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Die
Erfindung betrifft eine Lenkrolle für Apparate, Geräte, Möbel oder
dgl., mit einem Gabelgehäuse
in dem mindestens ein Rad drehbar gelagert ist und mit einer Vorrichtung
zum Bremsen und zur Richtungsfeststellung, die einen Rückenbolzen
aufweist, durch den die Vorrichtung in eine die Bremsfeststellung
und/oder die Richtungsfeststellung sichernde Position bewegbar ist.
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Eine
solche Lenkrolle ist aus der DE 9417054 U1 bekannt. Hier ist ein
in einer Hülse
geführter
Bremsbolzen endseitig mit einem Bremsschuh versehen. Der Bremsschuh
ist an seinem Umfang mit einer Verzahnung ausgestattet, die zur
Richtungsfeststellung mit einer korrespondierenden an der Radgabel
angeordneten Verzahnung zusammenwirkt. Mittels eines Fußhebels
kann der Bremsbolzen gegen die Kraft einer Rückstellfeder in eine als Totalfeststellung
bezeichnete Brems- und Richtungsfeststellung bewegt werden.
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Die
Totalfeststellung, dieser an sich vorteilhaften Lenkrolle ist dafür konstruiert,
im Stillstand der Lenkrolle betätigt
zu werden. Während
der Fortbewegung beispielsweise auf abschüssigem Gelände weist sie den Nachteil
auf, dass sich ein mit der Lenkrolle bestückter Wagen lediglich durch
Treten des Fußhebels
anhalten lässt,
was zur völligen
Blockade der Räder
und ebenfalls zur Richtungsfeststellung führt. Eine bei außer Kontrolle
geratenem Wagen schnell erforderliche Bremsung ist allerdings mit
der Lenkrolle aus dem Stand der Technik nicht möglich. Beim Stand der Technik
handelt es sich somit um eine Feststellbremse, die in der Praxis
oftmals zu einer Fahrbremse zweckentfremdet wird, was je nach Ausführung der
Funktionsteile häufig
eine Beschädigung
der Bremseinrichtung nach sich zieht.
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Darüber hinaus
sind aus dem DE-GM 7303300 U sowie der
DE 2136353 A1 weitere Lenkrollen
mit Feststellvorrichtungen bekannt, die mit Einrichtungen zum Bremsen
und zur Richtungsfeststellung jeweils versehen sind.
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Ausgehend
von dem zunächst
genannten Stand der Technik besteht die Aufgabe der Erfindung nunmehr
darin, eine Lenkrolle für
Apparate, Geräte, Möbel oder
dergleichen zu schaffen, die nicht nur ergonomisch vorteilhaft ist,
sondern in raumsparender Weise die herkömmliche Funktion der Totalfeststellung
gewährleistet
sowie darüber
hinaus auch ein Bremsen unabhängig
von der Richtungsfeststellung ermöglicht.
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Die
Aufgabe der Erfindung wird durch eine Lenkrolle gemäß den nachfolgenden
Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst:
Lenkrolle für Apparate,
Geräte,
Möbel oder
dgl., mit einem Gabelgehäuse,
in dem mindestens ein Rad drehbar gelagert ist und mit einer Vorrichtung
zum Bremsen und zur Richtungsfeststellung, die einen Rückenbolzen
aufweist, durch den die Vorrichtung in eine die Bremsfeststellung
und/oder die Richtungsfeststellung sichernde Position bewegbar ist,
wobei die Bremseinrichtung zum Zwecke einer dosierbaren Bremsung
unabhängig
von der Richtungsfeststellung während
der Fortbewegung einen vertikal geteilten Rückenbolzen aufweist, wobei
die Teilbolzen zumindest teilweise unabhängig voneinander betätigbar sind
und dass einer der Teilbolzen als eine dosierbare Bremskraft übertragender
Bremsbolzen und ein weiterer Teilbolzen als die Richtungsfeststellung
bewirkender Feststellbolzen ausgebildet ist.
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Der
Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung
besteht im Gegensatz zum Stand der Technik somit darin, dass zusätzlich zu
der im Stillstand der Lenkrolle aktivierbaren Totalfeststellung
ein dosiertes Bremsen während
der Fortbewegung durchgeführt werden
kann. Damit ist es möglich,
den mit der erfindungsgemäßen Lenkrolle
versehenen Wagen beim Bewegen beispielsweise auf abschüssigem Gelände lediglich
abzubremsen und im Gegensatz zum Stand der Technik eine abrupte
Blockade des Rades zu verhindern.
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Diese
Vorteile ergeben sich durch die vertikale Teilung des Rückenbolzens,
die es erlaubt, beide Teilbolzen mittels getrennter Auslösevorrichtungen
unabhängig
voneinander zu betätigen.
