DE202004007392U1

DE202004007392U1 - Step negotiating device has two climbing wheels with teeth around periphery, and differential gear in communication with drive through which climbing wheels are differentially driven

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Publication number: DE202004007392U1
Application number: DE200420007392
Authority: DE
Original assignee: AAT Alber Antriebstechnik GmbH
Current assignee: AAT Alber Antriebstechnik GmbH
Priority date: 2004-05-08
Filing date: 2004-05-08
Publication date: 2004-07-22
Anticipated expiration: 2014-05-09

Abstract

The step negotiating device (1) has two climbing wheels (2,3) with teeth around their periphery, and a differential gear (4) in communication with a drive (5) through which the climbing wheels are differentially driven. The teeth on the climbing wheels have a running surface, the extent of which corresponds to an arc of a circle with the radius of the climbing wheels. The device has a parking brake, and also has running wheels (7,8) which are offset in relation to the climbing wheels and have a smaller diameter than the climbing wheels.

Description

Die Erfindung betrifft eine Treppenfahrvorrichtung mit zwei Steigrädern, die an ihrem Umfang Zähne aufweisen, und mit einem Antrieb zum Antreiben der Steigräder.The invention relates to a stair-climbing device with two climbing wheels, the teeth on their circumference have, and with a drive for driving the climbing wheels.

In vielen mit Treppen versehenen Bauten sind keine Fahrstühle vorgesehen, mit deren Hilfe Lasten vom unteren Teil des Hauses in den oberen Teil verbracht werden könnten. In vielen Fällen müssen daher die Lasten, wie beispielsweise Getränkekisten, getragen werden. Auf das Tragen der Lasten muss umso größere Mühe verwendet werden, wenn diese Lasten zerbrechlich sind und deswegen schwer transportiert werden können. Weiterhin ist es wünschenswert, Rollstühle so auszugestalten, dass sie zum Befahren einer Treppe geeignet sind.Many with stairs Buildings are not elevators provided with the help of loads from the lower part of the house in the upper part could be spent. In many cases, therefore the loads, such as beverage crates, are carried. Even greater effort must be put into carrying the loads if these Loads are fragile and therefore difficult to transport can. Furthermore, it is desirable wheelchairs To be designed so that they are suitable for climbing stairs.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Treppenfahrvorrichtung vorzusehen, mit der Lasten einfach über eine Treppe transportiert werden können.Object of the present invention it is therefore to provide a stair travel device with which Just over load a staircase can be transported.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Treppenfahrvorrichtung der eingangs genannten Art, bei der ein mit dem Antrieb in Verbindung stehendes Differentialgetriebe vorgesehen ist, über das die Steigräder unterschiedlich antreibbar, insbesondere mit unterschiedlichen Umdrehungszahlen antreibbar sind. Durch das Differentialgetriebe können die Steigräder unterschiedlich angetrieben werden. Dadurch ist es möglich, mit der Treppenfahrvorrichtung auch um eine Ecke bzw. Kurve zu fahren bzw. gebogene Treppen, wie beispielsweise Wendeltreppen, zu befahren. Dies ist mit herkömmlichen Treppenfahrvorrichtungen nicht möglich. Die erfindungsgemäße Treppenfahrvorrichtung ist speziell für den Einsatz im Außenbereich geeignet. So können beispielsweise Transportkarren für Getränke oder Sackkarren sowie Rollstühle mit einer derartigen Treppenfahrvorrichtung ausgestattet werden.This task is solved by a stair driving device of the type mentioned, in which a differential gear connected to the drive is provided about the climbing wheels can be driven differently, in particular with different rotational speeds are drivable. The differential gear can climbing wheels are driven differently. This makes it possible to use to move the stair-driving device around a corner or curve or curved stairs, such as spiral stairs. This is with conventional ones Stair traversing devices not possible. The stair traveling device according to the invention is especially for use outdoors suitable. So can for example, trolleys for beverages or handcarts and wheelchairs be equipped with such a stair-climbing device.

