WO2002102480A1

WO2002102480A1 - Rollschuheinrichtung

Info

Publication number: WO2002102480A1
Application number: PCT/CH2002/000321
Authority: WO
Inventors: Stefan Stamm
Original assignee: Ingenieurteam Stamm Ag
Priority date: 2001-06-14
Filing date: 2002-06-13
Publication date: 2002-12-27
Also published as: EP1395346A1

Abstract

Die Rollschuheinrichtung mit wenigstens einem motorisch antreib- baren Rollschuh, z.B. einem Inline-Skate (1), ist mit einem Reibrad-Antrieb versehen. Auf der Welle (15) des Motors (14) sitzt ein Reibrad (16), welches über (vorzugsweise seitliche) Reibzonen (11) mit mindestens einer der Rollen (4) des Rollschuhs in Wirkverbindung steht. Der Motor (14) wird von einer Stromquelle (27) über eine Steuereinheit (26) gespeist. Mit dem Reibrad-Antrieb können handelsübliche Rollschuhe mit nur geringfügigen Änderungen am vorhandenen Produkt versehen werden, vor allem können die üblichen Rollen (4) unverändert übernommen und auch ohne Behinderung ausgewechselt werden. Es sind verschiedene Ausführungsvarianten der Erfindung beschrieben, und die Anwendung ist bei verschiedenartigen Rollschuh-Produkten möglich, z.B. bei herkömmlichen Rollschuhen, Rollbrettern, Kickboards, Trottinetts (Rollern) usw. .

Description

Ingenieurteam Stamm AG, Luzern

Rollschuheinrichtung

Die Erfindung betrifft eine Rollschuheinrichtung mit wenigstens einem motorisch antreibbaren Rollschuh und einer auf den Motor einwirkenden Steuereinheit.

Zunächst wird darauf hingewiesen, dass der Begriff "Rollschuh" im Zusammenhang mit der Erfindung in einem umfassenden Sinne zu verstehen ist und beispielsweise auch solche mit einspurig angeordneten Rollen (sogenannte Inline-Skates) umfassen soll.

Um Rollschuhfahrern mehr Vergnügen beim Fahren zu bieten bzw. die Fortbewegung zu erleichtern, sind bereits verschiedene Vorschläge für einen motorischen Antrieb bekannt geworden;

Gemäss der PCT-Publikation WO 96/20762 ist eine Antriebseinheit vorgesehen, welche am fersenseitigen Ende eines Rollschuhs montiert ist. Der Antrieb umfasst einen Elektromotor, der über ein Kegelrad- oder Riemengetriebe mit einem gesonderten Antriebsrad verbunden ist. Dieses ist unterhalb des Motors auf einem Schwenkarm gelagert, der am Rollschuh-Chassis angelenkt ist und ein Abheben des Antriebsrades vom Fahrbelag ermöglicht.

Aus der US-A-5 236 058 sowie der US-A-5 797 466 sind Rollschuhe mit an ihrem Chassis montierten, kleinen Verbrennungsmotoren bekannt. Die Kraftübertragung vom Motor erfolgt über einen Riemen bzw. Riemen und Getriebe auf ein neben einer Laufrolle auf deren Achse montiertes Rad.

Die EP-A-0 829 283 zeigt einen "Rauρen"-Rollschuh mit zwei seitlich angeordneten, endlosen Laufbahnen. Auf einem Chassis zwischen diesen befindet sich ein Elektromotor mit Batterie und Untersetzungsgetriebe, über welches die Antriebswelle für die Laufbahnen angetrieben wird.

Aus der WO 00/35542 ist ferner ein Inline-Skate-Rollschuh bekannt, dessen Rollen selbst mit Permanentmagneten versehen sind und den Rotor jeweils eines Elektromotors bilden. Der jeweilige Stator wird durch Elektromagnetspulen gebildet, die neben jeder Rolle (Rotor) auf dem Chassis angebracht sind und taktweise erregt werden.

Bei den vorerwähnten, bekannten Rollschuheinrichtungen ist nachteilig, dass es sich um eigentliche, sehr aufwändige Sonderkonstruktionen handelt. Ausserdem werden als Rollen (jedenfalls die angetriebenen) Sonderausführungen benötigt, und da es sich um Verschleissteile handelt, muss für deren Vertrieb gesorgt werden; der Ersatz verschlissener Rollen ist somit kostspielig und auch kompliziert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rollschuheinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, deren Motorantrieb mit einfachen Mitteln realisiert werden kann und bei der die' Antriebsleistung möglichst wirkungsvoll auf die Laufrollen übertragen wird. Vor allem sollen auch die handelsüblichen Rollen verwendet werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass ein mit der Motorwelle verbundenes Reibrad vorhanden ist, das auf wenigstens eine Rolle des Rollschuhs wirkend angeordnet ist.

