Rollbrett für Langstreckenlauf

Abstract

 Rollbrett für Langstreckenlauf. Das erfindungsgemäße, für den Langstreckenlauf geeignete Rollbrett ist ein Freizeit-, Spiel- bzw. Sportmittel. Es ist zur Fortbe­wegung auf einer glatten Bahn, mit einem geeigneten Schwung zum Langauslauf und zur Durchführung verschiedener Manöver während der Fahrt geeignet. Das er­findungsgemäße Brett rollt auf Rollrädern. In dem auf dem Unterteil der Unterla­ge (1) des Rollbretts befestigten Gehäuse (6) steht ein Schwungrad (5) mit dem den Boden tangierenden, auch zum Rollen geeigneten Antriebrad (3) über ein Zahnradgetriebe (40) in Eingriff. In dem Schwungrad (5) kann eine Zusatzenergie gespeichert werden, wodurch die Leistung, der Wirkungsgrad, die Geschwindigkeit erhöht und der Laufweg verlängert werden können.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Rollbrett für den Langstreckenlauf, das als Freizeit-, Spielzeug- bzw. Sportmittel dient. Das Rollbrett ist zur gleichmäßigen schnellen Fortbewegung auf einem glatten Wege, mit einem entsprechenden Schwung zu einem Langstreckenlauf und zur Durchführung verschiedener Manöver während des Laufes bestens geeignet.

[0002] Die Ausführung des gegenwärtigen, zu ähnlichen Zwecken dienenden Rollbretts ist wohlbekannt: auf einer aus Kunststoff oder Holz gefertigten Unterlage sind vorne und hinten je ein Paar Rollrädar montiert. Das Rollbrett wird mit den Füßen an­getrieben, der eine Füß - wird auf die Unterlage des Rollbretts gesetzt, während mit dem anderen Fuß - sich von dem Boden abstoßend - das Rollbrett angetrieben wird. Die Aufhängung der Räder ermöglicht das Schwenken; in diesem Fall wird die Unterlage entlang der längeren Achse gewissermaßen nach innen gekippt, wo­durch der auf der Unterlage montierte Steuerarm die Achsen der Räder um einen Mittelpunkt verdreht, wodurch das Brett den Kurvenlauf beginnt. Bei dem Kur­venlauf müssen beide Füße auf der Unterlage stehen, so daß das Rollbrett während des Kurvenlaufs überhaupt nicht angetrieben werden kann. Kurvennahme, Durchführung von Manövern werden nur mit einem sich in Schwung befindenden Rollbrett während der Dauer des Auslaufs vorgenommen.

[0003] Das bekannte Rollbrett kann mit 3 - 4 Schwüngen auf eine Geschwindigkeit von etwa 3 m/sec beschleunigt werden. Mit dieser Anfangsgeschwindigkeit kann -­ohne weitere Schwungnahme - eine Laufdistanz von etwa 25 m erreicht werden. Die zum Auslauf erforderliche kinetische Energie ist zu der Masse des Systems Laufbrett/Brettläufer und zu dem Quadrat der Geschwindigkeit proportional.

[0004] Diese Anfangsenergie wird von dem Luftwiderstand des Systems und der Reibung der Räder nach Zurücklegen eines Weges von etwa 25 m verzehrt.

[0005] Wenn beabsichtigt ist, das gegenwärtig bekannte Rollbrett zu einer kontinuierli­chen Fortbewegung, d.h. zum Zurücklegen einer längeren Strecke zu benützen, muß zur Aufrechterhaltung der Fahrgeschwindigkeit je 1 - 1,5 sec ein weiterer Schwung genommen werden.

[0006] Der Nachteil des gegenwärtig bekannten Rollbretts besteht darin, daß die Lei­stung gering ist und die in das System Rollbrett/Brettläufer einspeisbare kineti­sche Energie niedrig ist, da die Masse des Systems gegeben ist. Gleichzeitig aber kann die Geschwindigkeit infolge der Antriebstechnik über einen verhältnismäßig niedrigen Grenzwert keinesfalls erhöht werden. Beim Lauf muß man häufig neuere und neuere Schwünge nehmen, wodurch die Fortbewegung ungleichmäßig wird. Die Auslaufdistanz ist verhältnismäßig kurz, obwohl eben die Dauer des Auslaufs den Grund für die Unterhaltung bildet. Nur in diesem Fall besteht die Möglichkeit mit dem Rollbrett Kurven zu fahren, Slalom zu fahren und verschie­dene Manöver durchzuführen.

