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Abnehmbares Roll-Fahrwerk
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Die Erfindung betrifft ein abnehmbares Roll-Fahrwerk für Koffer, Gepäckstücke
und dergleichen, die durch manuelle Kraft von einer zu einer anderen Stelle gebracht
werden sollen.
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Bisher war es üblich, ein Roll-Fahrwerk zu verwenden, das aus einer
Rollenhalterung aus Blech zur schwenkbaren Lagerung einer Rolle und einer Grundplatte
besteht, die direkt oder über ein Anschlußteil an einem Gepäckstück befestigt werden
kann und ebenfalls aus Blech besteht.
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Die Rollenhalterung wird von der Grundplatte schwenkbar getragen.
Zwischen die Grundplatte und die Rollenhalterung sind kugelförmige Drehkörper eingesetzt,
um die Bewegungsrichtung des Gepäckstückes stoßfrei zu ändern und die Rollenhalterung
und die Rolle gleichmäßig entgegen der Last des darauf einwirkenden Gepäckstückes
zu drehen. Die kugelförmigen Drehkörper sind Metallkugeln und die Rollenhalterung
wird von der Grundplatte getragen, die über eine Berührungsfläche als Kugellager
wirkt.
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Solche Flächenberührungsteile müssen daher mit einem Schmieröl versorgt
werden, um Schwierigkeiten bei der
Drehung infolge der Abnutzung
der Flächenberührungsteile zu vermeiden. Außerdem besteht die Gefahr, daß an den
Flächenberührungsteilen Schmutz haften bleibt, so daß eine stoßfreie Drehung der
Rollenhalterung und der Rolle verhindert wird. Um diese Nachteile zu vermeiden,
sind jedesmal nach einer bestimmten Zeitdauer Wartung und ölschmierung notwendig
und daher muß ein den Schmutz abhaltender Mechanismus vorgesehen werden, der eine
öldichtung und dergleichen aufweist. Daher ist das bekannte Roll-Fahrwerk nicht
nur kompliziert im Aufbau und schwierig in der Herstellung, sondern auch schwierig
bei der Handhabung und hat eine kurze Lebensdauer.
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Außerdem muß die als das Kugellager wirkende Grundplatte genau hergestellt
sein.
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Bei dem üblichen Roll-Fahrwerk wurde auch die Rollenhalterung aus
Metall hergestellt, so daß die Grundplatte und die Rollenhalterung rosten können,
ein hohes Gewicht haben und teuer sind.
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Vor allem das Roll-Fahrwerk, das ein Kugellager verwendet, ist, wenn
Schmutz eindringt, schwer zu schmieren und erzeugt daher Geräusche und es besteht
die Gefahr, daß die Drehung durch die Beschleunigung der Klemmbewegung verhindert
wird. Als Folge tritt oft öl aus und damit ist das Roll-Fahrwerk für Koffer und
dergleichen nicht geeignet, die auf schmutzigem Boden durch manuelle Kraft von einer
Stelle zur anderen gebracht werden.
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Es wurde bereits ein Roll-Fahrwerk aus Kunststoff entwickelt, um das
Gewicht zu verringern. Solch ein Roll-Fahrwerk kann infolge der Reibungswärme verformt
werden.
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Es ist daher allgemein üblich, ein Roll-Fahrwerk aus Metall mit einer
Gummilauffläche zu verwenden.
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Solch ein Roll-Fahrwerk hat in seinem Lager Drehkörper aus Metall
wie Metallkugeln, die durch genaue Bearbeitungsschritte bearbeitet werden müssen.
Daher ist das vorhandene Roll-Fahrwerk teuer und relativ schwer, so daß es für ein
Roll-Fahrwerk für Gepäckstücke und dergleichen ungeeignet ist. Außerdem wird die
Gummilauffläche über mäßig abgenutzt. Die Verwendung von Metall für die Hauptbestandteile
hat zur Folge, daß diese leicht rosten und damit das Roll-Fahrwerk eine kurze Lebensdauer
erhält.
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Es ist auch ein Roll-Fahrwerk mit einer Rolle aus Kunststoff ohne
Drehkörper auf dem Markt erhältlich. Solch ein Roll-Fahrwerk verwendet eine Welle
aus Metall, die sich durch eine Nabe erstreckt und hat damit den Nachteil, daß die
Nabe durch die Wärme, die durch die übermäßig größe Reibung zwischen der Welle aus
Metall und der Nabe erzeugt wird, leicht verformt wird, so daß die Rolle sich nicht
mehr stoßfrei drehen kann.
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Experimentelle Versuche haben zu dem überraschenden Ergebnis geführt,daß
alle vorherigen Nachteile dadurch beseitigt werden können, daß die Bestandteile
eines Roll-Fahrwerks hinsichtlich ihres Materials und ihrer Konstruktion verbessert
werden.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein abnehmbares Roll-Fahrzeug
zu schaffen, das im Vergleich zu dem bekannten Roll-Fahrwerk aus Metall ein geringes
Gewicht hat, das stoß frei ohne Geräuscherzeugung horizontal gedreht werden kann,
wenn die Bewegungsrichtung des Gepäckstückes geändert wird, und das gesäubert werden
kann, wenn es verschmutzt.
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Weiterhin soll durch die Erfindung ein abnehmbares Roll-Fahrwerk geschaffen
werden, das Schwierigkeiten beim Drehen infolge des Eindringens von Schmutz vermeiden
kann,
so daß es leicht und stoßfrei betätigt werden kann, das öl- und rostfest ist und
eine lange Lebensdauer hat.
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Auch soll durch die Erfindung ein abnehmbares Roll-Fahrwerk geschaffen
werden, das durch ein übliches Spritzgußverfahren aus Kunststoff in Massenproduktion
und billig hergestellt werden kann, das einen erheblichen Ertragsgewinn schafft
und das beliebig farbig gestaltet werden kann, um ein Roll-Fahrwerk mit einem gefälligen
Äußeren zu Weiterhin soll durch die Erfindung ein abnehmbares Roll-Fahrwerk geschaffen
werden, das aus Kunststoff besteht, keine Drehkörper wie Metallkugeln und ölschmierung
erfordert, ein geringes Gewicht hat, nicht rostet, eine solche Form hat, daß keine
übermäßig konzentrierte Beanspruchung auftritt, das abnehmbar ist und leicht gesäubert
werden kann.
