DE2742719A1

DE2742719A1 - Trimmfahrrad

Info

Publication number: DE2742719A1
Application number: DE19772742719
Authority: DE
Inventors: Lindsay A Hooper
Original assignee: Repco Ltd
Current assignee: Repco Ltd
Priority date: 1976-10-18
Filing date: 1977-09-22
Publication date: 1978-04-20
Also published as: JPS54154635A; GB1587845A; SE433041B; FR2367511A1; NZ185404A; DE2742719C2; SE7711684L; FR2367511B1; DE2759738C2; US4188030A

Description

Die Erfindung betrifft Trimmfahrräder und insbesondere ein Ergometer-Trimmfahrrad der in der Australischen PS 462 920 beschriebenen Art.

Trinunfahrräder haben den Nachteil, daß sie nur von dem Muskeln der Beine und der unteren Körperpartie des Benutzers Gebrauch machen. Übungen wie Laufen und Pennen werden üblicherweise als nützlicher angesehen, da mehrere Muskelgruppen in Tätigkeit versetzt werden, und dadurch das Sauerstofftransportsystem des Körpers stärker beansprucht wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Trimmfahrrad zu schaffen, das es ermöglicht, Muskelgruppen der oberen Körperpartie während des Betriebs des Gerätes zu benutzen.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren 1 bis beispielsweise erläutert. Es zeigt:

Figur 1 eine Seitenansicht eines Trimmfahrrades,

Figur 2 einen vergrößerten Querschnitt längs der Linie H-II in Fig. 1,

Figur 3 eine Fig. 1 ähnliche Darstellung des in Betrieb befindlichen Trimmfahrrads,

Figur 4 eine schematische Darstellung, aus der die relative Lage der Hauptteile in der Stellung der Fig. 3 hervorgehen,

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Figur 5 eine Fig. 3 ähnliche Darstellung des Gerätes in einer anderen Betriebsphase,

Figur 6 eine Fig. 4 ähnliche Darstellung bezüglich der Lage in Fig. 5,

Figur 7 eine Seitenansicht eines Teils des Gerätes in einer weiteren Ausführungsform, und

Figur 8 vergrößert einen Schnitt längs der Linie VIII-VIII in Fig. 7.

Aus Zweckmäßigkeitsgründen wird die Erfindung in Anwendung auf ein Trimmfahrrad der in der Australischen PS 462 920 erläuterten Art beschrieben. Das Gerät hat einen Rahmen 2 mit einem unteren Abschnitt 3 zur Aufstellung des Gerätes auf einem Boden oder einer anderen Fläche. Der Rahmen 2 trägt einen Sitz 4 am hinteren Ende und ein drehbares, Leistungsaufnahmerad 5 am vorderen Ende. Das Rad 5 wird von einer pedalbetätigten Kette und einem Kettenradantrieb angetrieben. Der Widerstand gegen die Radbewegung wird durch Blätter bzw. Flügel 7 erreicht, die am Umfang des Rades 5 befestigt sind. Ein Leistungsmesser 8 mit direkter Ablesung ist dem Gerät zugeordnet. Der ergometrische Effekt dieser Art von Gerät und seine Art der Eichung zur genauen Messung der Ausgangsleistung sind in der Australischen PS 462 920 beschrieben.

Bei diesem Gerät und anderen üblichen Trimmfahrrädern sind starr angeordnete Griffstangen für den Benutzer zum Halten und zur Rückwirkung seines Körpers beim Antrieb des Rades über den Fußpedalantrieb. Die Griffstangen sind an dem Rahmen beweglich angeordnet und antriebsmäßig mit dem Rad verbunden, so daß die Drehung des Rades entweder über die Fußbewegung oder die Armbewegung oder durch beide erreicht werden kann. Ein typischer Rahmen 2 des Trimmfahrrades ist in Fig. 1 gezeigt und hat eine Sitztragstange 9, die sich von dem hinteren Ende des Grundgestells 3 nach oben er-

