[0001] Die Erfindung betrifft ein Trainingsgerät für die Stimulation und das Training des
Bewegungsapparats einer Person, umfassend eine die Person tragende, bezüglich eines
Wippenständers schwenkbare Wippe sowie eine Antriebsanordnung mit wenigstens einem
Motor und vorzugsweise einem wenigstens ein Getriebeelement aufweisenden Getriebe
zum Schwenkantreiben der Wippe.
[0002] Die Erfindung betrifft ferner ein Trainingsgerät für die Stimulation und das Training
des Bewegungsapparats einer Person, umfassend eine die Person tragende, bezüglich
einer Basis vibrierbare Vibrationsplatte sowie eine Antriebsanordnung mit wenigstens
einem Motor und vorzugsweise einem wenigstens ein Getriebeelement aufweisenden Getriebe
zum Vibrationsantreiben der Vibrationsplatte.
[0003] Trainingsgeräte mit einer schwenkbaren Wippe sind in verschiedenen Ausführungsformen
beispielsweise aus der
EP 1 683 505 A1, der
WO 2007/124917 A2, der
DE 20 2006 012 056 U1 und der
EP 0 929 284 B1 bekannt. Derartige Trainingsgeräte mit einer schwenkantreibbaren Wippe haben sich
hinsichtlich der Trainingswirkung gegenüber Trainingsgeräten mit einer vibrationsantreibbaren
Vibrationsplatte als überlegen herausgestellt, so dass im Rahmen der Erfindung vor
allem an Trainingsgeräte mit schwenkantreibbarer Wippe gedacht wird. Gleichwohl lässt
sich der Erfindungsvorschlag und lassen sich die meisten der hierauf aufbauenden Weiterbildungsvorschläge
auch auf Trainingsgeräte mit vibrationsantreibbarer Vibrationsplatte anwenden, so
dass sich die Erfindung auch ausdrücklich auf solche Trainingsgeräte bezieht.
[0004] Es hat sich gezeigt, dass es wünschenswert ist, in die Stimulation und das Training
stärker den Oberkörper einzubeziehen, um zusätzliche, sich primär auf den Oberkörper
beziehende Trainingseinheiten vermeiden zu können.
[0005] Die bisher unveröffentlichte deutsche Gebrauchsmusteranmeldung
DE 20 2007 014 078.9 schlägt daher für eine Wippe bzw. für eine Vibrationsplatte der eingangs genannten
Art vor, ein von der Person ergreifbares bewegliches Greifelement vorzusehen, welches
durch die Person gegen die wirkende Schwerkraft abstützbar oder/und über welches eine
Verbindungsanordnung in Spannung, insbesondere Zugspannung, versetzbar ist.
[0006] Die Verbindungsanordnung kann dabei zum Beispiel ein Zugseil sein, dessen eines Ende
fest mit einem stationären Haltebereich an der Wippe oder mit dem Untergrund verbunden
ist, und an dessen anderem Ende das Greifelemente angeordnet ist. Diese Anordnung
hat zur Folge, dass die trainierende Person zwar eine gewisse Kraft aufbringen muss,
um das Greifelement gegen die Schwerkraft abzustützen bzw. das flexible Zugseil zu
spannen, jedoch bleibt der Oberkörper der trainierenden Person dabei relativ unbeweglich.
Im Hinblick auf eine effizientere Stimulation des Oberkörpers ist es jedoch zu bevorzugen,
wenn sich die trainierende Person mit ihrem Oberkörper stärker bewegt.
[0007] Die
DE 20 2007 014 078.9 sieht zudem vor, die Verbindungsanordnung, d.h. zum Beispiel das Zugseil, mit der
Wippe bzw. der Vibrationsplatte bewegungszuverkoppeln. Somit werden die der Wippe
bzw. der Vibrationsplatte durch den Motor erteilten Zwangsbewegungen über die Verbindungsanordnung
auf das Greifelement übertragen. Der Oberkörper der trainierenden Person wird somit
stärker stimuliert als im oben genannten Fall, in dem die Verbindungsanordnung nicht
mit der Wippe bzw. der Vibrationsplatte bewegungsverkoppelt ist.
[0008] Nachteilig ist jedoch auch hierbei, dass der dem Greifelement erteilte Bewegungshub
nur eine sehr geringe Amplitude aufweist, die maximal einer Hubamplitude des äußeren
Endes der Wippe bzw. der Vibrationsplatte entspricht. Der Trainingseffekt für den
Oberkörper ist daher sehr begrenzt.
[0009] Ferner ist anzumerken, dass die Bewegungsfrequenz des Greifelements von der Anregungsfrequenz
der Wippe bzw. von der Vibrationsplatte abhängt und nicht unabhängig davon gewählt
werden kann. In der Regel macht das Greifelement somit zu der Bewegung der Wippe bzw.
der Vibrationsplatte genau gegenläufige oder genau mitläufige Schwenkbewegungen. Im
Hinblick auf variablere Trainingsmöglichkeiten kann hier unter Umständen aber eine
größere Variabilität wünschenswert sein.
[0010] Der Offenbarungsgehalt der
DE 20 2007 014 078.9 und der Offenbarungsgehalt der die Priorität dieser Gebrauchsmusteranmeldung beanspruchenden
PCT-Anmeldung
PCT/EP2008/004317 wird durch Bezugnahme in den Offenbarungsgehalt der vorliegenden Anmeldung einbezogen.
[0011] Es ist daher Aufgabe der Erfindung, in das Training mit dem Trainingsgerät den Oberkörper
noch wesentlich stärker und damit effizienter einzubeziehen und insgesamt der trainierenden
Person mehr Variabilität bei ihren Trainingsmethoden zu ermöglichen.
[0012] Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Trainingsgerät mit einer Wippe
bzw. mit einer Vibrationsplatte der eingangs genannten Art bereitgestellt, wobei wenigstens
zwei Greifelemente an einem jeweiligen freien Ende wenigstens eines flexiblen Zugelements,
ggf. wenigstens eines Zugseils, von der Person mit jeweils einer Hand ergreifbar und
durch abwechselndes Ziehen an den Greifelementen mit von gewillkürten gegenläufigen
Armbewegungen der Person abhängigen Bewegungsamplituden gegenläufig bewegbar sind,
so dass abwechselnd
- ein ein erstes Greifelement der Greifelemente aufweisender erster Zugelementabschnitt
zwischen einer ersten Zugelementführung oder ersten Zugelementumlenkung des Trainingsgeräts
und dem ersten Greifelement durch Ziehen an dem ersten Greifelement entsprechend der
gewillkürten Armbewegung durch Muskelkraft verlängerbar ist unter gleichzeitiger gegenläufiger
Verkürzung eines ein zweites Greifelement der Greifelemente aufweisenden zweiten Zugelementabschnitts
zwischen einer zweiten Zugelementführung oder zweiten Zugelementumlenkung des Trainingsgeräts
und dem zweiten Greifelement, und
- der zweite Zugelementabschnitt durch Ziehen an dem zweiten Greifelement entsprechend
der gewillkürten Armbewegung durch Muskelkraft verlängerbar ist unter gleichzeitiger
gegenläufiger Verkürzung des ersten Zugelementabschnitts.
[0013] Durch die erfindungsgemäße Ausführung des Trainingsgeräts mit den beiden Greifelementen
an den beiden Zugelementabschnitten ist es möglich, während des Trainierens mit dem
Trainingsgerät den Trainingseffekt unterstützende und auf andere Körperpartien ausdehnende
Armbewegungen durchzuführen, die beispielsweise ähnlich wie Armbewegungen beim Nordic
Walking oder Trainieren mit einem so genannten Cross- oder Ellipsen-Trainer sind und
vorzugsweise gegen durch Muskelkraft zu überwindende merkliche Gegenkräfte erfolgen.
Es kann sich auch um Armbewegungen handeln, wie sie beispielsweise bei Übungen mit
so genannten Thera-Bändern auftreten oder auftreten können.
[0014] Greifelement im Sinne der Erfindung kann auch ein freies Zugelementende sein. Vor
allem wird aber daran gedacht, dass ein spezieller Handgriff, möglichst ergonomisch
geformt, eine kurze Greifstange oder dergleichen vorgesehen ist, und zwar jeweils
gesondert für beide Zugelementabschnitte. Es soll aber auch nicht ausgeschlossen sein,
dass als Greifelement im angesprochenen Sinne ein Greifabschnitt einer durchgehenden,
an beiden Zugelementen angebundenen Greifstange fungiert, die beide Zugelementabschnitte
insoweit also ein gemeinsames Greifelement, nämlich die durchgehende Greifstange,
aufweist. Die vorstehend angesprochenen Armbewegungen normalerweise größerer Bewegungsamplitude
werden in der Regel aber gesonderte Greifelemente für die beiden Zugelementabschnitte
erfordern.
