FI117692B

FI117692B - Rullaliukulaite

Info

Publication number: FI117692B
Application number: FI20045303A
Authority: FI
Inventors: Tapio Viitamaeki
Original assignee: Tapio Viitamaeki
Priority date: 2004-08-19
Filing date: 2004-08-19
Publication date: 2007-01-31
Also published as: ATE383187T1; WO2006018483A1; ES2300043T3; US20070262541A1; FI20045303A; FI20045303A0; DE602005004304D1; EP1791608A1; DE602005004304T2; US7367569B2; EP1791608B1

Description

117692

Rullaliukulaite

Keksinnön tausta

Keksintö koskee rullaliukulaitetta, jossa on runko ja tähän asennetut pyörät ja käyttäjän jalkaa varten oleva kenkä tai vastaava, jolloin kenkä tai 5 vastaava on asennettu pyörien akselien suuntaisen niveiöintiakselin suhteen rungossa kiertyväksi, ja että kengän ja ainakin yhden pyörän välille on järjestetty vetolaitejärjestely, joka on sovitettu pyörittämään mainittua pyörää käyttäjän jalan eteenpäin kiertyvällä, niveiöintiakselin ympäri tapahtuvalla liikkeellä.

Rullaluistimet ja sen kaltaiset tuotteet ovat olleet jo kauan aikaa tun-10 nettuja ja hyvin suosittuja välineitä käyttäjän omin voimin tapahtuvaan nopeaan liikkumiseen, urheiluun, urheiluvalmennukseen ja huvittelutarkoituksiin.

Jotkut käyttäjät haluavat lisää vauhtia tai tehokkaampaa etenemistä, jolloin esimerkiksi rullaluistimien kanssa on alettu käyttää sauvoja samaan tapaan kuin suksien yhteydessä. Tämä on tietysti tehokasta kuntoilun kannalta, 15 mutta jos halutaan liikkua vielä nopeammin ja mahdollisesti pienemmin ponnistuksin, ei ole olemassa sopivia tämäntyyppisiä välineitä, joilla se olisi mahdollista. Käyttäjän jalkojen kaikkia voimia ja normaaleja liikkeitä ei ole käytetty täysin hyödyksi, mikä esimerkiksi polkupyörien yhteydessä on onnistunut varsin hyvin.

20 Ennestään tunnettuja alussa mainittua tyyppiä olevia rullaliukulait-

:*·[: teitä on esitetty esimerkiksi julkaisuissa DE 193653 C, DE 480663 C ja GB

:*··; 2334494 A.

* · * • · · • · · I Keksinnön yhteenveto • · * "V Keksinnön tavoitteena onkin edellä kuvatun puutteen poistaminen ja • · » ·;;; 25 sellaisen liikkumisvälineen aikaansaaminen, jossa aivan uudella tavalla hyö- • · *···' dynnetään käyttäjän aiemmin hukkaan heittämää energiaa.

Asetettuun tavoitteeseen päästään keksinnön mukaisella rullaliuku- laitteella, jolle on tunnusomaista, että vetolaitejärjestely käsittää planeettavaih- teiston, joka sen ensiöpuolella on kytketty kenkään ja toisiopuolella pyöritettä- ,···. 30 vään pyörään; planeettavaihteiston ensiöpuoli muodostuu planeettavaihteiston * · ulkokuoresta, jonka sisäkehällä on aurinkopyörähammaskehä ja ulkosivulla vä- . * lineet kengän kanssa tapahtuvaa kytkentää varten; ja planeettavaihteiston toi- • · \*·: siopuoli käsittää planeettapyörien käyttämän keskeisen voimarattaan, siihen kytketyn ulostuloakselin, ulostuloakseliin sovitetun vapaakytkinlaakerin ja va- : 2 117692 paakytkinlaakerin päälle asennetun vetorattaan pyöritettävän pyörän kanssa tapahtuvaa kytkentää varten.

Keksintö perustuu ihmisen jalan normaalien liikkeiden ja kehon painon hyödyntämiseen. Kehon paino saa kiertyvän kengän avulla aikaan pää-5 asiallisen työntövoiman, mutta sen käyttö ei tunnu fyysisesti raskaalta.