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streckt, sowie zwei seitliche Streben 11 (in Fig. 1 ist nur eine sichtbar), die sich von dem vorderen Ende des Grundgestells 3 nach oben erstrecken. Bei einer üblichen Konstruktion tragen die vorderen, nach oben gerichteten Stützen 11 die starren Griffstangen an ihren oberen Enden oder sind an ihren oberen Enden zur Bildung dieser Griffstangen verlängert. Im vorliegenden Falle sind die Griffstangen jedoch in einer anderen Art verbunden, wie im folgenden beschrieben wird. Wenigstens eine Versteifungsstange 12 verbindet den oberen Teil der vorderen Stützen 11 mit der Stange 9. Durch zwei seitliche Rahmenteile 13 (nur eines ist in Fig. 1 sichtbar), die mit dem jeweiligen vorderen, nach oben gerichteten Streben 11 verbunden sind und über diese vorstehen, ist eine Radhalterung gebildet. Die beiden vorderen Vorsprünge 14 bilden in üblicher Weise seitliche Gabeln zur Aufnahme der Radachse, und das hintere Ende jedes Rahmenteils 13 ist mit der Stange 9 verbunden.

Der Antriebsmechanismus 6 für das Rad 5 besteht normalerweise aus einer Ketten- und Kettenradanordnung, die durch eine übliche Fußpedalkurbelanordnung angetrieben wird. Ein typischer Mechanismus dieser bei Trimmfahrrädern verwendeten Art ist in Fig. 1 gezeigt und hat ein erstes Kettenrad 16, das mit der Hauptantriebswelle 17 verbunden ist, die an dem Rahmen 2 drehbar gelagert ist, vorzugsweise an der Stange 9 nahe der Verbindung der längs verlaufenden Rahmenteile 13, sowie einen Pedalkurbelarm 18 und 20, die an deren Enden befestigt sind. Ein zweites Kettenrad ist an dem Rahmen 2 zwischen der Stange 9 und den Streben 11 befestigt und hat zwei Kettenräder 19 und 21 unterschiedlichen Durchmessers, die durch eine zweite Welle 22 verbunden sind. Das Hauptkettenrad 16 ist mit dem kleineren zweiten Kettenrad 19 über eine Kette 23 verbunden, und eine weitere Kette 24 verbindet das größere zweite Kettenrad 21 mit dem Kettenrad 25, das an der Radachse 15 befestigt ist.

Bei einer besonderen gezeigten Konstruktion besteht die GriffStangenanordnung aus zwei getrennten Griffstangen 26

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und 27. Jede Griffstange 26 und 27 hat einen Hebel 28, der an dem Rahmen 2 schwenkbar befestigt ist und verläuft etwa senkrecht. Die Schwenkverbindung kann durch Verlängerungen der Radachse 15 gebildet sein, so daß jeder Hebel 2R mit dem jeweiligen gegenüberliegenden Ende der Achse verbunden ist, wie Fig. 1 zeigt. Es können jedoch auch andere Schwenkverbindungen verwendet werden, wie eine Schwenkverbindung direkt mit den Streben 11 des Rahmens 2, wie Fig. 7 zeigt. Ein relativ kurzer Abschnitt 29 jeaes Hebels 2 8 steht unter die Schwenkverbindung vor, während ein relativ langer Abschnitt nach oben vorsteht, so daß sich eine geeignete mechaniscne Anordnung für den Benutzer beim Betrieb des Gerätes ergibt, wie später beschrieben wird. Der kurze Abschnitt 29 ist nicht wesentlich und kann ggf. weggelassen werden, so daß die Antriebsverbindung, die später beschrieben wird, dann mit dem Hebel 28 über der Achse statt unter dieser hergestellt wird, wie gezeigt ist. Das obere Ende 31 jedes Hebels 28 ist gebogen und erstreckt sich nach hinten, damit es von dem Benutzer geeignet erfaßt werden kann, und ein seitlicher Handgriff 32 kann an dem Ende jedes nach hinten gerichteten Abschnittes 31 vorgesehen sein. Die tatsächliche Form und Ausbildung jeder Griffstange kann selbstverständlich entsprechend den Anforderungen erheblich verschieden sein.

