DE69312302T2

DE69312302T2 - Fahrrad, angetrieben durch pedal-und sitz-bewegung

Info

Publication number: DE69312302T2
Application number: DE69312302T
Authority: DE
Inventors: George Hon Cheung Hung
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-09-21
Filing date: 1993-09-21
Publication date: 1998-01-08
Anticipated expiration: 2013-09-22
Also published as: AU684048B2; AU1231297A; WO1994006673A1; DE69328571D1; DE69312302D1; TW383716U; GB2270660B; JPH08503906A; ATE155414T1; EP0768233A2; GEP19991699B; ATE192393T1; GB2270660A; CA2144745A1; RU2137656C1; PL308139A1; HU9500817D0; AU681066B2; CZ285020B6; HUT75281A

Description

Diese Erfindung betrifft Fahrräder und insbesondere Fahrräder, bei denen die Drehbewegung des Antriebsrades durch die Anwendung von Kraft abwechselnd auf Pedale und auf den Sattel bewirkt werden kann.
Mein früheres britisches Patent Nr. 2 111 924 beschreibt ein Fahrrad des oben erwähnten Typs. Das Fahrrad hat die Natur eines Übungsfahrrades, das dazu bestimmt ist, dem Fahrradfahrer das Üben von Muskeln und Gelenken zu ermöglichen, die von denen bei Verwendung eines herkömmlichen Fahrrades trainierten verschieden sind, während zur gleichen Zeit das Vergnügen von Radfahren im Freien erfahren wird.
Mein früheres Fahrrad ist nicht zur Verwendung beim Üben derjenigen Muskeln und Gelenke geeignet, die durch Verwendung eines herkömmlichen Fahrrades trainiert werden, und aus diesem Grunde würde eine Person, die am Trainieren beider Gruppen von Muskeln und Gelenken interessiert ist, gezwungen sein, zwei verschiedene Typen von Fahrrad zu kaufen, zu lagern und zu erhalten.
Mein früheres Fahrrad leidet daran, bei niedriger Geschwindigkeit steckenzubleiben, z.B. wenn es bergauf geht. Der Radfahrer stößt nach unten auf die Pedale, so daß sie sich von der oberen Totlage in die untere Totlage bewegen, wobei der Sattel nach oben auf die höchste Position zu gebracht wird. Der Impuls des Pedals sollte dann die Pedale veranlassen, sich über die untere Totlage hinaus zu bewegen. Oft tut dies der Impuls jedoch nicht, z.B. weil der Radfahrer einen Augenblick zu lang fortfährt, nach unten auf die Pedale zu stoßen, oder weil der Radfahrer, während er auf dem Sattel sitzt und fast sein gesamtes Gewicht auf den Sattel legt, trotzdem das Gewicht seiner Füße auf den Padalen läßt. Sobald die Pedale ihren Impuls verlieren, reicht das direkt vertikal nach unten gerichtete Gewicht des Radfahrers auf dein Sattel nicht aus, um die Pedale hinter die untere Totlage zu bringen.
Mein früheres Fahrrad leidet auch an dem Nachteil, daß, wenn ein Radfahrer ein Fahrrad mit dem Sattel nahe, aber hinter der oberen Totlage und den Pedalen nahe, aber gerade vor der unteren Totlage besteigt, das Ergebnis sein kann, daß das Gewicht des Radfahrers den Sattel nach unten treibt, was bewirkt, daß sich die Pedale in Gegenrichtung nach oben drehen und den Fahrer unerwartet auf die Schienbeine schlagen.
Auf die DE-A-3 137 317 wird Bezug genommen, die die Merkmale des Oberbegriffs der vorliegenden Erfindung offenbart.
Die vorliegende Erfindung schafft ein Fahrrad, bei dem eine Drehbewegung des Antriebsrades durch die Anwendung von Kraft abwechselnd auf die Pedale und auf den Sattel bewirkt werden kann, das dadurch gekennzeichnet ist, daß der Sattel und die Pedale mit der Kurbelwelle in einer derartigen Anordnung verbunden sind oder verbindbar sind, daß, wenn die Pedalkurbeln und Pedale in der unteren Totlage sind, die Übertragung zwischen dem Sattel und der Sattelkurbel unter einem Winkel zu der Sattelkurbel ist, so daß das Gewicht des Radfahrers an die Sattelkurbel gelegt wird, um das Fahrrad in einer Vorwärtsrichtung zu treiben, und wenn der Sattel in der unteren Totlage ist, die Pedalkurbeln und Pedale gerade vor der oberen Totlage sind.
Mit der Erfindung ist die Wahrscheinlichkeit des Steckenbleibens verringert, wenn entweder die Pedale in der unteren Totlage sind oder wenn der Sattel in der unteren Totlage ist.
Vorzugsweise weist die Kurbel einen Mechanismus zum Begrenzen der Drehbewegung nur auf die Vorwärtsrichtung auf.
Vorzugsweise kann dieser Mechanismus auf Wunsch des Radfahrers alternativ eingekuppelt oder ausgekuppelt werden, so daß ein Radfahrer, der mit dem Fahren des Fahrrades sehr erfahren ist, den Mechanismus auskuppeln kann, was sowohl eine Drehbewegung als auch eine Gegendrehung der Pedale ermöglicht, und das Fahrrad durch Aufwärts- und Abwärtspumpen auf dem Sattel und auf den Pedalen vorwärtstreiben kann, und zwar immer an derselben Seite der oberen und unteren Totlage, ohne dabei jemals den Sattel und die Pedale durch die obere oder untere Totlage zu bringen, während ein Radfahrer, der weniger erfahren ist und riskiert, in die Schienbeine geschlagen zu werden, den Mechanismus eingekuppelt lassen kann, um so eine Drehbewegung in Vorwärtsrichtung zu ermöglichen.
Nun folgt anhand eines Beispiels eine Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wobei auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen:
Figur 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Fahrrades in der Übungskonf iguration von links ist,
Figur 2 eine ähnliche Ansicht ist, die aber das Fahrrad in der herkömmlichen Konfiguration zeigt,
Figur 3 eine Seitenansicht eines Details des Fahrrades in einem größeren Maßstab von rechts ist, die die Übertragung von dem Sattel auf die Sattelkurbel zeigt, und