Jo pienikin välityssuhde tekee selvän eron keksinnön mukaisen laitteen eduksi verrattuna vaikkapa tavanomaiseen rullaluistimeen, jolla edetään pelkillä potkuilla ja lipsutaan lisäksi taaksepäin. Jo pelkkä "1 : 1" välitys on tehokkaampi kuin esimerkiksi rullien taaksepäin pyörimisen estäminen potkun 10 yhteydessä. Erityisen edullinen keksinnön toteutus saadaan käyttämällä riittävän suurta välityssuhdetta jalan kiertymisliikkeen muuttamisessa vetävää pyörää pyörittäväksi liikkeeksi. Planeettavaihteistolla on mahdollista toteuttaa suuria välityssuhteita hyvin pienessä tilassa. Näin koko vetolaitejärjestely saadaan erittäin kompaktiksi, jolloin keksinnön mukainen rullaliukulaite ei fyysisiltä tila-15 vaatimuksiltaan juuri poikkea esimerkiksi tavallisesta rullaluistimesta, ellei esimerkiksi sen pituutta haluta kasvattaa lisääntyneiden nopeuksien ja laitteen hallinnan kannalta.

Keksinnön mukainen rullaliukulaite tarjoaa kokonaan uuden liikkumismuodon, joka soveltuu sekä vapaa-aikaan että hyötykäyttöön.

20 Kuvioluettelo :*·’: Keksintöä selostetaan nyt lähemmin yhden edullisen toteutusesi- merkin avulla viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa • · · ·*'*. kuvio 1 esittää rullaliukulaitetta sivulta nähtynä; • · : .·. kuvio 2 esittää rullaliukulaitetta kenkä poistettuna ylhäältä nähtynä; • · · **':* 25 kuvio 3 esittää kuvioissa 1 ja 2 näkyvää vetolaitejärjestelyä kuvion 2 leikkauksena III - III; • · ***** kuvio 4 esittää kuvioissa 1 ja 2 näkyvää vetolaitejärjestelyä kuvion 2 linjaa IV - IV pitkin; *···* kuvio 5 esittää kuvioissa 1 ja 2 näkyvää vetolaitejärjestelyä kuvion 2 • · · *...·’ 30 linjaa V - V pitkin; ja .*·*. kuvio 6 esittää kuvioissa 1 ja 2 näkyvää vetolaitejärjestelyä kuvion 2 • * * linjaa VI - VI pitkin.

:'*.: Keksinnön yksityiskohtainen selostus :*’*: Viitaten kuvioihin 1 ja 2 keksinnön mukainen rullaliukulaite käsittää 35 rungon 1, rungon 1 etu- ja takaosaan asennetut pyörät 2 ja 3, rungon 1 ylä-

O

' 117692 osaan kiinnitetyn kengän 4, kenkätuen tai vastaavan välineen tai tilan rullaliu-kulaitteen käyttäjän jalkaa varten, sekä kengän 4 alapuolelle runkoon 1 sovitetun vetolaitejärjestelyn 5.

Runko 1 voidaan valmistaa esimerkiksi teräksestä, kevytmetallista, 5 muovista, komposiittimateriaalista jne. ja sen muoto ja pituus voi olla halutunlainen. Se voi olla kaksiosainen, pituussuuntaisen keskipystytason suhteen halkeava, jolloin laitteen kokoaminen ja purkaminen on helppoa ja nopeaa.

Pyörien 2 ja 3 koko ja lukumäärä voi vaihdella ja niitä voi olla useampi peräkkäin, rinnakkain jne.

10 Kenkä 4 voidaan tehdä vetolaitejärjestelystä 5 irrotettavaksi tai voi daan järjestää esimerkiksi pelkästään kenkätuki, johon käyttäjä kiinnittää oman kenkänsä. Kenkä 4 voidaan järjestään myös pituusasemaltaan säädettäväksi.

Vetolaitejärjestely 5 käsittää planeettavaihteiston 6, joka sen ensiö-puolella on kytketty kenkään 4 ja toisiopuolella pyöritettävään pyörään eli tässä 15 esimerkissä laitteen takapyörään 3.

