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"Kinderfahrzeug" Die Erfindung betrifft ein Kinderfahrzeug, bestehend
aus Fahrzeugrahmen mit Rädern, Sitz und Lenkungsaufbau, der sich aus vorderer Gabel,
Befestigungsgabel und Holm zusammensetzt.
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Derartige Kinderfahrzeuge werden in großem Umfang in Form von vierrädrigen
sogenannten Gocarts für die Altersgruppe von 3 bis 14 Jahren eingesetzt.
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Diese Kinderfahrzeuge weisen in einem Vorderachsträger (Holm) befestigte
lenkbare Räder auf, die über ein Gabelsystem mit Hilfe eines sogenannten Lenkrohres
die Vorderräder lenkend bewegen.
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Der Betrieb derartiger Kinderfahrzeuge ist sehr rauh. Zwei Betriebsereignisse
markieren diesen rauhen Betrieb besonders deutlich. Das ist einmal das bewußte Anfahren
feststehender Hindernisse, beispielsweise einer Wand,mit mit möglichst hoher Geschwindigkeit,
und zum anderen das Anfahren eines gleichgearteten Fahrzeuges, im Extremfall sogar
frontal.
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"Kinderfahrzeug" Die Sicherheit des fahrendes Kindes verlangt deshalb
eine stabile und betriebssichere Konstruktion für die Aufnahme des Lenkungssystems,
die so sicher sein muß, daß sich bei schwersten Erschütterungen nicht durch abgebrochene
Teile Körperverletzungen ergeben oder sich das verbindende System des Lenkungsaufbaues
sogar löst.
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Es ist in der einschlägigen Technik bekannt, daß die Abmessungen der
fertig montierten Kinderfahrzeuge sehr voluminös sind und ihre Sperrigkeit eine
aufwendige Verpackung erfordert. Das Volumen dieser Verpackung bedingt dann wieder
hohe Transportkosten. Deshalb ist man zu dem sogenannten teildemontierten Versand
übergegangen. Dieser teildemontierte Versand bedingt eine Fertigmontage des Kinderfahrzeuges
durch den Spielwarenhändler oder aber auch durch den Endverbraucher. Die Konstruktion
muß dann so beschaffen sein, daß der Endverbraucher oder der Spielwarenhändler mit
wenigen leichten und schnellen Griffen, ohne großen Einsatz von Montagehilfsgeräten,
die Endmontage durchführen kann.
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Diesen Forderungen entsprechend hat sich ein Stand der Technik herausgestellt,
der seit längerer Zeit Konstruktionen verwendet, bei denen das Lenkrohr durch eine
vordere und hintere Gabel abgestützt wird. Besonderes Merkmal dieser Konstruktion
ist der schwenkbare hintere Lenkungsbügel, der im Regelfall um eine Schraubbefestigung,
die als Achse ausgebildet ist, schwenkbar gelagert ist.
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Ferner ist auch bekannt, den vorderen Lenkungsaufbau gleichwertig
schwenkbar um eine Schraubachse anzuordnen. Diese Schraubachse kann sich aus Nieten
oder anderen achsähnlichen Befestigungsstellen zusammensetzen.
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Die Endmontage der beiden Bügel geht dann so vor sich, daß die zusammengeklappten
Bügel aufgerichtet und in einem gemeinsamen Scheitelpunkt miteinander verbunden
werden, wobei dieses Verbinden durch das Lenkrohr selbst erfolgt.
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Grundsätzlich gehen die Lösungen davon aus, daß das komplett montierte
Fahrzeug mit eingeklappter Lenkmechanik (vorderer, hinterer Lenkungsaufbau, einschließlich
Lenksäule) versandt wird, und der Kunde jederzeit zu Transportzwecken diesen Klappmechanismus
nutzen kann. Die Gefahr dabei ist, daß durch die unvermeidlichen Vibrationen im
normalen Fahrbetrieb der ganze Aufbau spontan zusammenfällt, und schwere Risiken
hervorruft.
