DE4413712C2

DE4413712C2 - Muskelkraftgetriebenes Fahrzeug zur spielerischen und sportlichen Fortbewegung im Stehen

Info

Publication number: DE4413712C2
Application number: DE19944413712
Authority: DE
Inventors: Stefan Fritz Roemmelt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-04-20
Filing date: 1994-04-20
Publication date: 1997-11-20
Anticipated expiration: 2014-04-21
Also published as: DE4413712A1

Description

Die Erfindung betrifft ein muskelkraftgetriebenes Fahrzeug mit den im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten Merkmalen. Ein solches Fahrzeug ist z. B. aus der gattungsbildenden WO 87/04131 bekannt. Dieses Fortbewegungsmittel ist aber etwa fahrradgroß und demselben auch nachempfunden. Es steht in unmittelbarer Konkurrenz zum Fahrrad und entspricht nicht den Voraussetzungen einer Fortbewegung im freien Stand. Daneben gibt es kleine Fahrzeuge zur frei stehenden Fortbewegung einer Person, wie das sogenannte Skateboard oder davon abgeleitete Fahrzeuge (z. B. die der US 5280935, US 4915403 oder DE 91 00 095 U1), die sich durch die Gewichtsverlagerung des Fahrers lenken lassen, jedoch keinerlei Möglichkeit zum Antrieb eines einzelnen Rades bieten.

Bei einem Skateboard wird die Muskelkraft zur Fortbewegung mit einem Fuß direkt auf den Boden übertragen. Dies ist ein nicht kontinuierlicher Antrieb, der physiologisch eine einseitige Belastung des Fahrers darstellt. Die ergonomischen Voraussetzungen sind hierbei äußerst ungünstig, so daß die Kraftübertragung auf den Boden so uneffektiv ist, daß bei dem Spielzeug ein Vorteil, im Sinne einer besseren Fortbewegung durch kraftsparendes Rollen, in Frage gestellt ist. Eine ähnliche Situa tion besteht auch bei einem Tretroller, nur daß sich diese Eigenschaften noch negativer auswirken, da dieses Fahrzeug eigentlich zur Fortbewegung bestimmt ist, während die Verwendung des Skateboards mehr für das Hinunterrollen einer schiefen Ebene vorgesehen ist. Ein Freizeit- oder Sportgerät im Sinne eines kleinen muskelkraftgetriebenen Fahrzeugs, wie das Skateboard oder ähnliche Geräte sind zur Fortbewegung nur sehr bedingt geeignet.

Die Erfindung macht es deshalb zur Aufgabe, ein muskelkraftgetriebenes Fahrzeug zu schaffen:

- das eine Übereinstimmung zwischen einer effektiven Fortbewegung und einer spielerischen und sportlichen Nutzung auf eine neue Weise ermöglicht,
- auf dem man sich spielerisch stehend fortbewegen und es dabei gleichzeitig antreiben und lenken kann,
- das die Muskelkraft des Fahrers physiologisch und ergonomisch durch eine annähernd transversale Bewegung beider Beine umsetzt, und
- das kleiner ist als bekannte muskelgetriebene Fahrzeuge, deren Hauptfunktion die Fortbewegung ist.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein muskelkraftgetriebenes Fahrzeug mit den im Patentanspruch 1 genannten Merkmalen. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen angegeben.

Das erfindungsgemaße Fahrzeug wird anhand einer Zeichnung, die ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel darstellt, erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Fahrzeuges, bei der sich der linke Pedalhebel (3) in der unteren und der rechte Pedalhebel (4) in der oberen Stellung befindet, und

Fig. 2 die asynchrone Kopplung (7) der Pedalhebel (3, 4) mit der Lagerung (8) auf dem Bremselement (mechanisch).

Das in der Zeichnung dargestellte Fahrzeug ist ein Dreirad mit einem Vorderrad als Antriebsrad (1). Zwei Pedalhebel (3 und 4) wirken direkt auf eine Freilaufnabe (2). Sie sind aus der Fahrtrichtung betrachtet nach hinten angeordnet und bilden so eine logische Folge der kinematischen Kette von Oberschenkel, Unterschenkel und Fuß. Die Freiheitsgrade der jeweiligen anatomischen Gelenke des Fahrers sind so berücksichtigt, daß die Füße voll auf die ca. 1-2 Fußlängen großen Standflächen (5 und 6) der Pedalhebel (3 bzw. 4) gebracht werden können und dieselben nicht zusätzlich gelagert werden müssen. Der vollflächige Stand ist eine Voraussetzung, um im Stehen das Balancieren auf den Pedalhebeln (3 und 4) zu ermöglichen. Eine zweite Voraussetzung zum Balancieren ist, daß die Füße des Fahrers keiner rotierenden Bewegung folgen müssen, sondern ihren Standpunkt in Fahrtrichtung und zur Seite auf den Standflächen (5 und 6) verändern können.

