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PATENTANSPRÜCHE
1. Laufrolle mit einer Achse (1) und einem auf derselben frei drehbar gelagerten Rollenkörper (4) aus Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Rollenkörpers (4) mindestens eine elektrisch leitende Einlage (10) angeordnet ist, die sich von der Lauffläche der Laufrolle durch den ganzen Rollenkörper hindurch bis mindestens zur Nabenbohrung des Rollenkörpers erstreckt, um damit die Laufrollenachse (1) elektrisch leitend mit einem Fussboden zu verbinden, wobei die Einlage (10) in radialer und in Umfangsrichtung dehnbar oder nachgiebig ist.
2. Laufrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlage (10) etwas nach innen in die Rollenkörper Nabenbohrung hineinragt und somit auf der Achse (1) oder auf einer entsprechend angeordneten Distanzbüchse (7) schleift.
3. Laufrolle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlage (17) aus einer Vielzahl radial angeordneter elektrisch leitender Drähte (18) besteht, die zwecks Erzielung einer Dehnbarkeit in Längsrichtung gewellt sind.
4. Laufrolle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlage (17) ein aus elektrisch leitenden Drähten erstelltes, praktisch kreisförmiges Geflecht ist (Fig. 2).
5. Laufrolle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Geflecht ein zentrales Loch aufweist und mit Aussparungen (11) versehen ist, wobei zwischen den Aussparungen radial verlaufende, speichenartige Stege (14) verbleiben, in deren Bereich die einander kreuzenden Drähte zur Hauptrichtung der Stege (14) geneigt sind, derart, dass das Geflecht im Bereich der Stege in radialer und in Umfangsrichtung dehnbar ist.
6. Laufrolle nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Geflecht im Bereich zwischen den genannten Stegen mit Schlitzen (16) versehen ist, die sich von der Umfangskante des Geflechts in radialer Richtung nach innen erstrekken.
7. Laufrolle nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparungen (11) praktisch kreissektorenförmig ausgebildet sind und in jede Aussparung vom peripheren Rand des Geflechts her eine Zunge (15) hineinragt, die mit radialen Schlitzen versehen (16) ist.
Die Erfindung betrifft eine Laufrolle mit einer Achse und einem auf derselben frei drehbar gelagerten Rollenkörper aus Kunststoff.
Derartige Laufrollen werden bekanntlich für fahrbare Krankenhausmöbel, wie Krankenbetten, sowie sonstige Liegemöbel, fahrbare Tische usw. verwendet. Da derartige fahrbare Möbel aus unterschiedlichen Materialien, wie z. B.
Kunststoffen und Naturprodukten, hergestellt sind, besteht die Gefahr, dass sich diese mit statischer Elektrizität aufladen, was in extremen Fällen bis zur Funkenbildung und unter ungünstigen Umständen auch zu Explosionen führen kann.
Um dieser Gefahr entgegenzuwirken, wurde bereits vorgeschlagen, an dem fahrbaren Möbel ein elektrisch leitendes Band zu befestigen, das am Fussboden entlang schleift.
Durch diese Verbindung wird die statische Elektrizität über den geerdeten und leitenden Fussboden abgeführt. Diese Lösung hat jedoch den Nachteil, dass das Band Staub und Schmutz vom Fussboden mitschleift, was vom ästhetischen und hygienischen Gesichtspunkt, beispielsweise im Rahmen eines Krankenhauses. ein offensichtlicher Nachteil ist.
Ferner wurde bereits versucht, die Gummilauffläche der normalerweise mit einem Metallkörper ausgerüsteten Laufrolle mit Russ oder Graphit elektrisch leitend zu machen, so dass auch hier die statische Elektrizität über den Fussboden abgeleitet wird. Diese Lösung lässt sich jedoch aus fabrikatorischen Gründen nur in Verbindung mit einer Gummibereifung anwenden, so dass einerseits die leichter laufenden Kunststoffrollen ausgeschlossen sind und ferner der Nachteil besteht, dass der im Gummi vorhandene Russ auf dem Fussboden Flecken hinterlassen kann.