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Schließlich soll durch die Erfindung eine Rolle für Roll-Fahrwerke
geschaffen werden, die den oben erwähnten Nachteil der üblichen Rolle vermeidet.
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Gelöst wird diese Aufgabe bei einem abnehmbaren Roll-Fahrwerk, bestehend
aus einem Anschlußelement zur Befestigung an der Unterseite eines Gepäckstückes
und einer Schwenkrolle mit einer im wesentlichen rechteckigen Platte zur lösbaren
Befestigung an dem Anschlußelement dadurch, daß die Grundplatte aus Kunststoff besteht
und ein zylindrisches Aufnahmeteil mit einer Gleitfläche aufweist, daß eine Rollenhalterung
drehbar an der Grundplatte gelagert ist, daß die Rollenhalterung aus Kunststoff
besteht und ein zylindrisches Steckteil aufweist, daß das Steckteil eine Gleitfläche
direkt oder indirekt gegenüber der Gleitfläche des Aufnahmeteils aufweist, mit demesübereineDrehverbindung
in Punkt- und Linienberührung steht, und daß eine Rolle an der Rollenhalterung drehbar
gelagert iSt, so daß die Rolle frei um
die Halterung schwenken kann.
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In Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Grundplatte
innere und äußere abgestufte, ringförmige Druckflächen und konzentrische, radiale
Flächen aufweist und in ihrer Mitte mit einer Bohrung versehen ist, daß die Rollenhalterung
einen abgestuften Zapfen mit einem Abschnitt mit großem Durchmesser und einem Abschnitt
mit verringertem Durchmesser aufweist, daß die Zapfenabschnitte Druckflächen und
radiale Flächen bilden, die den Druckflächen und den radialen Flächen der Grundplatte
gegenüber liegen, daß die ringförmigen Druckflächen der Grundplatte mit mehreren
Vorsprüngen versehen sind, die eine glatte Oberfläche haben und halbkugelförmig
sind, daß die radialen Flächen der Grundplatte mit mehreren vertikalen Rippen versehen
sind, die eine glatte, gekrümmt Oberfläche haben.-und sich parallel zu und gegenüber
den Zapfenabschnitten erstrecken, und daß eine ringförmige Metallscheibe zwischen
die Vorsprünge der inneren Druckfläche der Grundplatte und der inneren Druckfläche
der Rollenhalterung eingesetzt ist.
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Außerdem wird vorgeschlagen, daß die Rolle eine Felge und eine Nabe
hat, die einstückig aus Kunststoff geformt sind, das einen niedrigen Reibungskoeffizienten
und eine hohe Festigkeit hat, daß eine Lauffläche aus Kunststoff geformt ist, der
eine hohe Abriebfestigkeit hat, und mit der Umfangsfläche der Felge verbunden ist,
daß die Lauffläche durch brückenförmige Rippen verstärkt ist, die darin eingebettet
sind, daß eine Hülse in die Nabe drehbar eingesetzt ist, daß die Hülse aus Kunststoff
besteht, der mit Schmieröl imprägniert ist, und daß eine Welle aus Metall in der
Hülse drehbar gelagert ist.
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Das Roll-Fahrwerk gemäß der Erfindung ist aufgrund eines Laufwerks
von geringem Gewicht, das aus einer Lauf fläche, einer Felge und einer Nabe aus
Kunststoffen mit verschiedenen mechanischen Eigenschaften besteht, die für
die
Lauffläche, die Felge und die Nabe geeignet sind, und seine Rolle wie die Drehkörper
lassen sich dadurch stoßfrei drehen, daß sich die mit Schmieröl imprägnierte Lagerhülse
durch die Nabe erstreckt.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren 1 bis 19 beispielsweise
erläutert. Es zeigt: Figur 1 eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform
eines Roll-Fahrwerks gemäß der Erfindung, Figur 2 einen mittleren Vertikalschnitt
durch die Drehachse der Rolle der Fig. 1 in vergrößertem Maßstab, Figur 3 einen
Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 2, Figur 4 eine Seitenansicht einer weiteren
Ausführungsform des Roll-Fahrwerks gemäß der Erfindung, wobei die Grundplatte geschnitten
ist, Figur 5 einen Schnitt längs der Linie V-V in Fig. 4, Figur 6 eine Aufsicht
einer weiteren Ausführungsform des Roll-Fahrwerks gemäß der Erfindung, Figur 7 seine
Seitenansicht, Figur 8 einen mittleren Vertikalschnitt einer weiteren Ausführungsform
des Roll-Fahrwerks gemäß der Erfindung, Figur 9 eine perspektivische Darstellung
einer ringförmigen Druckgleitscheibe, die zwischen das Steck- und das Aufnahmeteil
des Roll-Fahrwerks der Fig. 8 eingesetzt ist,
Figur 10 eine perspektivische
Darstellung einer radialen Gleitbuchse, die zwischen das Steck- und das Aufnahmeteil
des Roll-Fahrwerks der Fig. 8 eingesetzt ist, Figur 11 einen Längsschnitteiner weiteren
Ausführungsform des Roll-Fahrwerks gemäß der Erfindung, von vorne gesehen, Figur
12 eine perspektivische Darstellung einer weiteren Ausführungsform des Roll-Fahrwerks
gemäß der Erfindung, Figur 13 eine perspektivische Darstellung der Hauptteile des
Roll-Fahrwerks der Fig. 12, wobei seine Teile im auseinandergenommenen Zustand dargestellt
sind, Figur 14 eine perspektivische Darstellung der Grundplatte des Rollfahrwerks
der Fig. 12 mit Blick auf deren Innenfläche, Figur 15 einen mittleren Vertikalschnitt
der Grundplatte und der Rollenhalterung nach deren Zusammenbau, Figur 16 einen Schnitt
längs der Linie XVI-XVI der Fig.15, Figur 17 eine perspektivische Darstellung eines
Roll-Fahrwerks gemäß der Erfindung, dessen Rolle an einer Rollenhalterung drehbar
gelagert ist, die von einer Grundplatte drehbar getragen wird, Figur 18 eine perspektivische
Darstellung der Hauptteile des Roll-Fahrwerks der Fig. 17, wobei die Teile im auseinandergenommenen
Zustand gezeigt sind, und Figur 19 einen Schnitt durch die Mitte der Welle des Roll-Fahrwerks
der Fig. 17 in vergrößertem Maßstab.
