[0001] Die Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung für Trainingsgeräte bzw. Körperübungsgeräte
nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
[0002] Eine derartige Bremsvorrichtung ist aus dem DE-U-9010480 bekannt. Bei der in dieser
Druckschrift beschriebenen Bremsvorrichtung handelt es sich um eine Schwungscheibe,
die auf dem größten Teil ihres radialen Umfanges von einem endlosen Reib- bzw. Bremsband
umschlungen ist. Ferner ist eine spannende Umlenkrolle vorgesehen, über die variable
Spannungen auf das Bremsband und mithin auf die als Bremsscheibe wirkende Schwungscheibe
aufgebracht werden können.
[0003] Das Bremsband der gattungsgemäßen Bremsvorrichtung ist mit einer Verschiebestange
mechanisch verbunden, die mit einem elektrischen Potentiometer zusammenwirkt, dessen
elektrische Spannungsänderung auf einer Anzeigeeinrichtung sichtbar ist.
[0004] Aufgrund dieser Konstruktion ist die gattungsgemäße Bremsvorrichtung nur für den
speziellen Zweck geeignet, mit einer Meßeinrichtung zusammenzuwirken, die als Leistungsmeßgerät
dient.
[0005] Es ist demgegenüber Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bremsvorrichtung der
im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen Art zu schaffen, die einfach aufgebaut
und vielseitig anwendbar ist.
[0006] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruches 1.
[0007] In der einfachsten Ausgestaltung der Erfindung ist die Bremsvorrichtung mit zwei
Rotoren versehen, die jeweils unabhängig voneinander in Drehung versetzt werden können.
Hierbei wird die Drehung eines jeden Rotors auf die Bremsscheibe übertragen, die aufgrund
des mit ihr zusammenwirkenden Bremsbandes den jeweiligen von der Spannung des Bremsbandes
abhängenden Bremswiderstand ausübt. Die Anordnung der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung
ist so getroffen, daß somit die Drehung eines Rotors ausreicht, die Bremsscheibe in
eine durch das Bremsband gebremste Bewegung zu versetzen, ohne daß dadurch der andere
Rotor mitgedreht wird. Andererseits ist es bei der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung
auch möglich, gleichzeitig beide Rotoren zu drehen, die dann gemeinsam ihre Drehbewegung
auf die Bremsscheibe übertragen.
[0008] Diese Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung ergibt den Vorteil, daß
eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten denkbar sind. So ist es beispielsweise möglich,
die Bremsvorrichtung bei einem Körperübungsgerät zu verwenden, das zum Beispiel zur
Stärkung der Armmuskulatur mit Handhaben versehen ist, die über geeignete Übertragungsvorrichtungen,
beispielsweise Seilzüge, die Rotoren in Drehung versetzen, wenn die übende Person
die Handhaben betätigt. Das Vorsehen des in seiner Spannung veränderbaren Bremsbandes
ergibt hierbei die Möglichkeit, einen Übungswiderstand einzustellen, der je nach Trainingszustand
größer oder kleiner sein kann.
[0009] Die Ausbildung der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung ermöglicht jedoch auch eine
Vielzahl anderer Anwendungsmöglichkeiten, bei denen es erforderlich ist, einstellbare
Widerstände durch die Drehung der Rotoren zu überwinden, die auf unterschiedliche
Art und Weise hierzu von dem jeweiligen Gerät angetrieben werden können, an dem die
Bremsvorrichtung angeordnet ist.
[0010] Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
[0011] Zur Lagerung der Bremsscheibe und der Rotoren ist es gemäß einer besonders bevorzugten
Ausführungsform möglich, eine gemeinsame ortsfeste bzw. gerätefeste Achse in Form
eines Zapfens vorzusehen, der in seinen Endbereichen fixiert wird, während er beispielsweise
in seinem Mittelbereich die Bremsscheibe und, vorzugsweise zu deren beiden Seiten,
die Rotoren lagert.
