[0001] Die Erfindung betrifft ein Personenfortbewegungsgerät, insbesondere einen Rollenski,
ein Skateboard oder ähnliches, zur rollenden Fortbewegung auf einem Untergrund, insbesondere
angetrieben durch Hangabtriebskraft auf einem abschüssigen Untergrund, wobei das Fortbewegungsgerät
zumindest eine Standfläche für zumindest einen Fuß einer fahrenden Person und zumindest
eine Rollanordnung zur rollenden Fortbewegung des Fortbewegungsgeräts auf dem Untergrund
aufweist, wobei sich das Fortbewegungsgerät entlang einer Längsmittelachse erstreckt,
und wobei die Rollanordnung eine Längsrolleinrichtung, die eine Rollbewegung des Fortbewegungsgeräts
entlang der Längsmittelachse ermöglicht, und eine Querrolleinrichtung umfasst, die
eine Rollbewegung des Fortbewegungsgeräts entlang einer Querachse ermöglicht, die
im Winkel zur Längsmittelachse, vorzugsweise senkrecht zur Längsmittelachse, verläuft.
[0002] Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Rollanordnung, insbesondere für ein solches
Personenfortbewegungsgerät.
[0003] Aus der Offenlegungsschrift
US 2012/0126523 A1 ist ein Rollenski bekannt geworden, der einem Skifahrer ein ähnliches Fahrerlebnis
wie dasjenige mit einem Abfahrtsski auf einer Schneegrundlage vermitteln soll. Der
vorbekannte Rollenski soll ein seitliches Gleiten auf einem ebenen festen Untergrund
vergleichbar dem Driften oder Carven mit einem Abfahrtski auf einer Schneegrundlage
ermöglichen. Hierzu umfasst der Ski eine höhen- und längswinkelverstellbare Mittelplattform
zur Fixierung eines jeweiligen Skifahrerfußes mit Hilfe eines Skibindungssystems.
Eine entlang der Längsmittelachse der Mittelplattform vordere Rollanordnung und eine
entlang der Längsmittelachse der Mittelplattform baugleiche hintere Rollanordnung,
umfassen jeweils ein Paar von fest ausgerichteten Rollen, die eine Rollbewegung entlang
der Längsmittelachse ermöglichen. Außerdem ist jeweils eine senkrecht zu Mittelplattform
drehbare Rolle vorgesehen. Die drehbare Rolle kann sich frei ausrichten, so dass sie
abhängig von ihrer Drehstellung Rollbewegungen in jeder Richtung entlang des Untergrunds
- auch quer zur Längsmittelachse - ermöglicht. Ein Höhenunterschied zwischen den fest
ausgerichteten Rollen und den drehbaren Rollen ermöglicht es dem Skifahrer, durch
Gewichtsverlagerung bzw. durch Verkippen des Skis zwischen den fest ausgerichteten
und drehbaren Rollen zu wechseln, wodurch sich das Fahrgefühl und die Steuereigenschaften
vom tatsächlichen Schneeskifahren ergeben sollen.
[0004] Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gemacht, das vorbekannte Personenfortbewegungsgerät,
derart weiterzubilden, dass sich ein Personenfortbewegungsgerät mit verbessertem Fahrgefühl
und Steuerungseigenschaften ergibt, die dem tatsächlichen Schneeskifahren noch näherkommen.
[0005] Die Aufgabe wird durch ein Personenfortbewegungsgerät mit den Merkmalen von Anspruch
1 gelöst.
[0006] Das erfindungsgemäße Personenfortbewegungsgerät zeichnet sich dadurch aus, dass die
Längs- und Querrolleinrichtung einander überlagernde Rollbewegungen entlang der Längs-
und Querachse ermöglichen. Des Weiteren weist die zumindest eine Rollanordnung eine
Bremseinrichtung auf, mittels derer eine Querbremskraft erzeugbar ist, die den Rollwiderstand
der Querrolleinrichtung erhöht und dadurch bremsend auf Rollbewegungen entlang der
Querachse wirkt. Schließlich ist die Querbremskraft durch die fahrende Person über
die Standfläche veränderbar.
[0007] Dank der Kinematik der Rollanordnung ergibt sich ein überraschend skiähnliches Fahrgefühl
z. B. auf geteerten Straßen. Aufgrund der Quer-Bremsfunktion quer zur Fahrtrichtung
(Längsmittelachse) ergibt sich ein Bewegungsablauf und eine Bremswirkung, die dem
seitlichen Driften auf den Skikanten beim Skifahren auf einer Schneeoberfläche ähneln,
und führt zu einem sehr ähnlichen Lenkverhalten. Am Ende eines Schwungs kann die fahrende
Person die Querbremswirkung wie beim Schneeskifahren das Kantenfahren beenden und
einer geraden Fahrlinie folgen. Das Personenfortbewegungsgerät ermöglicht somit eine
skiähnliche Drehung quer zur Fahrtrichtung.
[0008] Vorzugsweise verläuft die Querachse senkrecht zur Längsmittelachse.
[0009] Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Standfläche gegenüber der Rollanordnung bzw.
den Rollanordnungen derart gelagert ist, dass die fahrende Person die Neigung der
Standfläche gegenüber der Rollanordnung bzw. den Rollanordnungen um eine Schwenkachse,
die parallel zur Längsmittelachse verläuft oder mit dieser zusammenfällt, verändern
kann, und dadurch die Querbremskraft veränderbar ist.
[0010] Im Falle eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispiels ist die Querbremskraft
bei einer Grundstellung der Standfläche gegenüber der Rollanordnung bzw. den Rollanordnungen
am niedrigsten, beträgt insbesondere null.
[0011] In diesem Sinne ist die Bremseinrichtung vorzugsweise derart ausgeführt, dass die
Querbremskraft bei in Bezug auf die Längsmittelachse ausgeglichener Gewichtseinleitung
entlang der Querachse in das Fortbewegungsgerät durch die fahrende Person im Bereich
der Rollanordnung am niedrigsten ist, insbesondere null beträgt.
[0012] Alternativ oder ergänzend ist es für ein skiähnliches Fahrgefühl besonders vorteilhaft,
wenn die Bremseinrichtung derart ausgeführt ist, dass mit zunehmender Neigung der
Standfläche gegenüber der Rollanordnung bzw. den Rollanordnungen die Querbremskraft
zunimmt.
[0013] Vorzugsweise ist die Bremseinrichtung folglich derart ausgeführt, dass die Querbremskraft
mit zunehmend unausgeglichener Gewichtseinleitung in das Fortbewegungsgerät durch
die fahrende Person entlang der Querachse im Bereich der Rollanordnung zunimmt.
[0014] Gleiches gilt für ein Ausführungsbeispiel, bei welchem die Bremseinrichtung derart
ausgeführt ist, dass die Querbremskraft aufgrund einer durch die fahrende Person in
das Fortbewegungsgerät eingebrachte Neigung der Standfläche gegenüber der Rollanordnung
bzw. den Rollanordnungen unabhängig vom Rollwiderstand der Längsrolleinrichtung verändert
werden kann, insbesondere zwischen ihrem niedrigsten und ihrem maximalen Wert.
[0015] In diesem Sinne ergibt sich ein besonders dem Skifahren auf einem Schneeuntergrund
nachempfundenes Fahrgefühl, indem die Bremseinrichtung derart ausgeführt ist, dass
die Querbremskraft aufgrund einer durch die fahrende Person über die Standfläche in
das Fortbewegungsgerät eingebrachten Gewichtseinleitung verändert werden kann, insbesondere
zwischen ihrem niedrigsten und ihrem maximalen Wert verändert werden kann, ohne dass
hierdurch der Rollwiderstand der Längsrolleinrichtung beeinflusst wird.
[0016] Analog zum Abfahrtskifahren auf einer Schneegrundlage erfolgt das Kurvenfahren und
Bremsen durch Drehen des Skis und einer vermehrten Bremswirkung quer zur Skilängsachse,
wobei der Ski in Längsrichtung unverändert gut gleiten bzw. rollen kann.
