DE10128613A1

DE10128613A1 - Tretroller

Info

Publication number: DE10128613A1
Application number: DE10128613A
Authority: DE
Inventors: Jui-Kuang Chen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-01-15
Filing date: 2001-06-13
Publication date: 2002-07-25
Also published as: AU2001100244A4; CA2349247A1; US20020093171A1; JP2002225778A; GB2371027B; FR2819479A1; TW498035B; GB2371027A; GB0113219D0

Abstract

Es wird ein Tretroller mit einem einfachen arbeitssparenden Kraftübertragungsmechanismus offenbart. Der Mechanismus umfaßt ein im Uhrzeigersinn gedrehtes Zahnrad (500), eine Kurbel (510) und zwei Trittbretter (50, 60), deren eines Ende jeweils mit dem Hauptrahmen (2) gekoppelt ist, während ihr anderes Ende mit einem Lager (520) gekoppelt ist. Der Tretroller bewegt sich, wenn der Fahrer die Trittbretter (50, 60) in einer Auf- und Ab-Bewegung drückt. Das Drehmoment des Tretrollers ist eine aus der Länge der Kurbel (510) und der Länge des längsten Abschnitts des Trittbretts (50, 60) bestehende Gesamtlänge mal einer auf die Trittbretter (50, 60) ausgeübten Kraft. Somit kann die physikalische Arbeit verringert werden. Außerdem wirkt im Gebrauch das Gesamtgewicht des Fahrrads auf die Trittbretter (50, 60), da der Fahrer in einer stehenden Stellung ist. Damit wird physikalische Arbeit der Beine gespart. Außerdem wird der Fahrer nicht bezüglich der Kleidung beschränkt.

Description

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Roller und insbesondere einen verbes serten Tretroller, der durch einen einfachen Kraftübertragungsmechanismus arbeitssparend ist, was sich vorteilhaft auswirkt.

Ein herkömmliches Fahrrad wird dadurch angetrieben, daß der Fahrer, der auf dem Sattel sitzt, Kraft auf die Pedale ausübt, um über eine Kraftübertragung, die mit den Pedalen verbundene Kurbeln, ein Tretkurbelrad, eine Antriebs kette, ein Zahnradgetriebe und das Hinterrad umfaßt, die Bewegung zu über tragen. Angesichts des obenstehenden wird die meiste Kraft aber von den Beinen aufgebracht, was zu einem hohen physikalischen Arbeitsverbrauch führt. Dies ist besonders offensichtlich, wenn der Fahrer auf dem Fahrrad bergauf fährt. Somit ist es wünschenswert, einen verbesserten Tretroller zu schaffen, der sich dadurch auszeichnet, daß er durch einen einfachen Kraft übertragungsmechanismus arbeitssparend ist und somit die obengenannten Nachteile des Standes der Technik überwindet.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Tretroller zu schaffen, der sich durch einen einfachen Kraftübertragungsmechanismus auszeichnet, um Arbeit zu sparen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Tretroller nach An spruch 1 oder 8 bzw. durch einen arbeitssparenden Mechanismus nach An spruch 11 oder 18. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird ein Tretroller mit, einem einfachen Kraftübertragungsmechanismus geschaffen, der zu einer weiter vereinfachten Konstruktion führt.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird ein Tretroller geschaffen, der den Fahrer, der den Roller fährt, bezüglich der Kleidung nicht beschränkt.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlich beim Lesen der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen, die auf die Zeichnung Bezug nimmt; es zeigen:

Fig. 1A, 1B schematische Seitenansichten von Operationen des in einem Tretroller gemäß der Erfindung enthaltenen Kraftübertra gungsmechanismus;

Fig. 1C eine vergrößerte Ansicht eines Teils von Fig. 1B;

Fig. 2 eine Seitenansicht einer ersten bevorzugten Ausführungsform des Tretrollers;

Fig. 3 eine Explosionsdarstellung des Tretrollers aus Fig. 2;

Fig. 4A-4C jeweils schematische Seitenansichten von Operationen des Kraftübertragungsmechanismus des Tretrollers aus Fig. 2;

Fig. 5 eine Seitenansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungs form eines Tretrollers gemäß der Erfindung;

Fig. 5A eine Explosionsdarstellung des Kraftübertragungsmechanis mus aus Fig. 5;

Fig. 6 eine Seitenansicht einer dritten bevorzugten Ausführungsform eines Tretrollers gemäß der Erfindung; und

Fig. 6A eine Explosionsdarstellung des Kraftübertragungsmechanis mus aus Fig. 6.

