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Skateroller
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Die Erfindung betrifft einen Skateroller bzw. Rollschuh mit auf einer
Platte gelagertem Schuh und an lenkbaren Achsen unterhalb der Platte sitzenden elastischen
Laufrollen und einem Bremselement im Bereich der Rollschuhspitze.
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Im Folgenden wird im wesentlichen der Name"Rollerskate" statt des
deutschen Namens "Rollschuhe" verwendet, da die noch auf dem Markt befindlichen
alten Rollschuhe mit festen Achsen, hartem Material der Laufräder etc.
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von den modernen Skaterollern sich doch wesentlich unterscheiden,
zumal die modernen Skateroller jeweils vorne und hinten über Lenkorgan bzw. eine
Achsaufhängung verfügen und zudem Gummifedern und einen Lenkfortsatz derart aufweisen,
daß bei seitlicher Belastung des Schuhs nach innen oder nach außen eine Verdrehung
der Achsen in gewünschter Kurvenrichtung erfolgt. Auch sitzt an der Spitze des Schuhs
ein Bremselement.
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Aber auch die modernen Rollerskates sind weit davon entfernt, schlittschuhähnliche
Funktionen, etwa das Drehen von Pirouetten auf der Schuhspitze, das gefühlvolle
Abbremsen oder auch nur die Möglichkeit zu bieten, auf den heutzutage mit Kunststoffbelag
versehenen Sportbahnen zu laufen.
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Hier nun setzt die Erfindung ein.
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Die vorstehende kombinierte Aufgabe wird erfindungsgemäß überraschend
einfach gelöst durch eine- belastungsabhängige Umschaltung der Bremselemente auf
Freilauf.
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Vorzugsweise besteht das Bremselement aus einer federbelasteten Kugel.
Nach einer zweckmäßigen Weiterbildungsform kann das Bremselement aber auch aus einem
federbelasteten und wälzgelagerten abbremsbaren Klotz bestehen.
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Durch die Maßnahme nach der Erfindung wird es möglich, Kugel oder
Bremsklotz, im folgenden wird von der Kugel gesprochen, obwohl dies auch für den
Bremsklotz zum Teil gilt, zum gesteuerten Abbremsen, auch auf Sportbahnen oder dergleichen>zu
verwenden und andererseits bei entsprechender Druckbeaufschlagung von Kugel oder
Bremsklotz sich auf Kugel- oder Bremsklotz zu stellen, um in der Lage zu sein, Figuren
zu fahren bzw.- Pirouettenzu drehen.
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Das Material der Kugel kann beispielsweise ein glattes Metall oder
ein hochfester Kunststoff sein. Wird auf Kunststoffbahnen beispielsweise gelaufen,
so wird es möglich, mit der relativ glatten Kugel zu bremsen, ohne daß die Reibung
zu hoch wird und den Sturz des Läufers herbeiführt.
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Die Ausbildung ist hierbei im allgemeinen so getroffen, daß die Kugel
in der Normalstellung übergriffen und in einer Bremszone des Haltegehäuseendes gehalten
wird, und zwar über Federbeaufschlagung und einen mit Wälzlagern ausgestatteten
Andrückbereich. Wird nun die vom Boden ausgeübte Gegenkraft größer als die Federkraft,
so wird die Kugel gegen die übrige Innenfläche des Gehäuses - ebenfalls mit Wälzlagerausbildungen
versehen - gedrückt und kommt frei.
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Die Ausbildung als Kugel ist nur beispielsweise. Bei der Ausbildung
als Bremsklotz zum Beispiel wird dasselbe Prinzip der Federbeaufschlagung eines
Zwischenstücks angewendet, wobei der Klotz beispielsweise über Umfangsschleifflächen
gegen entsprechende Bremsflächen des übergreifenden Gehäuses abgebremst ist. Wird
hier der Druck des Bodens größer als der der Feder, so bleibt der Bremsklotz auf
dem Boden stehen, überwindet den Druck der Feder, hebt sich von den bremsenden Gehäuseflächen
ab. Der Rollschuhläufer dreht sich frei auf einem zwischengeschalteten Wälzlager
im Bereich des Bremsklotzes.
