RAIL CAR WITH BRAKING MEANS

Abstract: 1. A brakable trolley (1, 1') for running rails (2), the trolley comprising : a support or carrying arm (4, 5, 11, 11') on whose bottom end an article to be carried can be suspended and at whose top and running rollers (7, 8) are so disposed as to be adapted to roll on bottom flanks (9, 10) of the rail (2) lengthwise thereof : a braking element (13, 22, 23) engageable with the rail (2) ; and at least one pin (12, 20) which is guided with spring biasing (16, 16') on the carrying or support arm transversely to the direction of roller movement, the pin (12, 20) having at its bottom end a hook or an eye (6) for the suspension of a load while the braking element (13, 22, 23) is disposed at the top end of the pin (12, 20), the spring (16, 16') being operative, with the carrying or support arm in the unloaded state, to maintain the braking element (13, 22, 23) in a vertical end position for braking engagement with a surface (9, 10; 18, 19; 25) of the rail (2), characterised by a further braking element (15, 22) which is disposed at the top end of one of the pins (12, 21) and which is adapted to engage frictionally with a surface (9, 10; 25) of the rail (2) when the carrying or support arm is in its fully loaded state.

Description: Bremsbarer Wagen für Laufschienen Die Erfindung betrifft einen bremsbaren Wagen für Laufschienen, insbesondere für Laufschienen - Systeme für behinderte Personen, mit einem Tragarm, an dessen unterem Ende ein zu tragender Gegenstand einhängbar ist und an dessen oberem Ende Laufrollen derart angeordnet sind, dass sie auf unteren Flanken der Laufschiene in der Schienenlängsrichtung abrollen können, sowie einem mit der Laufschiene in Eingriff bringbaren Bremselement. Wagen für Laufschienen werden nicht nur an hängend montierten Rolltoren, oder an Einschienenhängebahnen im Bergbau, sondern auch im Klinik-, Rehabilitations- und Wohnbereich für Behinderte - in erster Linie als Gehhilfe - benötigt. Um zu verhindern, dass ein Patient, der sich mittels einer an einem Wagen für eine Laufschiene befestigten Strickleiter z.B. von seinem Rollstuhl in die Badewanne begeben möchte, beim Umsteigen fortrollen kann, ist ein bremsbarer Wagen für kastenförmige Laufschienen vorgeschlagen worden, bei dem sich ein in einem unteren Längsschlitz der Laufschiene eingreifender Keil in diesem Längsschlitz festklemmt, wenn auf den Wagen ein Zug in Belastungsrichtung ausgeübt wird. Hierdurch wird ein unerwünschtes Weiterrollen des Wagens während des Umsteigens verhindert. Dieser bekannte Wagen hat aber den Nachteil, dass er im unbelasteten Zustand nicht gebremst wird, so dass ein versehentliches Anstossen des Wagens in Laufrichtung zum Fortrollen führt und eine behinderte Person den Wagen oder die daran hängende Strickleiter nicht mehr erreichen kann. Ausserdem kann es vorkommen, dass eine an den Wagen sich anhängende Person, die beim Stolpern das Gleichgewicht verliert, nicht verhindern kann, dass der Wagen dann eine unkontrollierte Bewegung in Laufschienenrichtung ausführt. Hierdurch kann eine behinderte Person sehr gefährlich stürzen. Davon ausgehend liegt der Erfindung die A u f g a b e zugrunde, einen bremsbaren Wagen für Laufschienen der eingangs genannten Art so auszubilden, dass er im unbelasteten Zustand gebremst ist und sich die Bremse im belasteten Zustand löst. Weiterhin ist es erwünscht, dass der Wagen bei einer besonders hohen Belastung, wie sie z.B. bei einem Sturz einer sich an dem Wagen