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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
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Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der
US-Patentanmeldung Nr. 16/045.475 , eingereicht am 25. Juli 2018, bei der es sich um eine non-provisional Anmeldung der provisional
US-Patentanmeldung Nr. 62/663.090 , eingereicht am 26. April 2018, handelt, und die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität beider dieser früheren Anmeldungen , die hiermit in ihrer Gesamtheit durch Verweis aufgenommen sind.
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GEBIET DER ERFINDUNG
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Diese Offenbarung betrifft Trainingsfahrräder und insbesondere Trainingsfahrräder mit Merkmalen, die neben anderen Vorteilen eine verbesserte Energieeffizienz, ein verbessertes Gefühl und eine erhöhte Lebensdauer bereitstellen.
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HINTERGRUND
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Trainingsfahrräder und andere Trainingsgeräte, die menschliche Anstrengung nutzen, um die Rotation eines Rotors anzutreiben, um einen Widerstand zu Trainingszwecken zu erzeugen, sind im Stand der Technik üblich und bekannt. Solche Geräte können in vielen unterschiedlichen Ausbildungen mit vielen unterschiedlichen Merkmalen bereitgestellt werden. Bestehende Geräte dieser Art weisen jedoch viele Nachteile auf, und es besteht Verbesserungsbedarf. Beispielsweise weisen viele bestehende Trainingsfahrräder Strukturen auf, die keine starre Konstruktion, reibungslose und gleichmäßige Leistung des Benutzers oder enge Synchronisation zwischen den Komponenten während der Verwendung bereitstellen, was zu einem für viele Benutzer insgesamt unbefriedigenden „Gefühl“ führt. Dieses unbefriedigende „Gefühl“ ist besonders bei Geräten wichtig, die wiederholt, sogar täglich oder von manchen Benutzern häufiger, genutzt werden können. Die vorliegende Offenbarung behandelt diese und weitere Probleme bei bestehenden Trainingsfahrrädern und anderen Trainingsgeräten.
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KURZZUSAMMENFASSUNG
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Allgemeine Aspekte der vorliegenden Offenbarung betreffen ein Trainingsfahrrad oder ein anderes Trainingsgerät, das einen Stützrahmen, einen durch den Rahmen gelagerten Rotor und ein Antriebssystem aufweist, das die Rotation des Rotors antreibt.
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Aspekte der Offenbarung betreffen ein Trainingsfahrrad, das einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen, und einen Sattel aufweist, der ausgebildet ist, einen Benutzer zu tragen, einen durch den Rahmen gelagerten Rotor und eine Antriebsanordnung aufweist, die mit dem Rotor wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors anzutreiben. Der Rotor umfasst eine Nabe, die vom Rahmen zur Rotation auf einer ersten Achse gelagert ist, und eine Vielzahl von Blättern, die mit der Nabe verbunden sind, wobei die Nabe und die Vielzahl von Blättern ausgebildet sind, gemeinsam um die erste Achse zu rotieren. Die Vielzahl von Blättern umfasst ein erstes Blatt, das ein proximales Ende, das mit der Nabe verbunden ist, und einen länglichen Körper aufweist, der sich in Längsrichtung von der Nabe zu einem distalen Ende nach außen erstreckt, wobei der längliche Körper eine obere und eine untere Oberfläche und gegenüberliegende erste und zweite Kanten aufweist, die sich zwischen dem proximalen und dem distalen Ende erstrecken. Das erste Blatt umfasst ferner einen ersten Flansch, der mit dem Körper verbunden ist und sich von dem Körper quer zu der oberen und unteren Oberfläche erstreckt. Die anderen Blätter können die gleiche Struktur wie das erste Blatt in einer Ausbildung aufweisen. Die Antriebsanordnung umfasst eine Rollenanordnung, die durch den Rahmen gelagert und mit dem Rotor wirkverbunden ist, sowie eine Pedalanordnung und eine Armanordnung, die mit der Rollenanordnung wirkverbunden sind, um die Rotation des Rotors über die Rollenanordnung anzutreiben.
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Gemäß einem Aspekt erstreckt sich der erste Flansch des ersten Blatts entlang der ersten Kante über eine gesamte Länge der ersten Kante in Längsrichtung, und das erste Blatt umfasst ferner einen zweiten Flansch, der sich entlang der zweiten Kante über eine gesamte Länge der zweiten Kante in Längsrichtung erstreckt.
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Gemäß einem weiteren Aspekt erstreckt sich der erste Flansch von dem Körper des ersten Blatts nach unten und bildet mit dem Körper an einer Übergangsstelle zwischen dem Körper und dem ersten Flansch einen 90°-Winkel.
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Gemäß einem weiteren Aspekt weist der erste Flansch eine erste Höhe auf, die am proximalen Ende größer und am distalen Ende kleiner ist. Das erste Blatt kann außerdem einen zweiten Flansch mit einer zweiten Höhe umfassen, die am proximalen Ende größer und am distalen Ende kleiner ist. In einer Ausbildung nehmen die erste Höhe und/oder die zweite Höhe kontinuierlich vom proximalen Ende zum distalen Ende ab. In einer weiteren Ausbildung erstreckt sich der erste Flansch entlang der ersten Kante des ersten Blatts, und der zweite Flansch erstreckt sich quer zu der oberen und unteren Oberfläche entlang der zweiten Kante.
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Gemäß einem weiteren Aspekt erstreckt sich der erste Flansch entlang der ersten Kante des ersten Blatts, und das erste Blatt umfasst ferner einen zweiten Flansch, der sich quer zu den oberen und unteren Oberflächen entlang der zweiten Kante erstreckt. Der erste Flansch weist eine erste Verlängerung auf, die sich in Längsrichtung vom proximalen Ende des Körpers nach außen erstreckt, um ein erstes Befestigungselement zu bilden, das mit dem ersten Flansch zusammenhängt, und der zweite Flansch weist eine zweite Verlängerung auf, die sich in Längsrichtung vom proximalen Ende des Körpers nach außen erstreckt, um ein zweites Befestigungselement zu bilden, das mit dem zweiten Flansch zusammenhängt, wobei das erste und das zweite Befestigungselement mit der Nabe verbunden sind, um das erste Blatt mit der Nabe zu verbinden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst der Körper des ersten Blatts einen oberen Abschnitt, der sich in Längsrichtung in einem zentralen Bereich des ersten Blatts erstreckt, einen ersten unteren Abschnitt, der sich in Längsrichtung entlang der ersten Kante erstreckt, und einen zweiten unteren Abschnitt, der sich in Längsrichtung entlang der zweiten Kante erstreckt. Der obere Abschnitt ist in Bezug auf den ersten und den zweiten unteren Abschnitt vertikal versetzt, und der Körper des ersten Blatts umfasst ferner einen ersten Stufenabschnitt, der sich von dem oberen Abschnitt zu dem ersten unteren Abschnitt nach unten erstreckt, und einen zweiten Stufenabschnitt, der sich von dem oberen Abschnitt zu dem zweiten unteren Abschnitt nach unten erstreckt.
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Gemäß einem weiteren Aspekt ist eine Breite des ersten Blatts, gemessen zwischen der ersten und der zweiten Kante, vom proximalen Ende bis zum distalen Ende konstant.
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Gemäß einem zusätzlichen Aspekt weist das erste Blatt eine erste Eingriffsoberfläche auf, die von einem Verbindungspunkt zwischen dem ersten Befestigungselement und der Nabe beabstandet ist, und die Nabe weist eine komplementäre Eingriffsoberfläche auf, die mit der ersten Eingriffsoberfläche des ersten Blatts eingreift, um dem Schwenken des ersten Blatts um den Verbindungspunkt entgegenzuwirken. In einer Ausbildung ist die erste Eingriffsoberfläche an einem Ende des ersten Befestigungselements angeordnet, und die komplementäre Eingriffsoberfläche ist durch einen Vorsprung an der Nabe ausgebildet, der an der ersten Eingriffsoberfläche zur Anlage kommt.
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Zusätzliche Aspekte der Offenbarung betreffen ein Trainingsfahrrad, das einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen, und einen Sattel aufweist, der ausgebildet ist, einen Benutzer zu tragen, einen durch den Rahmen gelagerten Rotor und eine Antriebsanordnung aufweist, die mit dem Rotor wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors anzutreiben. Der Rotor umfasst eine Nabe, die vom Rahmen zur Rotation auf einer ersten Achse gelagert ist, und eine Vielzahl von Blättern, die mit der Nabe verbunden sind, wobei die Nabe und die Vielzahl von Blättern ausgebildet sind, gemeinsam um die erste Achse zu rotieren. Die Vielzahl von Blättern umfasst ein erstes Blatt, das ein proximales Ende, das mit der Nabe verbunden ist, und einen länglichen Körper aufweist, der sich in Längsrichtung von der Nabe zu einem distalen Ende nach außen erstreckt, wobei der längliche Körper eine obere und eine untere Oberfläche und zwei Kanten aufweist, die sich zwischen dem proximalen und dem distalen Ende erstrecken. Der Körper des ersten Blatts umfasst einen oberen Abschnitt, der sich in Längsrichtung in einem zentralen Bereich des ersten Blatts erstreckt, einen ersten unteren Abschnitt, der sich in Längsrichtung entlang der ersten Kante erstreckt, und einen zweiten unteren Abschnitt, der sich in Längsrichtung entlang der zweiten Kante erstreckt. Der obere Abschnitt ist in Bezug auf den ersten und den zweiten unteren Abschnitt vertikal versetzt, und der Körper jedes Blatts umfasst ferner einen ersten Stufenabschnitt, der sich von dem oberen Abschnitt zu dem ersten unteren Abschnitt nach unten erstreckt, und einen zweiten Stufenabschnitt, der sich von dem oberen Abschnitt zu dem zweiten unteren Abschnitt nach unten erstreckt. Die anderen Blätter können die gleiche Struktur wie das erste Blatt in einer Ausbildung aufweisen. Die Antriebsanordnung umfasst eine Rollenanordnung, die durch den Rahmen gelagert und mit dem Rotor wirkverbunden ist, sowie eine Pedalanordnung und eine Armanordnung, die mit der Rollenanordnung wirkverbunden sind, um die Rotation des Rotors über die Rollenanordnung anzutreiben.
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Gemäß einem Aspekt sind der obere Abschnitt, der erste untere Abschnitt und der zweite untere Abschnitt des ersten Blatts im Allgemeinen planar und parallel zueinander, und der erste untere Abschnitt und der zweite untere Abschnitt des ersten Blatts sind koplanar.
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Gemäß einem weiteren Aspekt ist der obere Abschnitt des ersten Blatts in Bezug auf den ersten unteren Abschnitt und den zweiten unteren Abschnitt auch lateral versetzt, und der erste und zweite Stufenabschnitt erstrecken sich von dem oberen Abschnitt lateral nach außen und unten zu dem ersten und zweiten unteren Abschnitt . In einer Ausbildung bilden der erste und zweite Stufenabschnitt mit dem oberen Abschnitt Winkel von 120° bis 140°.
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Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Ausmaß eines vertikalen Versatzes zwischen dem oberen Abschnitt und dem ersten und zweiten unteren Abschnitt des ersten Blatts größer als eine Dicke des ersten Blatts, gemessen zwischen der oberen und der unteren Oberfläche.
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Gemäß einem weiteren Aspekt weist das erste Blatt ein erstes Befestigungselement, das sich in Längsrichtung vom proximalen Ende entlang der ersten Kante nach außen erstreckt, und ein zweites Befestigungselement auf, das sich in Längsrichtung vom proximalen Ende entlang der zweiten Kante nach außen erstreckt.
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Gemäß einem weiteren Aspekt erstrecken sich der obere Abschnitt, der erste und zweite untere Abschnitt und der erste und zweite Stufenabschnitt vom proximalen Ende zum distalen Ende des ersten Blatts.
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Weitere Aspekte der Offenbarung betreffen ein Trainingsfahrrad, das einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen, und einen Sattel aufweist, der ausgebildet ist, einen Benutzer zu tragen, einen durch den Rahmen gelagerten Rotor und eine Antriebsanordnung aufweist, die mit dem Rotor wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors anzutreiben. Der Rotor umfasst eine Nabe, die vom Rahmen zur Rotation auf einer ersten Achse gelagert ist, eine Zahnriemenscheibe, die mit der Nabe wirkverbunden ist, eine Vielzahl von Blättern, die mit der Nabe verbunden sind, und eine Vielzahl von Verbindungsstücken, die die Blätter mit der Nabe verbinden, sodass die Nabe, die Zahnriemenscheibe und die Vielzahl von Blättern ausgebildet sind, zusammen um die erste Achse zu rotieren. Die Vielzahl von Blättern umfasst ein erstes Blatt, das ein proximales Ende, das mit der Nabe verbunden ist, und einen länglichen Körper aufweist, der sich von der Nabe zu einem distalen Ende nach außen erstreckt, wobei der längliche Körper eine obere und eine untere Oberfläche und zwei Kanten aufweist, die sich zwischen dem proximalen und dem distalen Ende erstrecken. In dieser Ausbildung sind 70 bis 90 % des Rotorgewichts innerhalb von 75 % eines Maximaldurchmessers des Rotors angeordnet. Die anderen Blätter können die gleiche Struktur wie das erste Blatt in einer Ausbildung aufweisen. Die Antriebsanordnung umfasst eine Rollenanordnung, die durch den Rahmen gelagert und mit der Zahnriemenscheibe des Rotors wirkverbunden ist, und eine Pedalanordnung und eine Armanordnung, die mit der Rollenanordnung wirkverbunden sind, um die Rotation des Rotors durch die Rollenanordnung anzutreiben.
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Gemäß einem Aspekt sind 50 bis 70 % des Rotorgewichts innerhalb von 50 % des Maximaldurchmessers des Rotors und/oder 30 bis 50 % des Rotorgewichts innerhalb von 25 % des Maximaldurchmessers des Rotors angeordnet.
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Gemäß einem weiteren Aspekt bilden die Nabe und Verbindungsstücke, die die Blätter mit der Nabe verbinden, eine einzige Stützstruktur für die Blätter, sodass die distalen Enden der Blätter freie Enden sind, die mit keiner Struktur verbunden sind.
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Gemäß einem weiteren Aspekt weist das erste Blatt eine vordere Oberfläche auf, die alle Oberflächen des ersten Blatts umfasst, die in eine Richtung einer Vorwärtsrotation des Rotors ausgerichtet sind, und wobei die vordere Oberfläche des ersten Blatts eine Oberfläche von zumindest 20 Quadratzoll (129 Quadratzentimeter) oder eine Oberfläche von 20 bis 40 Quadratzoll (129 bis 258 Quadratzentimeter) aufweist.
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Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst die Vielzahl von Blättern 8 bis 12 Blätter und weist ein Gesamtgewicht von 9 bis 11 Pfund (4,1 bis 5,0 Kilogramm) auf.
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Gemäß einem weiteren Aspekt ist ein Anteil von 38 bis 56 % eines Gesamtträgheitsmoments des Rotors innerhalb von 75 % des Maximaldurchmessers des Rotors angeordnet.
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Gemäß einem zusätzlichen Aspekt weist das erste Blatt eine Querschnittsfläche senkrecht zur Längsrichtung auf, die in Längsrichtung entlang zumindest eines Abschnitts einer Länge des ersten Blatts zwischen dem proximalen Ende und dem distalen Ende abnimmt.
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Gemäß einem weiteren Aspekt weist das erste Blatt eine inkrementelle Masse auf, die in Längsrichtung entlang zumindest eines Abschnitts einer Länge des ersten Blatts zwischen dem proximalen Ende und dem distalen Ende abnimmt.
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Weitere Aspekte der Offenbarung betreffen ein Trainingsfahrrad, das einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen, und einen Sattel aufweist, der ausgebildet ist, einen Benutzer zu tragen, einen durch den Rahmen gelagerten Rotor und eine Antriebsanordnung aufweist, die mit dem Rotor wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors anzutreiben. Der Rotor umfasst eine Nabe, die vom Rahmen zur Rotation auf einer ersten Achse gelagert ist, eine Zahnriemenscheibe, die mit der Nabe wirkverbunden ist, und eine Vielzahl von Blättern, die mit der Nabe verbunden sind, wobei die Nabe, die Zahnriemenscheibe und die Vielzahl von Blättern ausgebildet sind, gemeinsam um die erste Achse zu rotieren. Die Vielzahl von Blättern umfasst ein erstes Blatt, das ein proximales Ende, das mit der Nabe verbunden ist, und einen länglichen Körper aufweist, der sich in Längsrichtung von der Nabe zu einem distalen Ende nach außen erstreckt, wobei der Körper eine obere und eine untere Oberfläche und gegenüberliegende erste und zweite Kanten aufweist, die sich zwischen dem proximalen und dem distalen Ende erstrecken. Das erste Blatt umfasst ferner einen ersten Flansch, der sich nach unten und quer zu der oberen und unteren Oberfläche entlang der ersten Kante in Längsrichtung erstreckt, und einen zweiten Flansch, der sich nach unten und quer zu der oberen und unteren Oberfläche entlang der zweiten Kante in Längsrichtung erstreckt. Der erste Flansch weist eine erste Verlängerung auf, die sich in Längsrichtung vom proximalen Ende des Körpers nach außen erstreckt, um ein erstes Befestigungselement zu bilden, das mit dem ersten Flansch zusammenhängt, und der zweite Flansch weist eine zweite Verlängerung auf, die sich in Längsrichtung vom proximalen Ende des Körpers nach außen erstreckt, um ein zweites Befestigungselement zu bilden, das mit dem zweiten Flansch zusammenhängt. Das erste und das zweite Befestigungselement sind jeweils über ein oder mehrere Verbindungsstücke mit der Nabe verbunden. Die Antriebsanordnung umfasst eine Rollenanordnung, die eine Eingangsrolle, die durch den Rahmen zur Rotation auf einer zweiten Achse gelagert ist, die von der ersten Achse beabstandet ist, und einen Riemen umfasst, der mit der Eingangsrolle und der Zahnriemenscheibe des Rotors verbunden ist, um Leistung von der Eingangsrolle auf die Zahnriemenscheibe zu übertragen, sowie eine Pedalanordnung und eine Armanordnung. Die Pedalanordnung umfasst ein Paar Pedale, die mit der Eingangsrolle wirkverbunden sind, um die Rotation der Eingangsrolle anzutreiben, und die Armanordnung umfasst ein Paar sich hin- und herbewegender Arme, die mit der Eingangsrolle wirkverbunden sind, um die Rotation der Eingangsrolle anzutreiben, sodass die Pedalanordnung und die Armanordnung ausgebildet sind, die Rotation des Rotors über die Eingangsrolle, den Riemen und die Zahnriemenscheibe anzutreiben.
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Gemäß einem Aspekt ist 70 bis 90 % des Rotorgewichts innerhalb von 75 % eines Maximaldurchmessers des Rotors angeordnet, 50 bis 70 % des Rotorgewichts innerhalb von 50 % des Maximaldurchmessers des Rotors angeordnet und 30 bis 50 % des Rotorgewichts ist innerhalb von 25 % des Maximaldurchmessers des Rotors angeordnet, und die vordere Oberfläche jedes Blatts weist eine Oberfläche von 20 bis 40 Quadratzoll (129 bis 258 Quadratzentimeter) auf.