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Durch die Maßnahme nach der Erfindung ergeben sich aber zu den oben
genannten noch eine ganze Reihe weiterer Vorteile.
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So war bisher eine Beschränkung im Rollschuhlauf durch die Anforderung
an die erhöhte Ebenheit des Bodens gegeben.
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Hier nun schafft die Erfindung ebenfalls durch nach einer anderen
Ausführungsform übermäßig groß ausgebildete Räder Abhilfe, wobei die Radachse schräg
in der Montageplatte nahe der Schuhsohle gelagert ist und der Neigungswinkel der
Achse so gewählt ist, daß das Laufprofil am Boden genau in der Schwerpunktsebene
zum Laufen kommt und daß der Radius des Rades etwa gleich dem Abstand von Platte
und Erdboden gewählt ist.
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Zweckmäßig kann hierbei das Laufrad eine zweigeteilte Scheibe mit
dazwischen aufgenommenem Kunststoffprofil sein. Etwa durch das Lösen einer Schraube
kann das sich schneller abnutzende Kunststoffprofil leicht ausgewechselt werden.
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Bereits bei dieser Ausführungsform sitzt die kurze Montageachse schräg
unterhalb der Montageplatte, so daß der Schwerpunkt des Schuhs in Höhe des Radradius
sich befindet, im
Gegensatz zu bekannten Rollschuhen, wo der Schuh
gewöhnlich oberhalb des Raddurchmessers und unter Zugabe eines gewissen Freiraums
vorgesehen war.
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Das Laufradprofil kann hierbei massiv sein. Nach einer wahlweisen
Ausführungsform besteht das Laufradprofil aus einem Gummimantel mit aufblasbarem
Schlauch (oder einem schlauchlosen Reifen), wobei die Felge gegenüber dem übrigen
Teil der Scheibe unter einem Winkel vonr= 90 wenn CL der Neigungswinkel der Radachse
gegen die Horizontale ist, abgekröpft ist.
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Weitere Ausbildungen von Rollschuhen mit besonders großen Rädern,
die auf Feldwegen, Sandwegen oder im Wald verwendbar sind, werden vorgeschlagen.
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Die Lagerstellen für die Montageplatte und damit für den Schuh bzw.
für die Radachse liegen in der Nähe der Sohle; überschneidungsfreie Bereiche ergeben
sich.
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Konstruktiv ist es andererseits möglich, die Räder so anzuordnen,
daß eine Oberschneidung der Radumfänge nicht stört.
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Eine Ausführungsform mit großen Rädern kann auch mit drei hintereinander
angeordneten Rädern arbeiten, die dann allerdings in Richtung quer zu den Rollenachsen
versetzt sind.
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Nach einer wahlweisen Ausführungsform sind die Lagerungen für die
Räder außerhalb des Sohlenbereichs vorgesehen, nämlich einmal hinter der Sohle,
zum anderen über der Kappe.
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In beiden Fällen übergreift das Lager den Schuh klauenartig.
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Schließlich können die großen Räder (Rad groß gegenüber dem Schuh,
d.h. mindestens so groß wie der Schuh, vorzugsweise Größe des Schuhs bis doppelte
Höhe des Schuhschaftes) auch paarweise, also innen und außen, zu beiden Seiten des
Rollschuhs angeordnet sein, was durch eine Art Beschlag oder ein Gehäuse für den
Schuh bewerkstelligt wird. Die Lagerungen greifen dann wieder mit geraden Achsstummeln
über die Kappe bzw. in den Bereich hinter der Schuhsohle. Abdeckkappen über den
Rädern als Schmutzfänger können vorgesehen sein. Die Montageplatte kann auch pendelnd
für Sonderzwecke aufgehängt werden.
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In weiterer Ausbildung der Erfindung sind alle Laufräder eines sonst
beliebig ausgebildeten Rollschuhs gegen die Montageplatte federnd gelagert.
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Zweckmäßig sind dabei die Rollen oder Ruder über Schwenkhebel an der
Montageplatte gelenkig, greifen über einstellbare Druckfedern gegen die Montageplatte,oder
zwei gegeneinander angeordnete Schwenkhebel drücken gegeneinander.
