DE2229176A1 - Allseitenrolle - Google Patents

Description

PATENTANWALT DIPL. INQ. RAINER VIETHEN Bachemer Straße 54-50

14. Juni 1972 V/Re

Mein Zeichen: M 35/1

Anmelder? Masahiro Murakami

28-21 Ouimazato 2-chorae Higashinariku, Osaka (Japan)

Bezeichnung: Allseitenrolle

Die Erfindung betrifft eine Allseitenrolle, die aus einem Tragkörper mit einer Nabe und aus mehreren Röllchen besteht, die in gleichem Abstand am Umfang des Tragkörpers auf Achsen drehbar gelagert sind, welche in einer rechtwinklig zur Nabenachse liegenden Ebene in Radialrippen des Tragkörpers gelagert sind.

Allseitenrollen sind Rollen zur Anordnung etwa in einer Rollenbahn oder dergleichen, über die man (gegenstände in allen beliebigen Richtungen rollend hinwegbewegen kann. Insofern unterscheiden sich Allseitenrollen von beispielsweise zylindrischen Rollen, über die ein Gegenstand nur in einer Richtung rollend bewegt werden kann. Bekannt ist eine Allseitenrolle, die aus einem scheibenförmigen Tragkörper mit einer Nabe besteht, wobei in den Enden von Radialarmen des Tragkörpers kleine Röllchenachsen derart montiert sind, daß die tonnenförmigen Röllchen mit gleichem Abstand am Umfang des Tragkörpers liegen. Diese Röllchenachsen liegen dabei in einer rechtwinklig zur Achse der Nabe verlaufenden Ebene. Führt man durch die Nabe des

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Tragkörpers eine Achse, so kann sich also der Tragkörper um diese Achse drehen, während die Röllchen sich rechtwinklig zu dieser Drehrichtung drehen können, so daß im Ergebnis ein über eine solche Allseitenrolle laufender Gegenstand in jeder beliebigen Richtung rollen kann. Diese Allseitenrollen werden aus Metall oder Kunststoff hergestellt, wobei zur Bildung einer Rollenbahn oder Förderfläche auf nebeneinander angeordnete Achsen eine mehr oder weniger große Anzahl dieser Allseitenrollen aufgeschoben wird. Je kleiner die auf der Rollenbahn zu fördernden Gegenstände sind, desto dichter müssen die Allseitenrollen angeordnet werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Allseitenrolle zu schaffen, die im Vergleich zu den bekannten Allseitenrollen überaus einfach und preiswert mit geringem Personalaufwand herstellbar ist und dennoch wesentlich vielseitigere Anwendungsmöglichkeiten insofern hat, als sowohl eine große als auch eine geringe Rollendichte in einer Rollenbahn einstellbar sein soll, ferner die auf einer Achse angeordneten Allseitenrollen zur gemeinsamen Drehung vereinigt werden können und ggf. auch drehfest mit der Achse zu verbinden sind, wobei außerdem die Möglichkeit bestehen soll, die Allseitenrollen mit Ergänzungsteilen, wie beispielsweise Kettenrädern, Riemenscheiben, AntriebsZahnräder oder Klemmringen, kraftschlüssig zu verbinden.

Zur Lösung dieser und weiterer, sich aus der folgenden Beschreibung ergebender Aufgaben ist bei einer Allseitenrolle der eingangs beschriebenen Art gemäß der Erfindung

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vorgesehen, daß die Nabe an ihrem einen Ende mit Vorsprüngen versehen ist, die in Umfangsrichtung mit gleich breiten Einschnitten abwechselnd und derart angeordnet und ausgebildet sind, daß bei ineinandergreifender Anordnung der Vorsprünge und Einschnitte zweier benachbarter Allseitenrollen deren Röllchen um eine halbe Rollenbreite in Umfangsrichtung gegeneinander verdreht sind.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Nabe an ihrem anderen Ende in axialer Richtung zurückspringend ausgebildet ist und um diesen Rücksprung herum im Tragkörper radiale Ausschnitte ausgebildet sind, die in Breite und Anordnung den Radialrippen des Tragkörpers entsprechen.

