DE19531051C2 - Treppengängiges Raupentransportfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein treppengängiges Raupen­ transportfahrzeug, das Treppen hoch- und hinunterfahren kann und das insbesondere seinen Fahrwinkel stabil hält, wenn es sich von der obersten Stufe auf einen Treppenabsatz bewegt oder von dem Treppenabsatz abwärtsfährt.

Es gibt ein herkömmliches Raupentransportfahr­ zeug, das Treppen hoch- und hinunterfahren kann. Ein solches herkömmliches Raupentransportfahrzeug weist jedoch den Nach­ teil auf, daß sich sein Neigungswinkel stark ändert, wenn es von der obersten Stufe auf den Treppenabsatz oder von dem Treppenabsatz auf die oberste Stufe fährt.

Die starke Änderung des Neigungswinkels des Raupentransport­ fahrzeugs ruft bei einem Bediener Angst hervor. Wenn das Raupentransportfahrzeug ein Rollstuhlträger ist, bekommt eine in dem Rollstuhl sitzende Person ebenfalls Angst. Es ist also erwünscht, den Neigungswinkel klein zu halten.

Als entsprechender Stand der Technik ist beispielsweise die eigene JP-Patentschrift 62-22834 bekannt. Dieses Dokument zeigt einen Schienenrahmen, der an einem Bodenberührungs­ abschnitt des Raupentransportfahrzeugs vorgesehen ist, und eine Fahrraupensteuerfläche des Schienenrahmens selbst wird an einem im wesentlichen in der Mitte liegenden Bereich der Längsrichtung, der nahe dem Schwerpunkt des Gesamtgewichts des Raupentransportfahrzeugs liegt, vorher konkav abgebogen, so daß der Neigungswinkel des Transportfahrzeugs kleiner als gewöhnlich gehalten wird, da ein Fahrraupenband konkav durchge­ bogen wird, wenn eine Vorderkante der obersten Stufe einer Treppe mit dem im wesentlichen in der Mitte liegenden Be­ reich des Bodenberührungsabschnitts des Transportfahrzeugs in Berührung gelangt.

Bei dem obigen Stand der Technik kann der Neigungswinkel des Transportfahrzeugs in gewissem Maß klein gehalten werden, wenn es von der obersten Stufe einer Treppe auf den Treppen­ absatz oder von diesem zu der obersten Stufe fährt. Da je­ doch die eigentliche Fahrraupensteuerfläche des Schienenrah­ mens unveränderlich gebogen ist, kann der Grad der Konka­ vität nicht so groß gehalten werden, wenn man eine Gerade­ ausfahrt berücksichtigt. Infolgedessen bleibt es für einen Bediener schwierig, eine Betriebsstellung ständig gleich zu halten, da der Bediener immer noch den Neigungswinkel des Transportfahrzeugs entsprechend der Position seines Schwer­ punkts einstellen muß. Daher kann das herkömmliche Raupen­ transportfahrzeug das Problem des Auftretens von Angst beim Bediener nicht lösen.

Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines treppen­ gängigen Raupentransportfahrzeugs, bei dem ein Paar Endlos­ raupenbänder gerade gehalten werden, wenn das Transportfahrzeug auf Treppen fährt, wohingegen sie an einem im wesentlichen in der Mitte eines Bodenberührungsabschnitts liegenden Zwi­ schenbereich wie ein umgekehrtes V konkav stark gebogen werden, wenn das Transportfahrzeug an der obersten Stufe einer Treppe ankommt, so daß der Neigungswinkel des Trans­ portfahrzeugs nicht stark geändert wird.

Diese Aufgabe wird durch ein treppengängiges Raupentransportfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhaft soll dabei das Fahrraupenband eine gewünschte Spannung erhalten, indem zwischen den Leiträdern und den Bodenkon­ takträdern ein Federmechanismus vorgesehen ist.

In vorteilhafter Ausbildung der Erfindung ist zwischen den Leiträdern und den Bodenkontakträdern ein Federmechanismus vorgesehen, der dem Fahrraupenband eine gewünschte Spannung gibt, indem sowohl die Leiträder als auch die Bodenkontakträder in jeweils entgegengesetzte Richtungen beaufschlagt werden, und die Hubeinheit ist eine Gasfeder.