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Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst das Trainingsfahrrad ferner eine Rotorabdeckung, die den Rotor zumindest teilweise abdeckt, sodass der Rotor ausgebildet ist, innerhalb der Rotorabdeckung zu rotieren, während ein Luftdurchlass zum und vom Rotor ermöglicht wird. Die Rotorabdeckung umfasst ein vorderes Teil, das eine vordere Hälfte der Rotorabdeckung bildet, ein oberes hinteres Teil, das ein oberes hinteres Viertel der Rotorabdeckung bildet, und ein unteres hinteres Teil, das ein unteres hinteres Viertel der Rotorabdeckung bildet, sodass das vordere Teil, das obere hintere Teil und das untere hintere Teil miteinander verbunden sind, um die Rotorabdeckung zu bilden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt weist das erste Blatt eine erste Eingriffsoberfläche, die an dem ersten Befestigungselement angeordnet ist und von einem ersten Verbindungspunkt zwischen dem ersten Befestigungselement und der Nabe beabstandet ist, und eine zweite Eingriffsoberfläche auf, die an dem zweiten Befestigungselement angeordnet ist und von einem zweiten Verbindungspunkt zwischen dem zweiten Befestigungselement und der Nabe beabstandet ist, und die Nabe weist eine erste und eine zweite komplementäre Eingriffsoberfläche auf, die mit der ersten und zweiten Eingriffsoberfläche des ersten Blatts eingreifen, um dem Schwenken des ersten Blatts um den ersten und den zweiten Verbindungspunkt entgegenzuwirken.
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Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Trainingsfahrrad gemäß den folgenden Ausführungsformen:
- 1. Trainingsfahrrad, das Folgendes umfasst:
- einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen, und einen Sattel aufweist, der ausgebildet ist, einen Benutzer zu tragen;
- einen durch den Rahmen gelagerten Rotor, wobei der Rotor eine Nabe, die vom Rahmen zur Rotation auf einer ersten Achse gelagert ist, und eine Vielzahl von Blättern umfasst, die mit der Nabe verbunden sind, wobei die Nabe und die Vielzahl von Blättern ausgebildet sind, gemeinsam um die erste Achse zu rotieren, und wobei die Vielzahl von Blättern ein erstes Blatt umfasst, das ein proximales Ende, das mit der Nabe verbunden ist, und einen länglichen Körper aufweist, der sich in Längsrichtung von der Nabe zu einem distalen Ende nach außen erstreckt, wobei der längliche Körper eine obere und eine untere Oberfläche und gegenüberliegende erste und zweite Kanten aufweist, die sich zwischen dem proximalen und dem distalen Ende erstrecken, wobei das erste Blatt ferner einen ersten Flansch umfasst, der mit dem Körper verbunden ist und sich von dem Körper quer zu der oberen und unteren Oberfläche erstreckt; und
- eine Antriebsanordnung, die mit dem Rotor wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors anzutreiben.
- 2. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 1, wobei sich der erste Flansch des ersten Blatts entlang der ersten Kante über eine gesamte Länge der ersten Kante in Längsrichtung erstreckt und das erste Blatt ferner einen zweiten Flansch umfasst, der sich entlang der zweiten Kante über eine gesamte Länge der zweiten Kante in Längsrichtung erstreckt.
- 3. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 1, wobei sich der erste Flansch von dem Körper des ersten Blatts nach unten erstreckt und mit dem Körper an einer Übergangsstelle zwischen dem Körper und dem ersten Flansch einen 90°-Winkel bildet.
- 4. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 1, wobei der erste Flansch eine erste Höhe aufweist, die am proximalen Ende größer und am distalen Ende kleiner ist.
- 5. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 4, wobei die erste Höhe vom proximalen Ende zum distalen Ende kontinuierlich abnimmt.
- 6. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 4, wobei sich der erste Flansch entlang der ersten Kante des ersten Blatts erstreckt und das erste Blatt ferner einen zweiten Flansch umfasst, der sich quer zu den oberen und unteren Oberflächen entlang der zweiten Kante erstreckt, und wobei der zweite Flansch eine zweite Höhe aufweist, die am proximalen Ende größer und am distalen Ende kleiner ist.
- 7. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 1, wobei sich der erste Flansch entlang der ersten Kante des ersten Blatts erstreckt und das erste Blatt ferner einen zweiten Flansch umfasst, der sich quer zu den oberen und unteren Oberflächen entlang der zweiten Kante erstreckt, wobei der erste Flansch eine erste Verlängerung aufweist, die sich in Längsrichtung vom proximalen Ende des Körpers nach außen erstreckt, um ein erstes Befestigungselement zu bilden, das mit dem ersten Flansch zusammenhängt, und der zweite Flansch eine zweite Verlängerung aufweist, die sich in Längsrichtung vom proximalen Ende des Körpers nach außen erstreckt, um ein zweites Befestigungselement zu bilden, das mit dem zweiten Flansch zusammenhängt, und wobei das erste und das zweite Befestigungselement mit der Nabe verbunden sind, um das erste Blatt mit der Nabe zu verbinden.
- 8. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 7, wobei das erste Blatt eine erste Eingriffsoberfläche aufweist, die von einem Verbindungspunkt zwischen dem ersten Befestigungselement und der Nabe beabstandet ist, und die Nabe eine komplementäre Eingriffsoberfläche aufweist, die mit der ersten Eingriffsoberfläche des ersten Blatts eingreift, um dem Schwenken des ersten Blatts um den Verbindungspunkt entgegenzuwirken.
- 9. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 8, wobei die erste Eingriffsoberfläche an einem Ende des ersten Befestigungselements angeordnet ist und die komplementäre Eingriffsoberfläche durch einen Vorsprung an der Nabe ausgebildet ist, der an der ersten Eingriffsoberfläche zur Anlage kommt.
- 10. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 1, wobei der Körper des ersten Blatts einen oberen Abschnitt, der sich in Längsrichtung in einem zentralen Bereich des ersten Blatts erstreckt, einen ersten unteren Abschnitt, der sich in Längsrichtung entlang der ersten Kante erstreckt, und einen zweiten unteren Abschnitt aufweist, der sich in Längsrichtung entlang der zweiten Kante erstreckt, wobei der obere Abschnitt in Bezug auf den ersten und den zweiten unteren Abschnitt vertikal versetzt ist und wobei der Körper des ersten Blatts ferner einen ersten Stufenabschnitt umfasst, der sich von dem oberen Abschnitt zu dem ersten unteren Abschnitt nach unten erstreckt, und einen zweiten Stufenabschnitt, der sich von dem oberen Abschnitt zu dem zweiten unteren Abschnitt nach unten erstreckt.
- 11. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 1, wobei eine Breite des ersten Blatts, gemessen zwischen der ersten und der zweiten Kante, vom proximalen Ende bis zum distalen Ende konstant ist.
- 12. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 1, wobei die Antriebsanordnung eine Rollenanordnung, die durch den Rahmen gelagert und mit dem Rotor wirkverbunden ist, sowie eine Pedalanordnung umfasst, die mit der Rollenanordnung wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors über die Rollenanordnung anzutreiben.
- 13. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 12, wobei die Antriebsanordnung ferner eine Armanordnung umfasst, die mit der Rollenanordnung wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors über die Rollenanordnung anzutreiben.
- 14. Trainingsfahrrad, das Folgendes umfasst:
- einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen, und einen Sattel aufweist, der ausgebildet ist, einen Benutzer zu tragen;
- einen durch den Rahmen gelagerten Rotor, wobei der Rotor eine Nabe, die vom Rahmen zur Rotation auf einer ersten Achse gelagert ist, und eine Vielzahl von Blättern umfasst, die mit der Nabe verbunden sind, wobei die Nabe und die Vielzahl von Blättern ausgebildet sind, gemeinsam um die erste Achse zu rotieren, und wobei die Vielzahl von Blättern ein erstes Blatt umfasst, das ein proximales Ende, das mit der Nabe verbunden ist, und einen länglichen Körper aufweist, der sich in Längsrichtung von der Nabe zu einem distalen Ende nach außen erstreckt, wobei der längliche Körper eine obere und eine untere Oberfläche und zwei Kanten aufweist, die sich zwischen dem proximalen und dem distalen Ende erstrecken, wobei der Körper des ersten Blatts einen oberen Abschnitt, der sich in Längsrichtung in einem ersten Bereich des ersten Blatts erstreckt, und einen ersten unteren Abschnitt aufweist, der sich in Längsrichtung in einem zweiten Bereich des ersten Blatts erstreckt, wobei der obere Abschnitt in Bezug auf den ersten unteren Abschnitt vertikal versetzt ist, und wobei der Körper des ersten Blatts ferner einen ersten Stufenabschnitt umfasst, der sich von dem oberen Abschnitt zu dem ersten unteren Abschnitt nach unten erstreckt; und
- eine Antriebsanordnung, die mit dem Rotor wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors anzutreiben.
- 15. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 14, wobei der obere Abschnitt in einem zentralen Bereich des ersten Blatts angeordnet ist und der erste untere Abschnitt entlang der ersten Kante angeordnet ist und wobei der Körper des ersten Blatts ferner einen zweiten unteren Abschnitt umfasst, der sich in Längsrichtung entlang der zweiten Kante erstreckt, wobei der obere Abschnitt in Bezug auf den ersten und den zweiten unteren Abschnitt vertikal versetzt ist, und wobei der Körper des ersten Blatts ferner einen zweiten Stufenabschnitt umfasst, der sich von dem oberen Abschnitt zu dem zweiten unteren Abschnitt nach unten erstreckt.
- 16. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 15, wobei der obere Abschnitt, der erste untere Abschnitt und der zweite untere Abschnitt des ersten Blatts im Allgemeinen planar und parallel zueinander sind und wobei der erste untere Abschnitt und der zweite untere Abschnitt des ersten Blatts koplanar sind.
- 17. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 14, wobei der obere Abschnitt des ersten Blatts in Bezug auf den ersten unteren Abschnitt auch lateral versetzt ist und wobei sich der erste Stufenabschnitt von dem oberen Abschnitt lateral nach außen und unten zu dem ersten unteren Abschnitt erstreckt.
- 18. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 17, wobei der erste Stufenabschnitt mit dem oberen Abschnitt einen Winkel von 120° bis 140° bildet.
- 19. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 15, wobei ein Ausmaß eines vertikalen Versatzes zwischen dem oberen Abschnitt und dem ersten und zweiten unteren Abschnitt des ersten Blatts größer als eine Dicke des ersten Blatts ist, gemessen zwischen der oberen und der unteren Oberfläche.
- 20. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 15, wobei das erste Blatt ein erstes Befestigungselement, das sich in Längsrichtung vom proximalen Ende entlang der ersten Kante nach außen erstreckt, und ein zweites Befestigungselement aufweist, das sich in Längsrichtung vom proximalen Ende entlang der zweiten Kante nach außen erstreckt.
- 21. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 14, wobei sich der obere Abschnitt, der erste untere Abschnitt und der erste Stufenabschnitt vom proximalen Ende zum distalen Ende des ersten Blatts erstrecken.
- 22. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 14, wobei die Antriebsanordnung eine Rollenanordnung, die durch den Rahmen gelagert und mit dem Rotor wirkverbunden ist, und eine Pedalanordnung und eine Armanordnung umfasst, die mit der Rollenanordnung wirkverbunden sind, um die Rotation des Rotors über die Rollenanordnung anzutreiben.
- 23. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 22, wobei die Antriebsanordnung ferner eine Armanordnung umfasst, die mit der Rollenanordnung wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors über die Rollenanordnung anzutreiben.
- 24. Trainingsfahrrad, das Folgendes umfasst:
- einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen, und einen Sattel aufweist, der ausgebildet ist, einen Benutzer zu tragen;
- einen durch den Rahmen gelagerten Rotor, wobei der Rotor eine Nabe, die vom Rahmen zur Rotation auf einer ersten Achse gelagert ist, eine Zahnriemenscheibe, die mit der Nabe wirkverbunden ist, eine Vielzahl von Blättern, die mit der Nabe verbunden sind, und eine Vielzahl von Verbindungsstücken aufweist, die die Blätter mit der Nabe verbinden, wobei die Nabe, die Zahnriemenscheibe und die Vielzahl von Blättern ausgebildet sind, gemeinsam um die erste Achse zu rotieren, und wobei die Vielzahl von Blättern ein erstes Blatt umfasst, das ein proximales Ende, das mit der Nabe verbunden ist, und einen länglichen Körper aufweist, der sich von der Nabe zu einem distalen Ende nach außen erstreckt, und wobei 70 bis 90 % des Rotorgewichts innerhalb von 75 % eines Maximaldurchmessers des Rotors angeordnet ist; und
- eine Antriebsanordnung, die mit dem Rotor wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors anzutreiben.
- 25. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 24, wobei 50 bis 70 % des Rotorgewichts innerhalb von 50 % des Maximaldurchmessers des Rotors angeordnet ist und wobei 30 bis 50 % des Rotorgewichts innerhalb von 25 % des Maximaldurchmessers des Rotors angeordnet ist.
- 26. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 24, wobei die Nabe und die Verbindungsstücke, die die Blätter mit der Nabe verbinden, eine einzige Stützstruktur für die Blätter bilden.
- 27. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 24, wobei das erste Blatt eine vordere Oberfläche aufweist, die alle Oberflächen des ersten Blatts umfasst, die in eine Richtung einer Vorwärtsrotation des Rotors ausgerichtet sind, und wobei die vordere Oberfläche des ersten Blatts eine Oberfläche von 20 bis 40 Quadratzoll (129 bis 258 Quadratzentimeter) aufweist.
- 28. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 24, wobei die Vielzahl von Blättern 8 bis 12 Blätter umfasst und der Rotor ein Gesamtgewicht von 9 bis 12 Pfund (4,1 bis 5,4 Kilogramm) aufweist.
- 29. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 28, wobei jedes der Blätter 0,6 bis 1,0 Pfund (0,27 bis 0,45 Kilogramm) wiegt.
- 30. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 28, wobei jedes der Blätter zumindest 0,6 Pfund (0,27 Kilogramm) wiegt.
- 31. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 24, wobei der Rotor in Bezug auf eine Rotationsachse des Rotors ein Trägheitsmoment von 450 bis 550 Pfund*Quadratzoll (1317 bis 1610 Kilogramm*Quadratzentimeter) aufweist.
- 32. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 24, wobei der Rotor ein Teil-Trägheitsmoment von 38 bis 56 % innerhalb von 75 % des Maximaldurchmessers des Rotors angeordnet aufweist.
- 33. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 24, wobei das erste Blatt eine Querschnittsfläche senkrecht zur Längsrichtung aufweist, die in Längsrichtung entlang zumindest eines Abschnitts einer Länge des ersten Blatts zwischen dem proximalen Ende und dem distalen Ende abnimmt.
- 34. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 24, wobei das erste Blatt eine inkrementelle Masse aufweist, die in Längsrichtung entlang zumindest eines Abschnitts einer Länge des ersten Blatts zwischen dem proximalen Ende und dem distalen Ende abnimmt.
- 35. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 24, wobei die Antriebsanordnung eine Rollenanordnung, die durch den Rahmen gelagert und mit der Zahnriemenscheibe des Rotors wirkverbunden ist, und eine Pedalanordnung umfasst, die mit der Rollenanordnung verbunden ist, um die Rotation des Rotors über die Rollenanordnung anzutreiben.
- 36. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 35, wobei die Antriebsanordnung ferner eine Armanordnung umfasst, die mit der Rollenanordnung wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors über die Rollenanordnung anzutreiben.
- 37. Trainingsfahrrad, das Folgendes umfasst:
- einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen, und einen Sattel aufweist, der ausgebildet ist, einen Benutzer zu tragen;
- einen durch den Rahmen gelagerten Rotor, wobei der Rotor eine Nabe, die vom Rahmen zur Rotation auf einer ersten Achse gelagert ist, eine Zahnriemenscheibe, die mit der Nabe wirkverbunden ist, eine Vielzahl von Blättern, die mit der Nabe verbunden sind, und eine Vielzahl von Verbindungsstücken aufweist, die die Blätter mit der Nabe verbinden, wobei die Nabe, die Zahnriemenscheibe und die Vielzahl von Blättern ausgebildet sind, gemeinsam um die erste Achse zu rotieren, und wobei die Vielzahl von Blättern ein erstes Blatt umfasst, das ein proximales Ende, das mit der Nabe verbunden ist, und einen länglichen Körper aufweist, der sich von der Nabe zu einem distalen Ende nach außen erstreckt, und wobei 50 bis 70 % des Rotorgewichts innerhalb von 50 % eines Maximaldurchmessers des Rotors angeordnet ist; und
- eine Antriebsanordnung, die mit dem Rotor wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors anzutreiben.
- 38. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 37, wobei 30 bis 50 % des Rotorgewichts innerhalb von 25 % des Maximaldurchmessers des Rotors angeordnet ist.
- 39. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 37, wobei die Nabe und die Verbindungsstücke, die die Blätter mit der Nabe verbinden, eine einzige Stützstruktur für die Blätter bilden.
- 40. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 37, wobei das erste Blatt eine vordere Oberfläche aufweist, die alle Oberflächen des ersten Blatts umfasst, die in eine Richtung einer Vorwärtsrotation des Rotors ausgerichtet sind, und wobei die vordere Oberfläche des ersten Blatts eine Oberfläche von 20 bis 40 Quadratzoll (129 bis 258 Quadratzentimeter) aufweist.
- 41. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 37, wobei die Vielzahl von Blättern 8 bis 12 Blätter umfasst und der Rotor ein Gesamtgewicht von 9 bis 12 Pfund (4,1 bis 5,4 Kilogramm) aufweist.
- 42. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 41, wobei jedes der Blätter 0,6 bis 1,0 Pfund (0,27 bis 0,45 Kilogramm) wiegt.
- 43. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 41, wobei jedes der Blätter zumindest 0,6 Pfund (0,27 Kilogramm) wiegt.
- 44. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 37, wobei der Rotor in Bezug auf eine Rotationsachse des Rotors ein Trägheitsmoment von 450 bis 550 Pfund*Quadratzoll (1317 bis 1610 Kilogramm*Quadratzentimeter) aufweist.
- 45. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 37, wobei der Rotor ein Teil-Trägheitsmoment von 13 bis 19 % innerhalb von 50 % des Maximaldurchmessers des Rotors angeordnet aufweist.
- 46. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 37, wobei das erste Blatt eine Querschnittsfläche senkrecht zur Längsrichtung aufweist, die in Längsrichtung entlang zumindest eines Abschnitts einer Länge des ersten Blatts zwischen dem proximalen Ende und dem distalen Ende abnimmt.
- 47. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 37, wobei das erste Blatt eine inkrementelle Masse aufweist, die in Längsrichtung entlang zumindest eines Abschnitts einer Länge des ersten Blatts zwischen dem proximalen Ende und dem distalen Ende abnimmt.
- 48. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 37, wobei die Antriebsanordnung eine Rollenanordnung, die durch den Rahmen gelagert und mit der Zahnriemenscheibe des Rotors wirkverbunden ist, und eine Pedalanordnung umfasst, die mit der Rollenanordnung verbunden ist, um die Rotation des Rotors über die Rollenanordnung anzutreiben.
- 49. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 48, wobei die Antriebsanordnung ferner eine Armanordnung umfasst, die mit der Rollenanordnung wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors über die Rollenanordnung anzutreiben.
- 50. Trainingsfahrrad, das Folgendes umfasst:
- einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen, und einen Sattel aufweist, der ausgebildet ist, einen Benutzer zu tragen;
- einen durch den Rahmen gelagerten Rotor, wobei der Rotor eine Nabe, die vom Rahmen zur Rotation auf einer ersten Achse gelagert ist, eine Zahnriemenscheibe, die mit der Nabe wirkverbunden ist, eine Vielzahl von Blättern, die mit der Nabe verbunden sind, und eine Vielzahl von Verbindungsstücken, die die Blätter mit der Nabe verbinden, wobei die Nabe, die Zahnriemenscheibe und die Vielzahl von Blättern ausgebildet sind, gemeinsam um die erste Achse zu rotieren, und wobei die Vielzahl von Blättern ein erstes Blatt umfasst, das ein proximales Ende, das mit der Nabe verbunden ist, und einen länglichen Körper aufweist, der sich von der Nabe zu einem distalen Ende nach außen erstreckt, wobei die Vielzahl von Blättern 8 bis 12 Blätter umfasst und der Rotor ein Gesamtgewicht von 9 bis 12 Pfund (4,1 bis 5,4 Kilogramm) aufweist und wobei jedes der Blätter 0,6 bis 1,0 Pfund (0,27 bis 0,45 Kilogramm) wiegt; und
- eine Antriebsanordnung, die mit dem Rotor wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors anzutreiben.
