DEP0037092DA - Vorrichtung zum Messen der menschlichen Leistung (Ergometer) - Google Patents

Description

U E ϋ B BESCHREIBUNG. Anaelderin:

firms Alfeert Bargats_t Hamburg 1» Schopenstehl 15.

ⁿ Vorrichtung mm Messen der aeneehliclien Leistung {Ergometer*)."

Zur Beetiiamung dee menschlichen Oaestoffwechsele, insbesondere der Iieistungsprüfung von Atmung, Kreislauf, Ifaekeln usw, unter Belastung hat man dae Bogen·Ergometer nach Knipping τorgeschlagen, hei dem die Untersuohungsperson mittels einer Sarbel unter doppelter übersetzung einejö Dynamoioaechine dreht und aus der abgelesenen erzeugten Spannung und Stromstärke die erzielte Wattzahl und daraus die mechanische Leistung errechnet wird. Indessen sind die Ergebnisse nicht zuverlässig, weil der Wirkungsgrad des Ergometers durch Verechleiss und andere Einflüsse Veränderungen erleidet, die von dexa Benutzer nicht ohne weiteres kontrolliert werden können.

Diese Nachteile werden nach der vorliegenden Erfindung vermieden, die ein Ergometer betrifft, das die im Idagnetfeld in einem bewegten I»eiter induzierten Ströme, die eogen.Wirbelströme, als Grundlage für die LeIstungsmes sung benutzt. Die erfindungsge-

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MißBB VorricJrttorig beeteht aus einea mit einer Huiidkurbel unmittelbar verbundenen, im einem 3iagn*t£«Xä drehbaren, aue einem in sieh, geschlossenen elektrischen Leiter bestehenden Rotationekörper, z,B. eine© Kupferring, Sweckstasig ist die Kurbelachee in o'er Höhe und/od er der Kurbelarm in der länge veretellbar. Vorsufeeweiee β iod die Magnete beidereeite dee Jkotetionekbrpere angeordnet. Das in seiner Stärke einstellbare Ilagaet· feld wird jswecfcmUssig durch lilektrofflagnete erzeugt. Haeli einer beeonderen Auef Uhr un&sforia der JSrfin«· dung eiai die Jiagiiete a» eines aaa die Kurbelacli»« drehbaren, aber feststellbaren sweiaraigen Hebel befeotigt und so bemessen, das© der Hebel SA Gleichgewicht ist, Per Bebel kenn an eeinen beiden toiden je «ine laagechale »um Auflegen von Eichgewichten tragen· ZweckmUeeig weißt der Hebel eine Länge von 0,976 m oder einen feil oder ein Tielfachee davon auf.

In der EeichnunG let eine AusfOhrungsfora der Erfindung beispielsweise veranschaulicht.

Fig. 1 sseigt eine Ansicht des JSrgoaetere nach der vorliegenden Erfindung.

In Pig. 2 ist ein Schnitt in Richtung A-B nach fig* 1 dargestellt«

Das Ergoaeter beeteht aue einer mit einer Grundplatte versehenen Säule 1, die eine axiale Bohrung aufweist, in der ein mit Aueeengewinde versehener Zylinder 2 axial verschiebbar ist» Per Zylinder 2 wird von einer auf der Oberkante der Säule 1 ruhenden mit einem Handrad "% vereehenen Mutter gehalten und k&nn durch drehen des Handracee 5 gehoben und gesenkt und durcfe einen Spannhebel 4 in der für die jeweilige üntereuchungeperson notwendigen Höhe feetgeetellt werden,

L'er JSylinaer tragt eine Buchee 5» die eine waagerechte axiale Bohrung aufweißt. Pieee dient ale l&ger für eine Kurbelwelle 6, die an

einem Kopfstück 1 befestigt ist, üm senkrecht but Kurbfclwellenachse eine Hut aufweiset. In der Hut kann «la Kurbelarm Θ, der den Haadgriff 9 trägt, verschoben und in der gewünschten Lage festgestellt werden. So kann auch der ^arohseeeer des KurbeIkreisee nach der Unteraachuftgspexaon eIngeeteilt werden.

m dem de© lurbelkopf 7 taigegersge« setÄtta Knde tr?-jgt die Kurbelwelle 5 ein Scbwung«· rad 10, an dei& ein Kupferring 11 befestigt ist» Auf der Kurbelwelle 5 eitet in der Ütihv dee KupferringeB Ii drehbar eine Bucliee 12® die zwei Hebelertne 13, 14 tragt, an denen iSlektroaagnete 15, 16 ßo befestigt eine, daae ©io ndt ihren ioieehuhen au beiden Seiten des Kupf «srringee 11 liegen. Die ülektroaihgnete werden durch eine Stromquelle erregt. An den alt tieren der Magnete 16 ißt je ein Hebelende 17, 18 befestigt, dae in einer Kut oder i-fanne 19, 20 Je eine Yfaagechale 21, 22 trägt, auf die Eichgewichte gelegt werden können, fco wird ein swelaraiger Hebel gebildet, der um die Kurbelachse drehbar ist, der aber nach erfolgter Eichung durch Schreuben 23« 24 feetgestellt werden kenn.

