DE2034942A1

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Info

Publication number: DE2034942A1
Application number: DE19702034942
Authority: DE
Priority date: 1969-07-15
Filing date: 1970-07-17
Publication date: 1971-01-28
Also published as: JPS5235100Y1; BE753450A; FR2055040A5; DE2034942B2; GB1310408A

Description

PATENTANWÄLTE /ί U J 4 O 4 A

DIPL.ING. H. LEINWEBER dipl-ing. Hi ZIMMERMANN

8 MUnchait2,R@senta17, 2.Aufg.

Τθΐ.-Adr. lelnpat München
Telefon (BI11) Ml» IT

^den Η. Juli OT

Unser Zeichen

Z/St/POS-22420

MATSUSHITA ELECTRIC INDUSTRIAL CO., LTD.,
1006, Oaza Kadoma, Kadoma-shi, Osaka, Japan

Trainingsgerät

Die Erfindung bezieht sich auf ein Trainingsgerät von der Art eines räderlosen Fahrrades mit einer Konstruktion, bei der der Fahrer auf einem Sattel sitzt und Pedale tritt, um ein zugehöriges Schwungrad unter Belastung zu drehen und dadurch seinen Unterkörper, die Taille und die Beine zu stärken.

Das Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines
Trainingsgerätes, mit dem der Benutzer eine gute aufbauende oder schlankmachende Wirkung erzielen kann, da das Pedaltreten über eine vorbestimmte Geschwindigkeit hinaus ■ein Hilfsgerät betätigt, wie z. B. einen Plattenspieler oder einen rotierenden Diaprojektor, der einen Rhythmus oder eine andere Form des Ansporns bei dem Benutzer hervorruft, um seine Tretleistung gleichmäßig zu gestalten und über ©ine längere Zeitdauer aufrechtzuerhalten.

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Übliche Trainingsgeräte dieser Art umfassen auch solche, die mit einem Rad oder mit Rädern unter Belastung ausgerüstet sind, die zunehmend aufgebracht werden kann. Bei derartigen Geräten wird die Drehung des Rades nicht rhythmisch bewirkt, und der Fahrer erfährt nur die Geschwindigkeit, mit der sich die Räder drehen, von einem mit einem der Räder verbundenen Drehzahlmesser. Ohne weitere Anregung neigt der Fahrer dazu, das Pedaltreten zu eintönig zu finden, um es über einen längeren Zeitraum fortzusetzen. .

Die Erfindung vermeidet eine solche Monotonie des Pedaltretens durch Hinzufügung einer Fahrhilfe, die betätigt wird, wenn das Pedaltreten eine bestimmte Geschwindigkeit übersteigt, um einen Rhythmus abzugeben, der den ., Fahrer ausreichend anregt_s um seine Beinleistung zum Betrieb des Trainingsgerätes über einen längeren Zeitraum aufrechtzuerhalten. ,:~

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Darin zeigen? as .;

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Trainingsgerätes ge-^ maß der Erfindungj

Fig. 2 eine Rückansicht dieser Ausführungsformj

Fig. 3 eine Seitenansicht der Ausführungsform_p wobei der Unterbau nicht abgedeckt istg■

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht des Unterbaus, der nicht abgedeckt und vom Oberteil getrennt istj

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Fig. 5 eine Explosionsansicht des Unterbaus;

Pig. 6 eine Explosionsansicht eines Anschlusses des Oberteils und

Fig. 7 eine Ansicht, die zeigt, wie ein Plattenspieler an der Lenkstange angebracht werden kann. .

In der Zeichnung ist ein Unterbau 10 fest mit Stabilisatoren 11a und 11b aus kurzen Rohren an den vorderen und hinteren Enden zur Stabilisierung der gesamten Konstruktion versehen. Beide Stabilisatoren haben Gummikappen 12 an beiden Enden, die das Gerät gegen Verrutschen schütz'en.