Figuren 4a, 4b und 4c eine Seitenansicht eines Details des Fahrrades von links zeigen, was ein Beispiel eines Mechanismus erläutert, der eine Gegendrehung der Pedale zuläßt oder verhindert.
Das Fahrrad weist einen festen Fahrradrahmen 1, ein Vorderrad 2, ein hinteres Antriebsrad 3, ein Pedal 4a auf der rechten Seite und ein Pedal 4b auf der linken Seite, einen Sattel 5, eine Kurbelwelle 6 und eine Antriebsübertragungskette 7 auf, die auf der rechten Seite des Fahrrades ist.
In der in Figur 1 gezeigten Übungskonfiguration ist die Sattelträgersäule Ba, die Teil eines starren, dreieckigen Unterrahmens 8a, 8b, 8c bildet, der an einer Schwenkinontierung 9 an dein Fahrradrahmen 1 schwenkbar gelagert ist, mit einem Verbindungsglied 10 verbunden, das wiederurn mit der Kurbelwelle 6 verbunden ist. Die Pedale 4a, 4b sind an Kurbeln 6a, 6b montiert, die in Phase zueinander (das Pedal 4a und die Kurbel 6a können in Figur 1 nicht gesehen werden, weil sie unmittelbar hinter dem Pedal 4b und der Kurbel 6b liegen) und außer Phase mit dem Sattel 5 angeordnet sind. Als Ergebnis kann das Fahrrad durch einen Pedalstoß vorwärts getrieben werden, der die Anwendung eines nach unten gerichteten Fußdruckes auf die Pedale 4a, 4b aufweist, was eine Drehbewegung der Kurbelwelle 6, der Kette 7 und des Antriebsrades 3 bewirkt und ebenso bewirkt, daß sich die Sattelträgersäule 8a und der Sattel 5 nach oben erheben, gefolgt von einem Sattelstoß, der ein Lösen des Fußdruckes aufweist, so daß sich der Sattel 5 und die Sattelträgersäule 8a unter dem Gewicht des Radfahrers absenken, was eine Drehbewegung der Kurbelwelle 6, der Antriebsübertragungskette 7 und des Hinterrades 3 bewirkt und ebenso bewirkt, daß sich die Pedale 4a, 4b wieder heben. Das Vorwärtstreiben des Fahrrades auf diese Weise, das eine hebende und fallende Bewegung des Körpers des Radfahrers einschließt, ist recht anstrengend und trainiert viele verschiedene Muskeln.
In der in Figur 2 gezeigten herkömmlichen Anordnung ist das linke Pedal 4b rückgestellt, so daß es außer Phase mit dem Pedal 4a ist. Das Verbindungsglied 10 ist von der Sattelträgersäule 8a und von dem festen Montierungspunkt 11 an dem starren Rahmen 1 getrennt und ist von dem Fahrrad entfernt. Die Sattelträgersäule 8a ist dann direkt mit dem festen Montierungspunkt 11 verbunden. Um das Rückstellen des Pedals 4b und das Verbinden und Abtrennen des Verbindungsgliedes 10 zu unterstützen, sind diese Komponenten durch Befestigungsmittel an dem Fahrrad montiert, die leicht unter Verwendung eines Schlüssels oder eines anderen einfachen Handwerkzeugs befestigt oder gelöst werden können. Das Fahrrad wird auf herkömmliche Weise vorwärtsgetrieben.
Bei Verwendung des erfindungsgemäßen Fahrrades kann der Radfahrer nach Wunsch auf kurze oder lange Fahrten gehen, und iinmer dann, wenn die Verwendung des Fahrrades in der übungskonfiguration zu ermüdend wird, kann der Radfahrer das Fahrrad schnell in die herkömmliche Konfiguration umwandeln und das Radfahren auf bequemere Weise fortführen.
In Figur 3 sind die Pedalkurbel 6a und das Pedal 4a in der unteren Totlage gezeigt. Die Sattelkurbel 6c liegt entlang einer Achse B, und als Ergebnis des Winkels α zwischen der Achse A und der Achse B wird das Gewicht auf dem Sattel 5 mit mechanischem Vorteil übertragen, was sicherstellt, daß sich der Sattel 5 nach unten bewegt und die Pedale 4a, 4b fortfahren, sich zu drehen.
Nun sei auf Figur 1 verwiesen, wo die gestrichelten Linien den Sattel 5 in der unteren Totlage zeigen und die Lage der Pedale 4a, 4b zeigen. Es ist ersichtlich, daß die Pedale 4a, 4b gerade vor der oberen Totlage sind (in der Zeichnung ist aus Zwecken der Verdeutlichung der Abstand nach vorne übertrieben). Diese Anordnung ermölicht es dem Radfahrer, Druck auf die Pedale auszuüben, um so eine definierte vorwärts gerichtete Antriebskraft zu erzeugen und das Risiko des Steckenbleibens zu reduzieren.
In Figur 4a sind die Pedalkurbel 6b und das Pedal 4b in der oberen Totlage gezeigt. Ein Sperrklinkenhebel 12 ist schwenkbar zwischen einer ausgerasteten Position, wie in durchgezogenen Linien gezeigt, und einer eingerasteten Position, wie in gestrichelten Linien gezeigt, bewegbar. Der Hebel 12 wird mittels einer Schraubendruckfeder 13 in der geeigneten Position gehalten, die an einem Ende eine Schleife aufweist, die der Radfahrer über die eine oder die andere von zwei Ankerstützen 14a, 14b legen kann, die für diesen Zweck vorgesehen sind. In den Figuren 4b und 4c ist die Abdeckung 13 des Kurbelmechanismus entfernt, um das Klinkenrad 16 und den eingerasteten und ausgerasteten Zustand des Sperrklinkenhebels 12 mit dem Klinkenrad zu zeigen.
Der Sperrklinkenmechanismus 12, 13, 14, 16 ist in einem Gehäuse 17 enthalten, das sich am linken Ende der Kurbelwelle 6 befindet.
Anstelle eines Sperrklinkenmechanismus kann jeder andere gewünschte Mechanismus verwendet werden, um die Pedaldrehbewegung lösbar in nur eine Richtung zu zwingen, z.B. kann ein Kupplungsinechanismus verwendet werden. In einer alternativen Konstruktion (nicht gezeigt) muß der Mechanismus nicht lösbar sein; statt dessen ist die Pedaldrehbewegung permanent auf eine Richtung eingeschränkt.
Die oben beschriebene Konstruktion ist nur als Beispiel angegeben, und innerhalb des Bereichs der angefügten Ansprüche sind viele andere Konstruktionen möglich.