festhaltenden behinderten Person oder beim Umsteigen einer solchen Person von einer Sitz- oder Liegeunterlage auf eine andere auftritt, ebenfalls automatisch gebremst wird; bei einer derartigen,getrennten "Be- FTegungs-" und 'TSturzbremse" soll insbesondere ein Druckpunkt nach dem Lösen der Bewegungs-und vor dem Greifen der Sturzbremse vorgesehen sein. Als technische L ö s u n g wird dafür vorgeschlagen, dass an dem Tragarm mindestens ein mit einer Feder belasteter Bolzen quer zur Bewegungsrichtung der Laufrollen geführt ist, am unteren Ende des Bolzens ein Haken oder eine öse zum Einhängen einer Last und am oberen Ende des Bolzens ein Bremselement angeordnet ist und die Feder im unbelasteten Zustand des Tragarmes das Bremselement in einer vertikalen Extremposition, insbesondere in der höchsten Position, zum bremsenden Eingriff mit einer Fläche der Laufschiene hält. Durch die Erfindung wird der Vorteil erzielt, dass das Bremselement den Wagen so lange in der Laufschiene arretiert,wie die ihn nach oben drückende Federkraft nicht durch ein an dem Bolzen hängendes Gewicht übertroffen wird. Es ist also möglich, die Federkraft durch Einstellen der Vorspannung der Feder oder die Auswahl einer besonderen Feder derart einzustellen, dass sich die Bremse erst von einer vorbestimmten Mindestbelastung an löst. Daher kann dem Verwendungszweck ensprechend die die Bremse lösende Mindestkraft vorgegeben werden. Als Laufschienen für solche Zwecke sind u.a. solche mit doppel-T-förmigem Querschnitt, insbesondere aber solche mit einem kastenförmigen Querschnitt für Deckenmontage geeignet, bei denen zwei einander gegenüberliegende untere Flanken zwischen ihren Längsrändern einen Längsschlitz zum Führen eines Tragarmes freilassen, wobei die Laufrollen bevorzugt paarweise im Inneren des kastenförmigen Profiles angeordnet sind und auf den Innenfläche der Flanken in der Schienenlängsrichtung abrollen können. Unabhängig von dem Profil der Lauf schiene werden bremsbare Wagen bevorzugt, die gemäss einer Weiterbildung der Erfindung, ausser der vorbeschriebenen Bewegungs- bremse", auch eine"Uberlastungs- und/oder Sturzbremse" auSweisen Hierzu ist erfindungsgemäss ein am oberen Ende eines der Bolzen angeordnetes, weiteres Bremselement vorgesehen, das im vollbelasteten Zustand des Tragarmes reibschlüssig an einer Fläche der Laufschiene anliegt, mit der Laufschiene also in bremsenden Eingriff bringbar ist. Gemäss einer ersten praktischen Ausführungsform der Erfindung ist das Bremselement der Bewegungsbremse ein Bremskeil, der in seiner höchsten Position mit den Rändern des unteren Längsschlitzes einer kastenförmigen Laufschiene in bremsendem Eingriff steht. Ein konusförmiger Bremskeil, bei dem die Konusachse mit der Bolzenachse zusammenfällt, hat den Vorteil, dass er in jeder relativen Drehposition zu dem Bolzen wirksam bleibt. Eine Rändelung der Aussenfläche des Bremskonus' oder eine sonstwie aufgerauhte Aussenfläche erhöht die Bremswirkung. Eine Uberlastungs- und/oder Sturzbremse des erfindungsgemässen Wagens ergibt sich gemäss einer Weiterbildung der Erfindung für diese erste Ausführungsform durch eine an dem Bolzen oberhalb des Bremskeiles befestigte, sich quer zu dem Bolzen erstreckende Bremsscheibe zum reibschlüssigen Anliegen an den unteren Flanken innerhalb der Laufschiene im volelasteten Zustand des Tragarmes. Diese Bremsscheibe ist starr oder durch ein Gelenk mit dem Bolzen verbunden, so dass auch bei einer schräg an dem Bolzen angreifenden Uberbelastung die