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Bei der Erfindung handelt es sich um ein mehrrädriges, muskelbetreibbares Fahrgerät mit einem Rahmen und wenigstens einem am Rahmen angeschlossenen, antreibbaren Hinterrad und zwei am Rahmen angebrachte Vorderräder.
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Stand der Technik
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Zur Unterstützung der Mobilität von Menschen mit Beeinträchtigungen des Gehapparates gibt es eine Vielzahl von Hilfsmitteln. Je nach Beeinträchtigung gibt es unterschiedliche Lösungen. Die einfachsten Hilfsmittel sind ein Gehstock oder Unterarmstützen, die mindestens einen Arm zur Unterstützung des Gehens oder Stehens benötigen, es sei denn man kann den Gehstock oder die Gehstützen abstellen.
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Eine Abhilfe des Problems bietet ein Rollator, wie er beispielsweise in der
DE 43 28 875 C1 beschrieben ist. Der Rollator ist eine vierrädrige Gehhilfe, die mit einer Sitzgelegenheit ausgestattet ist, die es den Nutzer ermöglicht, sich bei Erschöpfung kurz ausruhen zu können. Einige Varianten haben auch Körbe, in die der Nutzer Dinge ablegen und so transportieren kann.
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Die beschriebenen Gehhilfen setzen voraus, dass der Nutzer noch ein gewisses Stand- und Gehvermögen besitzt. Ist dieses nicht vorhanden, wird vielfach ein Rollstuhl, wie er z. B. in der
DE 38 09 745 C2 beschrieben ist, eingesetzt. Die
US 4 460 190 A beschreibt einen Rollstuhl, der mit Armkraft betrieben wird. Gelenkt wird der Rollstuhl an den Vorderrädern mit einer Art Trapezlenker. Um enge Kurven fahren zu können, wird ein Zusatzrad unmittelbar hinter der Sitzfläche ausgefahren, wobei der eigentliche Antrieb ausgehebelt wird. Mit den Händen an den Vorderrädern kann so eine enge Kurve oder Wende vollzogen werden. Einen anderen Rollstuhlantrieb beschreibt die
US 5 303 945 A . Hier werden die Hinterräder mit einer Art Ratsche angetrieben, wobei ein flexibler Bügel vor dem Nutzer verläuft und damit die jeweilige Ratsche mit der Hand oder dem Arm bedient wird. Die Vorderräder sind zwar beweglich befestigt, laufen allerdings nur nach. Gesteuert wird der Rollstuhl, indem die Hinterräder unterschiedlich angetrieben werden. Rollstühle werden muskelbetrieben oder besitzen einen elektrischen Antrieb. Der Gehapparat wird hierbei nicht trainiert.
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Um den Kräfteverfall im Gehapparat aufzuhalten oder nach einem Unfall oder einer Operation, den Gehapparat wieder zu trainieren und die Muskulatur aufzubauen, stehen neben stationären Trainingsmaschinen diverse Fortbewegungsmittel mit Trainingseffekt zur Verfügung.
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In der
DE 200 22 917 U1 wird ein Rollstuhl beschrieben, an dem neben der Sitzfläche und davor Holmen angebracht sind. Der Nutzer kann mit dem Rollstuhl fahren, sich beim Aufstehen an den Holmen abstützen und sich vor die Sitzfläche stellen. An den Holmen abgestützt kann der Nutzer auch vor der Sitzfläche gehen und dabei den Rollstuhl mitnehmen. Beim Nachlassen der Kräfte kann der Nutzer sich wieder setzen oder in einer Ausführungsform sich auf angebrachte Achselstützen abstützen. Nachteil dieses Gerätes ist, dass es relativ lang und damit schlecht rangierbar ist. Dies gilt insbesondere in geschlossenen Räumen wie Aufenthaltsräumen oder Fluren, wenn diese gar verwinkelt sind.
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In der
DE 10 2004 033 470 A1 wird eine Gleichgewichts-, Geh- und Stehhilfe beschrieben. Das Gestell besteht aus einer U-förmigen Basis und zwei sich von dieser schräg nach oben und hinten erstreckende Tragabschnitte, die über einen Verbindungsabschnitt miteinander verbunden sind. Dort ist mit einer Gelenkverbindung eine Tragstange mit einem Sitz angebracht. An der Basis können nicht näherbeschriebene Rollen angebracht werden.