[0015] Anzumerken ist, dass die Gegenläufigkeit der Armbewegungen durch technische Mittel
des Trainingsgeräts erzwungen sein kann oder auch nur durch technische Mittel des
Trainingsgeräts ermöglicht sein kann, so dass auch andere, nicht-gegenläufige Armbewegungen
möglich wären. Letzteres ist allerdings trainingsphysiologisch in der Regel weniger
bevorzugt, so dass vor allem an gegenläufige Armbewegungen gedacht wird, die vorzugsweise
durch entsprechende Ausgestaltung des Trainingsgeräts erzwungen werden.
[0016] Falls die trainierende Person dies bevorzugt, hat sie auf jeden Fall die Freiheit,
die Frequenz, mit der sie abwechselnd an den Greifelementen zieht, selbst bestimmen
zu können. Auch kann sie die Hubamplitude der Greifelemente, zumindest innerhalb gewisser
Grenzen, selbst bestimmen, je nachdem, wie weit sie abwechselnd an den Greifelementen
zieht. Somit erhält die trainierende Person eine von der Taktfrequenz und Hubhöhe
der Wippe bzw. Vibrationsplatte unabhängige Möglichkeit, ihren Oberkörper zeitgleich
zum Beinbreich zu trainieren.
[0017] Die folgenden Weiterbildungsvorschläge beziehen sich sowohl auf das Trainingsgerät
mit der Wippe als auch auf das Trainingsgerät mit der Vibrationsplatte, soweit nicht
ausdrücklich angegeben oder durch die jeweiligen Angaben impliziert.
[0018] Weiterbildend wird vorgeschlagen, dass das wenigstens eine Zugelement mit der Wippe
bzw. der Vibrationsplatte derart gekoppelt oder koppelbar ist, dass die Schwenkbewegung
der Wippe bzw. die Vibrationsbewegung der Vibrationsplatte auf den ersten und den
zweiten Zugelementabschnitt wirkende Bewegungsimpulse im Sinne einer abwechselnden
Verkürzung und Verlängerung der Zugelementabschnitte, insbesondere Verlängerung unter
der Wirkung einer von der Person auf das betreffende Greifelement ausgeübten Zugkraft,
induziert, die den auf den gewillkürten Armbewegungen beruhenden gegenläufigen Verkürzungen
und Verlängerungen überlagert sind. Bei den Bewegungsimpulsen bzw. den hieraus resultierenden
abwechselnden, etwa impuls- oder vibrationsartigen Verkürzungen und Verlängerungen
der Zugelementabschnitte kann es sich um die gegenläufigen Bewegungshübe in Folge
der Schwenkbewegung der Wippe nach einer vorangehend behandelten Ausgestaltung des
erfindungsgemäßen Trainingsgeräts handeln.
[0019] Es wird vor allem daran gedacht, dass das Trainingsgerät dafür ausgeführt ist, dass
die auf den gewillkürten Armbewegungen beruhenden gegenläufigen Verkürzungen und Verlängerungen
der Zugelementabschnitte wesentlich größer sind als Verkürzungen und Verlängerungen
der Zugelementabschnitte, die durch die durch die Schwenkbewegung der Wippe bzw. die
Vibrationsbewegung der Vibrationsplatte induzierte Bewegungsimpulse auftreten.
[0020] Vorzugsweise wirken die Bewegungsimpulse im Sinne einer abwechselnden gegenläufigen
Verkürzung und Verlängerung der Zugelementabschnitte. Es wird also vorgeschlagen,
dass die Schwenkbewegung der Wippe bzw. die Vibrationsbewegung der Vibrationsplatte
auf den ersten und den zweiten Zugelementabschnitt wirkende Bewegungsimpulse im Sinne
einer abwechselnden gegenläufigen Verkürzung und Verlängerung der Zugelementabschnitte,
insbesondere Verlängung unter der Wirkung einer von der Person auf das betreffende
Greifelement ausgeübten Zugkraft, induziert.
[0021] Man kann zweckmäßig vorsehen, dass der erste und der zweite Zugelementabschnitt zu
gesonderten Zugelementen gehören.
[0022] Allgemein wird vorgeschlagen, dass der erste Zugelementabschnitt und der zweite Zugelementabschnitt
bzw. die gesonderten Zugelemente mittels einer mechanischen oder/und hydraulischen
oder/und pneumatischen Koppelanordnung derart bewegungsverkoppelt oder bewegungsverkoppelbar
sind, dass eine Verlängerung des einen Zugelementabschnitts zwingend von einer entsprechenden
Verkürzung des anderen Zugelementabschnitts begleitet ist.
[0023] Eine besonders zweckmäßige und mechanisch einfache Ausgestaltung des Trainingsgeräts
zeichnet sich dadurch aus, dass der erste und der zweite Zugelementabschnitt zu einem
gemeinsamen durchgehenden Zugelement gehören, welches über wenigstens eine Umlenk-
oder Führungsanordnung des Trainingsgeräts derart geführt ist, so dass eine Verlängerung
des einen Zugelementabschnitts zwingend von einer entsprechenden Verkürzung des anderen
Zugelementabschnitts begleitet ist. Die Umlenk- oder Führungsanordnung kann als mechanische
Koppelanordnung im Sinne der vorangehend angesprochenen Ausgestaltung angesehen werden.
[0024] Sieht man vor, dass wenigstens ein Umlenk- oder Führungselement der Umlenk- oder
Führungsanordnung relativ zu anderen Umlenk- oder Führungselementen verstellbar ist,
kann man eine einfache Verstellbarkeit der Längen der beiden Zugelementabschnitte
ermöglichen.
[0025] Weiterbildend wird vorgeschlagen, dass ein die beiden Zugelementabschnitte verbindender
mittlerer Zugelementabschnitt über wenigstens ein diesem zugeordnetes Umlenk- oder
Führungselement der Umlenk- oder Führungsanordnung geführt ist.
[0026] Eine gemeinsame Verstellbarkeit der mittleren Längen der beiden Zugelementabschnitte
kann mittels einer Verstellbarkeit des Umlenk- oder Führungselements, über welches
der mittlere Zugelementabschnitt läuft, realisiert werden.
[0027] Zur Bewegungsverkopplung mit der Wippe bzw. der Vibrationsplatte bzw. zur Erteilung
der Bewegungsimpulses durch die Wippe bzw. Vibrationsplatte kann vorteilhaft eine
einfache mechanische Wechselwirkung zwischen der Wippe bzw. Vibrationsplatte und dem
wenigstens einen Zugelement vorgesehen sein. Es wird beispielsweise daran gedacht,
dass das Zugelement bzw. das jeweilige Zugelement über wenigstens ein an der Wippe
oder der Vibrationsplatte angeordnetes, die Wippbewegung bzw. Vibrationsbewegung mitmachendes
Umlenk- oder Führungselement wenigstens einer/der Umlenk- oder Führungsanordnung des
Trainingsgeräts geführt ist, um die Greifelemente mit der Wippe bzw. der Vibrationsplatte
bewegungszuverkoppeln oder/und die Bewegungsimpulse im Sinne einer abwechselnden Verkürzung
und Verlängerung der Zugelementabschnitte auf Grundlage der Wippbewegung bzw. Vibrationsbewegung
zu induzieren. Es ist nicht zwingend, aber vorteilhaft, wenn in Zuordnung zu jedem
der beiden Zugelementabschnitte jeweils wenigstens ein Umlenk- oder Führungselement
an der Wippe oder der Vibrationsplatte angeordnet ist.
[0028] Es wurde schon kurz die Möglichkeit angesprochen, dass der erste und der zweite Zugelementabschnitt
zu einem gemeinsamen durchgehenden Zugelement gehören. Dabei kann im Falle der entsprechenden,
vorstehend angesprochenen Ausgestaltung eine Wechselwirkung des mittleren Zugelementabschnitts
mit dem diesem zugeordneten Umlenk- oder Führungselement die Gegenkraft erzeugen.
[0029] In diesem Zusammenhang wird daran gedacht, dass die Gegenkraft auf Reibung zwischen
einer Umlenk- oder Führungsfläche des Umlenk- oder Führungselement und dem mittleren
Zuglementabschnitt oder/und auf einer auf eine Umlenkrolle des Umlenk- oder Führungselement
wirkenden Bremskraft beruht.
[0030] Allgemein kann im Falle einer mechanischen, hydraulischen oder pneumatischen Koppelanordnung
die Gegenkraft durch die mechanische bzw. hydraulische bzw. pneumatische Koppelanordnung
selbst bereitgestellt werden, wobei diese vorzugsweise mechanische, hydraulische oder
pneumatische Mittel zum Einstellen der Gegenkraft aufweist.
