WO2003011680A1 - Minilaufrad - Google Patents

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WO2003011680A1
WO2003011680A1 PCT/CH2002/000318 CH0200318W WO03011680A1 WO 2003011680 A1 WO2003011680 A1 WO 2003011680A1 CH 0200318 W CH0200318 W CH 0200318W WO 03011680 A1 WO03011680 A1 WO 03011680A1
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WO
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mini
impeller
tube
handlebar
seat
Prior art date
Application number
PCT/CH2002/000318
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English (en)
French (fr)
Inventor
Heinrich Rebmann
Original Assignee
Heinrich Rebmann
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Heinrich Rebmann filed Critical Heinrich Rebmann
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Publication of WO2003011680A1 publication Critical patent/WO2003011680A1/de

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62KCYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K3/00Bicycles
    • B62K3/02Frames
    • B62K3/04Frames having a substantially horizontal top bar
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62KCYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K15/00Collapsible or foldable cycles
    • B62K15/006Collapsible or foldable cycles the frame being foldable
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62KCYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K17/00Cycles not otherwise provided for
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62KCYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K3/00Bicycles
    • B62K3/16Bicycles specially adapted for disabled riders

Definitions

  • the present invention relates to a mini-impeller according to the preamble of patent claim 1.
  • the impeller has been known for decades, especially in the early days of the invention of the two-wheeler in the 19th century. Riding the wheel is therefore more comfortable than walking or running because the rider's own weight is borne by the wheel. With the legs only the power for locomotion has to be applied. This can be compared to whether a 50kg object is carried on the shoulder or carried in a handcart.
  • a wheel the size of a normal bike has no prospect of asserting itself against the bikes with crank drive and gear ratios.
  • a two-wheeler without a drive unit is nevertheless suitable for more convenient and easier transportation.
  • scooters Formerly used primarily as a means of transportation for children, today they are used as a convenient means of transportation in hospitals and airports. They are usually equipped with balloon tires, which allow them to move comfortably and without noise.
  • scooters can only be used by people who are physically fit and who can still walk to a certain extent in addition to normal walking. So they are not suitable for older and unsporting people.
  • the present invention is now the object a simple, lightweight vehicle as possible 'with less than 4 kg, from as few parts in modern lightweight manufacture. There should be space in the trunk of a car.
  • a collapsible type of mini-impeller according to the invention should be able to be folded and stowed in a suitcase or backpack without tools and simply. In daily commuting it should be able to be carried inconspicuously and free of charge.
  • the mini impeller 1 consists of a frame 21-24, two wheels 3 and 4 with diameters of max. 200mm, a stem handlebar 8 and a saddle 6.
  • the frame 21-24 consists of four parts: the lower frame tube 24, the upper frame tube 23, the steering head tube 22 and the seat tube 21. All connections of the frame parts 21,22,23 and 24 are firmly.
  • the seat tube 21 is arranged perpendicular to the carriageway 30 in the direction of travel. In the lower part it is bent backwards at an angle of 45 °.
  • the wheel fork 26 of the rear wheel is welded to the fork yoke at the end of the curved part of the seat tube 21.
  • the seat post 5 is inserted into the seat tube 21.
  • the outer diameter of the seat post 5 corresponds to the inner diameter of the seat tube 21, so that the seat post 5 is held in the seat tube 21 in a form-fitting manner but in the length of the common axis of the seat tube 21 and the seat post 5.
  • This mobility of the seat post 5 in the seat tube 21 is prevented by a clamping device 14.
  • This clamp 14 is a commercially available device for such applications.
  • the inner diameter of the seat tube 21 is on a certain Length reduced by clamping so that the seat post 5 is firmly anchored in the seat tube. As a rule, a clamping device 14 is selected which enables reliable loosening and clamping with adequate force and nevertheless ensures a secure hold.
  • the saddle 6 is firmly connected to the seat post 5.
  • the seat surface 11 must always be arranged parallel to the roadway 30 in the direction of travel.
  • the height of the saddle 6 should be set exactly to the height of the step of the user.
  • the driver adjusts the saddle height in such a way that he can feel the saddle 6 slightly in the crotch when he is standing on the ground with both shoes and / or feet.
  • the rearmost point p of the saddle 6 must not protrude beyond the vertical line v over the axis 17 of the rear wheel 4.
  • the seat tube 21 is bent 45 ° to the rear immediately below the connection to the lower cross tube 24.
  • the horizontal distance x from the center line of the seat tube 21 to the vertical line v above the axis 17 of the rear wheel 4 must be at least 100 mm.
  • the part bent backwards Seat tube 21 protrudes to the rear in such a way that it forms the distance x from the center of the seat tube 21 to the line V above the axis 17 with the fork 26.
  • the seat tube 21 with a yoke and fork 26 of the rear wheel bent backwards by 45 ° acts like an elastic arm, which gives the cyclist a soft ride due to its elasticity.
  • the two forks 25 and 26 for the front and rear wheels 3, 4 are identical in size and manufacture.
  • the two flex roller brakes 12 are fastened to the forks 25, 26 in the same way and, in turn, have the same manufacture and dimensions.
  • the mini-impeller 1 has the fewest parts if it is manufactured with a fixed frame, that is to say a frame which cannot be folded. This version then consists of about 95 individual parts, some of which are the same as, for example, wheels 3 and 4, forks 25 and 26 and parts of the flex roller brakes 12. About 16 additional parts are required for the foldable version. This standardization of the parts reduces the Production costs essential. For comparison: A normal spoke wheel of the bike consists of approx. 90 parts.