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Ein Nutzer geht von hinten in die U-förmige Basis und setzt sich auf den Sitz. Er kann sich an den schräg nach oben führenden Stangen oder an speziell angebrachten Haltegriffen festhalten und, sofern das Gestell mit Rollen ausgestattet ist, vorwärts gehen. Wenn der Nutzer zurückgehen möchte, kann er den Sitz an der Gelenkverbindung um 180° drehen und muss so das Gestell nicht umdrehen. Desweiteren kann in einer besonderen Ausführungsform das Gestell mit einem Laufrad versehen werden, das sich auf einer Welle befindet, die mit Pedalabschnitten versehen ist. Hier kann die auf dem Sitz sitzende Person durch Betätigung der Pedalabschnitte das Laufrad in Drehung versetzen und damit die gesamte Übungshilfe bewegen. Von einer Lenkung ist bei diesem Gestell nicht die Rede.
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Die
DE 20 2004 020 306 U1 beschreibt einen Walkingtrainer, der aus einem gut mannshohem Dreibein mit Rädern besteht. In Hüfthöhe verbinden zwei Streben jeweils zwei der Stangen. In der Spitze des Dreibeins ist ein Gurtsystem befestigt, in das der Nutzer, der den Trainer auf der vorderen offenen Seite betritt, so eingeschnallt wird, dass das Gestell sein Gewicht trägt. So kann der Nutzer zwischen zwei Stangen hängend gehen. In einer besonderen Ausführungsform ist zwischen den Rädern in der Öffnung eine Achse angebracht, die mit einem Ritzel versehen ist und über Pedale mit einer Kette angetrieben werden kann. Der Nutzer hängt nun mit dem Rücken zu der Öffnung und kann das Gestell voran bekommen, indem er in die Pedalen tritt. Eine Lenkung scheint nicht vorgesehen zu sein.
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Die
FR 1 078 044 A beschreibt ein Dreirad. Zum einen hat das hinten mit einer Kette angetriebene Dreirad zwei Vorderräder, die über eine Trapezlenkung gesteuert werden können; zum anderen kann das Dreirad zwei Hinterräder haben, wobei das lenkbare Vorderrad mit an der Nabe befestigte Pedale angetrieben werden kann.
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Die
DE 88 11 168 U1 beschreibt ein Zweiradfahrzeug, das hinten aus der hinteren Hälfte eines Fahrrads besteht. Der vordere Teil wird dabei lediglich aus einem nach unten gebogenen Rahmenrohr gebildet, das am Tretlager angebracht ist. Am Ende des Rahmenrohrs sind ein oder mehrere Rollen oder kleine Räder mit einer Bewegungsmechanik angebracht, die die Kippbewegungen des Zweiradfahrzeugs so kompensieren kann, dass die Rollen auf dem Boden gehalten werden. Eine Lenkung ist nicht vorgesehen. Dieses Zweiradfahrzeug ist als Trainingsrad für Menschen mit einer Beeinträchtigung des Gehapparates nicht geeignet.
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Aufgabe der Erfindung
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Die im Stand der Technik beschriebenen Lösungen sind rein therapeutische Lösungen, die im Alltagsleben nicht genutzt werden können. Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Gerät zu entwickeln, das ein Training des Gehappartes ermöglicht und das im Alltagsleben eingesetzt werden kann.
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Lösung der Aufgabe
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Die Aufgabe wird gelöst durch ein mehrrädriges, muskelbetreibbares Fahrgerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Das mehrrädrige, muskelbetreibbare Fahrgerät besteht aus einem Rahmen, der aus der Hinterradaufhängung und einer Querstrebe, an deren Enden jeweils zwei Längsstreben angebracht sind, gebildet wird, an der Hinterradaufhängung und der Querstrebe ist eine Aufnahme für eine Sitzstütze angebracht, an deren unteren Ende der Antrieb angebracht ist, und mit wenigstens einem am Rahmen angeschlossenen, antreibbaren Hinterrad und zwei am Rahmen angebrachten Vorderrädern, wobei mindestens eines der Räder lenkbar ist und der Sitz von vorne Hindernis-frei erreichbar ist.
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Ein mehrrädriges Fahrgerät kann bei mehr als zwei Rädern eigenständig stehen, ohne umzufallen. Dieses geht schon bei dreirädrigen Fahrgeräten, allerdings kann das Fahrgerät auch mit mehr als drei Rädern ausgestattet sein. Dadurch braucht das Gerät nicht besonders festgehalten werden, damit es nicht umkippt. Dies ist von Vorteil beim Auf- und Absteigen wie auch beim Anhalten und Stehenbleiben. Der Nutzer muss das Fahrgerät in solchen Situationen nicht gesondert abstützen.