Eine Antriebsverbindung ist zwischen den beiden Handgriffen 26 und 27 und dem Rad 5 hergestellt. Bei der bevorzugten Ausführungsform, die gezeigt ist, umfaßt diese Verbindung den Antriebsmechanismus 6. Jeder Handgriff 26 und 27 ist mit dem Antriebsmechanismus 6 durch ein Getriebe verbunden. Vorzugsweise hat jedes Getriebe einen Exzenter 33, der sich zusammen mit der Hauptantriebswelle 27 dreht und mit einer Antriebsstange 34 verbunden ist. Die Verbindung 30 zwischen dem Hebel 28 und der Antriebsstange 34 ist eine Schwenkverbindung, die einstellbar ist, um eine Änderung ihrer Lage relativ zu der Schwenkachse des

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Hebels 28 und/oder eine Änderung der effektiver Länge der Antriebsstange 34 zu ermöglichen.

Bei der in Fig. 2 gezeigten Anordnung besteht jeder Exzenter 33 aus einer Scheibe, die an der Hauptantriebswelle 17 exzentrisch befestigt und mit dieser drehbar ist. Die Verbindung zwischen der Exzenterscheibe 33 und der zugehörigen Antriebsstange 34 wird durch einen Kurbelring 35 erreicht, der an der Scheibe 33 drehbar befestigt und mit der Antriebsstange 34 verbunden ist. Der Kurbelring 35 ist vorzugsweise aus zwei seitlich getrennten Ringplatten 36 gebildet, zwischen denen Rollen 37 zur Herstellung einer Rollverbindung mit dem Außenumfang der Exzenterscheibe 33 angeordnet sind. Jede Platte 36 ist an der zugehörigen Antriebsstange 3t in geeigneter Weise befestigt. Offensichtlich stehen zahlreiche andere Konstruktionen zur Verfügung, um die notwendige Drehverbindung zwischen dem Exzenter 33 und dem benachbarten Ende der Antriebsstange 34 zu erzielen. Der Exzenter 33 braucht außerdem nicht, wie beschrieben ist, aus einer Scheibe bestehen, sondern könnte in anderer Weise wie als Exzenterstift ausgebildet sein.

Die zuvor beschriebene Anordnung ist derart, da6 die Bewegung der einen Griffstange 26 oder 27 um ihre Schwenkverbindung 15 das Bestreben hat, die zugehörige Antriebsstange 34 von der Hauptantriebswelle 17 wegzuziehen oder sie gegen diese zu drücken, in Abhängigkeit von der Richtung der GriffStangenbewegung. Nimmt man an, daß die Antriebsstange 34 so angeordnet ist, daß ihre Wirkungslinie zu einer Seite der Hauptantriebswellenachse verläuft, dann wird eine Drehbewegung auf die Exzenterscheibe 33 ausgeübt und die Hauptantriebswelle 17 wird dadurch gedreht. Die zuvor erwähnte Wirkungslinie ist eine imaginäre gerade Linie, die die Drehachse des Kurbelringes 35 und die Achse der Schwenkverbindung 30 zwischen der Antriebsstange 34 und dem Handgriffhebel 28 verbindet.

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Die beiden Exzenter 33 sind vorzugsweise, wie gezeigt ist, um 180° versetzt, d.h. ähnlich den Fußpedalkurbeln 18 und 20. Vorzugsweise sind die Exzenter J3 relativ zu den Kurbeln 18 und 20 so angeordnet, daß ein natürliches Gleichgewicht zwischen den Bewegungen der oberen und unteren Körperpartie in einer Weise ähnlich dem Gehen oder Rennen erzielt wird. Dies bedeutet, daß, wenn der rechte Fuß 38 des Benutzers nach unten bewegt wird, wie Fig. 3 zeigt, der linke Arm 39 und die linke Schulter nach hinten bewegt werden. Wenn jedoch, wie Fig. 5 zeigt, das linke Bein 41 nach unten bewegt wird, bewegen sich der rechte Arm 42 und die rechte Schulter nach hinten. Die Fig. 4 und 6 zeigen schematisch die relativen Stellungen der Hauptteile der Fälle in Fig. 3 und 5.