volle Bremsfläche der Bremsscheibe wirksam werden kann. Auch diese Bremsfläche ist zwecks Vergrösserung der Bremskraft bevorzugt aufgerauht. Bei einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemässen bremsbaren Wagens mit einer Uberlastungs- und/oder Sturzbremse ist vorgesehen, dass a) an dem Tragarm ein zweiter, mit einer weiteren Feder belasteter Bolzen quer zur Bewegungsrich tung der Laufrollen geführt ist, b) an den unteren Enden der beiden Bolzen ein Hebel derart angeordnet ist, dass entlang seiner Längsrichtung an ihm in Abständen voneinander die Bolzen sowie der zu tragende Gegenstand an greifen und c) am oberen Ende des zweiten Bolzens das weitere Bremselement angeordnet ist. Diese zweite Ausführungsform hat den Vorteil, dass nach dem Lösen der Bewegungsbremse und vor dem Greifen der Uberlastungs- und/oder Sturzbremse ein Druckpunkt vorgesehen ist, so dass nach dem Auslösen der Bewegungsbremse, zu dem nur eine sehr geringe, insbesondere vorgebbare, Kraft erforderlich ist, ein vorgebbarer Belastungsbereich liegt, innerhalb dessen ein Auslösen der Uberlastungsund/oder Sturzbremse mit Sichwheit ausgeschlossen ist. Durch diese Funktionstrennung der beiden Bremsarten kann mit einfachen Mitteln jede der beiden Bremsen für seine spezielle Aufgabe optimal ausgelegt werden. Bei dieser zweiten Ausführungsform ist grundsätzlich die Verwendung der im Zusammenhang mit der ersten Ausführungsform beschriebenen Bremskeile und Bremsscheiben möglich; d.h., dass beide Bremselemente von ihren jeweiligen Federn im selben Richtungssinn beaufschlagt sind. Hierzu muss der Hebel einen in bezug auf den Wagen ortsfesten weiteren Anlenkpunkt an dem einen Hebelende und den Lastanhängpunkt an dem gegenüberliegenden Hebelende aufweisen. Die beiden Anlenkpunkte für die Bolzen liegen dann zwischen den Hebelenden dieses einseitigen Hebels, bei dem die Hebelarmlänge für die Bewegungsbremse grösser als die Hebelarmlänge für die überlastungs- und/oder Sturzbremse ist und die Feder für die Uberlastungsund/oder Sturzbremse bevorzugt erst nach dem Lösen der Bewegungsbremse wirksam wird. Eine besonders einfache und wirkungsvolle Version dieser zweiten Ausführungsform sieht allerdings vor, dass zumindest die Sturz- und/oder Überlastungsbremse nach oben gegen die Laufschiene wirkt, so dass der Wagen zwischen dem Bremselement der Uberlastungs- und/oder Sturzbremse einerseits und den Laufflächen für die Laufrollen andererseits eingespreizt ist. Hierzu ist gemäss einer Weiterbildung der Erfindung bevorzugt vorgesehen, dass die Federn gegensinnig derart auf die zugehörenden Bolzen wirken, dass sich der Drehpunkt des Hebels nach dem Lösen des ersten Bremselementes von der entsprechenden Fläche der Laufschiene von dem unteren Anlenkpunkt des ersten Bolzens zu dem unteren Anlenkpunkt des zweiten Bolzens hin verlagert. Hierbei wird ein genau definierter Druckpunkt dadurch geschaffen, dass der Bewegungsweg des ersten Bolzens durch einen Anschlag begrenzt ist. Ein besonderer Vorteil dieser zweiten Ausführungsform der Erfindung besteht in einer feinen Einstellbarkeit sowie Nachstellbarkeit der Auslösekräfte für beide Bremsen. Zu diesem Zwecke haben die beiden Federn nicht nur unterschiedliche Federkonstanten, sondern ihre Ab stützpunkte an dem Wagen und/oder den Bolzen sind höhenverstellbar. Zudem kann auf einfache Weise die Hebelarmlänge zum Angriffspunkt der Last hin verstellt werden, so dass eine erhebliche Erweiterung des Einstellbereiches für beide Bremsen gegeben