[0017] Für ein funktionssicheres Steuern des erfindungsgemäßen Personenfortbewegungsgeräts
und aus Personenschutzgründen ist es von Vorteil, wenn die Standfläche mit zumindest
einer Befestigung für den Fuß, Schuh, Stiefel oder ähnlichem der fahrenden Person,
insbesondere mit zumindest einer Sicherheitsbindung nach Art einer Ski-Sicherheitsbindung,
versehen ist.
[0018] Vorzugsweise weist das Fortbewegungsgerät eine Plattform auf, an deren Oberseite
die Standfläche und an deren Unterseite die Rollanordnung bzw. Rollanordnungen vorgesehen
sind. Die Plattform kann in Form und in Bezug auf Materialien einem herkömmlichen
Abfahrtsski entsprechen.
[0019] Im Falle eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispiels ist die mit der Standfläche
versehene Plattform gegenüber der Rollanordnung bzw. den Rollanordnungen derart gelagert,
dass die fahrende Person durch Gewichtsverlagerungen die Neigung der Plattform gegenüber
der Rollanordnung bzw. den Rollanordnungen verändern kann, wodurch die Querbremskraft
veränderbar ist. Dank des Steuerns des Fortbewegungsgeräts durch Neigungsänderungen
der Plattform entspricht das Fahrgefühl in besonders ausgeprägter Weise dem Fahrgefühl
eines Abfahrtskis auf einer Schneegrundlage.
[0020] Ein ohne Richtungseinschränkungen steuerbares und besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel
ergibt sich, indem die Längs- und/oder die Querrolleinrichtung eine unbegrenzte Rollbewegung
entlang der Längs- bzw. Querachse ermöglichen und/oder die Rollanordnung als Allseitenrollanordnung
ausgeführt ist.
[0021] Die Rollanordnung kann in verschiedenen Bauarten ausgeführt werden, beispielsweise
können die Längs- und die Querrolleinrichtung der Rollanordnung nebeneinander oder
radial zueinander angeordnete Rollflächen aufweisen.
[0022] Im Falle einer besonders bevorzugten kompakten Bauweise sind die Längs- und die Querrolleinrichtung
der Rollanordnung ineinander integriert ausgeführt.
[0023] Eine weitere Maßnahme ist die Vergrößerung des Rollendurchmessers bzw. eine Vergrößerung
des kleinen Rollendurchmessers. Dadurch steigt die Möglichkeit über kleinere Hindernisse
wie Steine zu fahren.
[0024] Eine erhöhte Standsicherheit besitzt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel, bei dem
die Rollanordnung als Rollanordnungspaar ausgeführt ist, welches zwei entlang der
Längsmittelachse auf gleicher Höhe und entlang der Querachse versetzt zueinander angeordnete
Längs- und Querrolleinrichtungen und zumindest eine Bremseinrichtung aufweist.
[0025] Es versteht sich, dass jede einzelne Querrolleinrichtung einer Rollanordnung eine
Querachse definiert, die nicht zwingend mit der Querachse einer anderen Querrolleinrichtung
zusammenfallen muss. Vorzugsweise verlaufen aber alle Querachsen des Fortbewegungsgeräts
zumindest parallel und vorzugsweise senkrecht zur Längsmittelachse. Im Falle von zwei
Rollenrichtungen, die zu einem Rollanordnungspaar zusammengefasst sind, fallen die
beiden Querachsen der Querrolleinrichtungen vorzugsweise zusammen.
[0026] Ebenfalls durch eine erhöhte Standsicherheit zeichnet sich ein Ausführungsbeispiel
aus, bei welchem das Fortbewegungsgerät zumindest zwei Rollanordnungen, vorzugsweise
zwei Rollanordnungspaare, aufweist, welche entlang der Längsmittelachse versetzt zueinander
angeordnet sind, wobei die Standfläche vorzugsweise zwischen den beiden Rollanordnungen,
insbesondere den beiden Rollanordnungspaaren, angeordnet ist.
[0027] Im Falle dieses Ausführungsbeispiels ergibt sich ein Aufbau des erfindungsgemäßen
Fortbewegungsgerätes mit einer vorderen Rollanordnung bzw. einem vorderen Rollanordnungspaar
und einer hinteren Rollanordnung bzw. einem hinteren Rollanordnungspaar. Die fahrende
Person kann durch Gewichtsverlagerung die vordere oder die hintere Rollanordnung bzw.
das vordere oder hintere Rollanordnungspaar stärker belasten und das andere entlasten.
Dabei kann die fahrende Person die Neigung der Standfläche bzw. der mit der Standfläche
versehenen Plattform gegenüber der vorderen Rollanordnung bzw. dem vorderen Rollanordnungspaar
anders einstellen als gegenüber der hinteren Rollanordnung bzw. dem hinteren Rollanordnungspaar.
Dies wiederum bewirkt, dass sich die vorne am Ski wirksame Querbremskraft von derjenigen
hinten unterscheidet und sich dadurch der Ski einfach um eine quer zur Plattform verlaufenden
Achse drehen lässt. Diese Drehbewegung ähnelt der Drehbewegung eines Skis beim Skifahren
auf einer Schneegrundlage, wenn der Skifahrer beispielsweise einen Parallelschwung
ausführt.
[0028] Vorzugsweise ist die Rollanordnung, insbesondere ein Rollanordnungspaar, um eine
Schwenkachse schwenkbar an der Plattform angebracht, wobei die Schwenkachse vorzugsweise
parallel zur Längsmittelachse verläuft oder mit der Längsmittelachse zusammenfällt.
Insbesondere kann die Schwenkbarkeit dazu dienen, dass, wie bereits vorstehend erwähnt,
durch eine Veränderung der Neigung zwischen Plattform und Rollanordnung in Bezug auf
die Schwenkachse die Querbremseinrichtung angesteuert werden kann.
[0029] Alternativ oder ergänzend ist bei einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel
die Längsrolleinrichtung einer Rollanordnung, vorzugsweise die Längsrolleinrichtungen
eines Rollanordnungspaars gemeinsam, um eine Lenk-Schwenkachse schwenkbar an einer
mit der Standfläche versehenen Plattform angebracht, wobei die Lenk-Schwenkachse senkrecht
zur Längsmittel- und Querachse verläuft.
[0030] Vorzugsweise ist die Längsrolleinrichtung einer Rollanordnung, insbesondere die Längsrolleinrichtungen
eines Rollanordnungspaars gemeinsam, um die Lenk-Schwenkachse derart schwenkbar an
einer mit der Standfläche versehenen Plattform angebracht, dass die Drehstellung der
Längsrolleinrichtung(en) in Bezug auf die Lenk-Schwenkachse in Abhängigkeit der Neigung
der Plattform zur Rollanordnung bzw. zum Rollanordnungspaar bezogen auf die Längsmittelachse
veränderbar, insbesondere einstellbar, ist.
[0031] Dank dieser Maßnahmen kann das erfindungsgemäße Fortbewegungsgerät zusätzlich zu
der Steuerung mit Hilfe der veränderbaren Querbremskraft auch noch zum Ausführen von
Kurven gelenkt werden, indem nach Art eines herkömmlichen Skateboards die Drehstellung
der Längsrolleinrichtung zur Längsmittelachse des Fortbewegungsgerätes durch Veränderung
der Plattformneigung verändert bzw. eingestellt werden kann. Diese zusätzliche Steuermöglichkeit
führt zu einem Fahrverhalten des erfindungsgemäßen Fortbewegungsgerätes, das dem Schneeskifahren
und insbesondere dem sogenannten Carven auf einer Schneegrundlage noch ähnlicher ist.
[0032] Durch eine besonders angenehme Steuerbarkeit zeichnet sich ein Ausführungsbeispiel
aus, bei welchem die Bremseinrichtung eine mechanische und/oder hydraulische und/oder
elektromagnetische Federeinrichtung aufweist, welche die Rollanordnung, insbesondere
ein Rollanordnungspaar, gegenüber der Plattform federnd abstützt.