Es ist dem Fachmann ferner bekannt, dass Laufrollen mit einer Gummibereifung einen beträchtlich grösseren Rollwiderstand aufweisen, als Kunststoffrollen, was sich insbesondere beim Kurvenfahren bemerkbar macht. Es besteht daher allgemein die Tendenz, die Kunststoffrollen vorzuziehen, doch ist es bisher nicht gelungen, eine elektrisch leitende Kunststoffrolle in einer befriedigenden Ausführungsform zu erstellen.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Laufrolle für Krankenbetten und sonstige fahrbare Möbel vorzuschlagen, welche einerseits einen Rollenkörper aus Kunststoff aufweist und anderseits dennoch die Ableitung der statischen Elektrizität mit Sicherheit gewährleistet. Diese Aufgabe wird durch die im unabhängigen Patentanspruch definierte Merkmalskombination gelöst.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung nebst einer Konstruktionsvariante beschrieben.
Fig. list eine Schnittdarstellung einer Laufrolle, wie sie beispielsweise für Krankenbetten Verwendung findet,
Fig. 2 ist eine Seitenansicht der in der Laufrolle nach Fig. 1 verwendeten elektrisch leitenden Einlage und
Fig. 3 zeigt eine Variante einer solchen Einlage.
Die in Fig. 1 zum Grossteil im Schnitt dargestellte Laufrolle ist mittels einer Achse 1 und Muttern 2 an der Gabel 3 eines Krankenbettes befestigt. Der mit 4 bezeichnete Rollenkörper ist an seinem Umfang mit einem Laufring 5 versehen und stützt sich über Kugellager 6 auf die Achse 1. Zwischen den beiden Kugellagern befindet sich eine Distanzbüchse 7 aus Stahl, während beidseits der Kugellager Distanzringe 8 angeordnet sind. Zwischen den Distanzringen 8 und den Schenkeln der Gabel 3 befindet sich eine an sich bekannte Fadenschutzkappe 9.
Der Rollenkörper 4 ist zusammen mit dem Laufring 5 aus Kunststoff gespritzt. Um eine sichere Fixierung des Laufringes auf dem Rollenkörper 4 zu erhalten, wird der Laufring zunächst mit Untermass, d.h. mit einem etwas kleineren Durchmesser hergestellt und anschliessend in einer Form mit einem etwas grösseren, dem Endprodukt entsprechenden Aussendurchmesser eingelegt. Nun wird in dieser Form der Rollenkörper so unter Druck eingespritzt, dass sich der ursprünglich kleiner dimensionierte Laufring 5 unter dem Druck des eingespritzten Kunststoffes dehnt, bis er sich an die Umfangsfläche der grösseren Form anlehnt. Der Laufring 5 sitzt infolgedessen mit Vorspannung auf dem Rollenkörper 4.
In Anbetracht dieses Herstellungsverfahrens, das heute allgemein angewendet wird, lässt sich innerhalb des Rollenkörpers zur Ableitung der statischen Elektrizität nicht einfach eine leitende Metallscheibe einlegen. Diese Einlage muss nämlich nicht nur eine leitende Verbindung zwischen der Lauffläche und der Achse der Laufrolle herstellen, sondern sie muss auch in der Lage sein, der Dehnung des Laufringes während des Fabrikationsvorganges zu folgen. Dies ist aber mit den bisher für diesen Zweck verwendeten Einlagen unmöglich gewesen.
In Anbetracht dieser fabrikatorischen Schwierigkeiten ist die in Fig. 2 dargestellte Einlage, welche in ihrer Gesamtheit mit 10 bezeichnet ist. als praktisch kreisscheibenförmiges
Geflecht erstellt. Das Geflecht besteht aus einer Vielzahl sich kreuzender Drähte und weist somit in den beiden Richtungen, die der Längsrichtung der Drähte entsprechen, praktisch keine Dehnbarkeit auf.
Wie Fig. 2 ferner zeigt, sind innerhalb des Geflechtes vier Aussparungen 11 vorgesehen, welche praktisch Teile von Kreissektoren sind. Auf diese Weise entstehen vier Stege 14, welche sich zwischen einem Innenring 12 und einem Aussenring 13 erstrecken. Die Lage dieser Stege ist so gewählt, dass die beiden sich kreuzenden Drahtscharen, die man in Anlehnung an die Textiltechnik als Kette und Schuss bezeichnen könnte, im Bereich dieser Stege 14 zur Längsachse der Stege geneigt verlaufen. In Richtung radial angreifender Zugkräfte Pl, welche der Längsrichtung der Stege 14 entspricht, lässt sich das Geflecht somit radial dehnen. Ferner ist in diesen Bereichen ebenfalls eine periphere Dehnung in Richtung der Pfeile P2 möglich, da die beiden Drahtscharen auch bezüglich dieser Richtung geneigt verlaufen.