  • the upper frame tube 23 and the lower frame tube 24 are in axis a (FIG. 1), each with a double joint 2, 2 'and with a self-locking and the double joints 2.2 V stiffening sliding sleeves 42 (Fig 6).
  • Figures 2 and 3 the possibility of folding is shown in an illustrative manner.
  • the double joints 2 and 2 X should connect the frame tubes 23 and 24 stably and securely.
  • the articulated connecting member 36 has on one side a straight side which runs in a wedge shape to the center line of the bolt bores 35.
  • the distance of the bolt bore 35 to the straight line v (FIG. 6) is smaller than the distance w for the bolt bore 35 xv .
  • the connecting center line of the two bolt bores 35 and 35 VN is exactly parallel to the central axis m of the lower frame tube 24 and the upper frame tube 23, respectively.
  • the keyway 38 of the sliding sleeve 42 is wedge-shaped as shown in Fig. 6 to the center line m.
  • the two wheels 3 and 4 come to lie next to one another in approximately congruent fashion. It has proven to be beneficial to make the front and rear halves of the same length, i.e. to arrange the line a centrally between the wheel axles 16 and 17.
  • the handlebar 10 comes to lie on the side next to the saddle 6, which at the same time results in the greatest width of 14 cm of the folded mini-impeller.
  • the saddle 6 is firmly connected to the seat tube 5. For comfortable driving on the mini-impeller 1, it is important that the seat surface 11 is arranged parallel to the roadway 30 in the direction of travel f.
  • the saddle 6 may protrude rearward up to the vertical v above the axis 17 (point p).
  • the stem link 8 consists of handlebar tube 9 and stem 10. These two parts are either cast or welded together and form the stem link 8 as a unit.
  • the stem link 8 is rotatably connected to the handlebar 7.
  • the handlebar tube 9 is horizontal, perpendicular and symmetrical to the center line of the handlebar shaft 7.
  • the center line of the handlebar tube 9 is from the point q Fig. 5, which represents the center of the axis of the handlebar shaft 7, with a stem mass z of 23mm forward.
  • the handlebar shaft 7 is firmly connected to the head tube 27 by means of a clamping bracket 14.
  • a clamping bracket 14 In order to adjust the height of the handlebar 10, it is loosened by an eccentric lever, ie without a tool, and the handlebar 7 is shifted in the head tube 27 such that it is approximately at the same height as the saddle 6.
  • the seat post 5 In a corresponding manner, the seat post 5 is held in the seat tube 21 with a clamping bracket 14.
  • This clamping bracket 14 is also clamped together by an eccentric lever.
  • the height adjustment range of the handlebar and saddle is 300 mm. This large adjustment range makes it possible for the mini impeller to be used by both children from 7 years and up to 70-year-olds of all ages who are young can be. You can move on the sidewalk with the mini-bike, protected from traffic.
  • the stem link 8 can be rotated by 90 ° on both sides by lifting it out of the normal transverse position. With a device provided for this purpose, it automatically engages in the transverse position required for operation.
  • the front wheel 3 is rotatably mounted on the axis 16.
  • the axis 16 is firmly connected to the fork 25 and this via fork yoke with the head tube 27.
  • the control tube 27 is rotatably supported and held in the steering head tube 22 by axially and radially leading bearings.
  • the rear wheel 4 is rotatably mounted on the axis 17.
  • the axis 17 is firmly connected to the fork 26 via the yoke with the seat tube 21 bent backwards.
  • a flex roller brake 12 is arranged on the rear wheel 4 and on the front wheel 3. These are designed as foot brakes.
  • the fulcrum for the front and rear flexing foot pedal 12 is the fork yoke center 29.
  • the front flex roller brake 12 is provided with a splash guard 40.
  • the function of the flex roller brake 12 is described in detail in Swiss Patent Application No. 2000 0767/00.
  • the splash guard 40 is a simple plastic deflector of a known type.
  • the foldable connection between the front part of the mini-impeller 1 and the rear part is made possible by the double joints 2 and 2 installed in the upper frame tube 23 and in the lower frame tube 24.
  • These double joints 2 are designed such that the frame parts come to lie directly next to one another in the folded state, FIGS. 2 and 3.
  • FIGS. 2 and 3 In the two tube parts 23, 24 and 23, 24, FIG 32, 32 ⁇ Fig 6 glued.
  • the outside diameter of the adhesive pins 32 corresponds to the inside diameter of the frame tubes 23, 24, so that a good adhesive connection is ensured.
  • the adhesive pins of the joint halves 32, 32 v are provided with a stepped bore 33, 33 N in the center.
  • These argueri bores 33.33 N serve to reduce weight and to vent when inserting the joint halves 32.32 N into the frame tubes 23 and 23, respectively. 24 during the gluing process.
  • the joint halves 32 and 32 v have on the side receiving the joint connecting member 36 the same outer diameter that that of the frame tubes 23 and. 24 corresponds to.
  • Parallel to the longitudinal axis arranged concentric grooves 34 v in the joint halves 32,32 assume the articulation member 36 leader.
  • the latter is held rotatably by bolts 37 in the grooves 34 of the joint halves 32, 32 v .
  • the holes 35 N and 35 x are arranged offset from the central axis m Fig 6 at a distance x.
  • the gel connecting member 36 is held firmly in the groove 34 by the sliding sleeve 42.
  • the sliding sleeve 42 is pushed aside on one half of the frame.
  • the frame parts are rotatably connected by the two joint halves 32, 32 N to the joint connecting member 36 by the two joint bolts 37. This connection enables the two frame parts to be angled by 90 ° to the articulated connecting member 36, so that the frame halves come to lie parallel to one another.
