DE3727407C2

DE3727407C2 - Tretmühlen-Trainingsgerät

Info

Publication number: DE3727407C2
Application number: DE3727407A
Authority: DE
Inventors: Lanny L Potts
Original assignee: Stairmaster Sports Medical Products LP
Current assignee: Stairmaster Sports Medical Products Inc
Priority date: 1984-02-06
Filing date: 1987-08-17
Publication date: 1996-10-17
Anticipated expiration: 2007-08-18
Also published as: DE3727407A1; SE8703170L; US4687195A; SE8703170D0; SE464851B

Description

Die Erfindung betrifft ein Tretmühlen-Trainingsgerät, und zwar insbesondere eine nach oben und hinten geneigte Tretmühle mit darauf befindlichen Stufen, wobei die Tretmühle durch das Gewicht einer die Stufen "hinauflaufenden" Person in Bewegung gesetzt wird.

Tretmühlen-Trainingsgeräte sind seit langem bekannt. Die US-PS 2 399 915 (Drake) zeigt ein Tretmühlen-Trainingsgerät, bei dem der Tretmühlenteil im wesentlichen horizontal angeordnet ist. Die US-PS 3 497 215 (Harrison) zeigt ein Tretmühlen- Trainingsgerät, das nach hinten und oben geneigt ist und mehrere bewegliche Stufen aufweist, die durch das Gewicht des Trainierenden bei dem Versuch, die Stufen hinaufzulaufen, nach unten und vorne bewegt werden. Die US-PS 3 592 466 (Person) ist der vorgenannten US-PS von Harrison ähnlich. Keine der genannten Schriften zeigt jedoch Stufen, bei denen der Auftritt und der Stoßtritt an beiden Enden durch Scharniere so miteinander verbunden sind, daß sich die Stufen um die Zahn räder bewegen oder umklappen können, während sie sich von einer oberen schrägen Bahn zu einer unteren schrägen Bahn und umgekehrt bewegen

Ausgehend von der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten und der US-PS 35 92 466 gattungsmäßig entsprechenden Tretmühle liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, mit einfachen Mitteln für einen besseren Umlauf der Stufen um die Zahnräder zu sorgen und dadurch einerseits die Lebensdauer der Tretmühle zu verlängern und andererseits die Benutzung auch durch leichtgewichtige Personen problemlos zu ermöglichen.

Die Erfindung ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet und in Unteransprüchen sind weitere Ausbildungen derselben beansprucht. Im übrigen ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung und insbesondere der Zeichnung besonders bevorzugte Ausbildungsformen der Erfindung.

Bei der Erfindung sind nicht nur benachbarte Stufen gelenkig miteinander verbunden, sondern ist zusätzlich dafür gesorgt, daß auch die Stoß- und Auftritte ein und derselben Stufe gelenkig miteinander verbunden sind. Mit anderen Worten: Jeder Auftritt ist sowohl am Vorderende als auch am Hinterende mit jedem benachbarten Stoßtritt über ein Gelenk verbunden, so daß die Stoßtritte und zur gleichen Stufe gehörenden Auftritte beim Umlauf um die Zahnräder spitze Winkel einnehmen können. Hierdurch werden die Kettenzentren auf ihrem Umlenkweg um die Zahnräder weniger stark beansprucht, was auch für die einzelnen Stufen gilt, da diese dort nicht mehr unter starke Spannung gesetzt sind.

Zwei Paare von Stehlagern, die obere und untere Zahnradwellen drehbar haltern, sind an der Unterseite der schrägen Streben befestigt. Zwei Endlosketten sind um die Zahnräder geführt, die auf den Enden der Zahnradwellen montiert sind. Die Ketten bestehen hauptsächlich aus konventionellen Kettengliedern; es sind jedoch "spezielle" Kettenglieder, die eine Bewegung der horizontalen Auftritte und der vertikalen Stoßtritte um die Zahnräder erlauben, in vorbestimmten Positionen entlang jeder Kette gleichbeabstandet voneinander angeordnet.

Jedes spezielle Kettenglied besteht insbesondere aus zwei kleinen Rechteckplatten; jede Platte ist mit drei beabstandeten Löchern versehen. Die äußeren Löcher umgeben und umgreifen die Endzapfen von zwei angrenzenden "normalen" Kettengliedern; das mittlere Loch nimmt das Ende eines Gelenkzapfens auf. Die Endzapfen der normalen Kettenglieder sind an ihren Enden verlängert und abgeflacht, um die Platten in ihrer Lage zu halten. Die Enden der Gelenkzapfen weisen Rollen auf, die auf der Oberseite von schrägen Platten bzw. Laufbahnen abrollen, die mit einem Teil auf der Oberseite der schrägen Streben verschweißt sind.

