DE29923693U1 - Roller board - Google Patents
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Description
Rollbrett 1Skateboard 1
Die Erfindung bezieht sich auf ein Rollbrett.The invention relates to a skateboard.
Solche Rollbretter haben als Sport- und Fortbewegungsmittel eine große Verbreitung gefunden. Die weisen ein Trittbrett auf, unter dem in der Regel ein Paar Vorderräder und ein Paar Hinterräder montiert sind.Such skateboards have become very popular as a means of sport and transportation. They have a footboard under which a pair of front wheels and a pair of rear wheels are usually mounted.
Ein Rollbrett der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art ist aus der US-A-4,775,162 bekannt. Es weist ein solches Fahrwerk mit einem Paar Vorderrädern und einem Paar Hinterrädern auf. Am vorderen Ende des Rollbretts ist eine mit zwei Handgriffen versehene Lenkstange befestigt, mit deren Hilfe die Vorderachse, um die sich die Vorderräder drehen, verdrehbar ist. Ein solches Rollbrett mit einer manuell steuerbaren Vorderachse ist einem Roller sehr ähnlich. Andererseits ist in der Schrift erwähnt, daß es im Vergleich mit konventionellen Rollbrettern sehr viel schwieriger ist, ein derart ausgestaltetes Rollbrett zu fahren.A skateboard of the type mentioned in the preamble of claim 1 is known from US-A-4,775,162. It has such a chassis with a pair of front wheels and a pair of rear wheels. A handlebar with two handles is attached to the front end of the skateboard, with the help of which the front axle, around which the front wheels rotate, can be rotated. Such a skateboard with a manually controllable front axle is very similar to a scooter. On the other hand, the document mentions that it is much more difficult to ride a skateboard designed in this way compared to conventional skateboards.
Aus der US-A-4,707,884 ist auch bekannt, eine solche Lenkstange gegenüber dem Trittbrett klappbar auszuführen.From US-A-4,707,884 it is also known to design such a handlebar so that it can be folded relative to the footboard.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein im Richtungsfahrverhalten beeinflußbares Rollbrett zu schaffen, dessen Kurvenfahrverhalten sehr leicht kontrollierbar und sehr präzis steuerbar ist.The invention is based on the object of creating a skateboard whose directional driving behavior can be influenced and whose cornering behavior can be controlled very easily and very precisely.
Die genannte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.The above object is achieved according to the invention by the features of claim 1. Advantageous further developments emerge from the dependent claims.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.An embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing.
Es zeigen: Fig. 1 ein Rollbrett in einer schematischen Ansicht von oben, Fig. 2 dieses Rollbrett in einer schematischen Seitenansicht,Shown are: Fig. 1 a roller board in a schematic view from above, Fig. 2 this roller board in a schematic side view,
Fig. 3 ein Schema der Auslenkung von Vorderachsen,Fig. 3 a diagram of the deflection of front axles,
Fig. 4 eine Federungseinrichtung,
Fig. 5 eine Ansicht von vorn,Fig. 4 a suspension device,
Fig. 5 a front view,
Fig, 6 ein Schema eines modifizierten Laufwerks bei Geradeaus-Lauf, Fig. 7 ein Schema dieses Laufwerks bei Kurvenfahrt, Fig. 8 einen Schnitt durch einen Dämpfer,Fig. 6 is a diagram of a modified drive when running straight ahead, Fig. 7 is a diagram of this drive when cornering, Fig. 8 is a section through a damper,
Fig. 9 ein Schema eines weiter modifizierten Laufwerks und Fig. 10 eine Explosionszeichnung.Fig. 9 is a diagram of a further modified drive and Fig. 10 is an exploded view.
In der Fig. 1 bedeutet 1 ein Trittbrett, an dessen hinterem Ende 2 ein um eine Achse 3 drehbares Hinterrad 4 befestigt ist. Am vorderen Ende 5 des Trittbretts 1 befinden sich zwei Gelenke, nämlich ein linkes Traggelenk 6 und ein rechtes Traggelenk 7. Um das linke Traggelenk 6 ist ein linker Achsschenkel 8 verschwenkbar und um das rechte Traggelenk 7 ist entsprechend ein rechter Achsschenkel 9 verschwenkbar. Die mögliche Verschwenkung um die Traggelenke 6, 7 ist mit Pfeilen bezeichnet. Die den Traggelenken 6 und 7 entgegengesetzten Enden der beiden Achsschenkel 8, 9 weisen Gelenke 10 auf, durch die diese Enden mit einer Spurstange 11 verbunden sind. Durch die Spurstange 11 wird erreicht, das beide Achsschenkel 8, 9 miteinander gekoppelt sind, so daß sie nur gleichzeitig verschwenkbar sind. Am linken Achsschenkel 8 ist eine linke Radachse 12 starr befestigt, um deren anderes Ende ein linkes Vorderrad 13 frei drehbar ist, beispielsweise mittels eines nicht dargestellten Kugellagers. In gleicher Weise ist am rechten Achsschenkel 9 eine rechte Radachse 14 starr befestigt, um deren anderes Ende ein rechtes Vorderrad 15 frei drehbar ist.In Fig. 1, 1 means a running board, to the rear end 2 of which a rear wheel 4 is attached, which can rotate about an axis 3. At the front end 5 of the running board 1 there are two joints, namely a left support joint 6 and a right support joint 7. A left steering knuckle 8 can be pivoted about the left support joint 6 and a right steering knuckle 9 can be pivoted about the right support joint 7. The possible pivoting about the support joints 6, 7 is indicated by arrows. The ends of the two steering knuckles 8, 9 opposite the support joints 6 and 7 have joints 10, by which these ends are connected to a tie rod 11. The tie rod 11 ensures that both steering knuckles 8, 9 are coupled to one another, so that they can only be pivoted at the same time. A left wheel axle 12 is rigidly attached to the left steering knuckle 8, around the other end of which a left front wheel 13 can rotate freely, for example by means of a ball bearing (not shown). In the same way, a right wheel axle 14 is rigidly attached to the right steering knuckle 9, around the other end of which a right front wheel 15 can rotate freely.