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Die Fig. 1 bis 3 zeigen eine Ausführungsform eines Roll-Fahrwerks
gemäß der Erfindung. Bei dieser Ausführungsform ist eine Rollenhalterung 1 aus Kunststoff
wie Polyacetalharz und dergleichen hergestellt und besteht aus einem oberen Joch
2 und gabelförmigen Armen 3, die mit dem oberen Joch 2 einstückig ausgebildet sind
und sich von diesen nach unten erstrecken. Die gabelförmigen Arme 3 tragen drehbar
die Enden einer Welle 4.
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Zwischen den Gabelarmen 3 ist eine Rolle 5 angeordnet, die von der
Welle 4 drehbar gelagert wird.
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Von dem oberen Joch 2 erstreckt sich ein Steckteil 6 nach oben, das
an seiner oberen Oberfläche mit einer Ringnut 7 versehen ist, die quadratischen
Querschnitt hat. Außerdem ist das Steckteil 6 in seiner Mitte mit einer durchgehenden
axialen Bohrung 8 versehen. Die Rollenhalterung 1 kann sich um das Steckteil 6 drehen.
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Wenn die Welle 4 gegenüber dem Steckteil 6 exzentrisch versetzt wird,
wird die Last eines Gepäckstückes C, das von dem Roll-Fahrwerk getragen werden soll,
nicht direkt in vertikaler Richtung auf-:die Rolle 5 übertragen. Daher wird der
Schwerpunkt der Rollenhalterung 1 so geändert, daß die Rolle 5 stoßfrei gedreht
werden kann, wenn die Richtung des Gepäckstückes C geändert wird.
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Eine Grundplatte 9, die durch ein Anschlußteil B an dem Gepäckstück
C, z.B. einem Koffer, befestigt werden soll, ist aus Kunststoff hergestellt, der
der gleiche ist wie der, der für die Rollenhalterung 1 verwendet wird, und dient
dazu, die Halterung 1 drehbar zu tragen.
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Die Grundplatte 9 besteht aus einem im wesentlichen rechteckigen Unterteil
10, das an seinen vier Ecken mit öffnungen 11 (Fig. 1) versehen ist. Der mittlere
Teil des Unterteils 10 hat, um seine Haltbarkeit zu erhöhen, eine größere Dicke
als die übrigen Teile. Von der unteren
Oberfläche des Unterteils
10 erstreckt sich ein im wesentlichen zylindrisches Aufnahmeteil 12 nach unten.
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Das Aufnahmeteil 12 ist an seiner inneren Bodenfläche mit einer Ringnut
13 versehen, die einen im wesentlichen quadratischen Querschnitt hat, sowie in seiner
Mitte mit einem Zapfen 14, der damit einstückig ausgebildet ist und sich von dem
Unterteil 10 nach unten erstreckt. Der Zapfen 14 hat einen polygonalen Querschnitt,
wie Fig. 3 zeigt.
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Die obere Ringnut 13 fluchtet in der vertikalen Richtung mit der unteren
Ringnut 7. Die obere und untere Ringnut 13 und 7 sind voneinander getrennt, um einen
Ringspalt zu bilden, in den ein Druck-Gleitkörper 15 eingesetzt ist. Der Druckgleitkörper
15 ist aus Kunststoff hergestellt, der der gleiche ist wie der der Rollenhalterung
1, und besteht aus einer Ringscheibe, die an ihrer oberen und unteren Umfangsfläche
mit abstandsgleichen Vorsprüngen 76 versehen ist. Jeder Vorsprung 16 kann vorzugsweise
halbkugelförmig sein, so daß die Außenfläche eines Vorsprungs 16 mit den freien
Kanten der oberen und unteren Ringnuten 13, 7 in Punktberührung kommt.
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Der Zapfen 14 der Grundplatte 9 kann einen regelmäßigen polygonalen
Querschnitt wie den eines Hexagons, eines Oktagons, eines Dodekagons und dergleichen
haben, wie Fig. 3 zeigt. Vorzugsweise wird die Berührungsfläche zwischen dem Zapfen
14 und der inneren Umfangsfläche der Bohrung 8 des Steckteils 6 so klein wie möglich
gemacht.
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Von diesem Standpunkt aus wird vorzugsweise kein Polygon verwendet,
das einem Kreis ähnlich ist. Jede Ecke 14a des polygonalen Zapfens 14 ist mehr oder
weniger verrundet, damit der Zapfen 14 mit der inneren Umfangsfläche der Bohrung
8 des Steckteils 6 in Gleitkontakt kommt.
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Der Zapfen 14 erstreckt sich durch die Bohrung 8 des Steckteils 6,
um das Steckteil 6 durch das Aufnahmeteil 12
drehbar zu lagern.
Das untere Ende des Zapfens 14, das sich von der unteren Oberfläche des Jochs 2
aus erstreckt, ist mit einem geeigneten Klemmteil 18 versehen, das über einen Zwischenring
17 an der unteren Oberfläche des Jochs 2 anliegt, wodurch die Grundplatte 9 mit
der Rollenhalterung 1 verbunden wird.
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Der Zapfen 14 ist mit der Grundplatte 9 einstückig ausgebildet, um
dem Roll-Fahrwerk eine einfache Konstruktion zu verleihen und es in einfacher Weise
zusammenzubauen.
