DE2347990A1

DE2347990A1 - Chassis for prams and transportation trolleys - contains wheel axle with three crank arms to provide stair climbing ability

Info

Publication number: DE2347990A1
Application number: DE19732347990
Authority: DE
Inventors: Constantin Koszics
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-09-24
Filing date: 1973-09-24
Publication date: 1975-04-03

Abstract

The wheel axle has three parallel crank arms, the outer two carrying the wheels. The central third arm carries a body, which rotates axis-parallel to the wheels. The body has at least three rollers, located at equal distances to each other, and also rotating axis parallel. The wheel axle has a stop, to block the rotary movement of the crank arms in the direction of the chassis frame, past an angular range extending parallel to the chassis frame. The crank arm is U-shaped, and the rotary body has two plates or discs, connected by the shafts, which connect the rollers.

Description

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Cons tan tin KoszicsCons tan tin Koszics

5650 Solingen 11
Ruhrstraße 11 5650 Solingen 11
Ruhrstrasse 11

Solingen, den 21. 9. 1973Solingen, September 21, 1973

Stufenbefahrbares ein- oder mehrachsiges Fahrgestell Single or multi-axle chassis that can be driven on steps

Die Erfindung betrifft ein stwfenbefahrbares ein- oder raehrachsiges Fahrgestell mit kurbeiförmiger Radachse.The invention relates to a single- axle or three-axle chassis with a crank-shaped wheel axle, which can be driven on by staves.

Fahrgestelle dieser Art sind schon in einigen Ausführungen bekannt, beispielsweise aus der USA-Patentschrift 2 363 636 und der deutschen Offenlegungsschrift 1 961 057 in Verbindung mit Transportkarren oder Kinderwagen. Die dort vorgeschlagenen Lösungen sollen eine kraftsparende und sichere Treppenbefahrung ermöglichen. Diese bekannte! Lösungen haben sich indessen als nicht sehr brauchbar erwiesen, da die Räder sprunghaft und holperig über die Treppenkanten rollen, dabei einen zu hohen Kraftaufwand erfordern und nicht selten die Treppenkanten beschädigen. Chassis of this type are already known in some designs, for example from US Pat. No. 2,363,636 and German Offenlegungsschrift 1,961,057 in connection with trolleys or strollers. The solutions proposed there are intended to enable energy-saving and safe use of stairs. This well-known! However, solutions have not proven to be very useful , since the wheels roll jerkily and bumpily over the stair nosing, requiring too much force and not infrequently damaging the stair nosing.

Aufgabe der Erfindung ist es, die vorerwähnten Mängel bei einem stufenbefahrbaren ein- oder mehrachsigen Fahrgestell mit kurbeiförmiger Radachse zu beheben. The object of the invention is to remedy the aforementioned deficiencies in a single or multi-axle chassis with a crank-shaped wheel axle that can be driven on by steps.

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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch angegebene Maßnahme gelöst.According to the invention, this object is achieved by the measure specified in the claim.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 5 angegeben.Advantageous refinements of the invention are specified in subclaims 2 to 5.

Durch die Anordnung eines Drehkörpers mit sich in ihrem Durchmesser, überschneidenden Rollen an dem kurbeiförmigen Mittelabschnitt der Radachse ist ein Hilfsfahrwerk geschaffen, das sehr einfach und sehr beanspruchungsfest ist und das das eigentliche Hauptfahrwerk vorallem befähigt, die Treppen in einer gleichmäßigen, holperfreien Abrollbewegung mit geringem Kraftaufwand zu erklimmen bzw. herabzugleiten, ■ ohne Beeinträchtigung durch unterschiedlich hohe Treppen. Infolge der Anordnung des Hilfsfahrwerks an dem Mittelabschnitt der Radachse tritt das Hilfsfahrwerk automatisch beim Anfahren einer Treppe in Aktion, und zwar noch bevor die Räder des Hauptfahrwerkes an das Treppenhindernis anstoßen.und damit ein übermäßig großes Widerständsmoment verursachen können. Dabei wird das Hilfsfahrwerk von dem Mittelabschnitt vor Beginn der Treppenbefahrung in einer schräg vor den HauptfahrroIlen liegenden, die weitere Abrollbewegung besonders begünstigenden Position sogleich auf die Treppenkant· abgesenkt. Bei anhaltendem Zug in Auffahrtrichtung drückt die Radachse das Hilfsfahrwerk an der Treppenkante ab. Einhergehend damit erfolgt mit einer sanften, kraftsparenden Abrollbewegung des Hilfsfahrwerkes lediglich ein müheloses Nachziehen der RollenBy arranging a rotating body with rollers that overlap in their diameter on the crank-shaped one An auxiliary landing gear is created in the middle section of the wheel axle, which is very simple and very resistant to stress is and that the actual main landing gear especially enables the stairs in an even, bump-free To climb or slide down the rolling motion with little effort, ■ without impairment stairs of different heights. As a result of the arrangement of the auxiliary landing gear on the central section of the wheel axle the auxiliary landing gear comes into action automatically when approaching a staircase, even before the wheels of the Main landing gear against the stair obstacle and thus cause an excessively large moment of resistance can. The auxiliary landing gear is inclined from the middle section before starting the stairs in front of the main driving roles, the further rolling movement is particularly favorable position immediately to the Stair nosing · lowered. If the pull continues in the approach direction, the wheel axle pushes the auxiliary undercarriage on the From the edge of the stairs. This is accompanied by a gentle, energy-saving rolling movement of the auxiliary trolley, which means that the rollers are only effortlessly pulled