  • a sliding sleeve 42 is pushed.
  • This has a wedge track 38 with suit Fig 6.7.
  • the articulated connecting link 36 has the same suit on its straight side - shown above in FIG. 6. That is, the distance v from the center of the bore 35 N to the straight side of the articulation link 36 is smaller than the distance w from the center of the bore 35 N ⁇ to the straight side.
  • the wedge track 38 of the sliding sleeve 42 is held in the correct position by a guide screw 39 even when the mini impeller is folded.
  • the guide screws 39, 39 ⁇ FIG. 6 of the adhesive connection between the frame tubes 23, 24 and the joint halves 32, 32 N act as mechanical safeguards.
  • the sliding sleeve 42 with an inner diameter of a few tenths of a millimeter is larger than the outer diameter of the frame tubes 23, 24 is pushed over the joint.
  • the wedge track 38 with a suit provided in the sliding sleeve receives the joint connection member 36 like a wedge. Because the keyway 38 in the sliding sleeve 42 is provided with the same tightening of a few degrees as the relative tightening of the straight side of the articulated link 36, the sliding sleeve 42 firmly connected over the connection point and by the wedge effect of the straight side of the joint connecting member 36 and groove with suit 38 in the sliding sleeve 42.
  • the sliding sleeve 42 is made of a technical plastic of good strength, while the other parts of the double joint 2 are made of metal.
  • a handbrake device that can be operated from the handlebar can be attached to the existing foot pedal of the walking roller brake on the front wheel.
  • a handbrake lever holder 46 is attached on the left side.
  • the hand brake lever 45 runs at an angle of 5 ° slightly obliquely over the middle of the handlebar to the right side of the handlebar tube, where it can be operated with the right hand.
  • the hand brake lever 45 is held by the hand brake lever holder 46 at an angle of approximately 5 ° in such a way that it is located in the area of the operating hand under the central axis of the handlebar tube 9.
  • a plastic cable 47 is fastened to the hand brake lever 45 in the area of the center of the handlebars.
  • This plastic cable 47 connects the hand brake lever 45 to the cable reel 50 on the connector 48 which is plugged onto the existing side rails of the foot brake pedal 13 of the front flex reel brake.
  • the connection piece 48 of the hand brake is fixed on the side rails of the foot brake pedal 13 in the hole provided for this purpose.
  • a cable reel 50 (FIG. 10) is attached to the front of the connecting piece 48, which can take up the 300 mm cable with approx. necessary for the height adjustment range of the handlebar.
  • the lower end of the plastic cable 47 is anchored in the cable reel 50 by means of end knots.
  • the cable reel 50 is rotatably attached to the front end of the connector 48.
  • the cable reel 50 is pressed axially by a spring 51 into the cam 54 which is attached to the connecting piece 48. So that the cable reel 50 cannot rotate when the brake cable is tensioned, the side of the cable reel 50 facing the cam 54 is provided with cutouts 55 (FIG. 11) into which the Fit cams 54.
  • the cams 54 are held in the cutouts 55 by spring 51.
  • the spring pressure generated by spring 51 is so great that the cam 54 remains in the cutouts 55 and the cable reel 50 cannot rotate unintentionally.
  • the cable reel 50 can be pushed axially against the spring pressure by hand, so that the cam 54 disengages from the cutouts 55 - the cable reel 50 can now be rotated by hand.
  • a plastic cable holding clip 31 (FIG. 11) is provided which ensures that in the region of the cable turns on the cable roller 50 the windings of the plastic cable 47 rewound on the cable reel 50 are held in the grooves.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

Ein Minilaufrad (1) in stabiler mit guten Fahreigenschaften wird vorgestellt. Es weist insbesondere eine leichte Bauweise auf. Am Rahmen, der aus den vier Rahmenteilen, dem unteren Rahmenrohr (24), dem oberen Rahmenrohr (23), dem Lenkkopfrohr (22) und dem Sitzrohr (21) besteht sind die Räder (3,4) mit nicht blockierenden Bremsen (12) und Luftreifen mit kleinem Durchmesser über Gabeln (25, 26) befestigt. Das Gewicht des Minilaufrades (1) ist um ca. 4 kg. Das Minilaufrad ist kompakt gebaut, ist leicht und beansprucht im zusammengeklappten Zustand wenig Platz. Es ist wendig, leicht und weist eine relativ grosse Bodenfreiheit b von über 100mm auf. Durch diese Eigenschaften eignet sich das vorgestellte Minilaufrad vorzüglich als Fortbewegungsmittel im innerörtlichen Kurzstreckenbereich.

Description

Minilaufrad
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Minilaufrad gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Das Laufrad ist seit Jahrzehnten, insbesondere auch in den ersten Zeiten der Erfindung des Zweirades dem 19ten Jahrhundert bekannt . Das Fahren mit dem Laufrad ist deshalb bequemer als das Gehen oder Laufen, weil das Eigengewicht des Fahrers vom Laufrad getragen wird. Mit den Beinen muss nur noch die Kraft für die Fortbewegung aufgebracht werden. Dies kann damit verglichen werden, ob ein 50kg schwerer Gegenstand auf der Schulter getragen, oder im Handwagen mitgeführt wird.
