DE202004003631U1

DE202004003631U1 - Underwater keep-fit cycle for underwater motion therapy comprises a pedaling mechanism incorporating pedals with an areal element resisting motion in water

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Publication number: DE202004003631U1
Application number: DE200420003631
Authority: DE
Original assignee: GRANTZ oHG
Current assignee: GRANTZ oHG
Priority date: 2004-03-05
Filing date: 2004-03-05
Publication date: 2004-05-13
Anticipated expiration: 2014-03-06

Abstract

The underwater keep-fit cycle for underwater motion therapy comprises a pedaling mechanism (4) incorporating pedals (43) with an areal element (44) resisting motion in water.

Description

Die Erfindung betrifft ein Unterwassertrimmrad für die Unterwasserbewegungstherapie für einen Benutzer mit einem Gestell, an dem eine Satteleinrichtung, eine Griffeinrichtung und eine in einem Tretlager drehbar gelagerte Treteinrichtung mit Pedalen im wesentlichen in Fahrradanordnung vorgesehen sind.The invention relates to an underwater trim wheel for the Underwater movement therapy for a user with a frame on which a saddle device, a grip device and one rotatably mounted in a bottom bracket Pedal device with pedals essentially in a bicycle arrangement are provided.

Bewegungstherapie unter Wasser bietet optimale gelenkschonende Trainingsmöglichkeiten. Dabei bewirkt der im Wasser entstehende Auftrieb als erhebliche Entlastung vom eigenen Körpergewicht. Zusätzliche Effekte ergeben sich durch die vom Wasserdruck erzeugte Kompression sowie den erheblich vergrößerten Kühlungseffekt im Wasser. Entsprechend hat sich Unterwasser-Fitness zum Trend entwickelt. Das sog. Aqua-Jogging ist in unterschiedlichster Ausprägung bekannt. Ferner werden auch zunehmend Fitnessgeräte für den Unterwassergebrauch entwickelt.Provides exercise therapy underwater optimal joint-gentle training options. Doing so the buoyancy arising in the water as a significant relief from own body weight. additional Effects result from the compression generated by the water pressure as well as the significantly increased cooling effect in the water. Accordingly, underwater fitness has become a trend. The so-called aqua jogging is known in various forms. Fitness equipment for underwater use is also increasingly being developed.

Derartige Geräte sind als Unterwasserergometer mit einer aufwendigen Technik zur bedarfsweisen Einstellung der Tretkraft/Leistung ausgestattet. Die dafür erforderliche Elektronik ist aufwendig durch Kapselung von Wassereinflüssen geschützt. Insgesamt ist damit das bekannte Unterwasserergometer störanfällig und aufgrund seiner aufwendigen Konstruktion sehr teuer.Such devices are called underwater ergometers with an elaborate technology to adjust the Pedal power / performance equipped. The electronics required for this is costly protected by encapsulation of water influences. Overall, that's it known underwater ergometer prone to failure and very expensive due to its complex construction.

Aufgabe der Erfindung ist es ein störunanfälliges, einfach aufgebautes und somit kostengünstiges Unterwassertrimmrad anzugeben, bei dem die gewünschten Trainingswirkungen in konstruktiv einfacher Weise verwirklicht werden.The object of the invention is störunanfälliges, simply constructed and therefore inexpensive underwater trim wheel specify where the desired Training effects can be realized in a constructively simple manner.

Gelöst wird diese Aufgabe mit einem Unterwassertrimmrad gemäß Anspruch 1.This task is solved with one Underwater trim wheel according to claim 1.