[0033] Bei einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Plattform mittels der
Federeinrichtung in eine Grundstellung beaufschlagt, in welcher die Querbremskraft
null beträgt. Ohne äußere Krafteinwirkung nimmt das Fortbewegungsgerät folglich die
Grundstellung ein bzw. kehrt in diese automatisch zurück.
[0034] Vorzugsweise sind in dieser Grundstellung die Drehachsen sämtlicher Querrolleinrichtungen
parallel zur Längsmittelachse angeordnet oder fallen mit dieser zusammen. Des Weiteren
verlaufen die Drehachsen sämtlicher Längsrolleinrichtungen in der Grundstellung senkrecht
zur Längsmittelachse. Schließlich erstreckt sich die Standfläche vorzugsweise parallel
zur Längsmittelachse und parallel zu den Drehachsen der Längsrolleinrichtungen.
[0035] Besonders bevorzugt ist ein Ausführungsbeispiel, bei welchem die Federkraftkonstante
bzw. - kennlinie der Federeinrichtung einstellbar ist. Das Fortbewegungsgerät kann
dank dieser Maßnahme an die Eigenschaften der Person (z. B. Gewicht) und verschiedene
Fahrbedingungen (Bodenbelag, Hangneigung) individuell angepasst werden.
[0036] Vorzugsweise ist die Bremseinrichtung derart ausgeführt, dass die Querbremskraft
mechanisch, insbesondere durch einen Reibschluss, oder elektromagnetisch in die Querrolleinrichtung
eingebracht werden kann.
[0037] Im Falle eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispiels umfasst die Bremseinrichtung
einen Bremskraftverstärker, welcher vorzugsweise ein Keil- und/oder Kurvenelement
und/oder einen hydraulischen Bremskraftverstärker aufweist.
[0038] Durch eine besonders kompakte Bauweise zeichnet sich eine Erfindungsvariante aus,
bei welcher die Bremseinrichtung unmittelbar auf eine Rollfläche der Querrolleinrichtung
wirkt.
[0039] Eine verschleißarme und wirkungsvolle Bremseinrichtung ergibt sich, indem die Bremseinrichtung
auf eine Bremsfläche wirkt, die zumindest um eine Drehachse drehfest mit Rollflächen
der Rollanordnung verbunden sind. Vorzugsweise ist die Bremseinrichtung als Scheibenbremse,
insbesondere als hydraulische Scheibenbremse ausgeführt.
[0040] Durch eine kompakte Bauweise und eine Reduktion der Herstellkosten zeichnet sich
eine Erfindungsvariante aus, bei welcher die Bremseinrichtung als Bremseinrichtung
für zwei Rolleinrichtungen eines Rollanordnungspaares dient.
[0041] Die Bremseinrichtung kann elektrisch ausgeführt sein. Dabei kann eine Messung der
Bremswirkung über zumindest einen Neigungs- und/oder Drucksensor das Personenfortbewegungsgerät
mechanisch vereinfachen. In diesem Fall kann pro Lagerstelle nur ein einziges Rad
(und kein Räderpaar) vorgesehen werden.
[0042] Insbesondere kann der mechanische Aufbau der Bremseinrichtung zumindest teilweise
durch ein System mit zumindest einem Gyroskopsensor zur Neigungsmessung und/oder zumindest
einem Drucksensor zur Anpresskraftmessung ersetzt. Abhängig von der Neigung kann ein
Bremsmoment eingeleitet werden - je größer die Neigung, desto größer die Bremswirkung.
[0043] Die Druckkraft kann an zumindest einer Lagerung, insbesondere an mehreren Lagerungen,
gemessen werden. Wird der Druck reduziert, was einem Entlasten des Personenfortbewegungsgeräts
entspricht, wird die Bremskraft reduziert. So kann das Personenfortbewegungsgerät
die Bremskraft reduzieren und quer zur Fahrtrichtung rollen.
[0044] Werden an zumindest einer Lagerstelle mehrere Rollen eingesetzt, weisen diese vorzugsweise
einen Distanzhalter zwischen den Rollen auf. Hierdurch kann im Laufe der Nutzung ein
Kontakt, insbesondere zwischen weichen Rollen, vermieden werden.
[0045] Der Distanzhalter kann in Form eines Lagers im Übergangsbereich der Rollen ausgebildet
sein.
[0046] Alternativ oder zusätzlich dazu können die Rollen mehrteilig ausgebildet sein, wobei
der Kern aus einem steiferen und/oder härteren Material ausgebildet ist als der umfänglich
äußere Teil der Rollen. In diesem Fall kann der Kern die Distanz auch zwischen stark
abgenutzten äußeren Rollenteilen wahren.
[0047] Wenngleich die Verwendung einer Rollanordnung für ein Personenfortbewegungsgerät
als besonders vorteilhaft anzusehen ist, wird die besondere Kinematik und Ausführung
der in dieser Schrift beschriebenen Rollanordnung auch unabhängig von diesem konkreten
Einsatz als erfinderisch angesehen.
[0048] Die erfindungsgemäße Rollanordnung zeichnet sich dadurch aus, dass die Rollanordnung
eine erste Rolleinrichtung, die eine Rollbewegung entlang einer ersten Bewegungsachse
ermöglicht, und eine zweite Rolleinrichtung umfasst, die gleichzeitig zu der und überlagernd
mit der durch die erste Rolleinrichtung ermöglichte Rollbewegung entlang der ersten
Bewegungsachse eine Rollbewegung entlang einer zweiten Bewegungsachse ermöglicht,
die im Winkel, vorzugsweise senkrecht, zur ersten Bewegungsachse verläuft. Die Rollanordnung
weist eine Bremseinrichtung auf, mittels derer eine Bremskraft erzeugbar ist, die
den Rollwiderstand der zweiten Rolleinrichtung erhöht und dadurch bremsend auf Rollbewegungen
entlang der zweiten Bewegungsachse wirkt, wobei die Bremseinrichtung ein Steuerelement
umfasst, das zum Einstellen der Bremskraft, die auf die zweite Rolleinrichtung wirkt,
um die erste Bewegungsachse der ersten Rolleinrichtung oder eine dazu parallele Achse
schwenkbar ist.
[0049] Die Erfindung wird nachfolgend anhand beispielhafter Ausführungsbeispiele erläutert.
Die Figuren zeigen:
- Fig. 1
- eine perspektivische Ansicht einer Person, die mit einem Paar von Rollenskiern nach
einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ausgestattet ist,
- Fign. 2 bis 5
- verschiedene Ansichten eines einzelnen Rollenskis gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel
aus Figur 1,
- Fign. 6 bis 11
- ein Rollanordnungspaar des Rollenskis gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel aus den
Figuren 1 bis 5 in verschiedenen Ansichten und Zuständen,
- Fig. 12
- eine perspektivische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Rollenskis,
- Fign. 13 bis 16
- ein Rollanordnungspaar des Rollenskis gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel aus Figur
13 in verschiedenen Ansichten,
- Fign. 17 und 18
- eine Seitenansicht und eine perspektivische Ansicht eines dritten Ausführungsbeispiels
eines Rollenskis,
- Fig. 19
- eine Schnittdarstellung einer Rollanordnung des Ausführungsbeispiels gemäß den Fign.
12 bis 16,
- Fign. 20 und 22
- perspektivische Ansichten alternativen Rollanordnungen,
- Fign. 23 und 24
- zwei Schnittdarstellungen eines alternativ ausgeführten Rollanordnungspaares,
- Fign. 25 und 26
- zwei Ansichten eines weiteren Ausführungsbeispiels in Form eines Skateboards,
- Fig. 27
- eine perspektivische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels in Form eines Rollenskis,
- Fign. 28 und 29
- eine Draufsicht auf ein Rollanordnungspaar des Rollenskis nach Fig. 27 in zwei verschiedenen
Stellungen und
- Fign. 30 und 31
- weitere Ansichten des Rollanordnungspaars des Rollenskis nach Fig. 27.
