[0001] Die Erfindung betrifft eine Vibrationsvorrichtung für Trainings- und therapeutische
Anwendungen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Vibrationsvorrichtung weist
einen ersten Handgriff und einen zweiten Handgriff sowie eine von einem elektrischen
Motor antreibbaren Bewegungsmechanik auf, mittels der an beiden Handgriffen eine Vibrationsbeziehungsweise
Schwingungsbewegung erzeugbar ist.
[0002] Derartige Vibrationsvorrichtungen werden für medizinische beziehungsweise physiotherapeutische
Anwendungen oder zu Trainingszwecken verwendet, bei denen insbesondere die Oberkörpermuskulatur
des Benutzers angeregt und aufgebaut werden soll. Hierzu ergreift der Benutzer die
beiden Handgriffe, die im Betrieb über die Bewegungsmechanik vibrierend beziehungsweise
hin- und her bewegt werden, so dass die Bewegungen über Hände und Arme auf den gesamten
Oberkörper des Benutzers einwirken. Der Muskelapparat des Benutzers reagiert hierbei
auf die von der Vibrationsvorrichtung erzeugten Bewegungen, um diese auszugleichen.
Auf diese Weise werden die betreffenden Muskelgruppen angeregt und dadurch aufgebaut.
[0003] Aus
DE 10 2011 000 853 A1 ist ein tragbares Trainingsgerät bekannt, das ein an einer Umlenkrolle umgelenktes
Zugelement aufweist. An den Enden des Zugelementes sind dabei Handgriffe angebracht,
über die der Benutzer abwechselnd Zugkräfte aufbringen kann. Zudem ist die Umlenkrolle
an einem Rollenträger gehalten, über den eine Vibrationsbewegung auf das Zugelement
übertragen werden kann.
[0004] Nachteilig an dem bekannten Trainingsgerät ist, dass die hierbei erzeugten Vibrationsbewegungen
über das Zugelement nur relativ schwach auf den Benutzer übertragen werden können
und folglich auch nur eine relativ schwache Anregung der Muskulatur erfolgt. Zudem
sind hierbei überhaupt nur relativ wenige Muskelgruppen erreichbar. Insgesamt ist
der Trainingseffekt der bekannten Vibrationsvorrichtungen daher relativ gering.
[0005] Die Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer gattungsgemäßen Vibrationsvorrichtung
die genannten Nachteile zu vermeiden und einen erhöhten Trainingseffekt zu gewährleisten.
Diese Aufgabe wird durch eine Vibrationsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst. Dabei sind die beiden Handgriffe an einem Gestell gehalten, an dem die Bewegungsmechanik
aufgenommen ist und das über die Handgriffe verlagerbar ist. Auf diese Weise wirkt
die durch die Bewegungsmechanik erzeugte Vibrationsbewegung zunächst auf das Gestell
ein und setzt dadurch eine relativ große Masse in vibrierende beziehungsweise schwingende
Bewegung. Bei ergriffenen Handgriffen kann diese Vibrations- beziehungsweise Schwingungsbewegung
der Gestellmasse über die Hände und Arme des Benutzers auf dessen gesamten Oberkörper
einwirken. Durch die vibrierende Masse des Gestells wirkt hierbei eine relativ hohe
Bewegungsenergie auf den Oberkörper des Benutzers ein, so dass dessen Muskulatur relativ
stark beansprucht werden kann. Dabei kann der Benutzer durch Anspannen bestimmter
Muskelgruppen die Bereiche, die von der Vibrationsbewegung verstärkt angeregt werden
sollen gezielt steuern. Auf diese Weise können hierbei im Wesentlichen alle Muskelgruppen
des Oberkörpers erreicht werden.
[0006] In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform weisen die beiden Handgriffe jeweils
eine starre Verbindung mit dem Gestell auf. Hierdurch ist eine besonders direkte Übertragung
der Vibrations- beziehungsweise Schwingungsbewegung des mittels der Bewegungsmechanik
angeregten Gestells möglich. Zudem wird auf diese Weise die von der Bewegungsmechanik
in vibrierende beziehungsweise schwingende Bewegung versetzte Masse um die Eigenmasse
der Handgriffe erhöht. Insgesamt kann dadurch der Trainingseffekt noch weiter verbessert
werden.