Die Tretmühle umfaßt ferner mehrere Treppenstufen, die aus (normalerweise) horizontalen Auftritten und (normalerweise) vertikalen Stoßtritten bestehen. Das Oberende jedes Stoßtritts ist mit dem äußeren Ende jedes Auftritts durch ein Klavierband verbunden, dessen zusammengehörige Teile am Auftritt und am Stoßtritt befestigt sind. Das Unterende jedes Stoßtritts ist mit dem Hinterende jedes Auftritts über ein weiteres Klavierband verbunden, das auf einem Gelenkzapfen aufgenommen ist. Der Abstand zwischen dem Gelenkzapfen und benachbarten Zahnradwellen ist gleich dem Abstand zwischen den Zapfen jedes normalen Kettenglieds, wobei jedoch die speziellen Kettenglieder ebenfalls vorgesehen sind, die ebenso um die Zahnräder laufen, wie wenn die Ketten vollständig aus normalen Kettengliedern bestehen würden. Der Auftritt und der Stoßtritt klappen unter einem spitzen Winkel zusammen, wenn sie um ein Zahnrad laufen, während sie normalerweise unter einem rechten Winkel auf dem geraden Abschnitt der Kette zwischen Zahnrädern verlaufen.

Eine zweite kleinere Kette ist um ein kleineres Zahnrad auf der oberen Zahnradwelle und ein noch kleineres Zahnrad an eine im Rahmen drehbar gelagerten Abtriebswelle geführt. Diese Abtriebswelle wird durch die Bewegung der Trittstufen in Rotation versetzt und durch eine Bremseinrichtung abgebremst, so daß eine gleichmäßige kontinuierliche Schrittbewegung und ein geregeltes Anlaufen erhalten wird. Dabei wirkt die Bremseinrichtung geschwindigkeits- und lastabhängig, so daß Personen unterschiedlichen Gewichts und mit unterschiedlicher Geschwindigkeit die Trittstufen in Bewegung setzen können. Dadurch kann jede Person individuell unter unterschiedlichen Belastungen trainieren und es wird ein zu schnelles Rotieren der Trittstufen um die Zahnräder, frühzeitiger Verschleiß und eventueller Bruch verhindert.

Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht des Tretmühlen-Trainings geräts nach der Erfindung;

Fig. 2 eine rechte Seitenansicht von Fig. 1, die be stimmte verdeckte Teile in Kurzstrichlinien sowie eine andere Stellung des Stellgriffs in Langstrichlinien zeigt;

Fig. 3 in vergrößertem Maßstab eine linke Seitenan sicht von Fig. 2, wobei ein Teil der seitli chen Abdeckung entfernt ist, um interne Ein zelheiten zu zeigen, wobei bestimmte verdeckte Teile in Strichlinien dargestellt sind;

Fig. 4 eine Perspektivansicht einer anderen Ausfüh rungsform des Rahmens, wobei die Stellungen der Zahnräder in Strichlinien gezeigt sind;

Fig. 5 eine vergrößerte Ansicht der Unterseite des Kettentriebs entlang der Linie 5-5 von Fig. 3, wobei die unteren Treppen entfernt sind;

Fig. 6 eine vergrößerte Einzelheit aus Fig. 3, wobei der obere Abschnitt des Kettentriebs und die Verbindung mit der Geschwindigkeitsregelvor richtung gezeigt sind;

Fig. 7 eine Einzelheit der Geschwindigkeitsregelvor richtung entlang der Linie 7-7 von Fig. 6 und um 90° verdreht;

Fig. 8 eine der Fig. 7 ähnliche Darstellung, die die Geschwindigkeitsregelvorrichtung im abgebrems ten Zustand zeigt;

Fig. 9 eine vergrößerte Schnittdarstellung entlang der Schnittlinie 9-9 von Fig. 7, die die Be ziehung zwischen der ortsfesten Bremstrommel und dem am Schwungrad befestigten Bremszylin der zeigt;

Fig. 10 eine Schnittdarstellung entlang der Linie 10-10 von Fig. 7 um 90° gedreht;

Fig. 11 eine Schnittdarstellung entlang der Linie 11-11 von Fig. 7, die den Griff und sein Zuge höriges Gestänge bei gelöster Bremse zeigt;

Fig. 12 eine Darstellung entlang der Linie 12-12 von Fig. 8, die die gleichen Elemente wie in Fig. 11 in der gebremsten Lage zeigt;

Fig. 13 einen vergrößerten Querschnitt eines Teils einer Stufe mit zugehöriger Antriebskonstruk tion entlang der Linie 13-13 von Fig. 5;

Fig. 14 eine Schnittdarstellung entlang der Linie 14-14 von Fig. 13; und

Fig. 15 eine in zwei zusammengehörige Teile aufgebro chene vergrößerte Vorderansicht des Schalt felds von Fig. 1 entlang der Linie 15-15 von Fig. 2.

Die Fig. 1-3 zeigen eine Rahmenkonstruktion 20 in Form eines Treppenaufgangs mit unteren Horizontalstreben 22, zwei hinteren Vertikalstreben 24, zwei kürzeren vorderen Vertikalstreben 26, zwei oberen kürzeren Horizontalstreben 28 und zwei schrägen Streben 30 (von den Streben ist je weils nur eine in Fig. 3 gezeigt), die die Vorderenden der Horizontalstreben 28 und die Oberenden der Vertikalstreben 26 miteinander verbinden. An den Seiten des Rahmens 20 sind zwei Rohrstücke 32 befestigt, die allgemein U-förmig umge bogen sind, so daß vordere vertikale Rohrabschnitte 34, hintere vertikale Rohrabschnitte 36, kurze horizontale Rohrabschnitte 38 und schräge Rohrabschnitte 40 gebildet sind, die Handläufe für den Trainierenden darstellen. Die freien Ränder der Seiten des Treppenaufgangs können er wünschtenfalls mit Eschenholzeinfassungen 42, 44 und 46 belegt sein.

Eine größere schräg verlaufende Strebe bzw. U-Strebe 48 ist auf beiden Seiten des Rahmens angeordnet und verläuft von einer oberen Stelle an der Verbindung zwischen den Streben 24 und 28 zu einer unteren Lage unmittelbar über dem Unter ende der vorderen Vertikalstrebe 26. Die Mehrzahl der den beweglichen gelenkigen Stufen zugeordneten Elemente ist von diesen schrägen U-Streben 48 gehaltert. Zwei Stehlager 50 zur drehbaren Lagerung einer oberen Zahnradwelle 52 sind an der Unterseite der schrägen U-Streben 48 unter den Oberenden derselben befestigt. Ein gleicher Satz Stehlager 54, die eine untere Zahnradwelle 56 haltern, ist an der Unterseite der U-Streben 48 über deren Unterenden befestigt. Zwei obere Zahnräder 58 sind auf der oberen Zahnradwelle 52 angrenzend an die Stehlager 50 befestigt. Zwei untere Zähnräder 60 sind auf der Zahnradwelle 56 angrenzend an die Stehlager 54 befestigt. Ein großes Kettenpaar 62 ist um die Zahnräder 58 und 60 geführt. Jede der großen Ketten 62 besteht in der Haupt sache aus konventionellen Kettengliedern 64; an vorbestimm ten Stellen entlang jeder Kette 62 und gleichbeabstandet voneinander sind jedoch spezielle Kettenglieder 66 ange ordnet, die nachstehend im einzelnen erläutert werden.

Gemäß den Fig. 6, 13 und 14 besteht jedes spezielle Ketten glied 66 aus zwei kleinen Rechteckplatten 68 mit jeweils drei beabstandeten Löchern. Die äußeren Löcher (ohne Be zugszeichen) umgeben und umgreifen die Endzapfen 70 von zwei benachbarten normalen Kettengliedern 64, während das mittlere Loch 72 die Enden eines ersten Gelenkzapfens 74 aufnimmt. Die Endzapfen 70 der normalen Kettenglieder sind an ihren Enden verlängert und abgeflacht, um die Rechteck platten 68 in den Stellungen nach den Fig. 6, 13 und 14 zu halten. Die Enden der Gelenkzapfen 74 sind mit Rollen 76 versehen, die über die Oberfläche von schrägen Platten 78 laufen, die mit einem Teil der Oberfläche der schrägen U-Streben 48 verschweißt sind.

Das Tretmühlen-Trainingsgerät umfaßt mehrere Stufen 80, die aus (normalerweise) horizontalen Auftritten 82 und (normalerweise) vertikalen Stoßtritten 84 zusammengesetzt sind. Wie Fig. 6 zeigt, ist das Oberende jedes Stoßtritts 84 mit dem äußeren Ende jedes Auftritts über einen zweiten Gelenkzapfen 86 verbunden, der mit dem Auftritt und dem Stoßtritt über zwei Klavierbänder bzw. Scharniere 88 und 90 verbunden ist, die an dem Auftritt bzw. dem Stoßtritt befestigt und auf dem Gelenkzapfen 86 aufgenommen sind. Aus der gemeinsamen Betrachtung der Fig. 6, 13 und 14 ist er sichtlich, daß das Unterende jedes Stoßtritts 84 mit dem rückwärtigen Ende jedes Auftritts über zwei Klavierbänder 92 bzw. 94 verbunden ist, die auf dem erstgenannten Gelenk zapfen 74 aufgenommen sind. Der Abstand zwischen dem Gelenkzapfen 74 und den benachbarten Kettenwirbelwellen 70 entspricht dem Abstand zwischen den Zapfen jedes normalen Kettenglieds, so daß das spezielle Kettenglied 68 gerade so um die Zahnräder 58 und 60 geführt wird, als ob die Ket ten 62 vollständig aus normalen Kettengliedern 64 aufgebaut wären. Durch das Vorhandensein von Bändern an beiden Enden der Stoß- und Auftritte können die Stufen entsprechend Fig. 6 um die Zahnräder bewegt werden.

