DE9411078U1

DE9411078U1 - Toy and sports vehicle for locomotion, control and braking via pull ropes using arm strength

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Publication number: DE9411078U1
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Priority date: 1994-07-05
Filing date: 1994-07-05
Publication date: 1994-09-22
Anticipated expiration: 2004-07-06

Description

Edi Schäffken, Gartenstraße 5 ··· Chrisöanj^nie.imCi-ketiil ^""'WoMcamilein, Auf der Wallme 34 ■
59955 Winterberg ··· Beschreibung*, .äette 1 TOa£*"'«<insges. 8<6eitei»> ··· (03.07.1994)Edi Schäffken, Gartenstrasse 5 ··· Chrisöanj^nie.imCi-ketiil ^""'WoMcamilein, Auf der Wallme 34 ■
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Description

Die Neuerung betrifft ein brettartiges Spiel- und Sportfahrzeug, daß mittels Armkraft die Fortbewegung, Steuerung sowie Bremsung über nur zwei Zugseile - für die rechte und linke Hand - ermöglicht.The innovation concerns a board-like toy and sports vehicle that allows movement, steering and braking using arm power via just two pull ropes - for the right and left hand.

Bei den bisher bekannten Spiel- und Sportfahrzeugen dieser Art - &ldquor;Skateboards" - wird die Fortbewegung durch die Beinkraft (Rollerschwungbewegungen) oder kleine Elektro- bzw. Benzinmotoren erreicht. Die Steuerung ergibt sich durch seitliche Gewichtsverlagerung auf dem Grundbrett in großen Bögen oder wird durch artistisches Anheben und Wenden des Brettes in der Luft durchgeführt. Eine Bremsung kann nur durch Schuhsohlenschleifen oder rückwärtiges Abkippen des Brettes auf eine unter dem hinteren Ende des Brettes angebrachte Reibfläche erfolgen.In the previously known toy and sports vehicles of this type - "skateboards" - the movement is achieved by leg power (scooter swing movements) or small electric or petrol engines. Control is achieved by shifting the weight sideways on the base board in large arcs or by artistically lifting and turning the board in the air. Braking can only be achieved by dragging the sole of the shoe or by tipping the board backwards onto a friction surface attached under the rear end of the board.

Diese &ldquor;Skateboards" erfordern unzweifelhaft ein hohes Maß an Übung, körperlicher Fitneß und motorischer Feinabstimmung. Sie sind zudem für höhere Geschwindigkeiten ausgelegt, wobei besondere Schutzmaßnahmen (Kopf-, Knie- und Ellenbogenschützer) zu ergreifen sind. Hände und Arme kommen erst bei artistischen Wendemanövern zum Zuge. Hauptanliegen dieser Neuerung war es deshalb, von Anfang an Arme und Hände in die Fortbewegung, Steuerung und Bremsung mit einzubeziehen, da mittels der Arme und Hände eine feinfühligere und vor allem schnellere motorische Abstimmung erzielt werden kann, als lediglich durch die Beine bzw. durch Ganzkörperbalance. Steuerung und Wendemanöver sollten in kleinen Bögen oder sogar auf der Stelle möglich sein, ohne ein artistisches Training vorab absolvieren zu müssen. Zudem sind die allein durch Armkraft erzielten Geschwindigkeiten geringer, was die Verletzungsgefahr herabsetzt. Beide Beine sollten ständig auf dem Grundbrett stehen können, wodurch der Stand sicherer wird; das Grundbrett muß aber auch breiter als ein übliches Skateboard geformt sein, was weitere Standfestigkeit bringt. Allerdings wird auch bei dieser Neuerung ein zusätzlicher Vortrieb durch Beinkraft ebenso ermöglicht. Das bleibt aber dem Fahrer vorbehalten, ob er diesen zusätzlich wählt oder nicht.These "skateboards" undoubtedly require a high level of practice, physical fitness and fine-tuning of motor skills. They are also designed for higher speeds, whereby special protective measures (head, knee and elbow pads) must be taken. Hands and arms only come into play during artistic turning maneuvers. The main aim of this innovation was therefore to include arms and hands in the movement, steering and braking from the very beginning, as more sensitive and above all faster motor coordination can be achieved using the arms and hands than with just the legs or whole-body balance. Steering and turning maneuvers should be possible in small curves or even on the spot without having to complete artistic training beforehand. In addition, the speeds achieved through arm strength alone are lower, which reduces the risk of injury. Both legs should be able to remain on the base board at all times, which makes standing safer; The base board must also be wider than a normal skateboard, which provides additional stability. However, this innovation also allows for additional propulsion through leg power. However, it is up to the rider whether he chooses this additionally or not.