[0031] Für den Fall, dass der erste und der zweite Zugelementabschnitt zu dem gemeinsamen
durchgehenden Zugelement gehören, wird speziell vorgeschlagen, dass die Gegenkraft
zumindest so groß ist, dass die durch die Schenkbewegung der Wippe bzw. die Vibrationsbewegung
der Vibrationsplatte induzierten Bewegungsimpulse Verkürzungen und Verlängerungen
der Zugelementabschnitte hervorrufen, die ohne gegenläufige Armbewegungen durch Änderungen
der Zugelementlage in der wenigstens einen Umlenk- oder Führungsanordnung nicht ausgleichbar
sind.
[0032] Zweckmäßig kann man vorsehen, dass eine jeweilige mittlere Länge für den ersten und
den zweiten Zugelementabschnitt einstellbar ist, vorzugsweise zwingend gemeinsam für
beide Zugelementabschnitte, oder/und dass die Gesamtlänge des ersten und des zweiten
Zugelementabschnitts einstellbar ist. Beispielsweise kann eine manuelle oder elektromotorische
Verstellung wenigstens eines Zugelement-Anlenkpunktes bzw. Zugelement-Umlenk-oder
Führungselements vorgesehen sein, um diese Einstellungsmöglichkeit zu geben. Allgemein
wird daran gedacht, dass die angesprochene mechanische oder/und hydraulische Koppelanordnung
dafür ausgeführt ist, die mittleren Längen der Zugelementabschnitte einzustellen.
[0033] In dem Fall, dass der erste Zugelementabschnitt und der zweite Zugelementabschnitt
bzw. die gesonderten Zugelemente mittels einer hydraulischen Koppelanordnung miteinander
bewegungsverkoppelt sind, ist es sehr vorteilhaft, wenn eine Hydraulikleitung ein
verstellbares Drosselventil umfasst, zum Einstellen eines hydraulischen Widerstandes,
der einer Verkürzung des jeweiligen Zugelementabschnitts entgegenwirkt. Die trainierende
Person kann mittels des verstellbaren Drosselventils die Kraft einstellen, welches
benötigt wird, um den jeweiligen Zugeiemehfabschnitt zu bewegen. Dabei kann vorgesehen
sein, dass das Drosselventil stufenlos verstellbar ist oder aber die Verstellung nur
in gewissen Stufen erfolgen kann. Prinzipiell gilt, dass, wenn das Drosselventil vollständig
geöffnet ist, ein sehr leichtgängiges Betätigen der Zugelemente möglich ist. Dagegen
wird ein Ziehen an dem entsprechenden Zugelementabschnitt umso schwerer, desto weiter
das Drosselventil geschlossen ist.
[0034] Die folgenden Weiterbildungsvorschläge beziehen sich auf eine hydraulische Koppelanordnung
der bewegungsverkoppelten Zugelemente, so weit nicht ausdrücklich angegeben oder durch
die jeweiligen Angaben impliziert.
[0035] Zweckmäßig kann man vorsehen, dass die hydraulische Koppelanordnung wenigstens ein
hydraulisches Getriebe umfasst, welches eine dem ersten Zugelementabschnitt zugeordnete
erste An- und Abtriebsseite und eine dem zweiten Zugelementabschnitt zugeordnete zweite
An- und Abtriebsseite aufweist. Dabei können die An- und Abtriebsseiten drehende oder
linear bewegliche An- und Abtriebsseiten sein.
[0036] Nach einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die hydraulische Koppelanordnung
wenigstens zwei hydraulisch gekoppelte Hydraulikzylinder umfasst, von denen wenigstens
einer dem ersten Zugelementabschnitt und wenigstens einer dem zweiten Zugelementabschnitt
zugeordnet ist, und die abwechselnd als direkt oder indirekt durch den einen Zugelementabschnitt
mit einer Betätigungskraft beaufschlagter hydraulischer Geberzylinder und als den
anderen Zugelementabschnitt direkt oder indirekt mit einer Gegenzugkraft beaufschlagender
hydraulischer Nehmerzylinder dienen.
[0037] Versuche haben gezeigt, dass ein Training des Oberkörpers besonders effektiv ausgeführt
werden kann, wenn die Hydraulikzylinder den Zugelementabschnitten für die Verkürzung
beziehungsweise Verlängerung einen maximalen Bewegungshub zwischen etwa 200 mm und
etwa 600 mm, bevorzugt zwischen etwa 300 mm und 500mm, höchstbevorzugt von etwa 400
mm geben.
[0038] Weiterbildend wird vorgeschlagen, dass der dem ersten Zugelementabschnitt zugeordnete
erste Hydraulikzylinder und der dem zweiten Zugelementabschnitt zugeordnete zweite
Hydraulikzylinder jeweils einen Zylinderraum aufweisen, der durch einen linear bewegbaren
Kolben in zwei Zylinderteilräume unterteilt ist, und dass die beiden Hydraulikzylinder
durch zwei Hydraulikleitungen miteinander verbunden sind, derart, dass beide Zylinderteilräume
des jeweiligen Zylinderraums jeweils mit zugeordneten Zylinderteilräumen des anderen
Hydraulikzylinders hydraulisch verbunden sind. Indem die beiden Hydraulikzylinder
mittels zweier Hydraulikleitungen miteinander verbunden sind, wird die Kraft auf sichere
Weise einmal durch Überdruck und einmal durch Unterdruck, von dem einen auf den anderen
Hydraulikzylinder, übertragen.
[0039] Es bietet sich dabei an, wenigstens eine Hydraulikverbindung zwischen zwei durch
einen Kolben getrennten bzw. den schon angesprochenen beiden Zylinderteilräumen eines
der beiden Hydraulikzylinder vorzusehen, mittels der eine mittlere Länge des jeweiligen
Zugelementabschnitts durch Einstellung einer der mittleren Länge entsprechenden Kolbenposition
einstellbar ist. Mittels einer solchen Hydraulikverbindung kann auch der maximale
Hub der Hydraulikzylinder einstellbar sein.
[0040] Vorteilhaft kann in der Hydraulikverbindung eine Hydraulikpumpe vorgesehen sein,
mittels welcher Hydraulikmedium zwischen den beiden Zylinderteilräumen eines der beiden
Hydraulikzylinder überführbar ist. Bei der Hydraulikpumpe kann es sich zum Beispiel
um eine manuell betreibbare Hydraulikpumpe handeln. Während des normalen Betriebs
des Trainingsgeräts wird die Hydraulikpumpe nicht betätigt, wodurch verhindert wird,
dass zwischen den beiden Zylinderteilräumen eines der beiden Hydraulikzylinder Hydraulikmedium
überführt wird.
[0041] Weitere bevorzugte Ausgestaltungen des Trainingsgeräts ergeben sich aus den Ansprüchen
der
DE 20 2006 012 056 U1 und der Diskussion dieser Ausführungsmöglichkeiten in der Beschreibungseinleitung
der Gebrauchsmustersschrift, sowie aus den Ansprüchen und den Inhalten in der Beschreibung
und den Figuren der angesprochenen Anmeldungen
DE 20 2007 014 078.9 und
PCT/EP2008/004317.
[0042] Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
- Fig. 1
- zeigt eine schematische Ansicht eines eine Wippe aufweisenden Trainingsgeräts von
hinten (unter Weglassung einer Rückwand), wie aus dem Stand der Technik bekannt.
- Fig. 2
- zeigt eine Ausführungsvariante des Trainingsgeräts mit einer elastischen Wippenhalterung,
wie ebenfalls aus dem Stand der Technik bekannt.
- Fig. 3
- zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Ausführungsform des Trainingsgeräts mit einer
mechanischen Kopplung der Zugelementabschnitte.
- Fig. 4
- zeigt schematisch eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Trainingsgeräts gemäß der
Ausführungsform von Fig. 3.
- Fig. 5
- zeigt schematisch eine alternative erfindungsgemäße Ausgestaltung des Trainingsgeräts
mit einer hydraulischen Kopplungsmöglichkeit der Zugelementabschnitte.
- Fig. 6
- zeigt schematisch eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Trainingsgeräts gemäß der
Ausführungsform nach Fig. 5.
- Fig. 7
- zeigt schematisch eine Seitenansicht des Trainingsgeräts mit einer ersten Variante
der Ausführungsform nach Fig. 5.
- Fig. 8
- zeigt schematisch eine Seitenansicht des Trainingsgeräts gemäß einer zweiten Variante
der Ausführungsform nach Fig. 5.
- Fig. 9
- zeigt Greifelemente, zu denen einmal von oben (Fig. 9a) und einmal von unten (Fig.
9b) Zugelementabschnitte geführt sind.
[0043] Das in Fig. 1 dargestellte Trainingsgerät setzt sich zusammen aus einem als Wippenständer
dienenden Gehäuse mit einer im unteren Bereich angeordneten Grundplatte 1, an der
eine vertikale Vorderwand, eine vertikale Rückwand und vertikale Seitenwände 21 bzw.
22 derart befestigt sind, dass das Gehäuse insgesamt einen nach oben offenen Kasten
bildet.
