DE19504029C1 - Ganzkörperruderboot - Google Patents

Description

Als Ganzkörperruderboote, bei denen das gesamte Körpergewicht von Personen dazu herangezogen werden kann, um einen Ruderantrieb im Wasser zu bewirken, können die verschiedensten Arten von Tretbooten, bei denen der Körperschwerpunkt im wesentlichen über dem Antriebspedal liegt, aufgefaßt werden. Sie beruhen meist auf dem Prinzip, durch einen Pedalmechanismus ein Ruder bzw. Ruderrad anzutreiben, wobei durch das fakultative Stehen auf dem Pedal das ganze Körpergewicht eingesetzt werden kann. Auch bei JP1-215693 (A), GB 2 212 467 (A) und DE 40 41 252 C2 wird die Körpergewichtskraft zur Bewegung eines Bootes im Wasser eingesetzt. Durch den meist relativ kurzen Hebelarm der Ruder wird jedoch das zur Verfügung stehende Kraftpotential der rudernden Person nicht optimal zur Fortbewegung ausgenutzt.

Dagegen wird sowohl bei "Buoyant Water Scooter Craft" (US 4 002 137) als auch bei "Appareil des propulsion nautique" (FR 2 191 527) durch einen Scherengittermechanismus eine Vergrößerung der Wegstrecke und damit des Hebelarms des Antriebsruderblattes erreicht. Diese Hebelarmvergrößerung variiert in Abhängigkeit von der Dimension und der Zahl der Scherengitterelemente. Beiden Konzeptionen haftet jedoch der Nachteil an, daß keinesfalls das gesamte Körpergewicht der das Boot benutzenden Person in die Antriebskraft des über das Scherengitter ausfahrenden Ruderblattes umgesetzt werden kann. Dies liegt daran, daß die ansetzende wirksame Kraft des Benutzers in jedem Fall hauptsächlich in der horizontalen Ebene senkrecht zur Schwerkraftrichtung wirkt. Auch ein etwaiges, nicht vorgesehenes Stehen des Benutzers auf dem zu bedienenden Teil des Scherengittermechanismus wirkt sich in beiden Fällen lediglich so aus, daß die Körpergewichtskraft höchstens zu einem kleinen Teil in die Ruderantriebskraft eingeht. Das unter energetischen Gesichtspunkten sehr effiziente Einsetzen des Körpergewichts zur Durchführung des Antriebsruderschlags ist also weder bei "US 4 002 137" noch bei "FR 2 191 527" in sinnvoller und nutzbringender Weise möglich.

Der vorliegenden Anmeldung eines Ganzkörperruderbootes liegt die Aufgabe zugrunde, unter Anwendung eines stark vergrößerbaren Hebelarmes des Antriebsruders mittels eines Scherengittermechanismus die Gewichtskraft einer rudernden Person möglichst vollständig in die Antriebskraft des Ruders umzuwandeln.

Dieses Ziel wird gemäß Anspruch 1 dadurch erreicht, daß bei dem senkrecht zur Wasseroberfläche bzw. parallel zur Schwerkraftrichtung angeordneten, ein- und ausziehbaren Scherengitter, das entsprechend dem Oberbegriff aus einfachen, über Scharniere miteinander verbundenen Scheren aufgebaut ist und das Verbindungsglied zwischen Boot und Antriebsruder darstellt, im Bereich des vorderen mit dem Boot verbundenen Endes

• - das bei richtiger bzw. benutzungsadäquater Bootslage untere Endstück des vordersten oder eines vorderen Scherengitterelements über ein Scharnier an einem tragenden Teil des Bootes befestigt ist
• - und das bei richtiger bzw. benutzungsadäquater Bootslage obere Endstück des vordersten oder eines vorderen Scherengitterelements mit einem Gegenstand mit einer Personenstandsfläche verbunden ist
• - und daß die Personenstandfläche mit dem oberen Endstück des vorderen Scherengitterendes über ein Scharnier verbunden ist und über senkrechte Führungselemente für die Ausführung einer vertikalen Auf- und Abbewegung zur Kraftübertragung auf das Scherengitter entlang einer Schiene geführt wird.