Das Fahren mit einem Laufrad ist grundsätzlich verschieden vom Fahren mit einem Fahrrad. Auf letzterem muss mit den Beinen immer eine relativ grosse Kraft aufgebracht werden, die das Fahrrad in Bewegung hält und das Gefährt muss auch immer in Bewegung sein. Bewegt es sich nicht, kann die Balance nicht mehr gehalten werden. Auf dem Laufrad wird mit den Beinen die Balance gehalten. Stillstand, Bewegung und Geschwindigkeit werden vom Fahrer bestimmt und seinem Willen angepasst. Durch den Lauf der Räder kann ein Schritt auf dem Laufrad dreimal die Länge eines Schrittes beim Laufen erreichen. Der Fahrer hat dabei das Gefühl als würde er „dahin schweben". Das Laufrad erlaubt auch für unsportliche und schwächere Personen ein neues Erlebnis der Fortbewegung.
Die Fortbewegung ist nur so schnell möglich, wie der Fahrende mit seinen den Antrieb bewirkenden Schritten vorgibt. Das war wohl auch einer der Gründe, weshalb 1867 Tretkurbelantriebe für Zweiräder entwickelte und diese später mit Getrieben ausrüstete. Wie bekannt ist hat in den letzten fünfzehn Jahren die Entwicklung der Fahrräder eine rasante Renaissance erlebt. Heute werden leichtgewichtige, gefederte und technisch perfekt ausgerüstete High-tech-Fahrräder angeboten. Diese eignen sich aber schlecht für unsportliche, ältere oder behinderte Personen. ι Das Laufrad wurde im 19ten Jahrhundert der damals bekannten schweren und schwerfälligen Art gebaut. Es musste sich auf bodenlosen und unebenen Strassen und
Wegen bewähren. Deshalb hatte es auch relativ grosse
Räder aus Holz. Dadurch waren die gängigen Laufräder damals schwerfällig. Erst durch die Verwendung von
Tretkurbeln am Vorderrad, die den Bodenkontakt der
Füsse unnötig machten und den dadurch möglichen Einsatz von grossen Rädern konnte die Geschwindigkeit gegenüber dem Laufrad wesentlich erhöht werden.
Ein Laufrad in der Grosse eines normalen Fahrrades hat keine Aussicht sich gegen die Fahrräder mit Kurbelantrieb und Übersetzungen durchzusetzen. Für die bequemere und auch leichtere Fortbewegung eignet sich ein Zweirad ohne Antriebseinheit trotzdem. Im Vergleich mit Fahrzeugen die kleinere Räder aufweisen, kommt man automatisch auf die heute wieder populären Roller (Trottinette) . Früher vor allem als Fortbewegungsmittel für Kinder verwendet, werden sie Heute als bequemes Fortbewegungsmittel in Spitälern und Flughäfen verwendet. Sie sind meist mit Ballonreifen ausgestattet, die ein bequemes und geräuschfreies Fortbewegen ermöglichen.
Neuerlich sind sie populär als „Fun"-Fahrzeug, zusammenklappbar und in Leichtbauweise konzipiert sind sie überall zu sehen. Diese trendigen Fahrzeuge weisen allesamt kleine Räder auf. Der grosse Vorteil dieser Gefährte ist das leichte Gewicht. Eignet sich die Oberfläche der Strasse oder des Trottoirs nicht für die Fortbewegung mit dem Roller, packt man es und geht eben weiter zu Fuss, bis der Belag ein Fahren wieder zulässt. Sowohl die attraktive Art der Fortbewegung als auch die Lust des Menschen etwas aussergewδhnliches, trendiges zu besitzen und seiner Umwelt zu zeigen, Hessen diese Roller in letzter Zeit aufkommen.
Diese Roller haben den grossen Nachteil, dass sie nur von Menschen benutzt werden können, die körperlich fit sind und neben dem normalen Gehen auch zu einem gewissen Grad noch immer laufen können. Sie eignen sich also für ältere und für unsportliche Menschen nicht .
Die vorliegende Erfindung stellt sich nunmehr die Aufgabe ein möglichst einfaches, leichtes Gefährt' mit weniger als 4 kg Eigengewicht aus möglichst wenigen Teilen in modernem Leichtbau herzustellen. Es soll im Kofferraum eines Autos Platz finden. Eine zusammenklappbare Art des erfindungsgemässen Minilaufrades soll ohne Werkzeug und einfach zusammen gefaltet und im Koffer oder Rucksack verstaut werden können. Im täglichen Pendelverkehr soll es unauffällig und gebührenfrei mitgeführt werden können.
Anderseits soll ein solches Laufrad ein sicheres Fahrverhalten aufweisen. Luftreifen und grosse Bodenfreiheit sollen Komfort bieten. Gute aber nicht blockierende Bremsen müssen - auch auf nasser Strasse - sichere Verzögerung gewährleisten.
Diese Aufgaben löst ein Minilaufrad mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Weitere erfindungsgemässe Merkmale gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor und deren Vorteile sind in der nachfolgenden Beschreibung erläutert .
In der Zeichnung zeigt :
ig 1 Minilaufrad
ig 2 Minilaufrad in geklapptem Zustand
ig 3 Ansicht des Minilaufrades in geklapptem Zustand
ig 4 Vorbaulenker, Ansicht und Schnitt
Fig 5 Lenker Aufsicht
Fig 6 Doppelgelenk für Rahmenrohre
Fig 7 Schnitt durch das Doppelgelenk im Rahmenrohr
Fig 8 Handbremshebel, Ansicht von oben
Fig 9 Handbremshebel, Ansicht von vorne
Fig 10 Handbetätigte Walkrollenbremse
Fig 11 Handbremsverstellmechanik
Fig 12 Ansicht von Vorder- und Hinterradgabel
Die Figuren stellen bevorzugte Ausführungsbeispiele dar, welche mit der nachfolgenden Beschreibung erläutert werden. Wie in Fig 1 gezeigt besteht das Minilaufrad 1 aus einem Rahmen 21-24, zwei Rädern 3 und 4 mit Durchmessern von max. 200mm, einem Vorbaulenker 8 und einem Sattel 6. Der Rahmen 21-24 besteht aus vier Teilstücken: dem unteren Rahmenrohr 24, dem oberen Rahmenrohr 23, dem Lenkkopfröhr 22 und dem Sitzrohr 21. Alle Verbindungen der Rahmenteile 21,22,23 und 24 sind fest.