Claims

1. Fahrrad, bei dem eine Drehbewegung des Antriebsrades durch die Anwendung von Kraft abwechselnd auf Pedale und auf den Sattel bewirkt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Sattel (5) und Pedale (4a, 4b) mit der Kurbelwelle (6) in einer derartigen Anordnung verbunden sind oder verbindbar sind, daß, wenn die Pedalkurbeln (6a, 6b) und Pedale (4a, 4b) in der unteren Totlage sind, die Übertragung zwischen dem Sattel (5) und der Sattelkurbel (6c) unter einem Winkel zu der Sattelkurbel (6c) ist, so daß das Gewicht des Radfahrers auf die Sattelkurbel (6c) angewandt wird, um das Fahrrad in Vorwärtsrichtung zu treiben, und, wenn der Sattel (5) in der unteren Totlage ist, die Pedalkurbeln (6a, 6b) und Pedale (4a, 4b) gerade vor der oberen Totlage sind.

2. Fahrrad nach Anspruch 1, wobei der Kurbelmechanismus einen Mechanismus (12) zum Begrenzen der Drehbewegung nur in Vorwärtsrichtung aufweist.

3. Fahrrad nach Anspruch 2, wobei der Begrenzungsmechanismus ein Sperrklinkenmechanismus (12) ist.

Fahrrad nach Anspruch 2, wobei der Begrenzungsmechanismus ein Kupplungsmechanismus ist.

5. Fahrrad nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei der Begrenzungsmechanismus auslösbar ist.

6. Fahrrad nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Fahrrad konvertierbar ist zwischen einer Konfiguration, in der der Sattel (5) und die Pedale (4a, 4b) allgemein außer Phase zueinander mit der Kurbelwelle (6) verbunden sind, so daß das Fahrrad durch Anwendung von Kraft abwechselnd auf die Pedale (4a, 4b) und auf den Sattel (5) vorwärts getrieben werden kann, und einer Herumfahrkonfiguration, in der der Sattel (5) mit dem Fahrradrahmen (1) verbunden ist und die beiden Pedale (4a, 4b) außer Phase zueinander mit der Kurbelwelle (6) verbunden sind, so daß das Fahrrad in herkömmlicher Weise gefahren werden kann.