An eines* Amperemeter 25 kann die sitroast ärke de» Erregeretromee fUr die Elefctroaegnete und an einem mit der Kurbelwelle 5 getrieblioh, s*B_e -mittels eines Kicaene 26, verbundenen Tachometer 27 die I>rehaehl abgelesen werden.

2ur Eichung werden die Schraube« 23$ 24 gelöst und die Kurbel wird ss.B. mit einer Prehaaiil von 20/ßiin gedreht. Dann wird die eine der Waagschalen 21, 22 «©lang© mit Gewichten belastet, bis der Hebel 13,17,14,18 Ua Gleichgewicht ist. Bei einer Leistung von 1 Watt ist, eine Belastung von 0,05 kg erforderlich. Per Abstand der Buten 19, 20 betragt genau 2 χ 0,976 α, also 1,952 m. Bei dieser HebellUnge ist die Leistung in Watt nämlich gleich der üewichtebelastang in k£ multlpligiert ait äer Usdrehun^eaaiil in der Minute.

Iuii wird der Hebel 13,17,14.18 mittel© der Schrauben feetgisetelit^ die Höhe der Kurbelwelle»*» achse 5 durch lösen d«s liebele 4 und £rehen i#s Bandradigs 3 and die Läng© des Iiefceiaraee dAföfa Vorschieben des Xmrfeelaraes 3 in der Mut des Kurbeltopfes 7 auf die Unterßuchungepereon eingestellt* JIaohdem die Eleictroiaagnete 1% 16 unter 6 inet ellbaren Erregers tr 023 gesetzt ölud, kann die Meuaung beginnen.

Dabei werden οear genaue Werte erhielt, well die Kurbelwelle 5 mit dem Eupfcrring 11 un~ mittelbar uaä ahn© übersetzung verbunden ist» uad weil die ütärke der induaierten feirbelatröiae fünsa der jeweiligen Leletung entspricht.

Mit dem neuen Krgoaeter kann ein weiter Bereioa gemessen werden, öodse« si&n von kleinen Wattwerten, die selbst von einem dekocipensierten Herzkranken bewältigt werden, ohne Versucheunter.-brechung und in kUreeeter Zelt sa Sattaalilen ansteigen kann, die von athletischen 1ersonen nicht mehr geleistet werden k&nnen.

Per Rotationskörper 11 Jcann aus j ad ein elektrisch le it enden Werkstoff, wie Kupfer, Alumi&liUH u.dgl., bestehen und ^ede geeignete Fora haben, z.B. auch die einer Scheibe.

Claims (7)

i· a t; β ß t a ft 6 ρ r Ü c h e *

1. ) Vorriciitane η lieeeen der menschlichen leistung (örgGiaeter) _? bestehend aas einera alt einer Handkurbel (9) unmittelbar verbundenen, in einem IKa^nu eld drehbaren, nuß eInesn in eich geschlossenen elektrischen Leiter bestehenden i\otixtlonekörper (II)_f z.B. ©ine© Kuoferring.

2. ) Vorrieiitunß nach Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kurbelachse (6) in der Höhe und/oder der Kurbelarm (8) In der länge verstellbar ißt»

5·) Vorrichtunii nach Anspruch 1 oder 2, dadaroh gekonnaeichnet, dase die Kagnete (15,16) beiderseits des Kotationakörperß (11) angeordnet

4. ) Vorrichtung nach Anspruch 1 bis J_f dadurch ^ekeniissexchnet, dass das in seiner Stärk« einstellbare Magnetfeld curch Blektroaiagnete (13,16) erzeugt v#ird«

5. ) Vorrichtung, nach Anspruch 1 bis 4, dadurch ^ekejmseAehnet_3i dass die Ua^nete (15,16) an einefu ua ei ie Kurbelachse (6) drehbaren aber feotetellbnren »weiararigen Hebel (13,14) befestigt und so beaesaen sind, dass der Hebel im Gleichgewicht 1st,

6. ) Vorrichtung nach Anspruch 5t dadurch gekennzeichnet, dass der Hebel (15»14) en seinen

beiden Enden (1?,18) eine Waagsehal© (21,22) mm Auflegen von Bleigewichten trägt·

7. ) Vorrichtung nach Ajieprueh 5 oder 6, dadurch gekcnnaeichn©t, dass der Hebel (13,17»l4» 18) eine länge von 0,976 m oder elften Teil oöer einefi. Vielfachen davon aufweist*