NL1038548C2

NL1038548C2 - METHOD FOR RECYCLING ENERGY DURING MOVEMENT.

Info

Publication number: NL1038548C2
Application number: NL1038548A
Authority: NL
Inventors: Marinus Jacobus Vervoort
Original assignee: Marinus Jacobus Vervoort
Priority date: 2011-01-26
Filing date: 2011-01-26
Publication date: 2012-07-30

Description

Werkwijze voor hergebruik van energie tijdens bewegen.Method for reusing energy while moving.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het hergebruik van energie tijdens bepaalde bewegingsactiviteiten van de mens waaronder het 5 ondersteunen bij bepaalde loopactiviteiten gedurende (medische) revalidatie. Dit met als doel om tijdens het bewegen energie te besparen en/of tot betere prestaties te kunnen komen en/of bepaalde bewegingen sneller aan te leren. Bij een voorwaartse beweging wordt het lichaam vaak een beetje opgetild om een voorwaartse beweging mogelijk te kunnen maken. Dat gebeurt bijvoorbeeld tijdens (hard)lopen, schaatsen, 10 skiën, skeeleren, snowboarden en dergelijke. De uitvinding voorziet erin dat bij de neerwaartse beweging vrijkomende energie wordt hergebruikt door deze* tijdelijk op te slaan, bijvoorbeeld door een veer in te drukken, lucht, vloeistof of andere stoffen samen te persen, of door de vrijkomende energie direct door te geven aan het andere been ten behoeve van de opwaartse beweging. Deze energie wordt vervolgens weer 15 vrij gegeven als ondersteuning zodra het lichaam weer de opwaartse beweging maakt al dan niet in combinatie met een voorwaartse beweging. Hierdoor wordt energie hergebruikt, waardoor er per saldo minder energie nodig is om de betreffende beweging uit te voeren. Dat betekent energiebesparing. De bespaarde energie kan wederom worden aangewend om tot een hogere prestatie, een betere controle of tot 20 meer comfort te komen.The present invention relates to a method for the reuse of energy during certain human movement activities, including supporting certain walking activities during (medical) rehabilitation. This with the aim to save energy while moving and / or to achieve better performance and / or to learn certain movements faster. With a forward movement, the body is often slightly lifted to enable a forward movement. That happens, for example, during (running) running, skating, skiing, rollerblading, snowboarding and the like. The invention provides that energy released during the downward movement is reused by temporarily storing it, for example by compressing a spring, compressing air, liquid or other substances, or by passing on the released energy directly to the other leg for the benefit of the upward movement. This energy is then released again as support as soon as the body makes the upward movement again, whether or not in combination with a forward movement. As a result, energy is reused, so that on balance less energy is required to perform the movement concerned. That means saving energy. The saved energy can again be used to achieve higher performance, better control or more comfort.

Bewegen kost nu eenmaal energie. De voorwaartse bewegingsenergie wordt aangewend om de wrijvingsweerstand te overbruggen. Om de voorwaartse beweging mogelijk te maken is het nodig dat het lichaam zich per stap tijdelijk enigszins omhoog 25 tilt. Daarvoor wordt relatief veel energie aangewend die gedeeltelijk onbenut verloren gaat. Indien het lichaam per stap gemiddeld 2,5 cm wordt opgetild dan is het lichaam bij 1.200 stappen (oftewel een afstand van circa 1.000 m) in totaal (geaccumuleerd) 3.000 cm (= 2,5 cm x 1.200 stappen) opgetild, hetgeen inhoudt dat, indien de hoogtes waarover het lichaam bij elke stap is opgetild bij elkaar zouden worden opgeteld een 30 totale hoogte zou worden overbrugd van 30 meter. Bij hardlopen wordt per km meer energie verbruikt dan bij wandelen. Dat wordt mede veroorzaakt doordat het lichaam bij het hardlopen bij elke stap met meer snelheid en hoger wordt opgetild. Stel dat de hoogte in dit geval 5 cm per stap zou zijn, dan zou het lichaam bij 10 km hardlopen totaal 600 m omhoog worden getild (= 5 cm x 12.000 stappen). Iets dergelijks gebeurt 1038548 2 eveneens bij bewegingsactiviteiten zoals schaatsen, skeeleren, skiën, snowboarden en dergelijke.Moving simply costs energy. The forward kinetic energy is used to bridge the frictional resistance. In order to make the forward movement possible, it is necessary for the body to temporarily lift slightly upwards per step. A relatively large amount of energy is used for this, which is partially lost unused. If the body is lifted 2.5 cm on average per step, then the body is lifted in total (accumulated) at a total of 1,200 steps (or a distance of approximately 1,000 m) by 3,000 cm (= 2.5 cm x 1,200 steps), which means that if the heights over which the body was lifted at each step were added together, a total height of 30 meters would be bridged. With running more energy is used per km than with walking. This is partly due to the fact that the body is lifted with more speed and higher with each step when running. Suppose that in this case the height would be 5 cm per step, then the body would be raised 600 m in total for 10 km of running (= 5 cm x 12,000 steps). Something similar happens with movement activities such as skating, rollerblading, skiing, snowboarding and the like.