Auf diese Weise entsteht eine Allseitenrolle, die man mit gleichen Allseitenrollen entweder zu einer äußerst "dichten" Förderfläche zur Förderung kleinster Gegenstände oder auch zu einer weniger dichten Förderfläche zur Förderung größerer Gegenstände zusammenstellen kann, wobei die Allseitenrollen mit gleichen oder auch mit entgegengesetzten Seitenflächen aneinandergrenzend und zur gemeinsamen Drehung vereinigt auf Achsen aufgereiht werden können.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die zylindrische Bohrung der Nabe mit einer den Zylinderkreisquerschnitt umschreibenden polygonalen Bohrung versehen ist, so daß die Innenseite der Nabe im Wechsel und mit gleichem umfangsabstand von Zylinderflächen und Polygonaleckenflachen gebildet wird. Daher kann man die Nabe entweder auf eine zylindrische Achse

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aufschieben, so daß die Allseitenrolle sich auf diese Achse drehen kann, oder man kann die Nabe auch auf eine Achse mit der polygonalen Bohrung der Nabe entsprechendem Querschnitt, beispielsweise sechseckigem Querschnitt, aufschieben, wodurch die Allseitenrolle drehfest mit der betreffenden Achse verbunden wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind Ergänzungsteile, wie z.B. Kettenräder, Zahnräder, Riemenscheiben, Klemmringe od.dgl., vorgesehen, die mit einer der Nabe der Allseitenrol-le genau gleichen Nabe versehen sind, die also sämtliche konstruktiven Merkmale der Nabe des Tragkörpers der Allseitenrolle haben, so daß man diese Ergänzungsteile mit dem Tragkörper der Allseitenrolle auf sehr einfache Weise kraftschlüssig verbinden kann, um die Allseitenrolle beispielsweise anzutreiben, zu bremsen, auf einer Achse festzuspannen usw.

Die Erfindung sieht ferner vor, daß die Radialrippen an ihren Enden zwei Arme zur Aufnahme je eines Endes einer Röllchenachse aufweisen, wobei jeder Arm zwei etwa parallel zur Nabenachse verlaufende, rinnenförmige Aussparungen aufweist, deren Tiefe gleich der halben Dicke der Arme ist und deren Länge um den Radius der Röllchenachse grosser als die axiale Breite der Arme ist und die von gegenüberliegenden Seiten der Arme ausgehen.

Während man bei den bekannten Allseitenrollen die Löcher für die Achsen der Röllchen nach der Herstellung des Tragkörpers in einem gesonderten Arbeitsgang herstellte, werden bei der Allseitenrolle gemäß der Erfindung diese Löcher zugleich mit der Formung des Tragkörpers erzeugt,

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wobei dieser Tragkörper dennoch mit einer zweiteiligen Spritzform ohne Kerne beispielsweise als Kunststoffspritzteil herstellbar ist.

Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines der Erläuterung und nicht etwa der Abgrenzung des Erfindungsgedankens dienenden Ausführungsbeispiels, wobei auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigt;

Abb. 1 eine Seitenansicht einer Allseitenrolle, Abb. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. 1,

Abb. 3 ein perspektivisches Bild des Tragkörpers der Allseitenrolle,

Abb. 4 eine Rückansicht des Tragkörpers,

Abb. 5 eine Draufsicht auf die in Abb. 1 dargestellte Allseitenrolle,

Abb. 6 eine Draufsicht auf ein Ketten- oder Zahnrad als Ergänzungsteil zur Verwendung mit der Allseitenrolle,

Abb. 7 eine der Abb. 6 entsprechende Darstellung einer Klemmschelle und

Abb. 8 in einer schematischen Seitenansicht die Anwendung der Allseitenrolle gemäß der Erfindung.