Wenn zwei benachbarte Gelenkzapfen 74 mit ihren zugehörigen Rollen 76 auf einem Zahnrad einander diametral gegen überliegen (vgl. die oberen Abschnitte der Fig. 3 und 6), haben sie in Umfangsrichtung voneinander längs der gewölb ten Kette denselben Abstand wie auf einem geraden Ketten abschnitt; sie sind einander jedoch körperlich um einen Betrag näher, der etwa gleich dem Durchmesser des Zahnrades 58 ist, so daß bei Abwesenheit der Scharniere 74 und 86 die Stufen verbogen werden oder brechen würden. Wie der obere Teil von Fig. 3 am besten zeigt, stehen der Auf tritt 82 und der Stoßtritt 74 unter einem spitzen Winkel zueinander, wogegen sie normalerweise entlang einem geraden Kettenabschnitt zwischen den Zahnrädern rechtwinklig zueinander stehen.

Die Geschwindigkeitsregelvorrichtung ist in den Fig. 3, 5 und 6 sowie im einzelnen in den Fig. 7 und 8 gezeigt. Ein Zahnrad 96 (in den Fig. 3 und 6 in Strichlinien angedeutet), ist auf die Kettenwirbelwelle 52 einwärts vom rechten Zahnrad 58 von Fig. 5 gekeilt. Dieses Zahnrad 96 hat bevorzugt einen kleineren Durchmesser als das Zahnrad 58. Ein noch kleineres Zahnrad 98 ist auf eine Geschwindigkeitsregelwelle 100 gekeilt, und die Kette 102 läuft um diese Zahnräder, so daß das Zahnrad 96 mit dem Zahnrad 98 in Antriebsverbindung steht. Die Geschwindigkeitsregelwelle 100 bildet die Antriebswelle eines Übersetzungsgetriebes 104, das mit zwei horizontalen L-förmigen Haltearmen 106 mittels Bolzen 108 verschraubt ist. Die Enden der horizontalen Haltearme 106 sind mit den schrägen U-Streben 48 verbunden, indem ihre Enden mit den Unterseiten der schrägen Laufbahnen 78 verschweißt sind, wie Fig. 13 zeigt, oder sie können erwünschtenfalls auch direkt mit den schrägen U-Streben 48 verschweißt oder ver schraubt sein.

Das Getriebe 104 hat eine Abtriebswelle 110, die mit einem Schwungrad 112 verbunden ist. Nur zur besseren Erläuterung und ausschließlich beispielsweise ist das Übersetzungsverhältnis im Getriebe 104 so ausgelegt, daß das Schwungrad 112 mit der 24fachen Drehzahl der Antriebswelle 100 um läuft. Das Schwungrad hat eine damit einstückige Abtriebs welle 114, die an einer Scheibe 116 befestigt ist, die in den Fig. 7 und 8 rechts vom Schwungrad 112 mit Abstand an geordnet ist. Mit der Platte 116 ist ein zylindrisches Kunststoffelement 118 verschraubt und in seiner Lage an der Platte durch eine Metallscheibe 120 und drei Schrauben 122 gehalten, die drei geeignete Löcher in der Scheibe 120 durchsetzen und in Gewindeöffnungen der kreisrunden Platte 116 aufgenommen sind. Wie Fig. 9 am besten zeigt, weist der Kunststoff-Bremszylinder 118 mehrere Längsschlitze 124 auf, so daß der in den Fig. 7 und 8 nach rechts verlaufende Teil des Kunststoff-Bremszylinders 118 aus mehreren flexiblen Kunststoffingern 126 besteht.