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Um bequem und einfach aufsteigen zu können, ist das Fahrgerät so aufgebaut, dass der Nutzer Hindernis-frei von vorne direkt bis zu einem Sitz gehen kann. Dort dreht er sich um und kann sich auf den Sitz setzen. Erst jetzt kann er, nachdem der Sitz einen Teil des Gewichts des Nutzers trägt, die Füße auf die Pedale stellen. So muss der Nutzer sein Bein nicht erst über ein Hindernis heben, um das Fahrgerät nutzen zu können. Der Nutzer kann also auf dem Sitz sitzend die Pedale erreichen, ohne die Beine groß anheben oder beugen zu müssen.
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Damit das Fahrgerät neben dem Trainingseffekt auch alltagstauglich ist, muss es zum einen recht stabil auf den Rädern stehen, zum anderen aber recht wendig sein. Das Fahrgerät ist in einer kompakten Bauweise hergestellt. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Fahrgerät nicht breiter als ein Meter (1 m) und nicht länger als ein Meter und fünfzig Zentimeter (1,50 m). Bei diesen Abmessungen kommt man in jeder behindertengerechten Wohnung durch die Türen. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Fahrgerät 0,75 m breit und ca. 1 m lang. Bei diesen Abmessungen ist es geeignet, in normalen Wohnungen benutzt zu werden. Diese Angaben sind beispielhaft; das Fahrgerät kann auch in anderen, beliebigen Abmessungen in Länge und Breite gebaut werden. Das Gerät ist also geeignet in Räumen genutzt zu werden.
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Wird das Gerät ausschließlich in Räumen genutzt und die Räume sind im Wesentlichen ohne große Bodenhindernisse wie Schwellen, Kabelbrücken oder ähnlichem, so können die Durchmesser der Räder klein gewählt werden, was die kompakte Bauweise unterstützt. Soll das Fahrgerät auch draußen, außerhalb von Räumen, genutzt werden, so müssen die Raddurchmesser so ausgelegt werden, dass das Fahrgerät ohne große Anstrengungen auch auf Rasen, Kieswegen und anderen Böden mit Unebenheiten genutzt werden kann. Bei einer bevorzugten Ausführungsform, bei der das Antriebsrad/die Antriebsräder größer gleich zwanzig Zoll (50,8 cm) ist/sind, wurden draußen gute Fahrergebnisse erreicht. Das gleiche gilt für die vorderen Lenkräder, die je nach Bodenbeschaffenheit über entsprechende Maße verfügen sollten. Bevorzugt wurde für die Outdoor-Lösung ein Maß von 12,5 Zoll. Das Fahrgerät kann draußen genutzt werden.
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Der Wendekreis des Fahrgerätes ist umso kleiner, je kleiner die Abmessungen sind. So wurde bei einem Prototypen ein Wendekreis von weniger als 1,50 Meter erreicht. In einer bevorzugten Ausführungsform sogar ein Wendekreis von weniger als 1,20 Metern.
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Das mehrädrige, muskelbetreibbare Fahrgerät soll anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.
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Kurzbeschreibung der Figuren
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Die 1 zeigt ein mehrrädriges, muskelbetreibbares Fahrgerät perspektivisch von vorne.
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Die 2 zeigt eine Seitenansicht des Fahrgerätes.
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Die 3 zeigt eine Draufsicht des Fahrgerätes.
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Die 4 zeigt ein Fahrgerät, bei der die beiden Vorderradlenker mit einer lösbaren, flexiblen Verbindung gekoppelt sind.
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Anwendungsbeispiele
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Die 1 zeigt ein mehrrädriges, muskelbetreibbares Fahrgerät, bestehend aus einem Rahmen 2, der aus der Hinterradaufhängung und einer Querstrebe 3, an deren Enden jeweils zwei Längsstreben 4 angebracht sind, gebildet wird. An den Längsstreben 4 ist je eine Vorderradbefestigung 15 angebracht. Mit der Hinterradaufhängung und der Querstrebe 3 ist eine Aufnahme für die Sitzstütze 5 angebracht, an deren unteren Ende der Antrieb 7 angebracht ist. Auf der Sitzstütze 5 ist der Sitz 6 angebracht. In dem in 1 gezeigtem Beispiel ist als Sitz 6 ein Fahrradsattel gewählt worden. Es ist allerdings auch möglich andere Arten von Sitzen 6 zu verwenden. Je nach körperlicher Verfassung kann der Sitz 6 in einer Ausführungsform mit einer Rücken lehne versehen sein und/oder verfügt der Sitz über Gurte, um den Nutzer vom Herabfallen zu sichern. Es hat sich als recht vorteilhaft herausgestellt, einen Sitz 6 in der Art eines Fahrradsattels zu verwenden.
