[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Ergometer nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1.
STAND DER TECHNIK
[0002] Aus dem Stand der Technik sind verschiedenste Arten von Ergometern bekannt.
[0003] So fallen unter den Begriff des Ergometers sowohl Fahradergometer als auch Handkurbelergometer
mit einer oder vorwiegend zwei Getriebestufen zum Antrieb einer Schwungmasse der Wirbelstrombremse.
[0004] Ergometer in Form von Fahrrad- oder Handkurbelergometer werden in der Leistungsphysiologie
und in der Sportmedizin zur Analyse von Ausdauerfunktionen und zur Überprüfung einiger
Gesundheitsparameter benutzt. Sie werden bei Belastungs-EKG und im Rehabilitationsbereich
eingesetzt.
[0005] Eine Wirbelstrombremse nutzt die Wirbelstromverluste einer im Magnetfeld bewegten
für Wirbelströme leitfähigen Schwungmasse zur Bremsung. Die Schwungmasse der Wirbelstrombremse
wird über Tretpedale oder Handkurbeleinrichtung über ein geeignetes Übersetzungsgetriebe
auf die notwendige Drehzahl gebracht. Die Wirkung der Wirbelstrombremse ist von einer
hohen Relativgeschwindigkeit zwischen Magnetfeld und Schwungmasse abhängig.
[0006] Um die notwendige Drehzahl an der Schwungmasse zu erreichen, wird auf Lösungen zurückgegriffen,
die mit einer oder aber vorwiegend mit zwei Getriebestufen ausgerüstet sind. Die Forderung
an diese Getriebestufen ist neben der zu vermeidenden Geräuschentwicklung die schlupffreie
Übertragung der vom Anwender eingebrachten Antriebsleistung an den Pedalen auf die
Schwungmasse. Die eingebrachte Leistung wird an der durch das Getriebe übersetzten
schnellen Welle gemessen und geregelt. Ein nicht zu vermeidender Schlupf bei einer
nicht formschlüssigen Kraftübertragungen, wie Reib- Flach- oder Keilriemengetrieben,
verfälscht die Messung an der übersetzten Welle. Dies gilt dann besonders, wenn kleinste
oder sehr große Leistungen von der Therapie gefordert werden.
AUFGABE DER ERFINDUNG
[0007] Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ohne Beeinträchtigung der Anwendungsgenauigkeit
ein Gerätekonzept zu realisieren, das die Gebrauchstauglichkeit bezüglich der Geräuschentwicklung
verbessert, ohne die schlupffreie formschlüssige Kraftübertragung zu verlassen.
LÖSUNG DER AUFGABE
[0008] Die Aufgabe wir durch den kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.
[0009] Bei der Erfindung handelt es sich um Ergometer, die vorwiegend in der Medizin und
im Rehabilitationsbereich zur Anwendung kommen, in welchem die Geräuschentwicklung
der bisher zum Antrieb verwendeten Kettenantriebe stört.
[0010] Im Einzelnen wird in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel in den von der Tret- oder
Handkurbel angetriebenen Getriebestufen ein geeigneter Zahnriemen mit geringem oder
negativem Temperaturkoeffizienten verwendet. Vorteilhaft hierbei ist der Umstand,
dass diese Lösung eine formschlüssige schlupffreie Kraftübertragung auch bei einer
Temperaturerhöhung gewährleistet. Dadurch kann auf Spannrollen verzichtet werden.
[0011] Durch die Verwendung von Zahnriemen werden störende Getriebegeräusche im Therapiebetrieb
vermieden.
[0012] In diesem Zusammenhang kommen sog. Hochleistungszahnriemen zum Einsatz, welche bspw
durch einen Aramidzugstrang dazu führen, dass hohe Drehmomente erreicht werden, welche
gepaart mit einer langlebigen Laufzeit schlupffrei arbeiten.
FIGURENBESCHREIBUNG
[0013] Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung beispielhaft von bevorzugten Ausführungsbeispielen
näher erläutert und beschrieben. Die Zeichnungen zeigen hierbei in
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Ausführungsform eines Farradergometers mit zweistufigem
Übersetzungsgetriebe von den Pedalen auf das Schwungrad der Wirbelstrombremse;
Fig. 2 ein herausgenommenes Getriebeteil mit einer zweistufigen Übersetzung.
[0014] In Fig. 1 ist ein Auführungsbeispiel eines Ergometers gezeigt, wobei die von den
Pedalen (4) angetriebene erste Stufe der Getriebeeinheit mit Zahnriemenantriebsrad
(2), Zahnriemen (1) und Antriebsrad (3), dargestellt. Das Abtriebsrad (3) ist fest
verbunden mit dem Antriebsrad der zweiten Getriebestufe, die die Drehzahl auf die
Schwungscheibe (5) der Wirbelstrombremse überträgt.
[0015] In Fig. 2 ist die Getriebeeinheit einzeln mit Zahnriemenantriebsrad (2), Zahnriemen
(1) und Antriebswelle (6) dargestellt. An der Antriebswelle (6) ist die Aufnahme der
Pedale oder Antriebskurbeln vorgesehen. Die Antriebswelle (6) ist fest mit dem Zahnriemenantriebsrad
(2) verbunden.
Positionszahlenliste
[0016]
- 1. Zahnriemen
- 2. Zahnriemenantriebsrad
- 3. Antriebsrad
- 4. Pedale
- 5. Schwungscheibe
- 6. Antriebswelle
1. Ergometer mit drehzahlübersetzter Wirbelstrombremse und einem Übersetzungsgetriebe
mit einer Übersetzungsstufe,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Übersetzungsstufe einen Zahnriemen (1) umfasst.
2. Ergometer mit drehzahlübersetzter Wirbelstrombremse und einem Übersetzungsgetriebe
mit mehr als einer Übersetzungsstufe, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Übersetzungsstufen einen Zahnriemen (1) umfasst.
3. Ergometer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zahnriemen einen geringen oder negativen Temperaturkoeffizienten aufweist.