[0044] An der Grundplatte 1 ist ein als Elektromotor 2 ausgebildeter Antrieb mittels mehrerer
Befestigungen 3 verankert. Die Abtriebswelle des Elektromotors 2 trägt eine Riemenscheibe
4. Parallel zur Abtriebswelle des Elektromotors 2 ist beabstandet zu diesem eine Achse
6 an zwei Lagern gelagert. Auf der Achse 6 ist fluchtend zur Riemenscheibe 4 eine
weitere, hier nicht gezeigte, Riemenscheibe befestigt. Über die Riemenscheiben 4 und
und die weitere Riemenscheibe läuft ein Riemen 5, der vorzugsweise als Zahnriemen
ausgebildet ist, aber ebenso von einem Keilriemen oder einem Flachriemen gebildet
werden kann. Ersatzweise ist auch ein Antrieb mittels einer Kette, einem Seil, einem
Zahnrädergetriebe, einem Kegelradgetriebe oder ähnlichem möglich, wobei bei einem
Kegelradgetriebe die Abtriebswelle des Elektromotors 2 senkrecht zur Achse 6 angeordnet
ist.
[0045] Die angesprochenen, entgegengesetzten Endabschnitte der Achse 6 zugeordneten Lager
sind mittels Befestigungen 10 ebenfalls an der Grundplatte 1 gelagert. Im Bereich
der Lager sind an der Achse 6 zwei Exzenterscheiben befestigt. An den Exzenterscheiben
ist jeweils parallel zur Achse 6 fluchtend zueinander ein Exzenterbolzen 13 angeordnet.
An den Exzenterbolzen 13 ist das untere Ende jeweils eines Schwinghebels 14 drehbar
gelagert. Die oberen Enden der beiden Schwinghebel 14 sind vermittels eines jeweiligen
Blattfederelements 50 mit der Wippe 16 verbunden. Dabei sind die Blattfederelemente
50 sowohl am jeweiligen Schwinghebel 14 als auch an der Unterseite der Wippe 16 fest
eingespannt. Wenn nun durch die Drehung der Exzenterscheiben die Schwinghebel 14 in
eine Auf-/Abbewegung versetzt werden, übertragen die Blattfederelemente 50 die Antriebskräfte
auf die Wippe 16, so dass diese um die Wippenachse 23 verschwenkt wird. Dabei dämpft
das Blattfederelement durch seine elastische Auslenkung insbesondere in den Totpunkten
der Exzenterbewegung auftretende Stöße, so dass diese nicht direkt und ungedämpft
an die Wippe und somit die darauf stehende Person übertragen werden. Selbstverständlich
sind die Blattfederelemente 50 derart dimensioniert, dass sie die wirkenden Antriebskräfte
sicher auf die Wippe 16 übertragen können, so dass das Trainingsgerät zuverlässig
betrieben werden kann.
[0046] In diesem Ausführungsbeispiel weist eine Antriebsanordnung ausgehend vom Elektormotor
2 eine Kraftübertragungskette auf, die von der Riemenscheibe 4, dem Riemen 5, der
weiteren Riemenscheibe, der Achse 6, den beiden Exzentern den als Schubstangen ausgebildeten
Schwinghebeln 14 sowie den Blattfederelementen 50 gebildet ist. Die Kraftübertragung
wird an der Achse 6 auf die beiden Exzenter und die beiden Schwinghebel 14 parallel
aufgeteilt. Die im Ausführungsbeispiel einzige Kraftübertragungskette weist hier somit
parallel zueinander angeordnete Getriebeelemente auf, welche im Betrieb die gleichen
Bewegungen ausführen und welche zur gleichen, im Ausführungsbeispiel einzigen Antriebsanordnung
gehören.
[0047] Die Wippe 16 ist in dieser Ausführungsform in ihrer Mitte an ihrer Unterseite mittels
einer die Wippenachse 23 definierenden Wippenwelle 30 gelagert, die in jeweils einem
an der Vorderwand und an der Rückwand des Gehäuses mittels Befestigungen 18 befestigten
Lager 17 gelagert ist. Die Wippe 16 weist eine gesamte Länge L von etwa 70 Zentimetern
auf. Die Länge L ist etwas geringer als der Abstand der Seitenwände 21 und 22, so
dass die Wippe 16 mit der Oberkante des Gehäuses nahezu bündig angeordnet ist, jedoch
zu den Seitenwänden 21 bzw. 22 und zur Vorderwand und zur Rückwand so viel Spiel aufweist,
dass sie eine oszillierende Schwing- bzw. Schwenkbewegung um ihre Wippenachse 23 ausführen
kann. Die Spalte zwischen den Seitenkanten der Wippe 16 und den Wänden ist jedoch
so klein gehalten, dass keine Körperteile oder Gegenstände eingeklemmt werden können.
[0048] Die Amplitude der oszillierenden Schwingbewegung der Wippe 16 hängt ab von der Größe
des Abstandes des Exzenterbolzens 13 zur Mitte der Achse 6. Sie hängt auch von der
Länge des Schwinghebels 14 bzw. von der Position einer Anbindung 15 der Schwinghebel
an der Wippe ab. Vorzugsweise ist die Amplitude im Bereich von 1 mm bis etwa 40 mm
variabel. Eines solche Variabilität der Amplitude kann beispielsweise durch einen
Satz von austauschbaren Exzenterscheiben erreicht werden, deren Exzenterbolzen unterschiedliche
Abstände von der Drehahse 6 aufweisen. Ferner kann bei unverändert zum Einsatz kommenden
Exzentern daran gedacht werden, die Anbindung 15 in der zur Wippenachse orthogonalen
Richtung verschiebbar an der Wippe zu befestigen. Eine solche lösbare Befestigung
könnte beispielsweise durch miteinander in Eingriff bringbare komplementäre Profile,
beispielsweise im Sinne von Rasten oder dergleichen, an den Anbindungen und der Wippe
erreicht werden. Hierbei könnten die Profile zur sicheren Festsetzung der Anbindungen
während des Betriebs zusätzlich noch durch eine Schraubverbindung oder dergleichen
gegeneinander gedrückt und festgeklemmt werden. Schließlich wird auch daran gedacht,
dass die Schwinghebel 14 derart ausgebildet sind, dass sie in ihrer Länge verstellbar
sind, um eine mittlere Horizontalität oder Neigung der Wippe einzustellen. Selbstverständlich
sind zum bedarfsweisen Einstellen der Amplitude auch Kombinationen der genannten Verstellmöglichkeiten
an den verschiedenen Getriebeelementen möglich. Die Einstellung solcher Verstellelemente
kann manuell oder automatisiert, beispielsweise unter Einsatz von entsprechenden Stellgliedern;
erfolgen.
[0049] Selbstverständlich kann der Benutzer die Amplitude aber auch dadurch beeinflussen,
dass er seine Füße mehr oder weniger weit rechts und links der Wippenachse 23 auf
der Wippe 16 platziert.
[0050] Eine Verstellmöglichkeit der Schwenkamplitude unabhängig von der erwähnten Veränderung
der Fußstellung auf der Wippe weist den Vorteil auf, dass der Trainingseffekt bei
gleichbleibendem, insbesondere idealem bzw. für die Person bequemem Fussabstand erhöht
werden kann. Ferner können durch eine von der Fußstellung unabhängige Amplitudenverstellung
Extrembelastungen auf die Wippe, welche insbesondere dann auftreten, wenn eine Person
ihr Gewicht durch eine sehr breite Fußstellung ganz außen auf die Wippe überträgt,
vermieden werden.
[0051] Ferner ist vorzugsweise die Drehzahl des Elektromotors 2 variabel, so dass sich für
die Frequenz der oszillierenden Bewegung der Wippe 16 ein Bereich von etwa 3 bis 70
Hz einstellen läßt. Die Drehzahländerung des Elektromotors 2 erfolgt vorzugsweise
durch einen Frequenz-Umrichter.
[0052] Das Trainingsgerät ist weiterhin vorzugsweise mit einem in Fig. 1 angedeuteten Steuergerät
24 ausgerüstet, das einen Programmspeicher 25 aufweist, in dem mehrere verschiedene
Trainingsprogramme mit einem jeweils unterschiedlichen zeitlichen Verlauf der Frequenz
und/oder der Amplitude der oszillierenden Schwingbewegung der Wippe 16 gespeichert
und je nach Bedarf abrufbar sind. Vermittels eines solchen Steuergeräts könnten auch
die oben erwähnten Stellglieder der Verstellelemente zur Amplitudenvariation angesteuert
werden.
[0053] Der Benutzer kann jedoch auch bei der mit einem Programmspeicher 25 ausgerüsteten
Variante wie auch in einer einfacheren Variante die Frequenz und/oder die Amplitude
manuell einstellen. Die Verstellung der Parameter erfolgt vorzugsweise an einem nicht
dargestellten, an sich bekannten. Handbügel, der beispielsweise an der Vorderwand
befestigt ist und etwa in Brusthöhe des Benutzers hinauf reicht. Sie kann jedoch auch
beispielsweise durch Drehschalter an einer Seitenwand 22 des Gehäuses erfolgen.
