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Schwimmgerät Gegenstand derErfindüng ist ein Schwimmgerät, durch welches
durch eine durch die Beinbewegung des Schwimmers in Umdrehung versetzte Vortriebsschraube
die Geschwindigkeit seiner Vorwärtsbewegung im Wasser erhöht werden soll.
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Die bekannten Schwimmgeräte dieser Art, bei denen die Vortriebsschraube
durch eine von den Füßen. des Schwimmers betätigte Tretkurbel in Umdrehung versetzt
wird, kommen für die Praxis deshalb kaum in Frage, weil, während das eine Bein sich
streckt, das andere mit der gleichen Geschwindigkeit in Beuge gehen muß und dabei
einen Widerstand gegen die Vorwärtsbewegung des Schwimmers schafft, der den Vorteil
der Verwendung einer Vortriebsschraube zum großen Teil wieder aufhebt.
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Dieser Übelstand soll durch diejenigen bekannten Schwimmgeräte vermieden
werden, bei denen die Vortriebsschraubenwelle drillbohrerartig angetrieben wird.
Da jedoch bei diesen Schwimmgeräten. der Hub, der durch Strecken und Beugen der
Beine erreicht wird, lediglich dazu verwendet wird, die Schraube in Umdrehung zu
versetzen, ist der-Nutzeffekt solcher Vortriebsmittel noch sehr gering, und in anderer
Weise ist bei diesen bekannten Geräten die Beinkraft nicht auszunutzen, weil die
Anordnung stets so getroffen ist, daß die Füße unmittelbar auf die Mutter des drillbohrerartigen
Antriebes wirken, die gegen Drehung gesichert auf der Gewindespindel hin und her
bewegt wird und dabei die um ihre Längsachse drehbare Spindel, die die Vortriebsschraube
trägt, in Umdrehung versefzt.
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Von diesen bekannten Schwimmgeräten unterscheidet sich das Neue dadurch,
daß die Schraubenspindel des drillbohrerartigen Antriebes, die mit einem an den
Körper des Schwimmers anzulegenden Traggestell gelenkig und leicht lösbar verbunden
ist, gegen Drehung um eine Längsachse gesichert ist, dagegen die Mutter, die nun
bei der Längsverschiebung an der Spindel in Umdrehung
versetzt wird,
für den Antrieb der Vortriebsschraube dadurch verwendet wird, daß sie mit einem
auf die Schraubenspindel aufgeschobenen Rohr gekuppelt wird, das seinerseits die
Vortriebsschraube trägt und im Träger für die Pedale drehbar gelagert, aber gegen
Längsverschiebung gesichert ist. Hier wird durch das Beugen und Strecken der Beine
der Pedalträger in der Schwimmrichtung geradlinig vor- und zurückbewegt; dadurch
wird auch das Rohr, das auf die Schraubenspindel aufgeschoben ist und die Vortriebsschraube
trägt, in gleicher Weise vor- und zurückbewegt, aber gleichzeitig bei mit dem Rohre
gekuppelter Mutter in Umdrehung versetzt. Durch die Drehung der Schraube wird die
Geschwindigkeit der Vor-'wärtsbewegung des Schwimmers in der bekannten Weise erhöht;
durch die gleichzeitige Bewegung der Schraube in der Längsrichtung der Spindel wird
aber noch ein zusätzlicher Vortrieb dadurch erreicht, daß die Flügel der Vortriebsschraube,
die in bekannter Weise derart beweglich angeordnet sind, daß sie sich bei ihrem
Arbeitsgange gegen ihre Bewegungsrichtung aufrichten, bei ihrem Leergang aber flach
in die Bewegungsrichtung einstellen, bei ihrem sie verschiebenden Arbeitsgang einen
Widerstand im Wasser finden, der zusätzlich zur Wirkung der Vortriebsschraube auf
Vortrieb des Schwimmers %virkt, so daß also mit dem neuen Schwimmgerät eine wesentlich
günstigere Wirkung erreicht wird als mit den bekannten Geräten.
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Ein weiteres kennzeichnendes Merkmal der Erfindung besteht in der
Ausbildung des an den Körper des Schwimmers anzulegenden Trägers für die Vortriebsvorrichtung
derart, daß zwei starre Bügel, die aus Holz hergestellt sein können, verwendet werden,
die über die Schultern des Schwimmers geführt sind und über der Brust und am Rückenende
des Schwimmers zusammenstoßen und deren Lage am Körper durch Gurte gesichert wird.