Mit diesem Ganzkörperruderboot ist es im Gegensatz zu konventionellen Ruder- und/oder Tretbooten möglich, in höchst effektiver Weise die gesamte Körpergewichtskraft einer Person auf den Ruderantrieb zu übertragen, wodurch sich für ein Ruderboot sehr große Geschwindigkeiten ergeben können. Ein Ruderschlag wird bei eingezogenem Scherengitter und heruntergeklapptem Ruderblatt durch das Aufstehen einer das Boot benutzenden Person auf der Personenstandfläche ausgelöst. Das Ausholen zum Ruderschlag geschieht durch das Hochziehen der Standfläche mit den daran befestigten Füßen bei hochgeklapptem Ruderblatt. Dieser dem "Kniebeugen" analoge Krafteinsatz ist für durchschnittlich sportliche Personen durchaus über einen längeren Zeitraum zu bewältigen.

Die Dimensionen des Ruderblattes und des Scherengitters sollen so aufeinander abgestimmt sein, daß das Körpergewicht einer Person auf der Standfläche bei eingezogenem Scherengitter und heruntergeklapptem Ruderblatt durch das Herabdrücken des oberen Endstücks des vordersten Scherengitterelements und das dadurch bedingte Ausfahren des Scherengitters nach hinten für einen im Vergleich zu herkömmlichen Ruderbooten relativ ausgedehnten Vorwärtsantrieb des Bootes sorgen kann. Diese Art des Vorwärtsantriebs ist in diesem Fall deshalb möglich, weil durch das Scherengitter die (Gewichts)kraft über einen relativ kurzen Hebelarm (das obere Endstück des vordersten Scherengitterelements) eingesetzt und über einen relativ langen Hebelarm (das ausfahrende Scherengitter) auf das heruntergeklappte Antriebsruderblatt, das zusammen mit dem Scherengitter nach hinten ausfährt, übertragen wird. Hierbei hat im hochgeklapptem Zustand das Ruderblatt keine Wasserberührung, während es sich im heruntergeklappte Zustand möglichst senkrecht zur Wasseroberfläche und mit seiner wirksamen Fläche im Wasser senkrecht zur Fahrtrichtung befindet.

Nach Anspruch 2 kann das Antriebsruderblatt mit einem Mechanismus, wie z. B. einer Spulvorrichtung, die einen am Ruderblatt befestigten band- oder schnurartigen Gegenstand einzieht bzw. freigibt, verbunden sein, wobei beim Einziehen des Scherengitters ein Hochklappen und vor dem Ausfahren des Scherengitters ein Herunterklappen des Ruderblattes bewirkt wird. Dem Anspruch 6 zufolge ruft die schnur- oder bandartige Verbindung des Ruderblattes mit der Spulvorrichtung, die sich im Bereich des vorderen Endes des Scherengitters befinden kann, während des Einziehens des Scherengitters aufgrund eines automatischen Einziehens des schnur- oder bandartigen Gegenstandes ein Hochklappen des Ruderblattes hervor. Hierbei sollte der schnur- oder bandartige Gegenstand zweckmäßigerweise über die Oberseite des Ruderblattes führen und tiefer am Ruderblatt ansetzen. Kurz vor Beendigung des Einziehvorgangs des Scherengitters durch die das Boot benutzende Person wird an der Spulvorrichtung ein Lockerungsmechanismus ausgelöst. Dieser Mechanismus beendet abrupt den Einziehvorgang für den schnur- oder bandartigen Gegenstand und gibt diesen frei, so daß er ein Herunterklappen des Ruderblattes zuläßt. Der Lockerungsmechanismus wird erst ab einer bestimmten ausgezogenen Länge des band- oder schnurartigen Gegenstandes beendet, wo wieder der Einziehvorgang für diesen einsetzt.