Während übliche Rollbretter sowohl beim hinteren Fahrwerk als auch beim vorderen Fahrwerk eine starre Achse aufweisen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß für jedes der Vorderräder 13,15 eine separate Radachse 12, 14 vorhanden ist, so daß sich eine Einzelradaufhängung ergibt.While conventional skateboards have a rigid axle on both the rear chassis and the front chassis, the invention provides that a separate wheel axle 12, 14 is provided for each of the front wheels 13, 15, so that an independent wheel suspension is obtained.
Die Verschwenkung der beiden Achsschenkel 8, 9 fuhrt dazu, daß die starr mit den Achsschenkeln 8, 9 verbundenen Radachsen 12, 14 um den gleichen Winkelbetrag verschwenkt werden wie die Achsschenkel 8, 9. Entsprechend verschwenken auch dieThe pivoting of the two steering knuckles 8, 9 results in the wheel axles 12, 14, which are rigidly connected to the steering knuckles 8, 9, being pivoted by the same angle as the steering knuckles 8, 9. The
Vorderräder 13, 15. In der Darstellung der Fig. 1 stehen die beiden Vorderräder 13, 15 parallel zur Längsachse des gesamten Rollbretts, woraus sich ein Geradeaus-Lauf ergibt. Wird einer der beiden Achsschenkel 8, 9 gegenüber der gezeichneten Stellung beispielsweise um 15 Grad im Uhrzeigersinn ausgelenkt, was wegen der Spurstange 11 dazu fuhrt, daß auch der andere Achsschenkel 9, 8 in gleicher Weise ausgelenkt wird, so stellen sich die Vorderräder 13, 15 derart schräg nach rechts, daß sie gegenüber des Längsachse des Rollbretts ebenfalls um 15 Grad ausgelenkt sind. Mit dem Rollbrett würde dann eine Rechtskurve gefahren.Front wheels 13, 15. In the illustration in Fig. 1, the two front wheels 13, 15 are parallel to the longitudinal axis of the entire skateboard, which results in a straight line. If one of the two steering knuckles 8, 9 is deflected clockwise by 15 degrees compared to the position shown, for example, which, due to the tie rod 11, leads to the other steering knuckle 9, 8 also being deflected in the same way, the front wheels 13, 15 are positioned at an angle to the right such that they are also deflected by 15 degrees compared to the longitudinal axis of the skateboard. The skateboard would then be driven in a right-hand curve.
In der Fig. 1 ist zudem eine Steuerstange 16 gezeigt, deren unteres Ende 17 am Trittbrett starr befestigt ist, und zwar nicht weitab vom vorderen Ende 5. Das obere Ende der Steuerstange 16 ist mit der Bezugszahl 18 versehen. Die Steuerstange 16 steht einerseits senkrecht zur Oberfläche des Trittbretts 1, andererseits, wie aus der Fig. 1 erkennbar, leicht schräg nach hinten ab, was leichter aus der nachfolgend beschriebenen schematischen Seitenansicht ersichtlich ist.In Fig. 1, a control rod 16 is also shown, the lower end 17 of which is rigidly attached to the footboard, not far from the front end 5. The upper end of the control rod 16 is provided with the reference number 18. The control rod 16 is on the one hand perpendicular to the surface of the footboard 1, and on the other hand, as can be seen from Fig. 1, slightly slanted backwards, which is easier to see from the schematic side view described below.
Wegen der starren Verbindung der Steuerstange 16 mit dem Trittbrett 1 ist diese Steuerstange 16 funktionell mit der Lenkstange eines Rollers nicht vergleichbar.Due to the rigid connection of the control rod 16 to the footboard 1, this control rod 16 is not functionally comparable to the handlebar of a scooter.
In der Fig. 2 ist das Rollbrett in einer schematischen Seitenansicht von rechts gezeigt, wobei die in der Fig. 1 gezeigten Teile mit den gleichen Bezugszahlen versehen sind. Das in dieser Seitenansicht an sich sichtbare rechte Vorderrad 15 ist hier nur mit seiner Umrißlinie gezeigt, um die· Sicht auf die dahinter liegenden Teile nicht zu verdecken. Hinter diesem Vorderrad 15 ist der rechte Achsschenkel 9 sichtbar. An diesem Achsschenkel 9 ist die rechte Radachse 14 starr befestigt. Sie steht in dieser Ansicht senkrecht zur Zeichenebene, ist also nur in der Ansicht ihres Durchmessers sichtbar. Vom in der Fig. 2 nicht sichtbaren rechten Traggelenk 7 (Fig. 1) ist hier nur dessen Drehachse A7 gezeigt. Die Drehachse A6 des linken Traggelenks 6 (Fig. 1) befindet sich dahinter, ist also ebenfalls nicht sichtbar. Erfindungswesentlich ist, daß die Drehachse A7 deutlich gegen die Vertikale geneigt ist, was in gleicher Weise für die Drehachse Ae des linken Traggelenks 6 (Fig. 1) gilt. Der Winkel zwischen den beiden Drehachsen As, A7 der Traggelenke 6, 7 und der Vertikalen beträgt vorzugsweise etwa 20 bis 60 Grad, wobei sich ein Wert von 47 Grad als Optimalwert herausgestellt hat. Die Drehachsen Ae, A7 der Traggelenke 6, 7 Hegen also derart schräg, daß sie einerseits parallel zu einer ideellenIn Fig. 2 the skateboard is shown in a schematic side view from the right, whereby the parts shown in Fig. 1 are provided with the same reference numbers. The right front wheel 15, which is visible in this side view, is only shown with its outline so as not to obscure the view of the parts behind it. The right steering knuckle 9 is visible behind this front wheel 15. The right wheel axle 14 is rigidly attached to this steering knuckle 9. In this view it is perpendicular to the plane of the drawing, so it is only visible in the view of its diameter. Of the right ball joint 7 (Fig. 1), which is not visible in Fig. 2, only its axis of rotation A7 is shown here. The axis of rotation A6 of the left ball joint 6 (Fig. 1) is behind it, so is also not visible. It is essential to the invention that the rotation axis A 7 is clearly inclined to the vertical, which also applies to the rotation axis Ae of the left support joint 6 (Fig. 1). The angle between the two rotation axes As, A7 of the support joints 6, 7 and the vertical is preferably about 20 to 60 degrees, with a value of 47 degrees having proven to be the optimum value. The rotation axes Ae, A 7 of the support joints 6, 7 are thus inclined in such a way that they are parallel to an ideal
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Fläche liegen, die senkrecht auf einer Mittellinie des Trittbretts 1 steht, und daß sie andererseits von vorn oben nach hinten unten verlaufen. In gleicher Weise geneigt sind die Drehachsen Ai0 der Gelenke 10, um sich die Spurstange 11 gegenüber den beiden Achsschenkeln 8,9 verdreht, wenn die Achsschenkel 8,9 um die Traggelenke 6, 7 in der in der Fig. 1 mit Pfeilen gekennzeichneten Richtung verdrehen. Die Verbindungslinie zwischen den beiden Traggelenken 6, 7 bildet also zusammen mit den beiden Achsschenkeln 8, 9 und der Spurstange 11 ein Parallelogramm.surface which is perpendicular to a center line of the running board 1, and that on the other hand they run from the front top to the back bottom. The axes of rotation Ai 0 of the joints 10 are inclined in the same way, around which the tie rod 11 rotates relative to the two steering knuckles 8,9 when the steering knuckles 8,9 rotate around the support joints 6, 7 in the direction indicated by arrows in Fig. 1. The connecting line between the two support joints 6, 7 thus forms a parallelogram together with the two steering knuckles 8, 9 and the tie rod 11.
