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Anwendungsgebiet:
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Die Erfindung betrifft einen Steh-Sitz-Roller, der im Baukastensystem entweder als Tretroller ohne Antrieb, oder als Roller mit Elektroantrieb, als Sportroller, als bequemer Roller für Altere und/oder Behinderte im flachen Gelände und im gebirgigen Gelände bei Bergabfahrten mit sicherer Geschwindigkeitsbegrenzung, sowie auch im inneren von Gebäuden einsetzbar ist.
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Vorbemerkungen zum Stand der Technik:
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Gesucht war eine Lösung, die einerseits durch weitgehenden Ruckgriff auf Großserienteile kostengünstig herstellbar ist, was dem Stand der Technik entspricht, aber andererseits bestimmte Kernkomponenten enthält, die hohe Traglasten und große Sicherheit bei Bergabfahrten, Fahrten über Randsteine, Stufen usw erlauben, ohne zu stark zu verteuern, mit technischen Anpassungen an den individuellen Bedarf des Käufers in jeder Fahrzeugwerkstatt, was in dieser Form bisher nicht möglich war und über den Stand der Technik hinaus geht
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Stand der Technik und Nachteile des Stands der Technik:
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Beispiel 1
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Es gibt Wettbewerbsgeräte, die als reine Tretroller oder Elektroroller angeboten werden und Serienprodukte sind, aber sehr viele Teile enthalten, die nicht aus der Großserienproduktion stammen, also teurer und nicht überall verfügbar und austauschbar sind.
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Beispiel 2:
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Es gibt Wettbewerbsgeräte, die nicht wahlweise mit V-Brakes, Scheibenbremsen und/oder Geschwindigkeitsbegrenzern für Bergabfahrten ausgestattet werden können und vor allem nicht auf hohe Belastungen (Nutzlast > 150 kg) bei rauhen Fahrbahnen Fahrten uber Randsteine, Stufen, Rinnen und Rillen sicher angepaßt sind.
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Beispiel 3
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Es gibt Elektroroller mit Kettenantrieben und anderen Komponenten, die mit Öl oder Fett geschmiert werden müssen, deshalb nicht wartungsarm sind und auch beim Gebrauch zu Fett- oder Ölflecken führen können, was bei der Erfindung durch sorgfältige Komponentenauswahl verhindert wurde
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Aufgabe der Erfindung
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Aufgabe der Erfindung war es, einen Baukastenroller zu entwickeln, der bei einem Eigengewicht von unter 25 kg inkl. Motor und Akku bei der Elektroausführung. Lasten bis 175 kg (Gesamtgewicht 200 kg) auch bei rauher Fahrbahn und Sonderbelastungen durch Randsteine, Stufen, Rinnen usw trägt, dabei zu einem hohen Anteil aus Komponenten der Großserienproduktion der Fahrradbranche hergestellt ist und nur jene Komponenten als Sonderelemente benötigt, die hohe Traglasten und die Befestigung unterschiedlicher Großserienteile, wie z. B. V-Brake, Scheibenbremsen, Federgabel, gefederte Sitze und dgl erlauben, wobei das Gerät in jeder Fahrradwerkstatt in einer halben Stunde vom Normalroller (= Tretroller) über den Bergabroller mit Geschwindigkeitsbeschränkung bis zum Elektroroller umzubauen ist, und dabei nicht nur Nachrüsten, sondern auch Rückrüsten moglich sein soll.
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Losung der Aufgabe:
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Diese Aufgabe wurde dadurch gelöst, dass bei ein Bedarf auch zerlegbarer, besonders tief liegender Rahmen für 16 bis 20 Zoll (auch 24–26 Zoll) Luftreifen konzipiert wurde, mit rutschfestem Trittbrett, welches auch sicheres Barfußfahren erlaubt, sowie fest angebrachten oder angeschweißten Befestigungselementen an der Vorder- und der Hinterradgabel für wahlweisen Anbau von handelsüblichen V-Brakes, Felgenbremsen und Scheibenbremsen, die mechanisch oder hydraulich zu betätigen und am normalen Fahrradmarkt erhältlich sind, sowie nicht handelsüblicher Geschwindigkeitsbegrenzung, geschickte Integration von Befestigungselementen für diverse handelsübliche Sitze und sonstige Elemente für die Elektrovariante, Auswahl eines Nabenmotors, also ohne Kettenantrieb, der geschmiert werden muß und zu Öl-, oder Fettflecken führt fast wartungsfrei,
der Motor als Freilaufmotor, um das Gerät auch ohne Motor als Tretroller fahren zu können, gunstiger Akku oder günstige Brennstoffzelle zur Strombereitstellung,
elektronische Steuerung für den hinten oder vorne einsetzbaren Direktantrieb „Radnabenmotor”, was bisher kein Wettbewerbsgerät kann, sowie am Rahmen einen angeschweißen Auffahrschutz (Gleitkufe, Gleitnase, Gleitschlitten) und der Möglichkeit, auch handelsübliche Schutzbleche zu verwenden. Der Rahmen kann als Alu-Rechteckrohr verklebt und/oder geschweißt hergestellt werden, wobei auch noch andere Leichtbaumöglichkeiten denkbar sind, z. B. die Verwendung von Ultrahochfest-Stahlrohren mit Innendruckverformung oder ein Holzrahmen aus rohrförmig verklebtem Schichtholz. Bei Verwendung von Schutzrohren im Rahmen zur Verlegung von Leitungen für mechanische oder elektrische Betätigungen können besonders dünnwandige Rahmen auch ausgeschäumt werden Der Rahmen ist im vorderen Bereich keil- und schlittenartig ausgeführt, es steht weder nach vorne noch seitlich etwas vor, was bei unebenem Gelände ein Vorteil ist, der durch die Gleitkufe an der Spitze noch sicherstellt, dass der Roller selbst beim Überfahren von Randsteinen, Stufen und Rinnen an keinem Hindernis hängen bleibt
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Vorteile der Erfindung
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Gegenüber dem Stand der Technik hat der Baukastenroller folgende Vorteile
- a) Bei der Beschaffung
- 1. 90% der Komponenten zur Herstellung aller Varianten sind Teile, die man im üblichen Fahrradhandel beschaffen kann.