In den Fig. 1A bis 1C ist die Funktionsweise des Kraftübertragungsmechanis mus eines gemäß der Erfindung konstruierten Tretrollers erläutert. Der Kraft übertragungsmechanismus umfaßt einen Rahmen 2, ein im Uhrzeigersinn gedrehtes Zahnrad 3, ein Lager 4, eine Kurbel 5, ein erstes Trittbrett 6 und ein zweites Trittbrett 8. Ein unterer Abschnitt des ersten Trittbretts 6 ist mit dem Lager 4 gekoppelt, das an der Kurbel 5 angebracht ist. Ferner ist die Kurbel 5 mit der Welle des im Uhrzeigersinn gedrehten Zahnrads 3 gekoppelt. Außer dem ist ein Ende des ersten Trittbretts 6 an einem vorderen Ende des Haupt rahmens 2 angelenkt. Die Welle des im Uhrzeigersinn gedrehten Zahnrads 3 ist an einer Stelle in der Nähe des hinteren Endes des Hauptrahmens 2 ange lenkt. In Fig. 1A wird das erste Trittbrett 6 durch den Fahrer gedrückt, so daß es sich in eine Stellung in einem Winkel von etwa 30° in bezug auf eine ge dachte Senkrechte bewegt. Somit bewirkt das mit dem ersten Trittbrett 6 ge koppelte Lager 4, daß sich die Kurbel 5 im Uhrzeigersinn in eine mit der Senkrechten zusammenfallende Stellung dreht (Fig. 1B). In dieser Stellung sind die Eigenschaften der Erfindung signifikant, d. h., wie am besten in Fig. 1C gezeigt ist, dreht sich das im Uhrzeigersinn gedrehte Zahnrad 3 bei einer entweder kontinuierlich oder periodisch auf die Trittbretter 6 und 8 aus geübten Kraft nur im Uhrzeigersinn. Wie gezeigt ist, sind sowohl das Lager 4 als auch die Kurbel 5 senkrecht zum Hauptrahmen 2. Ein Ende des ersten Trittbretts 6 ist an einem vorderen Ende des Hauptrahmens 2 angelenkt, wäh rend ein unterer Abschnitt des ersten Trittbretts 6 mit einem Umfang des La gers 4 gekoppelt ist (d. h. eine links von der Senkrechten liegende Tangente bildet). Diese Tangente enthält den Punkt, auf den beim Fahren die Kraft auf das erste Trittbrett 6 ausgeübt wird. Somit wird eine rechtsgerichtete Drehkraft erzeugt. Im Ergebnis dreht sich sowohl das Lager 4 als auch die Kurbel 5 im Uhrzeigersinn. Wenn sich die Tangente rechts von der Senkrechten befindet, dreht sich das im Uhrzeigersinn gedrehte Zahnrad 3 dagegen im Gegenuhrzei gersinn.

Da das Tretkurbelrad bei einem herkömmlichen Fahrrad mit der Kurbel ge koppelt ist, ist das Drehmoment bekanntlich einfach gleich der Länge der Kurbel mal der auf ein Pedal ausgeübten Kraft. Im Vergleich dazu ist das Drehmoment des Tretrollers der Erfindung gleich der aus der Länge der Kur bel und der Länge des längsten Abschnitts des Trittbretts bestehenden Ge samtlänge mal einer auf ein Trittbrett ausgeübten Kraft. Somit ist die Erfin dung arbeitssparend.

Wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, umfaßt eine erste bevorzugte Ausfüh rungsform des Tretrollers gemäß der Erfindung einen Lenker 10, ein Vorderrad 20, ein Hinterrad 30, einen Hauptrahmen 40 und zwei Trittbretter 50 und 60, wobei ein Ende des Trittbretts 50 an einem vorderen Ende des Hauptrah mens 40 angelenkt ist, während ein Hinterteil des Trittbretts 50 in der Nähe des anderen Endes mit dem Lager 520 gekoppelt ist. Die Kurbel 510 verbindet das Lager 520 mit dem im Uhrzeigersinn gedrehten Zahnrad 500. Das im Uhrzeigersinn gedrehte Zahnrad 500 greift in das im Gegenuhrzeigersinn gedrehte Zahnrad 530 ein. Das im Gegenuhrzeigersinn gedrehte Zahnrad 530 und das vordere Zahnrad 540 werden um die gleiche Welle angetrieben. Eine Kette 550 verbindet das vordere Zahnrad 540 und das hintere Zahnrad 560. Im Vergleich zu einem herkömmlichen Fahrrad besitzt der Tretroller der Erfin dung keinen Sattel, während der Rahmen wesentlich vereinfacht ist. Dies ist ein Vorteil der Erfindung.

Anhand der Fig. 4A, 4B und 4C sind Operationen des Kraftübertragungsme chanismus des Tretrollers gezeigt. In Fig. 4A drückt der Fahrer auf die Tritt bretter, damit sich die Kurbeln im Uhrzeigersinn um die Lager drehen. Wenn ein Trittbrett in der untersten Stellung ist, ist somit das andere Trittbrett in der obersten Stellung (Fig. 4C). Durch eine solche Auf- und Ab-Bewegung der Trittbretter wird das vordere Zahnrad gedreht. Im Ergebnis bewegt sich der Tretroller vorwärts. Da der Fahrer in einer stehenden Stellung ist, wirkt beim Fahren sein gesamtes Gewicht auf die Trittbretter. Dadurch kann physikali sche Arbeit der Beine gespart werden. Ferner beschränkt die Erfindung den Fahrer, der den Roller fährt, nicht bezüglich der Kleidung. Dies ist ein weite rer Vorteil der Erfindung.

Die Fig. 5A und 5 zeigen eine zweite bevorzugte Ausführungsform des Tret rollers gemäß der Erfindung. Die Merkmale dieser Ausführungsform sind, daß ein unterer Abschnitt des Trittbretts 710 in der Nähe des vorderen Endes mit der Oberseite eines an dem Hauptrahmen 700 befestigten Druckkolbens 770 gekoppelt ist, während ein weiterer unterer Abschnitt des Trittbretts 710 in der Nähe des hinteren Endes mit dem Lager 732 gekoppelt ist, das seinerseits mit einem Ende der Kurbel 730 gekoppelt ist. Das andere Ende der Kurbel 730 ist mit dem Hauptrahmen 700 gekoppelt. In der Kurbel 730 ist ein länglicher Schlitz 740 ausgebildet. Ein weiteres Lager 702, das mit der Welle des im Uhrzeigersinn gedrehten Zahnrads 750 gekoppelt ist, ist in dem Schlitz 740 eingeschlossen, so daß sich das im Uhrzeigersinn gedrehte Zahnrad 750 bei einer Drehung der Kurbel 730 dreht. Im Ergebnis wird das hintere Zahnrad 760 über eine Kette gedreht.

Die Fig. 6A und 6 zeigen eine dritte bevorzugte Ausführungsform eines Tret rollers gemäß der Erfindung. Die Merkmale dieser Ausführungsform sind, daß ein vorderes Ende des Trittbretts 810 mit dem Hauptrahmen 800 gekoppelt ist, während ein unterer Abschnitt von ihm in der Nähe des hinteren Endes mit einem Lager 832 gekoppelt ist, das seinerseits mit einem Ende der Kurbel 830 gekoppelt ist. Das andere Ende der Kurbel 830 ist mit dem Hauptrahmen 800 gekoppelt. Unter der Kurbel 830 ist ein Schlitz 834 ausgebildet. Ein weiteres Lager 802, das mit der Welle des im Uhrzeigersinn gedrehten Zahnrads 850 gekoppelt ist, ist in dem Schlitz 834 eingeschlossen, so daß sich das im Uhr zeigersinn gedrehte Zahnrad 850 bei einer Drehung der Kurbel 830 dreht. Im Ergebnis wird das hintere Zahnrad 860 über eine Kette gedreht.