Die beiden Teilbolzen lassen sich dann teilweise miteinander koppeln,
so dass die Betätigung
eines Teilbolzens alleine erfolgen kann oder aber zusätzlich die Betätigung des
zweiten Teilbolzens bewirkt. Mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung
lässt sich
somit die Brems- und Richtungsfeststellung raumsparend in das Gabelgehäuse integrieren.
Zudem ist sowohl beim Bremsen als auch bei der Totalfeststellung
eine vorteilhafte Kraftübertragung
auf das Rad möglich.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist wenigstens der Bremsbolzen
durch eine manuelle Betätigungseinrichtung
zumindest mittelbar stufenlos in unterschiedliche Bremspositionen
bewegbar. Die manuelle Betätigungseinrichtung
kann dabei beispielsweise über
eine Übertragungseinrichtung
mit einer Stellvorrichtung wirkverbunden sein, wobei die manuelle
Betätigungseinrichtung
dann gemäß einer
weiteren Ausgestaltung durch einen Handhebel gebildet ist. Ebenso
ist es aber auch möglich
die manuelle Betätigungseinrichtung
durch einen Drehgriff auszubilden. Die Übertragungseinrichtung kann
dann beispielsweise in Form einer Hydraulikleitung oder eines Bowdenzugs
vorliegen, welche mit einem Hydraulikzylinder als Stellvorrichtung
verbunden ist. Auf diese Weise ist es möglich, die manuelle Betätigungsvorrichtung
mittels handelsüblicher
Komponenten auszuführen,
wodurch eine kostensparende Fertigung erreicht wird.
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In
einer weiteren Ausführungsform
umfasst die Richtungsfeststellung den endseitig mit einer Verzahnung
versehenen Feststellbolzen sowie einen mit einer korrespondierenden
Verzahnung versehenen Bremsschuh, wobei die ineinander greifenden
Verzahnungen eine Rotation des Lenkrollengehäuses zum Feststellbolzen verhindern.
Indem dem Bremsschuh sowohl die Aufgabe der Radfeststellung als auch
zusammen mit dem Feststellbolzen die Aufgabe der Richtungsfeststellung
zugeordnet wird, ist es möglich
mit wenig Bauteilen auszukommen, was ebenfalls eine kostengünstige Produktion
der Lenkrolle sicherstellt.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
sind der Feststellbolzen und der Bremsbolzen miteinander zumindest
mittelbar bewegungsgekoppelt. Bremsbolzen und Feststellbolzen können dabei
gemäß einer
weiteren Ausführungsform
mit einem Bewegungsspiel gekoppelt sein. Für die Bewegungskopplung können dabei
gemäß einer
vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung der Bremsbolzen und der
Feststellbolzen mit zueinander weisenden Hohlräumen versehen sein, in denen
zur mittelbaren Bewegungskopplung eine Feder angeordnet ist.
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Auf
diese Weise können
die beiden Teilbolzen relativ zueinander bewegt werden und sind über die
Feder bewegungsgekoppelt. Eine Relativbewegung der Teilbolzen findet
nur dann statt, wenn sie entgegen der Federkraft in entgegengesetzter
Richtung belastet werden. Solche Relativbewegungen können dann
schließlich
bestimmte Funktionen der Lenkrolle auslösen, die bei entspannter Feder
und damit bei unveränderter
relativer Lage der Teilbolzen zueinander inaktiv bleiben.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die
Erfindung wird anhand der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
erläutert.
Es zeigen:
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1 eine
Längsschnittdarstellung
einer erfindungsgemäßen Lenkrolle,
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2 eine
Querschnittdarstellung der Lenkrolle gemäß Schnittlinie II-II in 1,
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3 eine
Längsschnittdarstellung
der Lenkrolle gemäß 1 in
gebremster Position,
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4 eine
Querschnittdarstellung der Lenkrolle gemäß der Schnittlinie IV-IV in 3,
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5 eine
weitere Ansicht einer Längsschnittdarstellung
der Lenkrolle gemäß 1,
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6 eine
Längsschnittdarstellung
der Lenkrolle gemäß 5 in
Brems- und Richtungsfeststellung und
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7 eine
Schnittdarstellung gemäß der Schnittlinie
VII-VII in 6.
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In
den Zeichnungen wird eine Lenkrolle insgesamt mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet.
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Gemäß 1 weist
die Lenkrolle 10 ein Gabelgehäuse 11 mit einer Gabel
G, ein Flanschgehäuse 12,
ein Rad 13, sowie eine Vorrichtung zur Bremsung und Richtungsfeststellung 14 auf.
