單輪轍滾輪滑車的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種用于運輸人員的單輪轍滾輪滑車(10)，其包括：一個前輪(12)、一個后輪(13)、一個用于容納和導向前輪(12)的叉(14)以及一個車架(11)，所述車輪(12、13)沿滾輪滑車(10)的縱向方向(L)相繼設置，所述車架構造成三件式的并且包括一個叉容納部(11a)、一個中間件(11b)和一個后輪容納部(11c)，在所述車架中，叉容納部(11a)能相對于中間件(11b)圍繞第一轉動軸線(A)轉動并且后輪容納部(11c)能相對于中間件(11b)圍繞第二轉動軸線(B)轉動，其中，所述轉動軸線(A、B)與滾輪滑車(10)的縱軸線(L)形成銳角(α)。
【專利說明】
單輪轍滾輪滑車
技術領域
[0001 ]本發明涉及一種根據權利要求1前序部分所述的滾輪滑車。
【背景技術】
[0002]目前市場上有多種類型的兒童滾輪滑車，它們作為傳統的踏板滾輪滑車被銷售并且被視為自行車的初級階段。在教育方面，兒童訓練了平衡感、他們的腿部肌肉并且學習了關于速度、轉向和制動的感覺。這類產品有不同尺寸，它們全部僅通過肌肉力量驅動。基于它們的小的幾何尺寸及它們的折疊功能，這些踏板滾輪滑車可折疊在一起并且例如可在公共建筑物或公共短途交通工具中攜帶。
[0003]基于小的車輪尺寸，這些滾輪滑車不適于行駛較長路線。小的運行平穩性以及差的碾越障礙物性能都限制了這些產品的使用友好性。
[0004]除此之外也已知成人可借助其前行的滾輪滑車。這些滾輪滑車例如由實用新型文件DE202010003077U1以及由EP2338773B1已知。此類滾輪滑車由結構類型決定相對大并且不適合于在汽車或公共建筑物中攜帶。從所述現有技術出發，本發明的任務在于，提供一種克服現有技術缺點的滾輪滑車。本發明的特殊任務在于，提供這樣一種滾輪滑車，該滾輪滑車的突出之處在于在行駛舒適性和行駛安全性方面的良好行駛特性，并且該滾輪滑車在此同時可折疊成特別小的打包尺寸。
【發明內容】
[0005]該任務借助一種具有權利要求1的特征的滾輪滑車來解決。有利的實施方式在從屬權利要求中給出。
[0006]為了解決所述任務，本發明提出一種用于運輸人員的單輪轍滾輪滑車，其包括一個前輪、一個后輪、一個用于容納和導向前輪的叉以及一個車架，所述車輪沿滾輪滑車的縱向方向相繼設置，所述車架構造成三件式的并且包括一個叉容納部、一個中間件和一個后輪容納部。在此，叉容納部可相對于中間件圍繞第一轉動軸線轉動地支承并且后輪容納部可相對于中間件圍繞第二轉動軸線轉動地支承。此外，所述轉動軸線可與滾輪滑車的縱軸線形成銳角。通過傾斜的轉動軸線，后輪容納部連同設置于其上的后輪和叉容納部連同設置于其上的叉以及前輪可這樣折疊，使得兩個車輪節省空間地并排定位于中間件上方。由此可在折疊狀態下實現特別小的尺寸。
[0007]此外，轉動軸線可相互平行定向。由此可實現前輪和后輪的防止可相向運動部件碰撞的對稱樞轉運動。此外，由于轉動軸線的平行定向而可使用許多同類件。
[0008]與此不同，轉動軸線也可不相互平行地定向。在此情況下，轉動軸線與滾輪滑車的縱軸線形成不同的銳角。每個角度可介于45°至90°的范圍內，該范圍說明的邊界值被一并包括在內。
[0009]此外，在兩種實施方式中，所述轉動軸線可設置在一個平面中，其中，兩個轉動軸線在同一平面中延伸。該實施方式提供如下優點:車架的中間件可構造成特別扁平的。
