DE10137733C2

DE10137733C2 - Zugband für Kraftsportgeräte mit Riemenscheiben

Info

Publication number: DE10137733C2
Application number: DE10137733A
Authority: DE
Inventors: Heiko Fiebig
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-08-01
Filing date: 2001-08-01
Publication date: 2003-10-30
Anticipated expiration: 2021-08-02
Also published as: DE10137733A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Zugband für Kraftsportgeräte bei denen durch Bewegung eines Kraftarms Trainingsgewichte ange hoben werden und für die Umkehr der Bewegungsrichtung des Kraftarms eine Riemenscheibe dient, die aus einer Nulllage heraus in zwei Richtungen drehbar angeordnet ist.

Bei modernen Kraftsportgeräten mit Riemenscheiben, wie aus Prospekten (z. B. Prospekt der Fa. M Sport, 33758 Schloß Holte-Stukenbrok, 1996) und den Internetseiten verschiedener Anbieter (www.astro-sport.de, www.sportiq.de, as-sport.com, www.gervasport.de, www.accept-fitness.de) bekannt ist, werden als Zugbänder Stahlkord-Einlagenbänder verwendet. Gegenüber Stahlseilen und Gliederketten besitzen sie eine geringere Reibung und ein extrem ruhiges Laufverhalten.

Bei den Stahlkord-Einlagenbändern sind viele dünne Stahlseile parallel zueinander angeordnet und in eine Schicht aus glat tem Gummi oder Kunststoff eingegossen. Der Vorteil dieser Bänder besteht, neben den bereits genannten, in ihrer hohen Längenbeständigkeit.

Nachteilig ist demgegenüber die geringe Biegeelastizität dieser Zugbänder, wodurch sie in Kraftsportgeräten mit Rie menscheiben und Drehrichtungsumkehr nur ineffektiv einsetzbar sind.

Das Zugband greift bei diesen Geräten am äußeren Umfang der Riemenscheibe an und legt sich, je nach Richtung der Bewegung des Kraftarmes, auf dem Umfang der Riemenscheibe mal in die eine und mal in die andere Drehrichtung an. Das Zugband ist an der Riemenscheibe in einem radialen Schlitz befestigt, dessen periphere Kanten abgerundet sind, um ein ständiges Abknicken des Bandes zu verhindern. Des weiteren sind zur Drehrichtungsumkehr in der Nähe der Riemenscheibe zwei Um lenkrollen angeordnet. Daraus werden, um ein Knicken des Zugbandes zu verhindern, große Radien für die Umlenkrollen und große Umlenkradien an den Befestigungskanten der Riemen scheibe erforderlich.

Große Umlenkradien bewirken aber große tote Hubbereiche.

Außerdem entstehen Kraftverluste durch eine hohe Bandbiegear beit.

Durch den Einsatz hoch flexibler textiler Zugbänder könnten die Radien der Umlenkrollen und die Umlenkradien an der Riemenscheibe klein gehalten werden. Derartige Bänder dehnen sich aber unter Last wie Gummi, wodurch, wegen der großen Länge des Zugbandes, ein noch größerer toter Hub entsteht.

Aus diesem Grund werden hoch flexible Zugbänder in Kraft sportgeräten nicht eingesetzt.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Zugband für Kraftsportgerä te mit Riemenscheiben zu schaffen, das eine hohe Längenbe ständigkeit bei einer gleichzeitig hohen Flexibilität im Umlenkbereich der Riemenscheibe aufweist.

Die Aufgabe wird mit den Merkmalen des 1. Patentanspruches gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Das Zugband für Kraftsportgeräte bei denen ein Kraftarm eine Riemenscheibe aus einer Nulllage heraus in zwei Richtungen dreht und dabei ein Trainingsgewicht anhebt, besteht aus einem gering biegeelastischen aber längenbeständigen Material und nur im Umlenkbereich der Riemenscheibe ist ein kleiner Zugbandabschnitt aus einem sehr hoch flexiblen Material eingesetzt.

Der Umlenkbereich der Riemenscheibe ist der Bereich, bei dem sich das Zugband bei Drehung der Riemenscheibe an deren Umfang und am Umfang mindestens einer, der im Bereich der Riemenscheibe befindlichen Umlenkrollen anlegt.

Dadurch wird gewährleistet, dass die überwiegende Länge des Zugbandes dehnungsstabil ist und nur ein kleiner Bereich (etwa 50 cm), der gegenüber der Gesamtlänge des Zugbandes für die Dehnung vernachlässigbar ist, hoch flexibel ist.