Vorteilhaft ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die Hub­ einheit eine elektrische oder hydraulische Hubeinheit ist. Ein Fühler zum Erfassen einer Fahrposition des Transport­ fahrzeugs ist mit der Hubeinheit verbunden, und die Hubein­ heit wird ausgefahren, um beim Treppenfahren jede Raupen­ stützeinheit zu veranlassen, eine gerade Anordnung zu bil­ den, und wird zurückgezogen, um die Raupenstützeinheit zu dem umgekehrten V durchzubiegen, wenn der im wesentlichen in der Mitte befindliche Zwischenbereich des Bodenkontaktab­ schnitts mit der Vorderkante der obersten Stufe der Treppe in Berührung gelangt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausfüh­ rungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in:

Fig. 1 eine schematische Ansicht eines treppengängigen Raupentransportfahrzeugs, wobei ein Betätigungsbereich desselben nicht gezeigt ist;

Fig. 2 teilweise im Schnitt eine Draufsicht auf einen gebogenen Verbindungsbereich ein er Raupenstütz­ einheit;

Fig. 3 einen Querschnitt eines Federmechanismus, der zwischen einem Paar Leiträdern und einem Paar Bodenkontakträdern angeordnet ist;

Fig. 4 eine erläuternde Ansicht, die den Treppenfahr­ betrieb des Raupentransportfahrzeugs zeigt; und

Fig. 5 eine erläuternde Ansicht, die den Treppenfahr­ betrieb des Raupentransportfahrzeugs gemäß einer anderen Ausführungsform zeigt.

Fig. 1 zeigt ein treppengängiges Raupentransportfahrzeug, wo­ bei ein Betätigungsbereich desselben nicht gezeigt ist. Ein Fahrzeugaufbau 1 ist in seiner Längsrichtung am einen Ende mit einem Paar Antriebsrädern 2 sowie am anderen Ende mit einem Paar Leiträdern 3 und einem Paar Bodenkontakträdern 4 versehen. Jeder von einem Paar von endlosen Fahrraupenbändern 5, die aus elastischem synthetischen Kautschuk bestehen, um einerseits Stöße zu absorbieren und andererseits die Tritt­ fläche oder Treppe zu schützen, ist um das Antriebsrad 2, das Leitrad 3 und das Bodenkontaktrad 4 der einen bzw. der anderen Seite geführt, so daß ein Raupentransportfahrzeug erhalten ist, das an seinem einen Ende einen schrägen Über­ hangbereich hat.

Jedes Fahrraupenband 5 weist Nasen 5a auf, die in vorbestimmten Abständen an seiner Außenseite ange­ ordnet sind, um einen guten Eingriff mit Stufen einer Treppe zu ergeben. Die innere Oberfläche des Fahrraupenbandes 5 ist mit Nasen 5b ausgebildet, die mit Antriebszähnen jedes Antriebs­ rads 2 in Eingriff gelangen, um zu verhindern, daß das Fahr­ raupenband um die Antriebsräder 2 herum Schlupf hat. Das Antriebs­ rad 2 wird von einem Antriebsmotor (nicht gezeigt) ange­ trieben. Die gewünschte Anzahl Metalldrähte ist durch das Raupenband in seiner Längsrichtung eingezogen, so daß er Stei­ figkeit gegenüber einer vorbestimmten Spannung hat.

Ein Bodenkontaktabschnitt des endlosen Fahrraupenbandes 5 zwischen dem Antriebsrad 2 und dem Bodenkontaktrad 4 hat eine Spann­ weite, die über wenigstens zwei Treppenstufen verläuft, und ein schräger Überhangbereich zwischen dem Leitrad 3 und dem Bodenkontaktrad 4 hat eine Spannweite, die über wenigstens eine Stufe verläuft, wenn das Fahrzeug Treppen hinauf- und hinunterfährt.

Ein Paar von Raupenstützeinheiten 7 ist über dem Bodenkontakt­ abschnitt des Fahrraupenbandes 5 auf beiden Seiten vorgesehen, um das Biegemoment des Fahrraupenbandes 5 zu steuern. Jede Raupenstütz­ einheit 7 weist ein vorderes kufenartiges Element 7a und ein hinteres kufenartiges Element 7b auf, die miteinander an einer Position verbunden sind, die dem im wesentlichen mittigen Zwischenbereich der Längsrichtung des Bodenkontakt­ abschnitts entspricht. Ein äußerer Endbereich jedes kufen­ artigen Elements, 7a und 7b ist an einem Fahrzeugaufbaurahmen angelenkt, und ihre inneren Endbereiche sind durch eine Verbindungsachse 71 miteinander verbunden. Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, weist dieser Verbindungsbereich ein Langloch 7c als Verbindungsloch der Verbindungsachse 71 auf, das an einem Verbindungsende entweder des kufenartigen Elements 7a oder 7b ausgebildet ist, so daß das vordere kufenartige Element 7a und das hintere kufenartige Element 7b an einem Verbindungsbereich gehoben werden und zusammenwirken können, um ein umgekehrtes V zu bilden.

