Beispielsweise sind alle Bremsen für Fahrräder, die über einen Seilzug oder auch eine Schubstange betätigt werden, verwendbar.Modifications of the invention are possible. For example are all brakes for bicycles that have a cable or also a push rod can be operated, usable.
In einer weiteren Ausführungsform beinhaltet die Sender- Empfänger-Kombination eine Signalcodierung, damit mehrere Geräte sich nicht gegenseitig beeinflussen. Anstelle des Getriebemotors kann auch eine elektromagnetische Betätigung vorgesehen sein. Die Betätigungsvorrichtung könnte in einer alternativen Ausführungsform auch den Druck einer vorgespann ten Feder nutzen, deren Arretierung durch eine Fernsteuerung und Ansteuerelektronik gelöst wird.In a further embodiment, the transmitter Receiver combination a signal coding, so several Devices do not influence each other. Instead of Gear motor can also be electromagnetic actuation be provided. The actuator could in one alternative embodiment also the pressure of a biased Use the spring, which is locked by a remote control and control electronics is solved.
Bei dem Lösen der Bremse über den Taster 15 kann das Kind gleichzeitig ermahnt werden. Dies ist von Vorteil, jedoch ist es auch denkbar, die Bremse wieder ferngesteuert zu lösen. Als Betätigungsvorrichtung sind kleine Gleichstrom-Getriebe motoren mit hohem Anhaltemoment und geringem Stromverbrauch möglich. Anstelle der Aufwicklung des Bremsseils auf der Ge triebeachse ist es auch möglich, einen Servo zu verwenden. Der Empfänger 6 kann auch außerhalb des Gehäuses 8 vorgesehen sein. Anstelle die gesamte ferngesteuerte Bremse als Nach rüstsatz vorzusehen, kann diese auch gleich bei der Herstel lung des Fahrrads mitvorgesehen werden. Die Erfindung ist auch nicht auf die Anwendung bei Kinderfahrrädern beschränkt, sondern kann auf für Erwachsenenfahrräder verwendet werden. Auch ist die Anwendung auf Dreiräder möglich, wobei dann an jedem Hinterrad eine derartige Bremse vorgesehen ist, und wo bei beide Bremsen durch eine gemeinsame Ansteuerung betätigt werden.When the brake is released via the button 15 , the child can be warned at the same time. This is an advantage, but it is also conceivable to remotely release the brake. Small DC gear motors with high stopping torque and low power consumption are possible as actuation devices. Instead of winding the brake cable on the gear axis, it is also possible to use a servo. The receiver 6 can also be provided outside the housing 8 . Instead of providing the entire remote-controlled brake as a retrofit kit, this can also be included in the manufacture of the bike. The invention is also not limited to use on children's bicycles, but can also be used on adult bicycles. It is also possible to use it on tricycles, in which case such a brake is provided on each rear wheel and where both brakes are actuated by a common control.
Claims (14)
einer an dem Fahrrad (1) vorgesehenen Bremse (4),
einer an dem Fahrrad vorgesehenen Betätigungsvorrichtung (9) für die Bremse,
einem Sender (5) zum Ausgeben eines Signals zum Auslösen der Bremse und
einem an dem Fahrrad vorgesehenen Empfänger (6) zum Empfangen des von dem Sender ausgegebenen Signals und
einer Steuerelektronik (7) zum Ansteuern der Betätigungsvor richtung.1. Remote controlled brake for a bike with
a brake ( 4 ) provided on the bicycle ( 1 ),
an actuating device ( 9 ) for the brake provided on the bicycle,
a transmitter ( 5 ) for outputting a signal for triggering the brake and
a receiver ( 6 ) provided on the bicycle for receiving the signal output by the transmitter and
a control electronics ( 7 ) for controlling the actuating device.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |