AT518505A1 - Stangenförmiges Widerlager für eine sich bewegende Person - Google Patents

Abstract

Sportgerätes umfassend ein Widerlager mit einem festen Auflager (1) an ihrem ersten Ende (2) und ein zweites freies Ende (3), welches zweites Ende (3) vom ersten Ende (2) beabstandet ist und an welches zweites Ende (3) eine eine Bewegung ausführende Person mit einem Körperteil über ein Seil (4) verbindbar ist, wobei ein Teilbereich (5) des Widerlagers in Richtung vom Auflager (1) zum freien Ende (3) kontinuierlich steigende Steifigkeit gegen eine Deformation des Widerlagers aufweist, welche Deformation in eine von einer Solldeformationsrichtung (6) abweichende Deformationsrichtung (7) erfolgt.

Description

Die hier offenbarte Erfindung betrifft ein Sportgerät umfassend ein Widerlager mit einem festen Auflager an ihrem ersten Ende und ein zweites freies Ende, welches zweites Ende vom ersten Ende beabstandet ist und an welches zweites Ende eine eine Bewegung ausführende Person mit einem Körperteil überein Seil verbindbar ist.

Die Person kann beispielsweise eine laufende Bewegung auf einer dem Widerlager vorgelagerten Ebene wie beispielsweise auf einem angetriebenen oder nicht angetriebenen Laufband ausführen. Die Person kann weiters eine schwimmende Bewegung in einem Schwimmbecken ausführen, wobei das Widerlager am Beckenrand oder im Schwimmbecken installiert ist.

In beiden Fällen ist die Person mit einem Körperteil über ein Seil mit dem freien Ende des stangenförmigen Widerlagers verbunden. Das Widerlager mitsamt der Anbindung an die Person hat die Wirkung, dass die Person trotz der Bewegung sich nicht relativ zum Auflager bewegt.

Das Seil kann ein im Wesentlichen nicht dehnbares Seil oder ein dehnbares Seil wie beispielsweise ein Gummiseil sein.

Eine ähnliche Vorrichtung ist aus DE202004010434 bekannt. Die in DE202004010434 offenbarte Stange weist nicht in Teilbereichen eine kontinuierlich veränderliche Biegesteifigkeit auf. Der untere Teilbereich der Stange, welche die Stange und einen vorgelagerten, mit der Stange verbunden Bogen umfasst, weist eine höhere Biegesteifigkeit als der Teilbereich nahe dem freien Ende auf. Die Beigesteifigkeit ändert sich bei der in DE202004010434 offenbarten Vorrichtung nicht über die Erstreckungslänge der Stange kontinuierlich.

Das erfindungsgemäße stangenförmige Widerlager zeichnet sich dadurch aus, dass ein Teilbereich des Widerlagers eine in Richtung vom Auflager zum freien Ende kontinuierlich ansteigende Steifigkeit gegen eine Deformation des Widerlagers aufweist, welche Deformation in eine von einer Solldeformationsrichtung abweichende Deformationsrichtung erfolgt.

Es kann an den Teilbereich mit einer in Richtung vom ersten Ende zum zweiten Ende ansteigenden Steifigkeit ein weiterer Teilbereich mit einer in Richtung vom ersten Ende zum zweiten Ende abnehmenden Steifigkeit angrenzen oder zu diesem benachbart angeordnet sein.

Die erhöhte Steifigkeit kann unter Verweis auf die gängige Lehre durch Materialwahl und/oder durch strukturelle Elemente erreicht werden.

Mittels des Teilbereiches mit einer erhöhten Steifigkeit werden Bereiche des Widerlager definiert, welche bei Anlenkung einer Kraft eine vergleichsweise größere oder kleinere Deformation erfahren.