[0010]此外，所述滾輪滑車能從行駛準備狀態轉變為折攏狀態并且能從折攏狀態轉變為行駛準備狀態，在折疊狀態下，前輪和后輪定位于中間件上方并且轉向裝置大致設置在所述車輪之間。轉向裝置在此可由車把構成，該車把通過一個突出部分與叉連接。在一種優選實施方式中，車把的高度可調，以便能夠使轉向裝置適應于不同人的身高。此外，車把或者突出部分也在叉上可折疊地設置，從而滾輪滑車的尺寸在折疊狀態下可附加地減小。通過將轉向單元定位于車輪之間，可在折攏狀態下防止車把在運輸折疊的滾輪滑車期間與周圍環境中的物體鉤住或以其它方式接觸。
[0011 ]此外，可設有鎖止裝置，借助該鎖止裝置，車輪的位置能在滾輪滑車的行駛準備狀態和/或滾輪滑車的折攏狀態下鎖止。由此可借助同一鎖止裝置鎖止作為車架一部分的后輪容納部以及叉容納部。后輪容納部和叉容納部在此可在滾輪滑車的展開狀態下、即在行駛準備狀態下鎖止并且在折疊狀態下也通過鎖止裝置防調節地鎖定。這提供下述優點:在行駛準備狀態下防止滾輪滑車的折疊。與此類似地防止:在折攏狀態下各個元件、如后輪容納部或叉容納部展開。
[0012]此外，可設有固定裝置，當滾輪滑車處于行駛準備狀態下時，借助至少一個固定裝置可將叉容納部固定在車架的中間件上并且借助至少另一固定裝置可將后輪容納部固定在車架的中間件上。這提供下述優點:在釋放鎖止裝置后，即當滾輪滑車處于展開的、但并未鎖止的狀態下時，滾輪滑車不會僅基于其自重就進入在折疊狀態和行駛準備狀態之間的中間位置中。更確切地說，滾輪滑車雖然解鎖、但仍保留在相應于行駛準備狀態的位置中。通過相對小的力耗費就可使固定裝置離開其固定位置并且將后輪容納部以及叉容納部折疊。
[0013]滾輪滑車的車輪可具有12英寸至20英寸范圍內的尺寸。該車輪尺寸已證明在碾越性能以及行駛穩定性方面是有利的。滾輪滑車的車輪還可構造為輻條輪并且設有充氣輪月臺O
[0014]此外，滾輪滑車可具有用于產生滾輪滑車的牽引力的電驅動裝置。與純肌肉操作相比，通過電驅動裝置可顯著提高滾輪滑車的續航里程。
[0015]此外，電驅動裝置可包括電機，該電機優選構造為輪轂電機并且集成在前輪和/或后輪中。由此可省卻附加的機械驅動元件、如鏈條或變速級，從而獲得極少維護的滾輪滑車。
[0016]附加或備選地，電驅動裝置可包括蓄能器、特別是蓄電池、電池或電容蓄能器，其中，該蓄能器可設置在車架的中間件中。這提供以下優點:相對沉重的蓄能器相對更靠下地設置在滾輪滑車的車架上，從而可實現非常低的重心。
[0017]總之，下面再次列舉本發明的優點。通過使用大于12英寸的車輪，可基于平緩的車輪沖撞角產生良好的碾越性能，由此可在同時實現高舒適度及良好行駛特性的情況下達到更高的速度。由此，滾輪滑車也可不受限于差的路面質量地使用。駕駛員的安全感提高并且在此同時事故風險減小。滾輪滑車適合用于城市使用來作為對已知用于人員輸送的機動車的擴展。通過在折疊狀態下小的尺寸，滾輪滑車可特別簡單地例如放置到常見機動車(轎車)的行李箱中或在公共短途交通工具中被攜帶。通過經由輪轂電機使滾輪滑車電氣化，可增大續航里程和降低操作人員前行的勞累度。因此，可將具有電機輔助的滾輪滑車用于勝任較長的線路，并且所述具有電機輔助的滾輪滑車另一方面特別是可在不允許以發動機運行的車輛的區域(如步行街、建筑物、公共短途交通工具等)中借助肌肉力量運行。