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Der Zapfen 4 ist gegenüber dem Steckteil 1 exzentrisch angeordnet,
um den Schwerpunkt des Roll-Fahrwerks zu ändern. Selbst wenn daher die Last auf
die Gleitfläche zwischen dem Zapfen 14 und der Bohrung 8 wirkt, ist es möglich,
die Rollenhalterung 1 stoßfrei zu drehen, um dadurch die Bewegungsrichtung des Roll-Fahrwerks
leicht zu ändern.
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Bei der oben erläuterten Ausführungsform erstreckt sich das Steckteil
6 von der Rollenhalterung 1 nach oben und das Aufnahmeteil 12 erstreckt sich von
der Grundplatte 9 nach unten. Wenn bei dieser Ausführungsform das Roll-Fahrwerk
bewegt wird, während sich die Rolle 5 dreht, ist die freie Kante des Aufnahmeteils
12 zur Seite der Rolle gerichtet, so daß verhindert werden kann, daß Schmutz in
die Öffnung des Aufnahmeteils 12 eindringt.
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Alternativ kann sich das Aufnahmeteil 12 von der Rollenhalterung 1
aus erstrecken, während das Steckteil 6 sich von der Grundplatte 9 aus erstrecken
kann.
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19 bezeichnet eine Anzahl von Vorsprüngen, die längs der unteren Endfläche
des Aufnahmeteils 12 abstands gleich angeordnet sind. Diese Vorsprünge 19 berühren
die obere Oberfläche des Jochs 2 der Rollenhalterung 1. Daher wird die Last des
Gepäckstücks C, die in Druckrichtung wirkt,
von der Grundplatte
9 über die Vorsprünge 16 auf das Steckteil 6 übertragen. Hierbei bewirken die Vorsprünge
19, daß die Last des Gepäckstücks C längs des Umfangs des Jochs 2 verteilt wird,
so daß verhindert wird, daß das Gepäckstück C in horizontaler Richtung verschoben
wird.
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Bei einer weiteren, in den Fig. 4 und 5 gezeigten Ausführungsform
ist ein Verbindungszapfen 20 vorgesehen, der getrennt von der Rollenhalterung 1
und der Grundplatte 9 ausgebildet ist. Der Verbindungszapfen 20 erstreckt sich durch
die Bohrung 8 des Steckteils 6 und eine Bohrung 21 in dem Unterteil 10. An dem oberen
Ende des Verbindungszapfens 20, der aus einer Vertiefung 22 vorsteht, die in der
oberen Oberfläche der Grundplatte 9 ausgebildet ist, ist das Klemmteil 18 befestigt,
das über den Zwischenring 17 an der Bodenfläche der Vertiefung 22 anliegt.
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Bei der in den Fig. 4 und 5 gezeigten Ausführungsform ist das Steckteil
6, das von dem Joch 2 der Rollenhalterung 1 vorsteht, an seiner oberen Oberfläche
mit einer Anzahl von Vorsprüngen 23 versehen, die in Umfangsrichtung abstandsgleich
angeordnet sind. Das Steckteil 6 hat einen polygonalen Querschnitt, wie Fig. 5 zeigt,
und ist lose in das Aufnahmeteil 12 eingesetzt, das sich von der unteren Oberfläche
der Grundplatte 9 nach unten erstreckt.
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Das Steckteil 6 hat einen polygonalen Querschnitt in der gleichen
Weise wie der Zapfen 14 der Grundplatte 9 der Ausführungsform der Fig. 1 bis 3,
um jede Ecke 6a des Steckteils 6 mit der inneren Umfangsfläche des Aufnahmeteils
12 in Kontakt zu bringen.
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Wie oben beschrieben wurde, ist das Steckteil 6 an seiner oberen Oberfläche
mit einer Anzahl von Vorsprüngen 23
versehen, die in Umfangsrichtung
abstandsgleich angeordnet sind. Diese Vorsprünge 23 berühren die innere Bodenfläche
des Aufnahmeteils 12 mit einer sehr geringen Berührungsfläche. Vorzugsweise hat
die Berührungsfläche eines jeden Vorsprungs 23 die gleiche Krümmung, so daß das
Steckteil 6 stoßfrei gleiten kann. Jeder Vorsprung 23 ist halbkugelförmig.
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Alternativ kann das Steckteil 6, dessen Außenumfang kreisförmig und
dessen obere Oberfläche flach ist, in das Aufnahmeteil 12 lose eingesetzt werden,
dessen Innenumfang polygonal ist und das an seiner inneren Bodenfläche mit Vorsprüngen
23 versehen ist.
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Die Fig. 6 und 7 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung.
Bei dieser Ausführungsform ist das sich nach oben erstreckende Steckteil 6 der Rollenhalterung
1 an seiner oberen Oberfläche mit radial verlaufenden Kerben 24 versehen, die miteinander
verbunden sind und einen V-förmigen Zwischenraum dazwischen bilden, und an seiner
Außenumfangsfläche mit vertikal verlaufenden Nuten 25, die miteinander verbunden
sind und einen V-förmigen Zwischenraum dazwischen bilden.
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Die Fig. 8, 9 und 10 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung.
Bei dieser Ausführungsform ist eine Druckgleitringscheibe 26 und eine Radialgleitbuchse
27 vorgesehen. Die Druckgleitringscheibe 26 ist zwischen die flache obere Oberfläche
des Steckteils 6 und die innere Bodenfläche des Aufnahmeteils 12 und die Radialgleitbuchse
27 ist zwischen die Außenumfangsfläche des Steckteils 6 und die innere Umfangs fläche
des Ausnahmeteils 12 eingesetzt. Wie Fig. 9 zeigt, ist die Druckgleitringscheibe
26 aus Kunststoff hergestellt, der der gleiche ist, wie der der Rollenhalterung
1, und ist an seiner oberen und unteren Oberfläche mit einer Anzahl von abstandsgleichen
Vorsprüngen
28 versehen. Wie im Falle der Vorsprünge 16, die bei der Ausführungsform der Fig.