Das in den Zeichnungen dargestellte Ausführungsbeispiel der Allseitenrolle ist allgemein mit 10 bezeichnet und weist einen Tragkörper 12 auf, der vorzugsweise ein Kunst-

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stoffspritzteil ist. Der Tragkörper 12 besteht im wesentliehen aus einer Scheibe 16 mit mittig angeordneter Nabe 17, mit der die Allseitenrolle auf einer Achse angeordnet werden kann. Auf der in Abb. 3 sichtbaren Seite der Scheibe 16 gehen auf der Außenseite der Nabe 17 in den Drittelpunkten Radialrippen 18 nach außen, die sich am Ende in zwei Gabelarmen 19 aufspalten. Zwischen den benachbarten Armen 19 zweier benachbarter Radialrippen 18 wird jeweils ein tonnenförmiges Röllchen 14 auf einer Achse 15 montiert, deren Enden in den Armen 19 gelagert sind. Die Achsen 15 liegen folglich in einer rechtwinklig zur Achse der Nabe 17 liegenden Ebene und die Röllchen 14 drehen sich daher um ihre Achsen 15 in einer Richtung, die rechtwinklig zur Drehrichtung des Tragkörpers 12 um eine durch die Nabe 17 verlaufende Achse verläuft.

Die Bohrungen zur Aufnahme der Enden der Achsen 15 in den Gabelarmen 19 wurden bisher im Anschluß an die Formung des Tragkörpers 12 in einem gesonderten Arbeitsgang hergestellt. Bei der Allseitenrolle gemäß der Erfindung wird dieser gesonderte Arbeitsgang vermieden. Hierzu weisen die Gabelarme 19 jeweils zwei rinnenförmige Ausnehmungen 31,32 auf, deren Tiefe gleich der halben Dicke der Gabelarme 19 und deren Länge gleich der halben Breite der Ga-

halben
beiarme 19 zuzüglich des/ Durchmessers der Achse 15 ist, wobei diese rinnenförmigen Ausnehmungen 31 und 32 auf gegenüberliegenden Seiten der Gabelarme 19 derart angeordnet sind, daß sie einander im Bereich des Achsloches 30 für die Achse 15 übergreifen. Da die rinnenförmigen Ausnehmungen 31,32 von beiden Seiten her jeweils die halbe Dicke der Arme 17 einnehmen, entsteht so ohne jede

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Bohrarbeit bei der Formung des Tragkörpers 12 das Achsloch 30. Zur Formung des Tragkörpers 12 kann eine normale, zweiteilige Spritzform verwendet werden, in der die rinnenförmigen Ausnehmungen 31,32 durch entsprechende Vorsprünge der Form gebildet werden.

Die Nabe 17 weist eine zylindrische Bohrung 20 auf, wobei jedoch erfindungsgemäß vorgesehen ist, daß diese zylindrische Bohrung noch von einer polygonalen Bohrung umschrieben ist. Diese polygonale Bohrung ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel eine sechskantige Bohrung, deren Sechskantecken 21 folglich auf der Innenwand der Nabenbohrung im Wechsel mit den Zylinderteilflächen der Zylinderbohrung 20 ausgebildet sind. Man kann daher die Nabe 17 einerseits auf einer zylindrischen Achse drehbar anordnen, wobei die mit 20 bezeichneten Zylinderflächen gegen die Außenseite der Achse anliegen, man kann die Nabe 17 aber auch auf eine sechseckige Achse drehfest aufstecken, wobei die Ecken der Achse in die Sechskantecken 21 der Nabe 17 eintreten.

An der mit 22 bezeichneten Stirnseite ist die Nabe 17 mit Einschnitten 24 versehen, zwischen denen jeweils im Bereich der Radialrippen 18 Vorsprünge 25 stehenbleiben, wobei die Umfangsbreite sämtlicher Einschnitte 24 und Vorsprünge 25 gleich ist. Daher kann man zwei Allseitenrollen 10 außerordentlich eng nebeneinanderliegend und kraftschlüssig miteinander verbunden derart zusammenstellen, daß die Stirnseiten 22 der Naben 17 zweier Allseitenrollen 10 ineinandergesteckt werden, wobei die Vorsprünge 25 jeweils in die Einschnitte 24 der anderen AIl-

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seitenrolle eintreten. D^e Röllchen 14 beider Allseitenrollen liegen dann in Umfangsrichtung "auf Lücke" und folglich sehr eng beieinander.

