FI95677C - Kokoontaitettava ajoneuvo - Google Patents

Description

95677

Kokoontaitettava ajoneuvo - Hopvikbart fordon

Keksinnön kohteena on kokoontaitettava, invalidikäyttöön soveltuva ajoneuvo, erityisesti vähintään kolmepyöräinen 5 polkupyörä tai vastaava moottoroitu ajoneuvo, joka on tarkoitettu kuljetettavaksi mukana matkustettaessa henkilöautolla tai julkisella kulkuneuvolla, johon ajoneuvoon kuuluu käyttöasennossa oleellisesti pystysuorasti ulottuva keskitu-ki, jonka suhteen nivelöidysti ajoneuvon kääntyvä pyörä ja 10 ei-kääntyvät pyörät on tuettu joukosta kääntövarsia ja joukosta ylätukia muodostuvien tukielimien välityksellä siten, että mainitut tukielimet on järjestetty ajoneuvoa kokoontaitettaessa saatettavaksi ulottumaan likimain yhdensuuntaisesti keskituen kanssa ajoneuvon saattamiseksi ko-15 koontaitettuun asentoon sekä sen pituus- että leveyssuunnassa.

Monet invalidit tai vanhukset eivät pysty kävelemään pitkää matkaa. Siksi he tarvitsevat pitemmille matkoille kulkuväli-20 neen, jossa on istuin. Tällaisena kulkuvälineenä voidaan käyttää kolmipyöräistä polkupyörää. Jotkut invalidit eivät pysty käyttämään polkupyörän poikimia. Heitä varten kolmipyöräiseen polkupyörään voidaan asentaa käsipolkimet tai apumoottori. Kolmipyöräiset polkupyörät eivät kuitenkaan ole 25 kokoontaittuvia. Siksi niitä ei voi ottaa mukaan matkustet-• taessa henkilöautolla tai julkisella kulkuneuvolla.

Tunnettua kuitenkin on että kolmipyöräisen lastenpolkupyörän voi tehdä kokoontaittuvaksi saksalaisten patenttihakemusten 30 patenttihakemusjulkaisujen 2 324 576 ja 2 804 993 esittämil- . lä tavoilla. Tällöin kokoontaittuminen tapahtuu vain pyörän pituussuunnassa ja pyörän leveys ei kokoontaitettaessa muutu. Jos tällä tavalla tehtäisiin aikuisen mitoille sopiva polkupyörä, niin se olisi kokoontaitettuna liian suuriko-35 koinen mahtuakseen henkilöauton tavaratilaan ja liian leveä mahtuakseen helposti julkisten kulkuneuvojen ovista sisään.

2 95677

Tunnettua on myös että useimmat pyörätuolit ovat joko ko-koontaittuvia tai ne voidaan purkaa osiin kuljetusta varten. Pyörätuoli on kuitenkin vaikeavammaisen apuväline ja sen käyttö saatetaan kokea leimaavana. Monet lievemmin liikun-5 tarajoitteiset henkilöt eivät halua pyörätuolia käyttää vaan kulkevat mieluummin vaivalloisesti kepeillä. Toisaalta he eivät myöskään tarvitse pyörätuolin mukavuutta. Heille riittäisi istuimeksi polkupyörän satula.

10 Keksinnön tarkoituksena on kehittää invalidikäyttöön soveltuva kokoontaitettava vähintään kolmipyöräinen polkupyörä tai mopo, jonka voi ottaa mukaan matkustettaessa henkilöautolla tai julkisella kulkuneuvolla.

15 Tämä tarkoitus saavutetaan ajoneuvolla, jolle on tunnusomaista se että ylätuki ja kääntövarsi on nivelen avulla nivelöidysti kiinnitetty toisiinsa, että pyörä on kiinnitetty haarukkaan, joka puolestaan on nivelen avulla nivelöidysti kiinnitetty ylätukeen, että haarukka on varustettu nive-20 Ien akselin suuntaan nähden kohtisuorassa tasossa ulottuvalla luistinuralla, johon jäykästi kääntövarteen kiinnitetty tapin pää on järjestetty ulottumaan, jotta estettäisiin haarukan kääntyminen nivelen ympäri, ja että ajoneuvon kokoontaitetussa asennossa nivelen akseli muodostaa vaaka-25 tason kanssa muodostuvan kulman a , joka täyttää ehdon a = arc tan(cos(γ/2)tan(0/2)), missä γ on takajalkojen välinen kulma ylhäältä nähtynä (kuva 2) 0 on vasemman takajalan 14 ja pystysuunnan välinen kulma 30 (kuva 6).