[0007] Der Erfindung wurde das Ziel gesetzt, die erwähnten Nachteile des bekannten Rollbretts zu vermeiden, die Leistung, den Wirkungsgrad und die Geschwindigkeit zu erhöhen, d.h. ein Rollbrett zu schaffen, dessen Fortbewegung gleichmäßiger ist, gleichzeitig aber bei gleicher Anfangsgeschwindigkeit eine dem Mehrfachen der momentan erreichbaren Auslaufdistanz entsprechende Laufstrecke durchfah­ren werden kann. Auf diese Weise bietet der Gebrauch eine bessere Unter­haltung, da zum Hauptzweck des Spiels, zum Manövrieren, eine vervielfachte Zeitspanne zur Verfügung steht.

[0008] Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß unter Anwendung einer zweckdien­lichen Vorrichtung eine bedeutende Zusatzenergie in das Rollbrett eingeführt bzw. in dem Brett gespeichert werden kann.

[0009] Das gesetzte Ziel wird mit einem mit einem Antriebsrad über eine Übersetzung verbundenen Schwungrad erreicht, wobei die gespeicherte kinetische Energie zu dem Trägheitsmoment des Schwungrades und dem Quadrat der Winkelgeschwin­digkeit proportional ist.

[0010] Die Erfindung wird anhand einiger vorteilhafter Ausführungsbeispiele mit Hilfe der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 die Draufsicht des erfindunggemäßen, zum Langstreckenlauf geeigneten Rollbretts,

Figur 2 die Seitenansicht des Rollbretts nach Figur 1,

Figur 3 die Unteransicht des Rollbretts nach Figur 1,

Figur 4 den Schnitt entlang der Linie A-B in Figur 3,

Figur 5 den Schnitt entlang der Linie C-D in Figur 3.

[0011] Wie es aus der Zeichnung ersichtlich ist, ist eine Unterlage 1 ein geformtes strukturelles Element, das von der Seite her auch ein Schwungrad 5 umgibt. An dem einen Ende der Unterlage 1 sind Rollräder mit einer Aufhängung, die jener des üblichen Rollbretts entspricht, befestigt. An dem anderen Ende der Unterlage 1 sind ein Rollrad 2 und ein ebenfalls zum Rollen geeignetes Antriebsrad 3 über Lager auf einer gemeinsamen Achse abgestützt. Eine gemeinsame Welle mit einer Übersetzung 4 und einem Schwungrad 5 sind in einem gemeinsamen Gehäuse 6 an­geordnet. Das Gehäuse 6 ist über ein Kugelgelenk 7 an der Unterlage 1 abge­stützt.

[0012] Das Antriebsrad 3 steht mit dem Boden im Berührung und ist über die Übersetzung 4 mit dem Schwungrad 5 gekuppelt. Die Übersetzung 4 ist bevorzugt als Zahnrad­getriebe ausgestaltet, das aus zwei Kegelrädern besteht. Das eine Kegelrad ist an der Innenseite des Antriebsrades 3 und das andere Kegelrad an der Welle des Schwungrads 5 befestigt.

[0013] Ein Steuerarm 8 ist an der Unterlage 1 befestigt und ist über einen Gummiklotz 9 an dem Gehäuse 6 abgestützt.

[0014] Der in den Figuren vorhandene Pfeil weist auf die bevorzugte Fahrtrichtung des Rollbretts hin.

[0015] Die Wirkungsweise der allgemeinsten Lösung des erfindungsgemäßen, zum Lang­streckenlauf geeigneten Rollbretts wird unter Bezugnahme auf Figur 4 erläutert.

[0016] Während der Fahrt berührt das Antriebsrad 3 den Boden und führt eine Drehbewe­gung aus. Bei der Schwungnahme bringt das Antriebsrad 3 über die Übersetzung 4 das Schwungrad 5 in eine Drehbewegung, wobei kinetische Energie gespeichert wird. Während der Fahrt findet eben das Entgegengesetzte statt: die Energie des Schwungrads 5 treibt über die Übersetzung 4 und das Antriebsrad 3 das Rollbrett an.

