DE2340109C3 - Feststellvorrichtung fur Lenkrollen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Feststellvorrichtung für Lenkrollen zum gleichzeitigen Feststellen des Rades und der Lenkgabe! mit einer unmittelbar oberhalb des Rades an dessen Nachlaufseite angeordneten, in ihrem mittleren Bereich um eine horizontale Achse schwenkbar gelagerten Blattfeder, die an ihrem einen Ende eine mit einer Verzahnung an einer unteren Kugellagerschale in Eingriff bringbare Blattfedersperrklinke sowie an ihrem anderen Ende einen mit dem Rad in Eingriff bringbaren Blattfederbremsteil aufweist und die zwischen ihren Enden mit einer zur Blattfeder-Rückstellung dienenden abgewinkelten Blattfederzunge ausgebildet ist, und mit einem von oben bedienbaren, hebelartigen, schwenkbaren Betätigungsmechanismus, der einen Fuß-Feststellabschnitt, einen Fuß-Freigabeabschnitt und dnen an der Blattfeder anliegenden nockenartigen Bremskraft-Übertragungsabschnitt aufweist, welcher beim Verschwenken des Betätigungsmechanismus mittels des Feststellabschnitts in der einen Schwenkrichtung die Blattfeder in eine selbstarretierende Feststellposition drückt und beim Verschwenken des Betätigungsmechanismus mittels des Freigabeabschnitts in der entgegengesetzten Schwenkrichtung die Blattfeder selbsttätig in eine Freigabepositior zurückschwenken läßt.

Eine Feststellvorrichtung der eingangs genannten Art ist bereits durch das DE-Gbm 7 245 530 bekannt geworden. Hierbei ist jedoch nachteilig, daß der unmittelbar mit der Blattfeder in Eingriff kommende nockenartige Bremskraft-Übertragungsabschnitt des Betätigungsmechanismus die an dieser Stelle in sich gerade Blattfeder unmittelbar gegen das Rad drückt. Die Arretierung in der Feststellposition ergibt sich durch eine Totpunktlage, in der die Schwenklagerung des Betätigungsmechanismus, der Eingriffspunkt des nockenartigen Bremskraft-Übertragungsabschnittes und der Raddrehpunkt in einer Linie liegen. Diese Arretierung ist bei einer Abnutzung des Rades nicht stabil, und es müssen wegen der direkten Anlage stets genaue Toleranzen eingehalten werden, was sowohl für die Ersteinrichtung als auch für den Langzeitbetrieb gilt. Durch die spezielle Art des Andrückens der Blattfeder fehlt jeder federnde, selbsttätige Druckausgleich, und bereits nach mehrmaliger Betätigung können sich erhebliche Probleme einerseits bezüglich der Bremswirkung an sich und andererseits bezüglich der Selbstarretierung ergeben. Wenn nämlich das Rad einer Abnutzung unterliegt, vermag der schwenkbare Betätigungsmechanismus mit seinem nockenförmigen Bremskraft-Übertragungsabschnitt nicht mehr die Blattfeder vollends gegen das Rad zu drücken, so daß in jedem Fall die Bremskraft-Wirkung nachläßt.

Nachteilig ist weiterhin, daß der Betätigungsmechanismus gemäß der bekannten Feststellvorrichtung aus mehreren Einzelteilen besteht, wodurch der Mechanismus kompliziert, teuer und anfällig wird. Es sind ferner mehrere Schwenkpunkte vorhanden, die ebenfalls zu Betätigungsproblemen führen können.

Abgesehen davon ist es bei der Feststellvorrichtung gemäß der DE-Gbm 7245 530 auch nachteilig, daß

die Durchbrechung für den Betätigungsmechanismus im Fußbremshebel weder in Ruhestellung noch in Arbeitsstellung des Betätigungsmechanismus verdeckt ist, wodurch Schmutz und Staub in die Mechanik eindringen können, was zur Verringerung der Zuverlässigkeit der Funktion der Hebel führt.