Der Unterbau 10 besteht aus einem Paar parallelen Rohren 13» die zu Hauptrahmen mit der Form eines umgekehrten U zusammengebogen sind, die an beiden Enden in entsprechender Abstandsbeziehung an die mittleren Abschnitte der Stabilisatoren 11a und 11b fest angeschweißt sind. An den beiden unteren Abschnitten der Rohre 13 ist in der Nähe der Stabilisatoren horizontal eine Länge eines Vierkantstahlrohres 14 befestigt. Dieses Vierkantstahlrohr wirkt als Verstärkung der Rahmen und dient auch als Basis, an der die Stütze für die Tretkurbel befestigt ist, wie es später beschrieben wird. Ein Paar Befestigungsbügel 15a und 15b für die Tretkurbelstütze sind an den oberen Abschnitten der beiden Rohre befestigt, die die Hauptrahmen bilden, und zwar derart, daß sie die Rohre im Abstand voneinander halten und den Rahmen verstärken. Die Bügel 15a und 15b haben an beiden Enden nach unten gebogene Lappen in denen Schraubenbohrungen 16 ausgebildet sind.

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An den beiden Rohren 13, die die Hauptrahmen bilden sind eine Konsole 18, die ein Stromkreiselement 17 tragen kann, das die von einem später zu beschreibenden Dynamo erzeugte Spannung stabilisiert, bevor sie einem ebenfalls später zu beschreibenden Plattenspieler zugeführt wird, und auch eine Querstrebe 20 zum Halten eines Knopfes 19, der das Oberteil und den Unterbau aneinanderbefestigt.

Eine Tretkurbelstütze 21 ist an beiden Seiten ihres oberen Abschnitts mit zwei Schraubenbohrungen 22 versehen und paßt in den Zwischenraum zwischen den beiden Bügeln 15a und 15b. Zwei Schrauben 23a und 23b werden durch die Bohrungen 16 der Bügel und auch durch die Bohrungen 22 der Stütze hindurchgeschraubt, um diese Elemente zusammen mit Muttern 24a und 24b aneinander zu befestigen. Die Stütze ist in einem Stück mit etwa G-förmigen Schenkeln 25 ausgeformt, die zusammen mit einem L-förmigen Dämpfungshebel 27, der an seinem oberen Ende eine Dämpfungsrölle trägt, an einer Lasche 28 am mittleren Teil des Vierkantstahlrohres 14 mittels einer Schraube 29, einer Scheibe 30 und einer Mutter 31 befestigt sind. Schraubenfrohrungen 32, 33 und 34 sind in den unteren Abschnitten der C-förmigen Schenkel 25, in der Ecke des L-förmigen Dämpfungshebels 27 und im oberen Abschnitt der Lasche 28 ausgebildet, so daß der Hebel 27 um die Schraube 29 schwenken kann.

Die obere Fläche der Tretkurbelstütze 21 ist mit einem doppelt schlüssellochförmigen Schlitz 35 ausgebildet, um die Verbindungsteile des Oberteils aufzunehmen, wie es. später beschrieben wird. Unter dem Schlitz ist ein Klemmkeil 36 vorgesehen, der die Verbindungsteile des Oberteils unbeweglich befestigt.

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Eine Tretkurbel 37 wird von der Tretkurbelstütze gehalten. Ein Paar Streben 38 erstrecken sich schräg nach hinten und nach unten von der Stütze aus, um eine Achse 41 eines Schwungrades 40 in ihren U-förmigen Ausschnitten 39 aufzunehmen, wobei die Achse mit Scheiben 42 und Muttern 43 von beiden Seiten her befestigt wird.

Die Tretkurbel 37 hat, wie es in Fig. 3 bis 5 gezeigt ist, ein Antriebskettenrad 45 mit großem Durchmesser, das an einem Ende der Welle befestigt ist, die an einer Seite eine Kurbel 44a und an der anderen Seite eine weitere Kurbel 44b in fester Verbindung trägt, so daß ihre gleichmäßige Drehung sichergestellt ist«, An den freien Enden der beiden Kurbeln 44a und 44b sind bügelartige Pedale 46 schwenkbar angebracht, die die Füße des Fahrers sicher aufnehmen«,