Mit der Erfindung wird eine Möglichkeit geschaffen, die Antriebskraft des Motors unmittelbar auf eine der vorhandenen und handelsüblichen Laufrollen des Rollschuhs zu übertragen; ein gesondertes, zusätzliches Antriebsrad mit Bodenkontakt ist nicht erforderlich. Ein solcher Reibradantrieb lässt sich z.B. an bestehenden Inline-Skates als eine Art Zusatz-Modul anbringen, ohne dass diese erheblich abgeändert oder gar neu konstruiert werden müssten. Dies bedeutet eine wesentliche Vereinfachung der Serienfertigung, indem nach Bedarf Modelle ohne oder mit Antrieb produziert werden können. Es ist aber auch möglich, bereits in Gebrauch stehende Rollschuhe mit dem Antrieb nachzurüsten, wobei am vorhandenen Produkt nur geringfügige Änderungen auszuführen sind. Ein bedeutender, mit der Erfindung erzielter Vorteil besteht auch darin, dass durchwegs - auch für die vom Reibrad angetriebenen Rollen - die normalen, bei Rollschuhen gebräuchlichen Laufrollen unverändert verwendet werden. Auch die Lagerung der Rollen erfährt keine Änderung, und es sind auch keine zusätzlichen Mittel (z.B. drehfest auf der Rollenachse angebrachte Getrieberäder) erforderlich. Somit ist das Auswechseln abgenützter Laufrollen wie bis anhin und ohne zusätzlichen Aufwand möglich.

An dieser Stelle sei ausdrücklich erwähnt, dass selbstverständlich beide Rollschuhe eines Paars mit dem Antrieb ge äss der Erfindung versehen werden können oder auch nur der eine (rechte oder linke) Rollschuh.

Nachfolgend werden verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Dabei gehören alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich allein oder in beliebiger Kombination zum Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Verbindung in den Ansprüchen oder der Rückbeziehung der Ansprüche.

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungs- gemässen Rollschuheinrichtung in Seitenansicht,

Fig. 2 zeigt die Einrichtung im Vertikalschnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 ist die Draufsicht (teilweise geschnitten) auf ein zweites Ausführungsbeispiel,

Fig. 4 ist ein Vertikalschnitt durch die Einrichtung nach Fig. 3 entlang der Linie IV-IV, und

Fig. 5 veranschaulicht ein drittes Ausführungsbeispiel als Draufsicht (teilweise geschnitten) .

Die Rollschuheinrichtung 1 nach Fig. 1 und 2 beruht auf einem sogenannten Inline-Skate-Rollschuh, dessen vier Rollen 4 in Laufrichtung hintereinander an einem Chassis 3 (Rollenträger) gelagert sind. Das Chassis 3 weist im Wesentlichen den Querschnitt eines umgekehrten U auf, mit den Seitenwänden 6 und der Deckfläche 5, die in bekannter Weise zur Verbindung mit einem Schuh eingerichtet ist (nicht dargestellt) . Die Lager bzw. Achsen 7 der vier Rollen befinden sich auf gleicher Höhe über dem Boden 2 auf einer Geraden 9.

Als Tragkonstruktion für den insgesamt mit 12 bezeichneten Antrieb des Rollschuhs dienen zwei Platten 18, die je ausserhalb der Chassis-Seitenwände 6 angeordnet und mittels Distanzstücken 19 untereinander starr verbunden sind. An der einen Platte 18 - rechts in Fig.2 - ist ein Motor 14 montiert, wobei die Motorwelle 15 in den Raum zwischen den Seitenwänden 6 ragt. Auf der Welle 15 ist ein Reibrad 16 drehfest montiert, dessen Achse 17 über ein Lager 20 in der gegenüberliegenden Platte 18 geführt ist. Für den berührungsfreien Durchtritt der Reibradachse 17 ist in den Seitenwänden 6 je eine geeignete Ausnehmung 8 vorgesehen.

Das Reibrad 16 weist beim vorliegenden Beispiel eine U fangsnut 22 mit V-förmigem Querschnitt auf, die mit den Rollen 4 fluchtet. Die Anordnung ist so getroffen, dass die Drehachse des Reibrades 16 (geometrische Achse der Motorwelle 15 und der Reibradachse 17) die gleiche Distanz zu den Drehachsen 7 der beiden mittleren, benachbarten Rollen 4 aufweisen. Die seitlichen Flanken der V-Nut 22 stehen gleichzeitig mit den beiden genannten Rollen 4 an seitlichen Umfangszonen 11 derselben in H s s: CΛ σ cn N a ., — 03 a a l→ rt a ω

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ist eine Steuereinheit 26 geschaltet, die vom Fahrer zu betätigen ist. Anstelle einer drahtgebundenen Steuerung ist auch eine übliche drahtlose Fernsteuerung denkbar. Mit der Steuerung 26 wird man primär die Fahrgeschwindigkeit durch ändern der Motor- Drehzahl oder durch einfaches Ein- und Ausschalten des Motors beeinflussen. Der Motor kann auch als Generator betrieben werden und so eine Bremswirkung erzielen; mit der generierten Leistung kann z.B. ein Signallicht betrieben oder es kann Energie rückgewonnen werden. Zwecks Bremsung ist auch ein Umpolen bzw. ein Bremsbetrieb des Motors bei gleichzeitig reduzierter Leistung denkbar.

