-
Hintergrund der Erfindung
-
1. Erfindungsgebiet
-
Die
Erfindung betrifft eine Laufrolle, deren Bremsen und Richtung durch
einmalige Einwirkung eines abwärts
gerichteten Druckes gesteuert werden können.
-
2. Beschreibung des Standes
der Technik
-
Gewöhnliche
Laufrollen haben einen Bremsmechanismus, der es ermöglicht,
die Position festzulegen. 1 zeigt
eine gewöhnliche
Laufrollen-Bremsmechanismus-Konstruktion. Sie besteht aus dem Radhalter 10,
Wellenhebel 11, Radkörper 12,
einem senkrechten Wellenhebel 13, der an ihnen vorbeigeht,
einer Bremsplatte 14 und einer Druckplatte 15.
-
Um
die bekannte, oben beschriebene Laufrolle zu bremsen, wird, wie
in 2 gezeigt, sobald die Druckplatte 15 nach
unten gestoßen
wird, ihre Bremsplatte 14 durch den äußeren Druck nach unten gedrückt und
gegen den Radkörper 12 gepreßt und in
dieser Abwärtsposition
festgestellt. Die Nachteile dieser Konstruktion sind die folgenden.
Sobald die Bremse losgelassen wird, muß der Benutzer sich bücken und
die Bremsplatte nach oben bewegen, so daß die Bremsplatte 14 sich
von dem Radkörper 12 trennt.
Das bedeutet, der Laufrollenbremsmechanismus ist sehr unbequem zu
benutzen. Darüber
hinaus ist der Spalt zwischen dem Radrahmen 10 und dem Radkörper 12 zu
breit, so daß die
Laufrolle oft klemmt, wenn sie sich mit Haaren verwickelt. Obgleich
die Laufrolle nicht rollt, wenn die Bremse angelegt ist, kann sie
doch ihre Richtung ändern.
-
Zusammenfassung der Erfindung
-
Die
Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Laufrolle
zu schaffen, die ermöglicht,
Bremsen und Drehrichtung gleichzeitig einzustellen oder die geradlinige
Bewegung in einer Radrichtung.
-
Eine
weitere Aufgabe dieser Erfindung ist darin zu sehen, eine Laufrolle
zu schaffen, deren Bremsen bei eingestellter Richtung leicht beaufschlagt werden
oder durch Niederdrücken
gelöst
werden können.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
Die
Erfindung wird unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen besser verstanden,
in denen sind:
-
1 eine
Querschnittsansicht einer bekannten herkömmlichen Laufrolle, die auf
eine Weise arbeitet;
-
2 eine
Querschnittsansicht der bekannten herkömmlichen Laufrolle, die auf
andere Weise arbeitet;
-
3 eine
auseinandergezogene perspektivische Ansicht einer Laufrolle gemäß der vorliegenden
Erfindung;
-
4 eine
perspektivische Ansicht der Laufrolle der vorliegenden Erfindung;
-
5 eine
zusammengesetzte perspektivische Darstellung der Laufrolle der vorliegenden
Erfindung;
-
6 eine
Schnittansicht zur Verdeutlichung der Brems- und Positionierungswirkung
der Laufrolle der vorliegenden Erfindung;
-
7 eine
auseinandergezogene perspektivische Ansicht einer anderen tatsächlichen
Ausführungsform
der Laufrolle der vorliegenden Erfindung;
-
8 eine
zusammengesetzte perspektivische Ansicht einer anderen tatsächlichen
Ausführungsform
der Laufrolle der vorliegenden Erfindung;
-
9 eine
auseinandergezogene perspektivische Ansicht einer weiteren anderen
tatsächlichen Ausführungsform
der Laufrolle der vorliegenden Erfindung;
-
10 eine
zusammengesetzte perspektivische Ansicht einer weiteren tatsächlichen
Ausführungsform
der Laufrolle der vorliegenden Erfindung;
-
11 eine
Querschnittsansicht einer weiteren tatsächlichen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung; und
-
12 eine
Querschnittsansicht des Laufrollenhauptkörpers für eine andere tatsächliche
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
-
Detaillierte Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsform
-
Eine
bevorzugte Ausführungsform
einer Laufrolle der vorliegenden Erfindung, wie sie in den 3 bis 6 zu
sehen ist, weist einen Laufrollenhauptkörper 2, ein Bremssystem 3,
ein Richtungssystem 4, einen Freigabemechanismus 5 und
eine Anzahl Positionierungselemente 6 auf.