【附圖說明】
[0018]下面參考【附圖說明】詳細說明本發明。權利要求書、附圖和說明書包括多個特征，這些特征在下面結合示例性說明的本發明實施方式被解釋。本領域技術人員也可單獨地和以其它組合的方式考慮這些特征，以便構成匹配于本發明相應應用的其它實施方式。
[0019]以示意性視圖示出:
[0020]圖1a為處于行駛準備狀態的滾輪滑車的側視圖；
[0021 ]圖1b為處于行駛準備狀態的滾輪滑車的俯視圖；
[0022]圖2a為處于折疊狀態的滾輪滑車的側視圖；
[0023]圖2b為處于折疊狀態的滾輪滑車的俯視圖；
[0024]圖3a為處于行駛準備狀態的滾輪滑車的俯視圖，且看向鎖止裝置；
[0025]圖3b為鎖止裝置的放大的細節圖；
[0026]圖3c為鎖止裝置的透視圖；
[0027]圖3d為鎖止裝置的細節透視圖；
[0028]圖3e為鎖止銷的側視圖；
[0029]圖3f為圖3e中的鎖止銷24沿剖切線A-A的剖視圖；
[0030 ]圖3g為沿圖1 b中的剖切線B-B的局部剖視圖。
【具體實施方式】
[0031]滾輪滑車10的總體結構應參考圖1a和Ib說明，它們示出處于行駛準備狀態的滾輪滑車10。滾輪滑車10包括一個車架11、一個前輪12、一個后輪13、一個前輪導向裝置14和一個未示出的轉向單元。前輪導向裝置14構造為叉并且可轉動地支承在控制管中并且因此設置在車架11上。借助未示出的轉向單元，前輪12可圍繞轉向軸線轉動，由此可借助滾輪滑車10實現轉彎行駛。
[0032]滾輪滑車的車架11構造成三件式的，亦即包括一個叉容納部11a、一個中間件Ilb和一個后輪容納部11c。控制管是叉容納部Ila的組成部分。叉容納部Ila可圍繞第一轉動軸線A轉動或偏轉地與中間件I Ib連接。與此類似，后輪容納部11c通過第二轉動軸線B與中間件I Ib連接并且可圍繞該轉動軸線B轉動或偏轉。兩個車輪12、13沿踏板滾輪滑車的縱向方向L相繼設置。在圖1a和Ib中繪出的縱向方向L以箭頭示出，該箭頭逆著滾輪滑車的如該滾輪滑車在前進運動中執行的行駛方向。轉動軸線A和B與滾輪滑車的縱軸線L形成銳角。如由圖1b可見，根據第一種實施方式，對于兩條轉動軸線A、B而言，所述角度一樣大。根據另一種未示出的實施方式，轉動軸線A、B也可與滾輪滑車的縱軸線L形成不同角度。
[0033]圖2a和2b示出處于折攏狀態下的滾輪滑車10。為了使滾輪滑車從行駛準備狀態轉變為折攏狀態，叉容納部Ila通過圍繞第一轉動軸線A的順時針轉動進行轉動，從而前輪12大致位于中間件I Ib上方。
[0034]后輪容納部Ilc連同設置于其上的后輪13圍繞第二轉動軸線B逆時針偏轉，直至后輪13位于中間件Ilb上方。如由圖2b可見，在折疊狀態下，兩個車輪12、13并排位于中間件I Ib上方。在圖中未示出的轉向單元也可偏轉地固定在叉上。借助快速卡頭可以松開轉向單元并且在叉14上將該轉向單元折疊到控制管上方，從而在折疊狀態下轉向單元在中間件I Ib上方設置在前輪12和后輪13之間。如由圖1a至2b可見，在前輪12上可設有盤式制動器。在后輪13上也可設有盤式制動器。
[0035]在可折疊的滾輪滑車10的電驅動方案中，電機15構成為后輪13中的輪轂電機。在此情況下，代替后面的盤式制動器也可通過感應使后輪制動。在本發明的另一種備選實施方式中，輪轂電機15也可構成在前輪12的輪轂中。