Durch die hierdurch erreichte erhöhte Steifigkeit wird weiters eine Deformation des stangenförmigen Widerlagers in eine Solldeformationsrichtung gestattet beziehungsweise in eine von der Solldeformationsrichtung abweichende Deformationsrichtung unterbunden. Hierdurch wird erreicht, dass das stangenförmige Widerlager eine Bewegung der Person, welche Bewegung von einer vorgegebenen Richtung abweicht, durch eine erhöhte Rückstellkraft beantwortet.

Der Fachmann kann die Biegesteifigkeit des Widerlagers unter Berücksichtigung der Dehnungseigenschaften des Seils und der Bewegung der Person wählen. Die Wahl der Biegesteifigkeit des erfindungsgemäßen Widerlagers anhand des nachstehenden

Verwendungsbeispiels erklärt.

Das freie Ende ist vom Auflager durch eine definierte Höhe beabstandet. Der Fachmann wählt die Höhe so, dass die horizontale Kraftkomponente der im Seil wirkenden Kraft größer ist als die vertikale Komponente der im Seil wirkenden Kraft. Hierdurch wird erreicht, dass die eine Bewegung ausführende Person nicht in die Höhe wie beispielsweise von der Ebene oder aus dem Schwimmbecken gezogen wird.

Das freie Ende kann in horizontaler Richtung einen Abstand vom Auflager aufweisen.

Das Widerlager ist hierdurch in eine Neigungsrichtung geneigt. Vorzugsweise sind die Neigungsrichtung und die Richtung des Seils deckungsgleich, sodass das Widerlager bei einer Krafteinleitung über das Seil eine Deformation in Richtung des Seiles und somit parallel zu der Bewegungsrichtung erfährt.

Das Widerlager kann einen im Wesentlichen senkrechten Teil und einen auskragenden Teil aufweisen. Der senkrechte Teil kann im Bereich des Auflagers und der auskragende Teil im Bereich des freien Endes angeordnet sein. Auch eine umgekehrte Anordnung des im Wesentlichen senkrechten Teils und des auskragenden Teils ist im Rahmen der Offenbarung der Erfindung denkbar.

Bei einer stangenförmigen Ausformung kann das Widerlager die Form eines Bogens, eines Galgens oder hierzu ähnliche Formen aufweisen.

Das Widerlager kann stangenförmig ausgebildet sein. Das stangenförmige Widerlager kann mehrere Stangenelemente umfassen, welche Stangenelemente durch Verbindungen koppelbar sind. Das erfindungsgemäße Widerlager ist dadurch leichter verstaubar oder transportierbar, da die einzelnen Elemente eine kleinere Größe aufweisen. Das erfindungsgemäße Widerlager ist nicht darauf begrenzt, dass dieses nur bei einer stangenförmigen Ausbildung des Widerlagers einzelne Elemente umfasst.

Das freie Ende kann ein verschiebliches Lager zum Anlenken des Seils umfassen. Bei einer vertikalen Verschieblichkeit des Lagers ist die Anlenkposition der Anlenkung des Seils am freien Ende durch ein Verschieben dieser in eine Richtung parallel zu der Erstreckungsrichtung des Widerlagers automatisch einstellbar. Durch ein vertikal verschiebbares Auflager wird außerdem die vertikale Komponente im Seil - unter Verweis auf das sich einstellende Kräftegleichgewicht - auf die im vertikal verschiebbaren Lager wirkende Reibungskraft reduziert.

Das verschiebliche Lager kann sperrbar ausgeführt sein.

Figur 1 zeigt eine Seitenansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sportgerätes umfassend ein Widerlager.

Figur 2 zeigt die in Figur 1 eingetragene Ansicht B-B der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sportgerätes.

Figur 3 zeigt die in Figur 2 eingetragene Schnittansicht A-A der in Figur 1 und Figur 2 gezeigten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sportgerätes.

Figur 4 zeigt eine dreidimensionale Explosionszeichnung der in den Figuren gezeigten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sportgerätes.

Figur 5 zeigt eine dreidimensionale Ansicht der in den Figuren gezeigten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sportgerätes.