ist. Ein aerartiger bremsbarer Wagen kann daher z.B. durch ein einfaches Einstellen der Bremsauslösekräfte sowohl von sehr leichten Personen, wie Kinder, als auch von übergewichtigen Personen verwendet werden. Weitere zweckmässige Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes, die insbesondere eine Verbesserung der Bremswirkungen gewährleisten, sind in weiteren Patentansprchen enthalten. Die vorgenannten, erfindungsgemäss zu verwendenden Bauteile unterliegen in ihrer Grösse, Formgestaltung, Materialauswahl und technischen Konzeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so dass die in dem jeweiligen Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können. Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der zwei bevorzugte Ausführungsformen erfindungsgemäss ausgebildeter bremsbarer Wagen für Laufschienen dargestellt worden sind. In der Zeichnung zeigen: : Fig. 1 einen ersten bremsbaren Wagen in Seitenansicht mit einer z.T. gebrochen dargestellten Lauf schiene; Fig. 2a denselben Wagen im Schnitt entlang der Linie II - II in Fig. 1; Fig. 2b denselben Wagen im völlig ungebremsten Zustand; Fig. 2c denselben Bremswagen im belastet gebremsten Zustand; Fig. 3a bis 3c einen zweiten bremsbaren Wagen in Seitenan sicht mit einer z.T. gebrochen dargestellten Laufschiene in drei unterschiedlichen Arbeits positionen sowie Fig. 4a bis 4c denselben Wagen im Schnitt entlang der Linien IVa,b,c - lVa,b,c gemäss den Fig. 3a bis 3c. Ein erster bremsbarer Wagen 1 für eine kastenförmige Laufschiene 2 mit einem unteren Längs schlitz 3 besteht aus zwei Tragplatten 4, 5, an deren unteren Enden ein zu tragender, in der Zeichnung nicht dargestellter Gegenstand in eine dreh- oder schwenkbare Öse 6 einhängbar ist. Beidseitig der Tragplatten 4,5 sind an den oberen Enden Laufrollen 7 bzw. 8 derart angeordnet, dass sie auf den unteren, einander gegenüberliegenden Flanken 9,10 innerhalb der kastenförmigen Laufschiene 2 in der Schienenlängsrichtung abrollen können. Hierzu sind die Laufrollen 7 und 8 bevorzugt paarweise auf jeweils einer gemeinsamen, durch die Tragplatte 4 bzw. 5 gesteckte Achse drehbar gelagert. Eine rechtwinklig zu der Laufschiene 2 ausgerichtete Hülse 11 ist an gegenüberliegenden Seiten in einer Mittelebene mit den Tragplatten 4,5 verschweisst und bildet mit diesen gemeinsam den Tragarm; sie nimmt einen Bolzen 12 axial verschiebbar auf. Dieser Bolzen 12 trägt an seinem unteren Ende die Use 6 sowie an seinem oberen Ende einen konusförmigen Bremskeil 13 sowie eine mit Abstand darüber angeordnete, um ein Gelenk 14 schwenkbare Bremsscheibe 15, die an ihrer Unterseite - ebenso wie die Aussenfläche des Bremskeiles 13 - zwecks verbesserter Bremswirkung geriffelt oder aufgerauht ist. Es kann auch ein besonderer Bremsbelag vorgesehen sein. Eine Schraubenfeder 16 umgibt den Bolzen 12 innerhalb der Hülse 11 und ist einerseits an einem Bund 17 der Hülse 11 und andererseits an der unteren Stirnfläche des Bremskeiles 13 abgestützt. Sie wirkt daher auf den Bremskeil 13 als Druckfeder, so dass im unbelasteten Zustand der Bremskeil 13 so weit nach oben geschoben wird, dass er sich mit den Rändern 18,19 der Flanken 9,10 der Laufschiene 2 so fest verkeilt, dass der Wagen 1 nicht weiterrollen kann. Dann ist die Bremsscheibe 15 nach allen Seiten unbelastet innerhalb der Laufschiene 2 angeordnet und der Bremskeil in seiner höchsten Position. Sobald die Öse 6 stärker als die Federkraft der Feder 16 zugbelastet wird, hebt der Bremskeil 13 von den Rändern 