Bei einer abgewandelten Konstruktion, die die Fig. 7 und 8 zeigen, sind die Hebel 28 direkt mit den Streben 11 bei 43 schwenkbar verbunden, statt über die Radachse 15, unc" der Exzenter der Antriebsverbindung ist von dem in Fig. 2 gezeigten verschieden. Der abgewandelte Exzenter für jede Antriebsstange 34 hat einen Kurbelarm 44, der mit dem jeweiligen Ende der Antriebswelle 17 verbunden ist, um diese Welle zu drehen, und zwei Arme 44, die sich von der Welle 17 aus in entgegengesetzten Richtungen erstrecken. Ein Kurbelzapfen 44, dessen Achse im wesentlichen parallel zu der der Welle 17 verläuft, erstreckt sich vom äußeren Ende jedes Arms 44 aus und verbindet die Antriebsstange 34 und den Pedalkurbelarm 18 oder 20. Jede Antriebsstange 34 ist an ihrem jeweiligen Kurbelzapfen 45 drehbar befestigt. Die Pedalkurbelarme 18 und 20 sind jedoch an ihren Zapfen 45 drehfest angeordnet. Solch eine Konstruktion ermöglicht die Drehung der Welle 17 durch eine Fuß- und/oder Handbetätigung wie bei der zuvor erläuterten Konstruktion.

Der Benutzer des beschriebenen Gerätes kann das Verhältnis der von den Armen und Beinen erzeugten Kraft in Abhängigkeit

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von dem jeweils festgestellten Müdigkeitsgrad bestimmen, jedoch ist das Gesamtergebnis der Benutzung des Gerätes das, daß eine größere Anzahl von Muskelgruppen trainiert werden kann, als dies bei Benutzung der üblichen Trimmfahrräder möglich ist.

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Claims

Ansprüche

Trimmfahrrad mit einem Rahmen, einer Energieaufnahmeeinrichtung, die an dem Rahmen drehbar befestigt ist, einer Fußbetätigungseinrichtung, die mit der Energieaufnahmeeinrichtung zu deren Drehung antriebsmäßig verbunden ist, und einer mit dem Rahmen verbundenen GriffStangenanordnung, dadurch gekennzeichnet, daß die GriffStangenanordnung (26, 27) an dem Rahmen (2) relativ beweglich angeordnet und mit der Energieaufnahmeeinrichtung (5, 7) derart antriebsmäßig verbunden ist, daß die Bewegung der Griffstangenanordnung U6, 27) relativ zum Rahmen (2) eine Drehung der Energieaufnahmeeinrichtung (5, 7) bewirkt.
2. Trimmfahrrad nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fußbetätigungseinrichtung (18, 20) und die GriffStangenanordnung U6, 27) antriebsmäßig mit der Energieaufnahmeeinrichtung (5, 7) über einen gemeinsamen Antriebsmechanismus (16, 17) verbunden

sind.

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3. Trimmfahrrad nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Griffstangenanordnung (26, 27) zwei Griffstangen (26, 27) aufweist, von denen jede einen Hebel (28) hat, der mit dem Rahmen (2) schwenkbar verbunden ist (15, 43), daß ein Getriebe (34) jeden Hebel (28) mit dem Antriebsmechanismus (16, 17) verbindet, und daß das Getriebe (34) mit dem jeweiligen Hebel (28) an einer von der Achse der Schwenkverbindung (15, 43) entfernten Stelle verbunden ist.
4. Trimmfahrrad nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß eine Welle (17) an dem Rahmen (2) drehbar gelagert und antriebsmäßig mit der Energieaufnahmeeinrichtung (5, 7) verbunden ist, daß wenigstens ein Exzenter (33, 44) an der Welle (17) drehbar befestigt ist, daß die Griffstangenanordnung (26, 27) mit dem Rahmen (2) schwenkbar verbunden (15, 43) und mit dem Exzenter (33, 44) derart verbunden ist, daß die Welle (17) in Abhängigkeit von einer Schwenkbewegung der GriffStangenanordnung (26, 27) um die Schwenkverbindung (15, 43) gedreht wird.
5. Trimmfahrrad nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Fußbetätigungseinrichtung (18, 20) mit der Welle (17) antriebsmäßig verbunden ist.
6. Trimmfahrrad nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet , daß die GriffStangenanordnung (26, 27) wenigstens einen Hebel (28) aufweist, der etwa vertikal verläuft, daß ein Kurbelring (35) mit dem Exzenter (33) drehbar verbunden ist, und daß eine Antriebsstange (34) an einem Ende mit dem Kurbelring (35) und am entgegengesetzten Ende mit dem Hebel (28) an einer Stelle entfernt von der Achse der Schwenkverbindung (15, 43) zwischen der Griffstangenanordnung (26, 27) und dem Rahmen (2) verbunden ist.