Bei der in 1 dargestellten Lenkrolle 10 ist
weder die Bremsung noch die Richtungsfeststellung betätigt. Ein Bremsschuh 15 wird
von einer Wendelfeder 16 in seiner Ruheposition gehalten.
Die Wendelfeder 16 ist in einer Ausnehmung 17 des
Bremsschuhs 15 aufgenommen und mittels einer Schraube 18 gesichert.
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In
einer weiteren Ausnehmung 19 ist der Bremsschuh 15 mit
einer kranzartigen Verzahnung 20 versehen. Die Verzahnung 20 korrespondiert
mit einer ebenfalls kranzartigen Verzahnung 21 eines von
Seitenwänden 22 der
Ausnehmung 19 geführten Feststellbolzens 23.
Die Verzahnung 21 weist in einem unteren Bereich eine Öffnung 24 auf,
die von einem Bremsbolzen 25 durchgriffen wird. Aufgrund
der Federbelastung der Wendelfeder 16 wird der Bremsschuh 15 immer
an einem halbkugelartigen Vorsprung 26 des Bremsbolzens 25 gehalten.
Im Bremsschuh 15 ist dafür eine komplementäre Vertiefung 27 vorgesehen.
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Ein
oberes Ende 28 des Bremsbolzens 25 greift in eine
Ausnehmung 29 eines Stellgliedes 30, wobei die
schrägen
Flächen 31 und 32 miteinander kooperieren.
Das Stellglied 30 wird von einer Wendelfeder 34 in
Richtung seiner Ruheposition belastet und somit an einer Kolbenstange 35 eines Hydraulikzylinders 36 gehalten.
Der Hydraulikzylinder 36 steht über eine Hydraulikleitung 37 mit
einem nicht dargestellten Handbremshebel in Verbindung.
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Das
Gabelgehäuse 11 ist
mittels des Kugellagers 38 auf der Bundbuchse 33 gelagert,
so dass das Rad 13, das Gabelgehäuse 11 sowie der in
dem Gabelgehäuse 11 geführte Bremsschuh 15 gegenüber dem
feststehenden Bremsbolzen 25, sowie dem Feststellbolzen 23 frei
geschwenkt werden können.
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In 2 ist
eine weitere Ansicht der unbetätigten
Lenkrolle 10 dargestellt. Der Bremsbolzen 25 und
der Feststellbolzen 23 weisen Ausnehmungen 39 und 40 auf,
in denen eine Wendelfeder 41 jeweils zu einem Teil aufgenommen
ist. Die Wendelfeder 41 hält die beiden Bolzen 23 und 25 in
einer Position zueinander, in der sich die Verzahnung 20 nicht
in Eingriff mit der Verzahnung 21 befindet, so dass die Richtungsfeststellung
deaktiviert ist. Bei einer Bewegung des Bremsbolzens 25 in
Richtung y ist der Feststellbolzen 23 über die Feder 41 mit
dem Bremsbolzen 25 bewegungsgekoppelt. Die Verzahnungen 20 und 21 bleiben
dabei außer
Eingriff, wodurch die Richtungsfeststellung weiterhin deaktiviert
bleibt. Das Rad 13 kann auf diese Weise unabhängig von einer
Richtungsfeststellung gebremst werden, wobei die Bremskraft mittels
des nicht dargestellten Handbremshebels frei dosierbar ist.
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Durch
Auslösen
des nicht dargestellten Handbremshebels wird in der Hydraulikleitung 37 (siehe 1)
ein erhöhter
Druck erzeugt, der in dem Hydraulikzylinder 36 dazu führt, dass
sich die Kolbenstange 35 in Richtung x bewegt, wobei die
Kolbenstange 35 das Stellglied 30 entgegen der
Kraft der Feder 34 ebenfalls in Richtung x drückt. Dabei gleitet
die Schrägfläche 32 des
Stellgliedes 30 auf der Schrägfläche 31 des Bremsbolzens 25 ab,
so dass sich Letzterer in Richtung y bewegt. Der Vorsprung 26 zwingt
dabei den Bremsschuh 15 entgegen der Kraft der Feder 16 ebenfalls
in Richtung y, wodurch dieser, wie in 3 dargestellt,
auf das Rad 13 gepresst wird.
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Die
Stellung der Bolzen 23 und 25 während der
in 3 dargestellten Position lässt sich aus 4 entnehmen.
Der Bremsbolzen 25 befindet sich durch das Stellglied 30 veranlasst
in einer Bremsposition. Der Feststellbolzen 23 hat aufgrund
der Bewegungskopplung durch die Wendelfeder 41 seine Relativposition
zum Bremsbolzen 25 unverändert beibehalten, ist aber
gemäß 4 vom
Stellglied 43 entfernt angeordnet. Die Verzahnung 21 des
Feststellbolzens 23 und die Verzahnung 20 des
Bremsschuhs 15 sind aufgrund der unveränderten relativen Lage der
Bolzen 23 und 25 außer Eingriff, weshalb die Richtungsfeststellung
deaktiviert ist.