[0012] Um eine unabhängige Drehung der Rotoren möglich zu machen, sind diese bei einer weiteren
bevorzugten Ausführungsform jeweils auf einer dem jeweiligen Rotor zugeordneten Lagerbuchse
befestigt. Die Lagerbuchsen wiederum sind auf der Achse drehbeweglich angeordnet,
wozu es eine Vielzahl von Lagerungsmöglichkeiten gibt. Jegliche Art von Gleit- oder
Wälzlagern sind grundsätzlich möglich, um die Lagerbuchse für die Rotoren auf der
Achse drehbeweglich anzuordnen. Durch diese Art der Anordnung wird sichergestellt,
daß sich die Rotoren relativ zueinander drehen können, wobei im Extremfalle nur einer
der Rotoren gedreht wird, während der andere zumindest im wesentlichen stillsteht.
[0013] Die Bremsscheibe wird bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform mittels einer
Freilaufeinrichtung, vorzugsweise eines Hülsenfreilaufs, auf der Achse gelagert. Hierbei
ist die Freilaufeinrichtung derart angeordnet, daß sie die beiden Lagerbuchsen der
Rotoren übergreift. Somit wird sichergestellt, daß auch bei Drehung nur eines der
Rotoren die Bremsscheibe mitgedreht wird, während der andere Rotor stillsteht.
[0014] Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist es möglich, die Rotoren in eine
Ausgangsstellung vorzubelasten, wozu vorzugsweise Federkraftspeicher vorgesehen sein
können. Die Federkraftspeicher sind bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform
als Spiralfedern ausgebildet. Diese können in Federräumen der Rotoren angeordnet sein,
die jeweils auf einer von außen zugänglichen Seite der Bremsvorrichtung angeordnet
sind. Um ein Auswechseln eventuell defekter Federkraftspeicher möglich zu machen,
sind die Federräume vorzugsweise mittels lösbarer Deckel verschlossen.
[0015] Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform sind die Rotoren als Seilscheiben
ausgebildet. Die Seilscheiben weisen umfangsseitige Seilführungsnuten auf, in die
Seilzüge eingreifen, die beispielsweise mittels Handhaben betätigt werden können,
die an dem Gerät vorgesehen sind, an dem die erfindungsgemäße Bremsvorrichtung zum
Einsatz kommt.
[0016] Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus nachfolgender
Beschreibung eines Ausführungsbeispieles an Hand der Zeichnung.
[0017] Die einzige Figur der Zeichnung zeigt eine Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen
Bremsvorrichtung 1. Die Bremsvorrichtung 1 ist insbesondere für Trainings- bzw. Körperübungsgeräte
geeignet, kann jedoch auch bei einer Vielzahl anderer Geräte verwendet werden.
[0018] Die Figur verdeutlicht, daß die Bremsvorrichtung 1 im Beispielsfalle symmetrisch
ausgebildet ist und eine zentrale fest stehende Achse 2 aufweist. Die Achse 2 weist
an ihren Enden Lagerabschnitte 3 und 4 auf, mittels der sie an einem Gerät ortsfest
fixiert werden kann. Zwischen den Lagerabschnitten 3 und 4 ist ein Mittelabschnitt
5 vorgesehen, der in seinem Durchmesser größer ist als die Lagerabschnitte 3 und 4.
[0019] Wie die Figur verdeutlicht, ist um den Mittelabschnitt 5 der Achse 2 eine Bremsscheibe
6 angeordnet. Die Bremsscheibe 6 besteht im Beispielsfalle aus zwei Halbschalen 7
und 8, die zur Bildung einer einheitlichen Bremsscheibe 6 fest miteinander verbunden
sind.
[0020] Die Bremsscheibe 6 weist eine muldenförmige Umfangsfläche 9 auf, in der ein Bremsband
10 liegt. Das Bremsband 10 umschlingt die Bremsscheibe 6 zumindestens teilweise und
ist in seiner Spannung mittels einer in der Figur nicht näher dargestellten Einstelleinrichtung
einstellbar. Durch die variable Spannung des Bremsbandes 10 kann ein variabler Bremswiderstand
an der Bremsscheibe 6 eingestellt werden.
[0021] Die Bremsscheibe 6 ist bei der in der Figur dargestellten besonders bevorzugten Ausführungsform
auf einem Lagerrohr 11 fixiert. Das Lagerrohr 11 ist mittels einer Freilaufeinrichtung
12 auf zwei Lagerbuchsen 13 und 14 angeordnet. Die Freilaufeinrichtung 12 ist vorzugsweise
als Hülsenfreilauf entsprechend dem Typ HFL 2530 ausgebildet.