18,19 des Längsschlitzes 3 der Laufschiene 2 ab und gibt den Wagen 1 zum Abrollen in der Lauf schiene 2 frei, weil sich dann die Bremsscheibe 15 immer noch allseitig frei innerhalb der Laufschiene befindet (Fig. 2b). Erst bei einer ruckartigen oder sonstwie noch weitergehenden Zugbelastung der öse 6 wird die Feder 16 so weit zusammengedrückt, dass die Unterseite der Bremsscheibe 15 mit den Flanken 9,10 der Laufschiene 2 zur Anlage kommt und den Wagen 1 an einem weiteren Fortrollen hindert. Es versteht sich, dass sowohl die Auslösekraft für den Bremskeil 13, als auch die Maximalkraft zum Wirksamwerden der Bremsscheibe 15 durch entsprechende Wahl der Feder oder einer Verstellung der Federvorspannung einstellbar sind. Für behinderte Personen wäre z.B eine Auslösekraft für den Bremskeil 13 von etwa 50 N und eine Maximalkraft zum Wirksamwerden der Bremsscheibe 15 von 70 N sinnvoll. Ein zweiter bremsbarer Wagen 1' besteht gemäss Fig. 3a aus einem Tragarm 4,5,11', innerhalb dessen Hülse 11' die Bolzen 20 und 21 quer zu Bewegungsrichtung der Laufrollen 7,8 geführt sind. In ähnlicher Weise wie im Zusammenhang mit dem ersten Wagen beschrieben, wird der Bolzen 20 im unbelasteten Zustand P0 des Lastangriffpunktes 29 in einer obersten Position gehalten, in der ein Bremselement 23 im bremsenden Eingriff mit der Fläche 25 der Laufschiene 2 steht. Der ebenfalls in der Hülse Ilt geführte weitere Bolzen 21 ist im umbekehrten Sinne von einer Feder 24 beaufschlagt, die das zugehörige Bremselement 22 dieses Bolzens 21 von der Fläche 25 der Laufschiene 2 fernhält. An ihren unteren Enden greifen die Bolzen 20 und 21 an Anlenkpunkten 30 bzw. 31 eines Hebels 26 im Abstand a in Längsrichtung A des Hebels 26 schwenkbar an. Die Federkonstante der Feder 16t ist erheblich kleiner als die der Feder 24, so dass bei einer relativ geringen Auslösekraft P1 (Fig. 3b) der Drehpunkt des Hebels 26 im Anlenkpunkt 31 des Bolzens 21 liegt. Dadurch wird die Bewegungsbremse (Bezugszeichen 23,25) ausgelöst. Sobald der Anschlag 32 des Bolzens 20 wirksam wird, verlagert sich der Drehpunkt des Hebels 26 vom Anlenkpunkt 31 zum Anlenkpunkt 30, so dass der Hebel 26 nunmehr ein zweiarmiger Hebel ist, an dessen Lastangriffspunkt 29 im Abstand b von dem Anlenkpunkt 30 eine zwischen P1 und P2 liegende Last angreift. Diese Last wird mit der Hebel länp a über den-Anlenkpunkt 31 auf den Bolzen 21 übertragen. Sobald die vorgebbare Last P2 erreicht ist, kommt das Bremselement 22 des Bolzens 21 mit der Fläche 25 der Laufschiene 2 in bremsenden Eingriff (Fig. 3c). Natürlich ist es auch möglich, die Hebellänge b auf der entgegengesetzten Seite von der Hebellänge a anzuordnen. Dann müssen die Wirkrichtungen der Federn 16' und 24 umgekehrt und die Bremselemente 22 und 23 in ähnlicher Weise wie die Bremsscheibe 15 ausgeführt werden. Bezugszeichenliste 1, 1' Wagen 2 Laufschiene 3 Längsschlitz 4 Tragplatte 5 Tragplatte ose 7 Laufrollen (Laufrollenpaar) 8 Laufrollen (Laufrollenpaar) 9 Flanke (Fläche) 10 Flanke (Fläche) 11,11' Hülse 12 Bolzen 13 Bremselement (Bremskeil) 14 Gelenk 15 Bremselement (Bremsscheibe) 16,16' Feder 17 Bund 18 Fläche (Rand) 19 Fläche (Rand) 20 Bolzen 21 Bolzen 22 Bremselement 23 Bremselement 24 Feder 25 Fläche 26 Hebel 29 Lastangriffspunkt 30 Anlenkpunkt 31 Anlenkpunkt 32 Anschlag a Abstand (Hebellänge) b Abstand (Hebellänge) A Längsrichtung