Obgleich die Erfindung anhand spezifischer Ausführungsformen beschrieben wurde, können durch den Fachmann auf dem Gebiet zahlreiche Abwandlun gen und Änderungen an ihr vorgenommen werden, ohne vom Umfang und vom Erfindungsgedanken der in den Ansprüchen definierten Erfindung abzu weichen.

Claims

1. Tretroller mit einem Kraftübertragungsmechanismus, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftübertragungsmechanismus umfaßt:
ein Sammelgetriebe mit einem im Uhrzeigersinn gedrehten Zahnrad (500), einem mit einem Hinterrad (30) gekoppelten hinteren Zahnrad (560) und einer Kette (550), die das im Uhrzeigersinn gedrehte Zahnrad (500) und das hintere Zahnrad (560) in einer im wesentlichen horizontalen Ebene ver bindet;
eine Kurbel (510), wovon ein Ende mit einer Welle des im Uhrzeigersinn gedrehten Zahnrads (500) gekoppelt ist, und die parallel zu dem im Uhrzeiger sinn gedrehten Zahnrad (500) liegt; und
eine Trittbrettbaueinheit mit einem ersten Trittbrett (50) und einem zwei ten Trittbrett (60) beiderseits des im Uhrzeigersinn gedrehten Zahnrads (500), wobei ein Ende jedes Trittbretts (50, 60) mit dem anderen Ende der Kurbel (510) gekoppelt ist, während das andere Ende jedes Trittbretts (50, 60) mit einem Hauptrahmen (2) gekoppelt ist.

2. Tretroller nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Lager (520), das die Kurbel (510) und jedes Trittbrett (50, 60) verbindet.

3. Tretroller nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Welle des Lagers (520) mit der Kurbel (S 10) gekoppelt ist.

4. Tretroller nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein unterer Abschnitt jedes Trittbretts (50, 60) mit der Oberseite des Lagers (520) gekoppelt ist.

5. Tretroller nach einem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeich net, daß die Trittbrettbaueinheit parallel zu dem Hauptrahmen (2) liegt.

6. Tretroller nach einem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeich net, daß die Trittbrettbaueinheit in einer Aufwärts-/Abwärtsbewegung betätigt wird.

7. Tretroller nach einem vorangehenden Anspruch, dadurch gekennzeich net, daß die Trittbrettbaueinheit an einer Stelle entweder vor oder hinter dem im Uhrzeigersinn gedrehten Zahnrad (500) mit dem Hauptrahmen (2) gekop pelt ist.

8. Tretroller mit einem Kraftübertragungsmechanismus, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftübertragungsmechanismus umfaßt:
ein Lager (520);
zwei Trittbretter (560, 60), die nach unten gedrückt werden können, damit sich das Lager (560) dreht;
eine Kurbel (510), die gedreht wird, wenn sich das Lager (520) dreht;
ein im Uhrzeigersinn gedrehtes Zahnrad (500), das sich beim Drehen der Kurbel (510) um die gleiche Welle wie die Kurbel (510) dreht;
ein hinteres Zahnrad (560), das mit einem Hinterrad (30) gekoppelt ist; und
eine Kette (550), die das im Uhrzeigersinn gedrehte Zahnrad (500) und das hintere Zahnrad (560) in der Weise verbindet, daß sich der Tretroller be wegt, wenn sich die Kette (550) dreht.