-
Ein
Laufrollenhauptkörper
bildet einen sich drehenden Verbindungsgrundkörper 20, der das Richtungswechselzentrum
darstellt. Auf dem Boden der sich drehenden Wellenbohrung befindet
sich eine genutete Richtungsänderungseingriffsscheibe 200 und
eine Positionierungszapfen 201. Im Inneren des Laufrollenhauptkörpers 2 sind
ein konvexer Positionierungskörper 21 auf
einer konvexen Fläche
und eine Anzahl Positionierungsbohrungen 22, 23 und 24 angeordnet.
Die Vorderseite des Laufrollenhauptkörpers 2 besitzt eine
konkave Oberfläche 25,
und unter der konkaven Oberfläche
des Laufrollenhauptkörpers 2 befinden
sich eine Stiftverbindungsbohrung 26, ein Rad 27 und
ein Deckel 270.
-
Ein
Bremssystem 3 befindet sich auf der konkaven Oberfläche des
Bodens des Laufrollenhauptkörpers 2.
Das Bremssystem 3 weist eine Druckplatte 30 und
einen Bremsrichtungs-Änderungskörper auf. Die
Druckplatte 30 hat an der Vorderseite einen Druckteil,
und an dem hinteren Ende befindet sich eine Stiftverbindungsbohrung 301 und
ein konvexer Eingriffskörper 302.
Auf dem Boden der Stiftverbindungsbohrung 301 liegt eine
gewölbte
Oberfläche 3010.
Der Bremsrichtungs-Änderungskörper 31 ist mit
einem Bremsdruckteil 310, einer Stiftverbindungsbohrung 311,
einem konvexen Körper 312,
einer genuteten Richtungsänderungs-Eingriffsscheibe 313 und
einem elastischen Element 314 versehen.
-
Ein
Richtungssystem 4 ist in der konkaven Oberfläche des
Bodens und des Laufrollenhauptkörpers 2 angeordnet.
Das Richtungssystem besteht aus einer Druckplatte 40 und
zwei Richtungsplatten 41. Die Druckplatte 40 hat
einen Druckteil 400, eine Stiftverbindungsbohrung 401 und
einen konvexen Eingriffskörper 402.
Am Boden der Stiftverbindungsbohrung befindet sich eine gewölbte Oberfläche 4010.
Die Richtungsplatte 41 weist zwei elastische Eingriffsplatten 410, 411 auf.
Die elastischen Platten 410 und 411 haben an der
Vorderseite eine Eingriffsmulde, die ihre Verbindung und Arbeit
gleichzeitig ermöglicht.
Am Ende befinden sich konvexe Positionierungskörper 4100, 4110 sowie
elastische Platten 4101 und 4111. Der Entlastungsmechanismus 5 ist mit
der konkaven Fläche
im Inneren des Laufrollenhauptkörpers 2 verbunden
und ragt über
die konvexe Fläche
hinaus.
-
Ein
Entlastungsmechanismus 5 hat einen Druckteil 50,
eine Stiftverbindungsbohrung 51, Eingriffsteile 52 und 53,
eine elastische Platte 54 und eine Anzahl Positionierungselemente 6.
-
Bei
der Montage, wie in 3 gezeigt, wird zuerst der Laufrollenhauptkörper 2 mit
der Oberseite nach unten angeordnet, daraufhin der Entlastungsmechanismus 5 mit
der Positionierungsbohrung 24 auf der konkaven Oberfläche des
Laufrollenhauptkörpers 2 verbunden,
und danach die Druckplatte des Bremssystems 3 sowie der
Druckteil 40 des flachen Richtungssystems 4 auf
dem Entlastungsmechanismus 5 angeordnet und das Positionierungselement 6 zu
seiner Verbindung mit der Positionierungsbohrung 23 auf
dem Laufrollenhauptkörper 2 verwendet.