[0022] Die Figur verdeutlicht, daß die Freilaufeinrichtung 12 sowie das Lagerrohr 11, das
zylindrisch ausgebildet ist, die Lagerbuchsen 13 und 14, die separate Teile darstellen,
überbrücken. Die Lagerbuchsen 13 und 14 wiederum weisen jeweils einen in seinem Durchmesser
verminderten Lagerbereich 15 und 16 auf. Die beiden Lagerbereiche 15 und 16 nehmen
die Freilaufeinrichtung 12 auf, die durch das Lagerrohr 11 innerhalb der Lagerbereiche
15 und 16 umgeben wird, wie sich dies im einzelnen aus der Darstellung der Figur erschließt.
[0023] Die erfindungsgemäße Bremsvorrichtung 1 weist im Beispielsfalle ferner zwei Rotoren
17 und 18 auf. Die Rotoren 17 und 18 sind zu beiden Seiten der Bremsscheibe 6 auf
der Achse 2 gelagert. Hierzu sind die Rotoren 17 und 18 jeweils auf den Lagerbuchsen
13 und 14 fixiert. Die Darstellung der Figur verdeutlicht, daß jede Lagerbuchse 13
bzw. 14 ausschließlich dem jeweiligen Rotor 17 bzw. 18 zugeordnet ist. Die Lagerbuchsen
13 und 14 sind endseitig mittels Buchsen 19 und 20 auf dem Mittelbereich 5 der Achse
2 drehbar gelagert. Im mittleren stirnseitigen Bereich der Lagerbuchsen 13 und 14
ist eine Bundbuchse 21 auf dem Mittelbereich 5 der Achse 2 angeordnet, die eine weitere
Lagerung für die Lagerbuchsen 13 und 14 bildet, so daß die Lagerbuchsen 13 und 14
auf dem Mittelbereich 5 der Achse 2 relativ zueinander drehbeweglich angeordnet sind.
[0024] Im Beispielsfalle sind die Rotoren 17 und 18 als Seilscheiben ausgebildet. Sie weisen
hierzu umlaufende umfangsseitige Seilführungsnuten 22 bzw. 23 auf. In diesen Nuten
22 und 23 können in der Zeichnung nicht näher dargestellte Seilzüge einer Betätigungseinrichtung
zur Drehung der Rotoren 17 und 18 eingreifen.
[0025] Durch die zuvor beschriebene Anordnung wird es möglich gemacht, jeden der Rotoren
17, 18 unabhängig vom jeweils anderen Rotor auf der Achse 2 zu drehen, wobei jeweils
jede Drehbewegung der Rotoren 17 und 18 auf die Bremsscheibe 6 übertragbar ist. Die
Freilaufeinrichtung 12 erlaubt hierbei eine Sperrung wahlweise in jede der möglichen
Drehrichtungen.
[0026] Um die Rotoren 17 und 18 in eine Ausgangsstellung vorbelasten zu können, weisen die
Rotoren 17 und 18 jeweils einen zugeordneten Federraum 24 bzw. 25 auf. Die Federräume
24 und 25 sind jeweils zur Außenseite der Bremsvorrichtung 1, also zu der von der
Bremsscheibe 6 wegweisenden Seite offen ausgebildet und bei der dargestellten Ausführungsform
mittels eines lösbaren Deckels 26 bzw. 27 verschlossen. Die Deckel 26 und 27 weisen
mittige Ausnehmungen 28 bzw. 29 auf, durch die die Lagerbereiche 3 bzw. 4 der Achse
5 hindurch verlaufen können.
[0027] Ferner sind in den Federräumen 24 und 25 im mittleren Bereich im Beispielsfalle L-förmige
Federhalterbleche 30 bzw. 30' sowie eine im mittleren Bereich liegende Federaufnahme
31 bzw. 32 vorgesehen. Durch diese Anordnung ist es möglich, in den Federräumen 24
und 25 Federkraftspeicher, vorzugsweise in Form von Spiralfedern vorzusehen, die die
Rotoren 17 und 18 in eine Ausgangsstellung vorbelasten können.
[0028] Die Deckel 26 und 27 können durch geeignete Befestigungseinrichtungen, wie beispielsweise
Verschraubungen an den Rotoren 17, 18 befestigt werden, wozu entsprechende Gewindeausnehmungen
vorgesehen sein können, die in der Zeichnung angedeutet sind. Die Lagerbuchsen 13,
14 sind bei der dargestellten Ausführungsform vorzugsweise als Sechskantbuchsen ausgebildet.