Die Radien der Umlenkrollen und die Radien der Umlenkkanten an der Riemenscheibe können durch den Einsatz eines hoch flexiblen Zugbandabschnittes klein gehalten und somit ein toter Hub im gesamten Zugsystems im wesentlichen vermieden werden.

Durch die Kombination eines gering biegeelastischen, längen beständigen Zugbandes mit einem hoch flexiblen Zugbandab schnitt addieren sich die Vorteile der beiden Bänder, ohne dass deren Nachteile in Kauf genommen werden müssen.

Die Verbindung des gering biegeelastischen, längenbeständigen Zugbandes mit dem hoch flexiblen Zugbandabschnitt ist zweck mäßigerweise lösbar ausgeführt, um den hoch flexiblen Zug bandabschnitt gesondert auswechseln zu können.

Die in der Regel runde Riemenscheibe kann auch auf einen einseitig gelagerten radialen Hebelarm, an dem das Zugband angreift, reduziert sein.

In Anwendung der Erfindung ist dieser radiale Hebelarm von besonderem Vorteil, da nur sehr kleine Umlenkradien notwendig sind und ein optimierter Kraftkurvenverlauf (Excentereffekt) wird realisiert.

Da der tote Hub mit der Erfindung zwar wesentlich reduziert, aber nicht gänzlich beseitigt ist, ist es weiterhin von Vorteil, das Zugband etwas länger auszuführen, als für das Anheben des Trainingsgewichtes notwendig ist.

Durch ein Übergewicht des Lastarmes wirkt eine Vorspannung auf das Zugband und das Zugband liegt bereits vor Beginn der Übung um eine der Umlenkrollen im Bereich der Riemenscheibe an.

Das Übergewicht des Lastarmes wird durch die erste Gewichts einheit (Kopfgewicht) des Trainingsgewichtes ausgeglichen.

An Hand von Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel der Anordnung mit dem erfindungsgemäßen Zugband im Vergleich zum Stand der Technik dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Gesamtanordnung eines Kraftsport gerätes mit einer Riemenscheibe und einem Zugband nach dem Stand der Technik,

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung des Umlenkbereiches der Riemenscheibe mit einem hoch flexiblen Zugband abschnitt gemäß der Erfindung,

Fig. 3 eine mögliche Ausführungsform einer Zugbandklemme.

Eine schematische Gesamtanordnung eines Kraftsportgerätes mit einer Riemenscheibe 2 und einem längenbeständigen Zugband 5 nach dem Stand der Technik zeigt Fig. 1.

Dargestellt ist ein Kraftarm 1, der aus einer Nulllage heraus in zwei Richtungen bewegbar ist (z. B. Ziehen und Drücken; Armbeugen und Armstrecken usw.). Für die Umkehrung der Kraft richtung ist am Kraftarm 1 eine Riemenscheibe 2 angeordnet. Die Riemenscheibe 2 ist mit dem Kraftarm 1 fest verbunden und zusammen mit diesem in einem Drehpunkt 3 an dem Rahmengestell 4 des Kraftsportgerätes drehbar gelagert.

Bei Drehung der Riemenscheibe 2 wird über das Zugband 5 ein Trainingsgewicht 6 in dem Rahmengestell 4 des Kraftsportgerä tes angehoben.

Das Zugband 5 ist in einer Mittellage an der Riemenscheibe 2 befestigt und dreht sich je nach Bewegungsrichtung des Kraft armes 1 aus dieser Nulllage heraus nach links oder nach rechts. Das Zugband 5 legt sich bei Drehung der Riemenscheibe 2 an deren Umfang und an den Umfang einer, der im Bereich der Riemenscheibe 2 befindlichen zwei Umlenkrollen 7a und 7b an. Weitere Rollen 8 dienen der Führung des Zugbandes 5 bis zu dem Trainingsgewicht 6, das bei Drehung der Riemenscheibe 2 angehoben wird.

Das Zugband 5 ist durch einen radialen Schlitz 9 und einer Bandbefestigung 10 am Umfang der Riemenscheibe 2 befestigt. Damit das Zugband 5 nicht knickt, sind die Kanten 11a und 11b des Schlitzes 9 am Umfang der Riemenscheibe 2 abgerundet.

Wird der Kraftarm 1 nach unten bewegt, dreht sich die Riemen scheibe 2 nach links und das Zugband 5 legt sich um die Kante 11a an den Umfang der Riemenscheibe 2 und an die Umlenkrolle 7b an.

Wird der Kraftarm 1 nach oben gedrückt, dreht sich die Rie menscheibe 2 nach rechts und das Zugband 5 legt sich um die Kante 11b an den Umfang der Riemenscheibe 2 und an die Um lenkrolle 7a an.