Das Spiel- und Sportfahrzeug besteht aus einem eiförmigen Grundbrett, dessen Form aber näher an einem stark abgerundeten leicht spitzwinkligen Dreieck liegen sollte. Unterhalb der Spitze dieses Dreiecks ist ein selbstlenkendes (nachlaufendes) Rad angebracht (aber auch zwei selbstlenkende, nebeneinander stehende Räder wären möglich). Unterhalb der Basis dieses Dreiecks befindet sich eine Achse, auf der die voneinander unabhängigen Antriebsräder (rechts und links) aufgesteckt sind. Jedes dieser beiden Antriebsräder hat einen eigenen Antrieb. Der jeweilige Antrieb wird über ein Zugseil, das in einer Rolle läuft, die waagerecht unter dem Grundbrett angebracht ist, erzeugt. Diese Rolle steckt auf einer Achse, die ein seitliches Pendeln zuläßt. In dieser Rolle ist am untersten Ende eine Reibefläche eingearbeitet, die nach Art eines Winkelantriebes auf Zug am Seil Kontakt zur Bereifung des Antriebsrades herstellt. Durch abrollen des Zugseils wird die Kreiselbewegung der Antriebsrolle auf das Antriebsrad übertragen, wodurch eine Vorwärtsbewegung des jeweiligen Rades erzeugt wird. Um nach Beendigung des Zuges am Seil ein Abheben der Antriebsrolle von der Bereifung des Antriebsrades zu erhalten, wird ein Gummiseil in einer zweiten, oberhalb gelegenen tiefen Rille in der Antriebsrolle, das bei dieser Aktion gegensätzlich aufgerollt wurde und nun unter Spannung steht, wieder entspannt. Die Antriebsrolle führt eine seitliche Pendelbewegung zur Grundbrettmitte aus, und das Zugseil wird in entgegengesetzter Richtung durch den einsetzenden Zug des Gummiseils in die eigene unterhalb gelegene Rille eingerollt. Das Gummiseil wird durch Umlenkrollen so geführt, das der Entspannungszug seitlich zur Grundbrettmitte hin erfolgt. Um eine entsprechende Länge sowie die Kraft des Zuges einstellen zu können, muß das Gummiseil eine Mindestlänge aufweisen. Das Gummiseil wird deshalb im Zickzack über weitere Umlenkrollen unter dem Grundbrett geführt. Bei gleichzeitiger Betätigung der Zugseile rechts und links wird ein Geradeaus-Vortrieb erzeugt. Bei einseitiger Betätigung des Zugseils wird wird eine Bewegung/Vortrieb zur Gegenseite ausgelöst. Wird das Zugseil voll ausgezogen weiterhin unter Spannung gehalten, drückt die Reibefläche der Antriebsrolle auch fortwährend gegen die Bereifung des Antriebsrades, wobei eine Bremsung stattfindet. Bei rechts- und linksseitiger Bremsung kommt das Fahrzeug zum Stehen. Wird einseitig gebremst und auf der anderen Seite angetrieben, wendet das Fahrzeug je nach angewendeten Kräften nahezu auf der Stelle um das gebremste Rad.The toy and sports vehicle consists of an egg-shaped base board, the shape of which should be closer to a strongly rounded, slightly acute-angled triangle. Below the tip of this triangle is a self-steering (trailing) wheel (but two self-steering wheels standing next to each other would also be possible). Below the base of this triangle is an axle on which the independent drive wheels (right and left) are attached. Each of these two drive wheels has its own drive. The respective drive is generated by a pull rope that runs in a roller that is attached horizontally under the base board. This roller is on an axle that allows lateral swinging. A friction surface is incorporated into the lowest end of this roller, which makes contact with the tires of the drive wheel when the rope is pulled, like an angle drive. By unwinding the pull rope, the gyroscopic movement of the drive roller is transferred to the drive wheel, which generates a forward movement of the respective wheel. In order to lift the drive roller off the tires of the drive wheel after the end of the pull on the rope, a rubber rope in a second, deep groove above in the drive roller, which was rolled up in the opposite direction during this action and is now under tension, is relaxed again. The drive roller performs a lateral pendulum movement towards the center of the base board, and the traction rope is rolled in the opposite direction by the incipient pull of the rubber rope into its own groove below. The rubber rope is guided by pulleys so that the relaxation pull occurs sideways towards the center of the base board. In order to be able to set an appropriate length and the force of the pull, the rubber rope must have a minimum length. The rubber rope is therefore guided in a zigzag over further pulleys under the base board. If the traction ropes on the right and left are operated simultaneously, a straight-ahead propulsion is generated. If the traction rope is operated on one side, a movement/propulsion to the opposite side is triggered. If the traction cable is fully pulled out and kept under tension, the friction surface of the drive roller also presses continuously against the tires of the drive wheel, causing braking. If braking is applied on the right or left side, the vehicle comes to a stop. If braking is applied on one side and driving on the other side, the vehicle turns around the braked wheel almost on the spot, depending on the forces applied.