Rechts vom Kunststoff-Bremszylinder 118 ist mit Abstand eine glockenförmige Bremstrommel 128 angeordnet, die auf eine unverdrehbare Stange 130 gekeilt ist. Die Bremstrommel 128 hat eine konische bzw. schräge Innenfläche 132 (deren Zweck noch erläutert wird) und einen Nabenvorsprung 134 mit einer Öffnung 136, in der die Bremstrommel 128 auf der Stange 130 aufgenommen ist. Eine Beilegscheibe 138 ist auf dem linken Ende der Stange 130 aufgenommen, und eine Schraube 140 hält die Beilegscheibe 130 in ihrer Lage und verhindert das Lösen der Bremstrommel 128 von der Stange 130. Eine Feder 142 wirkt gegen das rechte Ende der Brems trommel 128 und gegen das linke Ende eines Flanschs bzw. einer Schulter 144 auf der Stange 130. Damit kann die Bremstrommel 128 bei Beaufschlagung mit einer ausreichend großen Kraft nach rechts verschoben werden, während die Feder 142 die Bremstrommel 128 ständig nach links zu drücken sucht. Die Stange 130 verläuft nach rechts, wo sie mittels eines Bolzens 148 mit einer Schwinge 146 verbunden ist. Ein Teil der Stange 130 zwischen der Schulter 144 und dem Bolzen 148 ist mit mehreren Ringnuten 150 ausgebildet, die in Strichlinien angedeutet sind. Dieser genutete Ab schnitt durchsetzt eine zylindrische Buchse 152, die mit zwei Streben 157 und 158 verschweißt ist, die ihrerseits mit den beiden L-förmigen Haltearmen 106 verschweißt sind (vgl. Fig. 10). Die Strebe 157 ist deutlich als zwischen der Buchse 152 und dem rechten Haltearm 106 verschweißt dargestellt (Fig. 10); ein Teil der anderen Strebe 158 ist weggeschnitten, so daß ein Finger 159 zu sehen ist, der auf dem Außenumfang der Bremstrommel 128 gesichert und in dem L des linken Haltearms 106 positioniert ist. Der Finger 159 hat die Funktion, eine Drehbewegung der Bremstrommel auf der Stange 130 zu verhindern. Somit ist klar, daß die Stre be 158 mit dem linken Haltearm 106 in gleicher Weise ver schweißt ist wie die Strebe 157 mit dem rechten Haltearm 106.

Die Buchse 152 hat eine zylindrische Innenbohrung 154, und in einer geeigneten Radialöffnung 155, die mit der Buchse 154 in Verbindung steht, ist eine Kugel 156 vorgesehen. Eine Feder 161 ist ebenfalls in dieser Radialbohrung 155 angeordnet und ändert die die Kugel 156 beaufschlagende Federkraft, wenn sie in eine der Nuten 150 gedrückt wird. Ein kleiner Viereckblock 163 ist mit der Außenseite der Buchse 152 (Fig. 10) verschweißt, und dieser Block weist eine mit der Bohrung 155 fluchtende Gewindebohrung 165 auf. Eine externe Stellschraube 160 in der Gewindebohrung 165 kann in konventioneller Weise zum Verstellen der von der Feder 161 auf die Kugel 156 ausgeübten Kompressionskraft verwendet werden.

Das andere Ende der Schwinge 146 ist mit einem Arm 162 über einen Zapfen 164 verbunden. Das andere Ende des Arms 162 ist mit einer Welle 166 verbunden, die in einer Buchse 168 drehbar ist, die mit einem horizontalen Haltearm 106 ver schweißt ist. Die Buchse 168 ist ferner mit einer Verbin dungsstange 170 verschweißt, die die horizontalen Haltearme 106 miteinander verbindet und nach oben zu einem Wellen gehäuse 172 verläuft. Ein zweiter Arm 174 ist ebenfalls mit der Welle 166 verbunden. Gemeinsam bilden die Arme 162 und 174 einen Kurbelarm. Das andere Ende des Arms 174 ist über eine Kugelverbindung 178 mit einem verstellbaren Verbin dungsglied 176 gekoppelt, dessen anderes Ende über eine Kugelgelenkverbindung 182 mit einem Ansatz 180 verbunden ist. Der Ansatz 180 ist rechtwinklig mittels Muttern 186 mit einem Ende eines Verbindungsarms 184 verbunden, dessen anderes Ende an einer Welle 188 befestigt ist, die drehbar in dem Wellengehäuse 172 gelagert ist. Das äußere Ende der Welle 188 ist mit einem Stellgriff 190, der am äußeren Ende einen Knauf 192 trägt, verbunden.