[0050] In Figur 1 ist beispielhaft eine Person dargestellt, die mit zwei erfindungsgemäßen
Personenfortbewegungsgeräten in Form von Rollenski 2 ausgestattet ist. Mit Hilfe der
Rollenski 2 kann die Person aufgrund der Hangabtriebskraft auf einem abschüssigen
Untergrund hinabrollen. Ähnlich der Fortbewegung mit Abfahrtski auf einer Schneegrundlage
kann die Person hierbei beliebige Kurven ausführen, quer zur Längserstreckung der
Rollenski 2 driften und dadurch die Geschwindigkeit steuern. Die Ausgestaltung der
Rollenski 2 ermöglicht es sogar, dass die Person Parallelschwünge ausführen oder in
der sognannten Pflugstellung die Fahrt verlangsamen kann. Vorzugsweise handelt es
sich bei dem Untergrund um einen ebenen festen Untergrund, z. B. in Form eines asphaltierten
Weges.
[0051] Der Rollenski 2 aus Figur 1 ist in Alleinstellung in den Figuren 2 bis 5 dargestellt,
wobei die Figur 2 den Rollenski 2 in einer perspektivischen Ansicht von vorne zeigt,
die Figur 3 eine Ansicht von unten und Figur 4 eine Seitenansicht. Figur 5 ist schließlich
eine Vorderansicht des Rollenskis 2 zu entnehmen.
[0052] Der Rollenski 2 weist eine Plattform 3 auf, an deren Oberseite eine Standfläche 4
und an deren Unterseite zwei Rollanordnungen 5 in Form von Rollanordnungspaaren 8
vorgesehen sind. Die Standfläche 4 ist mit einer Befestigung 6 für den Fuß, Schuh,
Stiefel oder ähnlichem des Fahrers, insbesondere nach Art einer Ski-Sicherheitsbindung
6, versehen. Die Ski-Sicherheitsbindung 6 ist in den Figuren nur sehr schematisch
gezeigt, entspricht aber einer handelsüblichen Ski-Sicherheitsbindung.
[0053] Der Rollenski 2 erstreckt sich entlang einer Längsmittelachse 7 und weist ein vorderes
und ein hinteres Rollanordnungspaar 8 auf, die entlang der Längsmittelachse 7 versetzt
zueinander angeordnet sind, so dass die Standfläche 4 zwischen den beiden Rollanordnungspaaren
8 angeordnet ist. Die Rollanordnungspaare 8 sind baugleich ausgeführt. Sie umfassen
jeweils zwei Rolleinrichtungen 15 (Figur 3), die bzgl. der Längsmittelachse 7 auf
gleicher Höhe und einander gegenüberliegend angeordnet sind.
[0054] Mittels der Rollanordnungspaare 8 kann der Rollenski 2 überlagernde Rollbewegungen
entlang der Längsmittelachse 7 und entlang einer senkrecht zur Längsmittelachse 7
verlaufenden vorderen und hinteren Querachse 9, 10 (Figur 2) durchführen. Der Rollenski
2 kann folglich frei in alle Richtung auf dem Fahruntergrund rollen und sich um eine
quer zur Plattform verlaufenden Skidrehachse 11 drehen. Das zum Abfahrtsski auf Schneeuntergrund
ähnliche Fahrgefühl entsteht insbesondere dadurch, dass zur Steuerung der Fahrbewegung
durch Gewichtsverlagerungen und/oder Neigungsänderungen der Standfläche 4 zu den Rollanordnungen
5 betätigbare Bremseinrichtungen vorgesehen sind, mittels derer die Querrollbewegungen
mehr oder weniger stark gebremst werden können.
[0055] Anhand der Figuren 6 bis 11, welche ein Rollanordnungspaar 8 in verschiedenen Ansichten
und Zuständen zeigen, wird deren Aufbau und Funktionsweise nachfolgend im Detail erläutert.
[0056] Figur 6 zeigt das Rollanordnungspaar 8 in einer perspektivischen Ansicht von vorne.
Das Rollanordnungspaar 8 umfasst eine Trägerplatte 12, zwei Steuerprofile 13, vier
Bremseinrichtungen 14 und zwei Rolleinrichtungen 15 jeweils mit Längs- und Querrolleinrichtung,
die kompakt bauend ineinander integriert sind. Sie sind als sogenannte Allseitenrollanordnung
ausgeführt.
[0057] Die einzelne Rolleinrichtung 15 ist insgesamt um eine parallel zur Längsmittelachse
7 verlaufenden Gesamtdrehachse 16 drehbar gelagert. Zudem sind die in Figur 6 ersichtlichen
Schalen- bzw. Rollsegmente 17, 18 (im gezeigten Beispielfall zwei äußere Schalensegmente
17 und zwei innere Rollsegmente 18) um zu der Gesamtdrehachse 16 senkrecht verlaufende
Drehachsen 19, 20 drehbar gelagert. Die Längs- und Querrolleinrichtung 15 ermöglicht
überlagernde und unbegrenzte Rollbewegungen entlang der Längsmittel- 7 bzw. Querachsen
9, 10 (Figur 2) und damit freie Rollbewegungen des Rollenskis 2 auf einem Untergrund.
[0058] Die Trägerplatte 12 dient zur Befestigung der Rollanordnungspaares 8 an der Unterseite
der Plattform 3 des Rollenskis 2. An der Trägerplatte 12 sind die Steuerprofile 13
fest und die Rolleinrichtungen 15 sowie die Bremseinrichtungen 14 um eine Schwenkachse
21 schwenkbar befestigt, die mit der Längsmittelachse 7 zusammenfällt.
[0059] Figur 7 ist ein Schnitt durch das Rollanordnungspaar 8 senkreckt durch die Längsmittelachse
7 auf Höhe des vorderen Steuerprofils 13 gezeigt. Figur 8 ist ein mittiger Schnitt
durch die in Figur 6 auf der rechten Seite angeordneten Bremseinrichtungen 14 und
der dazwischen angeordneten Rolleinrichtung 15 in einer Schnittebene gezeigt, die
parallel zur Längsmittelachse 7 und senkrecht zur Querachse 9 verläuft.
[0060] Die Bremseinrichtungen 14 sind als hydraulische Scheibenbremsen ausgeführt. Der Schnittdarstellung
gemäß Figur 7 sind Steuerzylinder 22, Steuerkolben 23 und Hydraulikzuleitungen 24
zu entnehmen, die mit einer Hydraulikflüssigkeit befüllt sind. Die Steuerkolben der
sind mit Rückstellfedern 25 beaufschlagt..
[0061] Im Falle einer nicht gezeigten Variante kann die Federkraftkonstante bzw. - kennlinie
der Rückstellfedern 25 mittels einer Einstelleinrichtung von außen einstellbar sein.
[0062] Die Hydraulikzuleitungen 24 münden in mit Bremskolben 26 versehene Bremszylindern
27, die in der Figur 8 gezeigt sind. Außerdem ist der Figur 8 die Querachsdrehwelle
28 der Rolleinrichtung 15 zu entnehmen, auf welche die vier Rollflächenabschnitte
17, 18 drehbar gelagert sind. Die Enden der Drehwelle 28 sind jeweils mit einer drehfesten
Bremsscheibe 29 versehen. Stirnseitig gegenüberliegend zu den Bremsscheiben 19 sind
Bremsbeläge 30 angeordnet. Bei dem in Figur 8 gezeigten Zustand sind die Bremsbeläge
30 etwas von den Bremsscheibe 29 beabstandet. Die Bremsbeläge 30 können jedoch mittels
der Bremskolben 26 auf die Bremsscheiben 29 gedrückt werden (Figur 11).
[0063] Aus den Figuren 6 bis 8 ist ersichtlich, dass beide Rolleinrichtungen 15 des Rollanordnungspaares
8 jeweils eine vordere und einer hintere Bremseinrichtung 14 aufweist. Damit ergeben
sich funktionssicher und wirkungsvoll bremsbare Rolleinrichtungen 15.
[0064] In den Figuren 6 bis 8 ist das Rollanordnungspaar 8 in seiner Grundstellung gezeigt,
welche sie einnimmt, wenn die mit der Standfläche 4 versehene Plattform 3 nicht gegenüber
den Rollanordnungspaar 8 geneigt ist. In dieser Grundstellung beträgt die Bremskraftwirkung
der Bremseinrichtungen 14 null.