[0036]借助杠桿21可使鎖止裝置20從鎖止位置轉變到解鎖位置。在解鎖位置中，叉容納部Ila和后輪容納部Ilc可圍繞它們的相應轉動軸線A、B偏轉。也就是說，當杠桿21處于解鎖位置時，滾輪滑車10可從行駛準備狀態轉變為折疊狀態并且反之亦然。在圖1a至2b中，杠桿21處于解鎖位置中。通過將杠桿21轉動到大致水平的位置中，鎖止裝置20轉變到鎖止狀態。由此，后輪導向裝置Ilc和叉容納部Ila固定在相應位置中，其中，滾輪滑車10鎖止在相應狀態下、即行駛準備狀態或折疊狀態下。
[0037]現在接下來應參考圖3a至3g說明鎖止裝置20的功能。圖3a示出處于行駛準備狀態下的滾輪滑車10的另一俯視圖，在此移除了中間件Ilb的上部覆蓋物。該上部件可構造為蓋板26，在該蓋板上可安裝踏板。備選于此，蓋板26本身可構造為踏板。
[0038]在滾輪滑車10的電氣化方案中，電蓄能器40可設置在底板25上。所述電蓄能器例如可安裝在用于鎖止叉容納部Ila的鎖止銷24之間。在用于鎖止后輪容納部Ilc的后鎖止銷24之間可設置電池管理系統41。底板25也可構造為凹槽，鎖止裝置20必要時連同蓄能器防潮且防污物地安裝在該凹槽中。
[0039]圖3b示出鎖止裝置20的放大圖。通過杠桿21能夠使鎖止裝置20轉變到解鎖位置。該解鎖位置在圖3a至3f中示出。杠桿21與軸22不可相對轉動地固定，在該軸上設有四個凸輪23。所述凸輪23與鎖止銷24接觸。通過操作杠桿21、即通過轉動杠桿21，軸22也圍繞其縱軸線轉動。軸22支承在支承裝置22a中。為了將鎖止裝置20鎖止，凸輪23向鎖止銷24施加一個力，該力沿鎖止銷24的縱向方向起作用。由此，鎖止銷24沿其縱向方向移動，所述縱向方向也相應于滾輪滑車的縱向方向L。每個鎖止銷24通過支承裝置24a與中間件Ilb的底板25連接。由此，鎖止銷24可大致沿其縱向方向線性運動。鎖止銷24的遠離凸輪23的端部可與相應容納部iig、iig’、iif、iif’嵌接。該容納部或者說凹口設置在叉容納部Iia中。通過叉容納部I Ia圍繞轉動軸線A的旋轉，可以選擇性地這樣定位第一凹口 iig、Hg’或第二凹口 iif、I If ’，使得該相應凹口可與相應的鎖止銷24嵌接。通過鎖止銷24與凹口 IIg或I Ig ’的鎖止，叉容納部Ila被鎖止在滾輪滑車10行駛準備所處的位置中。在叉容納部Ila的折疊位置中，通過圍繞轉動軸線A轉動叉容納部來這樣定向凹口 I If和I If ’，使得所述凹口可與鎖止銷24嵌接。由此，叉容納部Ila鎖止在滾輪滑車10的折疊狀態下。后輪導向裝置或者說后輪容納部Ilc的鎖止也與此類似地作用。在嵌接區域中，鎖止銷24的外部形狀與凹口 llg、llg’、11f、11f ’的內部形狀對應地構造，從而可在鎖止情況下實現良好的形鎖合。
[0040]叉容納部Ila通過兩個前鎖止銷24鎖止。后輪容納部Ilc通過(沿縱向方向L的)兩個后鎖止銷24鎖止。在鎖止位置中，每個鎖止銷通過一個彈簧24b預緊，彈簧力沿軸22的方向向鎖止銷24施壓。換言之，被壓力加載的彈簧24b的任務在于，在解鎖后將相應鎖止銷24從凹口 iig、iig’、Hf、Hf’中拉出。在鎖止裝置20向鎖止狀態轉變時，凸輪23壓到鎖止銷上并且因此克服彈簧力24b工作。示例性并且非限制性地，彈簧24b構造為螺旋彈簧。