[0054] In der Fig. 2 ist eine zweite Ausführungsform des Trainingsgeräts dargestellt, das
sich von der ersten Ausführungsform dadurch unterscheidet, dass die Wippe 16 vermittels
wenigstens eines weiteren Blattfederelements 54 elastisch auf einem am Gehäuse des
Trainingsgeräts, insbesondere der Vorderund Rückwand oder einer andersartigen Ständeranordnung,
angebrachten Träger 56 gehalten ist. Der Träger 56 ist dabei an der Vorderwand und
der Rückwand befestigt und erstreckt sich über die gesamte Breite des Gehäuses. An
der Oberseite des Trägers 56 ist das Blattelement 54 formschlüssig und vorzugsweise
materialschlüssig eingespannt. Ein nach oben weisendes Ende des Blattfederelements
54 ist in der Wippe 16 eingespannt. Zwischen diesen beiden Einspannungsbereichen ist
das Blattfederelement 54 frei und kann sich bezogen auf die Fig. 2 nach links und
nach rechts verbiegen, so dass ein Verschwenken der Wippe 16 auf Grund der durch den
Schwinghebel 14 auf die Wippe 16 übertragenen Antriebskraft erfolgen kann. Dabei wird
bei einer solchen Halterung der Wippe 16 keine ortsfeste Schwenkachse festgelegt,
wie dies bei einer Drehlagerung gemäß Ausführungsform der Fig. 1 der Fall ist, da
das Ausmaß der Verbiegung und der exakte Verlauf einer Auslenkung des Blattfederelements
54 von unterschiedlichen Faktoren beeinflusst wird, wie beispielsweise des Gewichts
der auf der Wippe stehenden Person, der Fußstellung der Person, Wippenfrequenz und
Hubhöhe. Bei einer solchen Ausführungsform erfährt die Wippe auch keine reine Drehbewegung
um eine Schwenkachse, sondern bewegt sich translatorisch in einem gewissen Ausmaß
entlang eines bogenförmigen Abschnitts entsprechend der räumlich zwischen Träger und
Wippe verteilten Verbiegung des Blattfederelements 54 nach links und nach rechts.
[0055] Vorteilhaft kann mittels der elastischen Halterung der Wippe 16 erreicht werden,
dass dieser eine der eigentlichen Schwenkbewegung überlagerte translatorische Bewegung
durchführt, derart, dass ein Bezugspunkt an einem Wippenende einer einer liegenden
acht entsprechenden Bewegungsbahn folgt.
[0056] Anzumerken ist, dass anstelle von sich im Querschnitt in Hochrichtung erstreckenden
Blattfederelementen auch im Querschnitt sich in horizontaler Richtung erstreckende
Blattfederelemente zweckmäßig vorgesehen sein können, speziell auch, um eine Abfederung
in Hochrichtung besonders wirkungsvoll zu erreichen. Entsprechendes gilt für die elastische
Anbindung des Schwinghebels an der Wippe, um den oberen und unteren Umkehrpunkt (Totpunkt)
abzufedern.
[0057] Weitere in Frage kommende Ausgestaltungen lassen sich den in der Beschreibungseinleitung
genannten Veröffentlichungen entnehmen. Die vorstehend behandelten Fig. 1 und 2 basieren
auf den Fig. 1 und 5 der Veröffentlichung
WO 2007/124917 A2, so dass zu weiteren Einzelheiten der beiden behandelten Ausführungsformen auf den
Inhalt dieser Veröffentlichung verwiesen wird.
[0058] Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Trainingsgeräte mit einer
schwenkantreibbaren Wippe erläutert, die zwei Greifelemente an einem jeweiligen Zugelementabschnitt
aufweisen, welche durch gewillkürte Armbewegungen abwechselnd, insbesondere gegenläufig,
verlängerbar und verkürzbar sind, um das Trainieren mit dem Trainingsgerät zu unterstützen
und insbesondere auch auf andere Körperpartien, insbesondere Oberarm und die Armmuskulatur,
auszudehnen. Beispielsweise können Armbewegungen wie beim Nordic Walking oder Trainieren
mit einem so genannten Cross- oder Ellipsentrainer durchgeführt werden. Vorteilhaft
kann eine die Bewegung der Zugelementabschnitte verkoppelnde und ggf. auch mit der
Wippbewegung der Wippe verkoppelnde Koppeleinrichtung, beispielsweise eine hydraulische,
pneumatische oder mechanische Koppeleinrichtung vorgesehen, beispielsweise im Gehäuse
des Trainingsgeräts angeordnet sein.
[0059] Zu einer solchen Ausstattung des Trainingsgeräts mit wenigstens einem Zugelement
bzw. wenigstens zwei Zugelementabschnitten und den hierdurch erzielten Trainingsmöglichkeiten
wird ergänzend auf die
DE 20 2007 014 078.9 und die den Inhalt der
DE 20 2007 014 078.9 enthaltende
PCT/EP2008/004317 verwiesen.
[0060] Fig. 3 repräsentiert ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Trainingsgeräts,
wobei die Figur wieder das als Wippenständer dienende Gehäuse mit der im unteren Bereich
angeordneten Grundplatte 1, an der die vertikale Vorderwand, die vertikale Rückwand
und die vertikalen Seitenwände 21 bzw. 22 befestigt sind, zeigt. Die zuvor beschriebenen
und in den Fig. 1 und 2 gezeigten Antriebsanordnungen und Wippenlagerungen sind in
Fig. 3 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht mehr dargestellt. Ein durchgehendes
Zugelement in Form eines Zugseils 102, an dessen Enden jeweils ein in Fig. 3 nicht
dargestelltes Greifelement in Form eines Handgriffs angeordnet ist, ist in einem mittleren
Abschnitt über eine an der Wippe 16 oder - vorzugsweise - dem Wippengehäuse angeordnete
Umlenkrolle 300 geführt, erstreckt sich von dieser über eine Umlenkrolle 302a bzw.
302b an einem jeweiligen der Wippenarme und wird von hier zu einer stationären Umlenkrolle
106a bzw. 106b umgelenkt. Die stationäre Umlenkrolle 106a bzw. 106b ist an der Bodenplatte
1 des als Wippenständer dienenden Gehäuses fest angebracht. An der Umlenkrolle 106a
bzw. 106b wird das Zugseil 102 erneut umgelenkt, um außerhalb des Gehäuses entweder
direkt oder mittels weiterer Umlenkungen zu dem jeweiligen Handgriff geführt zu werden.
[0061] Die Umlenkrollen 302a und 302b können an verschiedenen Positionen längs des jeweiligen
Wippenarms alternativ positionierbar sein, um durch die Wippbewegung indizierte Bewegungshübe
unterschiedliche Amplitude auf die von dort ausgehenden Seilabschnitte in Richtung
zum jeweiligen Griff bzw. zur Greifstange zu erteilen.
[0062] Die Umlenkung des durchgehenden Seils 102 durch die Umlenkrolle 300 ist derart, dass
die auf die Seilabschnitte ausgeübten Bewegungshübe sich nicht einfach gegenseitig
aufheben. Hierzu ist vorgesehen, dass die relative Lageänderung des Seils 102 zur
Rolle nur gegen einer Verstellung entgegenwirkende Gegenkräfte oder Bremskräfte möglich
ist. Hierzu kann vorgesehen sein, dass das Seil 102 mit mehreren Windungen um einen
Außenumfang der Rolle gewunden ist, so dass wesentliche Reibungskräfte auftreten,
die einer Verstellung der Seillage relativ zur Rolle entgegenwirken. Die Reibungskräfte
können so groß sein, dass eine solche Verstellung bei feststehender Rolle nicht möglich
ist. Die Rolle 300 kann aber derart gegen von einer Bremseinrichtung aufgebrachte
Bremskräfte drehbar sein, dass einerseits die Wippenbewegung Bewegungsimpulse auf
die beiden Seilabschnitte ausübt (insoweit wird ein Trainingseffekt wie bei den angesprochenen,
vorangehend behandelten Ausführungsbeispielen erreicht) und andererseits durch gegenläufige
Armbewegungen der eine Seilabschnitt verlängert wird unter entsprechender Verkürzung
des anderen Seilabschnitts und umgekehrt. Es sind gegenüber den durch die Wippbewegung
induzierten Bewegungsimpulsen gegenläufige Bewegungen der Seilabschnitte bzw. Handgriffe
größerer Bewegungsamplitude möglich. Diese gegenläufigen Bewegungen größerer Amplitude,
die durch entsprechende Armbewegungen von der trainierenden Person durch entsprechende
Muskelarbeit gewillkürt sind, und die durch die Wippbewegung induzierten Bewegungsimpulse
sind einander überlagert. Es wird so ein hervorragender Trainingseffekt erzielt. Beispielsweise
sind Armbewegungen wie beim Joggen, beim Nordic Walking, beim Trainieren mit einem
Pendel-Handgriffe aufweisenden Cross-Trainer oder Ellipsentrainer und ähnliches möglich,
um nur einige Beispiele zu nennen.