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des Hauptfahrwerkes direkt auf die Treppenkante der waagrechte! Treppenfläche, also auf volle bzw. nahezu * voller Treppenhöhe. Das Hinabfahren der Treppe ist ebenso einfach, wobei das Gewicht des Fahrgestelles jeweils während des ilinabrolleiis der Haupträder zur Gänze von dem Hilf sfahrwerk abgestützt wird.of the main landing gear directly on the edge of the stairs of the horizontal! Stair surface, i.e. at full or almost * full stair height. Going down the stairs is just as easy, the weight of the chassis in each case during the ilinabrolliis of the main wheels entirely from the auxiliary chassis is supported.

Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung anhand eines Ausführungsbeispieles der Zeichnung näher erläutert.The invention is explained in more detail in the following description using an exemplary embodiment of the drawing.

In der Zeichnung zeigen: ■In the drawing show: ■

Fig. 1 die perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen einachsigen Fahrgestelles in der Ausgangsstellung, Fig. 1 is a perspective view of an inventive single-axle chassis in the starting position,

Fig. 2 den Aufriss des Fahrgestelles gemäß Fig. 1, Fig. 3 den Seitenriss desselben Fahrgestelles,FIG. 2 shows the elevation of the chassis according to FIG. 1, FIG. 3 shows the side elevation of the same chassis,

Fig. 4 das vereinfacht dargestellte erfindungsgemäße Fahrgestell in seiner Ausgangsstellung und4 shows the chassis according to the invention, shown in simplified form, in its starting position and FIG

Fig. 5 bis 11 in verschiedenen Bewegungsphasen der Tr eppenbe fahrung.Fig. 5 to 11 in different phases of movement of the Tr eppenbe experience.

Das Ausführungsbeispiel der Zeichnung zeigt die Erfindung in Verbindung mit einem einachsigen Fahrgestell bzw. einer Sackkarre. Diese Sackkarre hat einen rechteckigen Rahmen 1 mit einem Steg als Handhabe 2 an dem oberen Ende und einer die Karre in der Ausgangsstellung gemäß Fig. 1 abstützenden Ladefläche 3 an dem unteren Ende. Mittels weiterer Hand-The embodiment of the drawing shows the invention in connection with a single-axle chassis or a Hand truck. This hand truck has a rectangular frame 1 with a web as a handle 2 at the upper end and one the Cart in the starting position according to FIG. 1 supporting loading area 3 at the lower end. By means of further hand

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griffe laßt sich die Sackkarre auf ebenem Boden bedienen und bei horizontaler Lage auf dem Bodan abstützen. Am Rahmen 1 angewinkelte Ausleger 5 dienen als Träger des aus einer kurbeiförmigen Achse 6 und Räder 7 bestehenden Fahrwerkes.handles the hand truck can be operated on level ground and when in a horizontal position, support it on the Bodan. At the Frame 1 angled boom 5 serve as a carrier of the consisting of a crank-shaped axle 6 and 7 wheels Chassis.