[0065] Dahingegen ist das Rollanordnungspaar 8 in den Figuren 9 bis 11 in einer geneigten
Stellung gezeigt. Im Übrigen entsprechend die Ansichten der Figuren 9 bis 11 den jeweiligen
aus den Figuren 6 bis 8.
[0066] Aus Figur 10 ist ersichtlich, dass die Trägerplatte 12 und die Steuerprofile 13 um
die Schwenkachse 21 im Uhrzeigersinn um einen Winkel α gegenüber den Rolleinrichtungen
15 geneigt ist. In dieser Stellung hat das Steuerprofil 13 den rechten Steuerkolben
23 gegen die Federkraft der Rückstellfeder 25 nach unten verschoben. Dadurch ist Hydraulikflüssigkeit
über die Hydraulikzuleitung 24 in den zugehörigen Bremszylinder 27 befördert worden,
wodurch wiederum der Bremskolben 26 den Bremsbelag 30 auf die Bremsscheibe 29 drückt
(Figur 11). Dies trifft in analoger Weise für die in Figur 9 hintere, rechte Bremseinrichtung
14 zu. Das Hydrauliksystem ist derart ausgeführt, dass sich vorteilhafterweise eine
hydraulische Bremskraftverstärkung ergibt.
[0067] Ebenfalls aus Figur 10 ist ersichtlich, dass die in Figur 10 linke Rückstellfeder
25 das Steuerprofil 13 in der gezeigten Stellung nicht kraftbeaufschlagt ist. Insgesamt
ist es von Vorteil, dass die Rückstellfedern 25 bei dem in Figur 10 gezeigten Ausführungsbeispiel
das Steuerprofil 13 nur kraftbeaufschlagen, wenn sie vom Grundzustand aus komprimiert
werden. Im Grundzustand ist das Steuerprofil 13 folglich durch keine der Rückstellfedern
25 kraftbeaufschlagt.
[0068] Mittels der Bremseinrichtungen 14 ist eine Querbremskraft erzeugbar, die den Rollwiderstand
der Rolleinrichtungen 15 in Querrichtung erhöht und dadurch bremsend auf Rollbewegungen
entlang der Querachse 9, 10 wirkt. Die Querbremskraft ist folglich aufgrund einer
durch die fahrende Person über die Standfläche 4 auf der Plattform 3 einleitbare Gewichtsverlagerung,
welche mit einer Veränderung der Neigung der Plattform 3 gegenüber der Rollanordnung
5 bzw. des Rollanordnungspaars 8 einhergeht, veränderbar.
[0069] Mit in Bezug auf die Längsmittelachse 7 zunehmend unausgeglichener Gewichtseinleitung
entlang der Querachse 9, 10 im Bereich des Rollanordnungspaars 8 nimmt die Neigung
und damit die Querbremskraft bis zu einer maximalen Querbremskraft zu.
[0070] Umso stärker die Plattform 3 gegenüber dem Rollanordnungspaar 8 geneigt ist, desto
stärker wird der Bremsbelag 30 auf die Bremsscheibe 29 gedrückt und desto stärker
erhöht sich der Rollwiderstand der Rolleinrichtung 15 in Querrichtung und damit die
Bremskraftwirkung.
[0071] Auf den Rollwiderstand der Rolleinrichtung 15 in Längsrichtung nehmen die Bremseinrichtungen
14 keinen Einfluss. Er bleibt bei jeder Stellung der Plattform 3 gegenüber dem Rollanordnungspaar
8 unverändert.
[0072] Bei in Bezug auf die Längsmittelachse 7 ausgeglichener Gewichtseinleitung entlang
der Querachse 9, 10 im Bereich des Rollanordnungspaars 8 nimmt das Rollanordnungspaar
8 wieder die Grundstellung ein (Figuren 6 bis 8), bei welcher die Bremskraft null
beträgt.
[0073] In der Figur 12 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines Rollenskis 2 gezeigt. In
Figuren 13 bis 15 ist das Rollanordnungspaar 8 des Ausführungsbeispiels nach Figur
12 in verschiedenen Ansichten gezeigt. In Figur 13 ist das Rollanordnungspaar 8 perspektivisch
dargestellt. In Figur 14 ist eine Schnittdarstellung durch den Steuerzylinder 22 des
Rollanordnungspaars 8, in Figur 15 durch den mittigen Bremszylinder 27 des Rollanordnungspaars
8 und in der Figur 16 eine Schnittdarstellung entlang der Querachsdrehwelle 28 der
in Figur 14 vorderen Rolleinrichtung 15 des Rollanordnungspaars 8 gezeigt. Für Bauteile
mit identischer oder ähnlicher Funktion wurden dieselben Bezugszeichen wie für das
erste Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 bis 11 verwendet.
[0074] Von dem ersten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich das zweite Ausführungsbeispiel
dadurch, dass die Querachsdrehwelle 28 nur an einem Ende mit einer Bremseinrichtung
14 versehen und nur an diesem Ende in der Rollanordnung 8 gelagert ist, was besonders
gut aus Figur 16 ersichtlich ist. Des Weiteren ist die Bremseinrichtung 14 ähnlich
zu bekannten hydraulischen Fahrrad-Scheibenbremsen mit einer beidseitig beaufschlagten
Bremsscheibe 29 ausgeführt.
[0075] Das Rollanordnungspaar 8 umfasst zwei Steuerprofile 13, einen gemeinsamen Steuerzylinder
22 (Figur 14) sowie einen gemeinsamen Bremszylinder 27 (Figur 15) für die separaten
Bremsscheiben 29 der beiden Rolleinrichtungen 15. Insofern zeichnet sich das Ausführungsbeispiel
gemäß den Figuren 13 bis 16 dadurch aus, dass jedes Rollanordnungspaar 8 lediglich
einen Steuerzylinder 22, einen Bremszylinder 27 und zwei Bremsscheiben 29 umfasst.
Es ist baulich kompakter und kostengünstiger herstellbar als das Ausführungsbeispiel
nach den Figuren 1 bis 11, bei welchem jedes Rollanordnungspaar 8 vier Steuerzylinder
22, vier Bremszylinder 27 und vier Bremsscheiben 29 umfasst.
[0076] Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 1 bis 11, ist die Rückstellfeder
25 im Grundzustand des Rollskis 2 vorgespannt, d. h. sind die Steuerprofile 13 durch
die Rückstellfeder 25 auch im Grundzustand kraftbeaufschlagt.
[0077] Bei einem abgewandelten Ausführungsbeispiel können die Steuerprofile 13 zusätzlich
oder alternativ an ihrem äußeren Winkel einzeln durch (nicht gezeigte) Rückstellfedern
abgestützt sein.
[0078] In den Figuren 17 und 18 ist beispielhaft ein drittes Ausführungsbeispiel gezeigt,
dass sich von den beiden vorhergehenden Ausführungsbeispielen hauptsächlich dadurch
unterscheidet, dass die Querachsdrehwellen 28 um Gesamtdrehachsen 16 gelagert sind,
die mit einem Winkel und nicht parallel zur Ebene der Plattform 3 verlaufen. Durch
die Schrägstellung erhöht sich die Geländegängigkeit aufgrund einer größeren Bodenfreiheit.
[0079] Die Detailausführung der Rollanordnungspaare 8 insbesondere der enthaltenden Bremseinrichtungen
14 ist in den Figuren 17 und 18 aus Übersichtlichkeitsgründen nicht gezeigt. Die Detailausführung
kann beispielsweise weitgehend der Ausführung des zweiten Ausführungsbeispiels gemäß
den Figuren 12 bis 16 entsprechen.
[0080] In Figur 19 ist eine mittige Schnittdarstellung der Rolleinrichtungen 15 des Rollskis
2 gemäß den Figuren 12 bis 16 gezeigt.