Das Sitzrohr 21 ist - in Fahrtrichtung - senkrecht zur Fahrbahn 30 angeordnet. Im unteren Teil ist es mit einem Winkel von 45° nach hinten abgebogen. Die Radgabel 26 des Hinterrades ist am Ende des gekrümmten Teiles des Sitzrohres 21 am Gabeljoch angeschweisst .
Im Sitzrohr 21 ist die Sattelstütze 5 eingeschoben. Der äussere Durchmesser der Sattelstütze 5 entspricht dem inneren Durchmesser des Sitzrohres 21 , so dass die Sattelstütze 5 im Sitzrohr 21 formschlüssig aber in der Länge der gemeinsamen Achse des Sitzrohres 21 und der Sattelstütze 5 beweglich gehalten wird. Diese Beweglichkeit der Sattelstütze 5 im Sitzrohr 21 wird durch eine Klemmvorrichtung 14 unterbunden. Diese Klemmvorrichtung 14 ist eine im Handel für solche Anwendungen erhältliche Vorrichtung. Der innere Durchmesser des Sitzrohres 21 wird auf einer gewissen Länge durch Klemmung verkleinert, so dass die Sattelstütze 5 fest im Sitzrohr verankert ist. Es wird in der Regel eine Klemmvorrichtung 14 gewählt, die ein zuverlässiges Lösen und Klemmen mit angemessener Kraft ermöglicht und trotzdem den sicheren Halt gewährleistet. Der Sattel 6 ist mit der Sattelstütze 5 fest verbunden. Die Sitzfläche 11 muss in Fahrtrichtung immer parallel zur Fahrbahn 30 angeordnet sein.
Um die richtige Funktion und die Vorteile eines Minilaufrades 1 nutzen zu können, soll die Höhe des Sattels 6 genau auf die Höhe des Schrittes des Benutzers eingestellt werden. Der Fahrer stellt die Sattelhöhe so ein: Dass er den Sattel 6 im Schritt leicht spürt, wenn er mit beiden Schuhen und/oder Füssen auf dem Boden steht. Der hinterste Punkt p des Sattels 6 darf nicht über die vertikale Linie v über der Achse 17 des Hinterrades 4 hinauskragen.
Das Sitzrohr 21 ist unmittelbar unterhalb der Verbindung mit dem unteren Querrohr 24 um 45°nach hinten gebogen. Der horizontale Abstand x der Mittellinie des Sitzrohres 21 zur vertikalen Linie v über der Achse 17 des Hinterrades 4 muss mindestens 100 mm sein. Der nach hinten gebogene Teil des Sitzrohres 21 ragt in der Art nach hinten, dass er mit der Gabel 26 die Distanz x von Mitte Sitzrohr 21 bis zur Linie V über der Achse 17 bildet .
Für die Konstruktion des Minilaufrades 1 wirkt das um 45° nach hinten gebogene Sitzrohr 21 mit Gabeljoch und Gabel 26 des hinteren Rades wie ein elastischer Ausleger, der durch seine Elastizität dem Laufradfahrer ein weiches Fahrgefühl beschert.
Um das Gewicht und die Kosten des Minilaufrades möglichst tief zu halten, werden konstruktive Spezialitäten in Anwendung gebracht. So sind z.B. die beiden Gabeln 25 und 26 für Vorder- und Hinterrad 3,4 in Dimension und Herstellung identisch. Die beiden Walkrollenbremsen 12 sind an den Gabeln 25,26 in gegengleicher Art befestigt und ihrerseits auch wieder gleich in Herstellung und Dimension. Die wenigsten Teile weist das Minilaufrad 1 auf, wenn es mit einem festen, d.h. nicht zusammenlegbaren Rahmen gefertigt ist. Diese Ausführung besteht dann aus etwa 95 Einzelteilen, wobei davon einige Teile gleich sind wie z.B. die Räder 3 und 4, die Gabeln 25 und 26 und Teile der Walkrollenbremsen 12. Für die klappbare Ausführung bedarf es noch etwa 16 weiterer Teile . Diese Standardisierung der Teile reduziert die Produktionskosten wesentlich. Als Vergleich: Ein normales Speichenrad des Fahrrades besteht aus ca. 90 Teilen.
Um das Minilaufrad 1 so auszugestalten, dass es zusammengelegt um im Reisekoffer oder im Bahngepäckträger Platz findet, sind das obere Rahmenrohr 23 und das untere Rahmenrohr 24 in der Achse a (Fig 1) mit je einem Doppelgelenk 2,2' und mit einer selbstsichernden und die Doppelgelenke 2,2V versteifende Schiebehülsen 42 (Fig 6) ausgestattet. In den Figuren 2 und 3 ist die Möglichkeit des Zusammenfaltens in anschaulicher Weise gezeigt.