- 2. Geräte und Zubehör sind durch den hohen Anteil an Großserienteilen kostengünstig zu beschaffen.
- b) Bei der Herstellung und Montage
- 1. Baukastensystem, welches jede Anwendungsvariante in kürzenster Montagezeit in jeder Fahrradwerkstatt erlaubt
- 2. In kurzer Zeit (ca 0,5 Std.) ist der Roller als Elektroroller aufrüstbar und auch rückrüstbar.
- 3. Handelsübliche Schutzbleche ohne extra Halter einsetzbar.
- c) Bei der Schulung
- 1. Das Fahren mit dem Roller ist sowohl beim Tretroller als auch beim Elektoroller einfacher als das Fahren mit Fahrrädern oder handelsüblichen Rollern,
- 2. Dies hängt mit dem niedrigen Trittbrett, der niedrigen Sitzhohe, die sofortigen Bodenkontakt erlaubt und dem geringen Eigengewicht zusammen.
- d) Beim Betrieb
- 1. Der Roller ist als sportlicher Tretroller auch auf unebenen Gelände einsetzbar
- 2. Das Gerät ist als sportlicher Bergabroller auch mit Geschwindigkeitsbegrenzer einsetzbar und dadurch besonders sicher.
- 3. Das Gerät ist als Tretroller und als Elektroroller im Stehen und/oder Sitzen von älteren oder behinderten Menschen nutzbar.
- 4. Nutzlasten bis 175 kg bei maximal 25 kg Eigengewicht
- 5. Extrem stabiler Rahmen mit hoher Sicherheit bei unebener Fahrbahn Bergabfahrten, Fahrten über Randsteine, Stufen, Rinnen und Rillen
- 6. Hohe Fahrsicherheit durch extrem niedrige Schwerpunktlage und Gleitkufe
- 7. Bei jeder Witterung einsetzbar
- 8. Auch in Gebäuden (Verwaltungsgebäude, „Produktionsgebäude”, Lagerhallen, Krankenhäuser usw.) einsetzbar, ohne Emissionen und geräuscharm
- 9. Große Sicherheit bei Bergabfahrten durch Begrenzung der Maximalgeschwindigkeit
- 10. Bei Regen einsetzbar
- 11. Durch kurze Bauart (nur 160 cm) ist die Benutzung von Personenaufzügen sogar mit Fahrer möglich, was für Behinderte wichtig ist
- 12. Der Roller kann auch für 2 Personen ausgestattet werden, durch Montage einer Sitzbank mit Halteriemen und Fußrasten, wobei am Rahmen nichts geändert werden muß
- 13. Es werden keine reparaturanfälligen Umlenkrollen, Ketten-oder Riemenspanner benotigt
- e) Bei Wartung und Instandhaltung
- 1. Wartungsarme Elektrorollervariante, da kein Kettenantrieb, zu Öl- oder Fettschmierung zwingt
- 2. Nicht schmutzempfindlich
- f) Bei Generalüberholungen
- 1. In jeder Fahrradwerkstatt mit handelsüblichen Komponenten moglich
- 2. Eigenleistungen möglich.
- g) Beim Recycling am Ende der Verwendung
- 1. Bei der Herstellung und der Beschaffung der Komponenten wurde darauf geachtet dass nur Materialien verwendet werden, die umweltfreundlich recycelt werden konnen.
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Beschreibungs- und Ausführungsbeispiele.