Ein Ende einer Kolbenstange 8a einer Gasfeder 8 ist mit dem gebogenen Verbindungsbereich des vorderen kufenartigen Ele­ ments 7a und des hinteren kufenartigen Elements 7b durch die Verbindungsachse 71 verbunden, so daß die Federkraft der Gasfeder 8 auf den jeweiligen gebogenen Verbindungsbereich beider Seiten durch Ausfahren und Einfahren der Kolbenstange 8a aufgebracht wird.

Wie die Fig. 1 und 4 zeigen, ist das andere Ende der Gas­ feder 8 an dem Fahrzeugaufbaurahmen angelenkt. Die beiden Raupenstützeinheiten 7 werden beim Auf- oder Abwärtsfahren auf einer Treppe von der Gasfeder 8 gerade abgestützt, indem das Fahrraupenband 5 mit zwei Stufen in Kontakt gebracht wird, wohin­ gegen die Raupenstützeinheiten durch einen schiebenden Druck an der Kante der oberen Stufe konkav gebogen werden, wenn sich die Richtung des Transportfahrzeugs an der oberen Stufe von einer schrägen Lage in eine horizontale Lage und umge­ kehrt ändert.

Gemäß Fig. 3 ist zwischen den Leiträdern 3 und den Boden­ kontakträdern 4 ein Federmechanismus 6 vorgesehen.

Der Federmechanismus 6 ist zwischen einer Welle 31, die die Leiträder 3 drehbar trägt, und einer Welle 41, die die Bo­ denkontakträder 4 drehbar trägt, angeordnet. Der Federmecha­ nismus 6 weist ein Paar Federzylinder 61, 62 rechts und links zwischen den Wellen 31 und 41 und eine Einstellschrau­ benspindel 63 auf, die zwischen den Federzylindern 61, 62 angeordnet ist.

Jeder Federzylinder 61, 62 hat eine Feder 6c, die in einem Raum angeordnet ist, der von einem inneren Zylinder 6a und einem äußeren Zylinder 6b gebildet ist. Ein Ende des inneren Zylinders ist an der Welle 31 der Leiträder 3 angelenkt, und ein Ende des äußeren Zylinders ist an der Welle 41 der Bodenkontakträder 4 angelenkt, so daß die Strecke zwischen dem Leitrad 3 und dem Bodenkontaktrad 4 in der voneinander wegführenden Richtung durch die Feder 6c straffgehalten wird, so daß das Fahrraupenband 5 eine vorbestimmte Spannung erhält.

Ferner ist ein Ende der Einstellschraubenspindel 63 an der Welle 31 der Leiträder 3 angelenkt, und ihr anderes Ende ist starr in eine zentrale Öffnung einer Platte 6e eingesetzt, die die Federzylinder 61, 62 überbrückt. Durch Anziehen einer Justiermutter 6f, die mit der Einstellschraubenspindel 63 in Eingriff ist, kann die Federkraft einer Justierfeder 6g, die zwischen der Justiermutter 6f und der Platte 6e angeordnet ist, justiert werden, so daß die dem Fahrraupenband 5 erteilte mechanische Spannung eingestellt werden kann.

Unter Bezugnahme auf Fig. 4 wird der Betrieb des Raupentrans­ portfahrzeugs im Stadium des Treppenhoch- und -hinunter­ fahrens erläutert.

Das Raupentransportfahrzeug fährt Treppen A hinauf, wobei sich die Leiträder 3 an der Vorderseite der Fahrtrichtung be­ finden, wie Fig. 4a zeigt, wohingegen es umgekehrt hinunter­ fährt, wobei sich die Antriebsräder 2 an der Vorderseite der Fahrtrichtung befinden, wie Fig. 4b zeigt.

Beim Aufwärtsfahren auf einer Treppe A, wie in Fig. 4a ge­ zeigt ist, gelangt der Bodenkontaktabschnitt zwischen den Bodenkontakträdern 4 und den Antriebsrädern 2 nacheinander mit Vorderkanten von mehr als zwei Stufen in Berührung, wobei die Raupenstützeinheiten 7 das vordere und das hintere kufenartige Element 7a, 7b mittels der Gasfeder 8 gerade halten, um eine Vertikalbewegung des Raupentransportfahrzeugs verhindern.