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Im Gegensatz hierzu hat sich die Erfindung u. a. die Aufgabe gestellt,
eine stabile Lenkabstützung zu schaffen welche lediglich dem Kunden eine leichtere,
schnelle Montage ohne zusätzliche Hilfsmittel gestattet, wobei es wesentlich ist,
daß nach erfolgter Montage ein dauerhaft stabiler Zustand erreicht wird. Schließlich
soll die Erfindung auch eine leichtere Anpassung an Fertigungstoleranzen erlauben,
denn die gedrückten kalkulatorischen Verhältnisse dieser Industrie und die "Kinderfahrzeug"
"Kinderfahrzeug"
zwangsläufige Verwendung von Rohrelementen mit den zwangsläufig auftretenden Toleranzen
durch Federungen erlauben die sehr aufwendigen Methoden zum Innehalten engerer Toleranzen
nicht.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe, indem sie von einem Kinderfahrzeug,
bestehend aus Fahrzeugrahmen mit Rädern, Sitz und schwenkbarem Lenkungsaufbau, der
sich aus vorderer Gabel mit Holm und Befestigungsgabel zusammensetzt, ausgeht, und
sie kennzeichnet sich dadurch, daß die vordere Gabel am holmnahen Ende mit Schuhen
versehen ist, die in Schlitze des Holmes formschlüssig münden.
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Die Schuhe der vorderen Gabel sind zur Zentrale der vorderen Gabelrohre
winklig angeordnet. In einer besonderen Gestaltung der Erfindung weisen diese Schuhe
an der äußeren unteren Begrenzung eine Öffnung auf. Diese Öffnung umschließt eine
Nase des Holmsteges in Endstellung der Gabel.
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Die Figuren stellen Beispiele des Erfindungsgedankens dar. Es zeigen:
Fig. 1 in perspektivischer Darstellung den vorderen Bereich des Fahrzeuges mit dem
erfindungsgemäßen Lenkungsaufbau, Fig. 2 in Perspektive vergrößert ein Ende der
vorderen Gabel des Lenkungsaufbaues mit dem Einsteckschuh,
"Kinderfahrzeug"
Fig. 3 einen Schnitt in der Ebene III - III der Fig. 1, wobei die Situation nach
dem Einstecken der Schuhe der Gabel des vorderen Lenkungsaufbaues dargestellt ist
und gerade die Einschwenkung in die Fixierung demonstriert wird, Fig. 4 entsprechend
der Fig. 3 die Endmontage-Stellung des Gabel roh rendes Fig. 5 entsprechend der
Darstellung nach Fig. 1 eine bevorzugte Bauvariante des Lenkungsaufbaues Fig. 6
in vergrößerter Detailperspektive das Gabelrohrende mit dem entsprechenden Einsteckschuh
gemäß Ausführung nach Fig. 5 Fig. 7-9 die Montageschritte, wobei Fig. 7 das Einstecken
des Einsteckschuhes, Fig. 8 das Einschwenken in die Arretierstellung und Fig. 9
die arretierte, endgültig fest montierte Situation darstellen, und Fig. 10 eine
weitere Alternative des Einsteckschuhes in explosionsförmiger Darstellung zusammen
mit dem Holm des Rahmens in perspektivischer, explosionsförmiger Darstellung.
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"Kinderfahrzeug" An dem Fahrzeugrahmen 1 ist ein Querholm 2 angeordnet,
welcher im Bereich seines oberen Gurtes 8 Schlitze 3 aufweist. In diese Schlitze
3 werden erfindungsgemäß Schuhe bzw. Einsteckschuhe 4 eingeführt und fixiert und
arretieren damit in ihrem vorderen Bereich den gesamten Lenkungsaufbau, welcher
unter anderem aus einem vorderen gabelförmigen Lenkungsaufbaubereich 5 besteht,
der zwei Gabelrohrenden 5' aufweist, die sich in einem Halsstück 6 mit der Höhe
H fortsetzen und in einem Einsteckschuh 4 mit Anlagefläche 9 und Einführschrägen
11 enden (Fig. 2).