Die Vortriebsvorrichtung greift dabei an dem Brustteile des Trägers an, also an
einem kurzen Hebelarme des Trägers, dessen Schwingungspunkt auf der Schulter des
Schwimmers liegt, während der Gurt, der das untere, hintere Ende des Trägers am
Körper feststellt, an dem langen Hebelarme des Trägers angreift. Dadurch wird der
hohe Druck, der sich sonst auf die Brust des Schwimmers legen würde, von dem an
dem langen Hebelarm angreifenden Gurt abgefangen und dadurch die Brust des Schwimmers
fast vollkommen entlastet wird. Auf diese Weise wird der im Wasser arbeitende Brustkorb
des Schwimmers auch am Atmen nicht mehr behindert, und auch erst in dieser Ausführung
überträgt die vorn in Brusthöhe an dem Triger angreifende Vortriebsvorrichtung die
von den Füßen ausgehende Zugwirkung auf die Schultern des Schwimmers derart, daß
dessen gesamte Körpermuskulatur, von den Schultern über die Brust, die Hüften und
die Beine bis zu den Füßen, für den Antrieb der Vortriebsv orrichtung zur Mitwirkung
kommen kann.
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Die Zeichnung zeigt die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel, und
zwar stellen clar Fig. i das neue Schwimmgerät an einen auf dem Rücken im Wasser
liegende» Schwimmer angelegt, Fig. 2 den drillbohrerartigen Antrieb für die Vortriebsschraube
in einem Längsschnitt, Fig.3 die Mutter des Antriebes in eingekuppelter Stellung
im Längsschnitt, während Fig. 4 die verschiedenen Stellungen der Flügel der Vortriebsschraube
beim Arbeits-und Leergang der Schraube erkennen läßt.
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Der Träger für die Vortriebsvorrichtung besteht aus zwei über die
Schultern des Schwimmers zu legenden starren Bügeln i, die vorteilhaft aus Holz
hergestellt sind und deren vordere Enden sich bei 2 über der Brust des Schwimmers
und deren hintere Enden 3 sich .am Rückenende des Schwimmers vereinigen. An den
Schultern sind die Bügel i mit Polstern 5 versehen. Der Träger bekommt seinen Halt
am Körper durch ein Brustpolster 4., dessen Gurt 6, wie es aus der Zeichnung ersichtlich
ist, am Rücken des Schwimmers über die Bügel i hinweggeführt ist, so daß sein Brustkorb
völlig unbelastet bleibt. Der Gurt i, der über die unteren, hinteren Enden 3 der
Bügel i hinweggeführt ist, gibt dem Träger seine richtige Lage am Körper.
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An dem Brüstteile 2 des Trägers i ist ein Lager 8 befestigt, an dem
die Gewindespindel 9 der drillbohrerartig wirkenden Vortriebsvorrichtung gelenkig
und leicht lösbar angebracht ist, so daß sich der Schwimmer bei Gefahr oder beim
Versagen des Apparates von ihr schnell befreien kann; sie ist aber derart mit dem
Lager S verbunden, daß sie gegen Drehung gesichert ist. Auf diese Spindel 9 ist
die Mutter 1o aufgeschraubt, die einen Kupplungsteil i i aufweist, der mit der mit
dem Kupplungsteil i einer Hülse 13 zusammenarbeitet, in der die Mutter io in der
Längsrichtung verschiebbar und frei drehbar ist. Mit dieser Hülse 13 steht
ein Rohr 14 in fester Verbindung, an dessen unterem Ende 15 die Vortriebsschraube
befestigt ist. Dieses Rohr 1.4 ist durch den Träger 16 für die Pedale 17 mit ihren
Fußbügeln i8 hindurchgeführt und in dem Träger 16, vorteilhaft auf einer Kugellagerung
i9, drehbar,
aber gegen Längsbewegung in dem Pedalträger 16 in geeigneter
Weise -gesichert. An den Haken 2o des Pedalträgers 16 greifen elastische Zugmittel
23, Gummischnüre o. dgl. an, die mit ihrem anderen Ende an Querarmen 21 des Spindelkopfes
22 befestigt sind und die Aufgabe haben, die Zurückbewegung des Pedalträgers 16
gegen den Spindelkopf hin beim Leerlauf der Vortriebsvorrichtung zu unterstützen.