Danach kommt die Stiftverbindungsbohrung 311 des Bremsrichtungs-Änderungskörpers 31 mit der Eingriffsmulde
der berührenden
elastischen Platten 410 und 411 des Richtungsänderungssystems 4 in Eingriff,
und das elastische Element 314 wird auf dem konvexen Positionierungskörper 21 befestigt. Als
nächstes
werden die zusammengebauten Bremsrichtungs-Änderungskörper 31 und Richtungsplatte 41 an
der konkaven Oberfläche
des Laufrollenhauptkörpers 2 angebracht,
die genutete Eingriffsscheibe 313 des Bremsrichtungs-Änderungskörpers 31 über der
genuteten Richtungsänderungs-Eingriffsscheibe 200 des
Laufrollenhauptkörpers 2 positioniert
und der konvexe Körper 312 auf
dem Boden des Bremsrichtungs-Änderungskörpers auf
dem elastischen Element 314 über dem konvexen Körper angeordnet,
so daß der
Richtungsänderungskörper 31 und
der Laufrollenhauptkörper 2 zwischen
sich eine elastische Wirkung entfalten. Das Positionierungselement 6 wird
durch die Positionierungsbohrung 22 gesteckt und an der
Stiftverbindungsbohrung 311 des Bremsrichtungs-Änderungskörpers 31 angebracht.
Schließlich
wird das Rad 27 am Boden des Laufrollenhauptkörpers 2 dadurch
angebracht, daß das
Positionierungselement 6 durch die Stiftverbindungsbohrung 26 gesteckt
und danach durch den sich dre henden Verbindungsgrundkörper 20,
und das Positionierungselement 6 dient zur Befestigung
des Deckels 270, woraufhin der Montagevorgang abgeschlossen
ist.
-
Wenn
verlangt wird, das Rad anzuhalten und die Richtung zu ändern, ist
erforderlich, den Druckteil 300 des Bremssystems 3,
der die gewölbte
Oberfläche 3010 der
Druckplatte 30 veranlaßt,
den Bremssystemrichtungs-Änderungskörper 31 zu
bewegen, niederzudrücken.
In diesem Moment wird der Bremsdruckteil 310 des Bremsrichtungs-Änderungskörpers 31 durch
die gebogene Fläche 3010 angestoßen und drückt die
Druckfläche
gegen die Oberfläche
des Rads 27. Das andere Ende des Richtungs-Änderungskörpers 31 wird
gleichzeitig von der gewölbten Oberfläche 3010 der
Stiftverbindungsbohrung 301 nach oben gestoßen, wodurch
die genutete Richtungsänderungs-Eingriffsscheibe 313 sowie
die genutete Richtungsänderungs-Eingriffsscheibe 200 veranlaßt werden,
sich miteinander zu verriegeln. Dadurch kann die Bremse auf das
Rad 27 einwirken und gleichzeitig die Richtung eingestellt
werden.
-
Sobald
verlangt wird, die auf das Rad 27 wirkende Bremse zu lösen und
die Richtung zu ändern, muß der Druckteil 50 des
Entlastungsmechanismus 5 niedergedrückt werden. Dadurch wird bewirkt,
daß der
konvexe Eingriffskörper 302 auf
der Vorderseite der Druckplatte 30 des Bremssystems 3 sich
von dem berührenden
Teil 52 des Entlastungsmechanismus 5 trennt und
sich unter der federnden Wirkung des Bremsrichtungs-Änderungskörpers 31 aufwärts bewegt.
In diesem Augenblick wird der Bremsrichtungs-Änderungskörper 31 der Federungswirkung des
elastischen Elements 314 ausgesetzt und trennt sich von
der genuteten Richtungs-Änderungseingriffsscheibe 200.
Auch der Entlastungsmechanismus 5 wird durch die elastische
Platte 54 beeinflußt und
seine Ausgangsposition zurückgeführt, während die
Druckplatte 30 in eine waagerechte Lage zurückkehrt.
Dadurch kann das Rad 27 leicht gebremst werden und eine
Richtungsänderung
erfahren.