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Die Ausbildung der oben angesprochenen Wälzlagerung kann über Kugeln
oder dem Fachmann geläufige den gleichen Zweck erfüllende Wälzelemente erfolgen.
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Durch die Beaufschlagung der Federn kann eine Restfriktion eingestellt
werden. Hierdurch wird es möglich, den Rollschuh auf das Gewicht, die Sportlichkeit
oder die vom Läufer in Aussicht genommenen Sonderzwecke einzustellen; Schließlich
ist es auch möglich, die oben angesprochenen Ausführungsformen von Kugel und Bremsklotz
zu kombinieren. Auch ist es schließlich noch möglich, zu den heutigen Rollerskates
mit Stoppbremse die Kugel noch zusätzlich anzuordnen.
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Allgemein kann die Kugel auch in einem Universalgelenk gelagert sein.
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Als bevorzugter Kunststoff für die Kugel kann vernetztes Polyurethan
eingesetzt werden.
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Das Ziel, Eislauffiguren auch mit Rollerskates zu laufen, wird erreicht.
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Beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung sollen nun mit Bezug
auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert werden. Diese zeigen in Fig. 1
einen bekannten Rollschuh mit Maßnahmen nach der Erfindung; Fig. 2 einen Schnitt
durch eine Einzelheit der Erfindung nach der ersten Ausführungsform; Fig. 3 im gebremsten
Zustand eine andere Ausführungsform; Fig. 4 Stellung mit sanftem Bremsen; Fig. 5
Stellung mit starkem Aufdruck und Freiwerden der Lagerung; die Figuren 6 bis 9 eine
weitere Ausführungsform, wobei Fig. 6 eine erste Stellung, Fig. 7 eine zweite Stellung,
Fig. 8 eine dritte Stellung und Fig. 9 schließlich die Freigabestellung erkennen
lassen; Fig. 10 eine vierte Ausführungsform mit größeren Rädern in der Perspektive;
Fig. 11 eine Auflagerungsein-zelheit; Fig. 12 eine Seitenansicht zu Fig. 10 in Richtung
XII gesehen; Fig. 13 eine Seitenansicht einer fünften Ausführungsform; Fig. 14 eine
sechste Ausführungsform; Fig. 15 eine siebte Ausführungsfo-rm; Fig. 16 eine Einzelheit
zu Fig. 15; Fig. 17 eine achte Ausführungsform; und Fig. 18 eine neunte Ausführungsform.
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Fig. 1 zeigt in der Perspektive einen herkömmlichen Skateroller, bestehend
aus einem auf einer Grundplatte 3 montierten Schuh 1 mit Sohle 2.
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Vier Rollen 4 der zur Zeit im Handel erhiiltlichen Art sind auf der
Crundplatte 3 montiert und auf Achsen 5 gelagert. Zwischen den Achsen 5 und der
Grundplatte 3 ist vorne und hinten jeweils ein Lenkorgan bzw. eine Achsaufhängung
6 angeordnet. Dieses Lenk- und Aufhängeorgan 6 ist Stand der Technik, wird darum
nicht beschrieben. Gummifedern 7 sind vorgesehen sowie ein Lenkfortsatz 8. Bei seitlicher
Belastung des Schuhs 1 nach innen oder nach außen ergibt sich also eine Verdrehung
der Achsen 5 in die gewünschte Kurvenrichtung.
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Nach der Maßnahme nach der Erfindung ist an der Spitze des Schuhs
bzw. an der Spitze der Montageplatte ein Bremselement, hier in Form einer allgemein
mit bei 10 angedeuteten Kugel, vorgesehen.
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Den folgenden Figuren 2 bis 9 ist gemeinsam, daß das Bremselement
aus einem Gehäuse besteht, welches den Äquator einer Kugel formschlüssig übergreift.
Diese Kugel kann dann wahlweise bremsend oder freilaufend wirken, was durch leichte
bzw. hohe Belastung erfolgt: diese Funktion kann auf das Gewicht oder die Wünsche
des Läufers durch Justierung eingestellt werden.