Die andere Stirnseite 26 der Nabe 17 ist mit einer ringförmigen Ausnehmung 29 zurückspringend ausgebildet, wobei der Innendurchmesser der Ausnehmung 29 gleich dem Außendurchmesser der Nabe 17 ist. Um die ringförmige Ausnehmung 29 herum sind in den Drittelpunkten etwa mittig zu den Röllchen 14 weitere Ausschnitte 27 ausgebildet, die in ihrer Anordnung und Breite der Anordnung und Breite der Rippen 18 entsprechen. Wenn man daher zwei Allseitenrollen 10 auf einer Achse derart nebeneinander anordnet, daß die Stirnseite 22 der Nabe 17 der einen Allseitenrolle 10 gegen die Stirnseite 26 der anderen Allseitenrolle 10 anliegt, kann die Stirnseite 22 der einen Nabe 17 in die ringförmige Ausnehmung 26 der anderen Allseitenrolle eintreten, wobei zugleich die Rippen 18 in die Ausschnitte 27 eintreten. Auf diese Weise werden diese beiden Allseitenrollen drehfest auf ihrer Achse vereinigt und liegen infolge des Eindringens der Stirnseite 22 der Nabe 17 einer Allseitenrolle in die Ausnehmung 29 eng beieinander, wobei auch in diesem Falle die Röllchen 14 "auf Lücke" angeordnet sind.

Selbstverständlich kann man im Rahmen der Erfindung die Vorsprünge und Einschnitte 25,24, die Ausschnitte und Ausnehmungen 27,29 usw. auch anders gestalten und dennoch die beschriebenen Vorteilhaften Anordnungsmöglichkeiten erreichen. Insofern sollen also die Einzelheiten der beschriebenen und dargestellten Ausführungsform keineswegs

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im. Sinne einer Abgrenzung des Erfindungsgedankens verstanden werden* Man kann zwei nebeneinanderliegende Allseitenrollen mehr oder weniger tief ineinandergreifend anordnen, und das wiederum in Abhängigkeit davon, ob gleiche oder verschiedene Stirnseiten 22,26 der Tragkörper aneinanderliegen.

Wenn die Allseitenrollen 10 auf einer Achse derart angeordnet werden, daß die Stirnseiten 22 aller Naben 17 in die gleiche Richtung weisen und folglich mit den Stirnseiten 26 der Naben 17 der benachbarten Allseitenrollen zum Eingriff kommen, ist die Tiefe dieses Eingriffes am geringsten und folglich die "Dichte" der Röllchen 14 in der Förderebene am geringsten. Wenn die Allseitenrollen jedoch umgekehrt mit den Stirnseiten 22 ihrer Naben 17 ineinandergreifend auf einer Achse angeordnet werden, wird eine größere "Dichte" der Röllchen 14 in der Förderebene erreicht.

Erfindungsgemäß kann man die Allseitenrollen 10 mit Ergänzungsteilen zum Antrieb, zur Befestigung oder zu anderen Zwecken versehen, wie sie beispielsweise in den Abb. 6 und 7 dargestellt sind. Diese Ergänzungsteile sind dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Nabe aufweisen, die genau gleich wie die Nabe 17 des Tragkörpers 12 ausgebildet ist. Abbildung 6 zeigt ein Ergänzungsteil in Gestalt eines Kettenrades 40 mit einer Nabe 41, um die ein Zahnkranz 42 zum Eingriff einer Kette geformt ist, wobei die Nabe 41 auf ihrer mit 43 bezeichneten Seite genauso ausgebildet ist, wie die mit 22 bezeichnete Stirnseite der Nabe 17, während die Nabe 41 auf der mit 44 bezeich-

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neten Seite genauso ausgebildet ist, wie die mit 26 bezeichnete Stirnseite der Nabe 17. Der Zahnkranz 42 kann selbstverständlich auch ein Zahnrad sein. Bringt man ein solches Ketten- oder Zahnrad 40 durch Eingriff der Naben 17,41 mit einer Allseitenrolle 10 auf eine Achse zum Eingriff, so kann man über eine um den Zahnkranz 42 laufende Kette die Allseitenrolle antreiben oder ggf. auch bremsen. Gemäß der Darstellung in Abb. 8 kann man beispielsweise an einem Ende einer Welle 60 ein mit einem Zahnradkranz 42 ausgebildetes Rad 40 anordnen und mittels eines Antriebsritzels 62 antreiben und auf diese Weise alle auf der Welle 60 aufgereihten Allseitenrollen 10 gemeinsam antreiben.

