[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kontrolle des Anhebens der
Füsse beim Laufen auf der Stelle.
[0002] In seinem Buch "The new Aerobics" hat Kenneth H. Cooper die Wirkung verschiedener
Sportarten bezüglich des kardio-vaskulär-pulmonalen Trainings untersucht. Er führt
dazu aus, dass eine ganze Reihe von Sportarten für dieses Training geeignet sind,
denen gemeinsam ist, dass sie harte Anstrengung und eine erhebliche Sauerstoffaufnahme
erfordern und dass das Training täglich oder wenigstens einige Male pro Woche über
längere Zeit hinweg durchgeführt wird.
[0003] Zusätzliche, in dem genannten Buch propagierte Sportarten sind die in Räumen durchzuführenden
Uebungen. Dies rührt daher, dass weitverbreitet ein Mangel an öffentlichen Erholungsmöglichkeiten
in den Städten herrscht, dass die Parkanlagen für ein Training ungeeignet angelegt
sind, dass die Gehsteige übervölkert sind und nur ungenügende Gebiete für ausgedehnte
Wander- und Laufwege vorhanden sind.
[0004] Eine dieser Sportarten ist das Laufen auf der Stelle, das aber, nach Ansicht des
oben genannten Verfassers, von vielen Leuten als langweilig, d.h. psychisch unverhältnismässig
stark ermüdend und deshalb kaum langfristig durchführbar empfunden wird.
[0005] Nun hat diese Trainingsart den enormen Vorteil, dass sie praktisch zu jeder Zeit
an jedem Ort mit vergleichsweise geringst möglichem Zeitaufwand und leichtgewichtigen,
kaum platzaufwendigen technischen Mitteln ausgeübt werden kann. Es ist aber bedauerlich,
dass zu dieser Trainingsform in dem erwähnten Buch mit Ausnahme von Bewertungstabellen
wenig präzises geschrieben ist. Unerwähnt bleibt, dass das mögliche Problem einer
stärkeren Belastung von Fussknöcheln und - gelenken mühelos durch entsprechendes Schuhwerk,
durch Bodenmatten oder eine angepasste Lauftechnik zu lösen ist. Es fehlt in dieser
Veröffentlichung ein Hinweis auf die Kontrolle der Schrittfrequenz, z.B. durch ein
Metronom. Ueber die Mindesthöhe der Fussanhebung wird lediglich ausgesagt, dass die
Norm etwa 8 Zoll sein sollte. Dass dies aber kontrolliert werden muss, um die qualitativ
unveränderte Durchführung der Trainingsdauer über die ganze Trainingszeit hinweg konstant
zu halten, steht an keiner Stelle des Buches.
[0006] Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Trainingsanordnung,
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemässen Vorrichtung in Vorderansicht,
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung derselben Vorrichtung wie Fig. 2 in Rückenansicht,
Fig. 4 einen Seitenriss der zusammengelegten Vorrichtung gemäss Fig. 2 und 3, und
Fig. 5 eine Darstellung eines Details der Vorrichtung in grösserem Massstab im Schnitt.
[0007] Für das Laufen auf der Stelle, wenn es präzis im Trainingseffekt messbar und vergleichbar
durchgeführt werden soll, wird ein Taktgeber 10, wie beispielsweise ein Metronom und
eine Uhr 11 benötigt. Was für die gleichmässige Bemessung der erbrachten Leistung
aber ebenso wichtig ist, ist die Fusshöhenkontrolle. Eine solche stellt die Spiegelanordnung
12 dar. Diese Spiegelanordnung 12 besteht aus einem Fusselement 13, einem Spiegel
14, einer aus Blende 15 und Markierung 16 oder Markierelementen auf oder am Spiegel
bestehenden Visiervorrichtung. Durch die Blende 15 wird eine Partie des Spiegels 14
verdeckt.
[0008] Eine trainierende Person T muss sich zuerst in einer Distanz d von der Spiegelanordnung
12 aufstellen. Die korrekte Distanz d wird dadurch gefunden, dass mit dem Sehstrahl
s die Stelle gesucht wird, bei der die Markierung 16 und der obere Rand der Blende
15 zur Deckung gebracht werden. Damit ist eine vorzugsweise horizontale Ebene e festgelegt,
unterhalb welcher der Spiegel 14 durch die Blende 15 verdeckt ist. Gemäss der Forderung,
dass der Fuss jeweils wenigstens 20 cm hoch angehoben werden soll, muss im dargestellten
Beispiel mit horizontaler Ebene e der Bodenabstand von Markierung 16 und oberem Rand
der Blende 15 ebenfalls 20 cm betragen. Es ist nun leicht einzusehen, dass die trainierende
Person T das notwendige Laufpensum in der gewünschten und gleichbleibenden Qualität
hinter sich bringen kann, wenn die Füsse im Takt des Metronoms während einer durch
das Trainingsprogramm gegebenen Zeit über die Ebene e angehoben werden.
[0009] Indem die Person T sich sowohl auf den Takt als auch auf den Spiegel konzentrieren
muss, kann auch der Einwand der Langweile nicht aufrechterhalten werden.