Über das große Antriebskettenrad 45 und ein kleines getriebenes Kettenrad 47» das auf der Achse des Schwungrades angeordnet ist, läuft eine endlose Kette 48 zum Übertragen der Kraft. Wenn der Fahrer seine Füße auf die Pedale 46 setzt und die Kurbeln dreht, dreht sich das Antriebskettenrad 45, und die Kraft wird über die Kette 48 auf das getriebene Kettenrad 47 übertragen, wodurch das auf der Achse 41 angeordnete Schwungrad 40 gedreht wird. Ein Dynamo 49 ist mit einer Maschinenschraube 51 an einer Lasche 50 an einem Ende des VierkantStahlrohres 14 befestigt„ und sein Rotor wird mit einer Seite des Schwungrades in Berührung gehalten, so daß die Drehung des Schwungrades den Rotor drehen und Elektrizität erzeugen kann»

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Der Unterbau 10 nimmt, wie es oben beschrieben wurde, verschiedene Element auf und ist mit Kunststoffabdeckungen 52 (Fig. 1 und 2) abgedeckt, um die Füße des Fahrers, die Fußbekleidung, die Hosen usw« gegen Erfassen von dem Getriebe und gegen Verschmutzung mit Schmieröl von dem Getriebe zu schützen.

Sine ausführlichere Beschreibung des Unterbaus wird später vorgenommen» 9j

Das Oberteil 53 besteht aus einem im wesentlichen L-förmigen Stahlrohr, das an seinem vorderen Ende eine Lenkersäule· 58 aufweist, die fest mit einem Lenker 55 versehen ist, und das am hinteren Ende eine an einem Sattel 56 befestigte Sattelstütze 57 trägt« Am mittleren Abschnitt des Stahlrohres 54 sind rechtwinklig zu ihm ein Paar kurze Rohre 62a und 62b befestigt, die durch ein Verbindungsstück 59 in Form einervf,lachen Platte verbunden sind, und diese drei Teile erstrecken sich nach unten, um in den doppelt schlüssellochförmigen Schlitz 35 am Unterbau einzugreifen und dadurch eine sichere Verbindung herzustellen.

Das Verbindungsstück 59 wird,» wie es in Fig. 6 zu sehen ist an der Stütze fest angebracht-, und zwar dadurch, daß es mit einem dreieckigen Klemmkeil 60 und mit dem Klemmkeil36, der bereits erwähnt -wurde, in seiner Lage festgelegt wird* Der letztere Keil, der eine V-förmige Aussparung hat, kann sich nach vorn oder nach hinten bewegen, wenn der Knopf 19 gedreht wird«, Nachdem das Verbindungsstück 59 in den Schlitz 35 eingesetzt worden ist, wird der Knopf 19 gedreht und der Keil 36 hineingezogen, um das vordere Rohr 62a des Verbindung^-» *

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stücks in die Aussparung 61 hineinzuziehen, und gleichzeitig wird das hintere Rohr 62b gegen die Diagonalebene des Klemmkeils 60 gedrückt. Auf diese Weise wird das Verbindungsstück 59 an der Stütze 21 sicher befestigt.

Wie es in Fig. 1 bis 3 dargestellt ist, trägt der Lenker 55 einen Plattenspieler 63. Wie es besser in Fig. gezeigt ist, ist der horizontale mittlere Abschnitt des U-förmigen Lenkers 55 mit einer mit Innengewinde versehenen Hülse 64 ausgerüstet, die aufrecht festgehalten wird, um eine Schraube 65 des Plattenspielers unter Zwischenschaltung einer Scheibe 66 aufzunehmen. Eine Klemme 67 zum Sichern der Hülse 64 an der Lenkstange ist in ihrer Lage festgeschraubt.

Eine Leitung 68 ist vorgesehen, um den von dem Dynamo 49 erzeugten Stjrom- dem Plattenspieler 63 über das Stromkreiselement 17 für die Spannungsstabilisierung zuzuführen.