Der Lockerungsmechanismus der Spulvorrichtung kann nach Anspruch 7 durch eine Bedienungsvorrichtung wie z. B. einen Druckknopf ausgelöst werden, der durch das unter Berührung erfolgende Passieren der Personenstandfläche nach oben betätigt wird. Der Impuls aufgrund des Kontaktes der Bedienungsvorrichtung mit der Spulvorrichtung, der den Lockerungsmechanismus auslöst, kann mechanischer, elektrischer, magnetischer oder anderer zweckmäßiger Natur sein. Der automatische Einziehvorgang gemäß Anspruch 6 des band- oder schnurartigen Gegenstandes durch die Spulvorrichtung kann ebenfalls mechanischer, elektrischer oder anderer zweckmäßiger Natur sein.

Anstelle der beschriebenen Spulvorrichtung können auch andere Mechanismen wie z. B. eine spezielle Schienenführung des Ruderblattes, ein spezieller Motor usw. zum Hoch- und Herunterklappen des Ruderblattes angewendet werden.

Die Schiene für die Personenstandfläche kann nach den Ansprüchen 3 und 4 aus zwei Stangen bestehen, von der die vordere, wie im Anspruch 5 dargestellt eine Haltevorrichtung für die Hände und die hintere einen Sitz jeweils am oberen Ende tragen können.

Dem Anspruch 8 zufolge sind zur Steuerung des Bootes konventionelle Steuerruderblätter vorgesehen, die über schnur- oder bandartige Gegenstände bedient werden. Falls diese Steuerruderblätter beidseits der Antriebsruderblattwegstrecke angeordnet sind, sind sie über einen torförmigen, bügelartigen Gegenstand miteinander verbunden, um an der Heckseite die Bahn für das mit dem Scherengitter ausfahrende Antriebsruderblatt freizuhalten.

Die Personenstandfläche nach Anspruch 1 kann nach Anspruch 11 Fußbefestigungsvorrichtungen, wie z. B. Fußschlaufen, aufweisen.

Die Schiene für den Gegenstand mit der Personenstandfläche kann beliebig ausgeführt sein und jede zweckmäßige Form aufweisen. Das Ganzkörperruderboot kann schließlich mit jeder Ausstattung der Bootstechnik kombiniert werden.

Weiterhin können die Gitterelemente des Oberbegriffs des Anspruchs 1 aus stangen- oder plattenartigen Gegenständen bestehen, die über den jeweiligen Scherendrehpunkt miteinander verbunden sind. Das Antriebsruderblatt besteht aus einem zweckmäßig geformten, brettartigen oder ähnlichen Gegenstand, der während des Ruderschlags mit der wirksamen Fläche in stabiler Weise senkrecht zur Antriebs- und damit Fahrtrichtung steht.

Die Fig. 1 u. 2 zeigen eine Ausführungsmöglichkeit eines Ganzkörperruderbootes in jeweils einer bestimmten Aktionsphase. In Fig. 1 wird als Gegenstand mit einer Personenstandfläche ein Fußbrett 7 über die Füße, die in Fußschlaufen 21 verankert sind, von der das Gerät benutzenden Person nach oben gezogen. Hierbei sitzt die Person auf einem Sitz 15 und hält sich mit den Händen an einer Haltestange 16. Das Fußbrett wird über zwei Schienenreiter 12 entlang der den Sitz und die Haltevorrichtung tragenden Stangen 13, 14, die als Schienen fungieren, geführt. Außerdem ist das Fußbrett über ein Scharnier 11 mit dem oberen Endstück 6 des vorderen Endes eines Scherengitters verbunden. In der Nähe dieses Scharniers befindet sich am Fußbrett eine Spulvorrichtung 4 nach den Ansprüchen 2, 7 und 8, zu der auch ein Druckknopf 17 an der den Sitz tragenden Stange gehört. Durch das in der Fig. 1 kurz bevorstehende Passieren des Fußbretts am Druckknopf unter Berührung wird dieser gedrückt und löst in der Spulvorrichtung einen Lockerungsmechanismus aus. Hierdurch wird die Schnur 3, die die Spulvorrichtung mit dem Ruderblatt 1 verbindet, freigegeben, was bewirkt, daß das Ruderblatt nach unten klappt. Das Scherengitter, das in diesem Fall aus dreieinhalb als Scheren aufgebauten Gitterelementen 8 besteht, ist in diesem Zustand fast vollständig eingezogen. Die Bestandteile der Gitterelemente bestehen jeweils aus Stangen, die im Scherendrehpunkt 9 jeweils verbunden sind. Die Stangen sind über Scharniere 10 mit den Stangen der Nachbargitterelemente verbunden - mit Ausnahme des oberen und unteren Endstücks des vordersten Gitterelements und des Endstücks des hintersten halben Gitterelements. Denn das obere Endstück 6 des vordersten Scherengitterelements ist über ein Scharnier 11 mit dem Fußbrett und das untere ebenfalls über ein Scharnier 22 mit dem Mittelteil 23 des Bootes verbunden, das in diesem Fall zwei Schwimmrümpfe 24 aufweist. Das Endstück des halben hintersten Scherengitterelements trägt ein Brett 25, an dem über ein Scharnier 2 das Ruderblatt 1 mit seiner Oberseite befestigt ist. In der Fig. 1 ist der Einziehvorgang der Schnur 3 durch die Spulvorrichtung 4 noch nicht abgeschlossen, so daß das Ruderblatt in der Phase des Hochziehens des Fußbrettes 7 durch die am Ruderblatt unterhalb seiner Oberseite ansetzende Schnur hochgeklappt ist. Die Steuerung des Bootes erfolgt über Steuerruderblätter 19 an den Heckseiten der Schwimmrümpfe. Diese können über Steuerschnüre 20 mit den Händen von der Haltestange 16 aus bedient werden und sind über einen torförmigen Bügel 27 miteinander verbunden.