Kenkä 4 on asennettu pyörien 2 ja 3 akselien suuntaisen nivelöinti-akselin 7 suhteen rungossa 1 kiertyväksi siten, että se planeettavaihteiston 6 välityksellä pyörittää takapyörää 3 käyttäjän jalan eteenpäin kiertyvällä, nive-löintiakselin 7 ympäri tapahtuvalla liikkeellä.

20 Kuvioiden 3-6 mukaisesti planeettavaihteistossa 6 on pyörivä ulko kuori 8, jonka sisäkehällä on aurinkopyörähammaskehä 9 ja yhdellä ulkosivulla ί V hammaspyörä 10. Tätä kokonaisuutta voidaan nimittää planeettavaihteiston • · · ensiöpuoleksi. Hammaskehän 9 kanssa kytkentään kuoren 8 sisäpuolelle on « ♦ « • V järjestetty useita planeettapyöriä (tässä 3 kappaletta) 11, joiden akselit 12 on 25 tuettu planeettavaihteiston tukilaakerin 13 pyörimättömään runko-osaan 13a, ··· Pyörimättömyys on toteutettu rullaliukulaitteen rungon 1 ja mainitun runko- ··*· :**·. osan 13a välisellä tuella 14. Ulkokuori 8 on puolestaan kiinni tukilaakerin 13

Ml pyörivässä ulkokehässä 13b. Planeettapyörät 11 pyörittävät niiden keskelle jär- . ... jestettyä voimaratasta 15, johon on kiinnitetty ulostuloakseli 16, joka ulkonee * · * 30 tukilaakerin 13 toiselta puolelta. Tätä puolta voidaan nimittää planeettavaihteis- ’*.··' ton toisiopuoleksi.

* · ·

Kenkä 4 on kytketty planeettavaihteiston 6 ensiöpuolen hammas-*:·*: pyörään 10 nivelöintiakselin 7 ympärille sovitetun käyttörattaan 17 välityksellä, ,·] . joka on kiinnitetty kengän 4 pohjaan. Planeettavaihteiston 6 ulostuloakseliin

• M

35 16 on puolestaan sovitettu vapaakytkinlaakeri 18 ja sen päälle vetoratas 19.

’*··* Vetoratas 19 on yhdistetty sitten rullaliukulaitteen takapyörän 3 vetorattaaseen 117692 ' 4 20 ketjulla, hammashihnalla tai kiilahihnalla 21. Vetoratas 19 on lukittuneena vapaakytkinlaakerin 18 kanssa silloin, kun ulostuloakselin 16 kautta vapaakyt-kinlaakeriin 18 ja vetorattaaseen 19 välittyy takapyörää 3 eteenpäin pyörittävää voimaa, mutta toiseen pyörimissuuntaan vetoratas 19 ja vapaakytkinlaakeri 18 5 voivat pyöriä toistensa suhteen vapaasti. Vaihtoehtoisesti tämä vapaakytkinjär-jestely voidaan toteuttaa takapyörän 3 vetorattaan 20 yhteyteen.

Välityssuhde valitaan siten, että se on hyvä kompromissi helpon liikkeellelähdön ja riittävän huippunopeuden välillä. Rakenne tosin mahdollistaa välityssuhteiden muuttamisen helposti jälkikäteen. Jos välityssuhde valitaan 10 suureksi, liikkeelle lähdössä vedon aikaansaaminen jalan kiertoliikkeellä on raskaampaa, mutta liikkeelle päästyä suuremmat nopeudet ovat mahdollisia. Helpommat liikkeellelähdöt taas rajoittavat saavutettavissa olevaa suurinta nopeutta.

Rullaliukulaitteen jarruna voidaan käyttää kenkään 4 asennettua jar- 15 rupalaa (ei esitetty), joka kenkää 4 taaksepäin käännettäessä koskettaa maahan, takapyörään 3 tai vetorattaaseen 19. Jarrutus on siten verrattavissa rulla-luistimilla jarruttamiseen.