Afhankelijk van de intensiteit van de bewegingen, de omgeving en de soort beweging gaat er door de opwaartse beweging een substantiële hoeveelheid energie verloren.Depending on the intensity of the movements, the environment and the type of movement, a substantial amount of energy is lost as a result of the upward movement.

55

De natuur heeft niet stil gezeten en heeft het bewegingsapparaat van het lichaam, bestaande uit botten, gewrichten, spieren, pezen en reflexen, over veerkracht laten beschikken. Botten zijn bijvoorbeeld veerkrachtig en het kraakbeen in de gewrichten en tussen de botten is eveneens veerkrachtig. Dat geheel wordt ondersteund door de 10 elasticiteit van de spieren en de pezen en door een soepele beweging. Aannemende dat daardoor 75% van de neerwaartse energie wordt hergebruikt bij de volgende opwaartse beweging, dan zou toch nog per saldo 25% voor de opwaartse energie nodig zijn om het lichaam omhoog te tillen, in geval van het hierboven vermelde laatste voorbeeld totaal 150 m (= 25% x 600 m). Naast dat het bewegingsapparaat van het 15 lichaam over veerkracht beschikt, beschikt het schoeisel eveneens over enige veerkracht en beweegt de bodem ook vaak nog wat mee.Nature has not sat still and has provided the body's musculoskeletal system, consisting of bones, joints, muscles, tendons and reflexes, with resilience. For example, bones are resilient and the cartilage in the joints and between the bones is also resilient. That whole is supported by the elasticity of the muscles and tendons and by a smooth movement. Assuming that as a result 75% of the downward energy is reused in the next upward movement, 25% for the upward energy would still be needed on balance to lift the body, in the case of the last example mentioned above a total of 150 m ( = 25% x 600 m). In addition to the movement apparatus of the body having resilience, the footwear also has some resilience and the bottom often moves with it.

Waar in deze beschrijving en in de conclusies de termen neerwaartse beweging en opwaartse beweging worden gebruikt, wordt met een neerwaartse beweging een 20 beweging in de richting van de zwaartekracht bedoeld en met een opwaartse beweging een beweging in een richting die tegengesteld is aan de richting van de zwaartekracht.Where in this description and in the claims the terms downward movement and upward movement are used, a downward movement means a movement in the direction of gravity and with an upward movement a movement in a direction opposite to the direction of gravity.

Echter, de veerkracht van het bewegingsapparaat verschilt van persoon tot persoon.However, the resilience of the musculoskeletal system varies from person to person.

De veerkracht wordt verder ook beïnvloed door de soort beweging. Bij de een zijn de 25 botten nu eenmaal veerkrachtiger dan bij de ander. Ook het samenspel in het bewegingsapparaat tussen botten, gewrichten, spieren, pezen en reflexen varieert van persoon tot persoon. Zijn er grote verschillen in de motoriek tussen personen, zo zijn er eveneens verschillen tussen personen in de efficiency in het benutten van energie.The resilience is furthermore also influenced by the type of movement. The bones in one are simply more resilient than in the other. The interaction in the musculoskeletal system between bones, joints, muscles, tendons and reflexes also varies from person to person. If there are large differences in motor skills between people, there are also differences between people in efficiency in the use of energy.

Bij natuurlijke bewegingen, zoals bij lopen of hardlopen is dat weer anders dan bij 30 minder natuurlijke bewegingen zoals onder andere bij schaatsen, skeeleren, skiën, snowboarden en dergelijke. Die laatste bewegingen zijn minder natuurlijk en daarin heeft de evolutie geen kans gekregen om daarop te anticiperen. Dat wil zeggen dat er bij minder natuurlijke bewegingen, wellicht meer energie verloren zal gaan en daar derhalve meer winst valt te behalen door toepassing van de werkwijze volgens de 35 vinding.With natural movements, such as with walking or running, this is different from with less natural movements such as with skating, rollerblading, skiing, snowboarding and the like. The latter movements are less natural and evolution has not had a chance to anticipate them. That is, with fewer natural movements, perhaps more energy will be lost and therefore more profit can be gained there by applying the method according to the invention.