Zur Befestigung einer Allseitenrolle 10 auf einer zylindrischen Welle kann man beispielsweise eine in Abb. 7 dargestellte Klemmschelle 50 verwenden, die einen gespalteten Ring 51 mit Ohren 55 aufweist, welche durch eine Spannschraube 52 zusammenziehbar sind, um den Ring 51 auf einer Welle festzuspannen. Der Ring 51 weist eine desgleichen gespaltene Nabe auf, die - abgesehen von der Spaltung genau wie die Nabe 17 ausgebildet ist, deren Seite 53 also genau der Stirnseite 22 der Nabe 17 entspricht und deren Seite 54 genau der Stirnseite 26 der Nabe 17 entspricht. Bringt man die Nabe der Spannschelle 50 mit der Nabe 17 einer Allseitenrolle 10 zum Eingriff, so hält die Spannschelle 50 die Allseitenrolle 10 und ggf. weitere, mit dieser Allseitenrolle in Eingriff stehende Allseitenrollen drehfest auf einer zylindrischen Welle, was im linken Teil der Abb. 8 angedeutet ist.

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Claims (5)

14. Juni 1972 V/Re Mein Zeichen: M 35/1 Anmelder: Masahiro Murakami 28-21 Ouimazato 2-chome Higashinariku, Osaka (Japan) Ansprüche

1) Allseitenrolle bestehend aus einem Tragkörper mit einer Nabe und aus mehreren Röllchen, die in gleichem Abstand am Umfang des Tragkörpers auf Achsen drehbar gelagert sind, welche in einer rechtwinklig zur Nabenachse liegenden Ebene in Radialrippen des Tragkörpers gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (17) an ihrem einen Ende mit Vorsprüngen (25) versehen ist, die in ümfangsrichtung mit gleich breiten Einschnitten (24) abwechseln und derart angeordnet und ausgebildet sind, daß bei ineinandergreifender Anordnung der Vorsprünge (25) und der Einschnitte (24) zweier benachbarter Allseitenrollen (10) deren Röllchen (14) um eine halbe Rollenbreite in Umfangs· richtung gegeneinander verdreht sind.

2) Allseitenrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (17) an ihrem anderen Ende in axialer Richtung zurückspringend ausgebildet ist und um diesen Rücksprung (26) herum im Tragkörper (12) radiale Ausschnitte

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(27) ausgebildet sind, die in Breite und Anordnung den Radialrippen (18) des Tragkörpers (12) entsprechen.

3) Allseitenrolle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrische Bohrung der Nabe (17) mit einer den Zylinderkreisquerschnitt umschreibenden polygonalen Bohrung (21) versehen ist, so daß die Innenseite der Nabe (17) im Wechsel und mit gleichem Umfangsabstand von Zylinder flächen (20) und üblygonalf lachen (21) gebildet wird.

4) Allseitenrolle nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Ergänzungsteile, wie Kettenräder, Zahnräder, Riemenscheiben, Klemmringe od.dgl., die eine der Nabe (17) der Allseitenrolle (10) genau gleiche Nabe (41) aufweisen.

5) Allseitenrolle nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Radialrippen (18) an ihrem Ende zwei Arme (19) zur Aufnahme je eines Endes einer Röllchenachse (15) aufweisen, wobei jeder Arm (19) zwei etwa parallel zur Nabenachse verlaufende, rinnenförmige Aussparungen (31,32) aufweist, deren Tiefe gleich der halben Dicke der Arme (19) ist und deren Länge-um den Radius der Röllchenachse (15) größer als die axiale Breite der Arme (19) ist und die von gegenüberliegenden Seiten der Arme (19) ausgehen.

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