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In 5 ist
ein weiterer Schnitt durch die Lenkrolle 10 dargestellt,
aus dem die Funktionsweise der Richtungsfeststellung hervorgeht.
Sind die Bremse und die Richtungsfeststellung nicht betätigt, befindet
sich der Feststellbolzen 23 in der in 5 dargestellten
Position und greift in eine Ausnehmung 42 eines Stellgliedes 43 wobei
die Schrägfläche 44 des Feststellbolzens 23 mit
einer Schrägfläche 45 des Stellgliedes 43 zusammenwirkt.
Ein Fußhebel 46 greift
mit einer Nase 47 in eine Ausnehmung 48 des Stellgliedes 43.
Der Fußhebel 46 lässt sich
zur Betätigung
der Richtungsfeststellung durch eine Kraft F auf die Trittfläche 49 um
eine Achse z schwenken. Die Lage der Bolzen 23 und 25 in
diesem unbetätigten
Zustand der Lenkrolle 10 ist in 2 dargestellt.
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Bei
Betätigung
des Fußhebels 46 durch
die Kraft F bis ein Vorsprung V an einer unteren Wand U des Flanschgehäuses 12 anschlägt, wird
durch Rotation des Fußhebels 46 um
die Achse z das Stellglied 43 von der Nase 47 in
Richtung x bewegt. Dabei zwingt das Stellglied 43 durch
das Zusammenwirken der Schrägflächen 44 und 45 den
Feststellbolzen 23 in Richtung y. Die mittelbare Kopplung
des Feststellbolzen 23 mit dem Bremsbolzen 25 durch
die Feder 41 hat zur Folge, dass dabei auch der Bremsbolzen 25 in
Richtung y bewegt wird, bis der Bremsschuh 15 auf dem Rad
anliegt. Bis zu diesem Zeitpunkt bleiben die Verzahnungen 20 und 21 aufgrund
unveränderter Lage
der Bolzen 23 und 25 zueinander außer Eingriff.
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Erst
durch die Anlage des Bremsschuhs 15 auf der Radoberfläche 50 wirkt
eine Gegenkraft auf den Bremsbolzen 25 ein, der aufgrund
des anhaltenden Drucks auf den Feststellbolzen 23 zu einer
relativen Lageänderung
zum Feststellbolzen 23 führt und dabei die Feder 41 zusammendrückt. Durch
diese relative Lageänderung
von Bremsbolzen 25 und Feststellbolzen 23 geraten
die Verzahnungen 20 und 21 in Eingriff, wodurch
die Richtungsfeststellung aktiviert ist. Durch anhaltenden Druck
auf den Feststellbolzen 23 wird der Bremsschuh 15 direkt
mit einer Kraft beaufschlagt, so dass dieser fest an die Radoberfläche 50 gepresst
wird und so zusätzlich
zu der Richtungsfeststellung auch eine Radfeststellung auslöst.
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Die
sich in diesem zuvor beschriebenen Zustand befindliche Lenkrolle 10 ist
in 6 dargestellt. Wie aus 6 hervorgeht
ist der Fußhebel 46 in
seiner betätigten
Position. Für
diese und die in 5 gezeigte Ruheposition des
Fußhebels 46 ist
ein nicht dargestellter Rastmechanismus vorgesehen, durch den der
Fußhebel 46 in
seiner jeweiligen Lage gehalten wird. Das Stellglied 43 befindet
sich in seiner äußersten
Betätigungsposition,
in der es den Feststellbolzen 23 ganz aus der Ausnehmung 42 hinausbewegt
hat und den Feststellbolzen 23 ebenfalls in seiner untersten
Betätigungsposition
hält. Die
Verzahnungen 20 und 21 befinden sich dabei in
Eingriff miteinander. Durch den Feststellbolzen 23 wird über die Verzahnungen 20, 21 der
Bremsschuh 15 fest auf die Radoberfläche 50 gepresst und
somit die Radfeststellung gewährleistet.
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Die
Stellung der Bolzen 23 und 25 zueinander in dieser
Betätigungsposition
der Rad- und Richtungsfeststellung ist in 7 dargestellt.
Die Wendelfeder 41 ist durch die relative Lageveränderung
der Bolzen 23 und 25 zusammengedrückt. Der
Bremsbolzen 25 hat keinen Kontakt mehr zum Stellglied 30, weil
er vom Feststellbolzen 23 über die Wendelfeder 41 und
nicht vom Stellglied 30 veranlasst in Richtung y bewegt
wurde.