Besonders bevorzugt ist es, wenn die Treppenfahrvorrichtung eine Handbremse aufweist. Mit einer Handbremse kann die Treppenfahrvorrichtung dosiert abgelassen werden und kann die Treppenfahrvorrichtung daher auch wieder eine Treppe hinunterbewegt werden. Bei Verwendung einer Handbremse ist es sogar denkbar, auf einen motorischen Antrieb zu verzichten. Die Treppenfahrvorrichtung lässt sich per Muskelkraft treppauf ziehen und mittels der Handbremse dosiert treppab bewegen.It is particularly preferred if the stair traveling device has a handbrake. With a handbrake the stair-climbing device can be drained and dosed the stair traveling device therefore also moves down a staircase become. When using a handbrake it is even conceivable to to do without a motor drive. The stair driving device can be pull up the stairs using muscle power and dose using the handbrake move downstairs.

Besonders bevorzugt ist es, wenn die Zähne der Steigräder eine Lauffläche aufweisen, deren Erstreckung im Wesentlichen einem Kreisbogen mit dem Radius der Steigräder entspricht. Dies bedeutet, dass von jeder Stelle der Lauffläche das Lot auf den Kreismittelpunkt des Steigrades fällt. Somit können die Steigräder auf der Ebene oder bei sehr niedrigen Stufen ebenfalls als Laufräder benutzt werden.It is particularly preferred if the teeth of the climbing wheels a tread have, whose extension essentially an arc with the Radius of the climbing wheels equivalent. This means that from every point on the tread Plumb falls on the center of the circle of the climbing wheel. Thus, the climbing wheels also used as impellers on the level or at very low levels become.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann eine Feststellbremse vorgesehen sein. Mit einer Feststellbremse können die Steigräder blockiert werden, sodass die Treppenfahrvorrichtung auf einer Treppe oder schrägen Ebene abgestellt werden kann, ohne dass die Treppenfahrvorrichtung selbständig abwärts rutscht oder rollt.In an advantageous embodiment the invention, a parking brake can be provided. With a Parking brake can the climbing wheels be blocked so that the stair-climbing device on a staircase or weird Level can be parked without the stair driving device independent down slips or rolls.

Zur Bewegung auf der Ebene ist es vorteilhaft, wenn die Treppenfahrvorrichtung Laufräder aufweist. Über Laufräder kann die Treppenfahrvorrichtung bzw. ein Lastenträger, wie z. B. eine Sackkarre, an dem die Treppenfahrvorrichtung angeordnet ist, einfach mit geringem Rollwiderstand auf der Ebene bewegt werden. Die Laufräder müssen nicht motorisch angetrieben sein.It is for movement on the plane advantageous if the stair traveling device has wheels. Over wheels can the stair driving device or a load carrier, such as. B. a hand truck which the stair driving device is arranged, simply with little Rolling resistance can be moved on the plane. The wheels don't have to be motor-driven.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung kann vorgesehen sein, dass die Steigräder zu den Laufrädern versetzt, insbesondere im Wesentlichen oberhalb der Laufräder angeordnet sind. Durch diese Maßnahme ist es möglich, durch eine geeignete Ausrichtung des Lastenträgers in der Ebene die Laufräder zu verwenden und zum Treppensteigen die Steigräder zu verwenden, ohne dass die Laufräder das Treppensteigen behindern. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das Treppensteigen aufwärts rückwärts erfolgt, wobei in dieser Stellung die Steigräder in Kontakt mit den Treppenstufen sind und die Laufräder quasi in der Luft hängen, und das Abwärtsfahren vorwärts erfolgt. Auch in dieser Stellung sind die Laufräder nicht im Kontakt mit der Treppe oder dem Boden. Um dies zu realisieren, müssen insbesondere die am nächsten zum Boden angeordneten Abschnitte der Lauffläche der Lauf- und Steigräder unterschiedliche Abstände zum Boden aufweisen. Dies kann auch dadurch realisiert werden, dass die Lauf- und Steigräder unterschiedliche Durchmesser aufweisen.With an advantageous further education it can be provided that the climbing wheels are offset from the running wheels, in particular are arranged essentially above the impellers. By This measure Is it possible, by using a suitable alignment of the load carrier in the plane to use the wheels and use the climbing wheels to climb stairs without the wheels that Hinder climbing stairs. In particular, it can be provided that climbing the stairs backwards, in this position, the climbing wheels in contact with the stairs are and the impellers hang in the air, and descending forward he follows. Even in this position, the wheels are not in contact with the Stairs or the floor. In order to achieve this, those closest to Floor arranged sections of the tread of the running and climbing wheels different distances to the floor. This can also be achieved in that the running and climbing wheels have different diameters.