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Abb. 1: In dieser Ansicht wird das Rollbrett (1) von unten dargestellt. An der Spitze ist ein selbstlenkendes (nachlaufendes) Rad (2) angebracht. Antriebsrollen (3) und Antriebsräder (4) befinden sich am hinteren Ende des Rollbrettes. Durch Umlenkrollen (5) werden Zugseile (6) sowie Gummiseile (T) in bestimmte Richtungen geführt. Die Zugseile werden durch Bohrungen im Brett (8) zur Oberfläche geführt. Die Gummiseile werden an jeweils einem Endpunkt (9) am Brett verankert. Die die Antriebsräder tragende Achse (10) wird mittels einer stabilen Platte (11) am Grundbrett befestigt.Fig. 1: In this view, the roller board (1) is shown from below. A self-steering (trailing) wheel (2) is attached to the top. Drive rollers (3) and drive wheels (4) are located at the rear end of the roller board. Pulleys (5) guide traction cables (6) and rubber cords (T) in certain directions. The traction cables are guided to the surface through holes in the board (8). The rubber cords are anchored to the board at one end point (9). The axle (10) carrying the drive wheels is attached to the base board using a stable plate (11).

Abb. 2: Diese Ansicht zeigt das Prinzip der Kraftübertragung von hinten für das linke Rad. Die Antriebsrolle (3) enthält eine Laufrille für das Gummiseil (13) und eine Laufrille für das Zugseil (14). Über eine Reibfläche (15) wird der Kontakt der Antriebsrolle zum Antriebsrad (4) hergestellt. Das Antriebsrad läuft auf der Achse (10).Fig. 2: This view shows the principle of power transmission from the rear for the left wheel. The drive roller (3) contains a groove for the rubber cable (13) and a groove for the traction cable (14). The contact between the drive roller and the drive wheel (4) is established via a friction surface (15). The drive wheel runs on the axle (10).

Abb. 3: Diese Abbildung stellt eine einzelne Antriebsrolle dar: Lager (16), Bohrung für die seitlich pendelnde Achse (17), Laufrille für das Gummiseil (13), Laufrille für das Zugseil (14) sowie Reibfläche (15).Fig. 3: This illustration shows a single drive roller: bearing (16), hole for the side-swinging axle (17), groove for the rubber cable (13), groove for the traction cable (14) and friction surface (15).

Abb. 4: Diese Abbildung zeigt einen Querschnitt der die Antriebsrolle tragenden seitlich pendelnden Achse: Befestigungsplatte (18) mit Bohrungen (19), zur Befestigung am Rollbrett. Bolzen (20), um den die Antriebrollenachse (21) pendelt.Fig. 4: This illustration shows a cross-section of the side-swinging axle that carries the drive roller: Mounting plate (18) with holes (19) for attachment to the roller board. Bolt (20) around which the drive roller axle (21) swings.

Claims

Edi Schafften, Gartenstrasse 5 ··· Chrisgan Ante, gntCfketfil Ij5 •••WoffrattUfein, Auf der Wallme 34' 59955 Winterberg — Protection claims»*»page 1 vt>n 1 ·- «total &bgr; pages» »·· (03.07,1994) Protection claims

1. A device designed like a skateboard with 3 or more wheels for playful and sporting activities, characterized in that the forward movement, maneuvering and braking can be carried out by two pull ropes - for the right and left hand.

2. Device according to claim 1, characterized in that a roller with two incorporated grooves for the traction cable and the rubber cable, which serves as a return spring for the traction cable, is used as the drive, which contains an additional element for power transmission (friction surface, toothing, etc.). The traction cable and rubber cable are mounted in opposite directions.

3. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the roller is mounted on a pendulum-mounted axle so that either a locking takes place in/on the power transmission element while the traction cable is being pulled or, when the power on the traction cable decreases, an unlocking takes place by the tension of the rubber cable.

4. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the power transmission element in the fully extended position of the traction cable and with sustained arm force - mediated by the locking mechanism - can also function as a brake in the power transmission system.