Keksinnön avulla saadaan yhdellä käden liikkeellä kolmipyöräinen polkupyörä menemään kokoon yhtäaikaa sekä pituus-että leveyssuunnissa, jolloin laite mahtuu pieneen tilaan.

35 Lisäksi kolmipyöräisen takapyörät on tehty suuntansa säilyttäviksi myös pyörän ollessa kokoontaitettuna, jolloin lai- 3 95677 tetta on helppo siirrellä kokoontaitettuna takapyörien varassa.

Seuraavassa keksintöä selitetään yksityiskohtaisesti piirustusten avulla.

5

Kuva 1 esittää sivulta nähtynä käsikäyttöistä kolmipyöräistä auki-asennossa.

Kuva 2 esittää ylhäältä nähtynä käsikäyttöistä kolmi- 10 pyöräistä auki-asennossa.

Kuva 3 esittää sivulta nähtynä käsikäyttöistä kolmipyöräistä puoliksi kokoontaitettuna.

15 Kuva 4 esittää sivulta nähtynä käsikäyttöistä kolmipyöräistä kokoontaitettuna.

Kuva 5 esittää ylhäältä nähtynä käsikäyttöistä kolmipyöräistä kokoontaitettuna.

20

Kuva 6 esittää auki-asennossa takaa nähtynä vasenta taka-haarukkaa, jossa käytetään tappi-luistimekanismia.

Kuva 7 esittää auki-asennossa sivulta nähtynä vasenta 25 takahaarukkaa, jossa käytetään tappi-luistimekanis- : mia.

Kuva 8 esittää kokoontaitetussa asennossa takaa nähtynä kolmipyöräisen alaosaa- ja tappi-luistimekanismia.

30

Kuva 9 esittää kokoontaitetussa asennossa sivulta nähtynä » · • ' vasenta takahaarukkaa, jossa käytetään tappi-luis timekanismia .

35 Kuva 10 esittää auki-asennossa ylhäältä nähtynä vasenta takahaarukkaa, jossa käytetään apukääntövarsime-kanismia.

4 95677

Kuva 11 esittää auki-asennossa vasenta takahaarukkaa, jossa käytetään apukääntövarsimekanismia kuvan 10 viivan F-F suuntaan katsottuna.

5 Kuva 12 esittää kokoontaitetussa asennossa ylhäältä nähtynä vasenta takahaarukkaa, jossa käytetään apukääntövarsimekanismia .

Kuva 13 esittää kokoontaitetussa asennossa vasenta takahaa-10 rukkaa, jossa käytetään apukääntövarsimekanismia kuvan 12 viivan H-H suuntaan katsottuna.

Kuvat 1 ja 2 esittävät invalidikäyttöön tarkoitettua kolmipyöräistä polkupyörää, jossa on käsipolkimet. Laitteen 15 etuosa, johon kuuluvat numeroilla 1, 2, 3 ja 4 merkityt osat, on periaatteessa samanlainen kuin polkupyörän etuosa. Laitteen eturungon 1 alaosa on kuvissa levyrakenteinen. Se voi kuitenkin yhtä hyvin olla myös putkirakenteinen. Eturungon 1 alaosaan on toisesta päästään kiinnitetty kääntyvästi 20 yläputki 7 pultilla 6. Yläputken 7 toinen pää on kiinnitetty kääntyvästi laitteen keskirunkoon 9 pultilla 11. Eturungon 1 alaosaan on toisesta päästään kiinnitetty kääntyvästi myös alaputki 8 pultilla 5. Alaputken 8 toinen pää on kiinnitetty kääntyvästi keskirunkoon 9 pultilla 10 siten, että eturunko 25 1, yläputki 7, keskirunko 9 ja alaputki 8 muodostavat suun nikkaan muotoisen nivelnelikulmiomekanismin.

Keskirunkoon 9 on kiinnitetty kääntyvästi yläpäästään vasen takajalka 14 pultilla 12. Vasemman takajalan 14 alapäähän on 30 kiinnitetty kääntyvästi vasen takahaarukka 31, johon on kiinnitetty vasen takapyörä 32. Keskirunkoon 9 on kiinnitet- * •· ty kääntyvästi yläpäästään myös oikea takajalka 15 pultilla 13. Oikean takajalan 15 alapäähän on kiinnitetty kääntyvästi oikea takahaarukka 30, johon on kiinnitetty oikea takapyörä 35 33.