[0041]如由圖3d可見，凸輪23沿軸22的縱向方向相繼設置，分別設有一個用于操作一個前鎖止銷24的凸輪23和分別設有一個用于操作一個后鎖止銷24的凸輪23。在鎖止銷24的靠近凸輪23的端部上，每個鎖止銷24具有一個滾子24d。該滾子減小鎖止銷端部和凸輪23之間的摩擦，由此減小了用于鎖止和解鎖滾輪滑車10的力并且提高了操作友好性。每個彈簧24b的彈簧力這樣作用，使得該彈簧在通過杠桿21釋放預緊時將相應鎖止銷24拉出凹口 Hg、118’、11111€’。彈簧2413在一側支撐在朝向轉動軸線4、8的支承裝置24&上并且在另一側支撐在安裝于鎖止銷24上的鎖緊環24c上。
[0042]鎖止裝置20具有磨損補償和公差補償，下面應參考圖3e和3g對此進行說明。鎖止銷24具有第一軸向端部，在該端部上設有滾子24d。相對置的端部是鎖止銷24的如下的端部，該鎖止銷能以該端部與凹口 11d、e、f、g嵌接。在鎖止銷24的該端部上設有帽24e，該帽可沿鎖止銷24的軸向方向移動地支承并且該帽可與凹口 llg、llg’、llf、llf’嵌接。通過導向銷24f可以使帽24e沿軸向方向向前和向后移動，其中，所述帽被確保免于與鎖止銷24脫離。帽24e通過蝶形彈簧組24g支撐在鎖止銷24的基體上。當叉容納部Ila或后輪導向裝置Ilc鎖止時，帽24e與凹口 11 d、e、f、g接觸。在此，基于摩擦出現磨損現象，由此隨著時間的推移在帽24e和凹口 Ilg、IIg ’、IIf、IIf ’之間的接觸點可能轉移。蝶形彈簧組24g確保帽24e沿軸向方向補償移位，從而始終確保可靠的鎖止且預緊力不變。導向銷24f在此在槽口中滑動，該槽口長度界定用于蝶形彈簧組作用范圍的可能行程。后輪容納部Ilc的鎖止以類似方式進行，其中，在后面定向的鎖止銷24嵌入凹口 lie、lie’、lld、lld’中。
[0043]滾輪滑車10具有用于在車架11被鎖止之前預調整該車架的固定裝置。應參考圖3b說明該固定裝置。在叉容納部Ila中設有兩個凹口30，在此顯示為圓形。所述凹口與凹口 Ilf和Hf’對齊地定向。在底板25上設有保持裝置，在該保持裝置中設有固定銷31。所述固定銷31構造為彈簧銷并且適合與凹口 30卡鎖。由此，叉容納部Ila可被固定在銷24可嵌入凹口Ilf和Ilf’的位置中。結構相同的凹口 30這樣定向并且設置在叉容納部Ila中，使得當凹口llg、llg’沿鎖止銷24延長方向定向時，所述結構相同的凹口可與彈簧銷31卡鎖。在圖3b中，叉容納部Ila固定在后述的位置中。固定裝置以此提供下述優點:當叉容納部Ila從折疊狀態偏轉到展開狀態和從展開狀態偏轉到折疊狀態時，叉容納部Ila卡鎖在離散位置中，在這些離散位置中，鎖止銷24于是可特別可靠地插入相應的凹口 Ilg、Ilg’、llf、Ilf’中。由此，一方面減小了鎖止銷24上的磨損，并且另一方面也防止了費力地調節到鎖止位置。特別是固定裝置也提供下述優點:在滾輪滑車10解鎖時所述滾輪滑車不立即萎縮、而是保持準穩定，直至操作者將其折疊或展開。為此，操作者以小的力耗費就抬高或壓低了中間件Ilb或踏板。備選地，這也可由操作者通過向前或向后移動轉向器來實現。類似的固定裝置也設置在后輪導向裝置Ilc上。
[0044]附圖標記列表
[0045]10 單輪轍滾輪滑車
[0046]11 車架
[0047]Ila 叉容納部
[0048]Ilb 中間件
[0049]He 后輪容納部
[0050]12 前輪
[0051]13后輪
[0052]14叉
[0053]15電機