Besonders bevorzugt ist es, wenn der Zahnrücken eines ersten Zahns und die Zahnflanke eines benachbarten Zahns einen Winkel ≤ 90° zueinander aufweisen. Durch diese Maßnahme kann vermieden werden, dass die Treppenkante mit den Steigrädern in Berührung kommt und beschädigt wird.It is particularly preferred if the tooth back of a first tooth and the tooth flank of an adjacent tooth Have an angle of ≤ 90 ° to each other. By this measure can be avoided that the stair nosing with the climbing wheels in contact comes and damaged becomes.

Vorzugsweise ist die Zahnflanke derart ausgerichtet, dass sie mit einer waagerechten Stufenoberfläche einen Winkel von ≥ 0° einschließt. Dies bedeutet, dass die Zahnflanke beim Treppensteigen entweder plan auf der Stufenoberfläche aufliegt oder linienförmig unter Einschluss eines Winkels aufliegt. Durch diese Maßnahme wird ein Abrutschen der Zähne von den Stufen verhindert. Bei Treppenstufen mit einem Hohlraum unter der Stufenoberfläche können auch kleinere Winkel eingeschlossen werden.The tooth flank is preferably such aligned that they have a horizontal step surface Includes angles of ≥ 0 °. This means that the tooth flank is either flat when climbing stairs on the step surface rests on or linear including an angle. This measure will a slipping of the teeth prevented from the steps. For stairs with a cavity under the step surface can smaller angles can also be included.

Vorzugsweise ist die Zahnflanke im Wesentlichen radial ausgerichtet.The tooth flank is preferably in the Essentially radially aligned.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigen, und aus den Ansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination bei einer Variante der Erfindung verwirklicht sein.Other features and advantages of Invention result from the following description of a embodiment the invention, based on the figures of the drawing, the essential to the invention Show details and from the claims. The individual characteristics can individually for one or more in any combination in one variant the invention can be realized.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der schematischen Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung erläutert.An embodiment is in the schematic Drawing shown and is in the description below explained.

Es zeigt:It shows:

1 eine schematische Darstellung einer Treppenfahrvorrichtung; 1 a schematic representation of a stair-climbing device;

2 eine Seitenansicht einer Treppenfahrvorrichtung beim Besteigen einer Treppe; 2 a side view of a stair-climbing device when climbing a staircase;

3 einen Ausschnitt eines Steigrads. 3 a section of a climbing wheel.