- 51. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 50, wobei die Nabe und die Verbindungsstücke, die die Blätter mit der Nabe verbinden, eine einzige Stützstruktur für die Blätter bilden.
- 52. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 50, wobei das erste Blatt eine vordere Oberfläche aufweist, die alle Oberflächen des ersten Blatts umfasst, die in eine Richtung einer Vorwärtsrotation des Rotors ausgerichtet sind, und wobei die vordere Oberfläche des ersten Blatts eine Oberfläche von 20 bis 40 Quadratzoll (129 bis 258 Quadratzentimeter) aufweist.
- 53. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 50, wobei das erste Blatt eine Querschnittsfläche senkrecht zur Längsrichtung aufweist, die in Längsrichtung entlang zumindest eines Abschnitts einer Länge des ersten Blatts zwischen dem proximalen Ende und dem distalen Ende abnimmt.
- 54. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 50, wobei das erste Blatt eine inkrementelle Masse aufweist, die in Längsrichtung entlang zumindest eines Abschnitts einer Länge des ersten Blatts zwischen dem proximalen Ende und dem distalen Ende abnimmt.
- 55. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 50, wobei die Antriebsanordnung eine Rollenanordnung, die durch den Rahmen gelagert und mit der Zahnriemenscheibe des Rotors wirkverbunden ist, und eine Pedalanordnung umfasst, die mit der Rollenanordnung verbunden ist, um die Rotation des Rotors über die Rollenanordnung anzutreiben.
- 56. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 55, wobei die Antriebsanordnung ferner eine Armanordnung umfasst, die mit der Rollenanordnung wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors über die Rollenanordnung anzutreiben.
- 57. Trainingsfahrrad, das Folgendes umfasst:
- einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen;
- einen durch den Rahmen gelagerten Rotor, wobei der Rotor eine Nabe, die vom Rahmen zur Rotation auf einer ersten Achse gelagert ist, eine Zahnriemenscheibe, die mit der Nabe wirkverbunden ist, und eine Vielzahl von Blättern aufweist, die mit der Nabe verbunden sind, wobei die Nabe, die Zahnriemenscheibe und die Vielzahl von Blättern ausgebildet sind, gemeinsam um die erste Achse zu rotieren, wobei der Rotor ein Gewicht von zumindest 9 Pfund (4,1 Kilogramm) aufweist, und wobei jedes der Blätter ein proximales Ende, das mit der Nabe verbunden ist, und einen länglichen Körper aufweist, der sich von der Nabe zu einem distalen Ende nach außen erstreckt, wobei der längliche Körper zwei flache Oberflächen und zwei Kanten aufweist, die sich zwischen dem proximalen und dem distalen Ende erstrecken, wobei jedes der Blätter ferner Flansche aufweist, die sich quer zu den flachen Oberflächen entlang der Kanten erstrecken;
- eine Rollenanordnung, die durch den Rahmen gelagert ist und eine Eingangsrolle, einen um die Eingangsrolle und die Zahnriemenscheibe geführten Riemen, sodass eine Rotation der Eingangsrolle um eine zweite Achse die Rotation des Rotors über den Riemen und die Zahnriemenscheibe treibt, und eine oder mehrere Spannrollen aufweist, die in Kontakt mit dem Riemen und in der Nähe von zumindest einem von Eingangsrolle und Zahnriemenscheibe angeordnet ist/sind, sodass ein Verlauf des Riemens durch die eine oder die mehreren Spannrollen abgelenkt ist, wobei jede der einen oder mehreren Spannrollen eine konkave Rollenoberfläche aufweist, die mit dem Riemen eingreift;
- eine Pedalanordnung, die zwei Pedale, zwei Kurbeln und zwei Umlenkhebel aufweist, die jeweils eine Drehverbindung, die mit der Eingangsrolle zur Rotation um die zweite Achse wirkverbunden sind, und einen Schwenkarm aufweisen, der sich von der Drehverbindung weg erstreckt, wobei jede der Kurbeln mit dem Arm einer der Umlenkhebel an einer Orbitalverbindung wirkverbunden ist, die von der Drehverbindung beabstandet ist, und jedes der Pedale mit einer der Kurbeln wirkverbunden ist, sodass die Pedale und Kurbeln ausgebildet sind, durch den Benutzer ausgeübte Kraft aufzunehmen, um eine exzentrische Rotation um die zweite Achse zu bewirken; und
- eine Armanordnung, die zwei Arme, die an Schwenkpunkten schwenkbar mit dem Rahmen verbunden sind, zwei Hebelarme, die jeweils mit einem der Arme verbunden und ausgebildet sind, mit diesem zu schwenken, und zwei Verbindungsstücke, die jeweils ein erstes Ende, das mit einem der Hebelarme verbunden ist, und ein zweites Ende aufweisen, das mit einem der Umlenkhebel der Pedalanordnung verbunden ist, sodass das Schwenken jedes der Arme und des entsprechenden Hebelarms ausgebildet ist, eine Hin- und Herbewegung des entsprechenden Verbindungsstücks und eine exzentrische Rotation der zweiten Enden der Verbindungsstücke um die zweite Achse zu bewirken, wobei sich jedes der Verbindungsstücke geradlinig zwischen dem ersten und dem zweiten Ende erstreckt.
- 58. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 57, wobei der Rotor ein Gewicht von zumindest 10 Pfund (4,5 Kilogramm) aufweist.
- 59. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 57, wobei die Blätter des Rotors aus Aluminium oder Stahl gebildet sind.
- 60. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 57, wobei der Rotor ein Gewicht von zumindest etwa 15 Pfund (6,8 Kilogramm) aufweist.
- 61. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 57, wobei der Rotor ein Gewicht von zumindest etwa 17 Pfund (7,7 Kilogramm) aufweist.
- 62. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 57, wobei die Rollenanordnung eine erste Spannrolle, die in der Nähe der Eingangsrolle angeordnet ist, und eine zweite Spannrolle aufweist, die in der Nähe der Zahnriemenscheibe angeordnet ist.
- 63. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 57, wobei die Eingangsrolle, die Zahnriemenscheibe und die eine oder die mehreren Spannrollen aus einem Metallmaterial gebildet sind.
- 64. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 57, wobei jedes der Blätter des Rotors ein Gewicht von zumindest 0,4 Pfund (0,18 Kilogramm) aufweist.
- 65. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 57, wobei jedes der Blätter des Rotors ein Gewicht von etwa 0,45 Pfund (0,20 Kilogramm) aufweist.
- 66. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 57, wobei jedes der Blätter des Rotors ein Gewicht von zumindest 0,6 Pfund (0,27 Kilogramm) aufweist.
- 67. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 57, wobei jedes der Blätter des Rotors ein Gewicht von etwa 0,8 Pfund (0,36 Kilogramm) aufweist.
- 68. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 57, wobei der Rotor 8 bis 12 Blätter aufweist.
- 69. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 68, wobei der Rotor in Bezug auf die erste Achse ein Trägheitsmoment von zumindest 450 Pfund*Quadratzoll (1317 Kilogramm*Quadratzentimeter) aufweist.
- 70. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 68, wobei der Rotor in Bezug auf die erste Achse ein Trägheitsmoment von 450 bis 550 Pfund*Quadratzoll (1317 bis 1610 Kilogramm*Quadratzentimeter) aufweist.
- 71. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 57, wobei sich jeder der Flansche von einer der flachen Oberflächen des Körpers nach außen erstreckt.
- 72. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 57, wobei die Flansche senkrecht zu den flachen Oberflächen des Körpers angeordnet sind.
- 73. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 57, wobei sich die Flansche über einen gesamten Länge zwischen dem proximalen und dem distalen Ende erstrecken.
- 74. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 57, wobei jedes der Blätter ferner Befestigungselemente umfasst, die sich vom proximalen Ende des Blatts nach außen erstrecken, wobei die Befestigungselemente zur Verbindung mit gegenüberliegenden Oberflächen der Nabe ausgebildet sind.
- 75. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 74, wobei die Befestigungselemente mit den Flanschen zusammenhängen.
- 76. Trainingsfahrrad, das Folgendes umfasst:
- einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen;
- einen durch den Rahmen gelagerten und zur Rotation ausgebildeten Rotor, wobei der Rotor eine Nabe und eine Vielzahl von Blättern umfasst, die mit der Nabe verbunden sind;
- eine Rollenanordnung, die durch den Rahmen gelagert ist und eine Eingangsrolle, eine Ausgangsrolle und einen um die Eingangsrolle und die Ausgangsrolle geführten Riemen umfasst, sodass eine Rotation der Eingangsrolle eine Rotation der Ausgangsrolle über den Riemen treibt, wobei die Ausgangsrolle mit dem Rotor wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors anzutreiben;
- eine Armanordnung, die zwei Arme, die an Schwenkpunkten schwenkbar mit dem Rahmen verbunden sind, zwei Hebelarme, die jeweils mit einem der Arme verbunden und ausgebildet sind, mit diesem zu schwenken, und zwei Verbindungsstücke, die jeweils ein erstes Ende, das mit einem der Hebelarme verbunden ist, und ein zweites Ende aufweisen, das mit einem Umlenkhebel wirkverbunden ist, um eine Rotation der Eingangsrolle anzutreiben, sodass das Schwenken jedes der Arme und des entsprechenden Hebelarms ausgebildet ist, eine Hin- und Herbewegung des entsprechenden Verbindungsstücks und eine exzentrische Rotation der zweiten Enden der Verbindungsstücke über die Umlenkhebel zu bewirken, um die Eingangsrolle zu rotieren, wobei sich jedes der Verbindungsstücke geradlinig zwischen dem ersten und dem zweiten Ende erstreckt.
- 77. Trainingsfahrrad, das Folgendes umfasst:
- einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen;
- einen durch den Rahmen gelagerten und zur Rotation ausgebildeten Rotor, wobei der Rotor eine Nabe und eine Vielzahl von Blättern umfasst, die mit der Nabe verbunden sind;
- eine Rollenanordnung, die durch den Rahmen gelagert ist und eine Eingangsrolle, einen Riemen, der um die Eingangsrolle und die Zahnriemenscheibe geführt ist, sodass eine Rotation der Eingangsrolle um eine zweite Achse eine Rotation des Rotors über den Riemen und die Zahnriemenscheibe antreibt, und eine oder mehrere Spannrollen umfasst, die in Kontakt mit dem Riemen und in der Nähe von zumindest einem von Eingangsrolle und Zahnriemenscheibe angeordnet ist/sind, sodass ein Verlauf des Riemens durch die eine oder die mehreren Spannrollen abgelenkt ist, wobei jede der einen oder mehreren Spannrollen eine konkave Rollenoberfläche aufweist, die mit dem Riemen eingreift; und
- zumindest eine aus einer Pedalanordnung, die ausgebildet ist, die Rotation der Eingangsrolle durch eine Rotationsbewegung anzutreiben, und einer Armanordnung, die ausgebildet ist, die Rotation der Eingangsrolle durch eine Hin- und Herbewegung anzutreiben.
- 78. Trainingsfahrrad, das Folgendes umfasst:
- einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen;
- einen durch den Rahmen gelagerten Rotor, wobei der Rotor eine Nabe, die vom Rahmen zur Rotation auf einer ersten Achse gelagert ist, eine Zahnriemenscheibe, die mit der Nabe wirkverbunden ist, und eine Vielzahl von Blättern aufweist, die mit der Nabe verbunden sind, wobei die Nabe, die Zahnriemenscheibe und die Vielzahl von Blättern ausgebildet sind, gemeinsam um die erste Achse zu rotieren, wobei der Rotor ein Gewicht von zumindest 9 Pfund (4,1 Kilogramm) aufweist, und wobei jedes der Blätter ein proximales Ende, das mit der Nabe verbunden ist, und einen länglichen Körper aufweist, der sich von der Nabe zu einem distalen Ende nach außen erstreckt, wobei der längliche Körper zwei flache Oberflächen und zwei Kanten aufweist, die sich zwischen dem proximalen und dem distalen Ende erstrecken, wobei jedes der Blätter ferner Flansche aufweist, die sich quer zu den flachen Oberflächen entlang der Kanten erstrecken; und
- eine Antriebsanordnung, die mit dem Rotor wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors anzutreiben.
- 79. Rotor zur Verwendung mit einem Trainingsfahrrad, wobei der Rotor eine Nabe, die ausgebildet ist, von einem Rahmen des Trainingsfahrrads zur Rotation auf einer ersten Achse gelagert zu sein, eine Zahnriemenscheibe, die mit der Nabe wirkverbunden ist, und eine Vielzahl von Blättern aufweist, die mit der Nabe verbunden sind, wobei die Nabe, die Zahnriemenscheibe und die Vielzahl von Blättern ausgebildet sind, gemeinsam um die erste Achse zu rotieren, wobei der Rotor ein Gewicht von zumindest 9 Pfund (4,1 Kilogramm) aufweist, und wobei jedes der Blätter ein proximales Ende, das mit der Nabe verbunden ist, und einen länglichen Körper aufweist, der sich von der Nabe zu einem distalen Ende nach außen erstreckt, wobei der längliche Körper zwei flache Oberflächen und zwei Kanten aufweist, die sich zwischen dem proximalen und dem distalen Ende erstrecken, wobei jedes der Blätter ferner Flansche aufweist, die sich quer zu den flachen Oberflächen entlang der Kanten erstrecken.
- 80. Rotor nach Ausführungsform 79, wobei das distale Ende jedes der Blätter ein freies Ende ist und wobei die Nabe und eine Vielzahl von Verbindungsstücken, die die Blätter mit der Nabe verbinden, eine einzige Stützstruktur für die Blätter bilden.
- 81. Rotorblatt zur Verwendung mit einem Rotor für ein Trainingsfahrrad, wobei das Rotorblatt ein proximales Ende, das zur Verbindung mit einer Nabe ausgebildet ist, und einen länglichen Körper aufweist, der sich von dem proximalen Ende zu einem distalen Ende nach außen erstreckt, wobei der längliche Körper zwei flache Oberflächen und zwei Kanten aufweist, die sich zwischen dem proximalen und dem distalen Ende erstrecken, wobei jedes der Blätter ferner Flansche aufweist, die sich quer zu den flachen Oberflächen entlang der Kanten erstrecken, wobei jedes der Blätter ein Gewicht von zumindest 0,4 Pfund (0,18 Kilogramm) aufweist.
- 82. Spannrolle zur Verwendung mit einer Rollenanordnung für ein Trainingsfahrrad, wobei die Spannrolle eine ringförmige Rollenoberfläche aufweist, die ausgebildet ist, mit einem Riemen der Rollenanordnung einzugreifen, wobei die Rollenoberfläche eine konkave Kontur aufweist.
- 83. Spannrolle nach Ausführungsform 82, wobei die konkave Kontur der ringförmigen Rollenoberfläche einen Krümmungsradius von 1,0 bis 1,5 Zoll (2,54 bis 3,81 Zentimeter) aufweist.
- 84. Verbindungsstück zur Verwendung mit einem Trainingsfahrrad, das eine rotierende Pedalanordnung und eine schwenkende Armanordnung aufweist, wobei das Verbindungsstück ein erstes Ende mit einer ersten Verbindungsstruktur, die zur Verbindung mit der schwenkenden Armanordnung ausgebildet ist, und ein zweites Ende mit einer zweiten Verbindungsstruktur aufweist, die zur Verbindung mit der rotierenden Pedalanordnung ausgebildet ist, wobei sich das Verbindungsstück geradlinig zwischen dem ersten und dem zweiten Ende erstreckt.
- 85. Trainingsfahrrad, das Folgendes umfasst:
- einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen;
- einen durch den Rahmen gelagerten und zur Rotation ausgebildeten Rotor, wobei der Rotor eine Nabe und eine Vielzahl von Blättern aufweist, die mit der Nabe verbunden sind, wobei 30 bis 50 % des Rotorgewichts innerhalb von 25 % eines Maximaldurchmessers des Rotors angeordnet ist; und
- eine Antriebsanordnung, die mit dem Rotor wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors anzutreiben.
- 86. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 85, wobei 35 bis 45 % des Rotorgewichts innerhalb von 25 % des Maximaldurchmessers des Rotors angeordnet ist.
- 87. Trainingsfahrrad, das Folgendes umfasst:
- einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen;
- einen durch den Rahmen gelagerten und zur Rotation ausgebildeten Rotor, wobei der Rotor eine Nabe und eine Vielzahl von Blättern aufweist, die mit der Nabe verbunden sind, wobei 50 bis 70 % des Rotorgewichts innerhalb von 50 % eines Maximaldurchmessers des Rotors angeordnet ist; und
- eine Antriebsanordnung, die mit dem Rotor wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors anzutreiben.
- 88. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 87, wobei 55 bis 65 % des Rotorgewichts innerhalb von 25 % des Maximaldurchmessers des Rotors angeordnet ist.
- 89. Trainingsfahrrad, das Folgendes umfasst:
- einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen;
einen durch den Rahmen gelagerten und zur Rotation ausgebildeten Rotor, wobei der Rotor eine Nabe und eine Vielzahl von Blättern aufweist, die mit der Nabe verbunden sind, wobei 70 bis 90 % des Rotorgewichts innerhalb von 75 % eines Maximaldurchmessers des Rotors angeordnet ist; und
- eine Antriebsanordnung, die mit dem Rotor wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors anzutreiben.
- 90. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 89, wobei 75 bis 85 % des Rotorgewichts innerhalb von 25 % des Maximaldurchmessers des Rotors angeordnet ist.
- 91. Trainingsfahrrad, das Folgendes umfasst:
- einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen, wobei der Rahmen eine Sattelstütze aufweist, die einen Sattel des Trainingsfahrrads stützt, wobei die Sattelstütze einen fixierten Abschnitt und einen bewegbaren Abschnitt aufweist, der mit dem Sattel verbunden ist und einstellbar mit dem fixierten Abschnitt verbunden ist, sodass der bewegbare Abschnitt und der Sattel zur axialen Bewegung in Bezug auf den fixierten Abschnitt ausgebildet sind, wobei der Rahmen ferner ein Stützelement aufweist, das ein erstes Ende, das mit einer Rückseite des fixierten Abschnitts der Sattelstütze verbunden ist, und ein zweites Ende aufweist, das mit einem unteren Punkt am Rahmen verbunden ist, wobei das Stützelement den fixierten Abschnitt der Sattelstütze so schneidet, dass ein oberster Punkt des ersten Endes des Stützelements innerhalb von 7 Zoll (18 Zentimeter) eines oberen Endes des fixierten Abschnitts angeordnet ist, gemessen entlang der Rückseite des fixierten Abschnitts;
- einen durch den Rahmen gelagerten und zur Rotation ausgebildeten Rotor, wobei der Rotor eine Nabe und eine Vielzahl von Blättern aufweist, die mit der Nabe verbunden sind; und
- eine Antriebsanordnung, die mit dem Rotor wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors anzutreiben.