[0007] Dabei ist es günstig, wenn die beiden Handgriffe jeweils eine Verbindung zwischen
zwei Lagerplatten des Gestells bilden, wobei beide Handgriffe jeweils an beiden Enden
mit dem Gestell verbunden sind. Dadurch können die Handgriffe besonders stabil und
starr in die vibrierenden beziehungsweise schwingende Masse eingebunden werden.
[0008] Vorteilhafterweise weist die Bewegungsmechanik wenigstens eine im Gestell aufgenommene
exzentrisch verdrehbare Schwungmasse auf, die vom Motor angetrieben ist. Hierdurch
kann in einfacher Weise eine stabile und gleichmäßige Vibrations- beziehungsweise
Schwingungsbewegung am Gestell generiert werden.
[0009] Zudem ist es günstig, wenn die wenigstens eine Schwungmasse über jeweils ein Drehlager
an beiden Lagerplatten gelagert ist, wodurch die gesamte Masse des Gestells und der
daran befestigten Handgriffe in eine einheitliche Vibrations- beziehungsweise Schwingungsbewegung
versetzt werden kann, insbesondere ohne dass es innerhalb des Gestells zu bereichsweise
gegenläufigen Bewegungen kommen könnte, die die wirksame Bewegungsenergie herabsetzen
könnten.
[0010] Vorteilhafterweise weist die Schwungmasse eine verstellbare Amplitude auf, um die
Intensität der auf den Benutzer einwirkenden Vibrations- beziehungsweise Schwingungsbewegung
einstellen zu können.
[0011] Hierzu ist es günstig, wenn die verstellbare Schwungmasse zwei in ihrer Position
zueinander verstellbare beziehungsweise verdrehbare Exzenterscheiben aufweist. Insbesondere
bei gleicher Masse und Exzentrizität beider Exzenterscheiben können diese derart zueinander
positioniert werden, dass sich ihre exzentrischen Bewegungen kräftemäßig im Wesentlichen
gegenseitig aufheben oder mehr oder weniger stark ausprägen können. Die Einstellung
der Positionen der beiden Exzenterscheiben zueinander kann dabei manuell, wie beispielsweise
über eine Stellschraube, oder mittels eines steuerbaren Stellmotors vorgesehen werden.
[0012] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist benachbart zum ersten Handgriff
eine erste Exzentereinrichtung und benachbart zum zweiten Handgriff eine zweite Exzentereinrichtung
verdrehbar gehalten. Auf diese Weise können die von der Bewegungsmechanik erzeugten
Vibrations- beziehungsweise Schwingungsbewegungen besonders direkt auf die Handgriffe
einwirken.
[0013] Ferner ist es günstig, wenn beide Exzentereinrichtungen über einen gemeinsamen Riemenantrieb
durch den elektrischen Motor angetrieben werden können. Hierdurch ist ein einfacher
Aufbau des Antriebs sowie eine exakte Abstimmung der Bewegung beider Exzentereinrichtungen
aufeinander möglich. Beispielsweise können die beiden Exzentereinrichtungen mit einem
voreigestellten Versatz angetrieben werden, wie insbesondere von 180°.
[0014] Vorteilhafterweise weist der elektrische Motor dabei eine einstellbare Drehzahl auf,
die vorzugsweise im Bereich von 5 bis 28 Hz liegt. Hierdurch kann die von der Bewegungsmechanik
erzeugte Vibrations- beziehungsweise Schwingungsbewegung individuell auf die jeweilige
Anwendung oder den jeweiligen Benutzer angepasst werden.
[0015] Hierbei ist es günstig, wenn die Drehzahl über eine kabellose Verbindung mittels
eines elektronischen Steuerungsgerätes eingestellt werden kann, wie beispielsweise
über ein mit einer entsprechenden Steuerungs-App ausgestattetes Smartphone oder einen
tragbaren Computer, wie insbesondere einen Tabletcomputer. Hierdurch ist eine besonders
komfortable Steuerung der Vibrationsvorrichtung über das elektronische Steuerungsgerät
möglich, einschließlich des Ablaufs von speziellen vorprogrammierten Trainingsprogrammen
mit selbsttätiger Veränderung der Drehzahl.