[0081] Bei der Rolleinrichtung 15 handelt es sich um eine einseitig gelagerte Rolleinrichtung
15 mit integrierten Quer- und Längsrolleinrichtungen. Die Rolleinrichtung 15 umfasst
vier innere Rollsegment 18 und zwei äußere Schalensegmente 17, die allesamt um die
Gesamtdrehachse 16 (senkrecht zur Zeichenebene der Figur 19) drehbar gelagert sind.
Die äußeren Schalensegmente 17 sind unabhängig voneinander um die Drehachse 19 drehbar
gelagert. Die vier inneren Rollsegmente 18 sind unabhängig voneinander um die Drehachsen
20 drehbar gelagert
[0082] Besonders hervorzuheben ist, dass der Spalt 34 innerhalb der Rollfläche zwischen
den äußeren Schalensegmenten 17 und den jeweiligen inneren Rollsegmenten 18 in der
Zeichenebne der Figur 19 besonders klein ausgeführt (zum besseren Verständnis der
Position des Spalts 34 auf der Rollfläche siehe auch Figur 13). Dank dieser Maßnahme
ergibt sich ein gleichmäßiges Rollverhalten der Rollenrichtung 15, insbesondere beim
Übergang vom Rollkontakt eines inneren Rollsegments 18 zum Rollkontakt eines äußeren
Schalensegments 17 auf dem Untergrund. Zudem steigt die Möglichkeit über kleinere
Hindernisse wie Steine zu fahren.
[0083] Des Weiteren ist die kompakte Bauweise und die sich dadurch ergebende wirkungsvolle
gegenseitige Abstützung der Schalen- und Rollsegmente 17, 18 insbesondere in Umfangsrichtung
hervorzuheben. So können die Segmente 17, 18 relativ dünnwandig aufgeführt werden
und eine zusätzliche Lagerung entfallen. Es ergibt sich eine besonders verschleißarme
Rolleinrichtung 15.
[0084] Prinzipiell baugleiche Rolleinrichtungen 15 weisen auch die Ausführungsbeispiele
gemäß den Figuren 1 bis 11, 17, 18 und 25 bis 31 auf, wobei es sich den Rolleinrichtungen
15 der Ausführungsbeispiele gemäß den Figuren 1 bis 11 und 25 und 26 im Unterschied
zu den anderen Ausführungsbeispielen um beidseitig gelagerte Rolleinrichtungen 15
handelt.
[0085] Der Aufbau der integrierten Rolleinrichtungen 15 gemäß den gezeigten Ausführungsbeispielen
wird auch unabhängig von der weiteren Gestaltung der Rollanordnungen 5 bzw. der Rollanordnungspaare
8 insbesondere mit und ohne Bremseinrichtungen als eigenständig erfinderisch angesehen.
[0086] In den Figuren 20 bis 22 sind beispielhaft drei weitere Varianten von Rolleinrichtungen
15 gezeigt.
[0087] Bei der in Figur 20 gezeigten Rolleinrichtung 15 handelt es sich, wie bei der Rolleinrichtung
15 aus den Figuren 1 bis 11 um eine beidseitig gelagerte Rolleinrichtung 15 mit integrierten
Quer- und Längsrolleinrichtungen. Die Rolleinrichtung 15 ist insgesamt um die Gesamtdrehachse
16 drehbar gelagert. Zudem sind ein inneres Rollsegment 18 und zwei äußere Schalensegmente
17 um zur Gesamtdrehachse 16 senkrecht verlaufende Drehachsen 19, 20 drehbar gelagert.
[0088] Dahingegen ist in Figur 21 ein Beispiel einer beidseitig gelagerten Rolleinrichtung
15 gezeigt, bei welcher zwei Paare von äußeren Schalensegmenten 17 zueinander versetzt
angeordnet sind. Die Schalensegmentpaare 17 sind um zwei verschiedene Drehachsen 19
drehbar auf der Querachsdrehwelle 28 gelagert, die wiederum um die Gesamtdrehachse
16 drehbar gelagert ist, die zu den beiden Drehachsen 19 senkrecht verläuft.
[0089] Schließlich ist in Figur 22 eine Rollanordnung 5 mit vier Einzelrollen 31 gezeigt,
die unterschiedlich ausgerichtet auf einer drehbar gelagerten Querachsdrehwelle 28
drehbar gelagert sind.
[0090] Sämtliche gezeigte Rollanordnungen 5 sind dazu ausgeführt, dass die Längs- und Querrolleinrichtungen
15 überlagernde, unbegrenzte und damit freie Rollbewegungen auf einem Untergrund ermöglichen.
[0091] In den gezeigten Ausführungsbeispielen der Figuren 1 bis 18 erzeugen die Bremseinrichtungen
14 die Querbremskraft mechanisch durch einen Reibschluss mit einer Bremsscheibe 29.
Alternativ kann bei einer nicht gezeigten Variante die Bremskraft auch elektromagnetisch
bewirkt werden. Die Bremseinrichtungen 14 können auch unmittelbar auf den Rollflächen
der Rolleinrichtungen 15 wirken.
[0092] Vorzugsweise sind die Rolleinrichtungen 15 eines Rollanordnungspaares 8 um eine gemeinsame
Schwenkachse 21 an der Plattform 3 gelagert. Die Figuren 23 und 24 zeigen beispielhaft
ein Ausführungsbeispiel eines Rollanordnungspaares 8, bei welchem die Rolleinrichtungen
15 jeweils einzeln um unterschiedliche Schwenkachsen 21 an der Trägerplatte 12 gelagert
sind, über welche das Rollanordnungspaar 8 an der Plattform 3 befestigt werden kann.
[0093] Figur 23 zeigt eine Schnittdarstellung in einer Ebene, die senkrecht zur den Schwenkachsen
21 und durch die Rückstellfedern 25 verläuft, mittels derer die einzelne Rolleinrichtungen
15 gegenüber der Trägerplatte 12 in der nicht bremsenden Grundstellung federbeaufschlagt
gehalten werden.
[0094] Figur 24 zeigt das Rollanordnungspaar 8 in einer Schnittebene, die parallel zur Schnittebene
der Figur 23, und durch die Querachsdrehwellen 28 auf Höhe von Bremskeilen 32 der
Bremseinrichtungen 14 verläuft. Die in Figur 24 linke Rolleinrichtung 15 ist, z. B.
durch Gewichtsverlagerung der fahrenden Person, aus der Grundstellung in eine Bremsstellung
überführt worden, in welcher der Bremskeil 32 bremsend auf die Querachsdrehwelle 28
einwirkt.
[0095] Den Figuren 25 und 26 ist schließlich ein Ausführungsbeispiel eines Personenfortbewegungsgerät
in Form eines Skateboards 33 zu entnehmen, das zur rollenden Fortbewegung angetrieben
aufgrund einer Hangabtriebskraft auf einem abschüssigen Untergrund aufgeführt ist.
Das Board weist eine Plattform 3 mit Standflächen 4 zur Befestigung mittels Ski-Bindungen
von beiden Füßen einer fahrenden Person auf. Auf der Unterseite ist die Plattform
3 mit zwei Rollanordnungspaaren 8 versehen, deren Aufbau nicht im Detail gezeigt ist.
Sie entsprechen nach Funktion und Aufbau jedoch den Rollanordnungspaaren 8 des Ausführungsbeispiels
eines Rollenskis 2 nach den Figuren 1 bis 11. Alternativ können sie auch den Rollanordnungspaaren
8 der anderen beschriebenen Ausführungsbeispiele eines Rollenskis 2 entsprechen.
[0096] Das Fahrverhalten des Skateboards 22 ähnelt aufgrund der erfindungsgemäß ausgeführten
Rollanordnungspaare 8 dem Fahrverhalten eines Snowboards auf einer Schneeunterlage.
[0097] In den Figuren 27 bis 31 ist ein weiteres Ausführungsbeispiels eines Rollskis 2 gezeigt.
Der Rollski 2 zeichnet sich dadurch aus, dass das vordere und hintere Rollanordnungspaar
8 jeweils um eine Lenk-Schwenkachse 35 schwenkbar an der Plattform 3 angebracht sind.