Die Achse 6 weist drei gleich ausgerichtete Kurbelarme 6aj 6b und 6c auf und ist an den Armen 5 in Lagern 7 der Ausleger 5 drehbar gelagert. Die Räder S sind cn den Kurbalarmen 6a und 6b drehbar befestigt, so daß sie auch bei deren Ausschwenken unabhängig in ihrer Drehung sind. Der Kurbelarm 6c ist xresentlich langer wie die Kurbel·' arme 6a, 6b, U - förraig, vorzugsweise aus einem Stück gebogen und nimmt als Mittelabsch.xi.tt der Achse 6 den Raum zwischen den beiden Längsholmen des Gestellrahmens 1 mit etwas seitlichem Bevregungsspiel ein. Selbstverständlich könnte die Achse 6 auch in ihrem Mittelabschnitt zwischen den beiden Lagern 7 gerade sein mit einem daran drehfest angebrachten Arm entsprechend der Länge des U - förraigen Armes 6c. Auf diesen Arm, dessen Länge vorzugsweise etwa so bemessen ist, daß er sich ge mäß der in den Fig. 3 gezeigten Ausgangstellung der Karre etwa mit der Lauffläche der Räder 8 in Koinzidenz befindet, ist ein Hilfsfahrwerk drehbar gelagert. The axis 6 has three identically aligned crank arms 6aj 6b and 6c and is rotatably mounted on the arms 5 in bearings 7 of the boom 5. The wheels are rotatably mounted S cn the Kurbalarmen 6a and 6b so that they are independent in their rotation and in their pivoting. The crank arm 6c is much longer than the crank arms 6a, 6b, U-shaped, preferably bent from one piece and, as the central section of the axis 6, occupies the space between the two longitudinal spars of the frame 1 with a little lateral movement . Of course, the axis 6 could also be straight in its middle section between the two bearings 7 with an arm attached to it in a rotationally fixed manner corresponding to the length of the U-shaped arm 6c. On this arm, the length of which is preferably approximately dimensioned so that it is ge according to the starting position of the cart shown in Fig. 3 approximately with the tread of the wheels 8 in coincidence, an auxiliary chassis is rotatably mounted.

Dieses Hilfsfahrwerk kann, wie beim Ausführungsbeispiel veranschaulicht, ein Paar von drehbar auf dem Kurbelarm 6c sitzenden Platten oder Scheiben 9 aufweisen mit dazwischen befestigten, parallel zum Mittelabschnitt desThis auxiliary landing gear can, as in the exemplary embodiment illustrated, comprise a pair of plates or disks 9 rotatably seated on the crank arm 6c with fastened therebetween, parallel to the central portion of the

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Kurbelarmes 6c verlaufenden Achsen 10. Diese Achsen sind im gleichen Abstand vom Drehpunkt der Scheiben 9 und im gleichen Abstand voneinander an den Scheiben drehbar oder drehfest angeordnet. Die Zahl der Achsen 10 richtet sich nach der Anzahl der vorgesehenen Rollen 11 des Hilfsfahrwerkes. Im Ausführungsbeispiel sind deren drei angeordnet. Die Rollen 11 überschneiden sich von der Seite gesehen in ihren Durchmessern und sind daher in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise nebeneinander gestaffelt auf ihren Achsen 10 angebracht. Es können aber auch jeweils mehr Rollen auf den Achsen 10 gelagert sein. Der Gesamtdurchmesser des aus den Drehscheiben 9 und den Rollen 11 bestehenden Drehkörpers ist vorzugsweise kleiner als der Durchmesser der Räder 8, so daß sich in Verbindung mit der schon vorbeschriebenen vorzugsweisen Längenabmessung des mittleren Kurbelarmes 6c die auffällige Vorlagerung des Hilfsfahrwerkes vor den Rädern 8 in Fahrtrichtung betrachtet ergibt. Selbstverständlich ist das Hiifsfahrwerk auch noch in anderer Form gestaltbar. Beispielsweise könnte anstelle der Platten bzw. Scheiben 9, der Achsen 10 und Rollen 11 auch eine Walze mit einer Anzahl eingelagerter Rollen oder Walzen vorgesehen sein.Crank arm 6c extending axes 10. These axes are at the same distance from the pivot point of the disks 9 and in the same distance from one another on the discs rotatably or non-rotatably arranged. The number of axes 10 depends according to the number of intended rollers 11 of the auxiliary landing gear. In the exemplary embodiment, three are arranged. The rollers 11, seen from the side, overlap in their diameters and are therefore shown in FIG. 2 Way next to each other staggered on their axes 10 attached. But it can also do more Rollers are mounted on the axles 10. The total diameter of the one consisting of the turntables 9 and the rollers 11 Rotary body is preferably smaller than the diameter of the wheels 8, so that in connection with the previously described preferred length dimension of the middle crank arm 6c the noticeable pre-storage of the auxiliary chassis in front of the wheels 8 in the direction of travel considered results. Of course, the auxiliary landing gear can also be designed in another form. For example could instead of the plates or disks 9, the axles 10 and rollers 11, a roller with a number of embedded Rollers or rollers may be provided.