33

De uitvinding kan afhankelijk van de persoon, de soort beweging en de intensiteit ervan bijdragen aan hergebruik van energie waarbij de vrijkomende neerwaartse energie wordt omgezet in opwaartse en/of voorwaartse bewegingsenergie.The invention can, depending on the person, the type of movement and its intensity, contribute to the reuse of energy in which the released down energy is converted into upward and / or forward motion energy.

5 Door de energie die bij een neerwaartse beweging beschikbaar komt te hergebruiken door deze op te vangen en die energie weer direct of indirect te laten vrijkomen tijdens de opgaande beweging en of die energie beschikbaar te stellen en om te zetten in een voorwaartse beweging, kost de beweging per saldo uiteindelijk minder energie door de wet van behoud van energie. De onderhavige uitvinding voorziet in een faciliteit die dat 10 mogelijk maakt. Deze faciliteit bevindt zich ergens tussen de voet en de bodem welke grond, ijs of sneeuw kan omvatten. Deze faciliteit kan zijn aangebracht bijvoorbeeld in de schoen, schaats, skeeler, ski, snowboard en dergelijke of ergens tussen voet en bodem. Dit principe is schematisch weergegeven in figuur 1.5 By reusing the energy that becomes available during a downward movement by capturing it and releasing it directly or indirectly during the upward movement and by making that energy available and converting it into a forward movement, it costs the movement on balance ultimately less energy due to the law of conservation of energy. The present invention provides a facility that makes that possible. This facility is located somewhere between the base and the bottom which can include soil, ice or snow. This facility can be provided, for example, in the shoe, skate, roller-skate, ski, snowboard and the like or somewhere between foot and bottom. This principle is shown schematically in Figure 1.

Figuur 1 toont een voet 1 met daar omheen de contouren van de binnenkant van een 15 schoen 3 de bodem 2 welke grond, ijs of sneeuw kan omvatten. De neerwaartse kracht wordt weergegeven door de pijl 4. Tussen de voet en de bodem bevinden zich energieopslagmiddelen 5 die de bij de neerwaartse beweging vrijkomende energie kunnen opslaan en vervolgens weer kunnen vrijgeven ten behoeve van een opwaartse en/of voorwaartse beweging hier weergegeven door pijl 6. Verder toont figuur 1 het 20 contactmateriaal 7 welke bijvoorbeeld de onderkant van een schoen, ski of skibinding, schaats, skeeler of snowboard kan omvatten, of kan bestaan uit een snowboard of iets dergelijks.Figure 1 shows a foot 1 with around it the contours of the inside of a shoe 3 the bottom 2 which may comprise soil, ice or snow. The downward force is represented by the arrow 4. Between the foot and the bottom there are energy storage means 5 which can store the energy released during the downward movement and then release it again for the purpose of an upward and / or forward movement represented here by arrow 6 Figure 1 further shows the contact material 7 which may comprise, for example, the underside of a shoe, ski or ski binding, skate, roller-skate or snowboard, or may consist of a snowboard or the like.

Het ontwerp van de energieopslagmiddelen 5 wordt afgestemd op de toepassing opdat 25 conform de wet van behoud van energie zoveel mogelijk energie kan worden hergebruikt en kan worden aangewend voor de opwaartse beweging dan wel worden aangewend voor de voorwaartse beweging.The design of the energy storage means 5 is tailored to the application so that, in accordance with the law for the conservation of energy, as much energy as possible can be reused and can be used for the upward movement or used for the forward movement.

De energieopslagmiddelen 5 kunnen één of meer mechanische veren omvatten en/of een pneumatisch of hydraulisch systeem waarin een gas (bij voorbeeld lucht) of een 30 vloeistof wordt samengeperst voor de opslag van energie. Daarnaast kunnen de energieopslagmiddelen ook een vaste samenpersbare stof, waaronder bijvoorbeeld rubber of een ander elastisch samendrukbaar materiaal omvatten. Ook elektromechanische middelen kunnen worden gebruikt als energieopslagmiddelen. Hierbij wordt onder meer gedoeld op bijvoorbeeld plunjers die door een magneetspoel 35 worden voortbewogen.The energy storage means 5 may comprise one or more mechanical springs and / or a pneumatic or hydraulic system in which a gas (for example air) or a liquid is compressed for the storage of energy. In addition, the energy storage means may also comprise a solid compressible substance, including, for example, rubber or another elastically compressible material. Electromechanical means can also be used as energy storage means. This refers, among other things, to plungers which are advanced by a magnetic coil 35.