Die Lenk-Schwenkachsen 35 verlaufen senkrecht zur der Längsmittelachse 7 und zu den
Querachsen 8, 9 des jeweiligen Rollanordnungspaares 8. Im unbelasteten Grundzustand
des Rollskis 2 verlaufen die Lenk-Schwenkachsen 35 vorzugsweise auch senkrecht zur
Standfläche 4.
[0098] Die Rollanordnungspaare 8 sind derart um die zugeordnete Lenk-Schwenkachse 35 schwenkbar
an der Plattform 3 angebracht, dass die Drehstellung der Rolleinrichtungen 15 um die
Lenk-Schwenkachse 35 in Abhängigkeit der Neigung der Plattform 3 zu den Rollanordnungspaaren
8 einstellbar ist.
[0099] In den Figuren 28 und 29 ist beispielhaft eine Draufsicht des vorderen Rollanordnungspaars
8 ohne Plattform 3 aber mit der Trägerplatte 12 gezeigt, wobei Figur 28 das Rollanordnungspaar
8 im unbelasteten Grundzustand, Figur 29 bei einem geneigten Zustand der Plattform
3 zeigt. Es ist ersichtlich, dass die Rolleinrichtungen 15 samt eines Lagerblockes
36 in Abhängigkeit der Neigung der Trägerplatte 12 und damit der Plattform 3 ihre
Drehstellung in Bezug auf die Lenk-Schwenkachse 35 ändern.
[0100] Der Lagerblock 36 dient zur Lagerung der Rolleinrichtungen 15 um die Gesamtdrehachsen
16 der Rolleinrichtungen 15. Des Weiteren umfasst der Lagerblock 36 den Bremszylinder
27 und -kolben 26 der hydraulisch ausgeführten Bremseinrichtung 14 des Rollanordnungspaars
8. Er ist über den Drehlager 37 (Figur 30) an der Trägerplatte 12 um die Lenk-Schwenkachse
35 gelagert. Ein an der Trägerplatte 12 befestigter Mitnehmer 38 bewirkt die Änderungen
der Drehstellung des Lagerblocks 36 in Anhängigkeit der Neigung der Trägerplatte 12.
[0101] Steuerzylinder 22 und -kolben 23 samt Steuerprofile 13 der Bremseinrichtung 14 sind
drehfest um die Lenk-Schwenkachse 35 an der Trägerplatte 12 bzw. der Plattform 3 befestigt.
Der Steuerzylinder 22 ist mit dem Bremszylinder 27 mittels einer flexiblen Hydraulikzuleitung
24 (Figur 31) verbunden.
[0102] Der Rollski 2 gemäß den Figuren 27 bis 31 kann zusätzlich zu der Steuerung mit Hilfe
der veränderbaren Querbremskraft noch zum Ausführen von Kurven gelenkt werden, indem
nach Art eines herkömmlichen Skateboards die Drehstellung der Rolleinrichtungen 15
zur Längsmittelachse 7 durch Veränderung der Plattformneigung verändert bzw. eingestellt
werden kann. Diese zusätzliche Steuermöglichkeit führt zu einem Fahrverhalten des
Rollskis 2, das dem Schneeskifahren und insbesondere dem sogenannten Carven auf einer
Schneegrundlage noch ähnlicher ist.
[0103] Weitere Abwandlungen und Modifikationen des erfindungsgemäßen Personenfortbewegungsgeräts
sind denkbar.
[0104] Beispielhaft ist eine Variante zu nennen, bei welcher die Steuerung der Querbremskraft
elektronisch und mittels Sensoren (z. B. in Form von Gyro-Sensoren) erfolgen, die
die Neigung der Plattform gegenüber der Rollanordnung bzw. dem Rollanordnungspaar
messen.
[0105] Das erfindungsgemäße Personenfortbewegungsgerät kann auch mit einer (elektro-) motorischen
Antriebseinrichtung ausgestattet werden, mittels derer das Fortbewegungsgerät zusätzlich,
anstelle und/oder entgegen einer Hangantriebskraft angetrieben werden kann.
[0106] Weiterhin kann zusätzlich zur Bremseinrichtung, die eine steuerbare Querbremskraft
erzeugt, eine Bremskrafteinrichtung vorgesehen sein, mittels derer die fahrende Person
die Rollbewegung entlang der Längsmittelachse bremsen kann.
[0107] Unabhängig von der Verwendung der Rollanordnung in einem Personenfortbewegungsgerät,
wird eine Rollanordnung im Allgemeinen als erfinderisch angesehen, die eine erste
Rolleinrichtung umfasst, die eine Rollbewegung entlang einer ersten Bewegungsachse
ermöglicht, und eine zweite Rolleinrichtung umfasst, die überlagernd mit der durch
die ersten Rolleinrichtung ermöglichte Rollbewegung entlang der ersten Bewegungsachse
eine Rollbewegung entlang einer zweiten Bewegungsachse, die im Winkel, vorzugsweise
senkrecht, quer zur ersten Bewegungsachse verläuft, ermöglicht. Die Rollanordnung
weiterhin eine Bremseinrichtung aufweist, mittels derer eine Bremskraft erzeugbar
ist, die den Rollwiderstand der zweiten Rolleinrichtung erhöht und dadurch bremsend
auf Rollbewegungen entlang der zweiten Bewegungsachse wirkt, wobei die Bremseinrichtung
ein Steuerelement umfasst, das zum Einstellen der Bremskraft, die auf die zweite Rolleinrichtung
wirkt, um die erste Bewegungsachse der ersten Rolleinrichtung oder eine dazu parallele
Achse schwenkbar ist.
[0108] Vorteilhafte Ausführungsvarianten der Rollanordnung ergeben sich aus den vorstehenden
Ausführungen zu den Rollanordnungen des erfindungsgemäßen Personenfortbewegungsgerätes.
| Bezugszeichenliste |
29. |
Bremsscheibe |
| 1. |
... |
30. |
Bremsbelag |
| 2. |
Rollski |
31. |
Einzelrollen |
| 3. |
Plattform |
32. |
Bremskeil |
| 4. |
Standfläche |
33. |
Skateboard |
| 5. |
Rollanordnung |
34. |
Spalt zwischen inneren Rollsegmenten und äußeren Schalensegment |
| 6. |
Skibindung |
|
| 7. |
Längsmittelachse |
|
| 8. |
Rollanordnungspaar |
35. |
Lenk-Schwenkachse |
| 9. |
vorderer Querachse |
36. |
Lagerblock der Rollenrichtungen |
| 10. |
hintere Querachse |
37. |
Drehlager für Lagerblock |
| 11. |
Skidrehachse |
38. |
Mitnehmer für Lagerblock |
| 12. |
Trägerplatte |
|
|
| 13. |
Steuerprofil |
|
|
| 14. |
Bremseinrichtung |
|
|
| 15. |
Quer- und Längsrolleinrichtung |
|
|
| 16. |
Gesamtdrehachse der Rolleinrichtung |
|
|
| 17. |
äußeres Schalensegment |
|
|
| 18. |
inneres Rollsegment |
|
|
| 19. |
Drehachse der äußeren Schalensegment |
|
|
| 20. |
Drehachse der inneren Rollsegmente |
|
|
| 21. |
Schwenkachse des Rollanordnungspaares |
|
|
| 22. |
Steuerzylinder |
|
|
| 23. |
Steuerkolben |
|
|
| 24. |
Hydraulikzuleitung |
|
|
| 25. |
Rückstellfeder |
|
|
| 26. |
Bremskolben |
|
|
| 27. |
Bremszylinder |
|
|
| 28. |
Querachsdrehwelle |
|
|
1. Personenfortbewegungsgerät (2, 33), insbesondere Rollenski (2), Skateboard (33) oder
ähnliches, zur rollenden Fortbewegung auf einem Untergrund, insbesondere angetrieben
aufgrund einer Hangabtriebskraft auf einem abschüssigen Untergrund, wobei das Fortbewegungsgerät
(2, 33) zumindest eine Standfläche (4) für zumindest einen Fuß einer fahrenden Person
und zumindest eine Rollanordnung (5) zur rollenden Fortbewegung des Fortbewegungsgeräts
(2, 33) auf dem Untergrund aufweist, wobei sich das Fortbewegungsgerät (2, 33) entlang
einer Längsmittelachse (7) erstreckt, und wobei die Rollanordnung (5) eine Längsrolleinrichtung
(15), die eine Rollbewegung des Fortbewegungsgeräts (2, 33) entlang der Längsmittelachse
(7) ermöglicht, und eine Querrolleinrichtung (15) umfasst, die eine Rollbewegung des
Fortbewegungsgerätes (2, 33) entlang einer Querachse (9, 10) ermöglicht, die im Winkel
zur Längsmittelachse (7), vorzugsweise senkrecht zur Längsmittelachse (7), verläuft,
dadurch gekennzeichnet, dass die Längs- und Querrolleinrichtung (15) einander überlagernde Rollbewegungen entlang
der Längsmittel- (7) und Querachse (9, 10) ermöglichen, dass die zumindest eine Rollanordnung (5) wenigstens eine Bremseinrichtung (14) aufweist,
mittels derer eine Querbremskraft erzeugbar ist, die den Rollwiderstand der Querrolleinrichtung
(15) erhöht und dadurch bremsend auf Rollbewegungen entlang der Querachse (9, 10)
wirkt, und dass die Querbremskraft durch die fahrende Person über die Standfläche (4) veränderbar
ist.