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Skizze 1: (Bild 1)
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Diese Skizze zeigt die Seitenansicht des mit Vorderrad 11 in Gabelt 10 und Hinterrad 12 bestückten Rahmens 0, der in dieser Ausführung aus den Tretflächenträgern/Rohrstücken 1.1 und 1.2, die parallel zur Fahrbahn liegen, der Hinterradgabel/Rohrstucke 2.1 und 2.2, den nach vorne schräg zulaufenden Rohrstücken 3.1 und 3.2 sowie dem Vorderradhalter 4 und dem Gabellager 5 besteht Kennzeichnend sind der tief liegende Tretflachentrager 1 und die großen Durchmesser der Räder 11 und 12, sowie die bei Skizze 3 näher beschriebenen Details des Übergangs zwischen Tretflächenträger 1 und Vorderradhalter 4
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Skizze 2a
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Diese Skizze zeigt die gleiche Seitenansicht nur des Rahmens 0 mit Tretbrett 8 und elastischer, rutschsicherer Auflage 9, sowie als dunkle Kreise dargestellt Elemente oder Zonen mit Gewindelöchern zum Anbringen von Bremsen, Schutzblechen, Geschwindigkeitsbegrenzer usw., wobei es Befestigungsgewinde gibt, die auf beiden Seiten spiegelbildlich vorgesehen sind und andere, die nur auf einer Seite benötigt werden z. B. fur Scheibenbremsen 2.06 und 2.07 nur rechts. Details 3.1; 3.2; 6.1 bis 6.4 sind im Text zu Skizze 3 näher beschrieben
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Skizze 2b
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Diese Skizze zeigt die Draufsicht des Rahmens mit Nummerierung wie bei Skizze 1 Zu beachten sind die Ausführung von 3.1 und 3.2 und der Bodenplatte 6.1 als untere Gleitfläche der Gleitkufe 6.1 bis 6.4. Zur Vermeidung des Hängenbleibens an Randsteinen, Stufen, Rinnen u.ähnlichen Unregelmäßigkeiten der Fahrbahn. Das Verbindungsstück 7 kann mit einer Aufnahme für einen höhenverstellbaren, nicht eingezeichneten Fahrradsattel oder zur Aufnahme der vorderen Stütze eines Sitzes verwendet werden, dessen hintere Stutzgabel an den Hinterradgabeln 2.1 und 2.2 befestigt werden kann
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Skizze 2c
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Diese Skizze zeigt in Draufsicht Details von Skizze 2b z. B. Befestigungselemente mit Gewindelöchern 2.08.1 und 2.08.2 für Bremsen vom Typ „V-Brake” an den Trägerrohren 2.1 und 2.2. Befestigungselemente 2.06 und 2.07 dienen der Befestigung einer Scheibenbremse Gewindelöcher 2.01.1 und 2.01.2 erlauben das Anschrauben der Anbauteile für eine Sitzbank. Usw.
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Skizze 2d
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Diese Skizze zeigt als Seitenansicht die linke Hinterradgabel 2.1 mit Details aus Skizzen 2a und 2c z. B. linkes Befestigungselement 2.08.1 für V-Brake; linke Befestigungselemente 2.06 und 2.07 für Scheibenbremsen, linke Befestigungslasche 2.01.1 fur Anbauteile „Sitzbank”. Aussparungen 2.02.1 bis (nicht gezeigt) 2.0x.1 für Hinterrad. Mehrere Aussparungen, falls Hinterräder mit unterschiedlichen Durchmessern vorgesehen sind.
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Skizze 3
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Die Rohrstucke 1.1 un1.2 erhalten durch Ausklinken auf den Innenseiten und Abbiegen nach innen zwei Bereiche 3.1. und 3.2 (rechts nicht sichtbar), die mit der Gleitkufenplatte 6.1 verschweißt, durch ihre keilförmige Schrägstellung ein Hängenbleiben an Hindernissen, Randsteinen, Stufen, Rinnen usw. ebenso verhindern, wie die vordere Gleitkufe 6.2., die mit dem Winkel Alpha 1 flacher angestellt ist, als der Gabelträger 4 mit dem Anstellwinkel Alpha 2.
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Skizze 4
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Diese Skizze zeigt eine Variante mit zerlegbarer Rahmenausführung, bei der durch des Losen der Schrauben 3.10 bis 3.14. und der nicht gezeigten Befestigungsschrauben fur den Gleitkufenvorbau 6.1. bis 6.4 der Gebelträger 4 vom Mittelstück 1.1 + 1.2 gelöst werden kann. In gleicher Art kann das Hinterradgabelstück 2.1 + 2.2 entfernt werden Das aus einem oder zwei Spezialprofilen hergestellte Mittelstück 1.1 + 1.2 kann auch in verlängerter Form eingesetzt werden, um den Roller als Tandemfahrzeug nutzen zu können ggfs mit Vorder- und Hinterradnabenmotoren ausgestattet.
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Skizze 5
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Diese Skizze zeigt die Vorderansicht der zerlegbaren Rahmenvariante nach Skizze 4 Der Gabelträger 4 sitzt auf einem Schuh 3 in welchen die nicht sichtbaren Befestigungsschrauben 3.10 bis 3.14 sitzen Sie werden zum Zusammenspannen in Gewinde von umgekehrt liegenden T-Elementen hineingeschraubt Durch Lockern läßt sich der Schuh 3 mit Vorderradgabelträger 4 vom Mittelstück des Rahmens abziehen.