Zwischen den Aktionsphasen der Fig. 1 und 2 liegen das Passieren und Drücken des Druckknopfes 17 an der den Sitz tragenden Stange 13 durch das Fußbrett. Hierdurch setzt der Lockerungsmechanismus einschließlich des Freigebens der Schnur durch die Spulvorrichtung ein und das Ruderblatt klappt nach unten, so daß es senkrecht zur Wasseroberfläche steht, und seine wirksame Fläche, die senkrecht zur Antriebsrichtung steht, ins Wasser eintaucht. In Fig. 2 hat sich die das Boot benutzende Person von ihrem Sitz 15 erhoben und steht auf dem Fußbrett 7. Dieses wird schienengeführt aufgrund des Körpergewichtes nach unten gedrückt. Durch den oben beschriebenen Aufbau fährt das Scherengitter mit seinen Elementen 8 nach hinten aus, wobei sich für das nach unten geklappte Ruderblatt 1 aufgrund des "vergrößerten Hebelarms" eine relativ große Wegstrecke ergibt. Das Boot erfährt einen ausgedehnten Antrieb nach vorne. Aus Stabilitätsgründen wird hier das Scherengitter ebenfalls in einer am Boot auf einem Schwimmrumpf befestigten Schiene 18 geführt, wobei im Bereich der unteren Scherengitterscharniere liegende stangenförmige Elemente 26 als Schienenreiter fungieren. Zu dem Zeitpunkt, zu dem das Scherengitter vollständig ausgefahren ist und die die Spulvorrichtung 4 und das Ruderblatt 1 verbindende Schnur 3 eine aufgrund der Länge der Schnur vorbestimmte Spannung, die sich auf die Spulvorrichtung überträgt, erfährt, setzt der automatische Einziehvorgang für die Schnur durch die Spulvorrichtung ein: Das Ruderblatt wird hochgeklappt. Das Scherengitter wird durch die das Boot benutzende Person über das Fußbrett wieder eingezogen, wie in Fig. 1 dargestellt, und eine neue Ruderphase kann beginnen.