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An der Vorderradbefestigung 15 ist jeweils eine Vorderradgabel 14 gelagert, an deren unterem Ende das Vorderrad 13 und an dessen oberen Ende ein Lenker 16 in Form eines gebogenen Lenkholmens angebracht ist. Wie wir noch erläutern werden, ist es auch möglich, nur eines der Vorderräder 13 mit einem Lenker 16 auszustatten.
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Der in 1 gezeigte Antrieb 7 besteht aus einem Kettenblatt 8, das zusammen mit einem Paar Tretkurbeln 10, an denen Pedale 9 befestigt sind, an einem Tretlager befestigt ist. Das Kettenblatt 8 ist mit einer Kette mit einem am Hinterrad 11 befestigten Ritzel 12 verbunden. In diesem Beispiel ist das Ritzel 12 etwa genauso groß wie das Kettenblatt 8, so dass eine Übersetzung von etwa 1:1 erreicht wird. Um das Treten noch leichter zu machen, kann das Ritzel 12 auch größer als das Kettenblatt 8 gewählt werden, wobei das Übersetzungsverhältnis kleiner als 1:1 wird. Damit wird das Treten stark erleichtert. Für gut trainierte Nutzer kann das Übersetzungsverhältnis auch größer als 1:1 gewählt werden, was dann ein schnelleres Vorankommen erlaubt.
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Der hier gezeigte Antrieb 7 als Kettenantrieb ist eine Ausführungsform des Antriebes. Dabei ist als eine bevorzugte Ausführungsform der klassische Antrieb vorstellbar, der die Funktionen Vortrieb, Freilauf und Rücktritt als Bremse hat. Eine weitere bevorzugte Ausführungsform besteht darin, das Ritzel 12 fest mit dem Hinterrad 11 zu verbinden, womit ein Vortrieb und ein Rücktrieb erreicht werden. Allerdings kennt das System weder Freilauf noch Rücktrittsbremse. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann der Antrieb 7 mit einer Schaltung versehen werden. Dabei sind ebenfalls verschiedene Lösungen möglich. Zum einen kann das Übersetzungsverhältnis verändert werden, zum anderen ist es auch denkbar, dass der Freilauf und der Rücktritt geblockt werden und so das Fahrgerät 1 auch rückwärtsfahren kann.
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In einer weiteren Ausführungsform kann der Antrieb 7 auch von Elektromotoren unterstützt werden, damit der Kraftaufwand zum Betreiben geringer wird. In einer weiteren Ausführungsform kann der Elektroantrieb sogar den Antrieb vollständig übernehmen, wenn beispielsweise dem Nutzer die Kräfte ausgehen. Die Erfindung schließt auch andere Antriebe 7 als den Kettenantrieb ein. Ohne den Schutzumfang zu beschränken ist ein Kardanantrieb, Tretbretter, wie sie bei mechanischen Nähmaschinen bekannt sind, oder andere bekannte Antriebsarten einsetzbar.
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Auch bei den Tretkurbeln 10 sind unterschiedliche Längen möglich. Je nach Trainingszustand des Nutzers kann eine andere Länge der Tretkurbeln 10 eingesetzt werden. Auch ist es denkbar, eine Tretkurbel 10 mit verstellbarer Länge einzusetzen, die es ermöglicht, die Länge der Tretkurbel 10 schnell zu verändern. Auch ist es möglich, verschieden lange Tretkurbeln 10 einzusetzen, wenn die Beine verschieden bewegt werden können oder dürfen. Es ist auch möglich, den Antrieb 7 mit nur einer Tretkurbel 10 auszustatten, wenn eines der Beine des Nutzers nicht benutzt werden kann oder darf. Hierbei müsste die Pedale 9 mit einen Hilfe versehen werden, die es dem Nutzer erlaubt, die Pedale 9 auch mit dem Fuß hochzuziehen. Es sind auch klappbare Pedale 9 einsetzbar, die dem Nutzer sowohl das Auf- und Absteigen vom Sitz 6 erleichtern, als auch die Möglichkeit eröffnen, sich nur mit den Füßen am Boden fort zu bewegen.