Ein Lasteinstellgriff 69 ist mit einem Draht 70 verbunden, der an seinem anderen Ende an dem Hebel 27 befestigt ist, so daß er, wenn der Fahrer den Griff hineinschraubt entsprechend gezogen wird, um den Hebel nach oben zu schwenken und die Dämpfungsrolle 26 gegen das Schwungrad 40 zu drücken, um dadurch die Belastung zu erhöhen. Umgekehrt wird, wenn der Griff· zurückgeschraubt und der Draht gelockert wird, der Hebel 27 nach unten freigegeben und der Druck der Rolle 26 gegen das Sehwungrad vermindert und dadurch die Last verringert. Durch diese Anordnung wird die Last eingestellt. Auf beide Endabschnitte des Lenkers 55 sind Handgriffe 71a und 71b aufgeschoben.

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Jetzt wird die Arbeitsweise des Trainingsgeräts gemäß der Erfindung beschrieben.

Der Benutzer setzt sich auf den Sattel 56, erfaßt die Handgriffe 71a und 71b und setzt seine Füße auf die Pedale 46. Die Bügelkonstruktion verhindert, daß die Füße des Fahrers von den Pedalen 46 abrutschen.

Wenn der Fahrer die Pedale tritt, als wenn er auf einem Fahrrad sitzt, wird das große Antriebskettenrad gedreht, und über die endlose Kette 48 wird das getriebene kleine Kettenrad 47 gedreht. Entsprechend dreht sichauch das Schwungrad 40, das koaxial zu dem getriebenen Kettenrad 47 angeordnet ist. Vor dem Treten dreht der Fahrer den Lasteinstellgriff 69 entsprechend unter Berücksichtigung seiner Stärke und des zu stärkenden oder anderweitig zu trainierenden Körperteils und stellt dadurch die Dämpfungskraft oder die Last an dem Schwungrad ein.

Wenn der Fahrer das große Antriebskettenrad mit, ausreichender Tretkraft dreht, um die direkten und indirekten Lasten an dem Schwungrad 40 zu überwinden, die durch die Dämpfungsrolle 26 und den Dynamo 49 hervorgerufen werden, wird das Schwungrad 40 über eine bestimmte Drehzahl angetrieben. Dann erzeugt der Dynamo 49 einen Strom, der groß genug ist, um den elektrischen Verbraucher oder den Plattenspieler 63 zu speisen, so daß dieser die Platte drehen und abspielen kann. Der auf diese Weise von dem Dynamo 49 erzeugte Strom wird dem Plattenspieler 63 über das Stromkreiselement 17 für die Spannungsstabilisierung zugeführt.

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Die Vorführung oder ein von der Platte gespieltes Lied ermutigt den^Fahrer, zusammen mit der Schallplattenmusik seine Tretleistung fortzusetzen. Da der Rhythmus die Eintönigkeit unterbricht, kann der Fahrer mit Hilfe der Vorrichtung angenehm und entspannt trainieren.

Der Plattenspieler wird nicht kontinuierlich betätigt, wenn nicht das Schwungrad oberhalb einer vorbestimmten Drehzahl pro Minute laufend gehalten wird. D. h. die Drehung des Schwungrades, das nur kurzzeitig auf eine hohe Geschwindigkeit gebracht wird, würde keine genügende Leistung erbringen. Damit sich der Fahrer an einer Schallplattenmusik od. dgl. ungestört erfreuen kann, muß er die Pedale der Vorrichtung mit unverminderter Leistung wenigstens eineinhalb bis drei- Minuten oder für die übliche Dauer eines von dem Plattenspieler zu spielenden Musikstücks treten.

Das Gerät gemäß der Erfindung ist somit gekennzeichnet durch die freiwillige Betätigung einer Laufhilfe, wie z. B. dem Plattenspieler, durch die Tretleistung des Fahrers, und nicht durch die Betätigung dieser Hilfe durch den Fahrer auf eine Anweisung hin. Das Abspielen der Schallplatte erzeugt einen Rhythmus, der wiederum eine Entspannung des Fahrers und eine Ermutigung zu einer fortgesetzten Tretleistung mit sich bringt.

Das Vorsehen und die Verwendung der Laufhilfe, wie z. B. des Plattenspielers, befähigt den Fahrer uribewüst zur Trainierung und Stärkung seines Unterkörpers, seiner Taille und seiner Beine.