Um die Kette 102 gespannt zu halten, ist ein Spannzahnrad 194 vorgesehen, der zwischen den Zahnrädern 96 und 98 in die Kette 102 eingreift. Insbesondere ist das Zahnrad 194 auf einem Ende eines Zwischenhebels 196 montiert, dessen anderes Ende mit einem kleinen L-förmigen Haltearm 198 schwenkbar verbunden ist, der mit einem der Haltearme 106 verschweißt ist. Die Schwenkverbindung des Zwischenhebels 198 an dem Haltearm 198 erfolgt durch einen Bolzen 200 und eine Mutter 202. Um das Zahnrad 198 federnd in Eingriff mit der Kette 102 zu beaufschlagen, ist ein Federgehäuse 204 vorgesehen, das am einen Ende eine ortsfeste Stange 206 trägt und mit seinem Unterende 104 über eine Schraube 208 schwenkbar mit dem Getriebegehäuse 104 verbunden ist. Am anderen Ende des Federgehäuses ist eine Gleitstange 210 montiert, die mit ihrem äußeren Ende schwenkbar über eine Schraube 212 mit dem Zwischenhebel 196 verbunden ist. Das untere innere Ende der Stange 210 weist eine damit einstückige kreisrunde Platte 214 auf. Eine im Federgehäuse 204 befindliche Feder 216 wirkt gegen das innere obere Ende des Gehäuses 204 und die Oberfläche der Platte 214, so daß die Stange 210 nach unten und damit das Spannzahnrad 194 federnd in Eingriff mit der Kette 102 beaufschlagt wird.

Wenn ein Trainierender auf die Trittstufen 82 steigt und die Bremse die Stellung von Fig. 7 hat, bewegen sich die Stufen relativ schnell, bis die Finger 126 des Kunststoff- Bremszylinders 118 unter Fliehkrafteinwirkung nach außen fliegen und die Innenfläche 132 der Bremstrommel 128 kon taktieren; zu diesem Zeitpunkt verhindert die Bremstrommel jede weitere Geschwindigkeitserhöhung; wenn jedoch der Trainierende den Griff in die Strichlinienstellung von Fig. 2 bewegt, bewegt sich die Bremstrommel in die Stellung von Fig. 8 und unterbricht die Bewegung der Stufen. Wenn die Bremstrommel in Fig. 7 durch Rechtsverschieben der Stange 130 nach rechts bewegt würde, so daß die Finger 126 des Bremszylinders 118 die Trommel 128 nicht mehr kontaktieren können, würde die Geschwindigkeit der Stufen sehr schnell und für den Übenden eventuell zu hoch werden. Wenn die Stange 130 nach rechts oder links bewegt wird, tritt die Kugel 156 in aufeinanderfolgende Nuten 150 in der Stange 130 ein und hält die Stange in dieser Lage. Es kann er wünscht sein, einen Bediener oder Übenden daran zu hindern, die Stufen mit einer der höheren Geschwindigkeiten zu betätigen. In diesem Fall ist eine Stellschraube 218 in einem L-förmigen Haltearm 220 an einer Seite der Strebe 157 vorgesehen. Das äußere Ende dieser Schraube 218 ist in den Fig. 7 und 8 rechts von der Bremstrommel 128 gezeigt. Die Schraube 218 kann dadurch verstellt werden, daß sie nach links bewegt wird, so daß die Bremse nicht nach rechts in irgendeine der schnelleren Positionen der Vorrichtung bewegt werden kann.

Fig. 15 zeigt ein Steuer- oder Informationsschaltfeld 222 zwischen den beiden kurzen Rohrabschnitten 38 über den Handläufen 40. Die Enden 224 des Steuerfelds 222 weisen Zapfen 226 auf, die die Rohrabschnitte 38 durchsetzen. Rändelmuttern 228 sind auf den Gewindeenden der Zapfen 226 angeordnet und halten das Steuerfeld 222 in seiner Lage. Durch Verwendung dieser Rändelmuttern 228 kann das Feld 222 erwünschtenfalls geneigt werden. Es ist möglich, daß einige der Bediener oder Trainierenden eine Pulsüberwachung wün schen, und in diesem Fall trägt der Trainierende ein kon ventionelles Pulsüberwachungsgerät (nicht gezeigt). Das Ende dieses Geräts kann in die Buchse 230 im Pulsaufnahme teil des Steuerfelds 222 an dessen linker Seite eingesteckt werden. Wenn der Schalter 232 in die "Ein" -Stellung ge bracht wird, kann die Pulsfrequenz auf der Digitalanzeige 234 auf dem Steuerfeld 222 abgelesen werden. In dem Steuer feld 222 (oder anderswo) kann eine konventionelle elektro nische Schaltung (nicht gezeigt) vorgesehen sein, und diese kann in irgendeiner bekannten Weise von einem Schalter (nicht gezeigt) aktiviert werden, so daß die abgelaufene Zeit auf der Digitalanzeige 236 erscheint. Ein Mikroschal ter (nicht gezeigt) kann in irgendeiner passenden Lage am Rahmen vorgesehen sein und von einer Fahne (nicht gezeigt) an der Kette 62 betätigt werden, um inkrementelle Distanzen aufzunehmen, die die Höhe einer Etage darstellen. Alter nativ zu dem Mikroschalter kann an irgendeiner passenden Stelle am Rahmen ein Blattfederschalter (nicht gezeigt) angeordnet sein, der von einem Magneten (nicht gezeigt) aktiviert wird, der an irgendeinem bewegten Teil des Sy stems, z. B. den Stufen, einer der Ketten oder einem der Kettenwirbel, so positioniert ist, daß er an dem Blattfe derschalter periodisch vorbeiläuft, diesen betätigt und jedes gewünschte Streckeninkrement anzeigt. Die vom Mikro schalter oder vom Blattfederschalter erhaltene Information kann der Digitalanzeige 238 zugeführt werden und bezeichnet den Betrag, um den sich die Stufen bewegen, in Form von "Etagen". Die der Digitalanzeige 238 zugeführte Information kann mit dem Gewicht des Trainierenden durch eine interne Schaltung (nicht gezeigt) korreliert werden unter Bildung einer Anzeige an einem Digitalzähler 240, so daß die vom Trainierenden "verbrauchten" Kalorien beim Erreichen der auf der Anzeige 238 angegebenen Etage geschätzt werden können. Das Steuerfeld 222 kann ferner eine Informations tafel 242 aufweisen, die Informationen betreffend das Alter und den Puls miteinander korreliert. Eine weitere allge meine Informationstafel 244 kann ebenfalls auf dem Steuer feld 222 vorgesehen sein.