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Der vordere Gabellenkungsaufbau 5 ist vorzugsweise aus einem Rohr
durch Biegen gefertigt. Das Gabelrohrende 5' ist im Bereich des Halsstückes 6 zusammengequetscht
und bildet dadurch im Übergangsbereich zwischen Halsstück 6 und Gabelrohrende 5'
eine Schrägfläche 10, welche als Anlagefläche auf der Oberseite des oberen Gurtes
8 des Holmes 2 dient (Fig. 4). Auf der Unterseite des Gurtes 8 gelangt nach erfolgter
Montage und Einschwenken in Richtung des Pfeiles A der Einsteckschuh 4 mit seiner
oberen Anlagefläche 9 in Kontakt mit dem oberen Gurt 8 des Holmes 2, wodurch beide
Gabelrohrenden 5' im Gurt 8 in vertikaler und horizontaler Position festgelegt sind,
zumal die Höhe H des Halsstückes 6 der Dicke 7 des oberen Gurtes 8 des Holmes 2
entspricht.
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Die Gabelrohrenden 5> sind gegenüber dem übrigen oberen Bereich
des
1,Kinderfahrzeug" Lenkungsaufbauteile s 5 in diesem Ausführungsbeispiel
leicht angebogen, und zwar in Form eines stumpfen Winkels. Hierdurch kommt die Zentrale
Z der Gabelrohrenden 5' praktisch senkrecht über der Fläche des Gurtes 8 zu stehen,
wodurch optimale vertikale Geometrien der Festlegung entstehen. Gewisse Abweichungen
von der Senkrechten sind jedoch durchaus denkbar, und je nach Lage der Zentrale
Z sind die Schuhe 4 gegenüber dieser und damit den Gabelrohrenden 5 entsprechend
abgewinkelt.
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Der Lenkungsaufbau besteht ferner noch aus der Lenksäule 18, welche
in ihrem oberen Bereich das Lenkrad 19 trägt und in ihrem unteren Bereich eine angekröpfte
Kurbel 20 aufweist, die mit Zapfen 29 in ein Langloch 22 einer Lasche 21 greift,
die an der Lenktraverse 23 befestigt ist. Die Lenktraverse 23 wirkt über gelenkige
Verbindungen mit der Radaufhängung 24 zusammen, um über Radaufhängungsbolzen 25
mit dem Holm 2 die Schwenkbarkeit zu erreichen. Die Radaufhängungen 24 tragen über
die Achsschenkelbolzen 25' die lenkbaren Vorderräder 26 des Kinderfahrzeuges.
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Ferner ist ein rückwärtiger Bereich des Lenkungsaufbaues in Form einer
Gabel 12 vorgesehen, welche bei 13 schwenkbar am Gestell 1 befestigt ist. In ihren
Biegungsbereichen 14, 15 weisen die Aufbauteile 5 und 12 Öffnungen 16, 17 auf, welche
von der Lenksäule 18 fixierend durchsetzt werden. Hierdurch ergibt sich eine einfache
Mon-
: "Kinderfahrzeug" tage des gesamten Lenkungsaufbaues praktisch
durch die Lenksäule 18 als fixierendes Gesamtelement.
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Die Montagefolge ist (Fig. 1 - 4): Zunächst wird der vordere Lenkungsaufbau
5 mit seinen Schuhen 4 am Holm 2 bei 3 eingesteckt und in Richtung des Pfeiles A
gemäß Fig. 3 verschwenkt, so daß die Situation nach Fig. 4 entsteht. Daraufhin wird
der hintere Lenkungsaufbau 12 montiert bzw. um seine Befestigung 13 in Richtung
des Pfeiles B verschwenkt, so daß die Bohrungen 16 und 17 sich überdecken. Dann
wird von unten in Richtung des Pfeiles C die Lenksäule 18 durch entsprechende Öffnungen
27, 28 am Holm 2 geführt, durch die Öffnungen 16, 17 gesteckt und soweit hochgeschoben,
bis der Zapfen 29 der Lenkkurbel 20 in ein Langloch 22 der Lasche 21 der l~enktraverse
23 einfügbar ist.
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Im Anschluß daran wird in Richtung des Pfeiles D das Lenkrad 19 montiert
bzw. am oberen Teil der Lenksäule 18 arretiert.
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Dieser ganze Zusammenbau kommt mit äußerst wenig Befestigungsteilen
in Form von Maschinenelementen aus und zeichnet sich durch eine äußerst große Stabilität
in Form seiner pyramidenförmigen Geometrie aus, die auch im Betrieb jeglicher praktisch
vorkommender Beanspruchung gewachsen ist.