- 92. Trainingsfahrrad, das Folgendes umfasst:
- einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen, wobei der Rahmen eine Sattelstütze aufweist, die einen Sattel des Trainingsfahrrads stützt, wobei die Sattelstütze einen fixierten Abschnitt und einen bewegbaren Abschnitt aufweist, der mit dem Sattel verbunden ist und einstellbar mit dem fixierten Abschnitt verbunden ist, sodass der bewegbare Abschnitt und der Sattel zur axialen Bewegung in Bezug auf den fixierten Abschnitt ausgebildet sind, wobei der Rahmen ferner ein Stützelement aufweist, das ein erstes Ende, das mit einer Rückseite des fixierten Abschnitts der Sattelstütze verbunden ist, und ein zweites Ende aufweist, das mit einem unteren Punkt am Rahmen verbunden ist, wobei ein oberes Ende des fixierten Abschnitts der Sattelstütze eine erste Höhe von der Bodenfläche aufweist, gemessen an einem Mittelpunkt des oberen Endes des fixierten Abschnitts, und das Stützelement den fixierten Abschnitt der Sattelstütze in einer zweiten Höhe schneidet, gemessen zwischen der Bodenfläche und einem Mittelpunkt eines Schnittpunkts zwischen dem Stützelement und dem fixierten Abschnitt, und wobei die zweite Höhe 60 bis 90 % der ersten Höhe beträgt;
- einen durch den Rahmen gelagerten und zur Rotation ausgebildeten Rotor, wobei der Rotor eine Nabe und eine Vielzahl von Blättern aufweist, die mit der Nabe verbunden sind; und
- eine Antriebsanordnung, die mit dem Rotor wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors anzutreiben.
- 93. Trainingsfahrrad, das Folgendes umfasst:
- einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen, wobei der Rahmen eine Sattelstütze aufweist, die einen Sattel des Trainingsfahrrads stützt, wobei die Sattelstütze einen fixierten Abschnitt und einen bewegbaren Abschnitt aufweist, der mit dem Sattel verbunden ist und einstellbar mit dem fixierten Abschnitt verbunden ist, sodass der bewegbare Abschnitt und der Sattel zur axialen Bewegung in Bezug auf den fixierten Abschnitt ausgebildet sind, wobei der Rahmen ferner ein Stützelement aufweist, das ein erstes Ende, das mit einer Rückseite des fixierten Abschnitts der Sattelstütze verbunden ist, und ein zweites Ende aufweist, das mit einem unteren Punkt am Rahmen verbunden ist, wobei ein oberes Ende des fixierten Abschnitts der Sattelstütze eine erste Höhe von der Bodenfläche aufweist, gemessen an einer Rückseite des oberen Endes des fixierten Abschnitts, und das Stützelement den fixierten Abschnitt der Sattelstütze in einer zweiten Höhe schneidet, gemessen zwischen der Bodenfläche und einem höchsten Punkt eines Schnittpunkts zwischen dem Stützelement und dem fixierten Abschnitt, und wobei die zweite Höhe 70 bis 100 % der ersten Höhe beträgt;
- einen durch den Rahmen gelagerten und zur Rotation ausgebildeten Rotor, wobei der Rotor eine Nabe und eine Vielzahl von Blättern aufweist, die mit der Nabe verbunden sind; und
- eine Antriebsanordnung, die mit dem Rotor wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors anzutreiben.
- 94. Trainingsfahrrad, das Folgendes umfasst:
- einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen, wobei der Rahmen ein vorderes Basiselement und ein hinteres Basiselement umfasst, die voneinander beabstandet sind und ausgebildet sind, mit der Bodenfläche einzugreifen, wobei der Rahmen ferner eine Vielzahl von Rahmenelementen aufweist, die durch das vordere und hintere Basiselement gestützt sind, wobei die Vielzahl von Rahmenelementen ein vorderes aufsteigendes Rahmenelement , das mit dem vorderen Basiselement verbunden ist und sich von dem vorderen Basiselement nach oben und nach hinten erstreckt, und ein hinteres aufsteigendes Rahmenelement aufweist, das mit dem hinteren Basiselement verbunden ist und sich von dem hinteren Basiselement nach oben und nach vorne erstreckt, wobei das vordere und das hintere aufsteigende Rahmenelement zumindest teilweise einen Bogen zwischen dem vorderen und dem hinteren Basiselement definieren, und ein Spalt zwischen dem Bogen und der Bodenfläche definiert ist, sodass keine anderen Rahmenelemente in dem Spalt angeordnet sind;
- einen durch den Rahmen gelagerten und zur Rotation ausgebildeten Rotor, wobei der Rotor eine Nabe und eine Vielzahl von Blättern aufweist, die mit der Nabe verbunden sind; und
- eine Antriebsanordnung, die mit dem Rotor wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors anzutreiben.
- 95. Trainingsfahrrad, das Folgendes umfasst:
- einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen, wobei der Rahmen ein vorderes Basiselement und ein hinteres Basiselement umfasst, die voneinander beabstandet sind und ausgebildet sind, mit der Bodenfläche einzugreifen, wobei der Rahmen ferner eine Vielzahl von Rahmenelementen aufweist, die durch das vordere und hintere Basiselement gestützt sind und sich von dem vorderen und hinteren Basiselement nach oben erstrecken, wobei sich kein Abschnitt des Rahmens unter eine Oberseite entweder des vorderen oder des hinteren Basiselements erstreckt, mit Ausnahme von jeglichen Verbindungsstrukturen, die das vordere und das hintere Basiselement direkt mit einem oder mehreren der Vielzahl von Rahmenelementen verbinden;
- einen durch den Rahmen gelagerten und zur Rotation ausgebildeten Rotor, wobei der Rotor eine Nabe und eine Vielzahl von Blättern aufweist, die mit der Nabe verbunden sind; und
- eine Antriebsanordnung, die mit dem Rotor wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors anzutreiben.
- 96. Trainingsfahrrad, das Folgendes umfasst:
- einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen, wobei der Rahmen ein vorderes Basiselement und ein hinteres Basiselement aufweist, die voneinander beabstandet sind und ausgebildet sind, mit der Bodenfläche einzugreifen, wobei der Rahmen ferner eine Vielzahl von Rahmenelementen aufweist, die durch das vordere und hintere Basiselement gestützt sind und sich von dem vorderen und hinteren Basiselement nach oben erstrecken, wobei kein Rahmenelement sowohl mit dem vorderen als auch mit dem hinteren Basiselement direkt verbunden ist;
- einen durch den Rahmen gelagerten und zur Rotation ausgebildeten Rotor, wobei der Rotor eine Nabe und eine Vielzahl von Blättern aufweist, die mit der Nabe verbunden sind; und
- eine Antriebsanordnung, die mit dem Rotor wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors anzutreiben.
- 97. Trainingsfahrrad, das Folgendes umfasst:
- einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen;
- einen durch den Rahmen gelagerten und zur Rotation ausgebildeten Rotor, wobei der Rotor eine Nabe und eine Vielzahl von Blättern aufweist, die mit der Nabe verbunden sind, wobei jedes der Blätter eine vordere Oberfläche aufweist, die alle Oberflächen des Blatts aufweist, die in eine Richtung einer Vorwärtsrotation des Rotors ausgerichtet sind, und wobei die vordere Oberfläche jedes Blatts eine Oberfläche von zumindest 20 Quadratzoll (129 Quadratzentimeter) aufweist; und
- eine Antriebsanordnung, die mit dem Rotor wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors anzutreiben.
- 98. Trainingsfahrrad, das Folgendes umfasst:
- einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen;
- einen durch den Rahmen gelagerten und zur Rotation ausgebildeten Rotor, wobei der Rotor eine Nabe und eine Vielzahl von Blättern aufweist, die mit der Nabe verbunden sind;
- eine Rotorabdeckung, die ein Gehäuse aufweist, das den Rotor zumindest teilweise abdeckt, wobei die Rotorabdeckung ein vorderes Teil, das etwa eine vordere Hälfte der Rotorabdeckung bildet, ein oberes hinteres Teil, das etwa ein oberes hinteres Viertel der Rotorabdeckung bildet, und ein unteres hinteres Teil umfasst, das etwa ein unteres hinteres Viertel der Rotorabdeckung bildet, wobei das vordere Teil, das obere hintere Teil und das untere hintere Teil miteinander verbunden sind, um den Rotor zumindest teilweise abzudecken; und
- eine Antriebsanordnung, die mit dem Rotor wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors anzutreiben.
- 99. Trainingsfahrrad, das Folgendes umfasst:
- einen Rahmen, der ausgebildet ist, auf einer Bodenfläche aufzuliegen;
- einen durch den Rahmen gelagerten und zur Rotation ausgebildeten Rotor, wobei der Rotor eine Nabe und eine Vielzahl von Blättern aufweist, die mit der Nabe verbunden sind und sich von der Nabe weg erstrecken, wobei jedes der Blätter in Längsrichtung länglich ausgebildet ist und einen oberen Abschnitt, der sich in Längsrichtung erstreckt, einen ersten unteren Abschnitt und einen zweiten unteren Abschnitt, die in Bezug auf den oberen Abschnitt vertikal versetzt angeordnet sind und sich in Längsrichtung erstrecken, einen ersten Stufenabschnitt, der mit einer ersten Längskante des oberen Abschnitts verbunden ist und sich von dem oberen Abschnitt nach unten erstreckt, um mit dem ersten unteren Abschnitt verbunden zu sein, und einen zweiten Stufenabschnitt aufweist, der mit einer zweiten Längskante des oberen Abschnitts verbunden ist, die der ersten Längskante gegenüberliegend angeordnet ist, und sich von dem oberen Abschnitt nach unten erstreckt, um mit dem zweiten unteren Abschnitt verbunden zu sein; und
- eine Antriebsanordnung, die mit dem Rotor wirkverbunden ist, um die Rotation des Rotors anzutreiben.
- 100. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 99, wobei der erste und der zweite Stufenabschnitt mit dem oberen Abschnitt Winkel von 120° bis 140° bilden.
- 101. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 99, wobei jedes Blatt des Rotors ein proximales Ende, das mit der Nabe verbunden ist, und ein freies Ende aufweist, das entfernt von der Nabe angeordnet ist, und wobei sich der obere Abschnitt, der erste und der zweite untere Abschnitt und der erste und der zweite Stufenabschnitt von dem proximalen Ende zu dem freien Ende des Blatts erstrecken.
- 102. Trainingsfahrrad nach Ausführungsform 99, wobei jedes Blatt des Rotors ferner einen ersten Flansch, der mit einer Außenkante des ersten unteren Abschnitts verbunden ist und sich von dieser nach unten erstreckt, und einen zweiten Flansch aufweist, der mit einer Außenkante des zweiten unteren Abschnitts verbunden ist und sich von dieser nach unten erstreckt.
- 103. Rotorblatt für ein Trainingsfahrrad, wobei das Rotorblatt Folgendes umfasst:
- einen Blattkörper, der sich in Längsrichtung zwischen einem ersten Ende, das ausgebildet ist, in der Nähe einer Rotornabe angeordnet zu sein, und einem zweiten Ende länglich erstreckt, das ausgebildet ist, distal in Bezug auf die Rotornabe angeordnet zu sein, , wobei der Blattkörper einen oberen Abschnitt, der sich in Längsrichtung erstreckt, einen ersten unteren Abschnitt und einen zweiten unteren Abschnitt, die in Bezug auf den oberen Abschnitt vertikal versetzt angeordnet sind und sich in Längsrichtung erstrecken, einen ersten Stufenabschnitt, der mit einer ersten Längskante des oberen Abschnitts verbunden ist und sich von dem oberen Abschnitt nach unten erstreckt, um mit dem ersten unteren Abschnitt verbunden zu sein, und einen zweiten Stufenabschnitt aufweist, der mit einer zweiten Längskante des oberen Abschnitts verbunden ist, die der ersten Längskante gegenüberliegend angeordnet ist, und sich von dem oberen Abschnitt nach unten erstreckt, um mit dem zweiten unteren Abschnitt verbunden zu sein; und
- eine Verbindungsstruktur am ersten Ende, die zur Verbindung mit der Rotornabe ausgebildet ist.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Offenbarung gehen aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen hervor.
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Figurenliste
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Um ein umfangreicheres Verständnis der vorliegenden Offenbarung zu ermöglichen, wird diese nun beispielhaft in Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, worin:
- 1 eine perspektivische vordere Draufsicht einer Ausführungsform eines Trainingsfahrrads gemäß Aspekten der Offenbarung ist;
- 2 eine perspektivische hintere Draufsicht des Trainingsfahrrads von 1 ist;
- 3 eine Ansicht der rechten Seite des Trainingsfahrrads von 1 ist;
- 4 eine Ansicht der linken Seite des Trainingsfahrrads von 1 ist;
- 5 eine perspektivische vordere Draufsicht des Trainingsfahrrads von 1 ist, wobei manche äußeren Komponenten entfernt sind, um innere Details zu zeigen;
- 6 eine perspektivische hintere Draufsicht des Trainingsfahrrads von 1 ist, wobei manche äußeren Komponenten entfernt sind, um innere Details zu zeigen;
- 7 eine Ansicht der rechten Seite des Trainingsfahrrads von 1 ist, wobei manche äußeren Komponenten entfernt sind und manche zusätzlichen Komponenten durch Phantomlinien dargestellt sind, um innere Details zu zeigen;
- 8 eine Ansicht der linken Seite des Trainingsfahrrads von 1 ist, wobei manche äußeren Komponenten entfernt sind und manche zusätzlichen Komponenten durch Phantomlinien dargestellt sind, um innere Details zu zeigen;
- 9 eine perspektivische vordere Draufsicht eines Abschnitts einer Rollenanordnung und einer Rotoranordnung des Trainingsfahrrads von 1 ist;
- 9A eine perspektivische vordere Draufsicht eines Abschnitts der Rotoranordnung des Trainingsfahrrads von 1 ist;
- 9B eine vergrößerte Seitenansicht eines Abschnitts der Rotoranordnung des Trainingsfahrrads von 1 ist;
- 9C eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Abschnitts der Rotoranordnung des Trainingsfahrrads von 1 ist;
- 10 eine perspektivische vordere Draufsicht einer Rolle der Rollenanordnung von 9 ist;
- 11 eine perspektivische Ansicht eines Blatts der Rotoranordnung von 9 ist;
- 12 eine perspektivische Ansicht eines Verbindungsstücks des Trainingsfahrrads von 1 ist;
- 13 eine perspektivische vordere Draufsicht einer weiteren Ausführungsform eines Trainingsfahrrads gemäß Aspekten der Offenbarung ist;
- 14 eine perspektivische hintere Draufsicht des Trainingsfahrrads von 13 ist;
- 15 eine perspektivische hintere Draufsicht des Trainingsfahrrads von 13 ist, wobei manche äußeren Komponenten entfernt sind, um innere Details zu zeigen;
- 16 eine perspektivische vordere Ansicht von unten des Trainingsfahrrads von 13 ist, wobei manche äußeren Komponenten entfernt sind, um innere Details zu zeigen;
- 17 eine perspektivische Explosionsansicht des Trainingsfahrrads von 17 ist, wobei manche äußeren Komponenten entfernt sind;
- 18 eine Seitenansicht eines Rotors des Trainingsfahrrads von 17 ist;
- 19 eine perspektivische Ansicht des Rotors von 18 ist;
- 20 eine schematische Ansicht ist, in der der Rotor von 18 veranschaulicht wird, wobei die Grenzen 25 %, 50 %, 75 % und 100 % des Maximaldurchmessers des Rotors 30 veranschaulichen;
- 21 eine perspektivische Ansicht eines Blatts des Rotors von 18 ist;
- 22 eine Draufsicht des Blatts von 21 ist;
- 23 eine Stirnansicht des Blatts von 21 ist;
- 24 eine Querschnittansicht ist, die entlang der Linien 24-24 von 22 entnommen ist;
- 25 eine schematische Seitenansicht ist, in der eine Ausgangsrolle und eine Spannrolle des Trainingsfahrrads von 17 gezeigt werden;
- 26 eine schematische Seitenansicht ist, in der eine Eingangsrolle und eine Spannrolle des Trainingsfahrrads von 17 gezeigt werden; und
- 27 eine perspektivische Ansicht des Blatts von 21 mit Schattierung ist, um eine vordere Oberfläche des Blatts anzuzeigen.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Obwohl sich diese Erfindung für viele unterschiedliche Ausführungsformen eignet, sind beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung in den Zeichnungen dargestellt und hierin näher mit dem Verständnis beschrieben, dass die vorliegende Offenbarung als beispielhafte Darstellung der erfinderischen Prinzipien und nicht als Einschränkung des umfangreichen Aspekts der Erfindung auf die dargestellten Ausführungsformen dient. In der folgenden Beschreibung zahlreicher Beispielstrukturen gemäß der Erfindung wird Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen genommen, die einen Teil davon bilden und in denen zur Veranschaulichung zahlreiche beispielhafte Vorrichtungen, Systeme und Umgebungen gezeigt werden, in denen die Aspekte der Erfindung umgesetzt sein können. Es gilt zu verstehen, dass andere spezifische Anordnungen von Teilen, beispielhaften Vorrichtungen, Systemen und Umgebungen genutzt werden können, und dass strukturelle und funktionelle Modifikationen vorgenommen werden können, ohne dass der Umfang der vorliegenden Erfindung verlassen wird.
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Bezugnehmend auf die Figuren, beginnend mit 1-12, wird eine Ausführungsform eines Trainingsfahrrads oder eines Standfahrrads 10 gezeigt, das zum stationären Training ausgebildet ist. Das Fahrrad 10 umfasst im Allgemeinen einen Rahmen oder eine Rahmenanordnung 12, eine Rotoranordnung 14, die an dem Rahmen 12 befestigt ist, eine Antriebsanordnung 16, die an dem Rahmen 12 befestigt und ausgebildet ist, die Rotation der Rotoranordnung 14 anzutreiben, und eine Abdeckung 18, die ausgebildet ist, die Rotoranordnung 14 zumindest teilweise abzudecken. Das Fahrrad 10 kann außerdem andere Komponenten umfassen, wie beispielsweise ein Computersystem, das eine Computerschnittstelle 19 umfasst, wie in 1-8 gezeigt.
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Der Rahmen 12 umfasst eine Basis 20, die ausgebildet ist, auf dem Boden oder einer anderen Stützfläche aufzuliegen, und eine Vielzahl von Rahmenelementen 21, die sich von der Basis 20 nach oben erstrecken und die anderen Komponenten des Fahrrads 10 stützen. Die Basis 20 in 1-8 umfasst zwei Basiselemente 26, die als Querträger ausgebildet sind, die sich in Bezug auf den Rahmen 21 lateral erstrecken, wobei jedes Basiselement 26 eine oder mehrere bodenberührende Strukturen 27 umfasst, die direkt damit verbunden sind. Die bodenberührenden Strukturen 27 sind in 1-8 als einstellbare Füße ausgebildet. In dieser Ausbildung stützen die Basiselemente 26 und die bodenberührenden Strukturen 27 alle anderen Komponenten des Fahrrads 10, einschließlich den restlichen Teil des Rahmens 12. Die bodenberührenden Strukturen 27 der Basis 20 können ferner Räder 22 umfassen, die zur Bewegung des Fahrrads 10 auf der Stützfläche ausgebildet sind. Die Rahmenelemente 21 umfassen Rotorstützelemente 23, die die Rotoranordnung 14 stützen, und Komponenten der Antriebsanordnung 16 am vorderen Teil des Fahrrads 10. Die Rotorstützelemente 23 in der Ausführungsform von 1-8 umfassen Achshalterungen 24, die die Achse 33 der Rotoranordnung 14, wie hierin beschrieben, halten und/oder stützen. Der Rahmen 12 kann ferner eine Benutzerstütze in Form eines Sattels 24, auf dem der Benutzer während des Betriebs des Fahrrads 10 sitzen kann, sowie eine Sattelstütze 83 zur Stütze des Sattels 24 mit Einstellmechanismen 25 umfassen, um die vertikale und/oder horizontale Position des Sattels 24 einzustellen. Eine Fußplatte 17 ist in der Ausführungsform von 1-8 direkt mit dem Rahmen 12 verbunden, wie in 5-6 gezeigt, die eine stabilere und starrere Struktur erzeugt als bestehende Fußplatten 17, die direkt mit einem vom Rahmen 12 gestützten Gehäuse verbunden sind. Der Rahmen 12 weist ferner zahlreiche Verbindungs- und Befestigungselemente zur Verbindung und Befestigung von anderen Komponenten des Fahrrads 10 auf, einschließlich Komponenten der Rotoranordnung 14 und/oder Antriebsanordnung 16. Beispielsweise weist der Rahmen 12 eine oder mehrere Achshalterungen auf (nicht gezeigt), die die Achse 55 der Eingangsrolle 51 halten und/oder stützen. Es gilt zu verstehen, dass der Rahmen 12 in zahlreichen anderen Ausführungsformen für das gewünschte Aussehen und/oder die gewünschte Ergonomie anders ausgebildet sein kann und dennoch eine ähnliche Funktionalität beibehält. In weiteren Ausführungsformen können der Rahmen 12 und dessen Komponenten und Merkmale (einschließlich der Rahmenelemente 21) mit ähnlichen strukturellen und funktionellen Elementen konstruiert werden, die andere Ausbildungen aufweisen, wie beispielsweise ein anderes dekoratives Aussehen.