9. Tretroller nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein unterer Abschnitt jedes Trittbretts (50, 60) in einem ersten Punkt mit einem Umfang des Lagers (560) gekoppelt ist, so daß sich das im Uhrzeigersinn gedrehte Zahnrad (500) im Uhrzeigersinn dreht, wenn der erste Punkt vor dem im Uhr zeigersinn gedrehten Zahnrad (500) liegt.

10. Tretroller nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich das im Uhrzeigersinn gedrehte Zahnrad (500) im Gegenuhrzeigersinn dreht, wenn der erste Punkt hinter dem im Uhrzeigersinn gedrehten Zahnrad (500) liegt.

11. Arbeitssparender Mechanismus, der in einen Tretroller eingebaut ist, gekennzeichnet durch
ein Sammelgetriebe mit einem im Uhrzeigersinn gedrehten Zahnrad (500), einem mit einem Hinterrad (30) gekoppelten hinteren Zahnrad (560) und einer Kette (550), die das im Uhrzeigersinn gedrehte Zahnrad (500) und das hintere Zahnrad (560) in einer im wesentlichen horizontalen Ebene ver bindet;
eine Kurbel (510), deren eines Ende mit einer Welle des im Uhrzeiger sinn gedrehten Zahnrads (500) gekoppelt ist, und die parallel zu dem im Uhr zeigersinn gedrehten Zahnrad (500) liegt; und
einer Kraftanwendungseinrichtung (50) an einer Seite des im, Uhrzeiger sinn gedrehten Fahrrads (500), wobei ein Ende der Kraftanwendungseinrich tung (50) mit dem anderen Ende der Kurbel (510) gekoppelt ist, während das andere Ende der Kraftanwendungseinrichtung (50) mit einem Hauptrahmen (2) gekoppelt ist.

12. Mechanismus nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch ein Lager (520), das die Kurbel (510) und die Kraftanwendungseinrichtung (50) verbindet.

13. Mechanismus nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Welle des Lagers (520) mit der Kurbel (510) gekoppelt ist.

14. Mechanismus nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein unterer Abschnitt jeder Kraftanwendungseinrichtung (50) mit der Ober seite des Lagers (520) gekoppelt ist.

15. Mechanismus nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftanwendungseinrichtung (50) parallel zu dem Hauptrahmen (2) liegt.

16. Mechanismus nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftanwendungseinrichtung (50) in einer Auf- und Ab-Bewegung betätigt wird.

17. Mechanismus nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftanwendungseinrichtung (50) an einer Stelle entweder vor oder hinter dem im Uhrzeigersinn gedrehten Zahnrad (500) mit dem Hauptrahmen (2) gekoppelt ist.

18. Arbeitssparender Mechanismus, der in einen Tretroller eingebaut ist, gekennzeichnet durch
ein Lager (520);
eine Kraftanwendungseinrichtung (50), die nach unten gedrückt werden kann, damit sich das Lager (520) dreht;
eine Kurbel (510), die gedreht wird, wenn sich das Lager (520) dreht;
ein im Uhrzeigersinn gedrehtes Zahnrad (500), das sich beim Drehen der Kurbel (510) um die gleiche Welle wie die Kurbel (510) dreht; und
ein hinteres Zahnrad (560), das sich dreht, wenn sich das im Uhrzeiger sinn gedrehte Zahnrad (500) dreht, wodurch sich ein Hauptrahmen (2) bewegt.

19. Mechanismus nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß ein unte rer Abschnitt der Kraftanwendungseinrichtung (50) in einem ersten Punkt mit einem Umfang des Lagers (560) gekoppelt ist, so daß sich das im Uhrzeiger sinn gedrehte Zahnrad (500) im Uhrzeigersinn dreht, wenn der erste Punkt vor dem im Uhrzeigersinn gedrehten Zahnrad (500) liegt.

20. Mechanismus nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß sich das im Uhrzeigersinn gedrehte Zahnrad (500) im Gegenuhrzeigersinn dreht, wenn der erste Punkt hinter dem im Uhrzeigersinn gedrehten Zahnrad (500) liegt.