DE3831220A1 - Tretroller - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Tretroller als muskel­ betriebenes Fahrzeug.

Es sind konventionelle Tretroller mit 2-4 Rädern, zwischen welchen sich eine Standfläche befindet, be­ kannt. Diese Roller werden dadurch angetrieben, daß der Fahrer ein Bein auf dem Boden nach hinten schiebt, während das andere Bein auf der Standfläche steht. Diese Art der Fortbewegung ist von physikalischen und anatomischen Gesichtspunkten her betrachtet durchaus gut, birgt jedoch insbesondere zwei Nachteile. Zum Einen muß der Fahrer bei jedem Schub sein Standbein einknicken, um mit dem anderen Bein den Boden zu er­ reichen. Dieses führt zu einer Belastung der Ober­ schenkelmuskulatur des Standbeines und ist auf die Dauer sehr anstrengend. Zum Anderen kann man einen konventionellen Roller immer nur soweit beschleuni­ gen, wie es die Maximalgeschwindigkeit, mit der man sein Bein zurückzubewegen vermag, zuläßt.

Es gibt ferner eine Vielzahl von Rollern, die durch unterschiedlichste und teilweise sehr komplizierte Vorrichtungen angetrieben werden. Es handelt sich hier neben dem bekannten Wipproller um folgende Fahrzeuge: The WALKING BUGGY, United States Patent - Nummer 43 34 695; The PEDIROLLER BOARD, United States Patent - Nummer 45 82 342; The SELF-PROPELLED VEHICLE, Uni­ ted States Patent - Nummer 41 89 166; Der SPORTROL­ LER, Bundesrepublik Deutschland - Offenlegungsschrift Nummer 28 02 311.

Bei all diesen Fahrzeugen wird von dem eigentlichen Bewegungsablauf zum Antreiben eines konventionellen Tretrollers Abstand genommen. Gerade dieser Bewegungs­ ablauf läßt aber eine effiziente Nutzung der Körper­ kräfte zu und ist darüberhinaus sehr natürlich, da er dem Bewegungsablauf des Laufens sehr ähnlich ist. Näher eingegangen sei hier noch auf den "WALKING BUG­ GY". Bei diesem Dreirad bewegt der Fahrer die Ober­ fläche eines endlosen Laufbandes durch eine Geh- oder Laufbewegung nach hinten, wodurch das Fahrzeug ange­ trieben wird. Dieses Dreirad ist sehr mühsam fortzu­ bewegen, da der Fahrer ständig laufen oder gehen muß, um nicht vom Laufband zu fallen. Auch ist die antrei­ bende Kraft verhältnismäßig gering, da das Körperge­ wicht des Fahrers auf dem Laufband lastet, somit die Reibung erhöht wird und außerdem der überwiegende Großteil der vom Fahrer auf das Laufband wirkenden Kraft senkrecht nach unten gerichtet ist.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, dem Prinzip des Bewegungsablaufes beim Rollerfahren treu zu bleiben, dessen Nachteile (Standbeinbelastung und verhältnismäßig geringe Höchstgeschwindigkeit) aber aufzuheben.

Diese Aufgabe wird erfindungsmäßig dadurch gelöst, daß sich an dem Roller eine Tretfläche befindet, welche der Fahrer zum Antreiben des Rollers mit einem Bein zurückschiebt, während das andere Bein auf einer Stand­ fläche steht.

Vorzugsweise wird diese Tretfläche durch die Ober­ fläche eines ca. 100 mm (Fußbreite) breiten, und über mindestens zwei Riemenscheiben laufenden, Flach-, Keil- oder Zahnriemen dargestellt. Zwischen den Riemenschei­ ben sind mehrere freilaufende Rollen installiert, auf welchen der Riemen läuft, damit dieser beim Antreten nicht in der Vertikalen nachgibt.

Als Tretfläche können auch einzelne rutschfeste Ele­ mente dienen, die auf mindestens einer, mit Winkel­ laschen versehenen und über Kettenritzel laufenden, endlosen Kette aufmontiert sind.

Ferner kann die Tretfläche durch ein separates Tret­ element dargestellt werden, welches vorzugsweise grob der Form eines Schuhes angepaßt ist und sich auf ein oder zwei Schienen vor- und zurückrollen läßt. Mit diesem Tretelement verbunden, wird eine Zahnstange vor- und zurückbewegt, welche ihrerseits in die Zähne, eines auf der Welle des Hinterrades be­ festigten, Zahnrades einkämmt und dieses somit zur Drehung zwingt. Bei dieser, wie auch bei folgender Konstruktion, muß das Hinterrad eine Freilaufnabe be­ sitzen, so daß dieses beim Zurückschieben des Tret­ elements angetrieben, beim Vorziehen aber nicht ab­ gebremst wird.