Die deutliche Neigung der Drehachsen dieses Parallelogramms hat zur Folge, daß die an den Achsschenkeln 8, 9 befestigten Radachsen 12,14 nur dann horizontal verlaufen, wenn die Achsschenkel 8, 9 entsprechend der Darstellung in der Fig. 1 einen Winkel von genau 90 Grad gegen die Verbindungslinie der Traggelenke 6, 7 bilden. In dieser Stellung stehen die Radachsen 12, 14 außerdem in einem Winkel von genau 90 Grad gegen die Mittellinie des Trittbretts 1, woraus sich ergibt, daß die Vorderräder 13,15 ihrerseits parallel zu dieser Mittellinie stehen. Das entspricht dem Geradeaus-Lauf des Rollbretts.The clear inclination of the axes of rotation of this parallelogram means that the wheel axles 12, 14 attached to the steering knuckles 8, 9 only run horizontally when the steering knuckles 8, 9 form an angle of exactly 90 degrees to the connecting line of the support joints 6, 7, as shown in Fig. 1. In this position, the wheel axles 12, 14 are also at an angle of exactly 90 degrees to the center line of the running board 1, which means that the front wheels 13, 15 are in turn parallel to this center line. This corresponds to the straight-ahead running of the skateboard.
Durch die Erfindung wird nun erreicht, daß die Radachsen 12,14 und die Achsschenkel 8, 9 aus der Stellung des Geradeaus-Laufs verschwenkt werden, sobald das Trittbrett 1 einseitig stärker belastet wird, wobei unter einseitig zu verstehen ist, daß der ideelle Lastangriffspunkt rechts oder links der gedachten Mittellinie liegt.The invention now ensures that the wheel axles 12, 14 and the steering knuckles 8, 9 are pivoted out of the straight-ahead position as soon as the running board 1 is subjected to a greater load on one side, whereby one side is understood to mean that the ideal load application point is to the right or left of the imaginary center line.
Es werde angenommen, der ideelle Lastangriffspunkt auf dem Trittbrett 1 liege rechts der Mittellinie, wie dies in der Fig. 3 dargestellt ist. Die Mittellinie des Trittbretts 1 ist hier mit dem Bezugszeichen Mi bezeichnet, der ideelle Lastangriffspunkt mit dem Bezugszeichen L. Durch diesen Lastangriff ergibt sich automatisch, daß das rechte Vorderrad 15 stärker belastet wird als das linke Vorderrad 13. Daraus folgt auch, daß das Vorderrad 15 eine senkrecht wirkende Kraft auf die rechte Vorderachse 14 ausübt und diese wiederum auf den rechten Achsschenkel 9. Weil gleichzeitig die entsprechenden Gegenkräfte am linken Vorderrad 13, an der linken Vorderachse 12 und am linken Achsschenkel 8 abnehmen, folgt wegen der Schräglage der Drehachsen A4, A7 der Traggelenke 6, 7, daß die Achsschenkel 8, 9 um die Drehachsen Ae, A7 der Traggelenke 6, 7 etwas im Uhrzeigersinn gedreht werden, daß sich entsprechend die Spurstange 11 mit verschiebt und daß sich die Vorderachsen 12, 14 und die damit verbundenen Vorderräder 13, 15 mit den Achsschenkeln 8, 9 entsprechend bewegen. Damit steht die rechte Vorderachse 14 etwasIt is assumed that the ideal load application point on the running board 1 is located to the right of the center line, as shown in Fig. 3. The center line of the running board 1 is designated here with the reference symbol Mi, the ideal load application point with the reference symbol L. This load application automatically results in the right front wheel 15 being subjected to a greater load than the left front wheel 13. This also means that the front wheel 15 exerts a vertical force on the right front axle 14 and this in turn on the right steering knuckle 9. Because the corresponding counterforces on the left front wheel 13, on the left front axle 12 and on the left steering knuckle 8 decrease at the same time, the inclined position of the axes of rotation A 4 , A7 of the ball joints 6, 7 means that the steering knuckles 8, 9 are rotated slightly clockwise about the axes of rotation Ae, A7 of the ball joints 6, 7, that the tie rod 11 is also displaced accordingly and that the front axles 12, 14 and the front wheels 13, 15 connected to them with the steering knuckles 8, 9 move accordingly. This means that the right front axle 14 is slightly
schräg nach hinten, gleichzeitig aber auch etwas schräg nach oben. Andererseits steht die linke Vorderachse 12 etwas schräg nach vorn, gleichzeitig aber auch etwas schräg nach unten. Entsprechend stehen die Vorderräder 13, 15 in beiden Achsen etwas schräg, was aber aus Gründen der Übersichtlichkeit in der Fig. 3 hinsichtlich der Schräge nach oben bzw. unten nicht dargestellt ist. In Relation zum Trittbrett 1 stehen also das rechte Vorderrad 15 etwas weiter oben und das linke Vorderrad 13 etwas weiter unten. Befinden sich die beiden Vorderräder 13, 15 auf einer ebenen Fahrbahn, so ist damit das Trittbrett um die Mittellinie Mj so geneigt, daß es mit seiner rechten Kante etwas näher an der Fahrbahn ist, während der Abstand der linken Kante zur Fahrbahn etwas größer ist.diagonally backwards, but at the same time also slightly diagonally upwards. On the other hand, the left front axle 12 is slightly diagonally forwards, but at the same time also slightly diagonally downwards. Accordingly, the front wheels 13, 15 are slightly diagonal on both axles, although for reasons of clarity this is not shown in Fig. 3 with regard to the upward or downward diagonal. In relation to the running board 1, the right front wheel 15 is therefore slightly higher and the left front wheel 13 is slightly lower. If the two front wheels 13, 15 are on a level road, the running board is inclined about the center line Mj in such a way that its right edge is slightly closer to the road, while the distance of the left edge to the road is slightly greater.