-
Sobald
die Richtung eingestellt werden soll, muß die Druckplatte 400 des
Richtungssystems 4 niedergedrückt werden, woraufhin die gewölbte Oberfläche 4010 der
Druckplatte auf die Positionierungsplatte 41 einen abwärts gerichteten
Druck ausübt,
und die Positionierungsplatte 41 wird von der gewölbten Oberfläche 4010 der
Stiftverbindungsbohrung erfaßt,
während
die konvexen Körpers 4100 und 4110 auf
der Vorderseite sich anheben und in die Positionierungsmulden 201 des
Verbindungsgrundkörpers 20 am
Boden des Laufrollenhauptkörpers 2 einfädeln.
-
In
diesem Augenblick ist die Richtung des Rades 27 fixiert,
so daß das
Rad nur gerade laufen kann.
-
Wenn
die eingestellte Richtung verlassen werden soll, muß die Druckplatte 50 des
Entlastungs- oder Freigabemechanismus niedergedrückt werden. Zu diesem Zeitpunkt
trennt der konvexe Eingriffskörpers 402 der
Vorderseite der Druckplatte auf dem Richtungssystem 4 von
dem Eingriffsteil 53 des Entlastungsmechanismus 5.
Die Positionierungsplatte 41 wird von den elastischen Platten 4101 und 4111 beaufschlagt
und springt aus der Positionierungsmulde zu einem Zeitpunkt, wo
die Druckplatte 40 in ihre waagerechte Ausgangsstellung
zurückspringt.
Somit wird die Richtungseinstellung des Rads 27 freigegeben.
-
Wie
aus den 7 bis 8 ersichtlich, weist
eine weitere tatsächliche
Ausführungsform
dieser Erfindung folgende Teile auf: Laufradhauptkörper 2,
Bremssystem 3, Entlastungsmechanismus 5 und verschiedene
Positionierungselemente 6.
-
Der
Laufrollenhauptkörper 2 ist
mit einem Verbindungsgrundkörper 20 mit
einem umlaufenden Zentrum für
den Richtungswechsel versehen, unter dem sich eine genutete Richtungsänderungs-Eingriffsscheibe 200 befindet,
und im Inneren des Laufrollenhauptkörpers 2, auf der konkaven
Oberfläche sind
ein konvexer Positionierungskörper 21 und
Positionierungsbohrungen 22, 23 und 24 angeordnet, während sich
an der Vorderseite des Laufrollenhauptkörpers 2 eine konvexe
Oberfläche 25 befindet und
unter der konkaven Fläche
des Laufrollenhauptkörpers 2 eine
Stiftverbindungsbohrung 26, ein Rad 27 und ein
Deckel 270 befinden.
-
Das
Bremssystem 3 liegt innerhalb der konkaven Oberfläche des
Bodens des Laufrollenhauptkörpers 2 und
weist eine Druckplatte 30, einen Bremsrichtungs-Änderungskörper 31 und weitere Teile
auf. Auf der Vorderseite der Druckplatte 30 befindet sich
der Druckteil 300. Das andere Ende hat eine Stiftverbindungsbohrung 301 und
steht mit dem konvexen Körper 302 in
Eingriff. Unter der Stiftverbindungsbohrung ist eine gewölbte Oberfläche 3010. Der
Bremsrichtungsänderungskörper 31 weist
einen Bremsdruckteil 310, eine Stiftverbindungsbohrung 311,
einen konvexen Körper 312,
eine genutete Richtungsänderungs-Eingriffsscheibe 313 und
ein elastisches Element 314 auf.
-
Der
Entlastungsmechanismus 5 ist mit der konkaven Oberfläche 25 des
Laufrollenhauptkörpers 2 verbunden,
und der Entlastungsmechanismus hat einen Druck teil 50,
eine Stiftverbindungsbohrung 51, einen Eingriffsteil 53,
eine elastische Platte 54 und eine Anzahl Positionierungselemente 6.
-
Wenn
gebremst und die Richtung gewechselt werden soll, braucht nur der
Druckteil 200 des Bremssystems 3 nach unten gedrückt zu werden, und
die gewölbte
Oberfläche 3010 der
Druckplatte wird dann den Bremsrichtungs-Änderungskörper bewegen. In diesem Moment
wird der Bremsdruckteil 310 des Richtungsänderungskörpers 31 abwärts gegen
die Oberfläche
des Rades 27 gepreßt.