[0010] Ein Ausführungsbeispiel einer Spiegelanordnung 12 ist in Perspektive in Fig. 2 und
3 dargestellt. Als Spiegel 14 ist eine verspiegelte Kunststoffplatte oder eine polierte
Metallplatte von etwa 25 x 25 cm Seitenlänge vorgesehen. Bei beiden seitlichen Rändern
141, 142 sind zwei Markierelemente 16 in je in der Form von Pfeilen mit gegeneinander
gerichteten Spitzen angeordnet. Die virtuelle Verbindungslinie 143 zwischen den Spitzen
der Markierelemente 16 verläuft parallel zu den oberen und unteren Rändern der Spiegelfläche.
Im Gebiet des unteren Randes befindet sich eine Arretiervorrichtung 17. Der Aufbau
dieser Arretiervorrichtung wird später unter Zuhilfenahme der Fig. 5 näher erläutert.
[0011] An der Rückseite 144 (Fig. 3) besitzt der Spiegel 14 zwei Führungsschienen 145, 146,
die parallel zu den beiden seitlichen Rändern 141, 142 angeordnet sind. Ferner trägt
der Spiegel 14 an den beiden seitlichen Rändern 141, 142 im Gebiet des unteren Randes
je eine Halterung 147 für die Blende 15. Die Halterungen weisen eine Reihe Bohrungen
148, z.B. drei, auf. Oberhalt dieser Halterungen 147 trägt der Spiegel 14 auf der
Rückseite Arretierblöcke 149 für entlang dem Rand des Spiegels 14 verschiebbare Schubstücke
151 der Blende 15.
[0012] Die Blende 15 ist mittels Stiften 152 in den Halterungen 147 drehbar gelagert. An
ihrer oberen, der trainierenden Person T abgekehrten Seite kann der obere Rand 153
der Blende mit einem gut sichtbaren Farbstreifen als Gegenelement der Visiervorrichtung
versehen sein. An diesem oberen Rand trägt die Blende 15 seitlich angelenkte Haltebügel
154, die auch in den Schubstücken 151 drehbar gelagert sind. So ist es möglich, die
Blende flach anzuklappen oder auch mittels der Arretierblöcke 149 in die Arbeitsstellung
auszuschwenken.
[0013] Ein weiteres wichtiges Element ist das Fusselement 13, bestehend aus einer Stützleiste
130 mit Stützfuss 131, einer Bodenauflage 132 und einem Stützbügel 133. Die Bodenauflage
132 ist in zwei Haltelappen 134 am unteren Rand des Stützfusses 131 drehbar gehaltert
und der Stützbügel 133 ist an zwei Laschen 135 im Gebiet des oberen Randes der Stützleiste
130 ebenfalls drehbar gehaltert. Die Laschen 135 weisen je eine Reihe von Bohrungen
136, z.B. drei, auf. Damit kann der Stützbügel wahlweise höher oder tiefer eingesetzt
werden, um die Schräglage des Spiegels 14 zu verändern.
[0014] Auf der Mittelachse der Stützleiste 130 befindet sich ebenfalls eine Reihe von Bohrungen
137, in die ein Arretierstift 171 der Arretiervorrichtung 17 (Fig. 5) eingreift. Damit
kann die Höhe des Spiegels 14 bezüglich des Fusselementes 13 verändert werden.
[0015] Zum Gebrauch wird die gemäss Fig. 4 zusammengelegte Spiegelanordnung 12 geöffnet,
indem der Stützbügel 133 um den Drehpunkt in der Lasche 135 herausgeschwenkt, die
Bodenauflage 132 gegen unten herausgeklappt und dann der Stützbügel 133 in die Kante
138 der angewinkelten Randpartie der Bodenauflage 132 eingesetzt wird. In ähnlicher
Weise wird auch die Blende 15 soweit nach vorn geschwenkt, bis die Schubstücke 151
auf den Arretierblöcken 149 aufliegen. Die Spiegelanordnung 12 ist damit betriebsbereit.
[0016] Wenn die Ebene e höher oder tiefer zu stellen ist, beispielsweise für härteres oder
leichteres Training, wird der Zugknopf 172 gegen die Kraft der Schraubenfeder 173
gezogen, um den Arretierstift 171 aus der Bohrung 137 zu ziehen. Dann kann der Spiegel
14 nach Wunsch höher oder tiefer gestellt werden, und die beiden parallelen Geraden,
die virtuelle Gerade 143 und der Rand 153 der Blende, die die Ebene e bestimmen, werden
demgemäss verschoben und damit auch die kontrollierbare Fusshöhe der trainierenden
Person. Die Spiegelanordnung 12 ist in der in Fig. 2 und 3 dargestellten Lage von
Stützbügel 133 und Haltebügel 154 in einer mittleren Schräglage und dürfte so einem
Abstand d von etwa 1,9m entsprechen. Wenn nun der Stützbügel 133 aus der mittleren
Bohrung 136 in die oberste Bohrung 136 versetzt und der Haltebügel 154 von der mittleren
Bohrung 148 in die unterste Bohrung versetzt wird, bedeutet dies, dass die Spiegelanordnung
flacher und die Blende entsprechend steiler steht. Dies entspricht einer etwas geringeren
Distanz. Umgekehrt kann auch mit den beiden übrigen Bohrungen 136 und 148 die Spiegelanordnung
12 steiler gestellt und damit die Distanz verlängert werden.