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In einer Ausführungsform, wie in 1-8 gezeigt, umfasst der Rahmen 12 Merkmale, die eine starre und stabile Konstruktion bereitstellen. Beispielsweise kann der Rahmen 12 in einer Ausführungsform Rahmenelemente 21 aufweisen, die einen großen Durchmesser aufweisen oder hochbeanspruchbar sind, wodurch eine stabile und starre Konstruktion erzielt werden kann, ohne zusätzliche strukturelle Verstärkungselemente . In der Ausführungsform von 1-8 definiert der Rahmen 12 einen Spalt 28 an der Unterseite zwischen den Basiselementen 26, sodass sich keine Rahmenelemente 21 direkt zwischen den Basiselementen 26 erstrecken. In dieser Ausbildung bilden die Rahmenelemente 21 einen Bogen oder überspannen den Spalt 28, wobei von aufsteigenden Rahmenelementen 48, 49, die mit den Basiselementen 26 verbunden sind, ein Scheitelpunkt 29 gebildet ist. Die aufsteigenden Rahmenelemente 48, 49 weisen ein oder mehrere vordere aufsteigende Rahmenelemente 48, die mit dem vorderen Basiselement 26 verbunden sind und sich von dem vorderen Basiselement 26 kontinuierlich nach oben und nach hinten zum Scheitelpunkt 29 erstrecken, und ein oder mehrere hintere aufsteigende Rahmenelemente 49 auf, die mit dem hinteren Basiselement 26 verbunden sind und sich von dem hinteren Basiselement 26 kontinuierlich nach oben und nach vorne zum Scheitelpunkt 29 erstrecken. Die aufsteigenden Rahmenelemente 48, 49 in der Ausführungsform von 1-8 erstrecken sich linear zum Scheitelpunkt 29, um einen eckig geformten Bogen zu bilden, die jedoch in einer anderen Ausführungsform eine gebogene und/oder mehreckige Ausbildung aufweisen kann. In 1-8 umfasst der Rahmen 12 ein Paar von parallelen, linearen vorderen aufsteigenden Rahmenelementen 48, die mit dem vorderen Basiselement 26 verbunden sind und sich auf entgegengesetzten Seiten des Rotors 30 nach oben/hinten erstrecken, und ein einzelnes hinteres aufsteigendes Rahmenelement 49, das mit dem hinteren Basiselement 26 verbunden ist und sich nach oben/vorne erstreckt, wobei es sich in der Nähe des Rotors 30 in zwei Zweige teilt (und eine „Stimmgabel“ oder eine Y-Form bildet), um mit den vorderen aufsteigenden Rahmenelementen 48 am Scheitelpunkt 29 verbunden zu sein. Die aufsteigenden Rahmenelemente 48, 49 in 1-8 bilden ein „Rückgrat“, das den Rest des Rahmens 12 und alle anderen Komponenten des Fahrrads 10 stützt. In dieser Ausbildung erstreckt sich kein Abschnitt des Rahmens 12 unter die Oberseite der Basiselemente 26, mit Ausnahme der Basiselemente 26 selbst und etwaiger Halterungen oder Verbindungsstrukturen, die den Rest des Rahmens 21 (d. h. die aufsteigenden Rahmenelemente 48, 49) direkt mit den Basiselementen 26 verbinden. Somit sind die untersten Abschnitte des Rahmens 21 die Basiselemente 26 und etwaige Rahmenelemente 21, die direkt mit den Basiselementen 26 verbunden sind.
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Die Sattelstütze 83 umfasst in einer Ausführungsform einen fixierten Abschnitt 84, der in Bezug auf den Rest des Rahmens 12 fixiert ist, und einen bewegbaren oder einstellbaren Abschnitt 85, der bewegbar mit dem fixierten Abschnitt 84 verbunden ist, um die Einstellung des Sattels 24 zu ermöglichen. In der Ausführungsform von 1-8 sind der bewegbare Abschnitt 85 und der Sattel 24 zusammen unter Verwendung eines vertikalen Einstellmechanismus 25 auf dem fixierten Abschnitt 84 vertikal einstellbar, und der bewegbare Abschnitt 85 umfasst ferner einen horizontalen Einstellmechanismus 25, um den Sattel 24 in Bezug auf den bewegbaren Abschnitt 85 horizontal einzustellen. Es gilt zu verstehen, dass der vertikale Einstellmechanismus 25 auch eine gewisse horizontale Positionsveränderung bewirken kann, und dass der horizontale Einstellmechanismus 25 ebenso eine gewisse vertikale Positionsveränderung bewirken kann. Der fixierte Abschnitt 84 in 1-8 ist ein rechteckiges Rohr, und der bewegbare Abschnitt 85 umfasst ein kleineres rechteckiges Rohr oder eine Säule, das/die in den fixierten Abschnitt 84 passt und in Bezug auf den fixierten Abschnitt 84 axial bewegbar ist. Die Sattelstütze 83 weist ferner eine Verstärkungsstruktur auf, um den fixierten Abschnitt 84 zu verstärken und diesem zusätzliche Stabilität bereitzustellen, die ein Winkelstück oder ein Stützelement 86 umfasst, das ein erstes Ende 87, das mit der Rückseite des fixierten Abschnitts 84 verbunden ist, und ein zweites Ende 88 aufweist, das mit einem unteren Punkt am Rahmen 12 verbunden ist, beispielsweise dem hinteren aufsteigenden Rahmenelement 49 in der Ausführungsform von 1-8. Das Winkelstück 86 schneidet den fixierten Abschnitt 84 in einem querverlaufenden Winkel, um sowohl eine vertikale als auch horizontale Stütze bereitzustellen. In der Ausführungsform von 1-8 ist das untere Ende des Winkelstücks 86 an dem zentralen „Rückgrat“ des Rahmens 12 fixiert (das z. B. durch die vorderen und hinteren aufsteigenden Rahmenelemente 48, 49 gebildet ist), das alle anderen Komponenten des Fahrrads 10 stützt, und nicht direkt an der Basis 20, wie in vielen bestehenden Konstruktionen.
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Das Winkelstück 86 schneidet den fixierten Abschnitt 84 der Sattelstütze 83 in einer hohen vertikalen Position, um die Gesamtsteifigkeit des fixierten Abschnitts 84 zu erhöhen. In einer Ausführungsform ist der oberste Punkt des ersten Endes 87 des Winkelstücks 86 (als oberes Ende Gt des Winkelstücks 86 bezeichnet) innerhalb von 7 Zoll (18 Zentimeter) des oberen Endes des fixierten Abschnitts 84 angeordnet, gemessen entlang der Rückseite des fixierten Abschnitts 84, oder in einer anderen Ausführungsform innerhalb von 5 Zoll (13 Zentimeter). In der Ausführungsform von 1-8 ist das obere Ende Gt des Winkelstücks 86 3,0 bis 3,5 Zoll (7,6 bis 8,9 Zentimeter) vom oberen Ende des fixierten Abschnitts 84 beabstandet, gemessen entlang der hinteren Oberfläche des fixierten Abschnitts 84, z. B. etwa 3,2 Zoll (8,1 Zentimeter) (d. h. von der Rückseite Pr des fixierten Abschnitts 84). Die Verbindung zwischen dem Winkelstück 86 und dem fixierten Abschnitt 84 ist außerdem näher am oberen Ende des fixierten Abschnitts 84 als am Boden, was an verschiedenen Punkten auf dem Winkelstück 86 und dem fixierten Abschnitt 84 gemessen werden kann, wie in 3 veranschaulicht. Wenn beispielsweise der Mittelpunkt Pm des oberen Endes des fixierten Abschnitts 84 und der Mittelpunkt Gm des Winkelstücks 86 am Schnittpunkt zwischen dem Winkelstück 86 und dem fixierten Abschnitts 84 als Bezugspunkte genutzt werden, beträgt die Höhe des Winkelstück-Mittelpunkts Gm (gemessen von der Bodenfläche GS) in einer Ausführungsform 60 bis 90 % der Höhe des Mittelpunkts Pm des oberen Endes des fixierten Abschnitts 84 und 70 bis 85 % in einer anderen Ausführungsform, z. B. etwa 78 %. Als weiteres Beispiel, wenn der hintere und/oder niedrigste Punkt Pr des oberen Endes des fixierten Abschnitts 84 und das obere Ende Gt des Winkelstücks 86 am Schnittpunkt zwischen dem Winkelstück 86 und dem fixierten Abschnitt 84 als Bezugspunkte genutzt werden, beträgt die Höhe des oberen Endes Gt des Winkelstücks (gemessen von der Bodenfläche GS) in einer Ausführungsform 70 bis 100 % der Höhe des hinteren und/oder niedrigsten Punkts Pr des oberen Endes des fixierten Abschnitts 84 und 75 bis 90 % in einer anderen Ausführungsform, z. B. etwa 88 %. In der Ausführungsform von 1-8 weist das obere Ende des fixierten Abschnitts 84 eine Höhe von 25,4 Zoll (64,5 Zentimeter) am vorderen und/oder höchsten Punkt Pf, eine Höhe von 24,9 Zoll (63,2 Zentimeter) am hinteren und/oder niedrigsten Punkt Pr und eine Höhe von 24,5 Zoll (62,2 Zentimeter) am Mittelpunk Pm auf, und das Winkelstück 86 weist eine Höhe von 21,4 Zoll (54,4 Zentimeter) am oberen Ende Gt, eine Höhe von 17,5 Zoll (44,5 Zentimeter) am unteren Ende Gb und eine Höhe von 19,5 Zoll (49,5 Zentimeter) am Mittelpunkt Gm auf. Es gilt zu verstehen, dass während das obere Ende des fixierten Abschnitts 84 in der Ausführungsform von 1-8 abgewinkelt ist, sodass die Vorderseite Pf, die Rückseite Pr und der Mittelpunkt Pm sich unterscheidende Höhen aufweisen, die vorstehend angeführten relativen Höhen für einen fixierten Abschnitt 84 gelten, der eine gleichbleibende Höhe aufweist. Die Höhe H-Pr des hinteren und/oder niedrigsten Punkts Pr vom oberen Ende des fixierten Abschnitts 84 ist in 3 beispielhaft veranschaulicht, mit dem Verständnis, dass die Höhen der anderen Strukturen, auf die hierin Bezug genommen wird, auf die gleiche Weise definiert sind.
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Die Rotoranordnung 14 in der Ausführungsform von 1-8 ist in 9-11 detaillierter veranschaulicht und umfasst einen Rotor 30 in Form eines Ventilators mit einer Nabe 31 und einer Vielzahl von Blättern 32, die mit der Nabe 31 verbunden sind und sich von der Nabe 31 in radialen Richtungen nach außen erstrecken. Die Blätter 32 sind mit der Nabe 31 über Verbindungsstücke 35 verbunden, die in der Ausführungsform von 1-11 die Form von Befestigungsmitteln, wie beispielsweise Bolzen, Schrauben, Nieten etc., aufweisen können, wobei auch zusätzliche oder alternative Verbindungsstrukturen, wie beispielsweise Laschen, Schlitze oder andere ineinandergreifende mechanische Strukturen oder verschweißte, hartgelötete, weichgelötete, klebende oder anderweitig verbindende Strukturen, in anderen Ausführungsformen genutzt werden können. Die Nabe 31 rotiert auf einer Achse oder Spindel 33, und die Rotoranordnung 14 umfasst ferner ein Ausgangseingriffselement 34, das mit der Antriebsanordnung 16 eingreift, um die Rotation des Rotors 30 anzutreiben. In der Ausführungsform von 1-11 ist das Ausgangseingriffselement 34 eine Zahnriemenscheibe oder eine Rolle, die mit dem Rotor 30 wirkverbunden ist, sodass die Rolle 34 in Bezug auf den Rotor 30 drehfest ist. Die Rolle 34 ist in einer Ausführungsform direkt mit dem Rotor 30 verbunden und kann einstückig und/oder als Teil eines einzelnen Stücks mit der Nabe 31 verbunden sein. In weiteren Ausführungsformen können der Rotor 30 und dessen Komponenten (einschließlich der Blätter 32) mit ähnlichen strukturellen und funktionellen Elementen konstruiert sein, die andere Ausbildungen, wie beispielsweise ein anderes dekoratives Aussehen, aufweisen.
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Die Blätter 32 des Rotors 30 von 1-11 sind in 9-9C und 11 detaillierter veranschaulicht. Jedes Blatt 32 weist ein proximales Ende 36, das mit der Nabe 31 eingreift, und ein distales oder freies Ende 37 auf, das entfernt von dem proximalen Ende 36 und der Nabe 31 angeordnet ist. Zusätzlich dazu weist jedes Blatt 32 einen länglichen Körper 38 auf, der zwei breite flache Oberflächen 43 und zwei gegenüberliegende Seiten oder Kanten 40 aufweist und sich zwischen den Enden 36, 37 erstreckt. Die Richtung, in die sich jedes Blatt 32 von der Nabe 31 weg erstreckt, d. h. von dem proximalen Ende 36 zu dem distalen Ende 37, ist als Längsrichtung L (siehe 11 als Referenz) für jedes einzelne Blatt 32 definiert, auf das hierin Bezug genommen wird, wobei zu verstehen gilt, dass die Blätter 32 in einer Ausführungsform jeweils entlang der Längsrichtung L länglich ausgebildet sind. Die Blätter 32 können auch als sich von der Nabe 31 radial erstreckend bezeichnet werden. Der Begriff „länglich“ bedeutet, dass der Körper 38 in der Längserstreckungsrichtung eine größere Abmessung als in den zwei zur Längserstreckungsrichtung senkrecht verlaufenden Richtungen aufweist. Jedes Blatt 32 weist außerdem einen oder mehrere Flansche oder Leitbleche 39 auf, die sich von dem Körper 38 quer zu der Oberfläche des Körpers 38 nach außen erstrecken. In der Ausführungsform von 1-9C und 11 weist jedes Blatt 32 zwei Flansche 39 auf, die sich entlang der gegenüberliegenden Seiten oder Kanten 40 des Körpers 38 erstrecken. In weiteren Ausführungsformen können ein oder mehrere der Blätter 32 eine andere Anzahl oder Anordnung der Flansche 39 aufweisen, beispielsweise mit einem oder mehreren sich in Längsrichtung erstreckenden Flanschen 39, die zwischen den zwei Kanten 40 angeordnet sind, zusätzlich zu oder anstelle der Flansche 39, die sich entlang der Kanten 40 erstrecken. In einer Ausführungsform von 1-9C und 11 erstrecken sich die Flansche 39 von nur einer flachen Oberfläche 43 des Körpers 38 (z. B. der oberen Oberfläche) nach außen, sodass das Blatt 32 im Querschnitt im Wesentlichen U-förmig oder C-förmig ist. In einer weiteren Ausführungsform können sich die Flansche 39 von beiden flachen Oberflächen 43 des Körpers 38 nach außen erstrecken, sodass das Blatt 32 im Querschnitt im Wesentlichen I-förmig ist. In einer weiteren Ausführungsform können sich die Flansche 39 von gegenüberliegenden flachen Oberflächen 43 des Körpers 38 nach außen erstrecken, sodass das Blatt 32 im Querschnitt im Wesentlichen S-förmig ist. In einer weiteren Ausführungsform kann/können der Flansch oder die Flansche 39 nur auf einer der Seiten 40 des Körpers 38 angeordnet sein. In 1-9C und 11 erstrecken sich die Flansche 39 entlang der gesamten Länge des Körpers 38, vom proximalen Ende 36 bis zum distalen Ende 37, können sich jedoch in anderen Ausführungsformen über weniger als die gesamte Länge des Körpers 38 erstrecken. Zusätzlich dazu sind die Flansche 39 in der Ausführungsform von 1-9C und 11 in der Nähe des proximalen Endes 36 höher und verjüngen sich kontinuierlich zu einer kleineren Höhe in der Nähe des distalen Endes 37.
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Die Blätter 32 weisen außerdem Befestigungselemente 41 auf, die sich vom Körper 38 am proximalen Ende 36 nach außen erstrecken, um eine Befestigungsstruktur zur Verbindung an die Nabe 31 bereitzustellen. Die Befestigungselemente 41 erstrecken sich in der Ausführungsform von 1-9C und 11 vom proximalen Ende 36 auf beiden Seiten 40 des Körpers 38, und jedes Befestigungselement 41 weist eine Öffnung 42 auf, um die Befestigungsmittel 35 zur Verbindung an die Nabe 31 aufzunehmen. Der Körper 38 weist eine proximale Kante 15 auf, die sich in dieser Ausführungsform zwischen den Befestigungselementen 41 erstreckt. Die Befestigungsmittel 35 erstrecken sich in dieser Ausführungsform durch die Öffnungen 42 in den Befestigungselementen 41 und sind mit gegenüberliegenden Seitenflächen der Nabe 31 verbunden, beispielsweise indem sie in den Öffnungen aufgenommen werden (nicht gezeigt), die ein Gewinde aufweisen können. Wie in 9-9A dargestellt, weist die Nabe 31 zwei kreisförmige, plattenähnliche Endabschnitte 57 mit einem zylindrischen Mittelkörper 58 auf, der einen kleineren Durchmesser als die Endabschnitte 57 aufweist, sodass sich die Endabschnitte 57 vom Mittelkörper 58 radial nach außen erstrecken. Die Endabschnitte 57 umfassen Öffnungen 59, die ausgebildet sind, die Befestigungsmittel 35 zur Verbindung der Blätter 32 aufzunehmen. Die Befestigungselemente 41 grenzen in der Ausführungsform von 1-9C und 11 an die Flansche 39 an und können als Verlängerungen der Flansche 39 betrachtet werden, was den Befestigungselementen 41 Festigkeit und Unterstützung für eine festere und stabilere Verbindung verleiht. Außerdem, da sich die Flansche 39 vom Körper 38 quer (z. B. vertikal) erstrecken, ermöglicht die Positionierung der Befestigungselemente 41 an den Enden der Flansche 39, dass die Verbindungspunkte mit der Nabe (d. h die Öffnungen 42) von der allgemeinen Ebene des Körpers 38 versetzt sind. Die Öffnungen 42 in 1-9C und 11 sind von der Ebene des Körpers 38 in Richtung der Vorwärtsrotation des Rotors 30 versetzt. Diese versetzte Ausrichtung und Anordnung ermöglicht, dass sich der Körper 38 jedes Blatts 38 in Bezug auf die Nabe 31 radial erstreckt, bei gleichzeitigem Freiraum für die Verbindung der Befestigungsmittel 35. In der Ausführungsform von 1-9C und 11 sind die Blätter 32 jeweils nur an den Befestigungsmitteln 41 am proximalen Ende 36 verbunden und gestützt, wobei keine anderen Strukturen mit den Blättern 32 zwischen dem proximalen und dem distalen Ende 36, 37 eingreifen. Im Speziellen bilden die Nabe 31 und die Verbindungsstrukturen, die die Blätter 32 damit verbinden, die einzige Struktur, die die Blätter 32 stützt und alle Blätter 32 direkt oder indirekt miteinander verbindet. Wie an anderer Stelle hierin beschrieben, können in anderen Ausführungsformen andere Verbindungs- oder Befestigungsstrukturen genutzt werden, um die Blätter 32 mit der Nabe 31 zu verbinden, wobei die Befestigungsmittel 41 mit solchen Strukturen (z. B. eingebauten Haken, Laschen oder anderen Verbindungsstrukturen) bereitgestellt und/oder zur Verbindung mit solchen Strukturen ausgebildet sein können. Die Blätter 32 können jeweils aus einem Stück, einschließlich des Körpers 38, der Flansche 39 und der Befestigungselemente 41, wie beispielsweise durch Stanzen hergestellt sein.