1 bis 3 vorgesehen sind, ist jeder der Vorsprünge 28 vorzugsweise halbkugelförmig,
so daß die Außenfläche der Vorsprünge 28 mit der flachen oberen Oberfläche des Steckteils
6 und mit der inneren Bodenfläche des Aufnahmeteils 12 in Kontakt gebracht wird.
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Wie Fig. 10 zeigt, besteht die Radialgleitbuchse 27 aus Kunststoff,
der der gleiche ist wie der der Rollenhalterung 1, und ist an seiner äußeren und
inneren Umfangsfläche mit einer Anzahl von vertikal verlaufenden, abstandsgleichen
Rippen 29 versehen. Selbstverständlich haben das obere Ende eines jeden Vorsprungs
28 und die Rippen 29 die gleiche Krümmung, damit die innere Bodenfläche und die
innere Umfangsfläche des Aufnahmeteils 12 sich stoßfrei gleitend drehen.
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Vorzugsweise drehen sich die Druckgleitringscheibe 26 und die Radialgleitbuchse
27 leicht, um den Drehwiderstand zu verringern.
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Fig. 11 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung.
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Bei dieser Aus führungs form ist ein Gleitteil 30 aus rostfreiem Stahl
vorgesehen. Das Gleitteil 30 ist zwischen die flache innere Bodenfläche des Aufnahmeteils
12 und die Vorsprünge 23 des Steckteils 6 eingesetzt. Das Vorhandensein des Gleitteils
30 stellt eine stoßfreie Drehung der Rollenhalterung 1 sicher.
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Wie zuvor festgestellt wurde, besteht das Roll-Fahrwerk, das bei den
vorherigen Ausführungsformen beschrieben wurde, aus der Rollenhalterung 1 mit dem
damit einstückig ausgebildeten Steckteil 6 und der Grundplatte 9 mit dem damit einstückig
ausgebildeten Aufnahmeteil 12, wobei das Steckteil 6 in das Aufnahmeteil 12 lose
eingesetzt und mit
diesem drehbar verbunden ist, wodurch die Rollenhalterung
1 und die Grundplatte 9 verbunden werden.
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Wie zuvor anhand der Ausführungsform der Fig. 1 bis 3 beschrieben
wurde, kann die Grundplatte 9 direkt oder indirekt durch das Anschlußteil B mit
dem Gepäckstück C verbunden werden. Die Grundplatte 9 kann in dem Anschlußteil B
entgegen der Wirkung einer Feder, alte in dem Anschlußteil B vorgesehen ist, festgeklemmt
sein.
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Wenn das Gepäckstück C verschoben wird, während die Rolle 5 auf der
Bodenfläche gedreht wird, wird die Rollenhalterung 1 um die Mittelachse des Jochs
2 gedreht, die senkrecht zur Welle der Rolle 5 verläuft, um die Bewegungsrichtung
des Gepäckstücks C zu ändern. Hierbei werden die gegenüberliegenden Gleitflächen
des Steckteils 6 und des Aufnahmeteils 12 direkt über die Vorsprünge 23 (Fig. 4)
und die Kerben 24 (Fig. 6) und indirekt über die Vorsprünge 16 der Druckgleitringscheibe
15 (Fig. 2) und die Vorsprünge 28 der Druckgleitringscheibe 26 (ig. 9) in der Druckrichtung
einerseits und direkt über die Ecken 14a des Zapfens 14 (Fig. 3), die Ecken 6a des
Steckteils 6 (Fig. 5) und die vertikalen Nuten 25 (Fig. 7) und indirekt über die
vertikalen'Rippen 29 (Fig. 10) andererseits in Punktberührung gebracht. Die Verwendung
einer solchen Lageranordnung stellt die stoßfreie Änderung der Bewegungsrichtung
der Rollenhalterung 1 sicher. Dies ist darauf zurückzuführen, daß die oben erwähnte
Lageranordnung die Berührungsfläche verringert, um den Berührungswiderstand klein
zu machen.
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Außerdem sind die Rollenhalterung 1 und die Grundplatte 9 aus Kunststoff
hergestellt, so daß sich die Rollenhalterung 1 ohne Zufuhr eines Schmieröls leicht
drehen kann.
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Außerdem ermöglichen es die Vorsprünge 16, 23, 28 bzw.
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die Kerben 24, eine Lageranordnung vorzusehen, die die
Gleitfläche
zwischen dem Steckteil 6 und dem Aufnahmeteil 12 nur in der Druckrichtung in Punktberührung
bringen kann. Insbesondere wird vorzugsweise der Kontaktbereich zwischen den Gleitflächen
in einer Richtung verringert, in der die Last des Gepäckstückes C einwirkt. Dadurch
dreht sich die Rollenhalterung 1 in der horizontalen Ebene stoßfrei.
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Gemäß der Erfindung sind die Rollenhalterung 1 und die Grundplatte
9 aus Kunststoff, z.B. Polyacetalharz und dergleichen hergestellt. Daher schafft
das Roll-Fahrwerk gemäß der Erfindung im Vergleich zu dem bekannten Roll-Fahrwerk
aus Metall eine wesentliche Gewichtsverringerung.
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Außerdem sind das Steckteil 6 der Rollenhalterung 1 und das Aufnahmeteil
12 der Grundplatte 9 über die Vorsprünge 16, 23, 28 und die Kerben 24, die in der
Gleitfläche in der Druckrichtung vorgesehen sind, einerseits und über die Ecken
6a, 14a, die vertikalen Nuten 25, die vertikalen Rippen 29, die in der Gleitfläche
in der radialen Richtung vorgesehen sind, andererseits gleitend verbunden. Diese
Lageranordnung ermöglicht es, das Gepäckstück C auf der horizontalen Fläche extrem
stoßfrei zu drehen, wenn das Gepäckstück C durch manuelle Kraft von einer Stelle
zu anderen gebracht wird. Da das Roll-Fahrwerk gemäß der Erfindung aus Kunststoff
besteht, kann es ohne die Erzeugung irgendwelcher Metallgeräusche ruhig gedreht
werden. Darüber hinauskannes,wenn es verschmutzt ist, leicht durch Waschen mit Wasser
gereinigt werden. Das Roll-Fahrwerk gemäß der Erfindung erfordert keine genau geformten
drehbaren Metallkörper, wie sie bei dem bekannten Roll-Fahrwerk vorhanden sind,
so daß es leicht herstellbar ist. Weiterhin erfordert das Roll-Fahrwerk gemäß der
Erfindung keine blschmierung und ist damit gut zu warten.
