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Kennwort: "Nockenfeststellerw
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Lenkrolle insbesondere für verfahrbare Krankenbetten.
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Lenkrolle insbesondere für verfahrbare
Krankenbetten mit einer Vorrichtung zum Feststellen der Schwenk- und Drehbewegung
des Laufrades, die einen im mit dem Schwenklager verbundenen Befestigungszapfen
axial verschiebbar und unverdrehbar geführten Feststellbolzen aufweist, an welchem
unterendig eine unterseitig verzahnte, mit einer schwenkbar in der Radgabelhöhlung
gelagerten und an das Laufrad anpressbaren Bremsschwinge in Eingriff bringbare Tellerscheibe
angeordnet ist und sich der Feststellbolzen am Befestigungszapfen über einen im
Lösesinne am Stellkopf des Feststellbolzens angreifenden Druckspeicher federnd abstützt,
wobei der Feststellbolzen mittels einem auf seinen Stellkopf einwirkenden, drehgelagerten
Nocken gegen die Kraft des Druckspeichers höheneinstellbar ist.
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Eine Lenkrolle der vorgenannten Art ist beispielsweise aus dem DT-Gbm
1 763 638 bekanntgeworden, deren Laufrad in seiner Schwenk- und Drehbewegung einerseits
frei bleiben kann und andererseits vollständig sperrbar ist. Die Schwenkbewegung
des
Laufrades bedingt jedoch insbesondere bei langen Geradeausfahrten
von sperrigen Geräten wie Krankenbetten eine ständige Korrektur der Lenkbewegung.
Es ist daher vorteilhaft, wenn die Schwenkbewegung der Radgabel in Geradeausfahrt
bei frei drehbarem Laufrad festgestellt werden kann. Diese Möglichkeit ist bei der
aus der DT-AS 1 554 491 bekanntgewordenen Lenkrolle gegeben. Bei dieser Lenkrolle
greift der in dem Befestigungszapfen axial verschiebbar und unverdrehbar geführte
Feststellbolzen mit einem verzahnten Pilzkopf in die Gabelhöhlung der Lenkrolle
ein. In dieser Gabelhöhlung ist außer der an das Laufrad anpressbaren, schwenkbar
gelagerten Bremsschwinge eine federbelastete Arretierungsklinke angeordnet, welche
einseitig in Nuten des niedergedrückten Pilzkopfes eingreifen kann und dadurch die
Radgabel in Fahrtrichtung feststellt. Der Eingriff der Arretierungsklinke in eine
Nut des niedergedrückten Pilzkopfes kann erst dann erfolgen, wenn die Radgabel in
eine Geradeausstellung geschwenkt ist und die federnd abgestützte Arretierungsklinke
in die Nut des Pilzkopfes einrasten kann. Außer dem Nachteil, daß die Unterbringung
solcher federnden Bauelemente in der Gabelhöhlung die Bauhöhe der Radgabel vergrößert,
besteht ein weiterer Nachteil dieser bekannten Lenkrolle darin, daß die Kräfte zur
Aufrechterhaltung der Richtungsstabilität über die Schwenkachse der Bremsschwinge
eingeleitet werden, wodurch sich eine höhere Verschleißanfälligkeit ergeben kann.