In der 1 ist eine Treppenfahrvorrichtung 1 dargestellt, die zwei Steigräder 2, 3 umfasst, die mit einem Differentialgetriebe 4 verbunden sind. Das Differentialgetriebe 4 steht mit einem Antrieb 5, der als motorischer Antrieb ausgebildet ist, in Verbindung. Durch das Differentialgetriebe können unterschiedliche Umdrehungszahlen der Steigräder 2, 3 realisiert werden, sodass die Treppenfahrvorrichtung 1 beispielsweise Wendeltreppen befahren kann. Außerdem ist eine Fahrt auf geschwungenen Treppen bzw. auf Kurvenbahnen in der Ebene möglich, falls die Steigräder als Laufräder verwendet werden. Die Treppenfahrvorrichtung 1 ist an einem als Sackkarre ausgebildeten Lastenträger 6 angeordnet. Als Lastenträger 6 könnte beispielsweise auch ein Rollstuhl verwendet werden. Unterhalb der Steigräder 2, 3 sind Laufräder 7, 8 angeordnet. Die Laufräder 7, 8 sind insbesondere so angeordnet und weisen einen derartigen Durchmesser auf, dass ihre Lauffläche einen anderen Abstand zum Boden einnimmt als die Lauffläche der Steigräder 2, 3. Bei der Bewegung in der Ebene werden daher die Laufräder 7, 8 verwendet, während zum Treppensteigen die Steigräder 2, 3 verwendet werden.In the 1 is a stair-climbing device 1 shown the two climbing wheels 2 . 3 includes that with a differential 4 are connected. The differential gear 4 stands with a drive 5 , which is designed as a motor drive, in connection. Due to the differential gear, different speeds of the climbing wheels 2 . 3 can be realized so that the stair driving device 1 for example spiral stairs. It is also possible to ride on curved stairs or on curved tracks in the plain if the climbing wheels are used as wheels. The stair driving device 1 is on a load carrier designed as a hand truck 6 arranged. As a load carrier 6 a wheelchair could also be used, for example. Below the climbing wheels 2 . 3 are impellers 7 . 8th arranged. The wheels 7 . 8th are in particular arranged and have a diameter such that their tread is at a different distance from the ground than the tread of the climbing wheels 2 . 3 , When moving in the plane, therefore, the impellers 7 . 8th used the climbing wheels for climbing stairs 2 . 3 be used.

Die Verwendung der Treppenfahrvorrichtung 1 ist in der 2 dargestellt. Der Lastenträger 6 ist abgekippt, sodass die Steigräder 2, 3 die Treppe 10 berühren. Die Laufräder 7, 8 hängen in der Luft. Die Aufwärtsbewegung erfolgt rückwärts, während die Abwärtsbewegung vorwärts erfolgt. Die Steigräder 2, 3 weisen Zähne 11 auf, über die sich die Treppenfahrvorrichtung 1 entlang der Treppenstufen der Treppe 10 bewegt.The use of the stair-climbing device 1 is in the 2 shown. The burden bearer 6 is tilted so that the climbing wheels 2 . 3 the stairs 10 touch. The wheels 7 . 8th hanging in the air. The upward movement is backward, while the downward movement is forward. The climbing wheels 2 . 3 have teeth 11 on which the stair driving device 1 along the steps of the stairs 10 emotional.