Durch die Ausbildung der Pedale in Form von flächigen Elementen wird bei der zyklischen Drehbewegung des Tretkurbelpaares durch den Benutzer ein erheblicher Widstand im Wasser erzeugt. Dabei ist dieser Widerstand stark von der Geschwindigkeit der Bewegung im Wasser abhängig. Entsprechend kann überraschenderweise auf jegliche Einstellungen einer Bremskraft, beispielsweise durch elektronische Vorrichtungen verzichtet werden. Allein die Größe und Form des flächigen Elementes, das als Pedale verwendet wird, wird die aufzuwendende Tretkraft beeinflusst. Sportliche Benutzer können durch eine erhöhte Tretfrequenz ein Vielfaches der Tretkraft gegenüber langsam tretenden Benutzern mit genau den gleichen flächigen Elementen erreichen. Allein durch den mit dem Quadrat der Bewegungsgeschwindigkeit ansteigenden Wasserwiderstand können unterschiedlichste Leistungsanforderungen befriedigt werden. Entsprechend kann vollständig auf zusätzliche Einstellmöglichkeiten an dem Unterwassertrimmrad verzichtet werden. Als bewegliches Teil enthält das Unterwassertrimmrad somit lediglich das Tretlager mit dem Tretkurbelpaar und den daran montierten Pedalen.By training the pedals in Form of flat Elements is created during the cyclical rotation of the pedal crank pair created a considerable resistance in the water by the user. there this resistance is strong on the speed of movement dependent in the water. Accordingly, surprisingly to any settings of a braking force, for example by electronic Devices are dispensed with. Just the size and shape of the flat element, that is used as pedals becomes the pedaling force to be used affected. Athletic users can use an increased pedaling frequency a multiple of the pedaling force compared to slow pedaling users exactly the same area Elements. Just by the one with the square of the speed of movement increasing water resistance different performance requirements are met. Corresponding can completely on additional settings be dispensed with on the underwater trim wheel. As a moving part contains the underwater trim wheel thus only the bottom bracket with the pair of pedal cranks and the pedals attached to it.

Bevorzugt weisen die flächigen Elemente der Pedale eine Flächenerstreckung größer gleich der Fußfläche des Benutzers auf. Dabei hat sich überraschenderweise gezeigt, dass mit einer Flächenausdehnung des flächigen Elements in Größe der Fußfläche des Benutzers oder auch ein wenig größer ein ausreichender Wasserwiderstand bei der Tretbewegung erzeugt wird.The flat elements preferably have the Pedals an area extension greater than or equal to Foot surface of the User on. It has surprisingly turned out to be shown that with a surface area of the flat Element in the size of the foot surface of the User or even a little bigger one sufficient water resistance is generated during pedaling.

Dadurch, dass die flächigen Elemente als Kunststoffplatte, bevorzugt aus Polyethylen, ausgebildet sind, kann das flächige Element kostengünstig hergestellt und bedarfsweise noch einfach nachgearbeitet werden. Außerdem ist Polyethylen beständig gegen gechlortes Schwimmbadwasser und hygienisch unbedenklich. Gleichzeitig kann die Kunststoffplatte als Gleitlager für das Pedal dienen. Konstruktiv besonders einfach wird dies dadurch erreicht, dass in die Kunststoffplatte eine horizontale Bohrung eingebracht wird, in die die an einer Tretkurbel befestigte Pedalwelle gleitend eingreift.Because of the flat elements are designed as a plastic plate, preferably made of polyethylene, can do the flat Element manufactured inexpensively and can be easily reworked if necessary. Besides, is Polyethylene resistant to chlorinated swimming pool water and hygienically safe. simultaneously the plastic plate can serve as a slide bearing for the pedal. Constructively special this is simply achieved by placing it in the plastic plate a horizontal hole is made, in which the pedal crank attached pedal shaft slidably engages.

Wenn die Kunststoffplatte eine Stärke von 2 cm bis 8 cm, bevorzugt 4 cm aufweist, wird während des kreisförmigen Bewegungsablaufs bei der Tretkurbelbewegung auch ein erwünschter Strömungswiderstand bei der im wesentlichen lateralen Bewegung im oberen und unteren Teil der Kreisbahn erreicht. Dabei hat sich herausgestellt, dass ein besonders günstiges Verhältnis zum Gesamtwiderstand des Bewegungsablaufs durch eine ca. 4 cm starke Kunststoffplatte erreicht wird.If the plastic plate has a thickness of 2 cm to 8 cm, preferably 4 cm, during the circular movement in the pedal crank movement also a desired flow resistance in the substantial lateral movement in the upper and lower part of the circular path reached. It turned out to be a particularly cheap one relationship to the total resistance of the movement through an approx. 4 cm thick plastic plate is achieved.