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Außerdem ist die Montage derartiger federnder Arretierungselemente
umständlich und zeitraubend.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Lenkrolle der vorgenannten
Art zu schaffen, bei der neben einer Totalblockierung mit wenigen, einfachen Mitteln
die Schwenkbewegung des Laufrades bei freier Drehbewegung festgestellt werden kann,
ohne daß die Haltekräfte zur Richtungsstabilität des Laufrades indirekt vom Feststellbolzen
über Lagerachsen in die Radgabel eingeleitet werden.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der zur Betätigung
des Feststellbolzens verwendete Nocken drei in unterschiedlich radialem Abstand
zu seiner Drehachse angeordnete
Stellflächen aufweist, wobei über
die von der Drehachse des Nockens entfernteste Stellfläche der Feststellbolzen soweit
niederdrückbar ist, daß über die Verzahnungen von Tellerscheibe und Bremsschwinge
diese sowohl die Drehbewegung als auch die Schwenkbewegung des Laufrades sperrend
gegen das Laufrad angepresst ist, während mit der der Drehachse des Nockens nächstliegenden
Stellfläche der Feststellbolzen durch den Druckspeicher soweit hochgeschoben ist,
daß eine von zwei einander diametral gegenüberliegenden Nuten im Rand der Tellerscheibe
an einem an der Radgabel festgelegten Finger ausschließlich die Geradeausstellung
der Lenkrolle feststellend verrastet und die in mittlerem, radialem Abstand zur
Drehachse des Nockens angeordnete Stellfläche den Feststellblolzen in einer die
freie Dreh und Schwenkbewegung des Laufrades sichernden Lage hält. Dadurch kann
auf federnde Arretierungselemente in der Radgabelhöhlung verzichtet werden, weil
der ohnehin zwischen Befestigungszapfen und Feststellbolzen geschaltete Druckspeicher
die Tellerscheibe so lange in einer Sperrbereitschaftslage halten kann, bis die
Stellung einer Nut der Tellerscheibe mit der in Geradeausstellung ausgerichteten
Lage eines mit der Radgabel fest verbundenen Haltefingers übereinstimmt und verrasten
kann. Die Haltekraft zur Richtungsstabilität des in Geradeausstellung festgestellten
Laufrades kann direkt von der Tellerscheibe über den Haltefinger in die Radgabel
eingeleitet werden. Bei aus der Geradesausstellung geschwenktem Laufrad wird die
Tellerscheibe durch den am Feststellbolzen angreifenden Druckspeicher so lange in
einer Sperrbereitschaftslage unter dem Haltefinder gehalten, bis nach dem Geradeaus
schwenken des Laufrades eine Nut den Haltefinger übergreifen kann.
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Ein fertigungstechnisch auf einfache Weise herzustellender Nocken
wird vorzugsweise dadruch erhalten, daß der Nocken als Nockenscheibe ausgebildet
ist, deren von ihrer Drechachse
radial entfernteste Stellfläche
durch die Umfangsfläche der Nockenscheibe gebildet ist, während die der Drehachse
der Nockenscheibe radial nächstliegende Stellfläche und die in mittlerem radialem
Abstand liegende Stellfläche als Ausnehmung bzw. Abflachung der Umfangs fläche der
Nockenscheibe ausgebildet sind.
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Um eine logische Schaltfolge eines die Nockenscheibe betätigenden
Hebels zur fortschreitenden Blockierung von einer oberen die Schwenkbewegung und
Drehbewegung des Laufrades freihaltenden Hebelstellung über eine mittlere die Richtungsfeststellung
erzielende in eine untere die Totalblockierung erzielende Hebelstellung erreichen
zu können, liegen die von der Drehachse der Nockenscheibe radial entfernteste Stellfläche
und die in mittlerem, radialem Abstand angeordnete Stellfläche enfernt voneinander
und schließen zwischen sich die der Drehachse radial nächstliegende Stellfläche
ein.
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Damit einerseits die Nockenscheibe selbst auf einfache Weise montiert
werden kann und andererseits deren Anordnung oberhalb des Feststellbolzens mit einem
einfachen Montagevorgang durchführbar ist, besteht ein weiteres Merkmal der Erfindung
darin, die Nockenscheibe drehfest auf einer Stellwelle anzuordnen und diese in einer
mit dem Befestigungszapfen zu verbindenden Gehäusehülse drehbar zu lagern.
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Zur schnellen und einfachen Verbindung der Gehäusehülse mit dem Befestigungszapfen
weist dieser vorzugsweise oberendig einen rohrförmigen Aufnahmeteil mit wenigstens
zwei einander gegenüberliegenden, vom oberen Rand ausgehend, sich in Zapfenlängsrichtung
erstreckende, hakenförmige Aussparungen auf, in welchen die Gehäusehülse einschiebbar
und mit wenigstens zwei in die Aussparungen des Aufnahmeteiles einfügbaren Ansätzen
bajonettverschlußartig am Befestigungszapfen festlegbar ist.
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Dabei ist zur Begrenzung der Schwenkbewegung des die Nockenscheibe
betätigenden Hebels nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal
der
Erfindung im Innenraum der Gehäusehülse ein Anschlag angeordnet, der in eine die
Drehbewegung der Nocken scheibe begrenzende Umfangsausnehmung der Nockenscheibe
eingreift.