5 95677

Keskirungossa 9 on pystysuuntainen liukulaakeroitu luistin-reikä, jonka läpi kulkee keskiputki 19, jonka yläpäähän on kiinnitetty satula 16. Satulaan 16 on kiinnitetty jäykästi kahva 17. Keskiputken 19 yläpäässä keskirungon 9 yläpuolella 5 on olake 18, joka rajoittaa keskiputken 19 liikkeen alaspäin. Keskiputken 19 alapäähän on kiinnitetty jäykästi akselilevy 20, johon on pultilla 21 kiinnitetty kääntyvästä toisesta päästään eteenpäin suunnattu kääntövarsi 24, jonka toinen pää on pultilla 29 kiinnitetty kääntyvästi alaputkeen 10 8. Akselilevyyn 20 on pultilla 22 kiinnitetty kääntyvästi toisesta päästään myös vasen kääntövarsi 26, jonka toinen pää on pultilla 28 kiinnitetty kääntyvästi vasempaan takajalkaan 14. Akselilevyyn 20 on pultilla 23 kiinnitetty kääntyvästi toisesta päästään myös oikea kääntövarsi 25, 15 jonka toinen pää on pultilla 27 kiinnitetty kääntyvästi oikeaan takajalkaan 15.

Keskirunko 9, keskiputki 19, akselilevy 20, kääntövarret 24, 25 ja 26 sekä alaputki 8 ja takajalat 14 ja 15 on kiinnitet-20 ty toisiinsa siten että ne muodostavat yhdessä sateenvarjo-maisen mekanismin.

Keksinnönmukaisen polkupyörän kokoontaittaminen tapahtuu siten, että toisella kädellä otetaan kiinni ohjaustangosta 4 25 ja toisella kädellä kahvasta 17 (tai satulasta 16). Sitten . : laitetta kallistetaan niin, että ainakin toinen takapyörä nousee ilmaan ja kahvasta 17 nostetaan eteenpäin ja ylöspäin jolloin keskiputki 19 alkaa nousta keskirungon 9 läpi (kuva 3) ja laitteen takaosa menee sateenvarjomaisesti kokoon ja 30 siirtyy pystysuorassa asennossa eturungon 1 viereen (kuvat 4 ja 5). Kun kokoontaitettu pyörä avataan, ote on samanlainen t ' * kuin edellä, laitetta kallistetaan ja kahvasta 17 työnnetään taaksepäin ja alaspäin, jolloin laite sateenvarjomaisesti avautuu ja keskiputki 19 laskeutuu keskirungon 9 läpi alas-35 päin kunnes olake 18 ottaa keskirunkoon 9 kiinni ja pysäyttää aukeamisen.

6 95677

Jos kolmipyöräisen takapyörät 32 ja 33 on kiinnitetty suoraan takajalkoihin 14 ja 15, niin ne kokoontaitettaessa kääntyvät vinoon asentoon eivätkä vieri ajosuuntaan mistä johtuen kokoontaitettua pyörää ei voi siirrellä pyörien 5 varassa vaan sitä on kannettava. Kuvien 1-5 esittämässä sovellutusmuodossa takapyörät 32 ja 33 on kiinnitetty takajalkoihin 14 ja 15 kääntyvästi tappi-luistimekanismin avulla, jonka ansiosta takapyörät pysyvät pystysuunnassa ja vierivät ajosuuntaan myös kokoontaitetussa asennossa, jol-10 loin laitteen siirtely kokoontaitettuna on helppoa ja laite on myös kapeampi.

Kuvissa 6-9 näkyy tappi-luistimekanismi sovellettuna vasempaan takajalkaan 14. Vasen takapyörä 32 on kiinnitetty 15 vasempaan takahaarukkaan 31, joka puolestaan on pultilla 34 kiinnitetty kääntyvästi vasemman takajalan 14 alapäähän. Pultin 34 suunta on sellainen että auki-asennossa pultti 34 on kolmipyörän erään pitkittäisakselin suuntaisen pystytason suuntainen (kuvan 7 pinnan suuntainen) ja vinossa asennossa 20 taaksepäin ja ylöspäin siten, että pultin 34 suunta muodostaa vaakatason kanssa kulman a. Vasemmassa takahaarukassa 31 on pultin 34 oikealla puolella ja yläpuolella pultin 34 suuntaa vastaan kohtisuorassa tasossa kulkeva luistinura 37, johon tapin 36 pää on sijoitettu. Tappi 36 on kiinnitetty 25 jäykästi vasemman kääntövarren 26 jatkeeseen 35 ja sen * tehtävänä on estää vasenta takahaarukkaa 31 kääntymästä pultin 34 ympäri. Tapin 36 luistinurassa 37 oleva pää on suora ja se on auki-asennossa kolmipyörän erään pitkittäisakselin suuntaisen pystytason suuntainen (kuvan 7 pinnan 30 suuntainen) ja vinossa asennossa taaksepäin ja ylöspäin siten että tapin 36 pää muodostaa vaakatason kanssa kulman B.