[0016] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Gestell verschwenkbar, wie
insbesondere frei schwingend gelagert. Auf diese Weise kann das Gewicht der Vibrationsvorrichtung
beziehungsweise die im Betrieb wirksame Masse unabhängig davon ausgewählt werden,
welches Gewicht vom Benutzer gehalten werden kann. Dadurch ist es möglich, das Gestell
beziehungsweise die Handgriffe mit einem relativ hohen Gewicht zu versehen, um einen
hohen Trainingseffekt zu erzielen. Durch die verschwenkbare beziehungsweise freischwingendende
Lagerung hat der Benutzer dabei die Möglichkeit, das Gestell über die Handgriffe nach
eigenem Belieben auszulenken, um dadurch bestimmte Muskelgruppen gezielt anregen zu
können.
[0017] Dabei ist es günstig, wenn das Gestell um einen Lagerbereich verkippbar gelagert
beziehungsweise aufgehängt ist, um die Beaufschlagungsmöglichkeiten des Gestells über
die Handgriffe und dadurch die Trainingsvariationen zu erweitern.
[0018] Vorteilhafterweise ist das Gestell an einer Tragevorrichtung aufgehängt, die eine
ortsunabhängige Verwendung und eine stabile Lagerung der Vibrationsvorrichtung ermöglicht.
[0019] Zudem ist es günstig, wenn das Gestell an der Tragevorrichtung mittels elastischer
Zugelemente in eine Ausgangsposition vorgespannt ist. Über die Zugelemente können
dabei die Kräfte eingestellt werden, die ein Benutzer aufbringen muss, um die aufgehängte
Vibrationsvorrichtung auszulenken.
[0020] Ferner ist es von Vorteil, wenn zwischen dem Gestell und der Tragevorrichtung eine
Höhenverstellung vorgesehen ist, um die Lage der Vibrationsvorrichtung an die jeweilige
Größe des Benutzers anpassen zu können.
[0021] Es wird darauf hingewiesen, dass alle oben beschriebenen Merkmale des erfindungsgemäßen
Gegenstandes untereinander austauschbar beziehungsweise kombinierbar sind, sofern
ein Austausch oder eine Kombination derselben aus technischen Gründen nicht ausgeschlossen
ist.
[0022] In den Figuren ist eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung dargestellt.
Es zeigen:
- Figur 1
- eine Vorderansicht der erfindungsgemäßen Vibrationsvorrichtung bei abgenommenem Gehäuse
- Figur 2
- eine Draufsicht auf einen Riemenantrieb der Vibrationsvorrichtung in Richtung II aus
Fig. 1 und
- Figur 3
- eine Vorderansicht der Vibrationsvorrichtung nach Fig. 1 in einem an einer Tragevorrichtung
aufgehängten Zustand.
[0023] Fig. 1 zeigt eine Vibrationsvorrichtung 2 mit einem Gestell 4, das zwei Lagerplatten
6 aufweist. Zur besser verständlichen Darstellung sind hierbei zwei Gehäuseteile G,
die zwischen den beiden Lagerplatten 6 und an der Unterseite der Vibrationsvorrichtung
2 vorgesehen sind, lediglich durch deren strichpunktiert dargestellte Außenkontur
wiedergegeben. Zwischen den beiden Lagerplatten 6 sind dabei an zwei voneinander abgewandten
Seiten ein erster Handgriff 8A und ein zweiter Handgriff 8B vorgesehen. Die Handgriffe
8A, 8B weisen dabei an ihren beiden Enden jeweils eine starre Verbindung 10 mit der
jeweiligen Lagerplatte 6 auf, wie beispielsweise durch eine Verschraubung.
[0024] Ferner ist an dem Gestell 4 eine Bewegungsmechanik 12 gelagert, mittels der das Gestell
4 und die beiden Handgriffe 8A, 8B mit einer Vibrations- beziehungsweise Schwingungsbewegung
beaufschlagt werden können. Hierzu weist die Bewegungsmechanik 12 einen elektrischen
Motor 14 auf, mittels dem über einen Riemenantrieb 16 sowohl eine zum ersten Handgriff
8A benachbarte erste Exzentereinrichtung 18A als auch eine zum zweiten Handgriff 8B
benachbarte zweite Exzentereinrichtung 18B angetrieben werden kann.
[0025] Beide Exzentereinrichtungen 18A, 18B weisen jeweils eine Schwungmasse 20A, 20B auf,
die über Drehlager 22 an beiden Lagerplatten 6 exzentrisch verdrehbar gehalten ist.