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Damit die der Lagesicherung und Verstellung des Feststellbolzens dienende
und aus einem abriebfesten Werkstoff hergestellte Nockenscheibe bei häufiger Betätigung
den Feststellbolzen selbst durch Abrieb nicht unbrauchbar machen kann, ist nach
einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal der Erfindung der Stellkopf des Feststellbolzens
mit einem einen pilzförmigen, an der Nocken scheibe anliegenden Kopf aufweisenden
Druck stück versehen. Dieses Druckstück kann ebenfalls aus einem abriebfesten Werkstoff
hergestellt werden, so daß der Verschleiß von Nockenscheibe und Druckstück in vertretbaren
Grenzen bleibt.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt und
wird nachfolgend näher erläutert. Es zeigen: Fig.1 eine erfindungsgemäße Lenkrolle
in einer vertikal geschnittenen Seitenansicht, wobei sowohl die Dreh- als auch die
Schwenkbewegung des Laufrades freigegeben sind und die Lenkrolle mit ihrem Befestigungszapfen
im Fuß eines Krankenbettes befestigt ist, Fig.2 die gleiche Lenkrolle in einer teilweise
vertikal geschnittenen Seitenansicht, bei welcher die Schwenkbewegung des Laufrades
festgestellt und dessen Drehbewegung freigegeben ist, Fig.3 die gleiche Lenkrolle
ebenfalls in einer vertikal geschnittenen Seitenansicht, bei welcher sowohl die
Dreh- als auch die Schwenkbewegung des Laufrades festgestellt sind,
Fig.4
den oberen Schaftteil des Befestigungszapfens der Laufrolle in einem Vertikalschnitt
nach der Linie IV-IV von Fig.2.
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Die Lenkrolle umfaßt den in einem rohrförmigen Fuß 10 eines Krankenbettes
durch eine Schraube 11 festgelegten Befestigungszapfen 12, der unterendig mit zwei
das Schwenklager 13 bildenden Lagerschalen 14, 15 drehfest verbunden ist, zwischen
denen der Rücken einer Radgabel 16 durch Lagerkugelkränze abgestützt ist. Dabei
steht der Fuß 10 des Krankenbettes auf einer die obere Lagerschale 14 des Schwenklagers
13 übergreifenden Unterlegscheibe auf. Die beiden Arme 17 der Radgabel 16 führen
in üblicher Weise ein drehbares Laufrad 18.
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Unterhalb des Rückens der Radgabel 16 ist auf einem an ihren Armen
17 gehalterten Zapfen 19 eine Bremsschwinge 20 schwenkbar gelagert.
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Im Befestigungszapfen 12 ist ein Feststellbolzen 21 axial verschiebbar,
jedoch durch seinen sechseckigen Querschnitt unverdrehbar, angeordnet und an seiner
Unterseite drehfest mit einer Tellerscheibe 22 beispielsweise durch Nieten und Schweißen
verbunden. Die Tellerscheibe 22 weist an ihrer Unterseite eine Verzahnung 23 auf,
die mit einem an der Bremsschwinge 20 befestigten Zahnsegment 24 in Eingriff bringbar
ist. Außerdem sind am Rand der Tellerscheibe 22 zwei einander diametral gegenüberliegende
Nuten 25 angeordnet, die bei entsprechender Axialverschiebung des Feststellbolzens
21 mit der Tellerscheibe 22 bei entsprechenden Geradeausstellungen der Radgabel
16 über einen an ihrem Rücken festgelegten Haltefinger 26 geschoben werden können.
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Das obere Ende des Befestigungszapfens 12 ist als rohrförmiger Aufnahmeteil
27 für einen das obere Ende des Feststellbolzens 21 umfassenden Druckspeicher 28
ausgebildet. Dieser Druckspeicher 28 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
eine Druckfeder 29, die sich mit ihrem einen Ende an der Bodenflache des Aufnahmeteiles
27 und mit ihrem anderen Ende an der in einer Umfangsnut des Feststellbolzens 21
festgelegten federnden Sicherungsscheibe 30 abstützt. Durch die Druckfeder 29 ist
der Feststellbolzen 21 ständig im Lösesinne nach oben gerichtet
beaufschlagt.