Wenn die Pedale zur Fixierung des Fußes des Benutzers einstellbare Riemen aufweisen, die bevorzugt den Bereich des Fußballens umschließen, wird ein Herausrutschen des Fußes des Benutzers während der Tretbewegungen vermieden. Darüber hinaus kann bei einer sicheren Fixierung des Fußes in den Pedalen eine wesentlich rundere Bewegung ausgeführt werden. Der Benutzer kann während des Bewegungsablaufes sowohl die Pedale niederdrücken wie auch auf der anderen Seite aktiv anheben.If the pedals to fix the Foot of the User adjustable straps that prefer the area of the ball of the foot will enclose a slipping out of the foot of the user during the pedaling movements avoided. In addition, a safe Fixation of the foot in the pedals perform a much more rounded movement. The user can while both the pedals and the other Actively lift the page.

Alternativ oder ergänzend sind zur Fixierung des Fußes des Benutzers in der Größe einstellbare Badeschuhe auf den flächigen Elementen befestigt, womit eine noch bessere Lagefixierung des Fußes des Benutzers gegeben ist.Are alternative or supplementary to fix the foot User-adjustable bathing shoes on the flat Fixed elements, with which an even better fixation of the foot of the Is given to the user.

Dadurch, dass das Tretlager ein kunststoffgefasstes Gleitlager oder ein gekapseltes Edelstahlkugellager ist, wird ein für den Unterwasserbereich im wesentlichen wartungsfreies Lager bereitgestellt. Dabei ist ein kunststoffgefasstes Gleitlager für den Unterwasserbereich ideal zu verwenden und gleichzeitig sehr kostengünstig. Demgegenüber ist ein gekapseltes Edelstahlkugellager relativ teuer, jedoch ebenfalls unter Wasser einsetzbar. Der bei einem Gleitlager höhere Reibungswiderstand ist nicht störend, da bei dem Bewegungstherapiegerät ein erwünschter größerer Tretwiderstand vorhanden sein soll. Entsprechend ist die Verwendung eines kunststoffgefassten Gleitlagers bevorzugt.The fact that the bottom bracket is a plastic Is a plain bearing or an encapsulated stainless steel ball bearing for the Underwater area provided essentially maintenance-free storage. there a plastic-bearing plain bearing is ideal for underwater areas to use and at the same time very inexpensive. In contrast is an encapsulated stainless steel ball bearing relatively expensive, but also Can be used under water. The higher frictional resistance in a plain bearing is not disturbing there with the movement therapy device a desired one greater pedal resistance should be present. The use of a plastic frame is corresponding Plain bearing preferred.

Dadurch, dass Gestell, Griffeinrichtung und Treteinrichtung im wesentlichen aus Edelstahl hergestellt sind, sind die Bauteile des Standfahrrades für einen dauerhaften Unterwassereinsatz besonders gut geeignet.Because the frame, handle and Pedal device are made essentially of stainless steel, the components of the stationary bike are particularly well suited for permanent underwater use.

Bevorzugt ist die Griffeinrichtung eine ergonomische Griffstange ähnlich eines Fahrradlenkers. Dabei können auch fest am Gestell angeordnete Halterungen aufgenommen sein. Bevorzugt ist diese Halterung in der Höhe einstellbar. Ggf. kann auch der Abstand zwischen Sattel und Griffeinrichtung in Form eines einstellbaren Vorbaus veränderbar gestaltet werden. Damit ist es möglich, das Standfahrrad an unterschiedliche Körpergrößen der Benutzer anzupassen.The grip device is preferred an ergonomic handle bar similar a bicycle handlebar. You can brackets arranged firmly on the frame can also be accommodated. Prefers is this bracket in height adjustable. Possibly. can also be the distance between the saddle and the handle can be made changeable in the form of an adjustable stem. In order to Is it possible, adapt the stationary bike to different body sizes of the users.

Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Unterwassertrimmrades anhand der beiliegenden Figur beschrieben.Below is a preferred one embodiment of the underwater trim wheel described with the accompanying figure.

1 zeigt eine Seitenansicht des Unterwassertrimmrades. 1 shows a side view of the underwater trim wheel.

