WO2000012371A1

WO2000012371A1 - Sackkarren

Info

Publication number: WO2000012371A1
Application number: PCT/AT1999/000189
Authority: WO
Inventors: Jochum Bierma
Original assignee: Jochum Bierma
Priority date: 1998-09-01
Filing date: 1999-07-28
Publication date: 2000-03-09
Also published as: DE59904656D1; ATA148298A; JP4140026B2; EP1109710B1; US6386552B1; JP2002523299A; EP1109710A1

Abstract

Ein Sackkarren (1) besteht aus einem ein unteres Laufradpaar (4) und obere Handgriffe (3) aufweisenden Tragrahmen (2) und einer Hebevorrichtung (6) zum Treppensteigen, die einen über einen Kurbeltrieb (8) um eine zur Laufradachse (L) parallele Schwenkachse (S) schwenkverstellbaren, am freien Ende stützrollenbestückten Hubarm (10) umfaßt. Um eine einfache, platzsparende und dennoch leicht zu handhabende und funktionssichere Treppensteighilfe zu erreichen, setzt sich der Hubarm (10) aus einem um die Schwenkachse (S) drehbar gelagerten Schwingführungsteil (11) und einem gegenüber dem Schwingführungsteil (11) längsverschiebbaren, die Stützrollen (13) aufnehmenden Stützteil (12) zusammen, wobei der Kurbeltrieb (8) mit seinem Kurbelarm (9) am Stützteil (12) angelenkt ist.

Description

Sackkarren

Technisches Gebiet

Die Erfindung bezieht sich auf einen Sackkarren mit einem ein unteres Laufradpaar und obere Handgriffe aufweisenden Tragrahmen und einer Hebevorrichtung zum Treppensteigen, die einen über einen Kurbeltrieb um eine zur Laufradachse parallele Schwenkachse schwenkverstellbaren, am freien Ende stützrollenbe- stückten Hubarm umfaßt.

Stand der Technik

Ein solcher Sackkarren ist aus der EP 0 533 650 B bekannt und seine Hebevor- richtung zum Treppensteigen hat sich grundsätzlich auch durchaus bewährt, wobei allerdings der als Stützrahmen bezeichnete Hubarm in seinem Längsmittenbereich über ein Führungsglied in eine tragrahmenfeste Kulissenführung eingreift und sein dem freien Ende mit den Stützrollen abgewandtes Ende am Kurbelarm des Kurbeltriebes angelenkt ist. Durch Ein- und Ausschalten bzw. Umschalten des Antriebsmotors führen die Stützräder wegen des Zusammenwirkens von Stützrahmen, Kurbeltrieb und Kulissenführung eine vor- oder rückwärts ausholende Stelzbewegung aus, wodurch beim Hinauffahren über Treppen der Tragrahmen mit den Laufrädern über die nun am Boden aufsetzenden Stützräder und den Stützrahmen angehoben und der nächsthöheren Stufe übergeben wird oder beim Abwärtsfahren die Stützräder nach unten auf die nächsttiefere Stufe vorgreifen und den Tragrahmen mit den Laufrädern nachfolgend absenken. Diese Hebevorrichtung erfordert daher einen beträchtlichen Bauaufwand und ist auch mit einem entsprechenden Platzbedarf verbunden, was die Handlichkeit des Sackkarrens beeinträchtigt und dessen Eigengewicht in unerwünschter Weise erhöht. Darüber hinaus ergibt sich durch den wegen der Hebevorrichtung nach oben verlagerten Schwerpunkt ein etwas labileres Hantieren des Karrens beim Treppensteigen und nicht zuletzt kommt es auf Grund der Stelzbewegungen der Stützrollen in heiklen Situationen doch nur zu einer unsicheren und den Stufenprofilen der Treppe zu wenig angepaßten Steighilfe.