Die Drehbeweglichkeit der Achse 6 ist durch gestellfeste Anschläge 12, 13 nach beiden Richtungen hin begrenzt. Beide Anschläge können an dem Ausleger 5 angebracht sein und mit dem Kurbelarm 6 c zusammenwirken. Während der Anschlag 12 eine Schwenkung des Armes 6c über die in Fig. 9 gezeigte Stellung hinaus und damit eine Anhebung der Räder 8 verhindert, bezweckt der Anschlag 13 eine Be-The rotational mobility of the axle 6 is limited in both directions by stops 12, 13 fixed to the frame. Both stops can be attached to the boom 5 and interact with the crank arm 6 c. During the attack 12 a pivoting of the arm 6c beyond the position shown in FIG. 9 and thus an increase in the Wheels 8 prevented, the stop 13 aims a loading

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wegtingsraitnahrae des Armes 6c und damit des Hilfsfahrwerkes 9, 10, 11 aus der Ausgangsstellung gemäß Fig. 1-4 in die Bereitschaftsstellung zur Treppenbefalirung gemäß Fig. 5.wegtingsraitnahrae of the arm 6c and thus the auxiliary landing gear 9, 10, 11 from the starting position according to FIGS. 1-4 into the ready position for staircases according to FIG. 5.

Die Funktion des erfindungsgemäßen Fahrwerkes ist folgende:The function of the chassis according to the invention is the following:

Erfaßt man die Karre in der Ausgangsstellung gemäß den Fig. 1-4 am Bügel 2 und zieht diese in Richtung der Treppe 14 (Fig. 5), nimmt der Anschlag 13 die Achse 6 und damit der Kurbelarm 6c mit dem Hilfsfahrwerk 9, 10, 11 im Uhrzeigersinn mit. Noch bevor die das volle Gewicht der Karre tragenden Haupträder 8 die Treppe erreichen setzt das Hilfsfahrwerk bei weiter anhaltendem Zug in Richtung der Treppenkante 14a auf dieser Kante auf (Fig. 6), wobei sich eine der Rollen II¹ bereits auf der Treppengeraden befindet, während eine weitere Rolle 11 die Treppe knapp unterhalb der Kante 14a berührt. Damit stützt bereits die auf der Treppengeraden 14b befindliche Rolle 11* das Gewicht der Karre ab. Die Bewegungsphase gemäß Fig. 6 läßt eine Art keilförmigen Rollenausleger vor den entlasteten Haupträdern 8 erkennen. In der folgenden Bewegungsphase überrollt nun auch die zuvor noch knapp unterhalb der Treppenkante 14a anliegende Rolle II¹¹ als Rollglied zwischen der. schon auf der Treppengeraden 14b befindlichen Rolle 11* und den Haupträdern 8 die Kante 14 a (Fig.7) und im selben Moment, als die Rolle II¹¹ die Treppengerade 14b erreicht, übernimmt diese für einen Augenblick das Gewicht der Karre bis gleich darauf die entlasteten Haupt-If one grasps the cart in the starting position according to FIGS. 1-4 on the bracket 2 and pulls it in the direction of the stairs 14 (FIG. 5), the stop 13 takes the axis 6 and thus the crank arm 6c with the auxiliary chassis 9, 10, 11 clockwise with. Even before the main wheels 8, carrying the full weight of the cart, reach the stairs, the auxiliary undercarriage touches down on this edge when the train continues in the direction of the stair nosing 14a (FIG. 6), with one of the rollers II ¹ already on the straight staircase while another roller 11 touches the stairs just below the edge 14a. In this way, the roller 11 * located on the straight stairway 14b already supports the weight of the cart. The movement phase according to FIG. 6 shows a type of wedge-shaped roller arm in front of the relieved main wheels 8. ^{In the following movement phase, the roller II 11} , which was previously just below the stair nosing 14a, also rolls over as a rolling element between the. already on the straight stairway 14b roller 11 * and the main wheels 8 the edge 14a (Fig.7) and at the same moment as the roller II ¹¹ reaches the straight staircase 14b, this takes over the weight of the cart for a moment until immediately afterwards relieved main