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Gemäß der Erfindung sind das Steckteil 6 und das Aufnahmeteil 12 zylinderförmig
und gegenseitig drehbar gelagert.
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Daher liegen die Gleitflächen nicht direkt nach außen und es wird
verhindert, daß in den Spalt zwischen dem Steckteil 6 und dem Aufnahmeteil 12 Schmutz
eindringt, so daß die Drehung des Steckteils 6 relativ zu dem Aufnahmeteil 12 durch
das Vorhandensein von Schmutz nicht blockiert wird und damit ein besonderer Mechanismus,
der die Verschmutzung verhindert und bei dem bekannten Roll-Fahrwerk vorgesehen
ist, nicht benötigt wird. Das Roll-Fahrwerk gemäß der Erfindung ist somit einfach
im Aufbau und leicht herzustellen. Bei dem Roll-Fahrwerk gemäß der Erfindung können
Schwierigkeiten bei der Drehung vermieden werden, so daß es sich stoßfrei drehen
kann und sein manueller Betrieb verbessert ist. Darüber hinaus kann das Roll-Fahrwerk
gemäß der Erfindung nicht rosten und ist auch ölabweisend, so daß es eine lange
Lebensdauer hat.
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Die Rollenhalterung 1 und die Grundplatte 9 können durch das übliche
Spritzgußverfahren kontinuierlich in Massenproduktion hergestellt werden, was zu
einer wesentlichen Ertragssteigerung führt.
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Durch loses Einsetzen des Steckteils 6 in das Aufnahmeteil 12 und
durch die drehbare Verbindung dieser Teile mittels des Zapfens 14, der einstückig
an dem Aufnahmeteil 12 ausgebildet ist, oder mittels des Verbindungszapfens 20,
der sich durch das Steckteil 6 und das Aufnahmeteil 12 erstreckt, kann die Rollenhalterung
1 mit der Grundplatte 9 verbunden werden, so daß der Zusammenbauvorgang vereinfacht
und die Herstellung des Roll-Fahrwerks verbilligt wird. Weiterhin ist es möglich,
ein farbiges Roll-Fahrwerk zu schaffen.
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Wie zuvor festgestellt wurde, schafft die Erfindung ein neues, lösbares
Rollfahrwerk, das sich während der Änderung der Bewegungsrichtung des Gepäckstückes
stoßfrei drehen kann, dessen Handhabung und Wartung verbessert
ist,das
ein geringes Gewicht und eine verringerte Geräuschentwicklung hat, das in Massenproduktion
hergestellt werden kann und dessen Zusammenbau einfach und damit billiger ist.
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Bei einer weiteren, in den Fig. 12 bis 16 gezeigten Ausführungsform
besteht das Steckteil 6 der Rollenhalterung 1 aus zwei abgestuften, kreisförmigen
Zapfen, die unterschiedlichen Durchmesser und unterschiedliche Länge haben, wie
Fig. 13 zeigt, während das Aufnahmeteil 12 der Grundplatte 9 aus zwei konzentrischen
inneren und äußeren Druckflächen 32, 32' und radialen Flächen 33, 33' besteht. Das
Unterteil 10 ist in der Mitte mit einer Bohrung 34 versehen, durch das sich ein
Zapfen 42 mit verringertem Durchmesser des Steckteils 6 erstrecken kann. Dies bedeutet,
daß die Oberfläche der Grundplatte 9, die in der Seitenwand der Bohrung 34 liegt,
mit dem Zapfen 42 mit verringertem Durchmesser in Berührung kommt. Die Ringdruckflächen
32, 32' sind an ihrem Umfang mit mehreren abstandsgleichen Vorsprüngen 36 versehen,
von denen jeder eine glatte Oberfläche hat und halbkugelförmig ist.
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Die radialen Flächen 33, 33 sind an ihrem Umfang mit mehreren vertikalen
Rippen 37 versehen, die sich parallel zu den Zapfen des Steckteils 6 erstrecken,
abstandsgleich sind, eine glatte Oberfläche haben und halbkugelförmig sind. Zwischen
den Zapfen, die das Steckteil 6 bilden, und der Grundplatte 9, die das Aufnahmeteil
bilden, ist eine Ringscheibe 38 aus Metall, z.B. rostfreiem Stahl und dergleichen
eingesetzt, die die Vorsprünge 36 der inneren Druckfläche 32 und das obere Ende
des Zapfens mit großem Durchmesser berührt. Die Rollenhalterung 1 ist in die Grundplatte
9 lose eingesetzt und wird von letzterer durch Punktberührung an den Druckflächen
32, 32' und Linienberührung an den radialen Flächen 33, 33' drehbar getragen. Die
Rollenhalterung 1 ist in die Grundplatte 9 derart lose eingesetzt, daß das Stirnende
des Zapfens 42 mit verringertem Durchmesser des Steckteils 6
aus
dem hinteren Ende der Bohrung 34 der Grundplatte 9 vorsteht. Der kleinere Zapfen
42 des Steckteils 6 ist an seiner Außenumfangsfläche mit einer Umfangsnut 39 versehen.
In die Nut 39 greifen die Backen einer Klammer 40 ein, um zu verhindern, daß die
Rollenhalterung 1 aus der Öffnung 34 der Grundplatte 9 fällt.
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Die Rollenhalterung 1 und die Grundplatte 9 können aus verschiedenen
Arten von Kunststoff hergestellt sein. Vorzugsweise wird jedoch ein Formaldehyd-
und Äthylenoxidcopolymer, d.h. ein Acetalcopolymer, verwendet.