Um den Trainierenden zu motivieren, wird vorzugsweise beim Erreichen einer Etage jeweils ein Signalton abgegeben. Dementsprechend ist auf dem Steuerfeld ein Zielmonitor 246 vorgesehen. Eine interne Schaltung (nicht gezeigt) führt eine Korrelierung mit der der Digitalanzeige 238 zugeführ ten Information durch, so daß beim Erreichen jeder Etage ein kurzer Signalton erzeugt wird. Wenn z. B. der Trainie rende als Trainingsziel 63 Etagen wählt, kann er bestimmte Plus- und Minusknöpfe auf einem Zielwahlfeld 248 auf dem Steuerfeld 222 betätigen, bis die Zahl 63 auf der Anzeige 250 erscheint. Eine im Steuerfeld 222 angeordnete interne elektronische Schaltung (nicht gezeigt) veranlaßt den Ziel monitor 246 zur Abgabe eines langen Signaltons, wenn der Trainierende 63 Etagen erreicht hat.

Fig. 4 zeigt eine alternative Rahmenkonstruktion 252, die funktionell der vorher beschriebenen entspricht, jedoch äußerlich attraktiver sein kann. Der obere Teil des Rahmens 252 ist dabei im wesentlichen gleich dem vorher beschrie benen Teil und weist die schrägen U-Streben 48 auf. Die Kettenwirbel 58 und 60 sind dabei im wesentlichen in der gleichen Lage wie vorher montiert, wie in Strichlinien angedeutet ist. Der untere rückwärtige Teil ist jedoch so weit modifiziert, daß er offen ist, und L-förmige Rohrab schnitte 254 weisen verstellbare Füße 256 an der Vorder- und der Rückseite des Rahmens auf.

Wenn ein Bediener oder Trainierender das Tretmühlen-Trai ningsgerät betritt und auf den untersten Auftritt 82 steigt, wird durch sein bzw. ihr Gewicht die Kette 62 (Fig. 3 und 6) im Uhrzeigersinn bewegt. Die Rollen 76 an den Enden der Gelenkzapfen 74 rollen nach unten entlang den schrägen Platten oder Laufbahnen 78 ab. Während die unter ste Stufe nach unten läuft, kann es erforderlich sein, daß der Trainierende einen seiner Füße auf die nächsthöhere Stufe bewegt, etc. Während die unterste Stufe um das unte re Zahnrad 60 entsprechend Fig. 3 läuft, schwenken der Auftritt und der Stoßtritt um ihre gemeinsame Gelenk achse 86 und bilden den gezeigten spitzen Winkel; gleich zeitig wird der Auftritt 82 im Uhrzeigersinn um seinen inneren Gelenkzapfen 74 verschwenkt, während der Stoßtritt 84 im Gegenuhrzeigersinn um seinen inneren Gelenkzapfen 74 verschwenkt wird. Durch die fortgesetzte Bewegung der Stu fen wird die unterste Stufe um das untere Zahnrad 62 in die nächste Position bewegt, die unmittelbar links von diesem Zahnrad angedeutet ist, und zu diesem Zeitpunkt haben der Auftritt 82 und der Stoßtritt 84 ihre normale Lage unter einem rechten Winkel zueinander wieder einge nommen. Während der Trainierende weiter die Auftritte 82 betritt, laufen die Stufen auf dem unteren Kettenabschnitt weiter nach oben zum linken Ende und "falten" sich in glei cher Weise um das Zahnrad 58, wie dies beim Zahnrad 60 der Fall war. Wegen der Doppelgelenkwirkung be steht keine Gefahr, daß die Auftritte 82 oder die Stoß tritte 84 verbogen werden. Wie bereits gesagt, wird die Geschwindigkeit, mit der die Stufen um die Zahnräder laufen, durch die Stellung der Bremstrommel 128 in bezug auf den Bremszylinder 118 bestimmt.