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In der Ausführungsform von 1-11 weist der Rotor 30 eine Stabilisierungsstruktur auf, die mit den Blättern 32 in Eingriff ist, um dem Schwenken der Blätter 32 in Bezug auf die Nabe 31 aufgrund von Kräften entgegenzuwirken, die auf die Blätter 32 während der Rotation des Rotors 30 wirken (z. B. Luftwiderstand). Die Stabilisierungsstruktur kann an der Nabe 31 und den Blättern 32 jeweils aneinander angrenzende und/oder ineinander eingreifende Eingriffsoberflächen 97, 98 aufweisen. In 9-9C ist eine Ausführungsform einer Stabilisierungsstruktur in Form von Eingriffsoberflächen 98 an den Enden der Befestigungsmittel 41 jedes Blatts 32 und eines zylindrischen Vorsprunges 99 dargestellt, der komplementäre Eingriffsoberflächen 97 auf der Nabe 31 bildet, die mit den Eingriffsoberflächen 98 jedes Blatts 32 eingreifen und daran zur Anlage kommen. In der Ausführungsform von 9-9C sind die Eingriffsoberflächen 98 auf den Blättern 32 von dem oder den Verbindungspunkt(en) zwischen den Blättern 32 und der Nabe 31 (z. B. die Befestigungsmittel 35) beabstandet und weisen eine gekrümmte Kontur auf, um mit der gekrümmten äußeren Kontur der zylindrischen Eingriffsoberfläche 97 auf der Nabe 31 übereinzustimmen, wodurch ein stabilerer Eingriff zwischen den Stücken erzeugt wird. In der in 9-9C gezeigten Ausführungsform weist die Nabe 31 zylindrische Vorsprünge 99 auf, die Eingriffsoberflächen 97 auf beiden Seiten der Nabe 31 bilden, wobei jedes Blatt 32 auf beiden Befestigungselementen 41 Eingriffsoberflächen 98 aufweist. In einer weiteren Ausführungsform können die Eingriffsoberflächen 97, 98 nur auf einer Seite der Nabe 31 und/oder nur auf einem Befestigungselement 41 angeordnet sein. In dieser Ausführungsform wirkt der Eingriff der Eingriffsoberflächen 97, 98 dem Schwenken der Blätter 32 um den Verbindungspunkt mit der Nabe 31 (d. h. dem Befestigungsmittel 35) entgegen. Es gilt zu verstehen, dass die Eingriffsoberflächen 97, 98 der Nabe 31 und der Blätter 32 in anderen Ausführungsformen an den gleichen Stellen und Ausbildungen von einer anderen Struktur definiert sein können. Beispielsweise können die Eingriffsoberflächen 97 der Nabe 31 durch intermittierende Vorsprünge um die Nabe 31 herum statt durch einen einzelnen zylindrischen Vorsprung 99 definiert sein. Als weiteres Beispiel können die Eingriffsoberflächen 98 jedes Blatts 32 auf Verlängerungen der Flansche 39 definiert sein, selbst wenn die Befestigungsstruktur zur Verbindung mit der Nabe (z. B. Befestigungselemente 41) anders angeordnet und/oder strukturiert ist. In weiteren Ausführungsformen kann die Stabilisierungsstruktur die Form von einem oder mehreren zusätzlichen Verbindungsstücken 35, die jedes Blatt 32 mit der Nabe 31 verbinden und die von den Verbindungsstücken 35 in 9-9C versetzt angeordnet sind, oder eine andere Art einer eingreifenden und/oder angrenzenden Eingriffsstruktur aufweisen. Solche alternativen Eingriffsstrukturen können den Eingriff mit dem Körper 38 des Blatts 32 (z. B. Kante 15) und/oder den Eingriff mit den Endabschnitten 57 oder dem Mittelkörper 58 der Nabe 31 umfassen. Darüber hinaus stabilisiert die Stabilisierungsstruktur in 1-11 die Blätter 32 gegen ein Schwenken in jede Rotationsrichtung in Bezug auf die Verbindungsstücke 35, und in einer anderen Ausführungsform kann der Rotor 30 eine Stabilisierungsstruktur aufweisen, die die Blätter 32 nur gegen ein rückwärtiges Schwenken während der Vorwärtsrotation des Rotors 30 stabilisiert.
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In dieser Ausführungsform weisen die Blätter 32 im Vergleich zu Blättern 32 von bestehenden Ventilatoren oder anderen Rotoren für Trainingsfahrräder ein erhöhtes Gewicht und eine verstärkte Steifigkeit auf, wobei die Flansche 39 den Blättern 32 eine verstärkte Steifigkeit und Biegesteifigkeit sowie eine sichere und steife Struktur zum Befestigen der Blätter 32 an der Nabe 31 verleihen, wie vorstehend beschrieben. Diese schwereren und robusteren Blätter 32 weisen eine erhöhte Trägheit auf, was zu einer gleichmäßigeren und beständigeren Anstrengung während der Pedalbewegung und weniger Vibrationen führt und letztlich zu einem besseren Gesamtgefühl für den Benutzer.
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In der Ausführungsform von 1-11 bilden die Rolle 34 und der Rotor 30 (einschließlich der Nabe 31, der Blätter 32 und etwaiger Befestigungsmittel 35 oder anderer Verbindungsstrukturen) einen einheitlichen Rotationskörper. Dieser einheitliche Rotationskörper weist im Vergleich zu bestehenden Ventilatoren oder anderen Rotoren für Trainingsfahrräder in einer Ausführungsform eine erhöhte Masse und ein erhöhtes Trägheitsmoment (MOI) in Bezug auf die Rotationsachse auf, was teilweise an der hierin beschriebenen Konstruktion der Blätter 32 liegt. In einer Ausführungsform weist der einheitliche Rotationskörper ein Gewicht von zumindest 3,5 Pfund (1,6 Kilogramm) oder zumindest 9 Pfund (4,1 Kilogramm) auf, z. B. 3,5 bis 13 Pfund (1,6 bis 5,9 Kilogramm) oder 5 bis 11 Pfund (2,3 bis 5,0 Kilogramm). In einer Ausführungsform können die Blätter 32 aus Stahl gebildet sein und jeweils ein Gewicht von zumindest 0,6 Pfund (0,27 Kilogramm) oder 0,6 bis 1 Pfund (0,27 bis 0,45 Kilogramm) oder in einer Ausbildung etwa 0,8 Pfund (0,4 Kilogramm) aufweisen. Das Gesamtgewicht des Rotors 30 beträgt in dieser Ausführungsform zumindest 9 Pfund (4,1 Kilogramm) oder 9 bis 12 Pfund (4,1 bis 5,4 Kilogramm) oder in einer Ausbildung etwa 10 bis 11 Pfund (4,5 bis 5,0 Kilogramm), wobei der einheitliche Rotationskörper in Bezug auf die Rotationsachse (die in 9 durch X-X angedeutet ist) ein MOI von zumindest 450 Pfund*Quadratzoll (1317 Kilogramm*Quadratzentimeter) oder 450 bis 550 Pfund*Quadratzoll (1317 bis 1610 Kilogramm*Quadratzentimeter) oder etwa 495 Pfund*Quadratzoll (1449 Kilogramm*Quadratzentimeter aufweist. In einer weiteren Ausführungsform können die Blätter 32 aus Aluminium (wobei der Begriff Aluminiumlegierungen umfasst) gebildet sein und jeweils zumindest 0,4 Pfund (0,18 Kilogramm) oder 0,4 bis 0,5 Pfund (0,18 bis 0,23 Kilogramm) oder in einer Ausbildung etwa 0,45 Pfund (0,20 Kilogramm) wiegen. Das Gesamtgewicht des Rotors 30 beträgt in dieser Ausführungsform zumindest 3,5 Pfund (1,6 Kilogramm) oder 3,5 bis 8 Pfund (1,6 bis 3,6 Kilogramm) oder in einer Ausbildung etwa 6 Pfund (2,7 Kilogramm), wobei der einheitliche Rotationskörper in Bezug auf die Rotationsachse ein MOI von zumindest 150 Pfund*Quadratzoll (439 Kilogramm*Quadratzentimeter) oder 150 bis 200 Pfund*Quadratzoll (439 bis 585 Kilogramm*Quadratzentimeter) oder etwa 170 Pfund*Quadratzoll (497 Kilogramm*Quadratzentimeter) aufweist. Die Blätter 32 können in anderen Ausführungsformen aus anderen Materialien gebildet sein, wie beispielsweise andere Metalle und Legierungen, Polymere oder Verbundmaterialien, z. B. Kohlenstofffaserverbundwerkstoffe.
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In 1-9C weist der Rotor 30 zehn Blätter 32 auf, und in einer Ausführungsform weist der Rotor 30 nicht mehr als zwölf Blätter 32, z. B. 8 bis 12 Blätter 32, auf. Der Durchmesser dieses Rotors kann in einer Ausführungsform 27 Zoll (69 Zentimeter) betragen. Rotoren bestehender Trainingsfahrräder weisen üblicherweise eine weitaus größere Anzahl von Blättern auf, wobei solche bestehenden Rotoren nicht das hierin beschriebene Trägheitsmoment mit nur 8 bis 12 Blättern 32 erreichen. Zusätzlich stellen die hierin beschriebenen Blätter 32 eine große Oberfläche, ein entsprechend großes aerodynamisches Profil und eine entsprechend große Luftverdrängung, sowie ein großes reflektiertes MOI (das MOI, das vom Benutzer nach der Miteinbeziehung der mechanischen Verstärkung durch die Antriebsanordnung 16 wahrgenommen wird) mit einer geringen Anzahl von Blättern 32 bereit, z. B. 8 bis 12 Blätter, wie hierin beschrieben. Beispielsweise kann die Oberfläche des einheitlichen Rotationskörpers, wie hierin beschrieben, zumindest 1000 Quadratzoll (6451 Quadratzentimeter) oder 1000 bis 1200 Quadratzoll (6451 bis 7741 Quadratzentimeter) oder etwa 1100 Quadratzoll (7096 Quadratzentimeter) betragen. Die Oberfläche der vorderen Fläche 44 jedes Blatts 32, d. h. die Oberflächen, die in Richtung der Vorwärtsrotation gewandt sind und während der Rotation direkt auf Luftwiderstand treffen, beträgt in einer Ausführungsform zumindest 20 Quadratzoll (129 Quadratzentimeter) oder 20 bis 40 Quadratzoll (129 bis 258 Quadratzentimeter) oder in einer anderen Ausführungsform 25 bis 35 Quadratzoll (161 bis 225 Quadratzentimeter). Die vordere Oberfläche 44 ist in den Ausführungsformen von 1-24 und 27 aus den nach vorne gewandten Kanten der Flansche 39 und der Oberfläche 43 zwischen den Flanschen 39 gebildet. Ein Beispiel für die vordere Oberfläche 44 ist durch eine Schattierung in 27 angedeutet. Die Oberfläche der vorderen Oberfläche 44 jedes Ventilatorblatts 32 in 1-11 beträgt etwa 34 Quadratzoll (219 Quadratzentimeter), und die Oberfläche der vorderen Oberfläche 44 jedes Ventilatorblatts 32 in 13-24 und 27 beträgt etwa 28 Quadratzoll (180 Quadratzentimeter). In einer Ausführungsform ist die Oberfläche 43 jedes Blatts 32 auf der vorderen Oberfläche 44 direkt der Rotationsrichtung des Rotors 30 zugewandt, d. h. senkrecht zur tangentialen Laufrichtung während der Rotation angeordnet. Durch diese Ausbildung wird der Widerstand und der Luftwiderstand erhöht und ein einheitliches Gefühl während der Verwendung bereitgestellt. Als weiteres Beispiel beträgt das reflektierte MOI des einheitlichen Rotationskörpers einschließlich einer mechanischen Verstärkung (Getriebeübersetzung) von 7,540 zumindest 9 Pfund*Quadratzoll (26 Kilogramm*Quadratzentimeter) oder 9 bis 12 Pfund*Quadratzoll (26 bis 35 Kilogramm*Quadratzentimeter) oder etwa 10,25 Pfund*Quadratzoll (30,00 Kilogramm*Quadratzentimeter).
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Das Gewicht/die Masse des Rotors 30 ist gleichmäßiger über den Durchmesser des Rotors 30 verteilt im Vergleich zu vielen bestehenden Rotoren, die am Umfang gewichtbelastet sind. In einer Ausführungsform beispielsweise sind etwa 30 bis 50 % des Gewichts des Rotors 30 und/oder des einheitlichen Rotationskörpers innerhalb von 25 % des Maximaldurchmessers des Rotors 30 angeordnet, und in einer anderen Ausführungsform beträgt dieser Anteil etwa 35 bis 45 %, z. B. etwa 40 %. Als weiteres Beispiel sind in einer Ausführungsform etwa 50 bis 70 % des Gewichts des Rotors 30 und/oder des einheitlichen Rotationskörpers innerhalb von 50 % des Maximaldurchmessers des Rotors 30 angeordnet, und in einer anderen Ausführungsform beträgt dieser Anteil 55 bis 65 %, z. B. etwa 60 %. Als weiteres Beispiel sind in einer Ausführungsform etwa 70 bis 90 % des Gewichts des Rotors 30 und/oder des einheitlichen Rotationskörpers innerhalb von 75 % des Maximaldurchmessers des Rotors 30 angeordnet, und in einer anderen Ausführungsform beträgt dieser Anteil 75 bis 85 %, z. B. etwa 80 %. In der Ausführungsform von 13-24 weist der einheitliche Rotationskörper ein Gesamtgewicht von 10,6 Pfund (4,8 Kilogramm) und einen Durchmesser von 27 Zoll (69 Zentimeter) auf, wobei das innerhalb von 25 % des Maximaldurchmessers angeordnete Gewicht etwa 4,1 Pfund (1,9 Kilogramm), das innerhalb von 50 % des Maximaldurchmessers angeordnete Gewicht 6,5 Pfund (2,9 Kilogramm) und das innerhalb von 75 % des Maximaldurchmessers angeordnete Gewicht 8,7 Pfund (3,9 Kilogramm) beträgt.
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Es gilt zu verstehen, dass, wenn Komponenten oder Eigenschaften (z. B. Masse/Gewicht oder MOI), die innerhalb eines spezifizierten „XX %“ des Maximaldurchmessers des Rotors 30 oder des einheitlichen Rotationskörpers angeordnet sind, wie in 20 dargestellt und hierin beschrieben, sich dies darauf bezieht, dass diese innerhalb eines linearen Abstands von XX % des Durchmessers des Rotors 30 angeordnet sind, gemessen von der Rotationsachse des verwendeten Rotors 30 bis zum äußersten Umfang des Rotors 30 und senkrecht zur Rotationsachse. Mit anderen Worten soll der Ausdruck bedeuten, dass die Komponenten oder Eigenschaften innerhalb eines Zylinders angeordnet sind, der eine Mittelachse, die mit der Rotationsachse des verwendeten Rotors 30 ausgerichtet ist, und einen Zylinderdurchmesser von XX % des Durchmessers des Rotors 30 aufweist, gemessen von der Rotationsachse des verwendeten Rotors 30 zum äußersten Umfang des Rotors 30 und senkrecht zur Rotationsachse. Zusätzlich wird, wie hier verwendet, der Teil (Anteil oder %) des Gesamt-MOI des Rotors 30 oder des einheitlichen Rotationskörpers, der von den Strukturen innerhalb eines spezifischen XX % des Maximaldurchmessers des Rotors 30 gebildet ist (wie in 20 gezeigt) als „Teil-MOI“ bezeichnet.
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Das MOI des Rotors 30 ist von der vorstehend beschriebenen Massenverteilung beeinflusst, und das resultierende MOI ist außerdem gleichmäßiger über den Durchmesser des Rotors 30 verteilt im Vergleich zu bestehenden Rotoren, und insbesondere Rotoren, die am Umfang gewichtbelastet sind. In den hierin beschriebenen Ausführungsformen von 1-11 und 13-24 weist der einheitliche Rotationskörper einen Durchmesser von 27 Zoll (69 Zentimeter) und ein Gesamt-MOI von 435 bis 531 Pfund*Quadratzoll (1273 bis 1554 Kilogramm*Quadratzentimeter) oder etwa 483,0 Pfund*Quadratzoll (1413 Kilogramm*Quadratzentimeter) auf, und der Anteil des MOI, der innerhalb von 25 % des Maximaldurchmessers angeordnet ist, beträgt 10 bis 13 Pfund*Quadratzoll (29 bis 38 Kilogramm*Quadratzentimeter) oder etwa 11,6 Pfund*Quadratzoll (33,9 Kilogramm*Quadratzentimeter), der Anteil des MOI, der innerhalb von 50 % des Maximaldurchmessers angeordnet ist, beträgt 67 bis 81 Pfund*Quadratzoll (196 bis 237 Kilogramm*Quadratzentimeter) oder etwa 73,9 Pfund*Quadratzoll (216,3 Kilogramm*Quadratzentimeter), und der Anteil des MOI, der innerhalb von 75 % des Maximaldurchmessers angeordnet ist, beträgt 201 bis 245 Pfund*Quadratzoll (588 bis 717 Kilogramm*Quadratzentimeter oder etwa 223,2 Pfund*Quadratzoll (653,2 Kilogramm*Quadratzentimeter). In einer solchen Ausführungsform beträgt das Teil-MOI des Rotors 30 oder des einheitlichen Rotationskörpers, das innerhalb von 25 % des Maximaldurchmessers angeordnet ist, 2 bis 3 %, das Teil-MOI, das innerhalb von 50 % des Maximaldurchmesser angeordnet ist, 13 bis 19 %, und das Teil-MOI, das innerhalb von 75 % des Maximaldurchmessers angeordnet ist, 38 bis 56 %. In einer weiteren Ausführungsform ist ein Anteil von zumindest 40 % des Gesamt-MOI des Rotors 30 oder des einheitlichen Rotationskörpers innerhalb von 75 % des Maximaldurchmessers angeordnet.