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Wie zuvor festgestellt wurde, hat das Roll-Fahrwerk mit der im wesentlichen
rechteckigen Grundplatte und der Rollenhalterung, die von der Grundplatte drehbar
getragen wird, ein geringes Gewicht, ist antikorrosiv, ist wasserabstoßend, erfordert
kein Schmieröl und kann lösbar zusammengesetzt werden, so daß das Roll-Fahrwerk
extrem leicht rund stoßfrei gehandhabt und gedreht werden kann.
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Die Rollenhalterung 1 und die Grundplatte 9 sind aus Kunststoff wie
einem Formaldehyd- und Xthylenoxidcopolymer hergestellt, do daß es möglich ist,
ihren Gleitreibungskoeffizienten gleich dem oder kleiner als den eines mit Öl geschmierten
Metallkugellagers zu machen und eine Konstruktion zu schaffen, die keine beweglichen
Teile wie Drehkörper erfordert.
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Darüber hinaus kann Kunststoff, imprägniert mit Schmieröl verwendet
werden, um die Schmiereigenschaft zu verbessern.
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Die Punktberührung zwischen den Vorsprüngen 36 und die Linienberührung
über die Rippen 37 zwischen der Rollenhalterung 1 und der Grundplatte 9 führen zu
einer wesentlichen Abnahme des Gleitberührungsbereichs und des Reibungswiderstandes,
so daß die Rollenhalterung 1 bezüglich
der Grundplatte 9 eine
stoß freie Gleitdrehung ausführen kann.
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Eine Anzahl von Vorsprüngen 36 stellt eine gleichmäßige Verteilung
der auf die Rollenhalterung 1 und die Grundplatte 9 wirkenden Last sicher. Die abgestuften
Lagerflächen 32, 32' bilden diejenigen Flächen, auf denen eine Anzahl von Vorsprüngen
36 in üblicher Weise vorgesehen werden kann. Weiterhin itt der Grad der elastischen
Verformung des oben erwähnten Kunststoffes so groß, daß der Berührungsbereich und
der Grad der elastischen Verformung der Vorsprünge 36 gegenüber der Rollenhalterung
1 nach dem Herz-Prinzip absehbar ist, und daß die Vorsprünge 36 ihre elastische
Grenze erreichen, wenn sie einer Last etwa eines großen Koffers ausgesetzt werden.
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Die Ringscheibe 38 aus Metall, die zwischen die Vorsprünge 36 an der
inneren Druckfläche 32! der Grundplatte 9 und die vordere Endfläche des großen Zapfens
41 der Rollenhalterung 1 eingesetzt ist und eine Dicke hat, die kleiner als die
Größe der elastischen Verformung bzw. eine geeignete Länge der radialen Flächen
33, 33' ist, dient zur Bildung eines Spaltes zwischen den Vorsprüngen 36 an der
äußeren Druckfläche 32 und der oberen Endfläche der Rollenhalterung 1. Wenn daher
die auf die Grundplatte 9 wirkende Last bewirkt, daß die Größe der elastischen Verformung
die Größe der elastischen Verformung der inneren Vorsprünge 36 um eine bestimmte
Größe überschreitet, werden die Vorsprünge 36 der äußeren Druckfläche 32 mit der
unteren Stufenfläche der Rollenhalterung 1 in Berührung gebracht und damit ist es
möglich, die Dämpfungswirkung der Grundplatte 9 gegenüber einem Stoß von außen,
dem sie ausgesetzt ist, zu erhöhen.
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Weiterhin verhindert die Verwendung der Ringscheibe 38 aus Metall,
die aus rostfreiem Stahl hergestellt ist, daß die Belastung auf einen Teil der Vorsprünge
konzentriert
wird, und damit wird die Last, die auf die Rollenhalterung
1 wirkt, gleichmäßig über die gesamten Vorsprünge 36 verteilt, so daß die Gleitreibung,
die zwischen den aus Kunststoff hergestellten Teilen auftritt, verringert wird.
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Die vertikalen Rippen 37, die an den äußeren und inneren konzentrischen
radialen Flächen 33, 33' vorgesehen sind, schaffen eine Linienberührung mit dem
großen und kleinen Zapfen 41, 42 der Rollenhalterung 1 parallel zu deren gemeinsamer
Mittelachse, so daß verhindert wird, daß die Rollenhalterung 1 in Querrichtung geschwenkt
wird und über die Druckflächen 32, 32' stoßfrei drehen kann.
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Das Roll-Fahrwerk hat solch eine dynamische Charakteristik, daß eine
Kraft auf die Rollenhalterung 1 in einer Richtung senkrecht zur axialen Richtung
der Halterung 1 ausgeübt wird. Diese Kraft wird von den vertikalen Rippen 37 an
den radialen Stufenflächen 33, 33', die unterschiedliche Durchmesser haben, aufgenommen,
so daß es möglich ist, zu verhindern, daß die Belastung örtlich konzentriert wird,
was infolge des Unterschiedes der Momente in Längsrichtung der Rollenhalterung aufgetreten
war.
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Wie oben beschrieben wurde, hat die Rollenhalterung 1 Punkt- und Linienberührung
mit der Grundplatte 9, um Spalte dazwischen zu bilden. Diese Spalte dienen der Reibungswärmeabstrahlung.
Dies bedeutet, daß Luft, die die Vorsprünge 36 und die vertikalen Rippen 37 umgibt
und von der Reibungswärme erwämt wird, durch ihren Auftrieb nach oben strömt und
aus dem oberen Ende des kleinen Zapfens 42 der Rollenhalterung 1 austritt. Daher
wird kalte Luft von der äußeren Druckfläche 32 nach oben angesaugt, um die Reibungsteile
zu kühlen.
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Weiterhin hat die Ringscheibe 38 aus Metall, die zwischen die Vorsprünge
36 der inneren Druckfläche 32' und die
obere Endfläche des großen
Zapfens 41 der Rollenhalterung 1 eingesetzt ist, eine Wärmeleitfähigkeit, die weitaus
höher als die des Kunststoffes ist und dient zur schnellen Absorbierung von Reibungswärme,
die in den Vorsprüngen 36 erzeugt wird, und zu deren Verteilung in die Ringscheibe
38 aus Metall, so daß eine örtliche thermische Verformung der Vorsprünge 36 verhindert
wird.