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In die 2 ist eine Seitenansicht des mehrrädrigen, muskelbetreibbaren Fahrgerätes 1 gezeigt. In dieser Ansicht ist die kompakte Bauweise des Fahrgerätes 1 gut erkennbar. Die Vorderräder 13 sind kurz vor dem Sitz 6 montiert, so dass der Nutzer recht weit vorne auf dem Fahrgerät 1 sitzt. So kann der Fahrer sich mit dem Fahrgerät 1 nahe an ein Objekt heranfahren, wenn er frontal zu diesem Objekt fährt. Ein Nutzer könnte mit dem Fahrgerät 1 beispielsweise beim Einkaufen an einen Verkaufstresen fahren, wobei die Reichweite der Anne des Nutzers bis zum Tresen reicht. Das Fahrgerät 1 erlaubt es dem Nutzer am täglichen Leben besser teilnehmen zu können.
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Aus dieser Perspektive ist es gut zu erkennen, dass die Vorderradgabel 14 nicht senkrecht an der Vorderradbefestigung 15 angebracht ist. Dies hat den Effekt, dass beim Vorwärtsfahren mit dem Fahrgerät 1 das Vorderrad 13 etwas nachläuft. Dies bewirkt, dass sich das Vorderrad 13 der Bewegung des Fahrgerätes 1 anpasst, solange es nicht an dem Lenker 16 vom Nutzer daran gehindert wird. Dieser Nachlaufeffekt ermöglicht es, das Fahrgerät mit nur einem Lenker 16 auszustatten. So kann der Nutzer das Fahrgerät 1 auf der einen Seite das Vorderrad 13 mit dem Lenker 16 steuern und das andere Vorderrad 13 folgt der Bewegung des Fahrgerätes 1. So kann das Fahrgerät 1 auch mit nur einem Lenker 16 gefahren und gesteuert werden.
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Eine Draufsicht auf ein Fahrgerät 1 zeigt die 3. Hier ist deutlich der Freiraum vor dem Sitz 6 zwischen den Lenkern 16 zu erkennen. Ein Nutzer kann also von vorne leicht vor den Sitz 6 treten, sich umdrehen, auf den Sitz 6 setzen und anschließend die Beine auf die Pedale stellen. Auch in dieser Figur ist die kompakte Bauweise zu erkennen, die eine gute Manövrierfähigkeit des Fahrgerätes 1 unterstützt.
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Die 4 zeigt eine weitere Ausführungsform des Fahrgerätes 1. In dieser Ausführungsform sind beide Vorderräder 13 mit einem Lenker 16 ausgestattet und die Lenker 16 sind mit einer lösbaren, flexiblen Verbindung gekoppelt. Die Verbindungsstange 17 wird auf der einen Seite, in der Figur rechts, mit einem Schaft 18 vorne in den Lenker 16 geschoben und auf der anderen Seite, in der Figur links, mit einer lösbaren, flexiblen Verbindung gekoppelt. Ein Gelenk 19 wird in den Lenker 16 (in der Figur links) geschoben. An diesem Gelenk 19 wird mit einer lösbaren Verbindung 20 die Verbindungsstange 17 befestigt. Zum Auf- und Absteigen kann der Nutzer die lösbare Verbindung 20 lösen, die Verbindungsstange 17 wegklappen und so ungehindert zum Sattel 6 gelangen bzw. weggehen. Anschließend wird die lösbare Verbindung 20 wieder geschlossen. Fährt der Nutzer mit Fahrgerät 1, so kann er mit beiden Händen die Verbindungsstange 17 greifen und damit das Fahrgerät 1 lenken.
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Eine solche Ausführungsform erlaubt dem Nutzer, das Fahrgerät 1 an der Verbindung 17 direkt vor sich zu steuern. Damit kann dem Nutzer auch das Gefühl der Leere genommen werden, das dadurch entsteht, das unmittelbar vor dem Nutzer ein Freiraum ist, der nicht durch das Fahrgerät irgendwie ausgefüllt wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrgerät
- 2
- Rahmen
- 3
- Querstrebe
- 4
- Längsstrebe
- 5
- Sitzstütze
- 6
- Sitz
- 7
- Antrieb
- 8
- Kettenblatt
- 9
- Pedale
- 10
- Tretkurbel
- 11
- Hinterrad
- 12
- Ritzel
- 13
- Vorderrad
- 14
- Vorderradgabel
- 15
- Vorderradbefestigung
- 16
- Lenker
- 17
- Verbindungsstange
- 18
- Schaft
- 19
- Gelenk
- 20
- lösbare Verbindung