Wenn das Fahrzeug an der obersten Stufe der Treppe A an­ kommt, wie Fig. 4b zeigt, berührt nur die Vorderkante der obersten Stufe den Zwischenbereich des Bodenkontaktab­ schnitts zwischen den Bodenkontakträdern 4 und den Antriebs­ rädern 2. Da die Raupenstützeinheiten 7 zur Abstützung des Fahrraupenbandes 5 von der Gasfeder 8 federnd abgestützt sind, kön­ nen das vordere kufenartige Element 7a und das hintere kufenartige Element 7b zusammenwirken, um an dem im wesent­ lichen mittigen Zwischenabschnitt des Bodenkontaktabschnitts ein umgekehrtes V zu bilden. Wenn dabei der im wesentlichen mittige Zwischenbereich des Bodenkontaktabschnitts sich in die Nähe der Vorderkante der obersten Stufe bewegt, wirken das vordere kufenartige Element 7a und das hintere kufen­ artige Element 7b zusammen, um gegen die Federkraft der Gasfeder 8 ein umgekehrtes V zu bilden, so daß gleichzeitig der Bodenkontaktabschnitt des Fahrraupenbandes 5 wie das gleiche umgekehrte V durchgebogen wird, so daß die Bodenkontakträder 4 sich gleichmäßig auf einen ebenen Treppenabsatz bewegen können, ohne sich von der Treppe zu weit zu entfernen.

Infolgedessen wird es möglich, die stabile Fahrhaltung des Raupentransportfahrzeugs ohne starke Neigung einzuhalten, während die Bewegung von der obersten Stufe zu dem Treppen­ absatz ausgeführt wird, so daß eine verbesserte Sicherheit für den Bediener des Transportfahrzeugs oder eine Person gegeben ist, die in einem Rollstuhl sitzt, der auf dem Transportfahrzeug angebracht ist.

Auch bei Beginn der Treppenabwärtsfahrt von dem flachen Treppenabsatz aus wird der Bodenkontaktabschnitt konkav durchgebogen, nachdem die Antriebsräder 2 die Vorderkante der oberen Stufe passiert haben, so daß das Transportfahr­ zeug die Abwärtsfahrt beginnt, während die Bodenkontakträder 4 auf dem Treppenabsatz bleiben. Infolgedessen wird es mög­ lich, die stabile Fahrhaltung des Raupentransportfahrzeugs ohne starke Neigung ebenso wie im vorstehend beschriebenen Fall der Aufwärtsfahrt einzuhalten.

Als nächstes wird unter Bezugnahme auf Fig. 5 eine andere bevorzugte Ausführungsform der Gasfeder 8 beschrieben.

Wie die Zeichnung zeigt, ist der Fahrzeugaufbau 1 mit einem Fühler 10 für Aufwärtsfahrt und einem Fühler 11 für Abwärts­ fahrt ausgebildet, die einen Strahl wie etwa IR-Strahlung oder Ultraschall abstrahlen und die Fahrposition des Fahr­ zeugaufbaus 1 in bezug auf Treppen aufgrund der Schwankung der Strahlung erfassen.

Eine elektrische Hubeinheit oder eine hydraulische Hub­ einheit 9 kann anstelle der Gasfeder 8 verwendet werden, um die Kolbenstange 8a mit Hilfe eines Motors (nicht gezeigt) auf der Basis von Signalen von den Fühlern 10, 11 aus- und einzufahren.

Wenn von dem Fühler für Aufwärtsfahrt erfaßt wird, daß die Fahrposition auf der Treppe A ist, wird die Hubeinheit 9 ausgefahren, so daß das vordere kufenartige Element 7a und das hintere kufenartige Element 7b zusammenwirken, um eine gerade Anordnung zu bilden. So dienen die Raupenstützeinheiten 7 als Schienenrahmen des Fahrraupenbandes 5, wodurch verhindert wird, daß sich das Fahrraupenband senkrecht bewegt; dadurch kann das Transportfahrzeug eine Treppe gleichmäßig hochfahren.