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Nach Fig. 2 (Einzelheit) wird die Kugel 10 von einer Feder 11 belastet,
die über ein Zwischenstück 12 ein Wälzlager 13 in Form von Kugeln auf dem äußeren
Umfang der Kugel 10 abstützt. Die Feder 11 ist in ihrem Andruck justierbar, hier
z.B. über Keilstück 14, Stellteil 15, Stellschraube 16, mit Geldschlitz 17 und Rückdruckfeder
18. Die Kugel ist über ihren Äquator 20 hinweg von dem Gehäuseende 21 übergriffen
und wird somit in diesem formschlüssig gehalten.
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Durch die Andruckfeder 11 wird die Kugel in die umlaufende
Haltezone
22 des Gehäuseendes 21 gedrückt, was Reibung verursacht, wodurch beim Bremsen der
Kugel 10 am Grund 23 ein Gegenreibmoment entsteht und dadurch eine Bremsung ermöglicht
wird. Will man jedoch nun besondere Figuren, wie z.B. Wenden und Pirouetten fahren,
dann ist es von Interesse, eine möglichst reibungsarme Rollschuhspitze im Bereich
des Bremselementes 10 zu erhalten. Dies geschieht bei entsprechender starker Spitzenbelastung
dann dadurch, daß die Kugel 10 gegen die Kraft der Feder nach innen gedrückt wird.
Dabei kommt die Kugel 10 gegenüber der Bremszone 22 des Gehäuseendes 21 frei und
daraufhin zur Anlage an einer weiteren Wälzlagereinrichtung 24 im Gehäuse 25. Da
nun keine Gleitreibungskräfte zwischen Kugel und Gehäuse 25 mehr auftreten, sondern
nur noch Rollreibung, ist ein sehr leichtes- Drehen auf der Spitze möglich, zumal
die Kugel 10 selbst eine Haftreibung am Grund 23 erfährt.
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Vor allem bewährt sich eine solche Anordnung besonders auf Kunststoff-Sportbahnen.
Bei einer glatten Kunststoff-Sportbahn ist es möglich, mit Kunststoffrollen 4 zu
fahren, sofern diese lenken, wie in Fig. 1 gezeigt, aufgehängt sind. Die Kugel 10
selbst kann entweder aus Metall, oder aus thermoplastischem Material bestehen und
bietet am Kunststoffboden durch entsprechende kleine Eindrückung bei Höchstbelastung
darüber hinaus auch einen gewissen formschlüssigen Halt. Die Lage der Kugel ist
bei Andruck (der Läufer steht auf der Spitze) etwa wie in Fig. 3 vorgesehen, d.h.
die Kugel ist in einem voll ständigen übergreifenden mehr als halbsphärischen Wälzlager
gelagert.
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Fig. 3 zeigt eine gegenüber Fig. 2 vereinfachte Ausführungsform, bei
welcher die Andruckschraube 30 axial auf die Feder 11 direkt wirkend angeordnet
ist. Diese Ausführungsform eignet sich insbesondere dann, wenn die Einstellung nur
einmal zu erfolgen braucht und erfolgt dann wiederum bei von der Platte 3 abmontiertem
Schuh 1 mit Sohle 2.
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Die Figuren 4 und 5 dienen der Erklärung der beiden Stellungen ctcs
Kugel bremsorgans. Nach Fig. 4 wird gebremst, d.I. die im Bereich 22 durch Formschluß
haftende und im Gehäuse 25 damit feststehende Kugel 10 bremst am Boden 23, da die
Federkraft PF noch größer ist als die ihr entgegenwirkende Kraft P rück aus der
Bremskraft.
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Nach Fig. 5 ist nur P rück größer als PF. Die Kugel 10 hat aus er
Zone abgehoben und dreht nun anliegend auf den Wälzlagerkörpern 24 frei durch, also
Freilauf - hohe Last - Pirouette - Kugel dreht.
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Die Figuren 6 bis 9 bilden bisher übliche Kunststoffbremsklötze, allerdings
mit drehbarer Lagerung bei Höchstlast,nach dem oben dargelegten Prinzip weiter.