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Die Flügel 2-4 der Vortriebsschraube sind in bekannter Weise mit Bolzen
25. in die Rohrstutzen 26 schwingbar eingesetzt, und ihr Anschlag ist derart begrenzt,
daß sie sich durch den Widerstand,- den sie bei ihrer Bewegung durch das Wasser
finden, selbsttätig in ihre Arbeitsstellung A (Fig. q.) oder in ihre Leerlaufstellung
B (Fig. q.) einstellen können. Während aber bisher bei solchen Schraubenantrieben
die Rohrstutzen, in denen die Drehbolzen der Schraubenflügel gelagert sind, senkrecht
zur Schraubenwelle stehen, sind sie bei der neuen -Vortriebsvorrichtung nach der
Bewegungsrichtung hin geneigt an der Schraubenwelle, im vorliegenden Fall also an
dem Rohre 1q., angebracht. Dadurch wird der Widerstand, den die Schraubenflügel
im Wasser finden, ein größerer, und es tritt dabei gleichzeitig eine Kraft auf,
die die Schraubenflügel gegen die Schraubenwelle zu drücken bestrebt ist, wodurch
jedes Schleudern der Welle unterbunden wird, was für eine Vortriebsvorrichtung für
Schwimmer von großer Bedeutung ist.
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Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Nachdem der Schwimmer
den Träger i, 2, 3 an den Körper richtig angelegt hat, befestigt er, wenn er sich
schon im Wasser befindet, den Kopf 22 der Spindel 9 in den hierfür, an dem Bruststück
2 des Trägers i angebrachten Lager 8 und schiebt die Fußspitzen zwischen die Bügel
i8 und die Pedale 17 des Pedalträgers 16. Befinden sich die Beine dabei noch in
gebeugter Stellung, so nehmen die Teile der Vortriebsvorrichtung die in Fig. 2 gezeichnete
Stellung ein. Werden nun die Beine gestreckt und wird dadurch das Rohr 14 gegen
das freie Ende der Spindel 9 hin bewegt, so verschiebt sich zunächst auch die Hülse
13 gegen die Mutter io in Richtung des Pfeiles a (Fig. 2), wobei der Kupplungsteil
i i der Mutter io in Eingriff mit dem Kupplungsteile i2 der Hülse 13 kommt, wie
dies aus Fig. 3 ersichtlich ist, und. dadurch die Mutter io mit der Hülse 13 und
somit auch mit dem Rohre 14. gekuppelt ist. Bei ihrer weiteren Verschiebung auf
der feststehenden Spindel 9 wird die Mutter io in Umdrehung versetzt und nimmt dabei
durch die Hülse 13 das Rohr 14 mit, das sich nun zusammen mit der Vortriebsschraube
in drehender Bewegung gegen das freie Ende der Spindel 9 hin verschiebt. Bei dieser
Bewegung drehen sich die Schraubenflügel 24 mit ihren Bolzen 25 in den Rohrstutzen
26 durch den Wasserwiderstand in die in Fig. q. mit punktierten -Linien gezeichnete
Stellung A, also in die Stellung, in der sie einmal den größten Widerstand gegen
ihre Längsverschiebung an der Spindel 9 finden und dadurch allein schon auf Vortieb
wirken, gleichzeitig aber auch den besten Wirkungsgrad für den Vortrieb der sich
drehenden Schraube haben. Beim Wiederanziehen der Füße wird der Pedalträger 16 mit
dem Rohre 14. mit Unterstützung durch die Gummischnüre 23 gegen den Spindelkopf
22 hin zurückbewegt. Dabei verschiebt sich zunächst die Hülse 13 gegen die Mutter
io in Richtung des Pfeiles b (Fig. 3) und gelangt in die Stellung nach Fig. 2, wodurch
die Kupplungsteile i i und 12 auseinandergezogen werden und die Hülse 13 frei um
die Mutter drehbar ist. Beim weiteren Beugen der Beine geht dann das Rohr 14 mit
seiner Vortriebsschraube in seine Anfangsstellung zurück, ohne daß es die Drehung
der Mutter mitmacht, die die Hülse i3 bei dieser Bewegung auf der Spindel 9 vor
sich herschiebt. Bei dieser Bewegung der Vortriebsschraube stellen sich deren Flügel
in die in Fig.4 mit B bezeichnete punktierte Lage ein, so daß sie ohne nennenswerten
Widerstand das Wasser durchschneiden und den Leerlauf ausführen.