Das andere Ende des Bremsrichtungs-Änderungskörpers 31 wird durch
die gewölbte
Oberfläche 3010 der
Stiftverbindungsbohrung 301 dahingehend beeinflußt, daß die gewölbte Richtungsänderungs-Eingriffsscheibe 313 und
die gewölbte
Richtungsänderungsscheibe 200 zusammengreifen.
Auf diese Weise läßt sich
die Einstellung zum Bremsen des Rades 27 und zum Richtungswechsel
leicht bewerkstelligen.
-
Wenn
die Bremsen des Rades 27 freigegeben werden und sich die
Richtung ändert,
muß nur der
Druckteil 50 des Freigabemechanismus 5 nach unten
gedrückt
werden, so daß sich
in diesem Moment der konvexe Eingriffskörper 302 an der Vorderseite
der Druckplatte 30 des Bremssystems von dem Eingriffsteil 53 des
Freigabemechanismus 5 trennt und der elastischen Wirkung
des Bremsrichtungs-Änderungskörpers 31 ausgesetzt
wird und nach oben springt. Zu diesem Zeitpunkt wird auch der Bremsrichtungs-Änderungskörper 31 der
elastischen Wirkung des Federelements 314 unterworfen und
trennt sich von der genuteten Richtungsänderungs-Eingriffsscheibe 200,
während
der Auslösemechanismus
die Wirkung der elastischen Platte 54 ausgesetzt wird und
in seine Ursprungsposition zurückspringt.
Die Druckplatte 30 springt ebenfalls in eine waagerechte
Position zurück.
Auf diese Weise bremst das Rad 27, und der Richtungswechsel
kann leicht vonstatten gehen.
-
Wie
in den 9 bis 10 gezeigt, weist eine andere
aktuelle Ausführungsform
der Erfindung folgende Teile auf: einen Laufrollenhauptkörper 2,
ein Richtungssystem 7, einen Auslösemechanismus 5 und
eine Anzahl von Positionierungselementen 6.
-
Ein
Laufrollenhauptkörper 2 hat
eine Drehwellenbohrung, die die Richtungsänderungsmitte bildet, und unter
dem sich drehenden Verbindungsgrundkörper 20 befindet sich
eine genutete Richtungsänderungs-Eingriffsscheibe 200 und
eine Posi tionierungsmulde 201. Die konkave Fläche auf
der Innenseite des Laufrollenhauptkörpers 2 hat einen
konvexen Positionierungskörper 21 sowie
Positionierungsbohrungen 22, 23 und 24.
Auf der Vorderseite des Laufrollenhauptkörpers 2 befindet sich
eine konkave Oberfläche 25 und
unter der konkaven Fläche des
Hauptkörpers 2 ist
eine Stiftverbindungsbohrung 26, Rad 27 und Deckel 270.
-
Das
Richtungssystem 7 befindet sich in der konkaven Fläche des
Bodens des Laufrollenhauptkörpers 2 und
besteht aus einer Druckplatte 70 und einer Positionierungsplatte 71.
Die Druckplatte 70 hat einen Druckteil 700, eine
Stiftverbindungbohrung 701 und einen konvexen Eingriffskörper 702.
Unter der Stiftverbindungsbohrung 701 ist ein Körper 7010 mit einer
gekrümmten
Fläche,
und die Positionierungsplatte 71 entsteht dadurch, daß die elastischen
Eingriffsplatten 710 und 711 ineinander gesteckt
werden. An der Vorderseite der elastischen Eingriffsplatten 710 und 711 befindet
sich eine Mulde, die ermöglicht,
daß sie
miteinander verbunden werden und sich gleichzeitig bewegen. An dem
Ende sind die Positionierungskörper 7100 und 7110 sowie
die elastischen Platten 7101 und 7111. Der Auslösemechanismus 5 ist
mit der konkaven Oberfläche
im Inneren des Laufrollenhauptkörpers 2 verbunden
und ragt über
die konkave Oberfläche 25 hinaus.
Auf dem Auslösemechanismus 5 befinden
sich ein Druckteil 50, eine Stiftverbindungsbohrung 51,
ein Eingriffsteil 53, eine elastische Platte 54 und
eine Anzahl Positionierungselemente 6.