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In einer Ausführungsform nehmen die Querschnittsfläche und das inkrementelle Gewicht jedes Blatts 32 in Längsrichtung L entlang zumindest eines Abschnitts der Länge des Blatts 32 ab. Wie hierin verwendet, bezieht sich „Querschnittsfläche“ auf den Bereich des Blatts 32, der zur Längsrichtung L senkrecht ist, z. B. wie in 24 gezeigt. Zusätzlich bezieht sich „inkrementelles Gewicht“, wie hierin verwendet, auf das Gewicht von jedem aus einer Anzahl (z. B. 10, 100, 1000 etc.) von aufeinanderfolgenden, gleichlangen inkrementellen Segmenten des Blatts 32 entlang der Längsrichtung L. In Ausführungsformen, in denen der Rotor 30 eine Vielzahl solcher Blätter 32 umfasst, nimmt auch das inkrementelle radiale Gewicht des Rotors 30 über zumindest einen Abschnitt des Durchmessers des Rotors 30 von der Außenseite der Nabe 31 zum äußeren Durchmesser (d. h. den distalen Enden 37 der Blätter 32) ab. Wie hierin verwendet, bezieht sich „inkrementelles radiales Gewicht“ auf das Gewicht von jedem aus einer Anzahl (z. B. 10, 100, 1000 etc.) von aufeinanderfolgenden, inkrementellen ringförmigen oder rohrförmigen Segmenten des Rotors 30 entlang der radialen Richtung, die auf der Rotationsachse des Rotors 30 zentriert sind und gleiche radiale Breiten aufweisen. In einer Ausführungsform beispielsweise nehmen die Querschnittsfläche und das inkrementelle Gewicht eines Blatts 32 in Längsrichtung L, entlang zumindest 25 %, zumindest 50 % oder zumindest 75 % der Länge des Blatts 32 ab. Genauso kann das inkrementelle radiale Gewicht des Rotors 30 in solchen Ausführungsformen ebenfalls über zumindest 25 %, zumindest 50 % oder zumindest 75 % des Durchmessers des Rotors 30 abnehmen. In der Ausführungsform von 1-11 nehmen die Querschnittsfläche und das inkrementelle Gewicht jedes Blatts 32 kontinuierlich in Längsrichtung L, entlang der gesamten Länge des Blatts 32, von der proximalen Kante 15 oder dem proximalen Ende 36 zu dem distalen Ende 37 ab. In Ausführungsformen, in denen der Rotor 30 eine Vielzahl solcher Blätter 32 aufweist, nimmt auch das inkrementelle radiale Gewicht des Rotors 30 kontinuierlich über den gesamten Durchmesser des Rotors 30 von der Außenseite der Nabe 31 zum äußeren Durchmesser (d. h. den distalen Enden 37 der Blätter 32) ab.
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Die Antriebsanordnung 16 ist mit der Rotoranordnung 14 wirkverbunden und ausgebildet, die Rotation der Rotoranordnung 14 durch einen vom Benutzer aufgebrachten mechanischen Aufwand anzutreiben. Die Antriebsanordnung 16 in 1-12 umfasst eine Rollenanordnung oder Riemen- und Rollenanordnung 50, die die Rotation der Rotoranordnung 14 antreibt, eine Pedalanordnung 60, die ausgebildet ist, die Rollenanordnung 50 durch eine Rotationsbewegung anzutreiben, und eine Armanordnung 70, die ausgebildet ist, die Rollenanordnung 50 durch eine Hin- und Herbewegung anzutreiben.
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Die Rollenanordnung 50 weist zumindest eine Eingangsrolle 51, die mit der Pedalanordnung 60 und/oder der Armanordnung 70 wirkverbunden und ausgebildet ist, Leistung von dieser/diesen aufzunehmen, eine Ausgangsrolle in Form der Zahnriemenscheibe oder der Rolle 34, die ausgebildet ist, Leistung an den Rotor 30 zu übertragen, und einen Riemen 52 auf, der mit der Eingangsrolle 51 und der Ausgangsrolle 34 in Eingriff ist, um Leistung von der Eingangsrolle 51 an die Ausgangsrolle 34 zu übertragen. Die Eingangsrolle 51 rotiert auf einer Achse oder Spindel 55, und die Ausgangsrolle 34 rotiert auf der Achse 33 des Rotors 30. Die Rollenanordnung 50 kann außerdem eine oder mehrere Spannrollen 53 umfassen, die zwischen der Eingangsrolle 51 und der Ausgangsrolle 34 angeordnet ist/sind. Die Eingangsrolle 51 und die Ausgangsrolle 34 greifen mit der Innenfläche des Riemens 52 ein, und in der Ausführungsform von 1-10 weist die Innenfläche des Riemens 52 mehrere Rillen 56 auf, die entlang der Länge des Riemens 52 verlaufen, um die Führung des Riemens 52 zu unterstützen. Der Riemen 52 kann in anderen Ausführungsformen eine andere Konfiguration aufweisen, wie beispielsweise eine Konfiguration als Kette oder eine andere flexible Schlaufenstruktur. Die Rollenanordnung 50 in 1-10 umfasst zwei Spannrollen 53, die in der Nähe der Eingangsrolle 51 bzw. der Ausgangsrolle 34 angeordnet sind. Die Spannrollen 53 sind mit der Außenfläche des Riemens 52 in Eingriff, um die Zugspannung im Riemen 52 zu erhöhen und um den Oberflächeneingriff zwischen dem Riemen 52 und den Eingangs- und Ausgangsrollen 51, 34 zu erhöhen, um den Schlupf zu verringern. Die Spannrollen 53 können so betrachtet werden, dass sie den Pfad des Riemens 52 umlenken und einen gewundeneren Pfad für den Riemen 52 erzeugen, sodass sich der Riemen 52 nicht direkt zwischen der Eingangs- und der Ausgangsrolle 51, 34 erstreckt. In dieser Ausführungsform führt eine Belastung des Pedalsystems 60 und/oder des Armsystems 70 durch den Benutzer zu einer Rotation der Eingangsrolle 51, wodurch die Rotation der Ausgangsrolle 34 angetrieben, wodurch die Rotation des Rotors 30 angetrieben wird. Es gilt zu verstehen, dass die relativen Durchmesser der Eingangsrolle 51 und der Ausgangsrolle 34 so gestaltet sein können, dass ein gewünschte mechanische Verstärkung entsteht, und dass der Durchmesser der Eingangsrolle 51 aus diesem Grund größer als der Durchmesser der Ausgangsrolle 34 sein kann. In der Ausführungsform von 1-10 sind die Eingangsrolle 51, die Ausgangsrolle 34 und die Spannrolle (n) 53 für eine längere Haltbarkeit aus Metall gebildet, können jedoch in anderen Ausführungsformen auch aus anderen Materialien bestehen.
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Die Spannrollen 53 in der Ausführungsform von 1-10 weisen jeweils eine konkave ringförmige Oberfläche 54 auf, die mit dem Riemen 52 eingreift. Mithilfe von Tests wurde gezeigt, dass diese konkave Oberfläche 54 die Führung des Riemens 52 unterstützt und eine laterale Bewegung oder Abkopplung des Riemens 52 verringert. Die Wirksamkeit dieser konkaven Oberfläche 54 zur Erhöhung der Stabilität und zur Verringerung der lateralen Bewegung des Riemens 52 ist überraschend, da das Allgemeinwissen auf dem Gebiet der Rollen vorgibt, dass die ringförmige Oberfläche 54 eher konvex als konkav sein sollte. Im Allgemeinen ist bekannt, dass Riemen in Richtung des höchstens Zugspannungspunktes laufen, und eine konvexe Oberfläche den höchsten Zugspannungspunkt in der Mitte der Rolle erzeugt, was zu einer verbesserten Leistung beim Widerstand gegen laterale Bewegungen führen sollte. Eine Rolle mit einer konkaven Oberfläche 54 sollte nach allgemeinem Fachwissens eine schlechtere Leistung bereitstellen. Nichtsdestotrotz wurde gezeigt, dass die konkave Rollenoberfläche 54 zu einer überragenden Leistung für die Spannrollen 53 führte, sodass der Riemen 52 während der Verwendung über einen längeren Zeitraum zentriert auf der Eingangsrolle 51 und der Ausgangsrolle 34 blieb. Die konkave Oberfläche 54 kann einen Krümmungsradius von 1,0 bis 1,5 Zoll (2,5 bis 3,8 Zentimeter) in einer Ausführungsform aufweisen, und die konkave Oberfläche 54 in 1-10 weist einen Krümmungsradius von etwa 1,25 Zoll (3,18 Zentimeter) auf.
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Die Eingangsrolle 51, die Ausgangsrolle 34 und die Spannrollen 53 können in zahlreichen Ausführungsformen so angeordnet sein, um den Kontakt zwischen dem Riemen 52 und den Rollen 51, 34 zu erhöhen. In 25 und 26 ist eine Ausführungsform der Eingangsrolle 51, der Ausgangsrolle 34 und der Spannrollen 53 dargestellt, die in Verbindung mit hierin beschriebenen Ausführungsformen verwendet werden können. Die Spannrolle 53 neben der Ausgangsrolle 34 weist einen Radius R1 von 15 bis 25 mm oder in einer Ausführungsform etwa 20 mm auf, und die Ausgangsrolle 34 weist einen Radius R2 von 20 bis 30 mm oder in einer Ausführungsform etwa 25 mm auf. Die Spannrolle 53 und die Ausgangsrolle 34 sind so angeordnet, dass die kürzeste Distanz D1 zwischen den Rollen in dieser Ausführungsform 10 bis 20 mm oder etwa 15 mm beträgt, und die Rollen 34, 53 sind so angeordnet, dass der Riemen 52 mit 50 bis 65 % des Umfangs der Ausgangsrolle 34 oder in einer Ausführungsform etwa 57 % eingreift. Die Spannrolle 53 neben der Eingangsrolle 51 weist einen Radius R4 von 17 bis 28 mm oder in einer Ausführungsform etwa 17,5 mm auf, und die Eingangsrolle 51 weist einen Radius R3 von 130 bis 170 mm oder in einer Ausführungsform etwa 150 mm auf. Die Spannrolle 53 und die Eingangsrolle 51 sind so angeordnet, dass die kürzeste Distanz D2 zwischen den Rollen in dieser Ausführungsform 45 bis 55 mm oder etwa 51 mm beträgt, und die Rollen 51, 53 sind so angeordnet, dass der Riemen 52 mit 60 bis 75 % des Umfangs der Ausgangsrolle 34 oder in einer Ausführungsform etwa 69 % eingreift. Die Rollen 51, 34, 53 von 25-26 können in Verbindung mit jeder hierin beschriebenen Ausführungsform genutzt werden.
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Die Pedalanordnung 60, wie in 1-10 gezeigt, umfasst im Allgemeinen zwei Pedale 61, die jeweils am Ende einer von zwei Kurbeln 62 über Spindelmechanismen befestigt sind, wobei jede der Kurbeln 62 auf gegenüberliegenden Seiten der Eingangsrolle 51 mit der Eingangsrolle 51 wirkverbunden ist, um die Rotation der Eingangsrolle 51 anzutreiben. In der Ausführungsform von 1-10 sind die Kurbeln 62 über Umlenkhebel 63 mit der Eingangsrolle 51 verbunden, um einen exzentrischen Rotationsmechanismus bereitzustellen. Jeder Umlenkhebel 63 weist eine Drehverbindung 64, die drehfest an der Eingangsrolle 51 angebracht ist und es dem Umlenkhebel 63 ermöglicht, sich auf oder in Ausrichtung mit der Achse 55 der Eingangsrolle 51 zu drehen, sowie einen Arm 65 mit einer Orbitalverbindung 66 an oder nahe dem distalen Ende davon auf. Die Orbitalverbindung 66 umläuft die Drehverbindung 64 kreisförmig und ist mit dem Pedal 61, beispielsweise über den hierin diskutierten Spindelmechanismus, verbunden. Eine zyklische Bewegung der Pedale 61 durch die Belastung eines Benutzers treibt somit die Rotation der Eingangsrolle 51 an. Die Pedalanordnung 60 kann zusätzliche Komponenten aufweisen, wie beispielweise Spindeln, Achsen und Verbindungsstrukturen, um die Komponenten der Pedalanordnung 60 miteinander und/oder mit anderen Komponenten zu verbinden, wie beispielsweise dem Rahmen 12 oder der Rollenanordnung 50. In einer Ausführungsform beispielsweise kann die Drehverbindung 64 verbunden sein, um die Rotation der Achse 55 und dadurch die Rotation der Eingangsrolle 51 anzutreiben, und in einer anderen Ausführungsform kann die Drehverbindung 64 direkt mit der Eingangsrolle 51 verbunden sein, sodass sowohl der Umlenkhebel 63 als auch die Eingangsrolle 51 frei auf der Achse 55 rotieren. Es gilt zu verstehen, dass andere Pedalmechanismen genutzt werden können, um die Rotation der Eingangsrolle 51 in anderen Ausführungsformen anzutreiben, wie beispielsweise ein Spindelmechanismus, bei dem die Kurbeln 62 die Rotation der Eingangsrolle 51 durch die Rotation der Spindel antreiben.
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Die Armanordnung 70, wie in 1-12 gezeigt, umfasst im Allgemeinen zwei Arme 71, die jeweils mit einer Achse 72 an einem Schwenkpunkt 73 verbunden sind, wobei jede der Achsen 72 mit einem Hebelarm 74 und jeder der Hebelarme 74 mit einem Verbindungsstück oder Verbindungstab 75 verbunden ist, das/der mit der Rollenanordnung 50 und der Pedalanordnung 60 wirkverbunden ist. Eines der Verbindungsstücke 75 ist in 12 genauer dargestellt. Jeder der Arme 71 ist ein längliches Element mit einem Griff 76, der sich quer zu dem Arm 71 erstrecken kann. Die Arme 71 sind mit den Achsen 72 verbunden und ausgebildet, um um den Schwenkpunkt 73 in einer Pendelbewegung vor und zurück zu schwenken, wobei der Benutzer die Griffe 76 nutzen kann, um die Arme 71 in dieser Pendelbewegung zu drücken und zu ziehen. Die Griffe 76, wie in 1-8 gezeigt, erstrecken sich senkrecht zu den Armen 71, können jedoch in anderen Ausführungsformen auch in schrägen (d. h. nicht senkrechten) Winkeln zu den Armen 71 ausgebildet sein. Beispielsweise können sich die Griffe 76 in einer Ausführungsform in schrägen Winkeln zu den Armen 71 nach außen und nach hinten (d. h. in Richtung des Sattels 24) erstrecken, wodurch die Ergonomie verbessert werden kann. Darüber hinaus sind die in 1-8 gezeigten Griffe 76 in Bezug auf die Arme 71 fixiert, können jedoch zusätzlich oder alternativ dazu mit den Armen 71 so verbunden sein, dass sie um ihre Längsachsen frei drehbar sind.
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In der Ausführungsform von 1-12 sind die proximalen Enden der Hebelarme 74 in Bezug auf die Enden der Arme 71 drehfest ausgebildet, beispielsweise indem sowohl die Arme 71 als auch die Hebelarme 74 in Bezug auf die entsprechenden Achsen 72 drehfest ausgebildet sind. In dieser Ausbildung bewegen sich die Hebelarme 74 mit der gleichen Schwenk- und Pendelbewegung wie die Arme 71. Die distalen Enden der Hebelarme 74 sind mit einem ersten Ende 77 von jedem der Verbindungsstücke 75 an einer Verbindungsstruktur 82 verbunden, sodass das Verbindungsstück 75 in Bezug auf die distalen Enden der Hebelarme 74 frei rotieren kann. Die Pendelbewegung der Arme 71 und der Hebelarme 74 führt zu einer vorwärts und rückwärts gerichteten Hin- und Herbewegung der Verbindungsstücke 75. Ein zweites Ende 78 von jedem der Verbindungsstücke 75 ist mit der Orbitalverbindung 66 an dem distalen Ende des Umlenkhebels 63 durch eine Verbindungsstruktur 82 verbunden und ist ebenfalls in Bezug auf die Orbitalverbindung 66 frei rotierbar. In dieser Ausbildung treibt die Hin- und Herbewegung der Verbindungsstücke 75 die Orbitalbewegung der Umlenkhebel an 63 und treibt dadurch auch die Rotation der Eingangsrolle 51 durch die hierin beschriebenen Mechanismen an. Dementsprechend kann der Benutzer Kraft ausüben, um die Rotation der Hauptrolle 51 durch eine Drehbelastung der Pedale 61 und eine Hin- und Her- oder Pendelbelastung der Arme 71 anzutreiben. Die Verbindungsstrukturen 82 jedes Verbindungsstücks 75 in 1-10 und 12 weisen die Form von Öffnungen auf, die andere Strukturen dadurch aufnehmen, beispielsweise Lager, Achsen, Spindeln etc. In einer weiteren Ausführungsform können die Verbindungsstücke 75 und die Kurbeln 62 mit unterschiedlichen Orbitalverbindungen 66 am Arm 65 des Umlenkhebels 63 verbunden sein, sodass die Kurbeln 62 jeweils mit einer ersten Orbitalverbindung 66 am entsprechenden Umlenkhebel 63 verbunden sind, und die Verbindungsstücke 75 jeweils mit einer zweiten Orbitalverbindung 66 am entsprechenden Umlenkhebel 63 verbunden sind.
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Die Verbindungsstücke 75 in der Ausführungsform von 1-10 und 12 weisen Seitenkanten 79 auf, die sich in Richtung der Hin- und Herbewegung erstrecken und gerade und parallel zueinander sind. Anders ausgedrückt, erstreckt sich jedes der Verbindungsstücke 75 geradlinig zwischen den Enden 77, 78. In dieser Ausbildung weist der Körper jedes Verbindungsstücks 75 eine flache Oberfläche 80 auf, die sich über die gesamte Länge zwischen den Enden 77, 78 auf der Innen- und Außenseite erstreckt. Es gilt zu verstehen, dass die Verbindungsstücke 75 eine Erhöhung und/oder Vertiefung 81 auf der Innen- und Außenseite aufweisen können, um die Steifigkeit zu erhöhen, wobei sich diese Erhöhung/Vertiefung 81 nicht zu einer der/beiden Seitenkanten 79 des Verbindungsstücks 75 erstreckt. Diese Ausbildung unterscheidet sich von bestehenden Verbindungsstücken, die üblicherweise eine laterale Biegung oder eine ähnliche Struktur aufweisen, um Breitenunterschiede zwischen den Verbindungen zu den Armen und den Verbindungen zu den Pedalen auszugleichen. Die resultierende Struktur in 1-10 und 12 ermöglicht, dass eine gerade Linie zwischen den Verbindungsstrukturen 82 an den Enden 77, 78 gezogen werden kann, die sich auf der oder den flache(n) Oberfläche(n) 80 über ihre gesamte Länge erstreckt, und/oder dass eine Ebene gezeichnet werden kann, die beide der Verbindungsstrukturen 82 schneidet und durch beide der Kanten 79 über die gesamte Länge zwischen den Verbindungsstrukturen 82 verläuft. In dieser Ausbildung handelt es sich bei der entlang der Länge jedes Verbindungsstücks 75 ausgeübten Kraft um eine Druck- oder Zugkraft, anstelle einer Scherkraft, Biegekraft oder eines Moments, die wirken könnten, wenn das Verbindungsstück 75 nicht gerade wäre. Das führt zu einer größeren Steifigkeit und Effizienz bei der Verwendung, im Vergleich zu Verbindungsstücken, die nicht gerade sind, die durch Biegen oder Auswölben Energie verschwenden können, sowie zu einem erhöhten Synchronisationsgefühl zwischen der Bewegung der Arme 71 und den Pedalen 61, im Vergleich zu Verbindungsstücken, die eine gewissen Krümmungsgrad aufweisen.
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In einer weiteren Ausführungsform kann die Rollenanordnung 50 von 1-11 in ein Trainingsfahrrad, das keine Armanordnung 70 aufweist, oder in anderen Trainingsgeräten eingebaut sein, die eine oder mehrere Rollenanordnungen mit oder ohne einer Ventilator- oder einer anderen Art einer Rotoranordnung nutzen. Genauso können die Armanordnung 70 und die Verbindungsstücke 75 von 1-10 und 12 in ein Trainingsfahrrad, das eine andere Art der Rollenanordnung 50 oder überhaupt keine Rollenanordnung nutzt, oder in anderen Trainingsgeräten eingebaut sein, die Schwenkarme als Bewegungsantrieb nutzen.