Die Buchsen 19, 20 und 21 sind vorzugsweise als DU-Buchsen ausgebildet.
[0029] Ist die erfindungsgemäße Bremsvorrichtung 1 beispielsweise an einem Fitnessgerät
angeordnet, das mit Handhaben versehen ist, die über Seilzüge mit den Rotoren 17 und
18 verbunden sind, können die Rotoren 17 und 18 durch Ziehen an den Seilzügen gedreht
werden. Hierdurch wird die Drehbewegung auf die Bremsscheibe 6 übertragen, die wiederum
einen Bremswiderstand mittels des gespannten Bremsbandes 10 erzeugt. Dieser Bremswiderstand
stellt den Übungswiderstand dar, der von der übenden Person zur Erreichung des jeweiligen
Trainingseffektes überwunden werden muß. Die erfindungsgemäße Bremsvorrichtung weist
den Vorteil auf, daß auch das Bewegen eines einzelnen Rotors 17 bzw. 18 unabhängig
vom jeweils anderen die Bremsscheibe 6 in Drehung versetzt, ohne daß die übrigen drehbaren
Teile der Anordnung mitgedreht werden müssen. Dies ermöglicht eine sehr feinfühlige
Einstellung des jeweiligen zu überwindenden Brems- bzw. Trainingswiderstandes.
[0030] Darüberhinaus zeichnet sich die erfindungsgemäße Bremsvorrichtung 1 durch einen einfachen
und kostengünstigen Aufbau aus. Sie ist vielseitig anwendbar und demgemäß bei einer
Vielzahl unterschiedlicher Geräte zu verwenden.
[0031] Die in der Figur nicht dargestellten Federkraftspeicher können auf unterschiedliche
Art und Weise ausgebildet sein, wobei jedoch die Ausbildung als Spiralfeder eine besonders
kostengünstige und einfache Ausbildung darstellt. Durch das Vorsehen derartiger Federkraftspeicher
ist es möglich, die Rotoren in eine Ausgangsstellung vorzubelasten, in der beim Anwendungsfall
des Fitnessgerätes die Handhaben beispielsweise in ihre Ausgangslage durch die vorgespannten
Rotoren 17 und 18 zurückgestellt werden, von der aus die übende Person ihre Übungen
durchführen kann.
1. Bremsvorrichtung (1) für Trainingsgeräte,
- mit einer drehbar gelagerten Bremsscheibe (6); und
- mit einem Bremsband (10), das die Bremsscheibe (6) umschlingt und das durch seine
Spannung einen Bremswiderstand an der Bremsscheibe (6) erzeugt; dadurch gekennzeichnet
- daß zumindest zwei Rotoren (17, 18) vorgesehen sind, die unabhängig voneinander
drehbar gelagert sind und deren Drehbewegung auf die Bremsscheibe (6) übertragbar
ist.
2. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsscheibe (6)
und die Rotoren (17, 18) auf einer gemeinsamen ortsfesten Achse (2) gelagert sind.
3. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Rotor (17,
18) auf einer separaten zugeordneten Lagerbuchse (13, 14) befestigt ist, die relativ
zueinander drehbar auf der gemeinsamen Achse (2) angeordnet sind.
4. Bremsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsscheibe (6)
mittels einer die Lagerbuchsen (13, 14) übergreifenden Freilaufeinrichtung (12) auf
der Achse (2) gelagert ist.
5. Bremsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Rotoren (17, 18) mittels Federkraftspeichern in eine Ausgangsstellung vorbelastet
sind.
6. Bremsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Federkraftspeicher
als Spiralfedern ausgebildet sind.
7. Bremsvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Federkraftspeicher
in Federräumen (24 bzw. 25) der Rotoren (17 bzw. 18) angeordnet sind.
8. Bremsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Federräume (24,
25) mittels zugeordneter lösbarer Deckel (26 bzw. 27) verschließbar sind.
9. Bremsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Rotoren (17, 18) als Seilscheiben ausgebildet sind.
10. Bremsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Seilscheiben jeweils
eine umfangsseitig angeordnete Seilführungsnut (22, 23) aufweisen.