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Ein weiteres und bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist in den Fig. 5
und 9 erläutert:
"Kinderfahrzeug" Der Lenkungsaufbau 5 weist in
seinem unteren Bereich bogenförmige Gabelrohrenden 5" auf, welche über den Gurt
8 des Holmes 2 in Vorwärts-Fahrtrichtung hinausragen. Anschließend an diese setzen
sich die Gabelrohrenden 5> horizontal entgegen der Vorwärts-Fahrtrichtung fort
und kommen flach mit ihrer Unterseite 10' auf der Oberfläche des Gurtes 8 satt aufliegend
zur Anlage. An den Gabelrohrenden 5' setzen sich über entsprechende Abwinkelung
Einsteckschuhe 4' fort, welche ebenfalls wieder Einführungsschrägen 11 aufweisen.
Diese Einsteckschuhe 4' werden wieder in entsprechende Schlitze 3 eingeführt, welche
vorzugsweise, wie dies Fig. 7 zeigt, an der hinteren Kante des oberen Gurtes 8 eingestanzt
sind bzw. ganz In der Nähe des Holmsteges 2' an dessen oberem Rand angeordnet sind.
Die Einsteckschuhe 4' weisen oeffnungen 30 auf, welche nach dem Einführen mit ausgebogenen
bzw.
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ausgestanzten Nasen 31 des Holmsteges 2' korrespondieren bzw. von
diesen durchsetzt werden.
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Fig. 8 zeigt die Situation nach dem Einstecken der Schuhe 4' in den
Schlitz 3, und zwar vor dem fixierenden Einschwenken in Richtung des Pfeiles A.
Hierbei durchdringt die Nase 31 die Öffnung 30 des Schuhes 4 und wird im Anschluß
daran umgenietet, wie dies in Fig. 9 gezeigt ist.
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Hierbei gelangt die Fläche 10' des Gabelrohrendes 5 in satten Kontakt
mit der oberen Fläche des oberen Gurtes 8. Ferner gelangt die
"Kinderfahrzeug"
Anlagefläche 9' des Schuhes 4' in seiner gesamten Länge in satten Kontakt mit der
Innenfläche des Holmsteges 2'. Hierdurch ist optimaler Formschluß zwischen Lenkungsaufbau
5 und Holm 2 gegeben, und zwar bei einfachsten Montagemitteln, praktisch ohne Schraubung,
ohne Schweißung und ohne Nietung im herkömmlichen Sinn.
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Bei beiden Einsteckschuhverbindungen sowohl nach Fig. 1 wie auch Fig.
5 handelt es sich um ein sogenanntes selbstsicherndes Verbindungssystem, d. h. selbst
bei Lockerung oder gar Bruch,beispielsweise der Nietung 31, besteht keine Gefahr
für die Sicherheit der Lenkung, da die Schuhe 4 und 4' aufgrund der Montagegeometrie
aus den Öffnungen 3 nicht austreten können.
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Die Montage des gesamten Lenkungsaufbaues 5, 18 und 12 erfolgt wieder
in derselben Art und Weise wie vorher beschrieben, lediglich mit dem Unterschied,
daß hier bei der Montage des vorderen Lenkungsaufbaues 5 die Einschwenkmontagerichtung
A' entgegengesetzt zur Montagerichtung A gerichtet ist.
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In Fig. 10 ist eine Verbindungsvariante gezeigt. Hier ist die Öffnung
33 am Holmsteg 2 angeordnet, während die Nase 32 am Schuh 4" ausgebildet ist. Um
das Einführen des Schuhes 4" mit der Nase 32 zu erleichtern, kann der Einsteckschlitz
3 am Gurt 8 durch einen Einschnitt 3' am Holmsteg 2' erweitert werden. Auch sind
Schrägen 11
"Kinderfahrzeug" vorgesehen.
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Die Montage und Befestigung erfolgt ähnlich wie beim vorbeschriebenen
Ausführungsbeispiel. Auch hier wird nach Einführen der Nase 32 durch die Öffnung
33 diese rückwärts hinter dem Holmsteg 2' umgenietet. Die Flächen 9" und 10" kommen
in Anlage an den Holmsteg 2' bzw. auf der oberen Fläche des oberen Gurtes 8.