Das obere den Stellkopf 31 bildende Ende des Feststellbolzens 21 ist mit einer zentrischen
Bohrung 32 versehen, in welche ein von einer Führungsscheibe 33 umfaßtes Druckstück
34 eingesteckt ist, welches mit einem pilzförmigen Kopf 35 die auf der Stirnfläche
des Stellkopfes 31 auf liegende Führungsscheibe 33 überragt.
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In den rohrförmigen Aufnahmeteil 27 des Befestigungszapfens 12 faßt
eine aus fertigungstechnischen Gründen längsgeteilte und somit aus zwei symmetrischen
Teilen bestehende Gehäusehülse 36. Zur Festlegung dieser Gehäuehülse 36 am Aufnahmeteil
27 des Befestigungszapfens 12 weist - wie insbesondere in den Fig. 2 und 4 dargestellt
- der rohrförmige Aufnahmeteil 27 des Befestigungszapfens 12 zwei einander gegenüberliegende
von seinem oberen Rand sich in Längsrichtung erstreckende, hakenförmige Aussparungen
37 auf, in denen am Schaftteil der Gehäusehülse 36 angeordnete Ansätze 38 bajonettverschlußartig
festlegbar sind. Die einen Aufnahmeraum 39 für einen Nocken 40 aufweisende Gehäusehülse
36 ist von einer quer zu ihrer Längsrichtung verlaufenden Bohrung 41 durchsetzt,
in deren abgesetztem Abschnitt der als Nockenscheibe 42 ausgebildete Nocken drehbar
gelagert ist. Diese Nockenscheibe 42 weist eine unrunde Bohrung auf, die von einem
unrunden, bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sechskantigen Bolzen 43 durchgriffen
ist, dessen Längsachse die Drehachse 44 der Nockenscheibe 42 bildet. Mit wenigstens
einem Ende des sechskantigen Bolzens 43 ist ein Hebel 45 drehfest verbunden, der
bei dem aus Fig. 4 ersichtlichen Ausführungsbeispiel die Gehäusehülse 36 gabelförmig
umfaßt. Dieser Hebel 45 ist in den Fig. 1 bis 3 als strichpunktierte Linie schematisch
dargestellt.
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Die Nockenscheibe 42 weist drei Stellflächen 46, 47 und 48 auf, die
in unterschiedlichem, radialem Abstand zur Drehachse 44 der Nockenscheibe 42 angeordnet
sind. Die in radial entferntestem Abstand zur Drehachse 44 angeordnete Stellfläche
46
ist gleichzeitig die Umfangsfläche der Nockenscheibe 42.
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Die der Drehachse 44 nächstliegende Stellfläche 48 ist durch eine
dem Kopf 35 des Druckstücks 34 nachgeformte Ausnehmung gebildet. Die in einem mittleren
radialen Abstand zur Drehachse 44 angeordnete Stellfläche 47 wird durch eine Abflachung
der Umfangs fläche der Nockenscheibe 42 erzielt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
ist die der Drehachse 44 nächstliegende Stellfläche 48 zwischen der entferntesten
Stellfläche 46 und der mittleren Stellfläche 47 angeordnet. Der Stellfläche 48 gegenüberliegend
ist die Nockenscheibe 42 mit einer Umfangsausnehmung 49 versehen, welche sich auf
etwa einem viertel des Nockenumfanges erstreckt und eine Begrenzung für die Drehbewegung
der Nockenscheibe 42 darstellt, die an einem den Aufnahmeraum 39 der Gehäusehülse
36 durchquerenden Anschlag 50 in zwei Endlagen zur Anlage kommt.
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Bei der in Fig. 1 dargestellten Lage der Nockenscheibe 42 drückt die
Druckfeder 29 den Feststellbolzen 21 mit dem Kopf 35 des Druckstücks 34 unter die
mittlere, als Abflachung ausgebildete Stellfläche 47 der Nockenscheibe 42. Dabei
nimmt der Hebel 45 zur Betätigung der Nockenscheibe 42 eine um 45° aus der waagerechten
angehobene Stellung ein, die durch die strichpunktierte Linie in Fig. 1 dargestellt
ist. Dann liegt die Tellerscheibe 22 mit Abstand frei zwischen der Bremsschwinge
20 einerseits und dem Haltefinger 26 andererseits. In dieser Stellung des Feststellbolzens
21 ist das Laufrad sowohl drehbar als auch schwenkbar.