Die Doppelgelenke 2 und 2X sollen die Rahmenrohre 23 und 24 stabil und sicher verbinden. Das Gelenkverbindungsglied 36 weist auf der einen Seite eine zur Mittellinie der Bolzenbohrungen 35 keilförmig verlaufende Gerade Seite auf. Die Distanz der Bolzenbohrung 35 zur Gerade v (Fig 6) ist kleiner als die Distanz w bei Bolzenbohrung 35xv. Die verbindende Mittellinie der beiden Bolzenbohrungen 35 und 35VN ist jedoch genau parallel der Mittelachse m des unteren Rahmenrohres 24 beziehungsweise des oberen Rahmenrohres 23. Die Keilbahn 38 der Schiebehülse 42 ist wie in Fig 6 dargestellt zur Mittellinie m keilförmig ausgestaltet.
Durch das Überschieben der Schiebehülse 42 kommt die schräg zur Zentrumsachse bei der Mittellinie m verlaufende Keilbahn 38 zum auflaufen auf die ebenfalls schräg zur Mittellinie m verlaufende äussere Fläche des Gelenkverbindungsgliedes 36 . Durch diese Verkeilung wird eine ' absolut spielfreie, selbsthemmende Verbindung der Dopellgelenke 2 erzielt.
Im zusammengefalteten Zustand kommen die beiden Räder 3 und 4 in etwa deckungsgleich nebeneinander zu liegen. Es hat sich als günstig erwiesen, die vordere und hintere Hälfte gleich lang zu gestalten, d.h. die Linie a mittig zwischen die Radachsen 16 und 17 anzuordnen. Der Lenker 10 kommt seitlich neben den Sattel 6 zu liegen, was zugleich die grδsste Breite von 14cm des zusammengelegten Minilaufrades ergibt.
Der Sattel 6 ist mit dem Sitzrohr 5 fest verbunden. Für das bequeme Fahren auf dem Minilaufrad 1 ist es wichtig, dass die Sitzfläche 11 in Fahrtrichtung f parallel zur Fahrbahn 30 angeordnet ist. Der Sattel 6 darf nach hinten höchsten bis zur Vertikalen v über der Achse 17 (Punkt p) ragen. Der Vorbaulenker 8 besteht aus Lenkerrohr 9 und Vorbau 10. Diese beiden Teile sind entweder zusammen gegossen oder verschweisst und bilden als Einheit den Vorbaulenker 8. Der Vorbaulenker 8 ist mit dem Lenkerschaff 7 drehbar verbunden. Das Lenkerrohr 9 steht horizontal, rechtwinklig und symmetrisch zur Mittellinie des Lenkerschaftes 7. Die Mittellinie des Lenkerrohres 9 ist vom Punkt q Fig 5, der den Achsmittelpunkt des Lenkerschaftes 7 darstellt, mit einem Vorbau Masse z von 23mm nach vorne versetzt.
Der Lenkerschaft 7 wird mittels Klemmbride 14 mit dem Steuerrohr 27 fest verbunden. Um die Höhe des Lenkers 10 zu verstellen, wird die durch einen Excenterhebel d.h. ohne Werkzeug gelöst und der Lenkerschaff 7 im Steuerrohr 27 in der Art verschoben, dass er in etwa auf gleicher Höhe wie der Sattel 6 ist. In entsprechender Art ist die Sattelstütze 5 mit einer Klemmbride 14 im Sitzrohr 21 gehalten. Auch diese Klemmbride 14 wird durch einen Excenterhebel zusammen geklemmt. Der Höhen-Verstellbereich von Lenker und Sattel beträgt 300 mm. Dieser grosse Verstellbereich macht es möglich, dass das Minilaufrad sowohl von Kindern ab 7 Jahren als auch bis zu 70jährigen, jung gebliebenen Personen beiderlei Geschlechts benutzt werden kann. Man kann sich mit dem Minilaufrad, geschützt vom Verkehr, auf dem Trottoir fortbewegen.
Um das Minilaufrad platzsparend an eine Wand stellen zu können oder beim Zusammenklappen möglichst wenig Platz zu benötigen, kann der Vorbaulenker 8 durch anheben aus der normalen Querposition um 90° beliebig auf beide Seiten gedreht werden. Er rastet mit einer dafür vorgesehenen Vorrichtung in der für den Betrieb notwendigen Querposition automatisch ein.
Das vordere Rad 3 ist auf der Achse 16 drehbar gelagert. Die Achse 16 ist mit der Gabel 25 und diese via Gabeljoch mit dem Steuerrohr 27 fest verbunden. Das Steuerrohr 27 ist im Lenkkopfrohr 22 durch achsial und radial führende Lager drehbar gelagert und gehalten.
Das hintere Rad 4 ist auf der Achse 17 drehbar gelagert. Die Achse 17 ist mit der Gabel 26 via Gabeljoch mit dem nach hinten gebogenen Sattelrohr 21 fest verbunden.
Am hinteren Rad 4 und am vorderen Rad 3 ist je eine Walkrollenbremse 12 angeordnet . Diese sind als Fussbremsen ausgestaltet. Der Drehpunkt für das vordere und das hintere Walkrollen Fusspedal 12 ist das Gabeljochzentrum 29. Die vordere Walkrollenbremse 12 ist mit einem Spritzschutz 40 versehen. Die Funktion der Walkrollenbremse 12 ist in der Schweizer Patentanmeldung Nr. 2000 0767/00 ausführlich beschrieben. Beim Spritzschutz 40 handelt es sich um einfachen Kunststoffabweiser bekannter Art.