Die Figuren mitsamt der Figurenbeschreibung sollen den Gegenstand der hier offenbarten Erfindung nicht einschränken. Der Fachmann ist in der Lage, einzelne Element der im Folgenden diskutieren Ausführungsform unabhängig von den anderen Elementen herauszugreifen.

Es sind in den Figuren sowie in der Figurenbeschreibung die nachstehenden Elemente durch die vorangestellten Bezugszeichen gekennzeichnet. 1 festes Auflager 2 erstes Ende 3 zweites freies Ende 4 Seil 5 Teilbereich 6 Solldeformationsrichtung 7 Deformationsrichtung 8 Bogen 9 erstes Bogenende 10 zweites Bogenende 11 Endstück 12 Seilzugrichtung 13 Achse des Widerlagers 14 vertikal verschiebliches Lager 15 Höhenpunkt 16 ersten Stangenelement 17 zweites Stangenelement 18 Dorn

Die Figuren 1 bis 5 zeigen ein Sportgerätes umfassend stangenförmig ausgebildetes Widerlager mit einem festen Auflager 1 an seinem ersten Ende 2 und ein zweites freies Ende 3, welches zweites Ende 3 vom ersten Ende 2 beabstandet ist und an welches zweites Ende 3 eine eine Bewegung ausführende Person (in Figur 1 bis 3 nicht dargestellt) mit einem Körperteil über ein Seil 4 anlenkbar ist.

Ein Teilbereich 5 des Widerlagers weist eine in Richtung vom ersten Ende 2 zum freien Ende 3 kontinuierlich steigende Steifigkeit gegen eine Deformation des Widerlagers auf, welche Deformation in eine von einer Solldeformationsrichtung 6 abweichende Deformationsrichtung 7 erfolgt.

Das Widerlager umfasst einen sich vom ersten Ende 2 sich im Wesentlichen in vertikaler Richtung nach oben erstreckenden, polygonalen Bogen 8. An den Bogen 8 schließt ein sich im Wesentlichen gerade erstreckendes Endstück 11 an, welches Endstück 11 das zweite freie Ende 3 umfasst. Der Bogen 8 umfasst zwei Flansche und einen durch ein Fachwerk verstärkten Steg. Der Bogen 8 weist eine im Wesentlichen über seine Erstreckungslänge konstante Steifigkeit auf.

Der Bogen 8 ist so ausgeformt, dass das dem zweiten Ende 3 nähere zweite Bogenende 10, einen horizontalen Abstand al zum ersten Bogenende 9 und zum ersten Ende 2 aufweist. Es ist weiters das zweite freie Ende 3 vom zweiten Bogenende 10 um einen weiteren zweiten horizontalen Abstand a2 beabstandet, wobei der Abstand a2 kleiner als der Abstand al ist.

Das zweite freie Ende 3 ist somit um einen Abstand a=al+a2 vom ersten Ende horizontal beabstandet. Durch den Abstand a beziehungsweise der daraus resultierenden Neigung der Achse des Widerlagers 13, welche Achse das erste Ende 2 und das zweite Ende 3 durchläuft, in Richtung der Seilzugrichtung 12 wird die Solldeformationsrichtung 6 des Widerlagers durch eine über das Seil 4 aufgebrachte Kraft vorgegeben. Diese Vorgabe erfolgt unter Verweis auf die gängige Lehre, insbesondere der Statik Theorie li. Ordnung.

Um ein Auskicken des Widerlagers in eine Deformationsrichtung 7 zu verhindern, welche Deformationsrichtung 7 von der Solldeformationsrichtung 6 unterschiedlich ist, umfasst das Widerlager im Übergang zwischen Bogen 8 und Endstück 11 den Teilbereich 5, welcher Teilbereich 5 eine erhöhte Steifigkeit aufweist. Durch den Teilbereich 5 wird auch erreicht, dass das Widerlager bei Belastung über das Seil 4 im Bereich des Bogens 8 seine hauptsächliche Deformation erfährt. Der Bogen 8, dessen Steifigkeit durch das verwendete Material und durch seine strukturelle Ausbildung wie Flansche, Stege, Fachwerk definiert wird, wirkt somit als Feder im erfindungsgemäßen Widerlager, während das Endstück 11 keine wesentliche Deformation erfährt. Das Endstück 11 wirkt somit als steifer Hebel.