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räder, ohne vorheriges Anstoßen an dem Treppenhindernis, im Zuge einer im Uhrzeigersinn gerichteten Schwenkbewegung der Achse 6 unmittelbar auf der Kante 14a sanft, rückfrei, kraftsparend und ohne irgendeine Beschädigung der Treppe oder der Karre aufsetzen (Fig. 8), Mit dem Aufsetzen der Räder 8 auf der Treppe wechselt das Gewicht der Karre wieder solange auf diese Räder bis sich der beschriebene Vorgang an der nächsten Treppe wiederholt· In der Endphase der Treppenbefahrung nimmt die Achse 6 die aus Fig. 9 ersichtliche Stellung ein, in welcher der Kurbelarm 6c an dem Anschlag 12 anschlägt und so nicht weiter auf die Treppe zu ausschwenken kann. Mit dem erneuten Übergang des Gewichtes von dem Hilfsfahrwerk auf die Haupträder 8 zieht die Last der Karre die Kurbelarme 6a, 6b wieder senkrecht nach unten. Infolgedessen schwenkt der Kurbelarm 6c mit dem Hilfsfahrwerk im Gegenuhrzeigersinn von dem Anschlag 12 weg (Fig. 10) in die Bereitschaftsstellung der nächsten Treppenbefahrung (Fig. 11).wheels, without first hitting the stair obstacle, in the course of a clockwise pivoting movement the axis 6 directly on the edge 14a gently, backless, energy-saving and without any damage the stairs or the cart (Fig. 8), When the wheels 8 are placed on the stairs, the weight changes the cart again on these wheels until the described process is repeated on the next staircase In the final phase of climbing the stairs, the axis 6 assumes the position shown in FIG which the crank arm 6c strikes against the stop 12 and so cannot swing further out towards the stairs. With the renewed transfer of the weight from the auxiliary chassis to the main wheels 8, the load of the cart pulls the crank arms 6a, 6b again vertically downwards. As a result, the crank arm 6c pivots with the auxiliary landing gear in a counterclockwise direction away from the stop 12 (FIG. 10) into the ready position for the next flight of stairs (Fig. 11).

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Claims

1. Stiii: attachable single or three-axle chassis with loirbelföriniger axis and rotatable on it mounted wheels, characterized that the wheel axle (6) has three crank arms (6a, 6b, 6c), of which the two outer arms (6a, 6b) in a known manner the wheels (8) wear, while the third arm (6c) is arranged in the central portion of the wheel axle and as a carrier one rotating axially parallel to the wheels (8) Rotary body (9, 10) is used, which with at least three, arranged at equal distances from one another, also axially parallel rotatable rollers or cylinders (11) is provided, and that the wheel axle is assigned a stop (13), which the rotational mobility of the crank arms (6a, 6b, 6c) via an approximately parallel to the chassis frame (1) Blocked angular range in the direction of the chassis frame.

2. Chassis according to claim 1, characterized in that the crank arm (6c) U-shaped and the rotating body has two plates or disks rotatably mounted on the crank arm (9), which axles (10) assigned to the rollers (11) are connected to one another.

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3. Chassis according to claim 2 and / or 2, characterized in that the holisn (11) have the same diameter and mutually overlap.

4. Chassis according to claim 1 and / or 2, characterized in that the Rotary body (9, 10) consists of a roller with additional rollers or rollers (11) mounted on it.

5. Chassis according to claim 1, characterized gek e χι η a ε I η -3 t ₅ that the wheel axle (5) another stop (12) Kti -_ »; eorcl: ie- is the one rotation of the Rurbalarcis (Sa , 6b, 5c) bsi Aiiordmmg a, with three rollers (I ¹ ) provided rotating body (9, 10) over cixi & n Vinlcalberelch von £ tv? A 60 out? blo cki * τt ,

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