Die klappbare Verbindung zwischen vorderem Teil des Minilaufrades 1 und hinterem Teil wird durch die im oberen Rahmenrohr 23 und im unteren Rahmenrohr 24 eingebauten Doppelgelenke 2 und 2 ermöglicht. Diese Doppelgelenke 2 sind so ausgestaltet, dass die Rahmenteile im geklappten Zustand unmittelbar nebeneinander zu liegen kommen Fig 2 und 3. In die beiden Rohrteile 23,24 und 23 ,24 Fig 6 des unteren Rahmenrohres 23 respektive des oberen Rahmenrohres 24 werden die Klebezapfen der Gelenkhälfte 32 ,32λ Fig 6 eingeklebt. Der Aussendurchmesser der Klebezapfen 32 entspricht dem Innendurchmesser der Rahmenrohre 23,24, so dass eine gute Klebeverbindung gewährleistet ist. Die Klebezapfen der Gelenkhälften 32, 32v sind im Zentrum mit einer Stufenbohrung 33, 33N versehen. Diese Stuferibohrungen 33,33N dienen der Gewichtsreduktion und der Entlüftung beim Einschieben der Gelenkhälften 32,32N in die Rahmenrohre 23 resp. 24 während des Klebeprozesses. Die Gelenkhälften 32 und 32v weisen auf der das Gelenkverbindungsglied 36 aufnehmenden Seite den gleichen Aussendurchmesser auf, der dem der Rahmenrohre 23 resp. 24 entspricht. Parallel zur Längsachse angeordnete zentrische Nuten 34 in den Gelenkhälften 32,32v nehmen das Gelenkverbindungsglied 36 führend auf. Letzteres ist durch Bolzen 37 in den Nuten 34 der Gelenkhälften 32,32v drehbar gehalten. Die Bohrungen 35N und 35x sind von der Mittelachse m Fig 6 im Abstand x versetzt angeordnet. Im fahrbereiten Zustand des Minilaufrades ist das Gelenverbindungsglied 36 durch die Schiebenhülse 42 fest in der Nut 34 gehalten. Im zusammengeklappten Zustand, ist die Schiebehülse 42 auf der einen Rahmenhälfte zur Seite geschoben. Die Rahmenteile sind durch beide Gelenkhälften 32,32N mit dem Gelenkverbindungsglied 36 durch die beiden Gelenkbolzen 37 drehbar verbunden. Diese Verbindung ermöglicht es, dass die beiden Rahmenteile zum Gelenkverbindungsglied 36 um 90° abgewinkelt werden können, so dass die Rahmenhälften parallel zueinander zu liegen kommen.
Um dem Doppelgelenk 2 für die Stabilität des Minilaufrades 1 genügend Führung zu geben, wird über die sich im gestreckten Zustand befindliche Doppelgelenkverbindung Fig 6 eine Schiebehülse 42 geschoben. Diese weist eine Keilbahn 38 mit Anzug Fig 6,7 auf. Das Gelenkverbindungsglied 36 weist anderseits an seiner geraden Seite - in Fig 6 oben dargestellt - denselben Anzug auf. Das heisst die Distanz v vom Zentrum der Bohrung 35N zur geraden Seite des Gelenkverbindungsgliedes 36 ist kleiner als die Distanz w vom Zentrum der Bohrung 35 zur geraden Seite. Die Keilbahn 38 der Schiebehülse 42 wird auch im geklappten Zustand des Minilaufrades durch eine Führungsschraube 39 in der richtigen Position gehalten. Zusätzlich wirken die Führungsschrauben 39,39λ Fig 6 der Klebeverbindung zwischen den Rahmenrohren 23,24 und den Gelenkhälften 32, 32N als mechanische Sicherungen.
Die Schiebehülse 42 mit einem Innendurchmesser der wenige Zehntel eines Millimeters grδsser ist als der Aussendurchmesser der Rahmenrohre 23,24 wird über die Gelenkstelle geschoben. Die in der Schiebehülse vorgesehene Keilbahn 38 mit Anzug nimmt das Gelenkverbindungsglied 36 wie einen Keil auf. Dadurch, dass die Keilbahn 38 in der Schiebehülse 42 mit demselben Anzug von einigen Grad versehen ist, wie der relative Anzug der geraden Seite des Gelenkverbindungsgliedes 36, kann die Schiebehülse 42 über der Verbindungsstelle fest und durch die Keilwirkung der geraden Seite von Gelenkverbindungsglied 36 und Nut mit Anzug 38 in der Schiebehülse 42 selbsthemmend verbunden werden. Die Schiebehülse 42 wird in einem technischen Kunststoff guter Festigkeit ausgeführt, während die Anderen Teile des Doppelgelenkes 2 in Metall gefertigt sind.
Um älteren Personen die weniger beweglich sind mehr Komfort und Sicherheit mit dem Minilaufrad zu gewähren, kann an das bestehende Fusspedal der Walkrollenbremse am Vorderrad eine vom Lenker aus bedienbare Handbremseinrichtung angebaut werde.
Am Lenkerrohr 9 Fig 8, 9 wird ein Handbrenshebelhalter 46 auf der linken Seite angebracht. Der Handbremshebel 45 läuft in einem Winkel von 5° leicht schräg über die Lenkermitte auf die rechte Seite des Lenkerrohres, wo er mit der rechten Hand bedient werden kann. Der Handbremshebel 45 wird vom Handbremshebelhalter 46 in einem Winkel von etwa 5° so gehalten, dass er sich im Bereich der bedienenden Hand unter der Mittelachse des Lehkerrohres 9 befindet.
Am Handbremshebel 45 wird im Bereich der Lenkermitte ein Kunststoffkabel 47 befestigt Fig 9. Dieses Kunststoffkabel 47 verbindet den Handbremshebel 45 mit der Kabelrolle 50 am Anschlusstück 48 das auf die bestehenden Seitenholme des Fussbremspedals 13 der vorderen Walkrollenbremse aufgesteckt ist. Mit dem Kopf der Zentrumsschrauben 56 (Fig 12) wird das Anschlussstück 48 der Handbremse auf den Seitenholmen des Fussbremspedals 13 im dafür vorgesehenen Loch fixiert .