[0017] Als Variante wäre denkbar, dass eine photoelektrische Anordnung zur Höhenbestimmung
des Fusses vorgesehen wäre. Dies lässt sich in einfacher Weise dadurch gestalten,
dass an den Füssen eine Lichtquelle, beispielsweise eine lichtemittierende Diode,
befestigt wird und beim oberen Rand 153 der Blende 15 oder daneben, aber auf gleicher
Höhe müsste eine mit einer Schlitzblende abgedeckte Photozelle angeordnet sein. Vorteilhafterweise
könnte die Schlitzblende durch zwei parallele Platten in einem Abstand von x . 0,1
mm in Form eines Kreissektors gebildet werden und an der Spitze wäre dann die Photozelle
anzuordnen.
[0018] Um die Blende 1S im Spiegelbild deutlich zu markieren kann deren dem Spiegel zugewandte
Fläche farbig, z.B. Signalrot, beschichtet sein. Wenn dann auch die Markierungen 16
gleichfarbig sind, ergibt dies für die trainierende Person ein auch bei künstlicher
Beleuchtung in einem Raum eine deutliche Höhenangabe.
[0019] Es hat sich jedoch gezeigt, dass sich die Farbe des Spiegelbildes der Blende infolge
unterschiedlichen Lichteinfalls stark von der Farbe der Markierungen unterscheiden
kann. Dies kann u.U. für ein konzentriertes Training störend sein. Die Markierungen
können deshalb gemäss einer weiteren Ausbildungsform ebenfalls als einzelne Spiegelflächen
ausgebildet sein. Durch empirische Versuche hat sich gezeigt, dass der Winkel dieser
einzelnen Spiegelflächen zur Senkrechten um wenigstens angenähert 5
0 steiler sein sollte als der Winkel zwischen dem Spiegel und der Senkrechten.
[0020] Diese einzelnen Spiegel können am Rand des Spiegels und ausserhalb der Spiegelfläche
angeordnet sein oder sie können als eingesetzte oder eingeformte Teile in den Spiegel
integriert sein.
1. Vorrichtung zur Kontrolle des Anhebens der Füsse beim Laufen auf der Stelle als
Kreislauftraining, gekennzeichnet durch einen mit einem Fusselement versehenen Spiegel
in Schräglage und mit Markierelementen zur Festlegung einer optischen Ebene, derart,
dass die trainierende Person mittels des optischen Strahlengangs im Spiegel und in
einem durch die Markierelemente kontrollierbaren Abstand vor dem Spiegel den jeweils
über die gewünschte und zu kontrollierende. Mindesthöhe angehobenen Fuss oberhalb
der optischen Ebene im Spiegelbild wahrnehmen kann.
2. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierelemente
Teile einer Visiereinrichtung, bestehend aus einer auf den Spiegel projizierten Geraden
und beidseitig des Spiegels ortsfest angeordneten Höhenmarkierungen sind.
3. Vorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gerade das
Spiegelbild einer an der unteren Partie des Spiegels befestigten Blende ist.
4. Vorrichtung nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhenmarkierungen
einzelne Spiegelflächen sind, um das Spiegelbild der Blende ortsfest gegen den Betrachter
zu werfen.
5. Vorrichtung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Spiegelflächen
zur Senkrechten einen um wenigstens angenähert 50 kleineren Winkel einschliessen als der Spiegel selbst.
6. Vorrichtung nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Spiegelflächen
seitlich des Spiegels angeordnet sind.
7. Vorrichtung nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Spiegelflächen
in den Spiegel eingesetzt sind.
8. Vorrichtung nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Spiegelflächen
in den Spiegel eingeformt sind und der Spiegel wenigstens oberhalb dieser einzelnen
Spiegelflächen nichtspiegelnd ausgestaltet ist.
9. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel zur Veränderung
der Schräglage des Spiegels bezüglich der Standfläche des Fusselementes unter Beibehaltung
der Lage der optischen Ebene zwecks Veränderung des Abstandes zwischen der trainierenden
Person und des Spiegels.
10. Vorrichtung nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur
Veränderung der Schräglage eine Anzahl Rasten im Fusselement für ein den Spiegel im
Gebiet seines oberen Randes stützendes Halteelement und eine gleiche Anzahl Rasten
bei den seitlichen Rändern des Spiegels zur Veränderung der Höhe der Blende sind.
11. Vorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu
den optischen Markierelementen ein elektronisches Markiermittel vorhanden ist, welches
Markiermittel ein Schlitzelement mit horizontaler Schlitzöffnung ist und die Form
eines Kreissektors aufweist, sowie eine Photozelle beim Kreismittelpunkt und Lichtelemente
zur Befestigung an einer Stelle des Fusses der trainierenden Person umfasst.