In der 3 ist ein Ausschnitt eines Steigrads 2 gezeigt. Das Steigrad 2 weist einen Mittelpunkt M auf. Jeder Zahn 11 weist eine Lauffläche 12 auf, die die Form eines Kreisbogens mit dem Mittelpunkt M hat. Dies bedeutet, dass die Steigräder 2 auch als Laufräder in der Ebene verwendet werden können bzw. wenn die Stufenhöhe gering ist. Der Zahnrücken 13 schließt mit der Zahnflanke 14 eines benachbarten Zahns 11 einen Winkel ≤ 90° ein. Die Zahnflanke 14 ist im Wesentlichen radial ausgerichtet. Auf der Stufe 15 liegt die Zahnflanke im Wesentlichen plan auf. Auf den Stufen 16, 17 liegen die Zähne nur linienförmig auf. Insbesondere bilden bei den Stufen 16, 17 die Zahnflanken 18, 14 einen Winkel mit der Oberfläche der Stufen 16, 17, der größer als 0° ist. Dabei sind die Zähne 11 derart ausgestattet, dass die Kanten der Stufen 15, 16, 17 nicht oder nur geringfügig mit den Steigrädern 2 in Berührung kommen, sodass diese nicht beschädigt werden. Die Stufe 19 kann durch das Steigrad 2 nicht erklommen werden, da die Stufenhöhe zu hoch ist. Insbesondere liegt die Oberfläche der Stufe 19 oberhalb des Mittelpunkts M des Steigrads 2. Die Stufe 19 könnte ausnahmsweise erklommen werden, wenn der Zahn 20 unter die Stufe 19 gelangen könnte. Dazu müsste die Stufe 19 als Hohlstufe ausgebildet sein. Bei einem Winkel der Stufenflanke 14 zur Stufenoberfläche von etwa 90° nimmt der äußere Umfang des Stufenrads die Funktion einer Lauffläche ein.In the 3 is a section of a climbing wheel 2 shown. The climbing wheel 2 has a center point M. Every tooth 11 has a tread 12 which has the shape of a circular arc with the center M. This means that the climbing wheels 2 can also be used as impellers in the plane or when the step height is low. The tooth back 13 closes with the tooth flank 14 of an adjacent tooth 11 an angle of ≤ 90 °. The tooth flank 14 is essentially radial. On the step 15 the tooth flank lies essentially flat. On the steps 16 . 17 the teeth are only linear. In particular, form at the stages 16 . 17 the tooth flanks 18 . 14 an angle with the surface of the steps 16 . 17 that is greater than 0 °. Here are the teeth 11 equipped so that the edges of the steps 15 . 16 . 17 not or only slightly with the climbing wheels 2 come into contact so that they are not damaged. The stage 19 can by the climbing wheel 2 cannot be climbed because the step height is too high. In particular, the surface of the step lies 19 above the center M of the climbing wheel 2 , The stage 19 could exceptionally be climbed if the tooth 20 below the level 19 could get. This would require the level 19 be designed as a hollow step. At an angle of the step flank 14 to the step surface of about 90 °, the outer periphery of the step wheel acts as a tread.

Claims

Stair driving device ( 1 ) with two climbing wheels ( 43 ) that have teeth on their circumference ( 11 ) and with a drive ( 5 ) to drive the climbing wheels ( 43 ), characterized in that a with the drive ( 5 ) related differential gear ( 4 ) is provided, via which the climbing wheels ( 2 . 3 ) can be driven differently.

Stair traveling device according to claim 1, characterized in that a handbrake is provided.

Stair traveling device according to claim 1 or 2, characterized in that the teeth ( 11 ) the climbing wheels ( 2 . 3 ) a tread ( 12 ), the extension of which is essentially an arc with the radius of the climbing wheels ( 2 . 3 ) corresponds.

Stair traveling device according to one of the preceding Expectations, characterized in that a parking brake is provided.

Stair traveling device according to one of the preceding claims, characterized in that running wheels ( 7 . 8th ) are provided.

Stair driving device according to claim 5, characterized in that the climbing wheels ( 2 . 3 ) offset to the wheels ( 7 . 8th ) are arranged.

Stair driving device according to claim 5 or 6, characterized in that the climbing wheels ( 2 . 3 ) essentially above the wheels ( 7 . 8th ) are arranged.

Stair traveling device according to claim 5, 6 or 7, characterized in that the running wheels ( 7 . 8th ) have a smaller diameter than the climbing wheels.

Stair traveling device according to one of the preceding claims, characterized in that the tooth back ( 13 ) a first tooth ( 11 ) and the tooth flank ( 14 . 18 ) of an adjacent tooth ( 11 ) have an angle of ≤ 90 ° to each other.

Stair traveling device according to one of the preceding claims, characterized in that the tooth flank ( 14 . 12 ) is aligned in such a way that it includes an angle of ≥ 0 ° with a horizontal step surface.

Stair traveling device according to one of the preceding claims, characterized in that the tooth flank ( 14 . 18 ) is oriented essentially radially.