In 1 ist ein Unterwassertrimmrad in Seitenansicht dargestellt. Das Unterwassertrimmrad weist ein Gestell oder Rahmen 1 auf, an dem eine Satteleinrichtung 2, eine Griffeinrichtung 3 und eine Treteinrichtung 4 im wesentlichen in Fahrradanordnung angeordnet sind.In 1 an underwater trim wheel is shown in side view. The underwater trim wheel has a frame or frame 1 on which a saddle device 2 , a handle device 3 and a pedal device 4 are arranged essentially in a bicycle arrangement.

Das Gestell oder der Rahmen 1 weist ein Sattelrohr 11 auf, in dem die Satteleinrichtung 2 höhenverstellbar geführt ist. Ferner besitzt das Gestell 1 ein Lenkerrohr 12, an dem die Griffeinrichtung 3 ebenfalls höhenverstellbar angeordnet ist. Lenkerrohr 12 und Sattelrohr 11 sind über ein Unterrohr 13 verbunden, in dem eine Treteinrichtung 4 angeordnet ist. Zur Aufstellung auf dem Schwimmbadboden weist das Gestell 1 einer hintere Bodenstütze 14 und eine doppelte vordere Bodenstütze 15 auf. Durch die mit relativ breiter Basis ausgestattete doppelte vordere Bodenstütze 15 entsteht eine Dreipunktabstützung auf dem Boden, so dass das Unterwassertrimmrad wackel- und umkippsicher auf dem Schwimmbadboden abgestellt werden kann.The frame or the frame 1 has a seat tube 11 on where the saddle device 2 is guided adjustable in height. The frame also has 1 a handlebar tube 12 on which the handle device 3 is also arranged adjustable in height. handlebar tube 12 and seat tube 11 are over a down tube 13 connected in which a pedal device 4 is arranged. The frame is designed for installation on the pool floor 1 a rear floor support 14 and a double front floor support 15 on. Thanks to the double front floor support with a relatively wide base 15 This creates a three-point support on the floor, so that the underwater trim wheel can be parked on the swimming pool floor to prevent it from wobbling and tipping over.

Um einerseits ein Verrutschen des Unterwassertrimmrades auf dem Schwimmbadboden und darüber hinaus eine Beschädigung des Schwimmbadbodens zu vermeiden, sind die Bodenstützen 14, 15 bevorzugt mit Gummifüßen 141, 151 ausgestattet.The floor supports are used to prevent the underwater trim wheel from slipping on the swimming pool floor and to prevent damage to the swimming pool floor 14 . 15 preferably with rubber feet 141 . 151 fitted.

Die Satteleinrichtung 2 besteht aus einem Sattel 21 und einer Sattelstütze 22. Die Sattelstütze 22 ist axial verschiebbar im Sattelrohr 11 des Gestells 1 aufgenommen. Eine Arretierung 111 am Sattelrohr 11 greift mit einem federbelasteten Stift in eine Bohrung der Sattelstütze 22. Um verschiedene Höheneinstellungen arretieren zu können, sind eine Vielzahl von Bohrungen in der Sattelstütze 22 entsprechend des Einstellbereichs vorgesehen.The saddle device 2 consists of a saddle 21 and a seat post 22 , The seat post 22 is axially displaceable in the seat tube 11 of the frame 1 added. A lock 111 on the seat tube 11 grips a hole in the seat post with a spring-loaded pin 22 , In order to be able to lock different height settings, there are a number of holes in the seat post 22 according to the setting range.

Ebenso ist die Griffeinrichtung 3 mit einer Lenkerstütze 33 versehen, die axial verschiebbar im Lenkerrohr 12 des Gestells 1 aufgenommen ist. Mit einer Arretierung 121 am Lenkerrohr 12 kann die Lenkerstütze 33 entsprechend der in der Lenkerstütze 33 eingebrachten Bohrungen in unterschiedlichen Höhen arretiert werden. An der Lenkerstütze 33 ist ein Lenkervorbau 32 befestigt, an dem eine Griffstange oder Lenker 31 ähnlich der Anordnung bei einem Fahrrad angebracht ist.The handle device is also 3 with a handlebar support 33 provided that axially displaceable in the handlebar tube 12 of the frame 1 is included. With a lock 121 on the handlebar tube 12 can the handlebar support 33 corresponding to that in the handlebar support 33 inserted holes can be locked at different heights. On the handlebar support 33 is a stem 32 attached to a handlebar or handlebar 31 similar to the arrangement on a bicycle.