Um den grossen Hohenverstellbereich des Lenkers von 300mm mit dem Kunststoffkabel 47 problemlos und ohne Verwendung von Werkzeug abdecken zu können, ist vorne am Verbindungsstück 48 eine Kabelrolle 50 (Fig 10) angebracht, die mit ca. 5-jr Windungen die 300mm Kabel aufnehme kann, die für den Hohenverstellbereich des Lenkers erforderlich sind.
Das untere Ende des Kunststoffkabels 47 ist in der Kabelrolle 50 mittels Endknoten verankert. Die Kabelrolle 50 ist am vorderen Ende des Verbindungsstückes 48 drehbar angebracht. Die Kabelrolle 50 wird durch eine Feder 51 achsial in die Nocke 54 die am Verbindungsstück 48 angebracht ist gedrückt. Damit sich die Kabelrolle 50 nicht drehen kann, wenn das Bremskabel gespannt wird, ist die der Nocke 54 zugewandte Seite der Kabelrolle 50 mit Ausfräsungen 55 versehen (Fig 11), in welche die Nocken 54 passen. Die Nocken 54 werden durch Feder 51 in den Ausfräsungen 55 gehalten. Der durch Feder 51 erzeugte Federdruck ist so gross, dass die Nocke 54 in den Ausfräsungen 55 verharrt und die Kabelrolle 50 sich nicht ungewollt drehen kann. Von Hand kann die Kabelrolle 50 aber axial gegen den Federdruck geschoben werden, so dass die Nocke 54 aus den Ausfräsungen 55 ausrastet - die Kabelrolle 50 kann nun von Hand gedreht werden.
Muss das Bremskabel 47 verlängert oder verkürzt werden, weil der Lenker höher oder tiefer gestellt werden soll, so kann die Kabelrolle 50 also von Hand achsial gegen den Federdruck geschoben werden. Sie wird dann gedreht und in der neu gewünschten Position wieder durch den Federdruck in die Nocken eingerastet. Um beim Verkürzen des Lenkers für den Transport des Minilaufrades zu verhindern, dass sich das Kunststoffkabel 47 in den Rillen lockert und verheddert, ist eine Seilhalteklammer 31 (Fig 11) aus Kunststoff vorgesehen, die im Bereich der Kabelwindungen an der Kabelolle 50 dafür sorgt, dass die auf der Kabelrolle 50 aufgehaspelten Windungen des Kunststoffkabeis 47 in den Rillen gehalten werden.

Claims

Patentansprüche
1. Minilaufrad (1) in stabiler und gute Fahreigenschaften aufweisender Leichtbauweise, wobei der Rahmen aus dem unteren Rahmenrohr (24) , dem oberen Rahmenrohr (23, dem Lenkkopfröhr (22) und dem Sitzrohr (21) besteht und die Räder (3,4) mit nicht blockierenden Bremsen (12) und Luftreifen mit kleinem Durchmesser ausgerüstet sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewicht des Minilaufrades (1) unter 5 kg bleibt, grosse Bodenfreiheit (b) über 100mm aufweist, wobei dessen Sitzrohr (21) senkrecht zur Fahrbahn (30) und die Sitzfläche (11) in Fahrtrichtung (f) parallel zur Fahrbahn (30) angeordnet ist, wobei der hinterste Punkt (p) des Sattels (6) nicht weiter als bis zur vertikalen Linie (v) über der Achse (17) des Hinterrades (4) reicht, das Sitzrohr (21) ist im unteren Teil unmittelbar nach dessen Verbindung mit dem unteren Rahmenrohr (24) in einem Winkel von 45° nach hinten gebogen, wobei der Abstand (x) zwischen der Mittellinie des Sitzrohres (21 ) und der vertikalen Linie (v) über der Achse (17) des Hinterrades (4) mindestens 100mm beträgt .
2. Minilaufrad (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Rahmenrohr (23) und das untere Rahmenrohr (24) in der Achse (a) mit je einem Doppelgelehk (2) und mit einer Schiebehülse (42) ausgerüstet sind.
3. Minilaufrad (1 ) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lenker (10) und der Sattel (6) um eine Distanz von 300mm in der Höhe verstellbar angeordnet sind.
4. Minilaufrad (1 ) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorbaulenker (8) aus einem Stück gefertigt und auf dem Lenkerschaft (7) drehbar befestigt ist, wobei in der Normalstellung die Drehung durch einen Bolzen (43) der in eine Aussparung (44) des Vorbaulenkers (8) hinausragt verhindert wird und durch eine Feder (55) die durch eine Schraube (54) vorgespannt ist in der Normalstellung gehalten wird.
5. Minilaufrad (1 ) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lenkerrohre (9) rechtwinklig zum Lenkerschaft (7) - also horizontal - angeordnet sind und ihre gemeinsame Achse n mit einer Distanz (z) von 23 mm von der Mitte q des Lenkerschaftes (7) nach vorne versetzt ist.
6. Minilaufrad (1 ) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehpunkte (29) der Fussbremspedale (13) der Walkrollenbremsen (12) in den Gabeljochzentren (29) drehbar gelagert sind.
7. Minilaufrad (1 ) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Walkrollenbremse (12) am Vorderrad (3) mittels Handbremshebel (45) über ein dehnungsfreies Kunststoffkabel (47) kraftschlüssig verbunden ist.
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