Es ist an den Teilbereich 5 ein weiterer Teilbereich 19 angeordnet, welcher eine vom ersten Ende 2 zum zweiten Ende 3 abnehmende Steifigkeit aufweist. Der weitere Teilbereich 19 erstreckt sich über die gesamte Länge des Endstückes 11. Das Endstück 11 ist hierdurch steifer oder weniger leicht deformierbar als der Bogen 9. Die Ausbildung des Endstückes 11 als im Vergleich zu dem Bogen 8 als das steifere Element und der damit verbundenen Definition der hauptsächlichen Deformation im Bogen 8 wird erreicht, dass die Rückstellkraft für eine von der Solldeformationsrichtung 6 unterschiedliche Deformationsrichtung 7 einer Deformation aufgrund des wirksamen Hebels maximal ist.

Das freie Ende 3 umfasst ein vertikal verschiebliches Lager 14, über welches Lager 14 das Seil 4 am Widerlager angelenkt ist. Das Endstück 11 umfasst hierzu ein Langloch, durch welches verschiebbar ein Bolzen geführt ist. Der Bolzen ist über ein Auge mit dem Seil 4 verbunden. Der Bolzen kann im Langloch vertikal gleiten, wobei die Verschiebbarkeit des Bolzens im Langloch sperrbar ist. Durch das vertikal verschiebbare Lager 14 ist der Höhenpunkt 15 des Lagers 14 an die Bewegung der Person einstellbar.

Vorzugsweise wird der Höhepunkt 15 und auch die Länge des Seiles 4 so gewählt, dass die normal auf die Achse 13 stehende Komponente einer Kraft F größer ist als die zu der Achse 13 parallele Komponente der Kraft F.

Das Widerlager umfasst ein erstes Stangenelement 16 und ein zweites Stangenelement 17, welche durch eine biegesteife Verbindung 18 miteinander koppelbar sind.

Das Widerlager ist über einen Dorn 18 in einem Untergrund verankerbar. Der Untergrund kann beispielsweise Erde, Schotter oder Schnee sein. Der Fachmann ist in der Lage, einen geeigneten Untergrund auswählen, in welchen Untergrund der Dorn 18 mit seinem Gewinde eintreibbar ist.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE

   1. Sportgerät umfassend ein Widerlager mit einem festen Auflager (1) an ihrem ersten Ende (2) und ein zweites freies Ende (3), welches zweites Ende (3) vom ersten Ende (2) beabstandet ist und an welches zweites Ende (3) eine eine Bewegung ausführende Person mit einem Körperteil über ein Seil (4) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teilbereich (5) des Widerlagers in Richtung vom Auflager (1) zum freien Ende (3) kontinuierlich steigende Steifigkeit gegen eine Deformation des Widerlagers aufweist, welche Deformation in eine von einer Solldeformationsrichtung (6) abweichende Deformationsrichtung (7) erfolgt.
2. 2. Sportgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende (3) in horizontaler Richtung einen Abstand vom Auflager (1) aufweist.
3. 3. Sportgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Widerlager stangenförmig ausgebildet ist.
4. 4. Sportgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das stangenförmige Widerlager mehrere Stangenelemente (16,17) umfasst, welche Stangenelemente (16,17) durch Verbindungen koppelbar sind.
5. 5. Sportgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende ein verschiebliches Lager (14) zum Anlenken des Seils (4) umfasst.
6. 6. Sportgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das verschiebliche Lager (14) sperrbar ist.