Die Treteinrichtung 4 besteht aus einem Tretlager 41, das als Gleitlager ausgebildet ist, wobei in einer Bohrung des Unterrohres 13 eine Kunststofffassung 411 vorgesehenen ist. In diese Kunststofffassung 411 ist gleitend eine Tretlagerwelle 412 eingesetzt. An dieser Tretlagerwelle 412 sind wie bei einem Fahrrad zwei Tretkurbeln 42 diametral zueinander ausgerichtet auf den beiden Enden der Tretlagerwelle 412 aufgesetzt. An den äußeren Enden der Tretkurbeln 42 sind Pedale 43 um eine Pedalachse 431 drehbar angeordnet.The pedal device 4 consists of a bottom bracket 41 , which is designed as a plain bearing, being in a bore of the down tube 13 a plastic frame 411 is provided. In this plastic frame 411 is sliding a bottom bracket shaft 412 used. On this bottom bracket shaft 412 are two cranks like a bicycle 42 diametrically aligned to each other on both ends of the bottom bracket shaft 412 placed. At the outer ends of the cranks 42 are pedals 43 around a pedal axis 431 rotatably arranged.

Die Pedale 43 weisen ein flächiges Element 44 auf, das im dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer Polyethylenplatte mit einer Stärke von 4 cm besteht. Auf dieser Polyethylenplatte ist ein Badeschuh 45 aufgesetzt. Der Badeschuh 45 ist über Riemen etc. auf die Fußgröße des Benutzers einstellbar. Alternativ können auch mehrere Halteriemen an dem Pedal 43 bzw. dem flächigen Element 44 angebracht sein.The pedals 43 have a flat element 44 on, which in the illustrated embodiment consists of a polyethylene plate with a thickness of 4 cm. There is a bathing shoe on this polyethylene plate 45 placed. The bathing shoe 45 can be adjusted to the user's foot size using straps etc. Alternatively, multiple straps on the pedal 43 or the flat element 44 to be appropriate.

Zur Vereinfachung der Konstruktion wird ebenfalls das Pedallager als Gleitlager ausgebildet. Dafür ist in der Polyethylenplatte 44 eine horizontale Bohrung zur Aufnahme der Pedalachse 431 vorgesehen. Die Pedalachse 431 ist somit gleitend drehbar in dem als Kunststoffplatte ausgebildeten flächigen Element 44 aufgenommen.To simplify the construction, the pedal bearing is also designed as a plain bearing. For that is in the polyethylene plate 44 a horizontal hole to accommodate the pedal axis 431 intended. The pedal axle 431 is thus slidably rotatable in the flat element designed as a plastic plate 44 added.

Nachfolgend wird die Nutzung des erfindungsgemäßen Unterwassertrimmrades kurz erläutert.The use of the underwater trim wheel according to the invention briefly explained.

Das Unterwasserfahrrad wird in einem Schwimmbecken auf dem Schwimmbeckenboden aufgestellt. Dabei sollte das Unterwassertrimmrad wenigstens bis zum Sattel und zur Griffeinrichtung unter Wasser stehen.The underwater bike is in a swimming pool placed on the pool floor. The underwater trim wheel should at least are under water up to the saddle and the handle.

Ein Benutzer steigt auf den Sattel und hält sich dabei am Lenker 31 fest. Seine Füße werden nun in die Pedale 43 mit Badeschuh oder Riemen 45 eingeschoben und fixiert. Nunmehr kann der Benutzer durch kreisförmige Tretbewegung wie beim Fahrradfahren ein Unterwasserbewegungstraining beginnen.A user climbs onto the saddle while holding the handlebar 31 firmly. His feet are now on the pedals 43 with bathing shoes or straps 45 inserted and fixed. Now the user can start an underwater movement training by circular pedaling as when riding a bicycle.