Bei einer weiteren Konstruktionsmöglichkeit bewegt das vor- und zurückrollbare Tretelement eine Kette, einen Riemen oder Kugelsaiten mit, welche jeweils über zwei Scheiben bzw. Ritzel laufen. Die Aufgabe der Kraftübertragung wird bei dieser, wie auch bei den beiden erstgenannten Konstruktionsmöglichkeiten, bei einer gattungsgemäßen Einrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 4-6 gelöst. Damit der Fahrer mit dem Roller schneller fahren kann, als er sein Schwungbein zurückzuschieben vermag, muß bei der Kraftübertragung, durch entsprechende Wahl des Umfanges einzelner Kraftübertragungselemente (Ritzel, Scheiben, Zahnräder usw.), eine Überset­ zung entstehen. Es besteht die Möglichkeit, das Über­ setzungsverhältnis durch die gattungsgemäße Einrich­ tung einer Gangschaltung veränderbar zu gestalten, was vom Erfinder allerdings als unnotwendig erachtet wird, da der Fahrer des Rollers ohnehin die Möglich­ keit besitzt, diesen beim Anfahren oder bei Steigungen auf konventionelle Art (durch das Zurücktreten auf dem Boden) anzutreiben.

Die Tretfläche des Rollers sollte sich mindestens auf der Höhe der Standfläche befinden, damit es dem Fahrer weitgehend erspart bleibt, bei jedem Tretvor­ gang mit seinem Standbein einknicken zu müssen. Um die Größe der, vom Fahrer auf die Tretfläche ausüb­ baren, maximalen, potentiellen Kraft zu erhöhen, ist es aus anatomischen Gründen der Sache dienlich, die Tretfläche höher als die Standfläche anzuordnen. Die Tretfläche läßt sich, in ihrem Winkel zur Stand­ fläche und zum Boden, verstellbar anordnen. Je größer der Anstellwinkel der Tretfläche zum Boden ist, desto stärker können beim Treten die Oberschenkelstreckmus­ keln des Fahrers eingesetzt werden. Bei kleinerem Win­ kel werden zunehmend die Beckenmuskeln des Fahrers beansprucht.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen ins­ besondere darin, daß der Fahrer sein Standbein beim Treten mit dem Schwungbein nur noch minimal beugen und strecken muß, wodurch das Standbein entlastet wird. Es ist somit möglich auch größere Strecken mit dem Roller zurückzulegen, ohne daß eine übermäßige Ermüdung der Muskulatur des Fahrers eintritt. Ein weiterer bedeutender Vorteil der Erfindung ist es, daß der Fahrer die Tretfläche mit einer geringe­ ren Geschwindigkeit als der Fahrgeschwindigkeit des Rollers zurückschieben muß, um diese zu erhalten oder zu erhöhen. Als Folge erreicht der Roller eine große Maximalgeschwindigkeit.

Der Tretroller wird anhand der Zeichnungen gemäß meh­ rerer Ausführungsbeispiele in der nachfolgenden Be­ schreibung erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht des Tretrollers gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem Flachriemen als Tretfläche und Zahn- bzw. Reib­ räder als Elemente der Kraftübertragung.

Fig. 2 Seitenansicht einer Alternativausführung der Erfindung, mit separatem Tretelement und Zahn­ stange.

Fig. 3 Seitenansicht einer Alternativausführung der Kraftübertragung, mit Antriebs- und Umlenk­ scheiben.

Fig. 4 Seitenansicht einer Alternativausführung der Tretfläche, mit separatem Tretelement und Riemen.

Fig. 5 Seitenansicht einer Alternativausführung der Erfindung, ohne Lenker und mit direkt an den Hinterrädern reibender Riemenscheibe.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, besteht der Roller in einem Ausführungsbeispiel in seiner Grundform aus einem lenk­ baren Vorderrad (1) mit Gabel (2), Steuerrohr (3) und Lenker (4), einem Hinterrad (5) und einem zwischen den Rädern befindlichen Rahmen, welcher aus zwei Oberrohren (6) und einem Unterrohr (7) besteht. Zwischen den beiden Ober­ rohren befindet sich die Standfläche (8) (hier verdeckt). Als Tretfläche dient die Oberfläche eines, über zwei Riemenscheiben (9 und 10) laufenden, Flachriemens (11). Der Riemen läuft zur Stabilisierung auf mehreren freilau­ fenden Rollen (12). Auf der Welle der hinteren Riemen­ scheibe (10) befindet sich ein Zahn- oder Reibrad (13), welches das, auf der Welle des Hinterrades befestigte, Zahn- oder Reibrad (14) und somit das Hinterrad mitbe­ wegt.

Fig. 2 zeigt die hintere Hälfte des Rollers (ohne Rahmen) mit einem separaten Tretelement (15), welches fest an einer Zahnstange (16) montiert ist. Die Zahnstange ist auf mehreren Rollen (17) gelagert und zwingt, wenn sie zurückgeschoben wird, ein Zahnrad (14) und somit auch das Hinterrad (5) zur Drehung.