35 Kun kolmipyörä taitetaan kokoon, siirtyy tapin 36 pää luis-tinuran 37 toisesta päästä 38 toiseen päähän 39 ja kääntää . vasenta takahaarukkaa 31 pultin 34 ympäri takaa katsoen I » ;t iH i ϊ>|« i l t fc* 7 95677 myötäpäivään (kuvat 6 ja 8). Kun kokoontaitettu kolmipyörä avataan, tapin 36 pää liikkuu luistinurassa 37 päinvastaiseen suuntaan ja kääntää vasenta takahaarukkaa 31 takaa katsoen vastapäivään.

5

Jotta vasen takapyörä 32 vierisi ajosuuntaan myös kokoon-taitetussa asennossa on kulman a (kuva 7) täytettävä ehto a = arc tan(cos(γ/2)tan(¢/2)), missä 10 γ on takajalkojen välinen kulma ylhäältä nähtynä (kuva 2) ϋ on vasemman takajalan 14 ja pystysuunnan välinen kulma (kuva 6).

Tällöin myös kokoontaitetussa asennossa pultti 34 on kolmi-15 pyörän erään pitkittäisakselin suuntaisen pystytason suuntainen (kuvan 9 pinnan suuntainen) mutta se on nyt vinossa asennossa taaksepäin ja alaspäin ja muodostaa vaakatason kanssa kulman a. Jotta tapin 36 pää olisi mahdollisimman kohtisuorassa sitä tasoa vastaan missä luistinura 37 kulkee, 20 tulisi kulman β täyttää ehto β = arc tan(cos(y/2)tan(<p/2)), missä γ on takajalkojen välinen kulma ylhäältä nähtynä (kuva 2) Φ on vasemman kääntövarren 26 ja pystysuunnan välinen 25 kulma (kuva 6) -I · Tällöin myös kokoontaitetussa asennossa tapin 36 luistinurassa 37 oleva pää on kolmipyörän erään pitkittäisakselin suuntaisen pystytason suuntainen (kuvan 9 pinnan suun-30 täinen), mutta se on nyt vinossa asennossa taaksepäin ja alaspäin ja muodostaa vaakatason kanssa kulman β. Kulmien a ja β tietäminen on tarpeen jotta luistinuran 37 päätykohdat 38 ja 39 voitaisiin mitoittaa niin että vasen takahaarukka 31 ja vasen takapyörä 32 ovat takaa katsoen pystysuorassa 35 sekä auki- että kiinniasennoissa (kuvat 6 ja 8). Tappi- luistimekanismia sovelletaan oikeaan takajalkaan 15 samalla . tavalla kuin vasempaan takajalkaan 14, mutta oikeanpuoleisen • · 8 95677 mekanismin osat ovat kolmipyörän pitkittäisakselin suhteen peilikuvamaisia (kuva 8).

Kuvissa 10-13 on esitetty toinen mekanismi, jolla kolmi-5 pyörän takapyörät saadaan pysymään pystysuorassa ja vierimään ajosuuntaan myös kokoontaitetussa asennossa. Tämä "apukääntövarsimekanismi" on tappi-luistimekanismiin verrattuna yksinkertaisempi. Kuvista nähdään että vasemman takajalan 14 alapäähän on pultilla 44 kiinnitetty käänty-10 västi vasen takahaarukka 45, johon on kiinnitetty vasen takapyörä 32 (kuvat 10 ja 11). Kuvaan 10 piirretty nuoli näyttää ajosuunnan. Vasempaan takahaarukkaan 45 on pultin 44 yläpuolelle pultilla 43 kiinnitetty kääntyvästi lyhyt kään-tövarsi 42, jonka toinen pää on pultilla 41 kiinnitetty 15 kääntyvästi vasemman kääntövarren 26 jatkeeseen 40. Lyhyt kääntövarsi 42 estää takahaarukkaa 45 kääntymästä pultin 44 ympäri. Kun kolmipyörä taitetaan kokoon, kääntyy takajalka 14 keskirunkoon 9 kiinnitetyn pultin 12 ympäri kuvan 11 suuntaan katsottuna kulman 0 verran vastapäivään ja samalla 20 vasemman kääntövarren jatke 40 kääntyy pultin 28 ympäri vastapäivään ja pakottaa lyhyen kääntövarren 42 avulla vasemman takahaarukan 45 kääntymään myötäpäivään myös kulman 0 verran jolloin vasemman takajalan 14 ja vasemman takahaarukan 45 kääntöliikkeet kumoavat toisensa ja vasemman taka-25 haarukan 45 asento ei kokoontaitettaessa muutu (kuva 13).