[0063] Anstelle einer drehbaren Rolle kann die Rolle auch stationär ausgeführt sein, also
nicht verdrehbar. In einem solchen Fall kann man vielleicht auch besser von einer
stationären Umlenkspindel oder einem Umlenkzapfen oder allgemein einer Umlenk-Oberfläche
sprechen. Für die Erzielung der Gegenkraft bzw. Bremswirkung in Bezug auf den mittleren
Seilabschnitt kann das Seil mit einer gewünschten Anzahl von Umschlingungen um die
Führungsoberfläche dieser Komponente geführt sein, und aufgrund der gewillkürten Armbewegungen,
bei denen abwechselnd am linken bzw. rechten Seilende gezogen wird, läuft der eine
Seilabschnitt von der Oberfläche ab unter gleichzeitigen Auflaufen des anderen Seilabschnitts
auf die Oberfläche. Das Zugseil 102 bewegt sich mit seiner Wicklung also relativ zu
der Oberfläche, so dass Reibung auftritt und dementsprechend eine der Relativbewegung
entgegenwirkende Gegenkraft.
[0064] Fig. 4 zeigt an einem Beispiel, wie das Zugseil 102 außerhalb des als Wippenständer
dienenden Gehäuses zu einem Greifelement 100a geführt werden kann. Das Zugseil 102
verlässt das Gehäuse durch eine Öffnung in einer einer Rückwand 19 gegenüberliegenden
Vorderwand 20, um bei einer fest auf einer Basisplatte 34 angebrachten Umlenkung 106
vertikal nach oben geführt zu werden. In der Seitenansicht von Fig. 4 ist nur ein
Zugseilabschnitt 102a dargestellt, welcher zum Greifelement 100a führt. Der nicht
dargestellte Zugseilabschnitt 102b, an dessen Ende das ebenfalls nicht dargestellte
Greifelement 100b angeordnet ist, befindet sich hinter dem Zugseilabschnitt 102a,
bzw. hinter dem Greifelement 100a.
[0065] Fig. 5 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Trainingsgeräts,
bei welchem die beiden Zugseilabschnitte nicht mechanisch, sondern über eine hydraulische
Koppelanordnung miteinander bewegungsverkoppelt sind. Dazu ist an den vertikalen Seitenwänden
21, 22 des als Wippenständer dienenden Gehäuses jeweils ein Hydraulikzylinder 400a,
400b fest angebracht. Kolben 414a, 414b unterteilen die Räume der beiden Hydraulikzylinder
400a, 400b jeweils in einen ersten Zylinderteilraum 402a, 402b und einen zweiten Zylinderteilraum
404a, 404b. Eine erste Hydraulikleitung 406 verbindet die ersten Zylinderteilräume
402a, 402b der beiden Hydraulikzylinder 400a, 400b, und eine zweite Hydraulikleitung
408 verbindet die zweiten Zylinderteilräume 404a, 404b der beiden Hydraulikzylinder
400a, 400b. Vorzugsweise ist in einer der beiden Hydraulikleitungen 406, 408 ein Drosselventil
410 vorgesehen, wie hier in der ersten Hydraulikleitung 406 der Fall. Ferner können
- wie beim Ausführungsbeispiel - die beiden Hydraulikleitungen 406, 408 mittels einer
gegen Durchfluss sperrbaren Verbindungsleitung 412 miteinander verbunden sein, wobei
in der Verbindungsleitung 412 zweckmäßig eine manuelle Hydraulikpumpe 414 angeordnet
sein kann.
[0066] An den Kolben 414a, 414b der beiden Hydraulikzylinder 300a, 300b schließt sich jeweils
eine Stange 414a, 414b an, welche aus dem jeweiligen zweiten Zylinderteilraum 404a,
404b hinaus ragt. An denen sich außerhalb der Hydraulikzylinder 400a, 400b befindlichen
distalen Enden der Stangen 414a, 414b sind Umlenkrollen 418a, 418b angeordnet.
[0067] Die beiden Umlenkrollen 418a, 418b dienen dazu, jeweils einen Zugelementabschnitt
420a, 420b umzulenken, wie dies in Fig. 6 veranschaulicht ist. Zieht nun die trainierende
Person an dem Zugelementabschnitt 420a, welcher von der Umlenkrolle 418a umgelenkt
wird, so bewirkt diese Zugkraft, dass der Kolben 414a derart bewegt wird, dass der
zweite Zylinderteilraum 404a sich verkleinert, wohingegen der erste Zylinderteilraum
402a sich vergrößert. Diese Verlagerung kann maximal so lange stattfinden, bis der
Kolben 414a am Ende des Zylinders 300a angelangt ist. Bei dieser Verlagerung wird
Hydraulikmedium aus dem zweiten Zylinderteilraum 404a verdrängt und gelangt über die
zweite Hydraulikleitung 408 zum zweiten Zylinderteilraum 404b des anderen Hydraulikzylinders
400b. Dies bewirkt, dass der Kolben 414b des Hydraulikzylinders 400b in Richtung des
ersten Zylinderteilraums 402b verlagert wird. Dabei wird Hydraulikmedium in analoger
Weise aus dem ersten Zylinderteilraum 402b verdrängt und gelangt über die erste Hydraulikleitung
406 zu dem ersten Zylinderteilraum 402a des Hydraulikzylinders 300a. Es liegt somit
ein geschlossener Hydraulikkreislauf vor. Zieht die trainierende Person anschließend
am anderen Greifelement, so laufen die zuvor beschriebenen Bewegungsabläufe in entgegengesetzte
Richtung ab.
[0068] Wie deutlich zu erkennen ist, wird durch diese Anordnung bewirkt, dass ein Ziehen
am Zugelementabschnitt 420a eine entgegengesetzte Verlagerung des Kolbens 414b zur
Folge hat, der über die Stange 414b mit der Umlenkrolle 418b verbunden ist, welche
die Bewegung wiederum auf den entsprechend anderen Zugelemehtabschnitt 420b überträgt.
Somit sind die beiden Zugelementabschnitte 420a, 420b über die in Fig. 5 gezeigte
hydraulische Anordnung miteinander bewegungsverkoppelt.
[0069] Das in der ersten Hydraulikleitung 306 vorgesehene Drosselventil 410 dient dabei
dazu, den Strömungswiderstand zwischen den beiden Hydraulikzylindern 400a, 400b variieren
zu können. Es kann hierzu ein stufenlos verstellbares Drosselventil oder aber auch
ein nur in Stufen verstellbares Drosselventil vorgesehen sein. Die trainierende Person
kann mittels des Drosselventils 410 somit den Schwierigkeitsgrad seiner Übungen auf
einfache Weise an seine Wünsche anpassen.
[0070] Zusätzlich sind die erste und die zweite Hydraulikleitung 406, 408 mittels der Verbindungsleitung
412, in welcher eine manuelle Hydraulikpumpe 414 angeordnet ist, miteinander verbunden.
Im normalen Trainingsbetrieb ist die Hydraulikpumpe 414 inaktiv, wodurch verhindert
wird, dass Hydraulikmedium von einer der Hydraulikleitungen 406, 408 zu der jeweils
anderen Hydraulikleitung 408, 406 übertreten kann. Ein Betätigen der Hydraulikpumpe
414 bewirkt, dass die Mittellage der beiden Kolben 414a, 414b in den Hydraulikzylindern
400a, 400b variiert werden kann, was zur Folge hat, dass sich die beiden Zugelementabschnitte
420a, 420b verkürzen oder verlängern. Auf diese Weise kann das Trainingsgerät optimal
an die Körpergröße der trainierenden Person angepasst werden. Anzumerken ist hierbei
jedoch noch, dass eine Verlagerung der Mittellage der Kolben 414a, 414b zu einem der
Enden der Hydraulikzylinder 400a, 400b hin zur Folge hat, dass der maximal nutzbare
Hub der Kolben 414a, 414b in den Hydraulikzylindern 400a, 400b, der in diesem Ausführungsbeispiel
400 mm beträgt, reduziert wird.
[0071] Fig. 6 zeigt ähnlich wie Fig. 4 das erfindungsgemäße Trainingsgerät wieder in der
Seitenansicht, jedoch diesmal mit der Hydraulikanordnung nach dem zweiten Ausführungsbeispiel.