Je nach Tretfrequenz und somit entsprechender Umfangsgeschwindigkeit im Bereich der Pedale ergibt sich ein mehr oder weniger großer Strömungswiderstand im Wasser. Entsprechend wird bei einer hohen Tretfrequenz eine hohe Leistung abverlangt. Somit kann der Benutzer selbst durch Wahl der Tretfrequenz seinen Belastungsgrad einstellen. An dem Unterwassertrimmrad sind keine Einstellungen erforderlich. Entsprechend robust und einfach ist das Unterwassertrimmrad ausgebildet. Da zudem die Kunststoffgleitlager wartungsfrei sind, ist das Gerät äußerst zuverlässig. Zudem sind die Herstellungskosten für das Unterwassertrimmrad gering.Depending on the pedaling frequency and therefore corresponding Circumferential speed in the area of the pedals results in one more or less big flow resistance in the water. Accordingly, a high cadence becomes high Performance required. Thus, the user can choose the cadence himself adjust its degree of exposure. Are on the underwater trim wheel no settings required. Correspondingly robust and simple the underwater trim wheel is designed. Because the plastic plain bearings maintenance-free, the device is extremely reliable. moreover are the manufacturing cost of the underwater trim wheel low.

11: Gestell, RahmenFrame, frame
1111: Sattelrohrseat tube
111111: Arretierunglock
1212: Lenkerrohrhandlebar tube
121121: Arretierunglock
1313: Unterrohrdown tube
1414: hintere Bodenstützerear ground support
141141: GummifußGummifuß
1515: vordere Bodenstützefront ground support
151151: GummifußGummifuß
22: Satteleinrichtungband mechanism
2121: Sattelsaddle
2222: Sattelstützeseatpost
33: Griffeinrichtunghandle means
3131: Griffstange, LenkerGrab bars, handlebars
3232: Lenkervorbaustem
3333: Lenkerstützehandlebar Post
44: TreteinrichtungTreteinrichtung
4141: Tretlagerbottom bracket
411411: KunststofffassungPlastic frame
412412: Tretlagerwellebottom bracket
4242: Tretkurbelcrank
4343: Pedalpedal
431431: Pedalachsepedal axle
4444: flächiges Elementflat element
4545: Badeschuh, RiemenBadeschuh, belt

Claims

Underwater trim wheel for underwater movement therapy for a user with a frame ( 1 ) on which a saddle device ( 2 ), a handle device ( 3 ) and one in a bottom bracket ( 41 ) rotatably mounted pedal device ( 4 ) with pedals ( 43 ) are essentially provided in a bicycle arrangement , characterized in that the pedals ( 43 ) a flat element ( 44 ) that create resistance when moving in water.

Underwater trim wheel according to claim 1, characterized in that the flat elements ( 44 ) the pedals ( 43 ) have an area extension greater than or equal to the foot area of the user.

Underwater trim wheel according to claim 1 or 2, characterized in that the flat elements ( 44 ) are designed as a plastic plate, preferably made of polyethylene.

Underwater trim wheel according to claim 3, characterized in that the plastic plate ( 44 ) has a thickness of 2 cm to 8 cm, preferably 4 cm.

Underwater trim wheel according to one of the preceding claims, characterized in that the pedals ( 43 ) adjustable straps to fix the user's foot ( 45 ) which preferably enclose the area of the ball of the foot.

Underwater trim wheel according to one of the preceding claims, characterized in that bath shoes (size adjustable) for fixing the foot of the user 45 ) on the flat elements ( 44 ) are attached.

Underwater trim wheel according to one of the preceding claims, characterized in that the bottom bracket ( 41 ) is a plastic-bearing plain bearing or an encapsulated stainless steel ball bearing.

Underwater trim wheel according to one of the preceding claims, characterized in that the frame ( 1 ) Handle device ( 3 ) and pedal device ( 4 ) are mainly made of stainless steel.

Underwater trim wheel according to one of the preceding claims, characterized in that the handle device ( 3 ) an ergonomic handle bar ( 31 ) similar to a bicycle handlebar.

Underwater trim wheel according to one of the preceding claims, characterized in that the handle device ( 3 ) and the saddle device ( 2 ) are height adjustable.