Der Benutzer des Rollbretts kann die Fahrtrichtung entsprechend allein durch Gewichtsverlagerung steuern. Einer Lenkstange bedarf es nicht. Diese Gewichtsverlagerung kann auf verschiedene Weise erfolgen. Er kann beispielsweise einen seiner Füße seitwärts versetzt auf das Trittbrett 1 aufsetzen, er kann aber auch seinen Körper neigen. Ein vorteilhaftes Hilfsmittel zur Steuerung der Bewegungsrichtung ist die Steuerstange 16, die, wie in der Fig. 2 dargestellt, an ihrem oberen Ende 18 mit einem Knauf 20 versehen sein kann. Diesen Knauf 20 kann der Benutzer mit seiner einen Hand umfassen. Weil die Steuerstange 16 mit dem Trittbrett 1 starr verbunden ist, ist der Steuerstange 16 gleichzeitig ein Indikator fur die Seitenneigung des Trittbretts 1 und damit für den Lauf des Rollbretts geradeaus oder in einer Links- oder Rechtskurve. Die Steuerstange 16 wirkt dabei nicht auf die Vorderräder 13,15 ein, hat also nicht die Funktion einer Lenkstange. Die Steuerstange 16 kann vorteilhaft mit einem Klappmechanismus ausgestattet sein, durch den sie gegen das Trittbrett 1 klappbar ist. Dadurch wird der Raumbedarf zum Transport bei Nichtbenützung vermindert. Das Gerät ist also beim Transport nicht sperrig. Die Steuerstange 16 kann außerdem teleskopartig ausgeführt sein, so daß deren Länge veränderbar ist. Somit läßt sich die Länge der Steuerstange 16 an die Maße des Benutzers anpassen.The user of the skateboard can control the direction of travel by simply shifting his weight. A handlebar is not required. This weight shift can be achieved in various ways. For example, he can place one of his feet sideways on the footboard 1, but he can also tilt his body. An advantageous aid for controlling the direction of movement is the control rod 16, which, as shown in Fig. 2, can be provided with a knob 20 at its upper end 18. The user can grasp this knob 20 with one hand. Because the control rod 16 is rigidly connected to the footboard 1, the control rod 16 is simultaneously an indicator of the lateral inclination of the footboard 1 and thus of whether the skateboard is running straight ahead or in a left or right curve. The control rod 16 does not act on the front wheels 13, 15, and therefore does not function as a handlebar. The control rod 16 can advantageously be equipped with a folding mechanism by which it can be folded against the footboard 1. This reduces the space required for transport when not in use. The device is therefore not bulky during transport. The control rod 16 can also be designed as a telescope so that its length can be changed. The length of the control rod 16 can thus be adjusted to the user's measurements.
Der Zusammenhang zwischen der Gewichtsverlagerung und dem Lenkeinschlag der Vorderräder 13, 15 wird bestimmt durch eine Reihe von Faktoren, nämlich in bedeutender Weise durch die Neigung der Drehachsen Aa, A? der beiden Traggelenke 6, 7. Je größer die Neigung gegenüber der Vertikalen, desto größer der Lenkeinschlag bei einer bestimmten Gewichtsverlagerung. Weiter wird der Lenkeinschlag bestimmt durch die Länge der Vorderachsen 12,14 und außerdem durch den Abstand zwischen denThe relationship between the weight shift and the steering angle of the front wheels 13, 15 is determined by a number of factors, namely to a significant extent by the inclination of the axes of rotation Aa, A? of the two support joints 6, 7. The greater the inclination relative to the vertical, the greater the steering angle for a certain weight shift. The steering angle is also determined by the length of the front axles 12,14 and also by the distance between the
Drehachsen As, Ai der Traggelenke 6, 7 und den Befestigungspunkten der Vorderachsen 12, 14 an den Achsschenkeln 8, 9. Vorteilhaft liegen die Befestigungspunkte der Vorderachsen 12,14 etwa in der Mitte zwischen den Drehachsen A6, A7 der Traggelenke 6, 7 und den Drehachsen Ai0 der Gelenke 10. So hat sich beispielsweise gut bewährt, wenn der Abstand zwischen den Drehachsen A6, A7 der Traggelenke 6, 7 und den Drehachsen Aio der Gelenke 10 größer als 30 mm ist und wenn der Abstand der Befestigungspunkte der Vorderachsen 12, 14 von den Drehachsen A6, A7 der Traggelenke 6, 7 etwa 5 mm größer ist als die Hälfte des Abstands zwischen den Drehachsen Ae, A7 der Traggelenke 6, 7 und den Drehachsen Aio der Gelenke 10.Pivot axes As, Ai of the ball joints 6, 7 and the attachment points of the front axles 12, 14 on the steering knuckles 8, 9. The attachment points of the front axles 12, 14 are advantageously located approximately in the middle between the pivot axes A 6 , A 7 of the ball joints 6, 7 and the pivot axes Ai 0 of the joints 10. For example, it has proven to be good if the distance between the pivot axes A 6 , A 7 of the ball joints 6, 7 and the pivot axes Aio of the joints 10 is greater than 30 mm and if the distance of the attachment points of the front axles 12, 14 from the pivot axes A 6 , A 7 of the ball joints 6, 7 is approximately 5 mm greater than half the distance between the pivot axes Ae, A7 of the ball joints 6, 7 and the pivot axes Aio of the joints 10.