[0017] Eine mögliche Lösung für die Kurvenfahrt des erfindungsgemäßen, für Lang­streckenlauf geeigneten Rollbretts ist ähnlich; diese Lösung ist in Figur 5 veran­schaulicht. Bei der Kurvenfahrt wird die Unterlage 1 entlang der Längsachse ge­wissermaßen nach rechts oder nach links eingekippt, wodurch der Steuerarm 8 das Gehäuse 6 über die Gummiklötze 9 um das Kugelgelenk 7 verdreht und so zum Kurvenlauf zwingt.

[0018] Bei einer möglichen Ausführungsform der Erfindung kann der Lauf des Rollbretts während der Fahrt mit einer Bremse abgebremst werden. Zweckmäßig wird mit der Bremse das Schwungrad 5 gebremst. Das sich außer Gebrauch befindende Rollbrett ist abgebremst, wenn der Brettläufer sich auf die Unterlage 1 stellt, mit seinem Fuß den aus der Ebene der Unterlage vorragenden Hemmbolzen niederdrückt, wodurch der Bremsklotz sich von dem Schwungrad 5 entfernt; auf diese Weise kann das Rollbrett angetrieben werden. Die Bremse tritt beim Auf­heben des Fußes oder Verlassen des Rollbretts in Aktion; nun wird der Hemmbol­zen frei und eine Feder preßt den Bremsklotz gegen das Schwungrad 5. Der Ge­brauch der Bremse ist einerseits aus dem Standpunkt der Unfallverhütung uner­läßlich, andererseits dann, wenn der Brettläufer während der Fahrt von dem Roll­brett herunterfällt oder abspringt. In diesem Fall läuft das Rollbrett an sich nicht weiter, der Lauf wird binnen Kurzem automatisch abgebremst. Als Bremse wird bevorzugt eine Bowdenbremse eingesetzt.

[0019] Bei einer anderen möglichen Ausführungsform der Erfindung kann das Getriebe 4 in mehreren Stufen geschaltet werden, das bedeutet, daß die Winkelgeschwindig­keit in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs geändert werden kann; so kann in dem Schwungrad 5 mehr weniger Energie gespeichert werden. Diese Möglichkeit bietet insbesondere für einen Brettläufer mit geringe­rer Kraft gewisse Vorteile. Bei einer möglichen Lösung dieses Ausführungsbei­spiels sind beide der Rollräder auf der Achse des Gehäuses 6 Antriebsräder 3 an dessen Innenseite ein kleineres bzw. ein größeres Kegelrad angeordnet ist, wobei auf der Welle des Schwungrads 5 untereinander zwei gleiche Kegelräder vorge­sehen sind. Die Welle der Antriebsräder 3 kann nach rechts und links im Gehäuse 6 verschoben und in der Randstellung befestigt werden, wodurch mal das kleinere Kegelrad an der einen Seite, mal das größere Kegelrad an der anderen Seite in das jeweilige auf der Welle des Schwungrads befindliche Kegelrad eingreift. Die Übersetzung kann nur im stationären Zustand geändert werden.

[0020] Bei jeder Ausführungsform besteht die Möglichkeit, das Zahnradgetriebe 4 durch die Sicherung der Achse des Antriebsrads 3 zu lösen, wodurch die Verbindung zwi­schen Antriebsrad 3 und Schwungrad 5 unterbrochen wird. In diesem Fall funktio­niert das erfindungsgemäße Rollbrett gleicherweise wie das übliche Rollbrett.

[0021] Bei der Lösung nach Figur 4 richten sich die vorgeschlagenen Abmessungen nach den Abmessungen des üblichen Rollbretts: der Durchmesser des Antriebsrads 3 be­trägt etwa 6,5 cm, das Zahnradgetriebe 4 ist eine 2,5-mal beschleunigende Über­setzung, der Durchmesser des Schwungrads beträgt etwa 18 cm, die Masse etwa 1 kg, wobei der überwiegende Teil der Masse in der Nähe des Umfangs liegt.