Durch die DE-AS 1303706 ist eine Feststellvorrichtung bekannt geworden, welche einen einteiligen, um eine Aefese schwenkbaren Betätigungsmechanismus aufweist und die einen U-förmig gebogenen Blattfeder-Bremsteil zeigt, der in einen entgegengesetzt gekrümmten endseitigeii Abschnitt übergeht. Bei dieser Vorrichtung wird sowohl die Bremswirkung als auch die Sperrwirkung gegen Verdrehen der Gabel durch das Auseinanderspreizen des U-förmig gebogenen Blattfeder-Bremsteils erzielt. Dies bringt den Nachteil mit sich, daß beide genannten Wirkungen zum einen von der Abnutzung des Rades und zum anderen von der des Bremshebels abhängig sind. Da die bekannte Vorrichtung flachwinklig am Rad anliegt, ist so gut wie keine Bremsreserve vorhanden. Schon bei geringer Abnutzung des Rades und des Hebels wird die Feder nicht mehr fest gegen das Rad gedrückt und die Bremswirkung reicht nicht mehr aus. Gleichzeitig wird aber auch die obere Sperrklinke nicht mehr angedrückt und damit fehlt auch die Sicherung gegen Verdrehen der Gabel.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Feststellvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die die Nachteile der bekannten Vorrichtungen vermeidet. Insbesondere soll der Blattfeder-Bremsteil der Vorrichtung eine starke Bremswirkung besitzen, die bis zu einem hohen Abnutzungsgrad des Laufrades der Lenkrolle bei gleichbleibend guter Sperrwirkung der Lenkarretierung erhalten bleibt. Des weiteren soll das Innere der Vorrichtung gegen einfallenden Schmutz bei jeder Stellung des Betätigungshebels geschützt sein. Darüber hinaus soll die Vorrichtung sehr robust, kompakt im Aufbau und preisgünstig in der Herstellung sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß

a) der Betätigungsmechanismus ein einteiliger, dreiarmiger Hebel ist, der um eine im Gehäuse der Feststellvorrichtung gelagerte Achse drehbar befestigt ist, und in einer Aussparung des Gehäuses angeordnet ist, die in ihrer Brei'e in etwa den Hebelmassen angepaßt ist,

b) der Fuß-Freigabearm des Hebels an seinem Ende die Form eines Kreisabschnittes mit einem Radius hat, der in etwa dem Abstand von der Mitte der Achse zu der Gehäuseaussparung entspricht,

c) das Ende der Blattfeder zu einer halbkreisförmigen, von Radachse wegweisenden Erhebung geformt ist, deren höchster Punkt auf der konkaven Seite derselben in Wirkverbindung mit dem Bremskraft-Übertragungsarm und deren tiefster Punkt in der Bremsstellung in Eingriff mit dem Rad stehen.

Durch die besondere Gestaltung des Betätigungshebels in Verbindung mit der Form des Gehäuses wird der Vorteil einer besonders guten Abdichtung des Gehäuseinneren erzielt. Indem der Betätigungshebel zum einen die Breite des Gehäuseausschnittes besitzt und zum anderen der diesen Gehäuseabschnitt abschließende Fuß-Freigabehebel kreisbogenförmig gestaltet ist, verschließt der Hebel den Gehäuseaus-

schnitt nicht nur in der gesamten Breite, sondern auch in den Endstellungen »fest/lose« und während des gesamten Feststellungs-/Lösungsvorganges und der damit verbundenen Drehung des Hebels in der Länge. Da der Kreisbogen den Radius von der Drehachse bis zum Gehäuse hat, bleibt der Spalt zwischen Fuß-Freigabeabschnitt und Gehäuse während der Drehung gleich klein. Die gesamte Feststellvorrichtung ist damit gegen von oben einfallenden Schmutz ständig geschützt.

Darüber hinaus wird durch die besondere Gestaltung der Blattfeder gemäß der Erfindung eine große Bremskraftreserve erzielt. Durch die Erhöhung und Verlegung des Angriffspunktes des Bremskraft-Übertragungsarmes von der Radoberfläche weg wird das lange Endstück vom Angriffspunkt des Armes bis zum Federende als eigentliche Feder benutzt, die in steilem Winkel zur Radoberfläche steht. Durch die Federkraft dieses Endstückes bleibt die Bremswirkung bis zu einem hohen Abnutzungsgrad des Rades erhalten, ohne daß dabei die Sperrwirkung des anderen Federendes, die die Sicherung gegen Verdrehen der Radgabel bewirkt, beeinflußt wird.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist die Blattfeder im Bereich von feststehenden Warzen horizontal gelagert und abgestützt, unterhalb des Fuß-Freigabearms an dessen Form angepaßt und geht daran anschließend in den gekrümmten Blattfeder-Abschnitt über.

Vorteilhaft ist weiterhin, daß das Gehäuse der Feststellvorrichtung aus zwei kongruenten, auf der Achse der Laufrolle aufgelagerten Hälften besteht, in welchen die Lagerstellen für den Betätigungsmechanismus und die Blattfeder sowie ein Anschlag für den Fuß-Betätigungsarm vorgesehen sind.

Hierdurch wird der Vorteil erreicht, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung ein komplettes Anbauteil für die Lenkrollen darstellt und äußerst montagegünstig ist. Erreicht wird diese montagegünstige Konstruktion durch die Teilung des Gehäuseteiles. Auf diese Weise können sämtliche Einzelteile in die beiden Schalen eingelegt und zusammengefügt werden. Nach dem Zusammenfügen ist das Ganze ein einfaches Anbauteil für die Lenkrollen.