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Der Bremsklotz 30 aus Kunststoff, Gummi und dergleichen hat an seiner
planen Unterseite in aller Regel Riefen 31.
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Mit dieser Unterseite kann am Boden 23 gebremst werden, wie dies -
leichte Bremsstellung - in Fig. 7 gezeigt ist; oder aber: volles Bremsen mit vollkommen
planer Auflage des Bremsklotzes auf den Boden 23, wie dies in Fig. 8 gezeigt ist.
Der Bremsklotz 30 besitzt einen Kragen 32, welcher von einer umlaufenden Schulter
33 eines Gehäuses 34 übergriffen wird. Zwischen Schulter 32 und Kragen 33 kann ein
Bremsbelag 35 eingelegt sein. Eine Feder 36 belastet über ein Axialwälzlager 37
den Bremsklotz 30 dahingehend, daß dieser im Bereich 32, 33 und 35 eine feste Anpassung
erhält. Beim Bremsen, wie in Fig-. 7 und 8 gezeigt, stcht dieser fest und erffillt
seine bremsende Aufgabe, in der bei üblichen Bremsklötzen bekannten Art.
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Will man nun jedoch reibungsarm Pirouetten oder dergleichen Figuren
fahren und man erhöht mit seinem Körpergewicht die Last, dann wird wieder die Auflagelast
P rück größer als die Federkraft PF. Im Bereich 32/33 erfolgt ein Lösen, der Bremsbelag
35 kommt frei und der Bremsklotz 30 kann sich nun frei auf dem Wälzlager 37 drehen.
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Die Ausführungsformen der Figuren 10 bis 17 zeigen demgegenüber ollschuhe
mit besonders großen Rädern. Rollschuhe bisheriger Bauweise sind auf Feldwegen,
Sandwegen
und dergleichen nicht verwendbar. Der Fahrtwiderstand
ist aufgrund der ungünstigen Verhältnisse zwischen den kleinen Rollendurchmessernund
den relativ großen Hindernissenin Form von Kiesel, Steinen und dergleichen zu groß,
so daß das sportliche Ergebnis aufgrund zu starker Bremsung und geringer Fahrt nicht
eintritt. Die Erfindung schafft hier Abhilfe, indem vorgeschlagen wird, wesentliche
größere Rollen in Form von Rädern vorzusehen, die ein geeignetes Laufprofil aufweisen.
Ferner zeigt die Erfindung Maßnahmen auf, um den Abstand A zwischen Sohle 2 des
Schuhs 1 und Lauffläche 23 gering zu halten.
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In Fig. 10 ist eine erste Ausführung gezeigt, bei welcher das Laufrad
eine zweigeteilte Scheibe 40 mit dazwischen aufgenommenem Kunststoff- oder Gummiprofil
41 ist.
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Die Achse 42 ist erfindungsgemäß schräg und in der Montageplatte 3
nahe der Schuhsohle 2 gelagert. Die Schräglage dJder Achse 42 ist so gewählt, daß
das Laufprofil 41 am Boden 23 genau in der Schwerpunktsebene S zum Laufen kommt.
In diesem Beispiel ist der Abstand A in etwa so groß wie der Radius des Scheibenrades.
Fig. 11 zeigt eine Variante des Laufradprofiles in Form eines Gummimantels 50 mit
aufblasbarem Schlauch 51. Erfindungsgemäß ist die Felge 54 unl den Winkel gegenüber
der-übrigen Scheibe 55 abgekröpft, so daß sich ein glcichmäßiger Belastungszustand
für den Mantel 50 ergibt. Hierbei entspricht der Winkel t der Größe 900 + oder 1800
-Fig. 12 zeigt eine Seitenansicht zu Fig. 10 in Richtung des Pfeiles 12. Da die
Lagerstellen L1 und L2 in der Nähe der Sohle 2 liegen, ergibt sich bei einem Abstand
A der Sohle 2 vom Bo-den 23 ein Durchmesser D, welcher in etwa, wie bereits erwähnt,
dem Abstand A entspricht.