[0022] Gegenüber dem üblichen Rollbrett besteht der größte Vorteil der erfindungsge­mäßen, zum Langstreckenlauf geeigneten Rollbretts in der höheren Leistung, höheren Geschwindigkeit, günstigerem Wirkungsgrad, in der gleichmäßigeren Fort­bewegung und der längeren Auslaufdistanz, wodurch die Manövrierungsmöglichkei­ten erweitert werden. Bei der oben beschriebenen Dimensionierung verfügt das Schwungrad bei jeder Fahrgeschwindigkeit über die gleiche kinetische Energie wie bei einem Brettläufer mit einer Masse von etwa 50 kg. Das bedeutet, daß bei den oben geschilderten Verhältnissen das System Rollbrett/Rollbrettläufer über dop­pelt so viel Energie verfügt wie die gegenwärtig bekannten Systeme; also kann es auf dieselbe Anfangsgeschwindigkeit beschleunigt - ohne weitere Schwungnahme -­eine mindestens zweimalsolange Strecke zurücklegen.

[0023] Im Hinblick darauf, daß durch die Anwendung der erfindungsgemäßen Lösung der zu der Fahrtrichtung senkrechte Querschnitt des Systems unverändert bleibt, nimmt der Luftwiderstand überhaupt nicht zu, die sich aus der Reibung ergeben­den Verluste werden lediglich um 1/3 erhöht. Als Erfolg wird ein verhältnismäßig größerer Teil der in dem Schwungrad gespeicherten Energie für den Antrieb angewendet als derselbe Teil der in der Masse der Brettläufers gespeicherten Energie. Dies bedeutet, daß im Vergleich zu den bekannten Systemen die spezifi­schen Verluste des erfindungsgemäßen Systems Rollbrett/Brettläufer geringer sind, wodurch der Wirkungsgrad besser ist. Infolge der größeren Leistung und des gün­stigeren Wirkungsgrads kann mit dem erfindungsgemäßen Rollbrett z.B. mit der oben geschilderten Dimensionierung eine etwa um 20% höhere Geschwindigkeit er­reicht werden als bei den üblichen Rollbrettern. Dies bedeutet, daß auf die Maxi­malgeschwindigkeit beschleunigend ohne weitere Schwungnahme eine etwa zwei­einhalbfache Ausrollentfernung durch die Anwendung der Erfindung erreicht werden kann.

[0024] Ein weiterer Vorteil der Anwendung der Erfindung zeigt sich darin, daß sich mit einer entsprechenden Übung eine neuartige Antriebstechnik angeeignet werden kann. Während der Kurvenfahrt und slalombewegung kann nämlich durch ein entsprechend schnelles zeitweiliges Verlagern des Schwerpunkts des Brettläufers, mit dem hinteren Ende des Rollbretts - in der Fahrrichtung betrachtet - eine kurze Zeit lang eine seitliche, nach außen wirkende Kraft zugeführt werden, die bei der Kurvenfahrt auf das sich in der Richtung der Kraft drehende Antriebsrad einwirkt und auf diese Weise die Umdrehungszahl des Schwungrads gewissermaßen periodisch erhöht, wodurch den während der Fahrt auftretenden Reibungsverlusten entgegengewirkt wird. Dies bedeutet, daß bei einer schnell vorgenommenen Kur­venfahrt nach links oder rechts eine akzessorische kinetische Energie dem System zugeführt werden kann. Dies bedeutet, daß das sich verlangsamende Rollbrett nicht in der bekannten Weise, mit dem Fuß auf dem Boden antreibend beschleu­nigt werden muß, sondern durch die Beschleunigung in den Kurven mit dem erfin­dungsgemäßen Rollbrett ein Slalomlauf ermöglicht wird, was das Vergnügen beim Brettlaufen weitgehend erhöht.

Ansprüche

1. Rollbrett für Langstreckenlauf, das auch mit zum Manövrieren geeigneten Rollrädern (2, 3) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schwungrad (5) enthalten ist, das über ein Zahnradgetriebe (4) mit einem den Boden tangie­renden Antriebsrad (3) in Eingriff steht und zwar so, daß die Welle des Schwungrads (5) und die Welle des Antriebrads (3) in einem auf dem Unterteil der Unterlage (1) montierten Gehäuse angeordnet sind.

Rollbrett nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (6) über ein Kugelgelenk (7) auf der Unterlage (1) abgestützt ist, an einem an dem Unterteil der Unterlage (1) befestigten Steuerarm (8) elastisch angepaßt ist und von dem Steuerarm gesteuert rings des Kugelgelenks (7) verdreht wird.

3. Rollbrett nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehung des Schwungrads (5) während der Fahrt abgebremst werden kann.

4. Rollbrett nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnradgetriebe (4) mehrstufig ist.

5. Rollbrett nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnradgetriebe (4) gelöst werden kann.

Zeichnung