Kun kokoontaitettu kolmipyörä avataan, tapahtuvat nämä kääntöliikkeet päinvastaisiin suuntiin, mutta muuten samalla tavalla. Oikean takajalan 15 apukääntövarsimekanismi on 30 kolmipyörän pitkittäisakselin suhteen peilikuvamainen.

• » « il ; Itl t III il i i i lii

Claims (3)

9 95677

1. Kokoontaitettava, invalidikäyttöön soveltuva ajoneuvo, erityisesti vähintään kolmepyöräinen polkupyörä tai vastaava 5 moottoroitu ajoneuvo, joka on tarkoitettu kuljetettavaksi mukana matkustettaessa henkilöautolla tai julkisella kulkuneuvolla, johon ajoneuvoon kuuluu käyttöasennossa oleellisesti pystysuorasti ulottuva keskituki (19), jonka suhteen nivelöidysti ajoneuvon kääntyvä pyörä (3) ja ei-kääntyvät 10 pyörät (32, 33) on tuettu joukosta kääntövarsia (24, 25, 26) ja joukosta ylätukia (14, 15, 7, 8) muodostuvien tukielimien välityksellä siten, että mainitut tukielimet on järjestetty ajoneuvoa kokoontaitettaessa saatettavaksi ulottumaan likimain yhdensuuntaisesti keskituen (19) kanssa ajoneuvon 15 saattamiseksi kokoontaitettuun asentoon sekä sen pituus-että leveyssuunnassa, tunnettu siitä, että ylätuki (14, 15) ja kääntövarsi (25, 26) on nivelen (27, 28) avulla nivelöidysti kiinnitetty toisiinsa, että pyörä (32, 33) on kiinnitetty haarukkaan (31), joka puolestaan on nivelen (34) 20 avulla nivelöidysti kiinnitetty ylätukeen (14, 15), että haarukka (31) on varustettu nivelen (34) akselin suuntaan nähden kohtisuorassa tasossa ulottuvalla luistinuralla (37), johon jäykästi kääntövarteen (25, 26) kiinnitetty tapin (36) pää on järjestetty ulottumaan, jotta estettäisiin haarukan 25 (31) kääntyminen nivelen (34) ympäri, ja että ajoneuvon kokoontaitetussa asennossa nivelen (34) akseli muodostaa vaakatason kanssa muodostuvan kulman a , joka täyttää ehdon a = arc tan(cos(y/2)tan(0/2)), missä 30 γ on takajalkojen välinen kulma ylhäältä nähtynä (kuva 2) 0 on vasemman takajalan 14 ja pystysuunnan välinen kulma (kuva 6)

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen ajoneuvo, t u n - 35. e t t u siitä, että kääntövarret (24, 25, 26) on toisesta päästään nivelöidysti kiinnitetty keskiputken (19) alapäähän ja ylätuet (14, 15, 7, 8) on toisesta päästään nivelöidysti 10 95677 kiinnitetty keskituen (19) varassa aksiaalisesti liikkuvaan keskirunkoon (9), ja että kääntövarret ja ylätuet on toisesta päästään liitetty pyörien (3, 32, 33) kannatuselimiin.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen ajoneuvo, tunnettu siitä, että kääntyvän pyörän (3) ylätuki on muodostettu kahdesta tuesta (7, 8), joiden päissä olevat nivelpisteet (5, 6, 10, 11) on valittu siten, että ne muodostavat suunnikkaan muotoisen nivelnelikulmiomekanismin 10 nurkkapisteet. t · 1 i| IH i Hill IMI» · „ 95677