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Die Grundplatte 9 kann einstückig aus Kunststoff in einer Richtung
und damit durch das übliche Spritzgußverfahren und dergleichen in Massenproduktion
hergestellt werden.
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Das Kunstharz kann leicht ohne irgendeinen Anstreichvorgang gefärbt
werden. Daher kann das Roll-Fahrwerk gemäß der Erfindung bei verringerter Anzahl
von Arbeitsschritten ein farbiges Äußeres erhalten, das der Farbe des Gepäckstückes
angepaßt ist.
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Wie oben erwähnt wurde, ist die Rollenhalterung 1 über Punkt- und
Linienberührungsflächen, von denen jede einen kleinen Gleitreibungskoeffizienten
hat, durch die Grundplatte 9 drehbar gelagert, so daß die Drehung der Rollenhalterung
1 kein Geräusch erzeugt.
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Wie zuvor festgestellt wurde, hat das Roll-Fahrwerk gemäß der Erfindung
eine Reihe von Vorteilen. Erstens schafft das Fehlen von genau arbeitenden Rollkörpern
wie Metallkugeln eine erhebliche Verringerung der Anzahl von Herstellungsstufen
und damit ein weniger teueres Produkt.
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Zweitens stellt die Verwendung von Kunststoff mit hoher Festigkeit
die Herstellung eines mechanisch festen und eine lange Lebensdauer habenden Roll-Fahrwerks
sicher.
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Drittens macht das Fehlen von Schmieröl und die Tatsache, daß kein
Rost auftritt, die Säuberung wie durch Waschen mit Wasser und dergleichen einfach
und leicht und damit das Roll-Fahrwerk im wesentlichen wartungsfrei. Schließlich
ist es möglich, das Äußere'des Produktsgefäiiigund
beliebig farbig
zu gestalten.
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Die Fig. 17 und 18 zeigen eine Rolle gemäß der Erfindung.
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Die gezeigte Rolle besteht aus einer Felge 51 und einer Nabe 52, die
einstückig aus Kunststoff wie Nylönharz, das einen geringeren Reibungskoeffizienten
und eine hohe Festigkeit hat, hergestellt sind. Um den Umfang der Felge 51 sind
einstückig mehrere brückenförmige, in Umfangsrichtung abstandsgleiche Rippen 53
ausgebildet.
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Diese Rippen 53 sind in Kunststoff eingebettet, der eine Abriebfestigkeit
wie Polyurethanharz hat, um eine Lauffläche 54 zu bilden. Die Lauffläche 54 kann
durch einen Gieß- oder Klebvorgang hergestellt werden, um das Roll-Fahrwerk zu vervollständigen.
Durch die Nabe 52 erstreckt sich eine drehbare Hülse 50 aus einemCopolymer, das
aus Formaldehyd und Äthylenoxid besteht und mit Schmieröl imprägniert ist. Die Rolle
5 mit der Hülse 50 wird von zwei Armen der Rollenhalterung umfaßt und eine Welle
4 aus Metall erstreckt sich durch Bohrungen 56, 56' in den beiden Armen 3 der Halterung
und der Hülse 50, so daß die Rolle 5 in der Halterung drehbar gelagert ist.
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Das wie oben beschrieben aufgebaute Roll-Fahrwerk gemäß der Erfindung
hat ein geringes Gewicht und kann den Abriebgrad der Lauf fläche 54 &/20-mal
kleiner als den der aus Gummi hergestellten Lauffläche machen, was eine erheblich
lange Lebensdauer ergibt.
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Weiterhin hat der Roller gemäß der Erfindung eine Reihe von Vorteilen.
Erstens bewirkt die Verwendung der Hülse 50, die kein Schmieröl erfordert, daß die
Rolle leicht ständig in gutem Betriebszustand bleibt. Zweitens sichert die Drehung
der Hülse 50 eine stoßfreie Drehung der Rolle 5. Drittens bewirkt die Verwendung
der Hülse 50, die als Schmierkörper arbeitet, keine Vefformung der Hülse 50, ohne
daß irgendein komplizierter Mechanismus wie verschiedene Arten von öldichtungen
und andere Schutzvorrichtungen
und dergleichen erforderlich sind.
Viertens haben die Nabe 52, die Hülse 50 und die Welle 4 Flächen berührung miteinander,
so daß die auf die Rolle 5 wirkende Last gleichmäßig verteilt werden kann. Schließlich
sind keine Metall-Metall-Berührungsteile vorhanden und Einschlüsse wie Schmutz können
nicht in die Rolle eindringen, so daß die Rolle ohne Geräuscherzeugung verwendet
werden kann.
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Das Vorhandensein der brückenförmigen Rippen 53, die in Umfangsrichtung
längs der Felge 51 angeordnet sind, ermöglicht eine feste Verbindung der Lauffläche
54 mit der Felge 51, wenn die Lauf fläche 54 an die Rippe 51 angeformt bzw. mit
dieser verklebt wird, und verstärkt die Lauf fläche 54.
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Wie zuvor erläutert wurde, ermöglicht die Erfindung die Schaffung
einer Rolle durch Kombination verschiedener Arten von Kunststoffen, die unterschiedliche
mechanische Eigenschaften haben und wahlweise gefärbt werden können, so daß diese
Kunststoffe für bestimmte Teile der Rolle am geeignetsten sind. Daher kann durch
die Erfindung eine Rolle geschaffen werden, deren Gewicht gegenüber dem der bekannten
Metallrolle um 60 % geringer ist, die fest ist, die sich ohne Geräusch drehen kann
und die die Schmierfunktion der Hülse, die mit Schmieröl imprägniert ist, über die
gesamte Lebensdauer der Rolle aufrecht erhält, die sich stoßfrei dreht und die ein
gefälliges farbiges Äußeres hat.
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