44

De opgeslagen energie komt zodanig beschikbaar dat de opwaartse beweging al dan niet in combinatie met de voorwaartse beweging per saldo minder energie vergt, waardoor energiebesparing ontstaat en uiteindelijk meer energie overblijft om de prestatie te kunnen vergroten en of om gewoon energie te kunnen besparen.The stored energy becomes available in such a way that the upward movement, whether or not in combination with the forward movement, on balance requires less energy, resulting in energy saving and ultimately more energy to be able to increase performance and or simply to save energy.

5 Afhankelijk van de persoonlijke wensen, de soort activiteit en intensiteit is de mate van energieopslag in te stellen alsmede de richting waarin de energie weer beschikbaar komt. Een uitvoeringsvoorbeeld van de energieopslagmiddelen 5 is schematisch weergegeven in figuur 2.5 Depending on personal wishes, the type of activity and intensity, the degree of energy storage can be set as well as the direction in which the energy becomes available again. An exemplary embodiment of the energy storage means 5 is shown schematically in Figure 2.

10 Figuur 2 toont het basisprincipe van een uitvoeringsvorm, welke eenvoudig kan worden toegepast tussen de voet en het contactmateriaal, zoals de zool van de schoen, de schaats, de ski, de snowboard en dergelijke. Daarbij omvatten de energieopslagmiddelen een bovenplaat 8 en een onderplaat 9 welke aan de zijde van de voorkant van de voet scharnierend om een tijdens gebruik althans nagenoeg 15 evenwijdig aan de bodem lopende as 10 met elkaar verbonden zijn. Tussen de bovenplaat 8 en de onderplaat 9 bevinden zich één of meerdere veermechanismen 11 die de energie van de neerwaartse druk kunnen opvangen, kunnen vasthouden en vervolgens kunnen vrijgeven ter ondersteuning van de opwaartse en voorwaartse beweging, opdat daarbij door de energieopslagmiddelen dan minder energie van de 20 gebruiker nodig is. Naast de in figuur 2 getoonde uitvoeringsvorm omvat de uitvinding tevens uitvoeringsvormen waarbij de platen 8 en 9 niet met behulp van een as 10 scharnierend met elkaar zijn verbonden, maar door de energieopslagmiddelen bij elkaar worden gehouden.Figure 2 shows the basic principle of an embodiment which can be easily applied between the foot and the contact material, such as the sole of the shoe, the skate, the ski, the snowboard and the like. The energy storage means herein comprise an upper plate 8 and a lower plate 9 which are hingedly connected to each other on the side of the front of the foot about an axis 10 running substantially parallel to the bottom during use. Between the upper plate 8 and the lower plate 9 there are one or more spring mechanisms 11 which can retain the energy of the downward pressure, can then retain it and then release it in order to support the upward and forward movement, so that the energy storage means then reduce the energy of the 20 user is required. In addition to the embodiment shown in Figure 2, the invention also comprises embodiments in which the plates 8 and 9 are not hingedly connected to each other by means of a shaft 10, but are held together by the energy storage means.

25 Zodra het aan de hand van het in figuur 2 getoonde voorbeeld besproken veermechanisme in de zool van de schoen wordt bevestigd, zijn de energieopslagmiddelen er verder op aangepast dat deze de beweging van de voet zo goed mogelijk kunnen volgen. Wat hiermee wordt bedoeld, is schematisch weergegeven in figuur 3. Figuur 3 toont de binnenkant van de schoen 3 en de bodem 30 2. De energieopslagmiddelen bevinden zich op de bodem van de buitenschoen 12.As soon as the spring mechanism discussed on the basis of the example shown in Figure 2 is mounted in the sole of the shoe, the energy storage means are further adapted to enable them to follow the movement of the foot as well as possible. What is meant by this is shown schematically in Figure 3. Figure 3 shows the inside of the shoe 3 and the bottom 2. The energy storage means are located on the bottom of the outer shoe 12.