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Sackkarren der eingangs geschilderten Art zu schaffen, der sich bei einfacher und kompakter Bauweise durch seine leicht handhabbare und funktionssichere Hebevorrichtung auszeichnet.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß sich der Hubarm aus einem um die Schwenkachse drehbar gelagerten Schwingführungsteil und einem gegenüber dem Schwingführungsteil längsverschiebbaren, die Stützrollen aufnehmenden Stützteil zusammensetzt, wobei der Kurbeltrieb mit seinem Kurbelarm am Stützteil angelenkt ist. Das freie Ende des Stützteiles wird durch die an ihm wirksame Überlagerung der Schwenkbewegung des Schwenkführungsteiles einerseits und der Drehbewegung des Kurbelarmes anderseits entlang einer hochgerichteten, annähernd nierenförmig in sich geschlossenen Kurvenbahn bewegt, so daß sich je nach Bewegungsrichtung mit dem Stützteil und seinen Stützrollen eine einwandfreie Steighilfe ergibt. Bei einer der Fahrstellung entsprechenden Lage des Sackkarrens setzen die Stützrollen des Stützteiles zum Hochfahren einer Treppe greiferartig auf der jeweils nächst höheren Treppenstufe auf, stützen sich ab und heben den Karren von einer Stufe zur anderen an. Beim Absteigen hingegen bleiben die Stützrollen auf der jeweils oberen Stufe abgestützt und der Karren wird über den Hubarm zur nächst tieferen abgesenkt, so daß eine einfache und doch funktionssichere Hebe- bzw. Senkbewegung für ein automatisches Treppenbefahren entsteht. Der Hubarm mit dem Kurbeltrieb läßt sich auf engem Raum ohne Schwierigkeiten, beispielsweise zwischen den Laufrädern des Sackkarrens, unterbringen und verändert dadurch die Schwerpunktlage des Sackkarrens nur unwesentlich, wozu noch kommt, daß die Hebevorrichtung an sich wegen ihrer einfachen Bauweise nicht übermäßig viel wiegt und das Eigengewicht des Karrens kaum spürbar erhöht. Durch eine geeignete Abstimmung von Kurbelradius, Achspositionen, Hubarmlänge, Anlenkstelle des Kurbelradius am Stützteil u. dgl. läßt sich die Bewegungsbahn der Stützrollen beeinflussen und an unterschiedliche Stufenprofile anpassen, wobei auch die Bahndurchlaufgeschwindigkeiten der Stützrollen an die jeweiligen Funktionsbereiche abgestimmt sind und die Leerweg- und Scheitelbereiche schneller durchlaufen werden als die für das Treppensteigen erforderlichen Hebe- bzw. Senkbereiche.

Eine an den normalen Gebrauch beim Treppensteigen bestens angepaßte Bewegungsbahn für die Stützrollen ergibt sich, wenn die Kurbelachse in Tragrah- menlängsrichtung oberhalb der Schwenkachse liegt, wobei vorzugsweise die Kurbelachse oberhalb und die Schwenkachse unterhalb der Laufradachse liegen, und wobei vorzugsweise der Abstand der Kurbelachse vom Tragrahmen größer ist als der der Schwenkachse und der Abstand der Laufradachse vom Tragrahmen größer als der der Kurbelachse.

Um die Montage der Hebevorrichtung zu erleichtem und auch nachträglich die Kurvenbahn für die Stützrollen verändern zu können, ist die Hebevorrichtung samt Kurbeltrieb und Hubarm als Montageeinheit ausgebildet und verstellbar am Tragrahmen befestigt, so daß sich die Montageeinheit problemlos mit wenigen Handgriffen montieren und dabei in ihrer Lage einstellen läßt, was zu einer Positionsänderung der Schwenk- und Kurbelachsen und damit zu einer Relativverschiebung der Kurvenbahn der Stützrollen führt.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Stützrollen des Stützteiles mit einer kombinierten Freilauf- und Bremsvorrichtung ausgestattet sind, die eine Drehung der Stützrollen im Sinne einer Karrenrückwärtsfahrt freigibt, eine gegensinnige Drehung der Stützrollen aber bremst. Die Freigabe der Drehbewegung der Stützrollen in die eine Richtung und deren Bremsung statt eines Blockierens in Gegendrehrichtung erleichtert das Treppensteigen mit Hilfe der Hebevorrichtung, da so die Lage der Stützrollen auf den Treppen durch den Fahrer des Karrens mühelos korrigierbar bleibt, ohne aber die erforderliche Stützwirkung der Stützrollen zu verlieren. Kurze Beschreibung der Zeichnungen

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand an Hand eines Ausführungsbeispieles rein schematisch veranschaulicht, und zwar zeigen Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Sackkarren in Seitenansicht, wobei der Übersichtlichkeit halber das vordere Laufrad weggelassen ist, Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie ll-ll der Fig. 1 größeren Maßstabes, Fig. 3 die Hebevorrichtung des erfindungsgemäßen Sackkarrens in Seitenansicht größeren Maßstabes mit einem Bewegungsschema und Fig. 4 eine Stützrolle der Hebevorrichtung im Axialschnitt größeren Maßstabes.