Rullaliukulaitteen toiminta ja käyttö on yksinkertaisuudessaan seuraavanlaista: 20 Kengän 4 ollessa liikkumattomana, esimerkiksi käyttöalustan kans sa samansuuntaisena, laite rullaa vapaasti. Kun kenkä kääntyy kävelyn, luiste-r *.·* lun tai kehon painonsiirron seurauksena eteenpäin, pyörähtää samalla käyttö- • 9 » ratas 17 pyörittäen planeettavaihteiston 6 ensiöpuolen hammaspyörää 10. f·*: Hammaspyörä 10 pyörittää vaihteiston 6 ulkokuorta ja siten myös aurinkopyö- : 25 rähammaskehää 9 vastakkaiseen suuntaan käyttörattaan 17 pyörähtämiseen ··· nähden. Aurinkopyörähammaskehä 9 pyörittää taas itsensä kanssa samaan t·»» ;*··; suuntaan planeettapyöriä 11, jotka taas pyörittävät voimaratasta 15 vastakkai seen suuntaan. Voimarattaan 15 akseli 16 välittää pyörimisliikkeen vapaakyt- . ... kinlaakerille 18 kautta vetorattaalle 19 ja siitä edelleen takapyörälle 3. Jarrutus • · · 30 tapahtuu kuten edellisessä kappaleessa kuvattiin.

• 9

Edellä oleva keksinnön selitys on vain tarkoitettu havainnollista- i.,J maan keksinnön perusajatusta. Alan ammattilainen voi siis toteuttaa keksinnön *:·*: yksityiskohdat monin erin tavoin poikkeamatta oheisten patenttivaatimusten ./ . määrittelemistä rajoista.

• ·· 35 • * • · • · *

Claims

117692

1. Rullaliukulaite, jossa on runko (1) ja tähän asennetut pyörät (2, 3) ja käyttäjän jalkaa varten oleva kenkä (4) tai vastaava, jolloin kenkä (4) tai vastaava on asennettu pyörien akselien suuntaisen nivelöintiakselin (7) suh- 5 teen rungossa (1) kiertyväksi, ja että kengän (4) ja ainakin yhden pyörän (3) välille on järjestetty vetolaitejärjestely (5), joka on sovitettu pyörittämään mainittua pyörää käyttäjän jalan eteenpäin kiertyvällä, nivelöintiakselin (7) ympäri tapahtuvalla liikkeellä, tunnettu siitä, että - vetolaitejärjestely (5) käsittää planeettavaihteiston (6), joka sen en-10 siöpuolella on kytketty kenkään (4) ja toisiopuolella pyöritettävään pyörään (3) - planeettavaihteiston (6) ensiöpuoli muodostuu planeettavaihteiston ulkokuoresta (8), jonka sisäkehällä on aurinkopyörähammaskehä (9) ja ulkosivulla välineet (10) kengän (4) kanssa tapahtuvaa kytkentää varten, ja - planeettavaihteiston (6) toisiopuoli käsittää planeettapyörien (11) 15 käyttämän keskeisen voimarattaan (15), siihen kytketyn ulostuloakselin (16), ulostuloakseliin (16) sovitetun vapaakytkinlaakerin (18) ja vapaakytkinlaakerin (18) päälle asennetun vetorattaan (19) pyöritettävän pyörän kanssa tapahtuvaa kytkentää varten.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen rullaliukulaite, tunnettu sii-20 tä, että kenkä (4) on kytketty planeettavaihteiston (6) ensiöpuoleen nivelöinti- akselin (7) ympärille sovitetun käyttörattaan (10) välityksellä. *...1

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen rullaliukulaite, tunnettu sii- • · .2;·;1 tä, että kenkä (4) on kytketty planeettavaihteiston (6) ensiöpuoleen vipuvarren ί .· välityksellä. i.: : 25

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen rullaliukulaite, tunnettu sii- * tä, että pyöritettävä pyörä (3) on kytketty planeettavaihteiston (6) toisiopuoleen :3: ketjuvedon välityksellä.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen rullaliukulaite, tunnettu sii- : ,·1· tä, että pyöritettävä pyörä (3) on kytketty planeettavaihteiston (6) toisiopuoleen • · · .1··. 30 hammashihnavedon välityksellä.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen rullaliukulaite, tunnettu sii- *···1 tä, että pyöritettävä pyörä (3) on kytketty planeettavaihteiston (6) toisiopuoleen välirattaan tai välirattaiden välityksellä. * • 1 • · 1 • ·« * « 1 1 • · 2 • · 3 • · · e 117692