Indien er geen sprake is van een binnenschoen en een buitenschoen, is de uitvinding tevens van toepassing zodra er sprake is van een binnenzool en een buitenzooi. In deze uitvoeringsvorm is de bovenplaat 8 verdeeld in 2 of meerdere stukken die ten opzichte van elkaar kunnen bewegen, in dit voorbeeld twee segmenten 8a en in 8b. De 35 segmenten 8a en 8b zijn beweegbaar met elkaar verbonden. Dat gebeurt in dit geval 5 onder de voorvoet nagenoeg op een plaats 10b waar de voorvoet grenst aan de voetholte. De plaatsegmenten zijn voldoende stug om de energie op de veermechanismen te kunnen overbrengen. Anderzijds zijn de plaatsegmenten toch voldoende flexibel om een comfortabele pas mogelijk te kunnen maken. Tussen de 5 platen 8 en 9 bevinden zich de veermechanismen 11a en 11b. De uitvinding voorziet erin dat de energieopslagmiddelen meer dan twee veermechanismen kunnen omvatten indien dit de beweging, de overdracht van de bewegingsenergie en het comfort ten goede komt. In het in fig. 3 getoonde voorbeeld is de veerkracht van beide veermechanisme afzonderlijk in te stellen door middel van stelmechanismen, bij 10 voorbeeld stelschroeven 13a en 13b. Het veermechanisme kan tevens naar voren of naar achteren worden verschoven, hetgeen bij voorbeeld kan worden bewerkstelligd met behulp van aan de veermechanismen bevestigde profielen 14a en 14b die in een op de bodemplaat bevestigde geleiding kunnen worden bewogen en gefixeerd. Naarmate het veermechanisme aan de onderzijde ten opzichte van de bovenkant meer 15 naar achteren wordt geplaatst, komt er relatief meer voorwaartse energie beschikbaar en minder opwaartse energie. De faciliteit is dusdanig ontwikkeld dat er sprake is van vooral een opwaartse beweging al dan niet in combinatie met een voorwaartse beweging. De faciliteit kan eveneens van een afstelmechanisme worden voorzien dat een deel van de neerwaartse energie aanwendt als bijdrage aan een zijwaartse 20 beweging, bijvoorbeeld tijdens het schaatsen wanneer voortdurend bochten in dezelfde richting worden gemaakt, of om te bewerkstelligen dat bij het skiën de bochten beter lopen tijdens het ondersteunen van het carven. De energieopslagmiddelen kunnen ook als twee of meerdere gescheiden secties worden gemonteerd indien dat vereist zou zijn. In plaats van via het in fig. 3 getoonde scharnierpunt 10b met elkaar te zijn 25 verbonden, kunnen de bovenplaatsegmenten ook beide scharnierend op de onderplaat 9 worden bevestigd. Indien er sprake is van bijvoorbeeld pneumatische of hydraulische systemen, kan de energie eveneens worden verdeeld tussen de verschillende secties opdat meer optimaal op de persoonlijke wensen kan worden ingespeeld. Het proces van het over de secties verdelen, opslaan en weer vrijgeven van energie kan ter 30 optimalisatie eveneens elektronisch worden ondersteund.If there is no question of an inner shoe and an outer shoe, the invention also applies as soon as there is an inner sole and an outer sole. In this embodiment, the top plate 8 is divided into 2 or more pieces that can move relative to each other, in this example two segments 8a and 8b. The segments 8a and 8b are movably connected to each other. In this case, this happens under the forefoot virtually at a location 10b where the forefoot is adjacent to the foot cavity. The plate segments are sufficiently rigid to be able to transfer the energy to the spring mechanisms. On the other hand, the plate segments are still sufficiently flexible to allow a comfortable pass. The spring mechanisms 11a and 11b are located between the plates 8 and 9. The invention provides that the energy storage means can comprise more than two spring mechanisms if this benefits the movement, the transfer of the kinetic energy and the comfort. In the example shown in Fig. 3, the spring force of both spring mechanism can be adjusted separately by means of adjusting mechanisms, for example adjusting screws 13a and 13b. The spring mechanism can also be shifted forward or backward, which can be effected, for example, by means of profiles 14a and 14b attached to the spring mechanisms, which can be moved and fixed in a guide fixed to the base plate. The more the spring mechanism is placed on the underside relative to the top more towards the rear, relatively more forward energy becomes available and less upward energy. The facility has been developed in such a way that there is mainly an upward movement, whether or not in combination with a forward movement. The facility can also be provided with an adjustment mechanism which uses part of the downward energy as a contribution to a lateral movement, for example during skating when turns are constantly made in the same direction, or to ensure that the turns are better when skiing. while supporting carving. The energy storage means may also be mounted as two or more separate sections if required. Instead of being connected to each other via the pivot point 10b shown in Fig. 3, the top plate segments can also both be hinged to the bottom plate 9. If there are pneumatic or hydraulic systems, for example, the energy can also be divided between the different sections so that it is possible to respond more optimally to personal wishes. The process of distributing, storing and releasing energy across the sections can also be supported electronically for optimization.

Ter vereenvoudiging van de bij de onderstaande voorbeelden behorende figuren, zijn de instelmogelijkheden in die figuren weggelaten, terwijl de uitvinding er wel in voorziet dat die mogelijkheden in alle gevallen geïntegreerd kunnen worden.In order to simplify the figures belonging to the examples below, the adjustment possibilities in those figures have been omitted, while the invention does provide that those possibilities can be integrated in all cases.