-
Wenn
die Richtung eingestellt werden soll, so muß nur die Druckplatte 700 des
Richtungssystems 7 niedergedrückt werden, woraufhin die gewölbte Oberfläche 7010 unter
der Druckplatte 70 auf die Positionierungsplatte 71 eine
abwärts
gerichtete Kraft ausübt,
die Positionierungsplatte 71 durch die gewölbte Oberfläche 7010 der
Stiftverbindungsbohrung 701 angestoßen wird und die vorderen konvexen
Positionierungskörper 7100 und 7110 sich
anheben und in die Positionierungsmulde 201 des sich drehenden
Verbindungsgrundkörpers 20 unter
dem Laufrollenhauptkörper 2 eintreten.
Zu diesem Zeitpunkt wird der sich drehende Verbindungsgrundkörper 20 des
Rads 27 in seiner Stellung gehalten und kann sich nur gerade
vorwärts
bewegen.
-
Wenn
die Richtungseinstellung gelöst
wird, braucht nur der Druckteil 50 des Auslösemechanismus 5 nach
unten gedrückt
zu werden. In diesem Moment trennt sich der konvexe Eingriffskörper 702 vorne
auf der Druckplatte 70 des Richtungssystems 7 von
dem Eingriffsteil 53 des Auslösemechanismus, und die Positionie rungsplatte 71 kommt
unter die elastische Kraft der elastischen Platten 7101, 7111 und
springt aus der Positionierungsmulde 201 heraus. Gleichzeitig
springt die Druckplatte 70 in ihre waagerechte Ausgangslage
zurück.
Jetzt ist die Richtungseinstellung des Rades 27 aufgehoben.
-
Die 11 bis 12 zeigen
eine weitere tatsächliche
Ausführungsform
der Erfindung, die mit dem Laufrollenhauptkörper 2 und den integrierten Brems-
und Richtungssystemen 8 versehen ist, welche hauptsächlich aus
dem Laufrollenhauptkörper 2 mit
dem sich drehenden Verbindungsgrundkörper 20 bestehen sowie
dem vorstehenden Plazierungsschlitz 28 und dem Rad 27.
Dieser Plazierungsschlitz 28 bildet einen sich nach oben
abschrägenden
Deckel, der es ermöglicht,
die Lage des Brems- und Richtungssystems 8 zu fixieren
und sie daran zu hindern, mit der Drehbewegung des Rades 27 zu
kollidieren, wobei die Brems- und Richtungssysteme 8 im Inneren
des Plazierungsschlitzes 28 auf dem Laufrollenhauptkörper 2 sitzen
und ein leichtes Positionieren und Bremsen des darunter befindlichen
Rades 27 ermöglichen.
-
Die
obigen Erläuterungen
zeigen, daß die
Erfindung die folgenden Vorteile hat:
- 1. Das
erfindungsgemäße Bremssystem 3 und das
Richtungssystem sind kombiniert, was die Benutzung erleichtert.
- 2. Durch Niederdrücken
können
die Bremsen leicht betätigt
werden, so daß ihre
Benutzung extrem einfach und leicht ist.
- 3. Wenn die Bremsen betätigt
werden, läßt sich auch
die Richtungsänderung
fixieren, wodurch zwei Ziele erreicht werden können.
- 4. Die gegenseitige Wirkung des Druckteils 50 und der
Stiftverbindungsbohrung 51 macht es möglich, die Laufrollenrichtung
zu fixieren oder freizugeben, so daß die Benutzung sehr einfach ist.
- 5. Das Betriebsgeräusch
des Bremssystems 3 und des Richtungssystems 4 ist
gering. Dadurch kann die Erfindung auch für Krankenbetten und medizinische
Einrichtungen sowie an anderen Plätzen Verwendung finden, wo
Ruhe verlangt wird, so daß die
Erfindung Vorteile gegenüber
vorhandenen Produkten liefert.
-
Obgleich
im obigen die bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung beschrieben worden ist, versteht es sich, daß vielfältige Abänderungen
an ihr vorgenommen werden können
und daß die
beigefügten
Ansprüche
alle diese Abänderungen
abdecken sollen, die in den Erfindungsgedanken liegen können und
unter den Schutzumfang der Erfindung fallen.