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Wie in Fig. 2 dargestellt, ist der in einer strichpunktierten Linie
dargestellte Hebel 45 nun in eine waagerechte Lage geschwenkt, so daß der Feststellbolzen
21 in eine solche Lage hochgedrückt ist, daß der Kopf 35 des Druckstücks 34 an der
Stellfläche 48 der Nockenscheibe 42 zur Anlage kommt. Da diese Stellfläche 48 der
Drehachse 44 der Nockenscheibe 42 am nächsten liegt, nimmt die mit dem Feststellbolzen
21 verbundene
Tellerscheibe 22 ihre höchstmögliche Stellung in
der Radgabelhöhlung ein und verrastet bei Geradeausstellung des Laufrades mit einer
ihrer Nuten 25 am mit der Radgabel fest verbundenen Haltefinger 26. Wenn jedoch
bei der aus Fig. 2 ersichtlichen Nockenstellung das Laufrad 18 aus einer von der
Geradeausstellung abweichenden Lage geschwenkt ist, legt sich zunächst der obere
Rand der Tellerscheibe 22 an der unteren Fläche des Halte fingers 26 unter Vorspannung
der Druckfeder 29 an. Wenn nun während einer Geradeausfahrt die Lenkrolle in eine
Geradeausstellung zurückschwenkt, bewegt sich der Haltefinger 26 über den oberen
Rand der Tellerscheibe 22 und kommt nach Erreichen der Geradeausstellung in eine
solche Lage, daß die unter Federspannung stehende Tellerscheibe 22 mit einer ihrer
beiden Nuten 25 den Haltefinger 26 übergreifen und an diesem verrasten kann. Damit
ist die Schwenkbewegung in Geradeausstellung festgestellt.
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Um nun die Lenkrolle sowohl an ihrer Schwenkbewegung als auch an ihrer
Drehbewegung zu hindern, wird der Hebel 45 in die aus Fig. 3 ersichtliche, in strichpunktierter
Linie dargestellte Stellung um etwa 450 unter die Waagerechte gedrückt, so daß durch
die Stellfläche 46 der Nockenscheibe 42 der Feststellbolzen in seine unterste aus
Fig. 3 ersichtliche Lage gedrückt wird. Dabei greift die Verzahnung 23 der Tellerscheibe
22 in das Zahnsegment 24 der Bremsschwinge 20 ein und preßt diese fest auf die Lauffläche
des Laufrades 18. Druch den Eingriff der Verzahnungen 23, 24 ist außer der Abbremsung
der Laufrolle 18 auch die jeweils eingestellte Schwenklage der Laufrolle arretiert.
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Die dargestellte Ausführung ist, wie schon erwähnt wurde, eine beispielsweise
Verwirklichung der Erfindung und diese ist nicht darauf beschränkt. Es sind vielmehr
noch mancherlei andere Ausführungen möglich. So ist es beispielsweise denkbar, die
vorgenannte Schaltfolge durch Austausch des Nockens 42
abzuändern,
da hierzu lediglich der Einsatz eines anderen Nockens erforderlich ist, dessen Stellflächen
gegenüber dem dargestellten Nocken in ihrer Reihenfolge vertauscht sind.
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Es versteht sich, daß außer den vorbeschriebenen Nocken bzw.
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Nockenscheiben auch Exzenter bzw. Exzenterscheiben verwendet werden
können. Darüber hinaus ist es auch denkbar, statt der vorbeschriebenen Druckfeder
ein elastisches Federelement als Druckspeicher 28 zu verwenden. Es versteht sich,
daß der Nocken 40 bzw. die Nockenscheibe 42 statt in einer mit dem Befestigungszapfen
12 verbundenen Gehäusehülse 36 auch im Fuß 10 beispielsweise des Krankenbettes gelagert
sein kann.