2. Personenfortbewegungsgerät (2, 33) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Standfläche (4) gegenüber der Rollanordnung (5) bzw. den Rollanordnungen (5)
derart gelagert ist, dass die fahrende Person die Neigung der Standfläche (4) gegenüber
der Rollanordnung (5) bzw. den Rollanordnungen (5) um eine Schwenkachse (21), die
parallel zur Längsmittelachse (7) verläuft oder mit dieser zusammenfällt, verändern
kann, und dadurch die Querbremskraft veränderbar ist.
3. Personenfortbewegungsgerät (2, 33) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung (14) derart ausgeführt ist, dass die Querbremskraft bei einer
Grundstellung der Standfläche (4) gegenüber der Rollanordnung (8) bzw. den Rollanordnungen
(8) am niedrigsten ist, insbesondere null beträgt.
4. Personenfortbewegungsgerät (2, 33) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung (14) derart ausgeführt ist, dass mit zunehmender Neigung der
Standfläche (4) gegenüber der Rollanordnung (5) bzw. den Rollanordnungen (5) die Querbremskraft
zunimmt.
5. Personenfortbewegungsgerät (2, 33) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung (14) derart ausgeführt ist, dass die Querbremskraft aufgrund
einer durch die fahrende Person in das Fortbewegungsgerät (2, 32) eingebrachte Neigung
der Standfläche (4) gegenüber der Rollanordnung (5) bzw. den Rollanordnungen (5) unabhängig
vom Rollwiderstand der Längsrolleinrichtung (15) verändert werden kann, insbesondere
zwischen ihrem niedrigsten und ihrem maximalen Wert.
6. Personenfortbewegungsgerät (2, 33) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Standfläche (4) mit zumindest einer Befestigung (6) für den Fuß, Schuh, Stiefel
oder ähnlichem der fahrenden Person, insbesondere nach Art einer Ski-Sicherheitsbindung
(6), versehen ist.
7. Personenfortbewegungsgerät (2, 33) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fortbewegungsgerät (2, 33) eine Plattform (3) aufweist, an deren Oberseite die
Standfläche (4) und an deren Unterseite die Rollanordnung (5) bzw. die Rollanordnungen
(5) vorgesehen sind.
8. Personenfortbewegungsgerät (2, 33) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längs- und/oder die Querrolleinrichtung (15) eine unbegrenzte Rollbewegung entlang
der Längsmittel- (7) bzw. Querachse (9, 10) ermöglichen und/oder dass die Rollanordnung
(5) als Allseitenrollanordnung ausgeführt ist.
9. Personenfortbewegungsgerät (2, 33) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längs- und die Querrolleinrichtung (15) der Rollanordnung (5) ineinander integrierte,
nebeneinander oder radial zueinander angeordnete separate Rollflächen (17, 18) aufweisen.
10. Personenfortbewegungsgerät (2, 33) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollanordnung (5) als Rollanordnungspaar (8) ausgeführt ist, welches zwei entlang
der Längsmittelachse (7) auf gleicher Höhe und entlang der Querachse (9, 10) versetzt
zueinander angeordnete Längs- und Querrolleinrichtungen (5) und zumindest eine Bremseinrichtung
(14) aufweist.
11. Personenfortbewegungsgerät (2, 33) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rollanordnung (5), vorzugsweise ein Rollanordnungspaar (8), um eine Schwenkachse
(21) schwenkbar an einer mit der Standfläche (4) versehenen Plattform (3) angebracht
ist, wobei die Schwenkachse (21) vorzugsweise parallel zur Längsmittelachse (7) verläuft
oder mit der Längsmittelachse (7) zusammenfällt.
12. Personenfortbewegungsgerät (2, 33) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsrolleinrichtung (15) einer Rollanordnung (5), vorzugsweise die Längsrolleinrichtungen
(15) eines Rollanordnungspaars (8) gemeinsam, um eine Lenk-Schwenkachse (35) schwenkbar
an einer mit der Standfläche (4) versehenen Plattform (3) angebracht ist bzw. sind,
wobei die Lenk-Schwenkachse (35) senkrecht zur Längsmittel- (7) und Querachse (9,
10) verläuft.
13. Personenfortbewegungsgerät (2, 33) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsrolleinrichtung (15) einer Rollanordnung (5), vorzugsweise die Rolleinrichtungen
(15) eines Rollanordnungspaars (8) gemeinsam, um eine Lenk-Schwenkachse (35) derart
schwenkbar an einer mit der Standfläche (4) versehenen Plattform (3) angebracht ist
bzw. sind, dass die Drehstellung der Längsrolleinrichtung(en) (15) um die Lenk-Schwenkachse
(35) in Abhängigkeit der Neigung der Plattform (3) zur Rollanordnung (5) bzw. zum
Rollanordnungspaar (8) in Bezug auf die Längsmittelachse (7) veränderbar, insbesondere
einstellbar, ist.
14. Personenfortbewegungsgerät (2, 33) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung (14) eine mechanische und/oder hydraulische und/oder elektromagnetische
Federeinrichtung (25) aufweist, welche die Rollanordnung (5), insbesondere ein Rollanordnungspaar
(8), gegenüber einer mit der Standfläche (4) versehene Plattform (3) federnd abstützt,
insbesondere um die Schwenkachse (21), wobei die Federkraftkonstante bzw. - kennlinie
der Federeinrichtung (25) vorzugsweise einstellbar ist.
15. Rollanordnung (5), insbesondere für ein Personenfortbewegungsgerät (2, 33) nach einem
der vorigen Ansprüche, wobei die Rollanordnung (5) eine erste Rolleinrichtung (15),
die eine Rollbewegung entlang einer ersten Bewegungsachse (7) ermöglicht, und eine
zweite Rolleinrichtung (15) umfasst, die überlagernd mit der durch die ersten Rolleinrichtung
(15) ermöglichte Rollbewegung entlang der ersten Bewegungsachse (7) eine Rollbewegung
entlang einer zweiten Bewegungsachse (9, 10), die im Winkel, vorzugsweise senkrecht,
zur ersten Bewegungsachse (7) verläuft, ermöglicht, wobei die Rollanordnung (5) eine
Bremseinrichtung (14) aufweist, mittels derer eine Bremskraft erzeugbar ist, die den
Rollwiderstand der zweiten Rolleinrichtung (15) erhöht und dadurch bremsend auf Rollbewegungen
entlang der zweiten Bewegungsachse (9, 10) wirkt, wobei die Bremseinrichtung (14)
ein Steuerelement (13) umfasst, das zum Einstellen der Bremskraft, die auf die zweite
Rolleinrichtung (15) wirkt, um eine Schwenkachse (21) schwenkbar ist, die parallel
zur ersten Bewegungsachse (7) verläuft oder mit dieser zusammenfällt.