Wenn, wie Fig. 5a zeigt, das Bodenkontaktrad 4 auf den fla­ chen Treppenabsatz fährt, hört die Schwankung der Strahlung auf. Somit erfaßt der Fühler 10, daß sich das Transportfahr­ zeug auf der obersten Stufe befindet, also in einer Posi­ tion, in der sich die Fahrtrichtung von dem geneigten Zu­ stand in den horizontalen Zustand ändert. Nach Empfang des Erfassungssignals wird die elektrische Hubeinheit 9 einge­ fahren, so daß das vordere kufenartige Element 7a und das hintere kufenartige Element 7b zusammenwirken können, um ein umgekehrtes V zu bilden. Wie Fig. 5b zeigt, bewegt sich daher das Bodenkontaktrad 4 gleichmäßig auf den flachen Treppenabsatz und nicht zu weit weg von den Stufen, da der Bodenkontaktabschnitt des Fahrraupenbandes 5 ausreichend durchge­ bogen ist.

Wenn ferner, wie Fig. 5c zeigt, das Transportfahrzeug be­ ginnt, von dem Treppenabsatz in umgekehrter Richtung hinun­ terzufahren, wirken das vordere kufenartige Element 7a und das hintere kufenartige Element 7b zusammen zur Bildung eines umgekehrten V, nachdem von dem Fühler 11 für Abwärts­ fahrt erfaßt worden ist, daß die Fahrtrichtung sich von dem horizontalen in den schrägen Zustand geändert hat, so daß das Transportfahrzeug die Abwärtsfahrt beginnt, wobei das Bodenkontaktrad 4 auf dem Treppenabsatz bleibt und das An­ triebsrad die Vorderkante der zweiten Stufe von oben be­ rührt. So kann das Transportfahrzeug gleichmäßig ohne starke Neigung Treppen hinunterfahren.

Claims (5)

1. Treppengängiges Raupentransportfahrzeug mit einem Paar Antriebsrädern (2), die nahe seinem einen Ende angeordnet sind, einem Paar Leiträdern (3) und einem Paar Bodenkon­ takträdern (4), die nahe seinem anderen Ende angeordnet sind, und mit einem Paar von endlosen Fahrraupenbändern (5), die um die Antriebsräder, die Leiträder und die Bodenkontakträder geführt sind und eine Spannweite haben, die sich über zwei Treppenstufen erstreckt, gekennzeichnet durch

• - ein Paar Raupenstützeinheiten (7), die mit einer Innenflä­ che des Fahrraupenbandes (5) an dem Bodenkontaktabschnitt zwischen den Antriebsrädern (2) und den Bodenkontakträdern (4) in Berührung sind, wobei beide Raupenstützeinheiten (7) an einer Position, die einem im wesentlichen mittigen Zwischenbereich des Bodenkontaktabschnitts des Raupenbandes entspricht, zu einem umgekehrten V durchbiegbar sind; und
• - eine Hebeeinheit (8; 9), die an ihrem einen Ende mit einem gebogenen Verbindungsbereich eines vorderen und hinteren kufenartigen Elements jeder Raupenstützeinheit (7) verbunden ist und deren anderes Ende an dem Fahrzeugauf­ bau (1) des Transportfahrzeugs angelenkt ist, so daß jede Raupenstützeinheit (7) beim Befahren von Treppenstufen eine gerade Anordnung bildet, wohingegen sie ein umgekehrtes V bildet, wenn der im wesentlichen mittige Zwischenbereich des Bodenkontaktabschnitts eine Vorderkante einer obersten Treppenstufe berührt.

2. Treppengängiges Raupentransportfahrzeug nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Federmechanismus (6), der zwischen den Leiträdern (3) und den Bodenkontakträdern (4) angeordnet ist, um dem Fahr­ raupenband (5) eine gewünschte Spannung zu geben, indem die Leit­ räder und die Bodenkontakträder jeweils in entgegengesetzten Richtungen mit Schubkraft beaufschlagt werden.

3. Treppengängiges Raupentransportfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeeinheit eine Gasfeder (8) ist.

4. Treppengängiges Raupentransportfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeeinheit eine elektrische oder hydraulische Hebeeinheit (9) ist.

5. Treppengängiges Raupentransportfahrzeug nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen Sensor (10 bzw. 11), der eine Fahrposition des Trans­ portfahrzeugs erfaßt und mit der Hebeeinheit (9) verbunden ist, wobei die Hebeeinheit beim Befahren von Treppenstufen ausgefahren wird, um eine gerade Anordnung zu bilden, und eingefahren wird, um die Raupenstützeinheit (7) zu dem umgekehrten V durchzubiegen, wenn der im wesentlichen mittige Zwischen­ bereich des Bodenkontaktabschnitts die Vorderkante der obersten Stufe einer Treppe berührt.