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Während eine Ausführungsform der Erfindung unter Verwendung eines Plattenspielers als Laufhilfe beschrieben wurde, ist es möglich statt dessen einen routierenden Diaprojektor zu verwenden, der Bilder in bestimmten Abständen zeigt, solange der Dynamo Strom oberhalb eines vorbestimmten Wertes erzeugen kann. In diesem· Fall wird dem Trainierenden eine sichtbare Aufmunterung im Gegensatz zu der hörbaren durch den Plattenspieler erteilt. Es ist auch möglich, den Dynamo als Stromquelle für die Laufhilfe in der oben beschriebenen Ausführung durch eine Batterie od. dgl. zu ersetzen, die im Unterbau aufgenommen und mit·einem Zentrifugal-Drehschalter an dem Schwunrad verbunden sein kann, so daß die Laufhilfe eingeschaltet werden kann, wenn das Schwungrad eine Drehzahl oberhalb eines vorbestimmten Wertes erreicht hat.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß das Oberteil und der Unterbau der Vorrichtung leicht zur Aufbewahrung und zum Transport voneinander getrennt werden können.

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Claims

Patentansprüche:

iJTrainingsgerät von der Art eines räderlosen Fahrrades, gekennzeichnet durch ein Oberteil (53) mit einem Sattel (56), auf dem der Benutzer sitzen soll, und einem Lenker (55), der von dem Benutzer erfaßt werden kann, einem Unterteil (10) mit einem Paar Pedalen (46), auf die der Benutzer seine Füße setzen kann, und einem Schwungrad (40) unter Belastung, das durch ein Antriebskettenrad (45) gedreht wird, das fest mit den Pedalen (46) verbunden ist, und eine Lauf hilfe (63), die den Fahrer zur Fortsetzung seiner Tretleistung ermutigt.
2. Trainingsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberteil (53) aus einem Rahmen aus L-förmigem Rohr (54) hergestellt ist, das am vorderen Ende den Lenker (55) und am hinteren.Ende den Sattel (56) trägt, daß ein getriebenes Kettenrad (47) mit dem Antriebskettenrad (45) durch eine endlose Kette (48) verbunden ist, daß das Schwungrad koaxial mit dem getriebenen Kettenrad (47) verbunden ist und mit ihm gedreht wird, daß eine Dämpfungsrolle (26) an einem Ende eines Hebels (27) angeordnet ist, um eine Last auf das Schwungrad (40) durch Reibungsberührung mit diesem aufzubringen, und daß ein Dynamo (49) in Berührung mit dem Schwungrad (40) angetrieben werden kann., um Elektrizität zu erzeugen und diese über ein Stromkreiselement (17) für die Spannungsstabilisierung einem Plattenspieler (63) zuzuführen, und daß das Oberteil (53) und der Unterbau (10) durch ein Verbindungsteil (59, 62a, 62b) lösbar miteinander verbunden sind.

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3. Trainingsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lasteinstelleinrichtung vorgesehen ist, die aus einem Lasteinstellgriff (69), der auf der Lenkersäule (58) angeordnet ist, aus dem Hebel (27), der an einem Ende die Dämpfungsrolle (26) in Berührung mit dem Schwungrad (40) trägt, und aus einem Draht (70) besteht, der zwischen dem Griff und dem Hebel derart angeordnet ist, daß der Hebel (27) nach oben oder nach unten geschwenkt wird, wenn der Griff (69) gedreht wird, um dadurch den Druck der Dämpfungsrolle (26) gegen das Schwungrad (40) einzustellen*
4. Trainingsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsteil aus einem Paar nach unten gerichteten kurzen Rohren (62a,62b), die am mittleren Abschnitt des Oberteils (53) des Rahmens angebracht sind, und aus einem Stück oder einer flachen Platte (59) besteht, die die beiden Rohre miteinander verbindet, und daß der Unterbau (10) mit einem doppelt schlüssellochförmigen Schlitz (35) ausgebildet ist, um das Verbindungsteil aufzunehmen, und daß ein Klemmkeil (36) vorgesehen ist, der durch einen Knopf (19) vorwärts und rückwärts bewegt werden kann, um das Verbindungsteil in dem Schlitz (35) zusammen mit einem Klemmkeil (60) festzuklemmen.

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