Wege zur Ausführung der Erfindung

Ein stufengängiger Sackkarren 1 besteht aus einem Tragrahmen 2, der obere Handgriffe 3 zur Handhabung und untere Laufräder 4 zur bodenseitigen Abstüt- zung aufweist. Die um eine horizontale Laufradachse L drehbaren Laufräder 4 lagern an seitlichen Laufradträgern 5, so daß innerhalb der Laufradträger Platz für die Anordnung einer Hebevorrichtung 6 zum Treppensteigen bleibt. Diese

Hebevorrichtung 6 umfaßt einen über einen batteriegespeisten Antriebsmotor 7 betriebenen Kurbeltrieb 8, dessen Kurbelarm 9 an einem Hubarm 10 angelenkt ist. Der Hubarm 10 setzt sich dabei aus einem um eine zur Laufradachse L parallele Schwenkachse S drehbar gelagerten Schwingführungsteil 11 und einem gegenüber diesem Schwingführungsteil 11 längsverschiebbaren Stützteil 12 zusammen, an dem der Kurbelarm 9 des Kurbeltriebes 8 angreift und an dessen freiem Ende Stützrollen 13 sitzen.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Stützteil 12 bügeiförmig ausgebildet und der Kurbeltrieb 8 ist mit paarweise angeordneten Kurbelarmen 9 an den beiden Schenkeln 121 , 122 des Stützteiles 12 angelenkt. Allerdings wird nur der eine Schenkel 121 des Stützteiles 12 längsverschiebbar auf dem stangenför- migen Schwingführungsteil 11 geführt. Die Stützrollen 13 sitzen im Endbereich beider Bügelschenkel 121 , 122 auf Achsstummeln 14, wobei jede Stützrolle 13 mit einer kombinierten Freilauf- und Bremsvorrichtung 15 ausgestattet ist. Dazu lagert, wie in Fig. 4 veranschaulicht, eine Radnabe 16 einerseits über ein Rollen- lager 17, anderseits über einen Freilauf 18 auf dem stützte! Ifesten Achsstummel 14, so daß der Freilauf 18 die Radnabe 16 in der einen Drehrichtung, das ist hier im Sinne einer Karrenrückwärtsfahrt, freigibt, in der anderen Drehrichtung hingegen durch ein Verklemmen mit dem Achsstummel 14 sperrt. Dieser Freilauf 18 ist in üblicher Weise mit Klemmrollen 19 ausgestattet und bedarf daher keiner weiteren Erläuterung. Auf der Radnabe 16 sitzt nun relatiwerdrehbar ein Radkranz 20 mit einem geeigneten Radreifen 21 , welcher Radkranz 20 über eine Bremse 22 kraftschlüssig mit der Radnabe 16 in Verbindung steht. Die Bremse 22 besteht aus einer gegenüber der Radnabe 16 drehfesten Bremsscheibe 23, die mittels einer federnden Spanneinrichtung 24 gegen einen Ringansatz 25 des Radkranzes 20 mit einer bestimmten Vorspannung angedrückt wird, so daß bei Überwindung der auftretenden Reibungskräfte eine Relatiwerdrehung zwischen Radkranz 20 und Bremsscheibe 23 bzw. Radnabe 16 möglich ist. Wrd daher die Stützrolle 13 im Sperrsinn des Freilaufes 18 gedreht, blockiert die Radnabe 16 gegenüber dem Achsstummel 14 und es hängt nun vom aufzunehmenden Drehmoment ab, ob der Radkranz 20 mit dem Radreifen 21 gegenüber der Radnabe 16 unter der Wirkung der Bremse 22 drehfest bleibt oder eine gebremste Drehbewegung ausführt.

We in Fig. 3 angedeutet, ergibt das Zusammenspiel von Kurbeltrieb 8 einerseits und Hubarm 10 mit dem auf dem Schwingführungsteil längsverschiebbaren Stützteil 12 anderseits für die am freien Stützteilende sitzenden Stützrollen 13 eine aufgerichtete, im wesentlichen nierenförmige Bewegungsbahn B, die beim Treppensteigen im Leerhub die Stützrollen 13 am Treppenprofil vorbeibewegt, beim Arbeitshub aber auf den jeweiligen Treppen aufsetzt und dann den Sackkarren 1 anhebt bzw. absenkt. Gemäß Fig. 3 befindet sich der Sackkarren 1 in seiner Treppen-Fahrstellung, wobei der Hubarm 10 in seiner Ausgangsstellung etwa normal zum Tragrahmen 2 gerichtet ist (Position I). Soll nun mit dem Sackkarren 1 eine Treppe hochgefahren werden, wird der Sackkarren 1 an die Treppe herangebracht und der Kurbeltrieb 8 in Drehrichtung der Bewegungspfeile H eingeschaltet, so daß die Stützrollen 13 entlang der Kurvenbahn B zuerst zurückgezogen und dann hochbewegt und schließlich auf der nächsthöheren Treppe T aufgesetzt (Position II) werden, wodurch ein Weiterschwenken des Hubarmes 12 den ganzen Sackkarren über das Treppenprofil hinweg zur nächsthöheren Treppenstufe T anhebt. Die Freilauf-Bremseinrichtung 15 der Stützrollen 13 verhindert dabei ein ungewolltes Zurückrollen der Stützrollen treppabwärts, sie erlaubt aber jederzeit ein zusätzliches Hochziehen des Karrens treppaufwärts.