Die konvexe Krümmung der Standflächen (5 und 6) verbessert die Einsatzmöglichkeit der Unterschenkelmuskulatur beim Aufsteigen auf die jeweils höher befindliche Standfläche (5 oder 6). Da eine spielerische Nutzung nicht zwangsläufig verlangt, sich im aufrechten freien Stand fortzubewegen, befinden sich am Fahrzeug Griffe (12 und 13), an der Vorderkante der Standflächen (5 bzw. 6), um sich ggf. festhalten zu können. Solche Griffe können auch seitlich der Standflächen (5 bzw. 6) angeordnet sein.

Die Arbeitsrichtung der Pedalhebel (3 und 4) ist entgegengesetzt zur Drehrichtung des Antriebsrades (1). Durch eine, im Rahmen (11) gelagerte, asynchrone Kopplung (7) wird die Arbeitsrichtung, indem die Muskelkraft auf den jeweils aufstrebenden Pedalhebel (3 oder 4) übertragen wird, umgedreht und gleichzeitig eine wechselseitig abgestimmte Tretbewegung des Fahrers erzielt. Die Freilaufnabe (2) ist beiderseits mit einer Einwegkupplung und einem Antreiber ausgestattet. Außerdem besitzt die Frei laufnabe (2) eine oder mehrere Übersetzungen, die z. B. durch Planetengetriebe erzielt werden können. Eine Lagerung (8) der Kopplung (7) ist mit einem Bremselement (9), das durch Federdruck automatisch schließt, verbunden. Durch die Gewichtskraft des Fahrers wird das Bremssystem geöffnet. Bei dem Verlassen oder Abspringen vom Fahrzeug schließt es automatisch und bremst das Fahrzeug bis zum Stillstand ab. Die Hinterachse (10) ist in einem bestimmten Winkelbereich am Fahrzeugrahmen (11) drehbar gelagert und durch extreme Gewichtsverlagerung des Fahrers, unter der sich die Stellung der Hinterachse (10) zum Antriebsrad (1) verändert, steuerbar.

Claims

1. Muskelkraftgetriebenes Fahrzeug zur spielerischen und sportlichen Fortbewe gung mit einem feststehenden, im Fahrzeugrahmen montierten angetriebenen Vorderrad mit Freilaufnarbe und einer steuerbaren Hinterachse, dadurch gekennzeichnet, daß die Freilaufnabe (2) des Antriebsrades (1) direkt durch zwei einarmige Pedalhebel (3 und 4), die auf beiden Seiten des Vorderrades (1) vorgesehen sind, angetrieben wird, und die in einem bestimmten Winkelbereich (∂) drehbar gelagert und durch eine asynchrone Kopplung (7) gegenläufig in ihrer Bewegung ausgerichtet sind, und daß die Hinterradachse (10) durch Gewichtsverlagerung steuerbar ist, wobei der Fahrer Antrieb und Steuerung aus dem aufrechten freien Stand ausführt.

2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Freilaufnabe (2) auf beiden Seiten eine Einwegkupplung mit Antreiber aufweist und mit einer oder mehreren Übersetzungen ausgerüstet ist.

3. Fahrzeug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß asynchrone Kopplung (7) der Pedalhebel (3 und 4) mechanisch oder hydraulisch erfolgt, wobei die Kraftübertragung von dem niedergetretenen Pedalhebel (3 bzw. 4) über die Kopplung (7) auf den aufstrebenden Pedalhebel (4 bzw. 3) übertragen wird.

4. Fahrzeug nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung (8) der Kopplung (7) mit einem vom Antriebsrad (1) wegbeweglichen Bremselement (9) verbunden ist, das solange auf das Antriebsrad (1) wirkt, bis es durch die Gewichtskraft des Fahrers, welche über die Pedalhebel (3, 4) und die asynchrone Kopplung (7) auf das Bremselement (9) wirkt, vom Antriebsrad (1) gelöst wird und in einem Widerlager als Drehpunkt der Kopplung (7) endet, und das Bremselement (9) nach dem Absteigen des Fahrers vom Fahrzeug automatisch wieder auf das Antriebsrad (1) wirkt bzw. bremst.

5. Fahrzeug nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Standflächen (5 und 6) der Pedalhebel (3 und 4) zwischen 1 bis 2 Fußlängen lang sind, gerade oder gekrümmt und mit Griffen (12 und 13) an ihrer Vorderkante oder Seiten ausgestattet sind.