Um die präzise Steuerbarkeit noch zu verbessern, sind die Traggelenke 6, 7 vorteilhaft mit Kugellagern ausgestattet.In order to further improve precise controllability, the ball joints 6, 7 are advantageously equipped with ball bearings.
Die Vorderräder 13, 15 und das Hinterrad 4 sind vorteilhaft von jener Bauart, wie sie bei Inline Skates Verwendung finden. Gegenüber den mehr walzenförmigen Rädern gewöhnlicher Rollbretter hat dies den Vorteil, daß es bei Kurvenfahrt mit sich auch gegenüber der Vertikalen schräg stellenden Vorderachsen 12, 14, was zu einem Sturz der Vorderräder 13, 15 führt, nicht zu einer Kantenbelastung an den Laufflächen der Vorderräder 13, 15 kommt.The front wheels 13, 15 and the rear wheel 4 are advantageously of the type used in inline skates. Compared to the more cylindrical wheels of normal skateboards, this has the advantage that when cornering with the front axles 12, 14 also inclined relative to the vertical, which leads to the front wheels 13, 15 falling, there is no edge load on the running surfaces of the front wheels 13, 15.
In US-A-4,775,162 ist - wie einleitend schon erwähnt - ausgeführt, daß ein nach diesem Patent gestaltetes Rollbrett schwieriger zu fahren ist als ein konventionelles Rollbrett. Es wurde schon erwähnt, daßdas Rollbrett nach diesem Patent einem Roller ähnlich ist, weil das vordere Radpaar durch eine Lenkstange steuerbar ist. Gegenüber einem Roller ist an sich zu erwarten, daß das Halten des Gleichgewichts beim Fahren leichter ist, weil ein Roller nur zwei Räder hat, während ein Rollbrett vier Räder aufweist. Diese Umstände sind deshalb bemerkenswert, weil ein nach der hier beschriebenen Erfindung ausgestaltetes Rollbrett drei Räder aufweist, so daß anzunehmen ist, daß der Schwierigkeitsgrad beim Fahren größer ist als bei einem Roller und kleiner als bei einem Rollbrett nach US-A-4,775,162. Es hat sich aber überraschenderweise gezeigt, daß trotz der Tatsache, daß das Rollbrett nach der vorliegenden Erfindung hinten nur ein einzelnes Rad aufweist, so leicht zu fahren ist, daß es einhändig oder ohne Halten an der Steuerstange 16 gefahren werden kann. Damit es bequem einhändig gefahren werden kann, weist die Steuerstange 16, wie schon erwähnt, an ihrem freien Ende 18 den Knauf 20 auf, der mit einer Hand umfaßtIn US-A-4,775,162 it is stated - as already mentioned in the introduction - that a skateboard designed according to this patent is more difficult to ride than a conventional skateboard. It has already been mentioned that the skateboard according to this patent is similar to a scooter because the front pair of wheels can be controlled by a handlebar. Compared to a scooter, it is to be expected that maintaining balance when riding is easier because a scooter only has two wheels, while a skateboard has four wheels. These circumstances are noteworthy because a skateboard designed according to the invention described here has three wheels, so that it can be assumed that the degree of difficulty when riding is greater than with a scooter and less than with a skateboard according to US-A-4,775,162. However, it has surprisingly been shown that despite the fact that the skateboard according to the present invention only has a single wheel at the back, it is so easy to ride that it can be ridden one-handed or without holding the control rod 16. To ensure that it can be driven comfortably with one hand, the control rod 16, as already mentioned, has the knob 20 at its free end 18, which can be grasped with one hand
werden kann. Um zweihändiges Fahren wie bei einem Roller zu ermöglichen, kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn der Knauf 20 beidseits je eine mit einem Gewinde ausgestattete Bohrung aufweist, in die Handgriffe einschraubbar sind.In order to enable two-handed driving as with a scooter, it can also be advantageous if the knob 20 has a threaded hole on both sides into which the handles can be screwed.
Um die Fahreigenschaften des Rollbretts weiter zu verbessern, kann es vorteilhaft sein, eine Federungseinrichtung vorzusehen. Durch diese Federungseinrichtung wird der Auslenkung der Achsschenkel 8,9 gegenüber dem Geradeaus-Lauf eine mit der Auslenkung steigende Kraft entgegengesetzt. Das bewirkt gleichsam auch eine selbsttätige Rückstellung zum Geradeaus-Lauf. Dadurch wird auch erreicht, daß die Stabilität des Geradeaus-Laufs verbessert wird.In order to further improve the driving characteristics of the skateboard, it can be advantageous to provide a suspension device. This suspension device counteracts the deflection of the steering knuckles 8,9 compared to straight-ahead travel with a force that increases with the deflection. This also causes an automatic return to straight-ahead travel. This also improves the stability of straight-ahead travel.
In der Fig. 4 ist eine von vielen möglichen Varianten einer solchen Federungseinrichtung gezeigt. An der Spurstange 11 ist ein Stift 30 befestigt. Am vorderen Ende 5 des Trittbretts 1 ist eine Halterung 31 angebracht, an der zwei Federstäbe 32 einseitig fest eingespannt sind. Das freie Ende des einen Federstabs 32 liegt an der einen Seite des Stifts 30 an, das freie Ende des anderen Federstabs 32 an der gegenüber liegenden Seite des Stifts 30. Wird die Spurstange 11 ausgelenkt, wie dies zuvor beschrieben worden ist, übt einer der Federstäbe 32 einen seitlichen Druck auf den Stift 30 aus. Der jeweilige Federstab 32 übt somit auf den Stift 30 eine Kraft aus, die der Auslenkung der Spurstange 11 entgegenwirkt.Fig. 4 shows one of many possible variants of such a suspension device. A pin 30 is attached to the tie rod 11. At the front end 5 of the running board 1, a bracket 31 is attached to which two spring rods 32 are firmly clamped on one side. The free end of one spring rod 32 rests on one side of the pin 30, the free end of the other spring rod 32 on the opposite side of the pin 30. If the tie rod 11 is deflected, as previously described, one of the spring rods 32 exerts lateral pressure on the pin 30. The respective spring rod 32 thus exerts a force on the pin 30 which counteracts the deflection of the tie rod 11.