Beim Treppabfahren wird der Sackkarren 1 auf einer oberen Treppenstufe T mit den Laufrädern 4 soweit über die Treppenkante gefahren, bis die Stützrollen 13 auf der Stufe T aufsetzen und durch die Belastung den Antrieb des Kurbeltriebes 8 einschalten, der drehzahlgeregelt den Hubarm 12 im Sinne der Bewegungs- pfeile U bewegt (Position III). Dadurch senkt die Hebevorrichtung 6 den Sackkarren 1 von einer Stufe zur anderen ab, wobei auf Grund der Bewegungsbahn B der Stützrollen 13 der Sackkarren um die Stufenkanten herumbewegt wird. Auch hier erleichtert die Freilauf-Bremseinrichtung 15 der Stützrollen 13 das Abwärtsbewegen des Sackkarrens.

Eine günstige Form und Lage der Bewegungsbahn B für die Stützrollen 13 ergibt sich, wenn in Längsrichtung des Tragrahmens 2 die Schwenkachse S mit Abstand a unterhalb der Laufradachse L und die Kurbelachse K mit Abstand b oberhalb der Laufradachse L liegen und wenn der Abstand d der Kurbelachse K vom Tragrahmen 2 größer ist als der c der Schwenkachse S und der Abstand e der Laufradachse L vom Tragrahmen 2 größer ist als der d der Kurbelachse K.

Zur Beeinflussung der Relativlage der Bewegungsbahn B ist die Hebevorrichtung 6 samt Kurbeltrieb 8 und Hubarm 10 als Montageeinheit verstellbar angeordnet, beispielsweise über ein Schwenklager 26 und eine längsverstellbare Stützstrebe 27 am Tragrahmen 2 schwenkverstellbar befestigt, so daß sich durch ein Schwenkverstellen dieser Montageeinheit auch die Bewegungsbahn relativ zum Tragrahmen ändert.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e :

1. Sackkarren (1) mit einem ein unteres Laufradpaar (4) und obere Handgriffe (3) aufweisenden Tragrahmen (2) und einer Hebevorrichtung (6) zum Treppensteigen, die einen über einen Kurbeltrieb (8) um eine zur Laufradachse (L) parallele Schwenkachse (S) schwenkverstellbaren, am freien Ende stützrol- lenbestückten Hubarm (10) umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Hubarm (12) aus einem um die Schwenkachse (S) drehbar gelagerten Schwingführungsteil (11) und einem gegenüber dem Schwingführungsteil (11) längsverschiebbaren, die Stützrollen (13) aufnehmenden Stützteil (12) zusammensetzt, wobei der Kurbeltrieb (8) mit seinem Kurbelarm (9) am Stützteil (12) angelenkt ist.

2. Sackkarren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Kurbelachse (K) in Tragrahmenlängsrichtung oberhalb der Schwenkachse (S) liegt, wobei vorzugsweise die Kurbelachse (K) oberhalb und die Schwenkachse (S) unterhalb der Laufradachse (4) liegen.

3. Sackkarren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (d) der Kurbelachse (K) vom Tragrahmen (2) größer ist als der (c) der Schwenkachse (S) und der Abstand (e) der Laufradachse (L) vom Tragrahmen (2) größer als der (d) der Kurbelachse (K).

4. Sackkarren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebevorrichtung (6) samt Kurbeltrieb (8) und Hubarm (12) als Montageeinheit ausgebildet und verstellbar am Tragrahmen (2) befestigt ist.

5. Sackkarren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützrollen (13) des Stützteiles (12) mit einer kombinierten Freilauf- und Bremsvorrichtung (15) ausgestattet sind, die eine Drehung der Stützrollen (13) im Sinne einer Karrenrückwärtsfahrt freigibt, eine gegensinnige Drehung der Stützrollen (13) aber bremst.