Claims (10)

1. Ganzkörperruderboot, an dem das bootsbezüglich vordere Ende eines in der Längsrichtung des Bootes ein- und ausziehbaren Scherengitters, dessen Gitterelemente (8) einfache Scheren mit Drehpunkten (9) darstellen und, über Scharniere (10) miteinander verbunden, in zweckmäßiger Zahl hintereinandergereiht sind, befestigt ist, wobei am bootsbezüglich hinteren Ende des Scherengitters ein Antriebsruderblatt (1) über ein Scharnier (2) befestigt ist und beim im Wasser befindlichen Boot die Gitterelemente (8) des Scherengitters mit der eingeschlossenen virtuellen Fläche des Gitters etwa senkrecht zur Wasseroberfläche bzw. etwa parallel zur Schwerkraftrichtung stehen, dadurch gekennzeichnet,

• - daß im Bereich des bootsbezüglich vorderen Endes des Scherengitters
  • - das bei richtiger bzw. benutzungsadäquater Bootslage untere Endstück (5) des bootsbezüglich vordersten oder eines bootsbezüglich vorderen Scherengitterelements über ein Scharnier (22) an einem tragenden Teil (23) des Bootes befestigt ist
  • - und das bei richtiger bzw. benutzungsadäquater Bootslage obere Endstück (6) des bootsbezüglich vordersten oder eines bootsbezüglich vorderen Scherengitterelements mit einem Gegenstand mit Personenstandfläche (7) verbunden ist,
• - und daß
  • - die Personenstandfläche ( 7) mit dem oberen Endstück (6) des vorderen Scherengitterendes über ein Scharnier (11) verbunden ist und über senkrechte Führungselemente (12) für die Ausführung einer vertikalen Auf- und Abbewegung zur Kraftübertragung auf das Scherengitter entlang einer Schiene (13, 14) geführt wird.

2. Ganzkörperruderboot nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsruderblatt (1) mit einem Mechanismus, z. B. einer Spulenvorrichtung (4), der einen am Ruderblatt befestigten band- oder schnurartigen Gegenstand (3) einzieht bzw. freigibt, verbunden ist, der beim Einziehen des Scherengitters ein Hochklappen und vor dem Ausfahren des Scherengitters ein Herunterklappen des Ruderblattes bewirkt.

3. Ganzkörperruderboot nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiene (13, 14) für die Personenstandfläche (7) aus einer zweckmäßigen Zahl von stangenartigen Gegenständen besteht.

4. Ganzkörperruderboot nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die stangenartigen Gegenstände hintereinander angeordnet sind.

5. Ganzkörperruderboot nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß

• - die hintere Stange (13) am oberen Ende einen Sitz (15) oder ähnlichen Gegenstand
• - und die vordere Stange (14) am oberen Ende eine Haltevorrichtung (16) für die Hände tragen.

6. Ganzkörperruderboot nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die optionale Spulvorrichtung (4) mit dem am Ruderblatt (1) befestigten band- oder schnurartigen Gegenstand (3)

• - beim Einziehen des Scherengitters ein automatisches Einziehen des band- bzw. schnurartigen Gegenstandes und damit ein Hochklappen des Ruderblattes bewirkt,
• - beim Auslösen eines Lockerungsmechanismus den Einziehvorgang für den band- oder schnurartigen Gegenstand abrupt beendet, den band- oder schnurartigen Gegenstand freigibt und dadurch ein Herunterklappen des Ruderblattes zuläßt
• - und sich im Bereich des vorderen Endes des Scherengitters befindet.

7. Ganzkörperruderboot nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Lockerungsmechanismus der Spulvorrichtung durch eine Bedienungsvorrichtung, wie z. B. einen Druckknopf (17), ausgelöst wird, die durch das unter Berührung erfolgende Passieren beim Hochziehen des Gegenstandes mit Personenstandfläche (7) betätigt wird.

8. Ganzkörperruderboot nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Boot

• - durch konventionelle Steuerruderblätter (19), die durch schnur- oder bandartige Gegenstände (20) von der Haltevorrichtung (16) aus bedient werden können, gesteuert wird,
• - wobei die Steuerruderblätter bei einer Anordnung beidseits der Scherengitter-Ruderblatt-Wegstrecke über einen torförmigen, bügelartigen Gegenstand (27) miteinander verbunden sind.

9. Ganzkörperruderboot nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstand mit der Personenstandfläche mit Fußbefestigungsvorrichtungen, wie z. B. Fußschlaufen (21), ausgestattet ist.

10. Ganzkörperruderboot nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Scherengitter zur Stabilisation über eine Scherengitterschiene (18) am Boot geführt wird.