Je größer die Radien der Kanten 11a, 11b und die Radien der Umlenkrollen 7a, 7b sind, desto größer ist der tote Hub, bei dem keine bzw. geringe Arbeit geleistet wird.

Bei Verwendung eines gering biegeelastischen, längenbeständi gen Zugbandes 5, sind gemäß des Standes der Technik große Radien der Kanten 7a, 7b und der Umlenkrollen 11a, 11b erfor derlich.

Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Darstellung des Umlenkbereiches der Riemenscheibe 2 mit einem hoch elastischen Zugbandab schnitt x₁ 12 gemäß der Erfindung.

Die maximale Länge x₁ des Zugbandabschnittes 12, ist die Länge, die sich am Umfang der Riemenscheibe 2 und an der Umlenkrolle 13a bzw. 13b anlegt. Sie entspricht dem maximalen Hub des Trainingsgewichtes 6 bei einem maximalen Ausschlag des Kraftarmes 1 (analog, wie in Fig. 1 dargestellt).

Der Zugbandabschnitt x₁ 12 besteht aus einem hoch flexiblen Material und ist über eine Bandklemme 14 mit dem Zugband 5, das aus einem relativ steifen aber längenbeständigen Material besteht und in Richtung des Trainingsgewichtes 6 über Füh rungsrollen 8 geführt ist, von denen eine in Fig. 2 zu sehen ist, verbunden.

Durch die Verwendung eines Zugbandes 5 mit dem Zugbandab schnitt x₁ 12 aus einem sehr flexiblen Material können die Radien der Kanten 15a, 15b und die Radien der Umlenkrollen 13a, 13b extrem klein gehalten werden, so dass sich nur ein sehr kleiner toter Hub ergibt.

Die Radien der Umlenkrollen 13a und 13b sind lediglich durch die Größe der Kugellager 16 festgelegt.

Eine mögliche Ausführungsform einer Zugbandklemme 14 ist in Fig. 3 dargestellt.

Das Ende des relativ steifen Zugbandes 5 ist mittels einer Klemmschelle 14, bestehend aus zwei miteinander verschraubten Metallplatten, mit dem Ende des hoch elastischen Zugbandab schnittes x₁ 12 verbunden.

Bezugszeichenliste

1

Kraftarm

2

Riemenscheibe

3

Drehpunkt Riemenscheibe

4

Rahmengestell

5

Gering biegeelastisches Zugband

6

Trainingsgewicht

7

a,

7

b Umlenkrollen Riemenscheibe

8

Führungsrollen

9

Befestigungsschlitz

10

Zugbandbefestigung

11

a,

11

b Abgerundete Kanten, großer Radius

12

Hoch flexibler Zugbandabschnitt x₁

13

a,

13

b Kleine Umlenkrollen Riemenscheibe

14

Klemmschelle

15

a,

15

b Abgerundete Kanten, kleiner Radius

16

Kugellager

Claims

1. Zugband für Kraftsportgeräte, bei denen ein Kraftarm eine Riemenscheibe aus einer Nulllage heraus in zwei Richtun gen dreht und dabei ein Trainingsgewicht anhebt, wobei das Zugband am äußeren Umfang der Riemenscheibe angreift und sich bei Drehung der Riemenscheibe an deren Umfang und am Umfang mindestens einer, der im Bereich der Rie menscheibe befindlichen Umlenkrollen anlegt, dadurch ge kennzeichnet, dass das gering biegeelastisch, längenbe ständige Zugband (5) einen Zugbandabschnitt x₁ (12) auf weist, der sich am Umfang der Riemenscheibe (2) mit den Umlenkkanten (15a, 15b) und der Umlenkrolle (13a bzw. 13b) anlegt und aus einem hoch flexiblen Material be steht.

2. Zugband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verbindung des gering biegeelastischen, längenbeständigen Zugbandes (5) mit dem hoch flexiblen Zugbandabschnitt x₁ (12) eine Klemmschelle (14) angeordnet ist.

3. Zugband nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der hoch flexible Zugbandabschnitt x₁ (12) aus einem reißfesten, hoch flexiblen textilen Material besteht.

4. Zugband nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmschelle (14) aus zwei miteinander Verschraubten Me tallplatten besteht.

5. Zugband nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugband (5) etwas länger ausgeführt ist, als es für das Anheben des Trainingsgewichts (6) notwendig ist.

6. Zugband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Riemenscheibe (2) zu einem einseitig gelagerten, radialen Hebelarm mit abgerundeten Umlenkkanten (15a, 15b) reduziert ist.