In vorteilhafter Weise können die Gehäusehälften aus Spritzguß oder Kunststoff bestehen.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in einer Zeichnung dargestellt. Diese zeigt einen Schnitt durch eine Laufrolle mit erfindungsgemäßer Feststellvorrichtung. Die gestrichelte Darstellung zeigt den Betätigungshebel und die Blattfeder in Arretierstellung.

Das Rad 1 der Lenkrolle ist innerhalb der Lenkgabel 2 auf der Radachse 3 drehbar gelagert. An der Nachlaufseite der Lenkrolle ist ein Gehäuse 9 für die Feststellvorrichtung, das vorzugsweise aus Spritzguß oder Kunststoff besteht und sich aus zwei kongruenten Hälften zusammensetzt, mit je einer Hälfte auf den Achsenden der Radachse 3 autgelagert. In am Gehäuse 9 angeordneten Querwandungen 10 und H sind Bohrungen 12 und 13 vorgesehen, die zur Aufnahme von Stiften 14 und 15 zur Verbindung der Hältien des Gehäuses 9 dienen.

Der Betätigungsmechanismus der Feststellvorrichtung ist ein einteiliger, dreiarmiger Hebel 16, der um eine im Gehäuse 9 gelagerte Achse 18 drehbar befestigt und in einer Aussparung 17 des Gehäuses 9 angeordnet ist, die in ihrer Breite in etwa den Hsbelina-

Ben angepaßt ist.

Der Hebel 16 besitzt einen Fuß-Freigabearm 16a, der an seinem Ende die Form eines Kreisabschnittes mit einem Radius hat, der in etwa dem Abstand von der Mitte der Achse 18 zu der Aussparung 17 des Gehäuses 9 entspricht. Ferner weist der Hebel 16 einen Bremskraft-Übertragungsarm 16 c auf, der in Wirkverbindung mit einem gekrümmten Abschnitt 28 einer Blattfeder 19 steht.

Die Blattfeder 19 ist im Bereich von feststehenden Warzen 21,22,26 horizontal gelagert und mittels Abwinklungen 23, 24 abgestützt. Die Abwinklung 23 stützt sich wiederum an einem innerhalb des Gehäuses 9 vorgesehenen Vorsprung 25 ab und dient als Gegenlager für die Rückho'lkraft der Blattfeder 19. Die ι ·, Abwinklung 24 verhindert ein Herausrutschen der Blattfeder 19 bei Betätigung des Bremsmechanismus.

Unterhalb des Fuß-Freigabearmes 16a des Hebels 16 ist die Blattfeder 19 an dessen Form angepaßt und geht daran anschließend in den gekrümmten Abschnitt 28 über, deren höchster Punkt auf der konkaven Seite derselben in Wirkverbindung mit dem Bremskraft-Übertragungsarm 16c und deren tiefster Punkt 19a in der Bremsstellung in Eingriff mit dem Rad 1 stehen.

Die Blattfeder 19 weist an ihrem entgegengesetzten Ende eine Sperrklinke 19 ft auf, welche mit einer Verzahnung 20 an der Kugelschale 8 des Kugellagers 6 der Lenkrolle in Eingriff bringbar ist. Zur Abstützung m der Blattfeder 19 im Bereich der Sperrklinke 19f> dient die Warze 26, weiche an der Innenwandung des Gehäuses 9 angeformt ist. Diese verhindert ein Schleifen der Blattfeder 19 bei Losstellung des Hebels 16 auf dem Rad 1.

In Ruhestellung liegt der Bremskraft-Übertragungsarm 16 c des Hebels 16 an dem gekrümmten Abschnitt 28 der Blattfeder 19 an. Bei Betätigung des Fuß-Betätigungsarmes 16fe wirkt der Bremsübertragungsarm 16 c auf den gekrümmten Abschnitt 28 der Blattfeder 19 ein, bis sich letztere um die Warze 21 dreht und der unterhalb des Bremskraft-Übertragungsamres 16c befindliche gekrümmte Abschnitt 28 im Ganzen zum Rad 1 hin nachgibt, ohne jedoch dabei seine gekrümmte Form zu verlieren, so daß der Bremskraft-Übertragungsarm 16c stets unter Federdruck steht. Als Reaktion zu dieser Bewegung schwenkt das Ende der Blattfeder 19 mit Sperrklinke 19 b auf der anderen Seite der Stützwarze 21 nach oben. Bei Betätigung des Freigabearms 16a des Hebels 16 wird der Bremskraft-Übertragungsarm 16 c durch Federdruck wieder in seine Ausgangslage zurückgedrückt, und die Blattfeder 19 nimmt ihre alte Position wieder ein.