Claims

1. Tretmühlen-Trainingsgerät mit einem als Treppenaufgang geformten Rahmen,
mit einer ersten Zahnradwelle (52), die um eine im wesentlichen horizontale Achse drehbar ist und im oberen Teil des Rahmens zur Rückseite desselben hin gelagert ist,
mit einer zweiten Zahnradwelle (56), die um eine im wesentlichen horizontale Achse drehbar ist und im Rahmen unterhalb und vor der ersten Zahnradwelle (52) gelagert ist,
mit einem ersten Paar Zahnräder (58), die auf die Enden der ersten Welle (52) gekeilt sind und in voneinander beabstandeten und im wesentlichen vertikalen Ebenen umlaufen,
mit einem zweiten Paar Zahnräder (60), die auf die Enden der zweiten Welle (56) gekeilt sind und in voneinander beabstandeten und im wesentlichen vertikalen Ebenen umlaufen,
mit zwei angrenzend an die Rahmenseiten montierten Endlosketten (62), die das erste Paar Zahnräder (58) antriebsmäßig mit dem zweiten Paar Zahnräder (60) verbinden, wobei jede Kette (62) mehrere Gelenkverbindungsglieder (66) aufweist, durch die jeweils ein Ende eines Gelenkzapfens (74) gesteckt ist, wobei die Gelenkverbindungsglieder (66) an jeder Kette (62) mit den Gelenkverbindungsgliedern (66) an der jeweils anderen Kette horizontal ausgerichtet sind,
mit mehreren auf den Ketten (62) befestigten und mit diesen bewegbaren Stufen (80), die jeweils einen normalerweise vertikalen Stoßtritt (84) und einen normalerweise horizontalen Auftritt (82) haben, wobei das Unterende jedes Stoßtritts (84) mit dem Hinterende des Auftritts (82) einer benachbarten Stufe (80) durch ein Scharnier (92, 94) gelenkig verbunden ist und ein Gelenkzapfen (74) jedes Paar von miteinander ausgerichte ten Gelenkverbindungselementen (66) in den Ketten (62) sowie das Scharnier (92, 94) durchsetzt,
so daß durch das Gewicht einer einen Auftritt (82) einer Stufe (80) betretenden Person die Stufen (80) abwärts entlang dem oberen Abschnitt der Ketten (62) und aufwärts entlang dem unteren Abschnitt der Ketten bewegt werden und, wenn das Gewicht der Person auf den Auftritt (82) von einander folgenden höheren Stufen wirkt, die Stufen (80) sich weiter abwärts entlang dem oberen Abschnitt der Kette (62) und aufwärts entlang dem unteren Abschnitt der Kette (62) bewegen derart, daß die Stufen (80) auf ihrer Bahn um die oberen und unteren Zahnräder (58, 60) um die Scharniere schwenken,
dadurch gekennzeichnet, daß das Oberende des Stoßtritts (84) jeder Stufe (80) mit dem Vorderende des Auftritts (82) dieser Stufe durch ein weiteres Scharnier (88, 90) gelenkig verbunden ist und die Stufen (80) auf ihrer Bahn um die Zahnräder (58, 60) unter einem spitzen Winkel zwischen den Auftritten (82) und Stoßtritten (84) dieser betreffenden Stufe (80) einklappen.

2. Tretmühlen-Trainingsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen angrenzend an die beiden Ketten (62) zwei schräge Laufbahnen (78) trägt und am äußeren Ende jedes Gelenkzapfens (74) eine Rolle (76) befestigt ist, wobei die Rollen (76) die Laufbahnen (78) kontaktieren und auf ihnen abrollen, während sich die Stufen mit dem oberen Abschnitt der Ketten (62) abwärts bewegen.

3. Tretmühlen-Trainingsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnradwellen (52, 56) über einen Antrieb mit einer drehbar im Rahmen gelagerten Abtriebswelle (110) verbunden sind, wobei die Abtriebswelle (110) durch diesen Antrieb in Rotation versetzbar und durch eine Bremseinrichtung (128, 112, 118, 126) geschwindigkeits- und lastabhängig abbremsbar ist.

4. Tretmühlen-Trainingsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Antrieb ein Übersetzungsgetriebe (104) vorgesehen ist, das die Abtriebswelle (110) entsprechend der Rotation der Zahnradwellen (52, 56) antreibt.