Die beiden Schwungmassen 20A, 20B sind dabei im Wesentlichen durch jeweils zwei Exzenterscheiben
24, 26 gebildet, wie in Fig. 1 und 2 beispielhaft dargestellt. Alternativ hierzu können
die Schwungmassen 20A, 20B auch im Wesentlichen durch eine einzelne Exzenterscheibe
gebildet sein. Durch die dargestellte Ausführungsform mit den aus zwei Exzenterscheiben
24, 26 zusammengesetzten Schwungmassen 20A, 20B ist es jedoch möglich, deren wirksame
Amplitude und dadurch die Intensität der im Betrieb erzeugten Vibrationsbeziehungsweise
Schwingungsbewegung einzustellen. Hierzu muss ein Versatzwinkel WA, WB verändert werden,
der gemäß Fig. 2 zwischen zwei durch Pfeile E1 und E2 dargestellten Exzentrizitäten
der beiden Exzenterscheiben 24, 26 eingeschlossen ist. Die Einstellung dieses Versatzwinkels
WA, WB kann dabei beispielweise durch eine manuelle Handhabe oder durch einen Stellmotor
ermöglicht werden (nicht dargestellt).
[0026] Darüber hinaus werden auch die beiden Schwungmassen 20A, 20B zueinander üblicherweise
mit einem Versatz von 180° angetrieben, um im Betrieb der Vibrationsvorrichtung 2
eine möglichst gleichmäßige Vibrations- beziehungsweise Schwingungsbewegung gewährleisten
zu können. Alternativ hierzu kann jedoch auch jeder andere Versatz vorgesehen sein,
um eine spezielle Vibrationsbewegung zu erzeugen. Zudem ist es auch möglich, eine
Einstellmöglichkeit zur Veränderungen des Drehversatzes zwischen den beiden Schwungmassen
20A, 20B vorzusehen (nicht dargestellt).
[0027] Ferner kann auch eine Drehzahl des elektrischen Motors eingestellt werden, wie bevorzugterweise
auf einen Wert zwischen 5 und 28 Hz. Hierfür kann beispielweise eine Steuerungseinrichtung
28 vorgesehen sein, wie sie aus Fig. 1 zu entnehmen ist. Die Steuerungseinrichtung
28 kann dabei beispielsweise über eine gut zugängliche Bedienung 29 an einer Außenseite
des Gestells 4 einstellbar sein. Alternativ oder zusätzlich hierzu kann die Steuerungseinrichtung
28 auch eine Schnittstelle 30 für eine kabellose Verbindung, wie insbesondere über
Bluetooth, aufweisen. Hierdurch ist eine Verbindung mit einem elektronischen Steuerungsgerät
32 möglich, wie es beispielhaft in Fig. 3 dargestellt ist. Das elektronische Steuerungsgerät
32 kann dabei beispielsweise durch einen tragbaren beziehungsweise Tablet-Computer
oder durch ein Smartphone gebildet sein, auf dem ein entsprechendes Steuerungsprogramm,
wie beispielsweise einer aus dem Internet herunterladbaren App, gespeichert ist. Auf
diese Weise kann der elektrische Motor 14 auch über das separate elektronische Steuerungsgerät
32 eingestellt beziehungsweise gesteuert werden.
[0028] Wie aus Fig. 3 ferner zu entnehmen ist, ist die Vibrationsvorrichtung 2 vorzugsweise
an einer Tragevorrichtung 34 aufgehängt, wie beispielsweise über ein seil- oder kettenförmiges
Element. Dadurch muss ein Benutzer das Gewicht der Vibrationsvorrichtung 2 im Betrieb
nicht selbst tragen. Die Vibrationsvorrichtung 2 ist hierbei über einen zentralen
Lagerbereich 36 verschwenkbar und verkippbar gelagert, so dass der Benutzer diese
in jede beliebige Position verbringen kann, um im Betrieb jeweils bestimmte Muskelgruppen
anregen zu können.
[0029] Wie dargestellt, kann die Vibrationsvorrichtung 2 zudem über elastische Zugelemente
38, wie beispielsweise Gummibänder, in eine insbesondere horizontale Ausgangsposition
vorgespannt sein. Über die Zugelemente 38 kann dabei die Kraft vorbestimmt werden,
die notwendig ist, um die Vibrationsvorrichtung 2 in die verschiedenen Richtungen
auszulenken. Darüber hinaus ermöglichen die Zugelemente 38 insbesondere zu Beginn
und am Ende einer Anwendung eine komfortablere Handhabung der Vibrationsvorrichtung
2.