Fig. 3 zeigt die hintere Hälfte eines Rollers mit ei­ nem Flachriemen (11) als Tretfläche. Auf der Welle der hinteren Riemenscheibe (10) befindet sich eine weitere Riemenscheibe oder ein Kettenritzel (18), welches durch eine Kette oder einen Riemen (19) mit dem Ritzel/der Scheibe (20) des Hinterrades (5) verbunden ist. Um die notwendige Umkehr der Drehrichtung zu erzeugen, läuft die Kette/der Riemen über zwei Umlenkritzel-bzw. Schei­ ben (21).

Fig. 4 stellt als Tretfläche ein separates Tretele­ ment (15) dar, welches mit einem Riemen (22) verbunden ist, der über zwei Riemenscheiben (9 und 10) läuft. Das Tretelement ist rollbar (23) gelagert.

Fig. 5 zeigt einen Tretroller ohne Lenker (vergl. Scate­ board) dessen Hinterräder (24) direkt an der hinteren Riemenscheibe (10) oder an dem Flachriemen (11) der Tretvorrichtung schleifen und somit angetrieben werden.

Claims (14)

1. Tretroller als muskelbetriebenes Fahrzeug, dadurch gekennzeichnet, daß dieser vom Fahrer durch das einbeinige zurückschieben einer am Roller instal­ lierten Tretfläche angetrieben wird, während das andere Bein auf einer Standfläche steht.

2. Tretroller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tretfläche durch die Oberfläche mindestens eines endlosen und über Riemenscheiben laufenden Riemens oder mindestens einer endlosen und über Kettenritzel laufenden laufenden Kette, an dessen Gliedern einzelne rutschfeste Elemente befestigt sind, dargestellt wird.

3. Tretroller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tretfläche durch ein separates, vor- und zurückrollbares, Tretelement dargestellt wird, wel­ ches seinerseits jeweils mindestens einen Riemen, eine Kette, eine Stange oder Kugelsaiten mitbewegt.

4. Tretroller nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kraft, mit welcher der Fahrer die Tretfläche zurückschiebt, mittels Zahn- oder Reib­ räder von der Welle eines Kettenritzels bzw. einer Riemenscheibe auf die Welle des Hinterrades bzw. der beiden Hinterräder übertragen wird.

5. Tretroller nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Ritzel oder eine Riemenscheibe der Tretvorrichtung oder die Tretfläche selbst an einem Rad des Rollers reibt und dieses somit an­ treibt.

6. Tretroller nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kraft, mit welcher der Fahrer die Tretfläche zurückschiebt, mittels einer Kette, ei­ nes Riemens oder Kugelsaiten von der Welle eines Kettenritzels bzw. einer Riemenscheibe der Tretvor­ richtung auf die Welle des Hinterrades/der Hin­ terräder übertragen wird, wobei diese Elemente der Kraftübertragung sich entweder kreuzen oder über freilaufende Umlenkritzel bzw. Scheiben laufen, um die notwendige Umkehr der Drehrichtung zu erzeugen.

7. Tretroller nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die an dem Tretelement befestigte Stange eine Zahnstange ist, dessen Zähne in die, eines auf der Welle des Hinterrades/der Hinter­ räder befestigten, Zahnrades einkämmen und dieses somit zur Drehung zwingen.

8. Tretroller nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die mit dem Tretelement verbundene Kette, der Riemen oder die Kugelsaiten über mindes­ tens ein Kettenritzel oder eine Riemenscheibe lau­ fen, von dessen Welle die Kraft, wie in den Ansprü­ chen 4-6 beschrieben, auf das Hinterrad/die Hin­ terräder übertragen wird.

9. Tretroller nach Anspruch 1-8, dadurch gekennzeich­ net, daß bei der Kraftübertragung eine Übersetzung entsteht, so daß die Geschwindigkeit, mit der der Fahrer die Tretfläche zurückschiebt, kleiner ist, als die Geschwindigkeit, mit welcher der Roller nach vorne fährt.

10. Tretroller nach Anspruch 1-9, dadurch gekennzeich­ net, daß die Übersetzung durch eine Gangschaltung veränderbar ist.

11. Tretroller nach Anspruch 1-10, dadurch gekennzeich­ net, daß die Tretfläche ganz oder teilweise höher angeordnet ist als die Standfläche.

12. Tretroller nach Anspruch 1-11, dadurch gekennzeich­ net, daß die Tretfläche in ihrem Winkel zur Stand­ fläche und zum Boden verstellbar angeordnet ist.

13. Tretroller nach Anspruch 1-12, dadurch gekennzeich­ net, daß sich an diesem, anstelle der Standfläche oder zusätzlich zu ihr, ein Sitz befindet.

14. Tretroller nach Anspruch 1-13, dadurch gekennzeich­ net, daß die Standfläche klapp- und verschließbar ist, so daß der unter ihr befindliche Raum als Stauraum für kleine Gegenstände genutzt werden kann.