35 635 6

Voorbeeld 1: Toepassing bij schaatsenExample 1: Application with skates

Deze toepassing is schematisch weergegeven in figuur 4. De voet 1 zit in de schoen 12 welke steun biedt aan de voet en ervoor zorgt dat de schaats 7 via de schoen wordt aangestuurd. De schaats glijdt over de bodem 2, in dit geval een bodem van ijs. Bij 5 schaatsen wordt relatief veel druk uitgeoefend onder de voorvoet 1 a. Dat is dan een goede plaats om gebruik te maken van energieopslagmiddelen. Deze zijn zodanig ontwikkeld dat de schaats stabiel blijft. Het effect kan worden ondersteund door eveneens energieopslagmiddelen onder de hiel 1b te maken. De uitslag behoeft niet groot te zijn. Hoe kleiner de uitslag, des te zwaarder het veermechanisme kan zijn en 10 des te stabieler het mechanisme. Van belang is dat de energie zo wordt opgeslagen en vrijgegeven dat de stabiliteit blijft en dat in dit geval de schaatser niet het gevoel krijgt dat de schaats instabieler wordt, maar juist het gevoel geeft dat deze 'meewerkt'. De veerkracht van de energieopslagmiddelen kan worden aangepast evenals de veerrichting.This application is shown schematically in Figure 4. The foot 1 is in the shoe 12 which provides support to the foot and ensures that the skate 7 is controlled via the shoe. The skate glides over the bottom 2, in this case a bottom of ice. With 5 skates, relatively much pressure is exerted under the forefoot 1 a. That is then a good place to use energy storage means. These have been developed in such a way that the skate remains stable. The effect can be supported by also making energy storage means under the heel 1b. The result does not have to be large. The smaller the deflection, the heavier the spring mechanism can be and the more stable the mechanism. It is important that the energy is stored and released in such a way that stability remains and that in this case the skater does not get the feeling that the skate is becoming more unstable, but rather gives the feeling that it is 'cooperating'. The resilience of the energy storage means can be adjusted as well as the spring direction.

1515

Voorbeeld 2: Toepassing bij skiënExample 2: Application for skiing

Tijdens het skiën wordt vooral bij een gevorderde skiër of een wedstrijdskiër een opwaartse beweging na een neerwaartse beweging gemaakt die relatief veel energie kost. Na korte tijd intens sporten krijgen skiërs, zoals schaatsers, vaak brandende 20 bovenbenen en treedt snel vermoeidheid op. Bij beginnende skiërs is het vooral handig dat de her te gebruiken energie door het veermechanisme zo kan worden aangewend dat de bocht beter kan worden gemaakt bijvoorbeeld bij het carven.During skiing, especially with an advanced skier or competition skier, an upward movement is made after a downward movement that requires relatively much energy. After a short period of intense exercise, skiers, such as skaters, often get burning thighs and fatigue occurs quickly. For novice skiers it is especially useful that the energy to be reused can be used by the spring mechanism in such a way that the turn can be made better, for example when carving.

Door energieopslagmiddelen tussen de voet en de ski te voorzien, kan de energie van de neerwaartse beweging worden behouden en door de energieopslagmiddelen 25 worden omgezet in een opwaartse en of voorwaartse beweging. De toepassing is ook in dit geval gebaseerd op het in figuur 2 weergegeven principe. Daarvoor kunnen een aantal opties worden ontwikkeld. Twee daarvan zijn schematisch weergegeven in figuur 5 en 6. In figuur 5 is de optie weergegeven waarbij de energieopslagmiddelen zich in de schoen bevinden tussen de binnenschoen 3 en de buitenschoen 12 van de 30 skischoen. In het in figuur 6 weergegeven uitvoeringsvoorbeeld zijn de energieopslagmiddelen aangebracht tussen de binding en de ski.By providing energy storage means between the foot and the ski, the energy of the downward movement can be retained and converted by the energy storage means 25 into an upward and / or forward movement. The application is also based in this case on the principle shown in Figure 2. A number of options can be developed for this. Two of these are shown schematically in figures 5 and 6. Figure 5 shows the option in which the energy storage means are located in the shoe between the inner shoe 3 and the outer shoe 12 of the ski boot. In the exemplary embodiment shown in Figure 6, the energy storage means are arranged between the binding and the ski.

In figuur 5 is een uitvoeringsvorm te zien waarbij de energieopslagmiddelen tussen de binnenschoen 3 en de buitenschoen 12 zijn aangebracht.Figure 5 shows an embodiment in which the energy storage means are arranged between the inner shoe 3 and the outer shoe 12.