In den Zwischenbereichen zwischen den Stegen 14 ist jedoch eine radiale und periphere Dehnung des Geflechtes in nennenswertem Ausmasse nicht möglich. Aus diesem Grunde erstreckt sich von dem äusseren Ring 13 in jede Ausnehmung 11 eine Zunge 15, die mit einer Reihe radial gerichteter Schlitze 16 versehen ist. Die Schlitze verlaufen von der Umfangskante der Einlage 10 radial nach innen und enden vor der gegenüberliegenden Begrenzungskante der Zunge 15.
Während somit die Ausnehmungen 11 auch in den genannten Zwischenbereichen eine radiale Nachgiebigkeit im Sinne der Pfeile P3 gestatten, ist ferner dank der Schlitze 16 auch eine periphere Nachgiebigkeit in Richtung der Pfeile P4 möglich. Diese Einlage ist somit in allen Bereichen sowohl in radialer als auch in peripherer Richtung nachgiebig und lässt sich ohne weiteres bei der Herstellung des Rollenkörpers zusammen mit dem Laufring 5 dehnen. Dies wurde experimentell einwandfrei bestätigt.
Die anhand der Fig. 1 und 2 beschriebene Ausführungsform stellt lediglich ein Beispiel dar und es wäre dem Fachmanne zweifellos möglich, den Erfindungsgedanken insbesondere in bezug auf die Ausbildung der Einlage 10 abzuwandeln. So könnte man beispielsweise, wie Fig. 3 zeigt, eine Einlage 17 aus einer Gruppe radial angeordneter, elektrisch leitender Drähte 18 herstellen. Diese Drähte 18 könnten in ihrem Mittelbereich durch Fäden 19 miteinander verbunden sein und wären beispielsweise auf mindestens einem Teil ihrer Gesamtlänge gewellt, wie dies die Detail figuren zeigen. Auch bei dieser Ausführungsform wäre somit eine Dehnung der Einlage 17 in den gewünschten Richtungen möglich.
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PATENT CLAIMS
1. Roller with an axis (1) and a freely rotatably mounted roller body (4) made of plastic, characterized in that within the roller body (4) at least one electrically conductive insert (10) is arranged, which extends from the tread of the The roller extends through the entire roller body to at least the hub bore of the roller body in order to connect the roller axis (1) to a floor in an electrically conductive manner, the insert (10) being stretchable or resilient in the radial and circumferential directions.
2. Roller according to claim 1, characterized in that the insert (10) protrudes somewhat inwards into the roller body hub bore and thus grinds on the axle (1) or on a correspondingly arranged spacer sleeve (7).
3. Roller according to claim 1 or 2, characterized in that the insert (17) consists of a plurality of radially arranged electrically conductive wires (18) which are corrugated in order to achieve an extensibility in the longitudinal direction.
4. Roller according to claim 1 or 2, characterized in that the insert (17) is a practically circular braid made of electrically conductive wires (Fig. 2).
5. Roller according to claim 4, characterized in that the braid has a central hole and is provided with recesses (11), between the recesses radially extending, spoke-like webs (14) remain in the area of the crossing wires to the main direction of the Webs (14) are inclined in such a way that the braid in the area of the webs can be stretched radially and in the circumferential direction.
6. Roller according to claim 5, characterized in that the braid is provided in the area between said webs with slots (16) which extend inwards from the circumferential edge of the braid in the radial direction.
7. Roller according to claim 5 or 6, characterized in that the recesses (11) are practically circular sector-shaped and in each recess from the peripheral edge of the braid protrudes a tongue (15) which is provided with radial slots (16).
The invention relates to a roller with an axis and a freely rotatably mounted roller body made of plastic.
Such rollers are known to be used for mobile hospital furniture, such as hospital beds, and other reclining furniture, mobile tables, etc. Since such mobile furniture made of different materials, such as. B.
Plastics and natural products are manufactured, there is a risk that they can become charged with static electricity, which in extreme cases can lead to sparking and, under unfavorable circumstances, to explosions.
In order to counteract this danger, it has already been proposed to attach an electrically conductive tape to the mobile furniture, which slides along the floor.
Through this connection, the static electricity is dissipated through the grounded and conductive floor. However, this solution has the disadvantage that the belt drags dust and dirt from the floor, which is from an aesthetic and hygienic point of view, for example in the context of a hospital. is an obvious disadvantage.