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7. Trimmfahrrad nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die GriffStangenanordnung (26, 27) zwei getrennte Gritfstangen aufweist, von denen jede einen Hebel (2 8) hat, daß zwei Exzenter (33) an der Welle (17) befestigt sind, und daß der Hebel (28) mit dem jeweiligen Exzenter (33) über eine jeweilige Antriebsstange (34) und einen Kurbelring (35) verbunden ist.
8. Trimmfahrrad nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Exzenter (33) um etwa 180° phasenverschoben angeordnet sind.
9. Trimmfahrrad nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkverbindungen (15) der Hebel (28) koaxial zur Drehachse der Energieaufnahmeeinrichtung (5, 7) angeordnet sind.
10. Trimmfahrrad nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß der Exzenter (33) als Scheibe ausgebildet ist, daß der Kurbelring (35) zwei ringförmige Platten (36) hat, von denen jede an gegenüberliegenden Seiten der Exzenterscheibe (33) angeordnet ist, und daß Kollen (37) zwischen den Platten (36) kreisförmig um die Kxzenterscheibe (33) zur Verbindung mit dem Außenumfang der Exzenterscheibe (33) angeordnet sind.
11. Trimmfahrrad nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Energieaufnahmeeinrichtung aus einem Rad (5) mit mehreren daran befestigten Blättern (7) besteht, die so angeordnet sind, daß sie der Drehung des Rades (5) durch die Bewegung ihrer Breitflächen gegen die Umgebungsluft entgegenwirken .

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12. Trimmfahrrad nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß die Fußhetätigungseinrichtung (18, 20) aus zwei Fußpedalen besteht, die an Kurbelarmen (18, 20) befestigt sind, die um 180° phasenverschoben angeordnet sind, sowie aus einem Ketten- und Kettenradmechanismus (16, 23, 19, 21, 24, 25), der die Kurbelarme (18, 20) antriebsmäßig mit der Energieaufnahmeeinrichtung (5, 7) verbindet.
13. Trimmfahrrad nach Anspruch 4,dadurch gekennzeichnet, daß der Exzenter einen Kurbelarm

(44) aufweist, der mit der Welle (17) drehfest verbunden ist, sowie einen Kurbelzapfen (45), der von dem Arm (44) an einer Stelle entfernt von der Welle (17) ausgeht und dessen Achse etwa parallel zu der Wellenachse verläuft, und daß die GriffStangenanordnung (26, 27) und die Fußbetätigungseinrichtung (18,20) mit dem Kurbelzapfen

(45) verbunden sind.
14. Trimmfahrrad, bestehend aus einem Rahmen, einem an dem Rahmen befestigten Sitz, einem Energieaufnahmerotor, der an dem Rahmen drehbar befestigt ist und Blätter hat, die der Drehung des Rotors durch eine Bewegung ihrer Breitflächen gegen die Umgebungsluft entgegenwirkt, einer Hauptantriebseinrichtung, die an dem Rahmen unter dem Sitz drehbar befestigt ist, einem Antriebsmechanismus, der die Hauptantriebswelle mit dem Kotor antriebsmäßig verbindet, zwei Kurbelarmen, die mit den gegenüberliegenden Seiten der Antriebswelle verbunden sind und von denen jeder ein Fußpedal trägt, wobei die Kurbelarme um 180° phasenverschoben sind, und Griffstangen, die mit dem Rahmen verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Griffstangen (26, 27) mit dem Rahmen (2) schwenkbar verbunden sind (15, 43), so daß sie relativ zueinander und relativ zum Rahmen (2) beweglich sind, daß zwei Exzenter (33, 44) mir der

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Antriebswelle (17) drehfest verbunden und uir 180° phasenverschoben sind, und daß zwei Antriebsstangen (34) vorgesehen sind, von denen jede mit dem einen Ende einer Griffstange (26, 27) schwenkbar verbunden und mit ihrem anderen Ende mit einem der Exzenter (33, 44) drehbar verbunden ist, wobei die Schwenkverbindungen (15, 43 und 30) jeder Griffstange (26, 27) mit dem Rahmen (2) und der jeweiligen Antriebsstange (34) getrennt sind.

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