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In einer Ausführungsform kann das Fahrrad 10 ein Computersystem aufweisen, das mit zahlreichen Komponenten des Fahrrads 10 verbunden ist, um Daten bezüglich des Betriebs des Fahrrads 10 zu überwachen und/oder zu sammeln, sowie um Berechnungen auf Basis solcher Daten durchzuführen. Beispielsweise kann ein solches Computersystem einen Rotationssensor, der die Rotationsgeschwindigkeit des Rotors 30 erfasst, einen Computerspeicher zum Speichern von Daten, die vom Rotationssensor gesammelt wurden, sowie einen Computerprozessor umfassen, um Berechnungen auf Basis solcher Daten durchzuführen, z. B. um die virtuell zurückgelegte Distanz oder die verbrannten Kalorien zu berechnen. In einer Ausführungsform kann das Computersystem für jedes einzelne Fahrrad 10 auf die Eingangsleistungsanforderungen dieses Fahrrads 10 kalibriert werden (die mittels Tests und/oder Berechnungen bestimmt wurden), sodass die berechneten Kalorienverbrauchsdaten eine erhöhte Genauigkeit aufweisen. Das Fahrrad 10 in 1-10 umfasst eine Schnittstelle 19, die so angeordnet ist, dass sie von einem Benutzer gesehen und/oder bedient werden kann, und kann eine visuelle Ausgabe, eine Audioausgabe und/oder Knöpfe oder andere Eingabevorrichtung(en) zur Bedienung umfassen.
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Das Fahrrad 10 in 1-10 umfasst ferner zahlreiche Abdeckungen und ähnliche Komponenten, um bewegliche Teile des Fahrrads 10 zu schützen und/oder zu verdecken. Viele solcher Abdeckungen sind in 5-10 nicht gezeigt, um innere Details zu zeigen. Beispielsweise umfasst das Fahrrad 10 eine Rotorabdeckung 18, die den Rotor 30 abdeckt, um vor dem Kontaktieren des Rotors 30 während der Rotation zu schützen. Die Rotorabdeckung 18 ist ein Gehäuse oder eine ähnliche Struktur mit mehreren Öffnungen, die einen Luftdurchlass ermöglichen, wie in 1-4 und 13-17 gezeigt, das/die den Rotor 30 schützt während Luft, die von dem Rotor 30 verdrängt wird, frei durch die Rotorabdeckung 18 strömen kann. Die Rotorabdeckung 18 umfasst eine oder mehrere Öffnungen oder Aussparungen 91, damit sich die Verbindungsstücke 75 durch die Rotorabdeckung 18 erstrecken können, um die Armanordnung 70 mit der Pedalanordnung 60 zu verbinden, und damit sich der Riemen 52 durch die Rotorabdeckung 18 erstrecken kann, um die Rotation des Rotors 30 anzutreiben. Es gilt zu verstehen, dass die Rotorabdeckung 18 aus zwei oder mehr Teilstücken gebildet sein kann, die miteinander verbunden sind. Die Rotorabdeckung 18 in 1-10 ist aus drei Teilstücken gebildet, genauso wie die Rotorabdeckung 18 in 13-17, wobei diese Struktur am deutlichsten in 17 dargestellt ist. In dieser Ausführungsform umfasst die Ausbildung der Rotorabdeckung 18 ein vorderes Teilstück 18A, das etwa die vordere Hälfte der Abdeckung 18 bildet, und zwei hintere Teilstücke 18B, die jeweils ein oberes und unteres hinteres Viertel der Abdeckung 18 bilden. Diese Ausbildung kann im Vergleich zu bestehenden „Muschelschalen/Klapp-Gehäuse“-Abdeckungsausbildungen eine größere Stabilität und einfachere Verbindung bereitstellen. Wie in 13-14 gezeigt, kann das Fahrrad 10 ferner eine Luftabschirmung 92 umfassen, die so angeordnet sein kann, dass sie einen oberen hinteren Abschnitt der Rotorabdeckung 18 abdeckt, um zu verhindern, dass vom Rotor 30 verdrängte Luft in das Gesicht des Benutzers bläst. Die Luftabschirmung 92 kann in dieser Position mit dem Rahmen 12 und/oder der Rotorabdeckung 18 verbunden sein. In anderen Ausführungsformen können die Rotorabdeckung 18 und die Luftabschirmung 92 mit ähnlichen strukturellen und funktionellen Elementen konstruiert sein, die andere Konfigurationen aufweisen, wie beispielsweise ein anderes dekoratives Aussehen.
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Als weiteres Beispiel kann das Fahrrad 10 eine Rollenabdeckung 93 aufweisen, die bestimmte Komponenten der Rollenanordnung 50 und der Pedalanordnung 60, sowie Abschnitte der Verbindungsstücke 75 abdeckt. Die Rollenabdeckung 93 in 1-4 ist unmittelbar neben der Rotorabdeckung 18 angeordnet und weist eine Öffnung 94 neben der Öffnung 91 der Rotorabdeckung 18 auf, sodass sich die Verbindungsstücke 75 direkt von der Rotorabdeckung 18 in die Rollenabdeckung 93 erstrecken können und an keinem Punkt freigelegt sind. Die Rollenabdeckung 93 kann aus mehreren Teilstücken gebildet sein, wie beispielsweise zwei halben Teilstücken, die jeweils auf einer Seite der Eingangsrolle 51 angeordnet sind. Als weiteres Beispiel kann das Fahrrad 10 Pedalabdeckungen 95 umfassen, die so angeordnet sind, dass sie die Umlenkhebel 63 der Pedalanordnung 60 abdecken. Die Pedalabdeckungen 95 in 1-4 sind fest mit den Kurbeln 62 der Pedalanordnung 60 verbunden und rotieren zusammen mit den Umlenkhebeln 63. In anderen Ausführungsformen können andere Abdeckungen und ähnliche Komponenten genutzt werden. In weiteren Ausführungsformen können die Rollenabdeckung 93, die Pedalabdeckungen 95 und andere Abdeckkomponenten des Fahrrads 10 mit ähnlichen strukturellen und funktionellen Elementen konstruiert sein, die andere Ausbildungen aufweisen, wie beispielsweise ein anderes dekoratives Aussehen.
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In 13-24 ist eine weitere Ausführungsform des Fahrrads 10 dargestellt, die in den meisten Aspekten strukturell und funktionell identisch zu Fahrrad 10 von 1-12 ist. Das Fahrrad 10 in 13-24 wird daher im Sinne der Kürze lediglich in Bezug auf die signifikanten Unterschiede zu Fahrrad 10 in 1-12 beschrieben. Jede der Merkmale, Komponenten und Ausbildungen, die hierin in Bezug auf 13-24 beschrieben sind, können in Verbindung mit anderen hierin beschriebenen Ausführungsformen verwendet werden, einschließlich der Ausführungsform von 1-12, und umgekehrt. Es gilt zu verstehen, dass alle Komponenten und Merkmale, die hierin in Bezug auf 1-12 beschrieben sind, sofern nicht anderweitig spezifiziert, auch in der Ausführungsform von 13-24 und umgekehrt vorhanden sind. In der Ausführungsform von 13-24 weist das Fahrrad 10 eine Luftabschirmung 92, wie vorstehend beschrieben, auf, die mit der Rotorabdeckung 90 verbunden ist. Zusätzlich dazu weist das Fahrrad 10 in 13-24 Pedalabdeckungen 95, die sich dekorativ von den Pedalabdeckungen 95 in 1-4 unterscheiden, sowie andere Komponenten mit dekorativen Unterschieden auf. Das Fahrrad 10 in 13-24 weist ferner eine Vorrichtungshalterung 96 auf, die ausgebildet ist, eine mobile Vorrichtung, wie beispielsweise ein Telefon, in einer für den Benutzer gut sichtbaren und zugänglichen Position zu halten. Ein weiterer Unterschied zwischen der Ausführungsform von 13-24 und der Ausführungsform von 1-12 besteht in den Strukturen der Umlenkhebel 63, was am deutlichsten in 17 zu sehen ist. In dieser Ausführungsform weist der Umlenkhebel 63 auf der Seite des Rahmens 12 mit der Eingangsrolle 51 einen Körper 67, der direkt mit der Eingangsrolle 51 verbunden ist, und eine Spindel 68 auf, die sich vom Körper 67 erstreckt und die Achse 55 der Eingangsrolle bildet. Der Körper 67 kann so betrachtet werden, dass er den Arm 65 des Umlenkhebels 63, wie hierin beschrieben, bildet. Die Spindel 68 erstreckt sich außerdem durch den Rahmen und ist mit dem Umlenkhebel 63 auf der gegenüberliegenden Seite verbunden. In 17 sind weder die Luftabschirmung 92 noch die Vorrichtungshalterung 96 dargestellt. Ein weiterer Unterschied zwischen der Ausführungsform von 13-24 und der Ausführungsform von 1-12 ist die Struktur der Blätter 32 des Rotors 30. Die Blätter 32 der Ausführungsform von 13-24 sind detaillierter in 21-24 gezeigt und sind im Folgenden beschrieben. Es gilt zu verstehen, dass 17 eine Anzahl von Komponenten zeigt, die entweder nicht oder nur teilweise in anderen Figuren sichtbar sind, wobei viele von ihnen hierin nicht speziell beschrieben sind. 17 zeigt die Position, Ausrichtung und Struktur dieser Komponenten, und ein Fachmann würde die Identität und Funktion solcher Komponenten erkennen.
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Die Blätter 32 in der Ausführungsform von 13-24 weisen eine abgestufte oder terrassenförmige Querschnittsform und ein asymmetrisches Profil am distalen Ende 37 auf. Das asymmetrische distale Ende 37 ist am deutlichsten in 22 dargestellt, wobei eine der Seiten 40 (und der Flansch 39, der sich entlang dieser Seite 40 erstreckt) kürzer als die längere Seite 40 ist und sich weiter vom proximalen Ende 36 erstreckt, als die längere Seite 40. Das Ergebnis dieser Ausbildung ist, dass das distale Ende 37 eine asymmetrische Konfiguration aufweist. Das distale Ende 37 in 22 weist eine kurvenförmige Bogenkontur auf, wobei der Scheitelpunkt des Bogens (seitlich) versetzt und näher an der längeren Seite 40 als an der kürzeren Seite 40 angeordnet ist. In weiteren Ausführungsformen kann das distale Ende 37 in einer solchen asymmetrischen Konfiguration geradlinig und nicht senkrecht zu den Seiten 40 sein und/oder kann unter anderem eine abgestufte oder abgeschrägte Konfiguration aufweisen.
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Die Querschnittsform der Blätter 32 in 13-24 ist am deutlichsten in 21 und 23-24 dargestellt. In einer abgestuften oder terrassenförmigen Konfiguration weisen eine oder beide Oberflächen 43 des Blatts 32 einen ersten oder oberen Abschnitt 45 und einen zweiten oder unteren Abschnitt 46 auf, die miteinander durch einen oder mehrere Schulter- oder Stufenabschnitt(e) 47 verbunden sind. Der obere Abschnitt 45, der untere Abschnitt 46 und die Stufenabschnitte 47 erstrecken sich alle in Längsrichtung und sind in dieser Ausführungsform lateral nebeneinander angeordnet. Es gilt zu verstehen, dass „oberer“ und „unterer“, wie hierin verwendet, von der Ausrichtung abhängen, und sich die vorliegende Beschreibung der oberen und unteren Abschnitte 45, 46 auf die in 23-24 gezeigte Ausrichtung bezieht. Die Flansche 39 sind in dieser Ausführungsform in einem Winkel A1 zu dem oberen Abschnitt 45 angeordnet, der etwa 90° beträgt. In der Ausführungsform von 21 und 23-24 sind die oberen und die unteren Abschnitte 45, 46 im Wesentlichen eben und parallel zueinander angeordnet, und daher ist der Winkel zwischen den Flanschen 39 und den unteren Abschnitten 46 ebenfalls gleich A1. Zusätzlich dazu sind die unteren Abschnitte 46 parallel und koplanar zueinander. Die Blätter 32 in 21 und 23-24 sind dünne Abschnitte (mit einer Dicke T von 1 bis 2 mm, z. B. 1,5 mm) mit gegenüberliegenden Oberflächen 43, die Spiegelbilder voneinander sind. Wie in 21 und 23-24 zu sehen ist, ist der obere Abschnitt 45 im Mittelstück oder im mittleren Bereich des Blatts 32 angeordnet, wobei sich zwei untere Abschnitte 46 von den Enden des oberen Abschnitts 45 zu den Seiten 40 des Blatts 32 erstrecken. Die oberen und unteren Abschnitte 45, 46 sind vertikal zueinander versetzt angeordnet, und die Stufenabschnitte 47 erstrecken sich von gegenüberliegenden Kanten des oberen Abschnitts 45 zu den zwei unteren Abschnitten. Die Stufenabschnitte 47 erstrecken sich beide von dem oberen Abschnitt 45 sowohl nach außen als auch nach unten (in Bezug auf die Ausrichtung in 23-24) zu den unteren Abschnitten 46, und die Stufenabschnitte 47 bilden in der dargestellten Konfiguration schräge (d. h. nicht senkrechte) Winkel mit den oberen und unteren Abschnitten 45, 46. Die Stufenabschnitte 47 bilden mit dem oberen Abschnitt 45 Winkel A2 von 120° bis 140°, und, wie in 24 gezeigt, beträgt der Winkel A2 etwa 129°. In einer Konfiguration, in der die oberen und unteren Abschnitte 45 zueinander parallel angeordnet sind, ist der Winkel zwischen den unteren Abschnitten 45 und den Stufenabschnitten 47 gleich A2. Der resultierende Winkel A3 zwischen den Stufenabschnitten 47 und den Flanschen 39 kann durch die Gleichung A3 = A2 - A1 dargestellt sein, wobei wie in 24 gezeigt, in der A1 etwa 90° beträgt, dieser Winkel A3 etwa 39° beträgt. In einer weiteren Ausführungsform können die Stufenabschnitte 47 in Bezug auf den oberen Abschnitt 45 und/oder die unteren Abschnitte 46 auch anders abgewinkelt sein, beispielsweise im rechten Winkel. Die Höhe H der Stufenabschnitte 47 ist als Höhenunterschied zwischen den Oberflächen der oberen und unteren Abschnitte 45, 46 definiert und kann daher als zum Grad des vertikalen Versatzes zwischen den oberen und unteren Abschnitten 45, 46 äquivalent angesehen werden. Die Höhe H beträgt in einer Ausführungsform 2 bis 3 mm, in der Ausführungsform von 24 etwa 2,5 mm. In einer Ausführungsform ist die Höhe H der Stufenabschnitte 47 größer als die Dicke T des Blatts 32. Wie in 21 und 22 ersichtlich, erstrecken sich der obere Abschnitt 45, die unteren Abschnitte 46 und die Stufenabschnitte 47 in Längsrichtung vom proximalen Ende 36 bis zum distalen Ende 37 über die gesamte Länge des Blatts 32. Diese abgestufte Konfiguration verbessert die Steifigkeit und Biegesteifigkeit der Blätter 32.
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Die hierin gezeigten und beschriebenen zahlreichen Ausführungsformen eines Trainingsfahrrads 10 stellen Vorteile gegenüber bestehenden Trainingsfahrrädern und anderen Trainingsgeräten bereit. Das Fahrrad 10 weist eine hochbelastbare Konstruktion mit höherer Steifigkeit und einem höheren Gewicht der Komponenten der Rotoranordnung 14 und der Antriebsanordnung 16 im Vergleich zu anderen Trainingsfahrrädern auf. Beispielsweise weisen die Blätter 32 der Rotoranordnung 14 ein höheres Gewicht und Strukturen zur Erhöhung der Steifigkeit und Biegesteifigkeit der Blätter 32 auf, was ein besseres Gefühl, weniger Vibration und Geräusche, sowie eine gleichmäßigere Anstrengung während der Trainingsbewegung erzeugt. Als weiteres Beispiel weisen die Verbindungsstücke 75 eine große Dicke, sowie eine gerade oder ebene Form auf, was die Energieverluste reduziert und die Synchronisation zwischen der Armanordnung 70 und der Pedalanordnung 60 erhöht. Weitere Komponenten des Fahrrads 10 sorgen für eine verbesserte Leistung, wie die konkave Struktur der Widerstandsrollen 53, die überraschenderweise eine bessere Spurtreue und ein besseres Zentriert-Haltens des Riemens 52 während des Gebrauchs gewährleistet. Noch weitere Nutzen und Vorteile sind für Fachleute erkennbar.
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Einige alternative Ausführungsformen und Beispiele wurden hierin beschrieben und veranschaulicht. Ein Fachmann würde die Merkmale der einzelnen Ausführungsformen, sowie die möglichen Kombinationen und Variationen der Komponenten verstehen. Ein Fachmann würde außerdem verstehen, dass jede der Ausführungsformen in jeder beliebigen Kombination mit den anderen hierin offenbarten Ausführungsformen bereitgestellt werden kann. Es gilt zu verstehen, dass die Erfindung in anderen spezifischen Formen umgesetzt werden kann, ohne von ihrem Geist oder ihren zentralen Eigenschaften abzuweichen. Die vorliegenden Beispiele und Ausführungsformen sind daher in jeglicher Hinsicht als veranschaulichend und nicht als einschränkend zu betrachten, und die Erfindung ist nicht auf die hierin genannten Details zu beschränken. Die Begriffe „oben“/„oberes“, „unten“/„unteres“, „vorne“/„vorderes“, „hinten“/„hinteres“, „seitlich“/„seitliches“, „hinten“/„hinteres“/„rückwärtiges“, „proximal“/„proximales“, „distal“/„distales“ und dergleichen, wie hierin verwendet, dienen lediglich illustrativen Zwecken und schränken die Ausführungsformen in keiner Weise ein. Nichts in dieser Beschreibung soll so ausgelegt werden, dass es eine spezifische dreidimensionale Ausrichtung der Strukturen erfordert, um vom Schutzumfang der Erfindung umfasst zu sein, sofern es nicht explizit in den Schutzansprüchen spezifiziert wurde. „Integrale Verbindungstechnik“, wie hierin verwendet, bedeutet eine Technik zum Verbinden von zwei Stücken, sodass die zwei Stücke effektiv ein einziges, einstückig ausgebildetes Stück werden, einschließlich, aber nicht beschränkt auf irreversible Verbindungsverfahren, wie beispielsweise Schweißen, Hartlöten, Weichlöten, oder dergleichen, bei denen die Trennung der verbundenen Stücke nicht erreicht werden kann, ohne dass diese strukturell beschädigt werden. Zusätzlich dazu bezieht sich der Begriff „Vielzahl“, wie hierin verwendet, auf jede Anzahl größer als eins, nach Bedarf entweder trennend oder verbindend, bis hin zu einer unendlichen Zahl. Der Begriff „etwa“, wie hierin verwendet, bedeutet eine Abweichung von +/- 10 % vom angegebenen Sollwert. Bei hierin beschriebenen quantitativen Werten, die keine Dezimalstellen umfassen, gilt jede Ziffer links vom Komma als signifikante Stelle. Dementsprechend sind zwar die spezifischen Ausführungsformen veranschaulicht und beschrieben worden, doch sind zahlreiche Modifikationen möglich, ohne wesentlich vom Geist der Erfindung abzuweichen, und der Schutzumfang ist nur durch den Umfang der beiliegenden Ansprüche begrenzt.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Ein Trainingsfahrrad umfasst einen Rahmen, eine Rotoranordnung und eine Antriebsanordnung, die an dem Rahmen befestigt sind, wobei die Antriebsanordnung ausgebildet ist, die Rotation der Rotoranordnung anzutreiben, und eine Abdeckung, die ausgebildet ist, die Rotoranordnung zumindest teilweise abzudecken. Die Komponenten der Antriebsanordnung und der Rotoranordnung umfassen Strukturen, die die Leistung des Trainingsfahrrads verbessern, einschließlich, aber nicht ausschließlich einer starken und steifen Konstruktion und Verbesserungen der Riemenführung, des Benutzergefühls, der Aufwandsgleichmäßigkeit, Synchronisation und Rotorleistung.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 16045475 [0001]
- US 62663090 [0001]