Wird also mit dem Fuß auf den Fuß-Freigabearm 16a in Richtung α getreten, so dreht sich der Hebel 16 um die Achse 18 und der Bremskraft-Übertragungsarm 16c des Hebels 16 drückt die Blattfeder 19 gegen das Rad 1 und bremst dieses ab. Gleichzeitig dreht sich die Blattfeder 19 um den Drehpunkt 21 und das Blattfederende bzw. die Sperrklinke 19fc drückt sich gegen die Verzahnung 20 der unteren Kugelschale 8 und arretiert die Lenkbewegung. Als Anschlag 29 für den Fuß-Betätigungsarm 16 b dient eine die Gehäusehälfte verbindende Querwandung 10.

Soll die Feststellvorrichtung wieder gelöst werden, so wird mit dem Fuß auf den Fuß-Freigabearm 16a des Hebels 16 in Richtung b getreten. Hierbei dreht sich der Hebel 16 wieder um die Achse 18 und der Bremskraft-Übertragungsarm 16c gibt die Blattfeder 19 frei. Diese hebt sich von dem Rad 1 ab, so daß dieses wieder frei beweglich ist. Gleichzeitig dreht sich die Blattfeder 19 wieder um den Punkt 21, angetrieben durch die Abwinkelung 23, die sich gegen das Gehäuse 9 im Punkt 25 abstützt, und die Sperrklinke 19 b bewegt sich gleichzeitig aus der Verzahnung 20 des unteren Kugeltellers 8, so daß auch die Lenkung wieder frei beweglich ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Feststellvorrichtung für Lenkrollen zum gleichzeitigen Feststellen des Rades und der Lenkgabel mit einer unmittelbar oberhalb des Rades an dessen Nachlaufseite angeordneten, in ihrem mittleren Bereich um eine horizontale Achse schwenkbar gelagerten Blattfeder, die an ihrem einen Ende eine mit einer Verzahnung an einer untere Kugellagerschale in Eingriff bringbare Blattfedersperrklinke sowie an ihrem anderen Ende einen mit dem Rad in Eingriff bringbaren Blattfederbremsteil aufweist und die zwischen ihren Enden mit einer zur Blattfeder-Rückstellung dienenden abgewinkelten Blattfederzunge ausgebildet ist, und mit einem von oben bedienbaren, hebelartigen, schwenkbaren Betätigungsmechanismus, der einen Fuß-Feststellabschnitt, einen Fuß-Freigabeabschnitt und einen an der Blattfeder anliegenden nockenartigen Bremskraft-Übertragungsabschnitt aufweist, welcher beim Verschwenken des Betätigungsmechanismus mittels des Feststellabschnitts in der einen Schwenkrichtung die Blattfeder in eine selbstarretierende Feststellposition drückt und beim Verschwenken des Betätigungsmechanismus mittels des Freigabeabschnitts in der entgegengesetzten Schwenkrichtung die Blattfeder selbsttätig in eine Freigabeposition zurückschwenken läßt, dadurch gekennzeichnet, daß

a) der Betätigungsmechanismus ein einteiliger, dreiarmiger Hebel (16) ist, der um ein im Gehäuse (9) der Feststellvorrichtung gelagerte Achse (18) drehbar befestigt ist, und in einer Aussparung (17) des Gehäuses (9) angeordnet ist, die in ihrer Breite in etwa den Hebelmaßen angepaßt ist,

b) der Fuß-F-reigubearm (16a) es Hebels (16) an seinem Ende cüe Form eines Kreisabschnittes mil einen. Radius hat, der in etwa dem Abstand von der Mitte der Achse (18) zu der Gehäuseaussparung (17) entspricht,

c) das Ende der Blattfeder (19) zu einer halbkreisförmigen, von der Radachse (3) wegweisenden Erhebung (28) geformt ist, deren höchster Punkt auf der konkaven Seite derselben in Wirkverbindung mit dem Bremskraft-Übertragungsarm (16c) und deren tiefster Punkt (19a) in der Bremsstellung in Eingriff mit dem Rad (1) stehen.

2. Feststellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (19) im Bereich von feststehenden Warzen (21, 22, 26) horizontal gelagert und abgestützt ist, unterhalb des Fuß-Freigabearms (16a) an dessen Form angepaßt ist und daran anschließend in den gekrümmten Blattfederabschnitt (28) übergeht.

3. Feststellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse. (9) der Feststellvorrichtung aus zwei kongruenten, auf der Achse (3) der Laufrolle (1) aufgelagerten Hälften besteht, in welchen die Lagerstellen (18,21,22,26) für den Betätigungsmechanismus und die Blattfeder (19) sowie ein Anschlag (29) für den Fuß-Betätigungsarm (16 b) vorgesehen sind.

4. Feststellvorrichtung nach Anspruch 1 und 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäusehälften aus Spritzguß oder Kunststoff bestehen.