Zum Schutz des vom Rollschuh seitlich abstehenden Motors 14 kann ein (nicht dargestelltes) Gehäuse oder ein Schutzbügel vorgesehen sein; ein solches Schutzorgan weist vorzugsweise ein wind- schlüpfiges Profil auf und kann an der betreffenden Platte 18 oder Seitenwand 6 montiert sein.

Wie ersichtlich, kann die Ausrüstung oder Nachrüstung mit dem Reibradantrieb sehr einfach, mit nur unwesentlichen Änderungen am Rollschuh selbst, erfolgen. Es entfallen insbesondere zusätzliche Übertragungsmittel wie aufwändige Getriebe und dadurch verursachter Verschleiss und Leistungsverlust.

Die nachstehend anhand der Fig. 3 bis 5 beschriebenen weiteren Ausführungsbeispiele erfindungsgemässer Rollschuheinrichtungen gehen wiederum von Inline-Skates aus, wobei die entsprechenden Teile mit gleichen Bezugszahlen bezeichnet sind wie in Fig. 1 und 2.

Gemäss dem zweiten Beispiel nach Fig. 3 und 4 ist ein Antriebsmotor 14 mittels einem Gehäuseflansch 30 an der einen (äusseren) Seitenwand 6 des Rollschuhs 1 montiert. Die Motorwelle 15' steht quer zur Fahrtrichtung und befindet sich oberhalb der Rollenachsen 7. Sie trägt ein Reibrad 32 mit kegelförmiger Reibfläche, die mit zwei benachbarten (vorzugsweise den beiden mittleren) Rollen 4 im Reibkontakt steht, und zwar an je einer seitlichen TJ 1 1 P SH

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Obwohl die anhand der Zeichnung beschriebenen Ausführungsformen sich auf Inline-Skates beziehen, ist die Erfindung analog auch bei anderen Rollschuh-Produkten, z.B. herkömmlichen Rollschuhen mit paarweise nebeneinander angeordneten Rollen anwendbar, und ebenso bei Rollbrettern, Kickboards, Trottinetts (Rollern) usw..

Claims

Patentansprüche

1. Rollschuheinrichtung mit wenigstens einem motorisch antreibbaren Rollschuh (1) und einer auf den Motor (14) einwirkenden Steuereinheit (26) , dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass ein mit der Motorwelle (15, 15') verbundenes Reibrad (16, 32, 40) vorhanden ist, das auf wenigstens eine Rolle (4) des Rollschuhs (1) wirkend angeordnet ist.

2. Rollschuheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibrad (16, 32) gleichzeitig auf zwei Rollen (4) des Rollschuhs (1) wirkend angeordnet ist.

3. Rollschuheinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Inline-Skate das Reibrad (16, 32) derart angeordnet ist, dass es die beiden mittleren Rollen (4) kontaktiert.

4. Rollschuheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibrad (16) eine U fangsnut

(22) mit V-förmigem Querschnitt aufweist, deren Seitenflanken mit seitlichen Umfangszonen (11) an der mindestens einen Rolle (4) in Reibkontakt stehen.

5. Rollschuheinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibrad (16, 32) direkt auf der Motorwelle (15, 15') sitzt.

6. Rollschuheinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (14) seitlich am Chassis (3) des Rollschuhs (1) mit zur Achse (7) der Rollen (4) paralleler oder vertikal geneigter Motorwelle (15, 15') befestigt ist.

7. Rollschuheinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine den Motor (14) und das Reibrad (16) umfassende Antriebseinheit (12), die zwecks Einstellung und/oder Aufrechterhaltung der Reibverbindung relativ zum Chassis (3) des Rollschuhs (1) verstellbar ist.

8. Rollschuheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibrad (32, 40) auf seiner Welle (15', 36) verschiebbar gelagert und mittels Federkraft (34) gegen die mindestens eine Rolle (4) gehalten ist

9. Rollschuheinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Reibrad (40) unabhängig vom Motor (14) am Chassis (3) des Rollschuhs (1) gelagert und von der Motorwelle (15) über eine Federkupplung (38) oder einen Riemen angetrieben ist.

10. Rollschuheinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (14) seitlich oder hinten am Chassis (3) des Rollschuhs (1) befestigt ist, wobei die Motorwelle (15) in einer zur Fahrtrichtung parallelen Ebene oder dazu querstehend liegt.

11. Rollschuheinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprü ehe, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor (14) ein Elektromotor, vorzugsweise ein Gleichstrommotor ist.

12. Rollschuheinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (26) für einen wahlweisen Generatorbetrieb des Motors ausgebildet ist.