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Hierbei ergeben sich überschneidungsfreie Bereiche F und somit eine
günstige konstruktive Ausführung. Im Spitzenbereich kann wieder ein Bremselement,
wie vorher beschrieben, in Form einer Kugel 10 oder dergleichen vorgesehen sein.
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Fig. lot zeigt jedoch, daß es ich m(igl ich ist, die relativ großen
Rader 40 so anzuordnen, daß sie sich im Bereich Ü iibcrschneidcn. Die Fig. 14 schließlich
zeigt drei Rider hintereinander, welche sich chenfalls, diesmal nur in größerem
Bereich 0, überschneiden.
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Möchte man noch größere Raddurchmesser verwenden, jedoch den Abstand
A vom Boden nicht erhöhen, so schlägt auch hier die Erfindung eine Lösung vor, nämlich
dahingehend, daß die Lagerungen L1 und L2 für die Räder 60 und 61 außerhalb des
Sohlenbereichs 2 durch L1 und L2 gelagert sind.
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Fig. 15 zeigt, daß z.B. das vordere Rad 60 oberhalh der Schuhkappe
61 gelagert ist, was (Fig. 16) durch einen Bock 62 ermöglicht wird, welcher die
Lagernabe 63 mit der Montageplatte 3 verbindet.
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Im rechten Teil beim Fiinterrad der Ausführungsform in der Fig. 15
sieht man, daß in der Nähe des Absatzes das Lager L2 montiert werden kann.
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Durch diese Maßnahme verringert sich der wirksame Radstand zwischen
P1 und P2 nur unwesentlich. Die Abmessungen a und b werden naturgemäß nur so groß
gehalten, wie die Mechanik dies erfordert.
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Fig. 17 zeigt schließlich noch die Möglichkeit, daß die großen Räder
70 auch paarweise, also innen und außen vom Rollschuh angeordnet werden können,
was durch einen entsprechenden Beschlag 71 möglich wird.
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Dieser Beschlag 71 kann auch in Form eines Gehäuses ausgebildet sein,
wobei die Achsstummel dann in die Kappe des Schuhs übergreifenden Gehäuseteile geführt
sind.
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Eine Schmutzfangabdeckung 90 kann vorgesehen sein.
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Die Ausfühnrngsform der Fig. 18 schließlich sieht vor, sämtliche Lau
e1 eiiiente eines Laufschuhes in Belastungsrichtung, also vertikal federnd,zu lagern.
Gerade beim
Eislauf-Sommer-Trockentraining ist es bekannt, Rollschuhe
zu verwenden, welche in einer Linie hintereinander angeordnet, mehrere Scheibenräder
aufweisen.
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Diese Scheibenräder führen zu einem unruhigen Lauf, zu Stürzen und
zum Verschleiß der relativ teuren Kunststofflaufflächen. Hier wird Abhilfe geschaffen,
da vorgeschlagen wird, die Laufräder federnd zu lagern, wodurch zum einen einmal
gewährleistet wird, daß alle Räder in jeder Phase des Laufprozesses mehr oder weniger
beansprucht werden und tragen, womit sich ein harmonisches Laufen ergibt, andererseits
ein gleicher Abrieh und Verschleiß der Laufradeleniente erfolgt. Auf der Montageplatte
3 sind zu diesem Zweck SYhwenkbehel 80 an Gclenken 81 gelagert. Diese Schwenkhebel
80 setzen sich fort in Fortsätze 82, welche von Druckfedern 83 beaufschlagt werden.
Diese Druckfedern 83 sind durch Schrauben 84 einstellbar, womit man das Gewicht
des Läufers berücksichtigen kann. Anschläge 85 sorgen für entsprechende Begrenzungen.
In der Mitte ist gezeigt, daß eine Feder 83 gleichzeitig auf zwei Fortsätze 82 der
Hebel 80 wirken kann.
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Im vorderen Bereich kann wieder ein iihliches Bremselement, wie z
. B. 10, aber auch eine weitere liolle 8u, vorgesehen sein. 1)ie Rollen 86 sind
über Lager 87 an den Schwenkhebeln 80 gelagert.
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Kombinationen der oben beschriebenen Merkmale sind möglich und führen
zu erstaunlichen Vorteilen.