[0030] Ferner kann zwischen der Vibrationsvorrichtung 2 und der Tragevorrichtung 34 eine
Höhenverstellung 40 vorgesehen werden, um die Ausgangsposition der Vibrationsvorrichtung
2 individuell an die Körpergröße des jeweiligen Benutzers anpassen zu können. Zudem
kann die Höhenverstellung 40 zur Anpassung der Vibrationsvorrichtung 2 an verschiedene
Anwendungsarten dienen. Beispielsweise kann sich der Benutzer auf eine Liege legen
oder auf einen Stuhl setzen, um die Vibrationsvorrichtung 2 im Bereich seiner Beine
zu verwenden, wie durch direkte Beaufschlagung oder beispielsweise durch Befestigung
von Beinschlingen an den Haltegriffen 8A, 8B (nicht dargestellt).
[0031] Wie aus Fig. 2 zu entnehmen ist, weisen die beiden Lagerplatten 6 zudem eine Kontur
mit einem konkaven Abschnitt auf. Dieser ermöglich im aufgehängten Zustand der Vibrationsvorrichtung
2 als weitere Funktion eine komfortable Anlage an Körperteile des Benutzers, wie beispielsweise
im Rückenbereich, um diese zu massieren. Das Eigengewicht der Vibrationsvorrichtung
2 sorgt dabei zusammen mit den Zugelementen 38 für einen geeigneten Anpressdruck.
[0032] Es wird darauf hingewiesen, dass alle oben beschriebenen Elemente und Merkmale der
verschiedenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Gegenstandes untereinander austauschbar
beziehungsweise kombinierbar sind, sofern ein Austausch oder eine Kombination derselben
aus technischen Gründen nicht ausgeschlossen ist.
1. Vibrationsvorrichtung (2) für Trainings- und therapeutische Anwendungen
mit einem ersten Handgriff (8A) und einem zweiten Handgriff (8B) und
mit einer von einem elektrischen Motor (14) antreibbaren Bewegungsmechanik (12), mittels
der an beiden Handgriffen (8A, 8B) eine Vibrationsbewegung erzeugbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Handgriffe (8A, 8B) an einem Gestell (4) gehalten sind, an dem die Bewegungsmechanik
(12) gelagert ist.
2. Vibrationsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Handgriffe (8A, 8B) jeweils eine starre Verbindung (10) mit dem Gestell
(4) aufweisen.
3. Vibrationsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Handgriffe (8A, 8B) jeweils eine Verbindung zwischen zwei Lagerplatten
(6) des Gestells (4) bilden.
4. Vibrationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegungsmechanik (12) wenigstens eine im Gestell (4) aufgenommene, exzentrisch
verdrehbare Schwungmasse (20A, 20B) aufweist.
5. Vibrationsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Schwungmasse (20A, 20B) über jeweils ein Drehlager (22) an beiden
Lagerplatten (6) gelagert ist.
6. Vibrationsvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwungmasse (20A, 20B) eine verstellbare Amplitude aufweist.
7. Vibrationsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die verstellbare Schwungmasse (20A, 20B) zwei in ihrer Position zueinander verstellbare
Exzenterscheiben (24, 26) aufweist.
8. Vibrationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass benachbart zum ersten Handgriff (8A) eine erste Exzentereinrichtung (18A) und benachbart
zum zweiten Handgriff (8B) eine zweite Exzentereinrichtung (18B) verdrehbar gehalten
ist.
9. Vibrationsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass beide Exzentereinrichtungen (18A, 18B) über einen Riemenantrieb (16) durch den elektrischen
Motor (14) antreibbar sind.
10. Vibrationsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Motor (14) eine einstellbare Drehzahl aufweist.
11. Vibrationsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehzahl über eine kabellose Verbindung mittels eines elektronischen Steuerungsgerätes
(28) einstellbar ist.
12. Vibrationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis11, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestell (4) verschwenkbar gelagert ist.
13. Vibrationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestell (4) um einen Lagerbereich (36) verkippbar gelagert ist.
14. Vibrationsvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestell (4) an einer Tragevorrichtung (34) aufgehängt ist.
15. Vibrationsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestell (4) an der Tragevorrichtung (34) mittels elastischer Zugelemente (38)
in eine Ausgangsposition vorgespannt ist.
16. Vibrationsvorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Gestell (4) und der Tragevorrichtung (34) eine Höhenverstellung (40)
vorgesehen ist.