Furthermore, attempts have already been made to make the rubber tread of the roller, which is normally equipped with a metal body, electrically conductive with carbon black or graphite, so that here too the static electricity is dissipated via the floor. For manufacturing reasons, however, this solution can only be used in conjunction with rubber tires, so that on the one hand the easier-running plastic rollers are excluded and there is also the disadvantage that the soot present in the rubber can leave stains on the floor.
It is also known to the person skilled in the art that rollers with rubber tires have a considerably greater rolling resistance than plastic rollers, which is particularly noticeable when cornering. Therefore, there is a general tendency to prefer the plastic rollers, but it has not yet been possible to produce an electrically conductive plastic roller in a satisfactory embodiment.
It is therefore the object of the present invention to propose a roller for hospital beds and other mobile furniture which on the one hand has a roller body made of plastic and on the other hand nevertheless ensures the discharge of static electricity with certainty. This object is achieved by the combination of features defined in the independent claim.
An exemplary embodiment of the invention is described below along with a design variant.
Fig. List is a sectional view of a roller, such as is used for sick beds,
Fig. 2 is a side view of the electrically conductive insert and used in the roller of Fig. 1
Fig. 3 shows a variant of such an insert.
The roller shown in Fig. 1 for the most part in section is fastened by means of an axis 1 and nuts 2 to the fork 3 of a hospital bed. The roller body denoted by 4 is provided on its circumference with a race 5 and is supported on the axle 1 via ball bearings 6. A steel spacer bushing 7 is located between the two ball bearings, while spacer rings 8 are arranged on both sides of the ball bearings. A thread protection cap 9 known per se is located between the spacer rings 8 and the legs of the fork 3.
The roller body 4 is injection molded together with the race 5 made of plastic. In order to obtain a secure fixation of the race on the roller body 4, the race is first undersized, i.e. manufactured with a slightly smaller diameter and then inserted in a mold with a slightly larger outer diameter corresponding to the end product. In this form, the roller body is now injected under pressure in such a way that the originally smaller race 5 expands under the pressure of the injected plastic until it leans against the peripheral surface of the larger shape. As a result, the race 5 is preloaded on the roller body 4.
In view of this manufacturing process, which is generally used today, a conductive metal disc cannot simply be inserted inside the reel body for dissipating the static electricity. This insert must not only establish a conductive connection between the tread and the axis of the roller, but it must also be able to follow the expansion of the race during the manufacturing process. However, this has been impossible with the deposits previously used for this purpose.
In view of these manufacturing difficulties is the insert shown in Fig. 2, which is designated in its entirety with 10. as a practically circular disk
Braid created. The braid consists of a large number of crossing wires and thus has practically no extensibility in the two directions, which correspond to the longitudinal direction of the wires.
As further shown in FIG. 2, four recesses 11 are provided within the braid, which are practically parts of circular sectors. In this way, four webs 14 are formed, which extend between an inner ring 12 and an outer ring 13. The position of these webs is selected so that the two intersecting wire coulters, which could be called warp and weft based on the textile technology, run inclined to the longitudinal axis of the webs in the region of these webs 14. The braid can thus be radially stretched in the direction of radially acting tensile forces Pl, which corresponds to the longitudinal direction of the webs 14. In addition, peripheral expansion in the direction of arrows P2 is also possible in these regions, since the two sets of wires also run inclined with respect to this direction.
In the intermediate areas between the webs 14, however, radial and peripheral expansion of the braid is not possible to any appreciable extent. For this reason, a tongue 15 extends from the outer ring 13 into each recess 11 and is provided with a row of radially directed slots 16. The slots run radially inward from the peripheral edge of the insert 10 and end in front of the opposite boundary edge of the tongue 15.
Thus, while the recesses 11 also allow radial flexibility in the direction of the arrows P3 in the intermediate regions mentioned, the slots 16 also allow peripheral flexibility in the direction of the arrows P4. This insert is therefore flexible in all areas, both in the radial and in the peripheral direction, and can easily be stretched together with the race 5 during the production of the roller body. This was confirmed experimentally without any problems.
The embodiment described with reference to FIGS. 1 and 2 is only an example and it would undoubtedly be possible for the person skilled in the art to modify the inventive concept, in particular with regard to the design of the insert 10. For example, as FIG. 3 shows, an insert 17 could be produced from a group of radially arranged, electrically conductive wires 18. These wires 18 could be connected to each other in their central region by threads 19 and, for example, would be corrugated over at least part of their total length, as the detailed figures show. In this embodiment, too, an expansion of the insert 17 in the desired directions would be possible.