Figuur 6 toont een uitvoeringsvoorbeeld van de vinding waarbij de 35 energieopslagmiddelen tussen de binding 15 en de ski 7 zijn aangebracht. In dit 7 uitvoeringsvoorbeeld zijn de beide platen 8 en 9 voorzien van pinnen, pallen en dergelijke en hebben de platen een dusdanige vorm dat deze platen ten opzichte van elkaar slechts scharnierend in principe in een loodrecht op het oppervlak van de ski staande richting kunnen bewegen.Figure 6 shows an embodiment of the invention in which the energy storage means are arranged between the binding 15 and the ski 7. In this embodiment the two plates 8 and 9 are provided with pins, pawls and the like and the plates have such a shape that these plates can only pivot relative to each other in principle in a direction perpendicular to the surface of the ski.

5 Echter, om de bochten soepeler te kunnen nemen, voorziet de uitvinding ook in een uitvoeringsvorm die het mogelijk maakt dat een gedeelte van de te hergebruiken energie wordt aangewend voor een zijwaartse beweging. Dit kan worden ingesteld en of automatisch elektronisch worden geregeld opdat het een en ander zich aanpast aan de persoonlijke wensen, de omstandigheden en de intensiteit het systeem.However, in order to be able to take turns more smoothly, the invention also provides an embodiment that makes it possible for part of the energy to be reused to be used for a lateral movement. This can be set and / or automatically controlled electronically so that it adapts to the personal wishes, the circumstances and the intensity of the system.

10 De uitvinding voorziet erin dat ook deze toepassing instelmogelijkheden omvat, vergelijkbaar met de in figuur 3 weergegeven instelmogelijkheden.The invention provides that this application also comprises setting options, comparable to the setting options shown in Figure 3.

Ook bij het schaatsen kunnen energieopslagmiddelen zoals de in figuur 5 getoonde middelen in de schoen worden gemonteerd. Dergelijke energieopslagmiddelen kunnen 15 worden toegepast bij onder andere skeelers, snowboards, wandel en hardloopschoenen en dergelijke.Also when skating, energy storage means such as the means shown in Figure 5 can be mounted in the shoe. Such energy storage means can be used with, among other things, skates, snowboards, hiking and running shoes and the like.

De energieopslagmiddelen volgens de vinding zijn, indien gewenst, instelbaar, zowel met betrekking tot de hoeveelheid energie die kan worden opgeslagen en vrijgegeven 20 als met betrekking tot de richting van de kracht die met de vrijgegeven energie op het lichaam van de sporter wordt uigeoefend.The energy storage means according to the invention are, if desired, adjustable both with regard to the amount of energy that can be stored and released and with regard to the direction of the force exerted on the athlete's body with the released energy.

In de in de figuren getoonde uitvoeringsvoorbeelden van energieopslagmiddelen volgens de vinding zijn telkens nagenoeg cilindrische spiraalvormige drukveren 25 schematisch weergegeven. Uiteraard voorziet de uitvinding er tevens in dat veermechanismen voor de opslag van energie ook conische spiraalveren, bladveren of torsieveren kunnen omvatten. Per segment kunnen tevens meerdere veermechanismen met onderling verschillende veerconstantes en lengtes en in verschillende soorten zijn aangebracht.In the exemplary embodiments of energy storage means according to the invention shown in the figures, each time substantially cylindrical spiral compression springs 25 are schematically shown. Naturally, the invention also provides that spring mechanisms for storing energy can also comprise conical coil springs, leaf springs or torsion springs. A number of different spring mechanisms with mutually different spring constants and lengths and in different types can also be provided per segment.

3030

De uitvinding voorziet er tevens in dat energie kan worden overgedragen tussen (secties van) de aanwezige energieopslagmiddelen. Dat kan bijvoorbeeld via slangen tussen secties in pneumatische of hydraulische systemen in een faciliteit in een en | dezelfde schoen, schaats, ski of rolschaats, maar ook tussen de 35 energieopslagmiddelen van de linker- en respectievelijk de rechtervoet. De uitvinding 8 omvat tevens wandel- en hardloopschoenen die zijn voorzien van energieopslagmiddelen met de mogelijkheid om opgeslagen energie uit te wisselen tussen secties van deze energieopslagmiddelen in één en dezelfde schoen en tussen energieopslagmiddelen in respectievelijk de schoen van de linkervoet en de schoen 5 van de rechtervoet en vice versa. Deze overbrenging van energie kan, afhankelijk van de aard van de energieopslagmiddelen, bijvoorbeeld in geval van pneumatische en hydraulische middelen via slangen in de broek van de sporter of in geval van elektromechanische middelen via elektrische bedrading in de broek van de sporter, van de linker- op de rechtervoet van de sporter worden overgebracht en vice versa. De 10 aansturing kan eventueel door middel van een elektronisch regelsysteem, opdat de instelling flexibel kan functioneren en zich instelt naar gelang de omstandigheden, de persoonlijke wensen en de mate van intensiteit.The invention also provides that energy can be transferred between (sections of) the energy storage means present. This is possible, for example, via hoses between sections in pneumatic or hydraulic systems in a facility in one and | the same shoe, skate, ski or roller skate, but also between the energy storage means of the left and right foot respectively. The invention also comprises walking and running shoes which are provided with energy storage means with the possibility of exchanging stored energy between sections of these energy storage means in one and the same shoe and between energy storage means in the shoe of the left foot and the shoe 5 of the right foot, respectively. and vice versa. Depending on the nature of the energy storage means, this transfer of energy may, for example, in the case of pneumatic and hydraulic means via hoses in the athlete's pants or in the case of electromechanical means via electrical wiring in the athlete's pants, from the left transferred to the athlete's right foot and vice versa. The control can optionally be provided by means of an electronic control system, so that the institution can function flexibly and adjust itself according to the circumstances, the personal wishes and the degree of intensity.