Um die Federkraft zu erhöhen, ist es vorteilhaft, wenn die Federstäbe 32 durch ein Koppelglied 33 umfaßt werden. Das Koppelglied 33 kann beispielsweise ein O-Ring sein. Dadurch wird erreicht, das bei der Auslenkung der Spurstange 11 jeweils beide Federstäbe 32 wirksam sind, so daß die auf den Stift 30 ausgeübte Kraft verdoppelt wird.In order to increase the spring force, it is advantageous if the spring rods 32 are surrounded by a coupling member 33. The coupling member 33 can be an O-ring, for example. This ensures that when the tie rod 11 is deflected, both spring rods 32 are effective, so that the force exerted on the pin 30 is doubled.
Alternativ sind andere Ausführungen der Federungseinrichtung möglich. So kann beispielsweise ein einziger Federstab 32 vorgesehen sein, der zwischen zwei an der Spurstange 11 befestigten Stiften 30 eingreift.Alternatively, other designs of the suspension device are possible. For example, a single spring rod 32 can be provided which engages between two pins 30 fastened to the tie rod 11.
In der Fig. 5 ist eine Ansicht von vorn für eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Roübretts gezeigt, wobei die Vorderräder 13,15 in Fahrtrichtung nach links eingeschlagen sind. Zu dieser Stellung kommt es durch eine außermittige Belastung des Trittbretts 1, in diesem Fall links der Mittellinie. Dabei zeigt sich, wie in der Figur sichtbar, auch eine entsprechende seitliche Neigung des Trittbretts 1.Fig. 5 shows a front view of an embodiment of the scooter according to the invention, with the front wheels 13, 15 turned to the left in the direction of travel. This position is caused by an off-center load on the running board 1, in this case to the left of the center line. As can be seen in the figure, there is also a corresponding lateral inclination of the running board 1.
In den Fig. 6 und 7 ist eine weitere Ausfuhrungsform der Federungseinrichtung schematisch gezeigt, die sich als besonders vorteilhaft herausgestellt hat. Bei dieser Variante sind in gleicher Weise Achsschenkel 8, 9 vorhanden, die einerseits um Traggelenke 6, 7 verdrehbar sind und die andererseits mit einer Spurstange 11 verbunden sind, die mit den Achsschenkeln 8, 9 mittels Gelenken 10 verbunden sind. Die Spurstange 11 ist in der mit einem Pfeil gekennzeichneten Richtung verschiebbar. Bei dieser Variante ist eine als Rückstellvorrichtung wirkende Federungseinrichtung vorhanden, die einen am vorderen Ende 5 des Trittbretts 1 starr befestigten Anschlag 40 ausweist. Auf der Spurstange 11 sind in der Nähe der beiden Enden je ein Halter 41 befestigt. Auf der Spurstange 11 verschiebbar sind zwei Dämpfer 42 angeordnet, wobei der eine Dämpfer 42 auf der einen Seite des Anschlags 40 liegt, während der andere Dämpfer 42 auf der anderen Seite des Anschlags 40 angeordnet ist. Jeder Dämpfer 42 besteht aus einer ersten Lochscheibe 43 und einer zweiten Lochscheibe 44 und einer zwischen den Lochscheiben 43, 44 angeordneten Ring 45. Die Innendurchmesser der Lochscheiben 43, 44 sind größer als der Durchmesser der Spurstange 11, so daß sie gegenüber der Spurstange 11 frei beweglich sind. Dagegen ist der Ring 45 so bemessen, daß sein Innendurchmesser etwas kleiner ist als der Durchmesser der Spurstange 11. Dadurch erzeugt der Ring 45 auf der Spurstange 11 eine gleitende Reibung.6 and 7 show a further embodiment of the suspension device schematically, which has proven to be particularly advantageous. In this variant, steering knuckles 8, 9 are provided in the same way, which can be rotated about support joints 6, 7 on the one hand and which are connected to a tie rod 11 on the other hand, which is connected to the steering knuckles 8, 9 by means of joints 10. The tie rod 11 can be moved in the direction indicated by an arrow. In this variant, a suspension device acting as a return device is provided, which has a stop 40 rigidly attached to the front end 5 of the running board 1. A holder 41 is attached to the tie rod 11 near each of the two ends. Two dampers 42 are arranged so as to be displaceable on the tie rod 11, one damper 42 being located on one side of the stop 40, while the other damper 42 is arranged on the other side of the stop 40. Each damper 42 consists of a first perforated disk 43 and a second perforated disk 44 and a ring 45 arranged between the perforated disks 43, 44. The inner diameters of the perforated disks 43, 44 are larger than the diameter of the tie rod 11, so that they can move freely relative to the tie rod 11. In contrast, the ring 45 is dimensioned such that its inner diameter is slightly smaller than the diameter of the tie rod 11. The ring 45 therefore generates sliding friction on the tie rod 11.
Zwischen den Dämpfern 42 und den Haltern 41 sind Druckfedern 46 angeordnet.Compression springs 46 are arranged between the dampers 42 and the holders 41.
Vorteilhaft sind die Druckfedern 46 zwischen Dämpfer 42 und Halter 41 vorgespannt. Dadurch wird erreicht, daß der Anschlag 40 ohne andere Krafteinwirkung in einer dem Geradeaus-Lauf entsprechenden Mittelstellung verbleibt, wie dies in der Fig. 6 dargestellt ist. Verlagert der Benutzer des Rollbretts auf dem Trittbrett 1 sein Gewicht, so muß zunächst die Vorspannung einer der Druckfedern 46 überwunden werden, ehe es zu einer Auslenkung der Räder kommen kann. In der Fig. 7 ist diese Anordnung bei starker Auslenkung der Räder gezeigt. Die eine der Druckfedern 46 ist hierbei völlig entspannt, während die andere Druckfeder 46 stark zusammengepreßt ist. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß die Gewichtsverlagerung des Benutzers gegen eine der Druckfedern erfolgen muß. Dies verbessert, wie Versuche gezeigt haben, die feinfühlige Steuerbarkeit des Rollbretts auf besondere Weise.The compression springs 46 between the damper 42 and the holder 41 are advantageously pre-tensioned. This ensures that the stop 40 remains in a middle position corresponding to straight-ahead travel without any other force being applied, as shown in Fig. 6. If the user of the skateboard shifts his weight on the footboard 1, the pre-tension of one of the compression springs 46 must first be overcome before the wheels can deflect. Fig. 7 shows this arrangement with strong deflection of the wheels. One of the compression springs 46 is completely relaxed, while the other compression spring 46 is strongly compressed. This arrangement ensures that the user's weight shift must occur against one of the compression springs. As tests have shown, this improves the sensitive controllability of the skateboard in a special way.