[0054]20鎖止裝置
[0055]21杠桿
[0056]22軸
[0057]23凸輪
[0058]24鎖止銷
[0059]24a支承裝置
[0060]24b彈簧
[0061 ]24c彈簧止擋/鎖緊環
[0062]24d滾子
[0063]24e帽
[0064]24f導向銷
[0065]24g蝶形彈簧
[0066]25底板
[0067]26蓋板/踏板
[0068]30固定裝置
[0069]31固定銷
[0070]40蓄能器
[0071]41電池管理系統
【主權項】
1.用于運輸人員的單輪轍滾輪滑車(10)，包括: 一個前輪(12)、一個后輪(13)、一個用于容納和導向前輪(12)的叉(14)以及一個車架(11)，所述車輪(12、13)沿滾輪滑車(10)的縱向方向(L)相繼設置，所述車架構造成三件式的并且包括一個叉容納部(11a)、一個中間件(Ilb)和一個后輪容納部(11c)，在所述車架中，叉容納部(Ila)能相對于中間件(Ilb)圍繞第一轉動軸線(A)轉動并且后輪容納部(Ilc)能相對于中間件(Ilb)圍繞第二轉動軸線(B)轉動， 其特征在于， 所述轉動軸線(A、B)與滾輪滑車(10)的縱軸線(L)形成銳角(α)。2.根據權利要求1所述的滾輪滑車(10)，其特征在于，所述轉動軸線(Α、Β)相互平行定向。3.根據權利要求1或2之一所述的滾輪滑車(10)，其特征在于，所述轉動軸線(Α、Β)在一個平面中延伸。4.根據權利要求1至3之一所述的滾輪滑車(10)，其特征在于，所述滾輪滑車(10)能從行駛準備狀態轉變為折攏狀態并且能從折攏狀態轉變為行駛準備狀態，在折攏狀態下，前輪(12)和后輪(13)定位于中間件(Ilb)上方并且轉向裝置(15)大致設置在所述車輪(12、13)之間。5.根據上述權利要求1至4之一所述的滾輪滑車(10)，其特征在于，設有鎖止裝置(20)，借助該鎖止裝置，車輪(12、13)的位置能在滾輪滑車(10)的行駛準備狀態和/或滾輪滑車(10)的折攏狀態下鎖止。6.根據上述權利要求1至5之一所述的滾輪滑車(10)，其特征在于，設有固定裝置(30、30’)，當滾輪滑車(10)處于行駛準備狀態下時，借助至少一個固定裝置(30)能固定叉容納部(Ila)并且借助至少另一固定裝置(30’)能固定后輪容納部(11c)。7.根據上述權利要求1至6之一所述的滾輪滑車(10)，其特征在于，所述車輪(12、13)具有至少12英寸的尺寸、優選12英寸至20英寸范圍內的尺寸。8.根據上述權利要求1至7之一所述的滾輪滑車(10)，其特征在于，設有用于產生滾輪滑車(10)牽引力的電驅動裝置。9.根據權利要求8所述的滾輪滑車(10)，其特征在于，所述電驅動裝置包括電機(15)，該電機構造為輪轂電機并且集成在前輪(12)和/或后輪(13)中。10.根據權利要求8或9之一所述的滾輪滑車(10)，其特征在于，所述電驅動裝置包括蓄能器(40)、特別是電池、蓄電池或電容蓄能器(40)，其中，該蓄能器(40)設置在車架(11)的中間件(I Ib)中。
【文檔編號】B62K15/00GK106029487SQ201580009717
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2015年5月5日
【發明人】R·伯賓格, E·格林瓦爾德, F·巴克曼, U·奧赫納
【申請人】寶馬股份公司