Claims: Patentansprüche 1. Bremsbarer Wagen für Laufschienen mit a) einem Tragarm (4,5,11,11'), an dessen unterem Ende ein zu tragender Gegenstand einhängbar ist und an dessen oberem Ende Laufrollen (7, 8) derart angeordnet sind, dass sie auf unteren Flanken (9,10) der Laufschiene (2) in der Schienenlängsrichtung abrollen können, sowie b) einem mit der Laufschiene in Eingriff bring baren Bremselement (13,22,23), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass c) an dem Tragarm mindestens ein mit einer Feder (16,16') belasteter Bolzen (12,20) quer zur Bewegungsrichtung der Laufrollen geführt ist, d) am unteren Ende des Bolzens ein Haken oder eine öse (6) zum Einhängen einer Last und am oberen Ende des Bolzens das Bremselement angeordnet ist und e) die Feder im unbelasteten Zustand des Tragarmes das Bremselement in einer vertikalen Extrempo sition zum bremsenden Eingriff mit einer Fläche (9,10;18,19;25) der Laufschiene (2) hält. 2. Bremsbarer Wagen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein am oberen Ende eines der Bolzen (12;21) angeordnetes, weiteres Bremselement (15;22) zum reibschlüssigen An liegen an einer Fläche (9,10;25) der Laufschiene (2) im vollbelasteten Zustand des Tragarmes. 3. Bremsbarer Wagen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass das Bremselement (13) ein Bremskeil ist, der in seiner vertikalen Extremposition mit den Rändern (18,19) des Längsschlitzes (3) einer kastenförmigen Laufschiene (2) in bremsendem Eingriff steht. 4. Bremsbarer Wagen nach Anspruch 2 und 3, gekennzeichnet durch eine an dem Bolzen (12) oberhalb des Bremskeiles (13) befestigte, sich quer zu dem Bolzen (12) erstrek kende Bremsscheibe (15) zum reibschlüssigen Anliegen an den unteren Flanken (9,10) innerhalb der Laufschiene (2) im vollbelasteten Zustand des Tragarmes. 5. Bremsbarer Wagen nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch ein Gelenk (14) zwischen dem Bolzen (12) und der Brems scheibe (15). 6. Bremsbarer Wagen nach einem der Ansprüche 3 bis 5, gekennzeichnet durch eine Konusform des Bremskeiles (13). 7. Bremsbarer Wagen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass a) an dem Tragarm (4,5,11') ein zweiter, mit einer weiteren Feder (24) belasteter Bolzen (21) quer zur Bewegungsrichtung der Laufrollen (7,8) ge führt ist, b) an den unteren Enden der beiden Bolzen (20 und 21) ein Hebel (26) derart angeordnet ist, dass entlang seiner Längsrichtung (A) an ihm in Abständen (a,b) voneinander die Bolzen (20 und 21) sowie der zu tragende Gegenstand angreifen und c) am oberen Ende des zweiten Bolzens (21) das weitere Bremselement (22) angeordnet ist. 8. Bremsbarer Wagen nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich net, dass die Federn (16',24) gegensinnig derart auf die zugehörenden Bolzen (20,21) wirken, dass sich der Drehpunkt des Hebels (26) nach dem Lösen des Brems elementes (13,23) von der entsprechenden Fläche (9,10; 18,19,25) der Laufschiene (2) von dem unteren Anlenk punkt (31) des Bolzens (21) zu dem unteren Anlenkpunkt (30) des Bolzens (20) hin verlagert. 9. Bremsbarer Wagen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch Federn (16,16',24) mit unter schiedlicher, vorgebbarer Federkraft. 10. Bremsbarer Wagen nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch zwei Tragplatten (4,5) mit Lauf rollenpaaren (7,8) und einer zwischen den Tragplatten angeordneten Hülse 1,11') zum Aufnehmen des (der) Bolzen(s) (12 bzw.20 und 21) und der Feder (n) (16 bzw. 16' und 24).

Inventors: FABIAN, KLAUS
Applicants: HESPE & WOELM GMBH & CO. KG
Application year: 1984
Main classification: A61H3
IPC codes: A61H3, B65G9