Ganz besonders vorteilhaft ist es, wenn die von den Dämpfern 42 erzeugte Reibung veränderlich ist. Dies wird in vorteilhafter Weise dadurch erreicht, daß die Spurstange 11It is particularly advantageous if the friction generated by the dampers 42 is variable. This is advantageously achieved by the tie rod 11
nicht einen über die ganze Länge gleichbleibenden Durchmesser aufweist, sondern daß der Durchmesser der Spurstange 11 in der Mitte am größten ist und gegen die beidseitigen Enden hin abnimmt. Befindet sich das Rollbrett in der Stellung des Geradeaus-Laufs, wie dies in der Fig. 6 gezeigt ist, so werden die Ringe 45 durch den größeren Durchmesser der Spurstange 11 in ihrem mittleren Bereich stärker aufgeweitet, was eine starke Reibung ergibt. Werden die vorderen Räder des Rollbretts hingegen stärker ausgelenkt, wie dies in der Fig. 7 gezeigt ist, so wird der eine der Ringe 45 des einen Dämpfers 42 durch den Anschlag 40 so weit gegenüber der Spurstange 11 längs verschoben, daß sich dieser Ring 45 an einer Stelle befindet, an der der Durchmesser der Spurstange 11 kleiner ist.does not have a constant diameter over the entire length, but that the diameter of the tie rod 11 is largest in the middle and decreases towards both ends. If the skateboard is in the straight-ahead position, as shown in Fig. 6, the rings 45 are expanded more in their middle area due to the larger diameter of the tie rod 11, which results in strong friction. If, on the other hand, the front wheels of the skateboard are deflected more, as shown in Fig. 7, one of the rings 45 of the one damper 42 is displaced longitudinally relative to the tie rod 11 by the stop 40 so far that this ring 45 is at a point where the diameter of the tie rod 11 is smaller.
Entsprechend kleiner ist dabei die gleitende Reibung. Auch diese Maßnahme dient der Verbesserung der Steuerbarkeit durch den Benutzer.The sliding friction is correspondingly smaller. This measure also serves to improve controllability for the user.
Der Ring 45 besteht vorteilhaft aus einem gummielastischen Werkstoff. Die Lochscheiben 43, 44 bestehen vorteilhaft aus Kunststoff, was den Vorteil hat, daß beim Anschlagen der Dämpfer 42 am Anschlag 40 keine störenden Geräusche entstehen.The ring 45 is preferably made of a rubber-elastic material. The perforated disks 43, 44 are preferably made of plastic, which has the advantage that no disturbing noises are generated when the damper 42 hits the stop 40.
Der Ring 45 hat, wenn er aus einem gummielasttschen Werkstoff besteht, noch eine weitere vorteilhafte Wirkung, nämlich die einer zweiten Druckfeder. Wird bei maximalem Lenkeinschlag einer der Druckfedern 46 (Fig. 6) vollkommen zusammengedrückt, so wirkt der Ring 45 als weitere Druckfeder. Es entsteht somit eine progressiv wirkende zweite Federungsstufe.The ring 45, if it is made of a rubber-elastic material, has another advantageous effect, namely that of a second compression spring. If one of the compression springs 46 (Fig. 6) is completely compressed at maximum steering angle, the ring 45 acts as a further compression spring. This creates a progressive second suspension stage.
Vorteilhaft ist es, wenn die durch die gleitende Reibung erzeugbare Dämpfung veränderbar ist. Dies kann in besonders einfacher Weise durch eine in der Fig. 8 gezeigte Ausgestaltung erreicht werden. Die Fig. 8 zeigt einen Schnitt durch einen auf der Spurstange 11 verschiebbaren Dämpfer 42. Der Schnitt liegt dabei im Ring 45. Um den Ring 45 ist eine Bride 48 gelegt. Diese Bride 48 weist in bekannter Weise eine Stellschraube 49 auf, mit der die Bride 48 mehr oder weniger stark angezogen werden kann. Ist die Bride 48 nur wenig angezogen, wird der Ring 45 nur wenig gepreßt. Entsprechend ist seine Reibung auf der Spurstange 11 kleiner. Wird die Bride 48 stärker angezogen, nimmt die Pressung des Rings 45 zu, so daß die Reibung erhöht wird. Dadurch wird vorteilhaft erreicht, daß bei größerer Geschwindigkeit und bei unebener Fahrbahn der Geradeaus-Lauf stärker stabilisiert ist.It is advantageous if the damping that can be generated by the sliding friction can be changed. This can be achieved in a particularly simple manner by a design shown in Fig. 8. Fig. 8 shows a section through a damper 42 that can be moved on the tie rod 11. The section is in the ring 45. A clamp 48 is placed around the ring 45. This clamp 48 has an adjusting screw 49 in the known manner, with which the clamp 48 can be tightened more or less tightly. If the clamp 48 is only slightly tightened, the ring 45 is only pressed slightly. Accordingly, its friction on the tie rod 11 is less. If the clamp 48 is tightened more, the pressure on the ring 45 increases, so that the friction is increased. This advantageously ensures that straight-ahead travel is more stabilized at higher speeds and on uneven roads.
Die vorgenannte Lösung mit der Bride 48 ist nur als eine mögliche Ausfuhrungsform zu verstehen. Andere gleichwirkende Lösungen, beispielsweise in der Art einer in ihrer Vorspannung variablen Stopfbüchse, sind dieser Ausfuhrungsform äquivalent.The above-mentioned solution with the clamp 48 is to be understood as only one possible embodiment. Other solutions with the same effect, for example in the form of a variable preload stuffing box, are equivalent to this embodiment.
In der Fig. 9 ist eine vorteilhaft modifizierte Version eines Laufwerks nach Fig. 6 gezeigt.Fig. 9 shows an advantageously modified version of a drive according to Fig. 6.