Dankzij de mogelijkheid voor het overbrengen van energie van een eerste 15 energieopslagmiddel naar een tweede energieopslagmiddel opent de onderhavige uitvinding ook de mogelijkheid om energie van de energieopslagmiddelen van een eerste sporter of wandelaar over te brengen op de energieopslagmiddelen van een tweede sporter of wandelaar. Zo kan bijvoorbeeld een fysiek sterkere persoon een fysiek minder sterke persoon ondersteunen, waarbij de enige beperkende 20 randvoorwaarde een slang- of draadverbinding tussen de beide personen omvat. Dit kan bijvoorbeeld worden toegepast bij revalidatieoefeningen, medische oefeningen of training van bepaalde sporten. Ook kan de energievoorziening naar de energieopslagmiddelen in bijvoorbeeld een schoen van een revaliderende persoon plaatsvinden door het gebruik van een machine die de energie levert, opdat het lopen 25 stap voor stap kan worden opgebouwd, zonder dat daar een derde voor nodig is.Thanks to the possibility of transferring energy from a first energy storage means to a second energy storage means, the present invention also opens the possibility to transfer energy from the energy storage means of a first athlete or walker to the energy storage means of a second athlete or walker. For example, a physically stronger person can support a physically less strong person, the only limiting condition being a hose or wire connection between the two people. This can be applied, for example, to rehabilitation exercises, medical exercises or training for certain sports. The energy supply to the energy storage means in, for example, a shoe of a rehabilitating person can also take place by the use of a machine that supplies the energy, so that walking can be built up step by step, without the need for a third party.

De in deze beschrijving besproken en in de figuren getoonde uitvoeringsvormen van werkwijzen en middelen voor de toepassing van de werkwijzen volgens de onderhavige uitvinding zijn slechts voorbeelden van de vele binnen het kader van de 30 uitvinding mogelijke uitvoeringsvormen en dienen, derhalve, als niet-limitatief te worden beschouwd.The embodiments of methods and means for applying the methods according to the present invention discussed in this description and shown in the figures are only examples of the many possible embodiments within the scope of the invention and should therefore be regarded as non-limitative. are considered.

10385481038548

Claims

A method for reversibly storing the energy that is released when the athlete's body makes a downward movement while practicing a sport from the group comprising skating, skiing, rollerblading and snowboarding, the energy being stored in energy storage means which can easily release stored energy again for supplying energy to support an upward movement following the downward movement of the athlete, whether or not in combination with a forward movement of the athlete, characterized in that the energy storage means comprises one or more means comprise from the group comprising: - a mechanical spring system - one or more pistons and one or more cylinders with which the energy is stored in a compressed gas or a compressed liquid. - a deformable resilient material - an electromechanical component

2. Method as claimed in claim 1, characterized in that the energy is exchanged between energy storage means via one or more hoses or one or more electrical conductors.

Method according to claim 2, characterized in that the hoses or electrical conductors are attached in or to the athlete's pants.

Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the direction in which the energy is released is adjustable.

Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the release of energy including the exchange of energy between energy storage means is automatically controlled by an electronic control system.

6. Method as claimed in claim 2 or 3, characterized in that the energy storage means are located in a hiking shoe, running shoe, ski boot or skate.

A device for applying the method according to one or more of the preceding claims.

8. Device as claimed in claim 7, characterized in that the energy storage means 35 comprises two or more separate sections of which at least one first section stores energy that originates from the force exerted on the energy storage means by the forefoot of the athlete and stores at least a second section of energy that results from the force exerted by the athlete's heel on the energy storage means. 5 1 0 3 8 5 4 8