Die Modifikation besteht darin, daß die Spurstange 11 an ihren beidseitigen Enden je ein Gewinde 50 aufweist, auf dem eine Mutter 51 verstellbar angeordnet ist. Durch die Muttern 51 lassen sich die Druckfedern 46 vorspannen. Dadurch wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß die erforderliche Kraft, die nötig ist, um einen bestimmten Lenkausschlag der Räder 13, 15 (Fig. 1) zu bewirken, einstellbar ist. Werden die Muttern 51 so verdreht, daß die Vorspannung der Druckfedern 46 größer wird, so ist eine größere Kraft nötig, um einen Lenkausschlag zu bewirken. Das bewirkt vorteilhaft eine Stabilisierung des Laufs, weil kleine Kraftänderungen, wie sie beispielsweise auch durch Fahrbahnunebenheiten verursacht werden, nicht zu einer Veränderung des Lenkausschlags fuhren. Gleichzeitig ist der maximal mögliche Lenkausschlag desto kleiner, je größer die Vorspannung der Druckfedern 46 ist, weil die relative Bewegbarkeit der Spurstange 11 dadurch begrenzt ist, daß eine der Druckfedern 46 vollkommen zusammengedrückt ist. Ist die Vorspannung der Druckfedern 46 größer, ist der mögliche Weg der Spurstange 11 gegenüber dem Anschlag 40 kleiner. Durch Vergrößerung der Vorspannung der Druckfedern 46 wird somit der maximal mögliche Lenkausschlag kleiner. Die Erhöhung der Vorspannung der Druckfedern 46 ist dann angezeigt, wenn der Benutzer größere Geschwindigkeiten zu fahren beabsichtigt. Bei großer Geschwindigkeit und großem Lenkausschlag wirken große Seitenkräfte auf den Benutzer, was eine gewisse Sturzgefahr beinhaltet. Durch die Erhöhung der Vorspannung der Druckfedern 46 wird also die Sturzgefahr vermindert.The modification consists in the fact that the tie rod 11 has a thread 50 on each of its two ends, on which a nut 51 is adjustably arranged. The compression springs 46 can be pre-tensioned by the nuts 51. This advantageously ensures that the force required to bring about a certain steering deflection of the wheels 13, 15 (Fig. 1) can be adjusted. If the nuts 51 are turned so that the pre-tension of the compression springs 46 becomes greater, a greater force is required to bring about a steering deflection. This advantageously stabilizes the running, because small changes in force, such as those caused by uneven road surfaces, do not lead to a change in the steering deflection. At the same time, the greater the pre-tension of the compression springs 46, the smaller the maximum possible steering deflection, because the relative mobility of the tie rod 11 is limited by the fact that one of the compression springs 46 is completely compressed. If the preload of the compression springs 46 is greater, the possible path of the tie rod 11 relative to the stop 40 is smaller. By increasing the preload of the compression springs 46, the maximum possible steering deflection is therefore smaller. Increasing the preload of the compression springs 46 is advisable if the user intends to drive at higher speeds. At high speeds and with a large steering deflection, large lateral forces act on the user, which entails a certain risk of falling. By increasing the preload of the compression springs 46, the risk of falling is reduced.
In der Fig. 10 ist eine Ausfuhrungsform des Rollbretts in einer Explosionszeichnung gezeigt. Der Übersichtlichkeit wegen sind nur die wichtigsten Elemente mit Bezugszahlen versehen. Wesentlich an dieser vorteilhaften Ausfuhrungsform ist, daß sich die Traggelenke 6, 7 nicht unmittelbar an der Vorderkante des Trittbretts 1 befinden, sondern daß ein vorderer Fahrwerksträger 55 vorhanden ist, der diese Traggelenke 6, 7 aufnimmt.In Fig. 10, an embodiment of the roller board is shown in an exploded view. For the sake of clarity, only the most important elements are provided with reference numbers. The essential feature of this advantageous embodiment is that the support joints 6, 7 are not located directly on the front edge of the running board 1, but that a front chassis support 55 is present which accommodates these support joints 6, 7.
Der vordere Fahrwerksträger 55 ist lösbar mittels nicht weiter bezeichneter Verbindungsmittel mit dem Trittbrett 1 verbindbar. Auch ist die Steuerstange 16 mit diesem vordereen Fahrwerksträger 55 klappbar verbunden, also nicht direkt mit demThe front chassis support 55 can be detachably connected to the running board 1 by means of connecting means not further specified. The control rod 16 is also connected to this front chassis support 55 in a foldable manner, i.e. not directly to the
Trittbrett 1. Dadurch, daß ein separater vorderer Fahrwerksträger 55 vorgesehen ist, läßt sich dieser hinsichtlich Form, Werkstoffwahl und Fertigungsverfahren optimal gestalten. In gleicher Weise ist das Hinterrad 4 nicht unmittelbar am Trittbrett 1 befestigt, sondern ist in einem hinteren Fahrwerksträger 56 gelagert, welcher mit dem Trittbrett 1 ebenfalls lösbar mittels nicht weiter bezeichneter Verbindungsmittel verbindbar ist.Running board 1. Because a separate front chassis support 55 is provided, this can be optimally designed in terms of shape, choice of material and manufacturing process. In the same way, the rear wheel 4 is not attached directly to the running board 1, but is mounted in a rear chassis support 56, which can also be detachably connected to the running board 1 by means of connecting means not further specified.
Da erfindungsgemäße Rollbretter im öffentlichen Straßenraum verwendet werden, sind sie üblicherweise auch mit einer Bremse ausgerüstet. Vorteilhafterweise werden für einzelne oder alle Räder 4, 13,15 solche einer Bauart verwendet, bei denen einen Stromgenerator integriert ist, mit dessen Hilfe Leuchtdioden während der Fahrt zum Leuchten gebracht werden.Since the skateboards according to the invention are used in public roads, they are usually also equipped with a brake. Advantageously, for individual or all wheels 4, 13, 15, those of a type are used in which an electric generator is integrated, with the help of which light-emitting diodes are illuminated during travel.
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Legal Events
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---|---|---|---|
R207 | Utility model specification |
Effective date: 20010222 |
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R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20020424 |
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R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20050530 |
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R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20070509 |
|
R071 | Expiry of right |