In dem für die Wippe 16 als Wippenständer dienenden Gehäuse ist gestrichelt der Hydraulikzylinder400a
eingezeichnet, mit dem Kolben 414a und der sich an dem Kolben 414a anschließenden
Stange 416a, an dessen distalem Ende die Umlenkrolle 418a angeordnet ist. Die Wippe
16 weist einen Anbindungspunkt 104a auf, an dem der Zugelementabschnitt 420a fest
angebunden ist. Von dem Anbindungspunkt 104a wird der Zugelementabschnitt 420a über
die Umlenkrolle 418a zu der stationären Umlenkrolle 106 umgelenkt, von wo der Zugelementabschnitt
420a zum Greifelement 100a geführt wird.
[0072] In der in der Fig. 6 gezeigten Anordnung sind somit der Zugelementabschnitt 420a
und der dahinter liegende und daher nicht gezeigte Zugelementabschnitt 420b über die
Anbindungspunkte 104a bzw. 104b mit der Wippe 16 bewegungsverkoppelt. Der Zugelementabschnitt
420a (und analog der nicht gezeigte Zugelementabschnitt 420b) ist somit zwei sich
überlagernden Bewegung ausgesetzt, nämlich zum einen der über das Greifelement 100a
(bzw. über das nicht gezeigte Greifelement 100b) eingeführten gewillkürten Armbewegung,
und zum anderen der über den Anbindungspunkt 104a (bzw. über den nicht gezeigten Anbindungspunkt
104b) eingeführten Schwenkbewegung der Wippe 16. Anzumerken ist dabei, dass die gewillkürte
Armbewegung der trainierenden Person in der Regel eine wesentlich größere Amplitude
aufweist als die Schwenkbewegung der Wippe 16.
[0073] Eine Bewegungsverkopplung der Zugelemente 420a, 420b mit der Wippe ist zwar für den
Trainingseffekt vorteilhaft und wird daher bevorzugt, jedoch kann der Einfachheit
halber auf eine derartige Bewegungsverkopplung auch verzichtet werden, wie in der
Ausführungsvariante von Fig. 7 gezeigt wird. In dieser Ausführungsvariante sind an
den distalen Enden der Stangen 416a, 416b keine Umlenkrollen angebracht, sondern stattdessen
Anlenkpunkte, von denen in Fig. 7 wieder nur ein Anlenkpunk 422a gezeigt ist. Das
eine Ende des Zugelementabschnitts 420a ist an dem Anlenkpunkt 422a fest angebracht,
Von dort wird es durch die Vorderwand 20 des Gehäuses der Wippe 16 direkt zur Umlenkung
106 geführt, ohne mit der Wippe 16 bewegungsverkoppelt zu sein. Der restliche Aufbau
entspricht dem aus dem Ausführungsbeispiel von Fig. 6 und wird daher an dieser Stelle
nicht weiter ausgeführt.
[0074] Fig. 8 zeigt eine weitere Variante, die auf dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 basiert,
d.h. die eine Bewegungsverkopplung des Zugseilelements 420a mit der Wippe 16 aufweist.
In diese Variante ist gegenüber dem Ausführungsbeispiel in Fig. 6 eine weitere Umlenkung
110 vorgesehen, die beispielsweise von einer Decke oder einer zum Trainingsgerät zugehörigen
Traganordnung herabhängen kann. Durch die weitere Umlenkung 110 wird erreicht, dass
die trainierende Person die Greifelemente 100a, 100b nicht nach oben, sondern stattdessen
schräg nach unten ziehen muss. Selbstverständlich kann durch Vorsehen noch weiterer
Umlenkungen und/oder durch eine andere Anordnung der Umlenkungen 106, 110 die Zugrichtung
für die trainierende Person weiter variiert werden.
[0075] Die beiden Greifelemente 102a, 102b, welche als Handgriffe oder dergleichen ausgeführt
sind, sind in Fig. 9 dargestellt. An den Greifelementen 100a, 100b sind jeweils die
Zugelementabschnitte 102a bzw. 102b fest angeordnet. Fig. 9a zeigt dabei, wie die
Zugelementabschnitte 102a, 102b von oben zu den Greifelementen 100a bzw. 100b geführt
sind (vgl. Fig. 8). Fig. 9b veranschaulicht hingegen, wie die Zugelementabschnitte
102a, 102b von unten zu den Greifelementen 100a, 100b geführt sind (vgl. Fig. 4, 6
und 7).
[0076] Das erfindungsgemäße Trainingsgerät kann anstelle einer schwenkbaren Wippe eine vibrierbare
Vibrationsplatte aufweisen. Ist das Zugseil bzw. sind die Zugseile bzw. Zugseilabschnitte
an der Vibrationsplatte befestigt, können Vibrationsbewegungen der Vibrationsplatte
entsprechende Vibrationsbewegungen des Greifelements hervorrufen, wenn das Zugseil
bzw. die Zugseile gespannt gehalten sind.
1. Trainingsgerät für die Stimulation und das Training des Bewegungsapparats einer Person,
umfassend eine die Person tragende, bezüglich eines Wippenständers (19, 20, 21, 22)
schwenkbare Wippe (16) sowie eine Antriebsanordnung mit wenigstens einem Motor (2)
und vorzugsweise einem wenigstens ein Getriebeelement (5, 6, 12, 13, 14) aufweisenden
Getriebe zum Schwenkantreiben der Wippe (11),
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens zwei Greifelemente (100a, 100b) an einem jeweiligen freien Ende wenigstens
eines flexiblen Zugelements, ggf. wenigstens eines Zugseils (102, 402a, 402b), von
der Person mit jeweils einer Hand ergreifbar und durch abwechselndes Ziehen an den
Greifelementen (100a, 100b) mit von gewillkürten gegenläufigen Armbewegungen der Person
abhängigen Bewegungsamplituden gegenläufig bewegbar sind, so dass abwechselnd
- ein ein erstes Greifelement (100a) der Greifelemente (100a, 100b) aufweisender erster
Zugelementabschnitt (102a; 420a) zwischen einer ersten Zugelementführung oder ersten
Zugelementumlenkung des Trainingsgeräts und dem ersten Greifelement (100a) durch Ziehen
an dem ersten Greifelement (100a) entsprechend der gewillkürten Armbewegung durch
Muskelkraft verlängerbar ist unter gleichzeitiger gegenläufiger Verkürzung eines ein
zweites Greifelement (100b) der Greifelemente (100a, 100b) aufweisenden zweiten Zugelementabschnitts
(102b;420b) zwischen einer zweiten Zugelementführung oder zweiten Zugelementumlenkung
des Trainingsgeräts und dem zweiten Greifelement (100b), und
- der zweite Zugelementabschnitt (102b; 420b) durch Ziehen an dem zweiten Greifelement
(100b) entsprechend der gewillkürten Armbewegung durch Muskelkraft verlängerbar ist
unter gleichzeitiger gegenläufiger Verkürzung des ersten Zugelementabschnitts (102a;
420a).
2. Trainingsgerät für die Stimulation und das Training des Bewegungsapparats einer Person,
umfassend eine die Person tragende, bezüglich einer Basis vibrierbare Vibrationsplatte
sowie eine Antriebsanordnung mit wenigstens einem Motor und vorzugsweise einem wenigstens
ein Getriebeelement aufweisenden Getriebe zum Vibrationsantreiben der Vibrationsplatte,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens zwei Greifelemente (100a, 100b) an einem jeweiligen freien Ende wenigstens
eines flexiblen Zugelements, ggf. wenigstens eines Zugseils (102, 402a, 402b), von
der Person mit jeweils einer Hand ergreifbar und durch abwechselndes Ziehen an den
Greifelementen (100a, 100b) mit von gewillkürten gegenläufigen Armbewegungen der Person
abhängigen Bewegungsamplituden gegenläufig bewegbar sind, so dass abwechselnd
- ein ein erstes Greifelement (100a) der Greifelemente (100a, 100b) aufweisender erster
Zugelementabschnitt (102a; 420a) zwischen einer ersten Zugelementführung oder ersten
Zugelementumlenkung des Trainingsgeräts und dem ersten Greifelement (100a) durch Ziehen
an dem ersten Greifelement (100a) entsprechend der gewillkürten Armbewegung durch
Muskelkraft verlängerbar ist unter gleichzeitiger gegenläufiger Verkürzung eines ein
zweites Greifelement (100b) der Greifelemente (100a, 100b) aufweisenden zweiten Zugelementabschnitts
(102b; 420b) zwischen einer zweiten Zugelementführung oder zweiten Zugelementumlenkung
des Trainingsgeräts und dem zweiten Greifelement (100b), und
- der zweite Zugelementabschnitt (102b; 420b) durch Ziehen an dem zweiten Greifelement
(100b) entsprechend der gewillkürten Armbewegung durch Muskelkraft verlängerbar ist
unter gleichzeitiger gegenläufiger Verkürzung des ersten Zugelementabschnitts (102a;
420a).
3. Trainingsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Zugelement mit der Wippe (16) bzw. der Vibrationsplatte derart
gekoppelt oder koppelbar ist, dass die Schenkbewegung der Wippe (16) bzw. die Vibrationsbewegung
der Vibrationsplatte auf den ersten (102a; 420a) und den zweiten (102b; 420b) Zugelementabschnitt
wirkende Bewegungsimpulse im Sinne einer abwechselnden Verkürzung und Verlängerung
der Zugelementabschnitte (102a, 102b; 420a, 420b), insbesondere Verlängerung unter
der Wirkung einer von der Person auf das betreffende Greifelement (100a, 100b) ausgeübten
Zugkraft, induziert, die den auf den gewillkürten Armbewegungen beruhenden gegenläufigen
Verkürzungen und Verlängerungen überlagert sind.
4. Trainingsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Trainingsgerät dafür ausgeführt ist, dass die auf den gewillkürten Armbewegungen
beruhenden gegenläufigen Verkürzungen und Verlängerungen der Zugelementabschnitte
(102a, 102b; 420a, 420b) wesentlich größer sind als Verkürzungen und Verlängerungen
der Zugelementabschnitte (102a, 102b; 420a, 420b), die durch die durch die Schwenkbewegung
der Wippe (16) bzw. die Vibrationsbewegung der Vibrationsplatte induzierte Bewegungsimpulse
auftreten.
5. Trainingsgerät nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkbewegung der Wippe (16) bzw. die Vibrationsbewegung der Vibrationsplatte
auf den ersten (102a; 420a) und den zweiten (102b; 420b) Zugelementabschnitt wirkende
Bewegungsimpulse im Sinne einer abwechselnden gegenläufigen Verkürzung und Verlängerung
der Zugelementabschnitte (102a, 102b; 420a, 420b), insbesondere Verlängerung unter
der Wirkung einer von der Person auf das betreffende Greifelement (100a, 100b) ausgeübten
Zugkraft, induziert.
6. Trainingsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste (420a) und der zweite (420b) Zugelementabschnitt zu gesonderten Zugelementen
(420a, 420b) gehören.
7. Trainingsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Zugelementabschnitt (102a; 420a) und der zweite Zugelementabschnitt (102b;
420b) bzw. die gesonderten Zugelemente mittels einer mechanischen oder/und hydraulischen
oder/und pneumatischen Koppelanordnung derart bewegungsverkoppelt oder bewegungsverkoppelbar
sind, dass eine Verlängerung des einen Zugelementabschnitts zwingend von einer entsprechenden
Verkürzung des anderen Zugelementabschnitts begleitet ist.
8. Trainingsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste (102a) und der zweite (102b) Zugelementabschnitt zu einem gemeinsamen durchgehenden
Zugelement (102) gehören, welches über wenigstens eine Umlenk- oder Führungsanordnung
(300) des Trainingsgeräts derart geführt ist, so dass eine Verlängerung des einen
Zugelementabschnitts zwingend von einer entsprechenden Verkürzung des anderen Zugelementabschnitts
begleitet ist.
9. Trainingsgerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein die beiden Zugelementabschnitte (102a, 102b) verbindender mittlerer Zugelementabschnitt
über wenigstens ein diesem zugeordnetes Umlenk-oder Führungselement (300) der Umlenk-
oder Führungsanordnung geführt ist.
10. Trainingsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugelement (102) bzw. das jeweilige Zugelement über wenigstens ein an der Wippe
(16) oder der Vibrationsplatte angeordnetes, die Wippbewegung bzw. Vibrationsbewegung
mitmachendes Umlenk- oder Führungselement (302a, 302b) wenigstens einer/der Umlenk-
oder Führungsanordnung des Trainingsgeräts geführt ist, um die Greifelemente mit der
Wippe bzw. der Vibrationsplatte bewegungszuverkoppeln oder/und die Bewegungsimpulse
im Sinne einer abwechselnden Verkürzung und Verlängerung der Zugelementabschnitte
auf Grundlage der Wippbewegung bzw. Vibrationsbewegung zu induzieren.
11. Trainingsgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in Zuordnung zu jedem der beiden Zugelementabschnitte jeweils wenigstens ein Umlenk-
oder Führungselement (302a bzw. 302b) an der Wippe (16) oder der Vibrationsplatte
angeordnet ist.
12. Trainingsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste (102a; 420a) und der zweite (102b; 420b) Zugelementabschnitt nur unter
Überwindung einer der Verlängerung des betreffenden Zugelementabschnitts entgegenwirkenden,
vorzugsweise einstellbaren Gegenkraft, insbesondere Dämpfungskraft oder Bremskraft,
durch Ziehen an dem betreffenden Greifelement (100a, 100b) entsprechend der gewillkürten
Armbewegung durch Muskelkraft verlängerbar ist.
13. Trainingsgerät nach Anspruch 12, in Rückbeziehung zumindest auf Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wechselwirkung des mittleren Zugelementabschnitts mit dem diesem zugeordneten
Umlenk-oder Führungselement (300) die Gegenkraft erzeugt.
14. Trainingsgerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenkraft auf Reibung zwischen einer Umlenk- oder Führungsfläche des Umlenk-
oder Führungselement (300) und dem mittleren Zuglementabschnitt oder/und auf einer
auf eine Umlenkrolle (300) des Umlenk- oder Führungselement wirkenden Bremskraft beruht.
15. Trainingsgerät nach einem der Ansprüche 12 bis 14, in Rückbeziehung zumindest auf
Anspruch 8 und Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Gegenkraft zumindest so groß ist, dass die durch die Schwenkbewegung der Wippe
(16) bzw. die Vibrationsbewegung der Vibrationsplatte induzierten Bewegungsimpulse
Verkürzungen und Verlängerungen der Zugelementabschnitte (100a, 100b) hervorrufen,
die ohne gegenläufige Armbewegungen durch Änderungen der Zugelementlage in der wenigstens
einen Umlenk- oder Führungsanordnung nicht ausgleichbar sind.
16. Trainingsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine jeweilige mittlere Länge für den ersten (102a; 420a) und den zweiten (102b;
420b) Zugelementabschnitt einstellbar ist, vorzugsweise zwingend gemeinsam für beide
Zugelementabschnitte (102a, 102b; 420a, 420b), oder/und dass die Gesamtlänge des ersten
(102a; 420a) und des zweiten (102b; 420b) Zugelementabschnitts einstellbar ist.
17. Trainingsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in Rückbeziehung zumindest
auf Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Hydraulikleitung (406) ein verstellbares Drosselventil (410) umfasst, zum Einstellen
eines hydraulischen Widerstandes, der einer Verkürzung des jeweiligen Zugelementabschnitts
(420a, 420b) entgegenwirkt.
18. Trainingsgerät nach nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in Rückbeziehung zumindest
auf Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Koppelanordnung wenigstens ein hydraulisches Getriebe umfasst, welches
eine dem ersten Zugelementabschnitt (420a) zugeordnete erste An- und Abtriebsseite
und eine dem zweiten Zugelementabschnitt (420b) zugeordnete zweite An- und Abtriebsseite
aufweist.
19. Trainingsgerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die An- und Abtriebsseiten drehende oder linearbewegliche An- und Abtriebsseiten
sind.
20. Trainingsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in Rückbeziehung zumindest
auf Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Koppelanordnung wenigstens zwei hydraulisch gekoppelte Hydraulikzylinder
(400a, 400b) umfasst, von denen wenigstens einer (400a) dem ersten Zugelementabschnitt
(420a) und wenigstens einer (400b) dem zweiten Zugelementabschnitt (420b) zugeordnet
ist, und die abwechselnd als direkt oder indirekt durch den einen Zugelementabschnitt
mit einer Betätigungskraft beaufschlagter hydraulischer Geberzylinder und als den
anderen Zugelementabschnitt direkt oder indirekt mit einer Gegenzugkraft beaufschlagender
hydraulischer Nehmerzylinder dienen.
21. Trainingsgerät nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikzylinder (400a, 400b) den Zugelementabschnitten (420a, 420b) für die
Verkürzung beziehungsweise Verlängerung einen maximalen Bewegungshub zwischen etwa
200 mm und etwa 600 mm, bevorzugt zwischen etwa 300 mm und 500 mm, höchstbevorzugt
von etwa 400 mm geben.
22. Trainingsgerät nach Anspruch 20 oder Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der dem ersten Zugelementabschnitt (420a) zugeordnete erste Hydraulikzylinder (400a)
und der dem zweiten Zugelementabschnitt (420b) zugeordnete zweite Hydraulikzylinder
(400b) jeweils einen Zylinderraum aufweisen, der durch einen linear bewegbaren Kolben
(414a, 414b) in zwei Zylinderteilräume (402a, 404a; 402b, 404b) unterteilt ist, und
dass die beiden Hydraulikzylinder (400a, 400b) durch zwei Hydraulikleitungen (406,
408) miteinander verbunden sind, derart, dass beide Zylinderteilräume (402a, 404a)
des jeweiligen Zylinderraums jeweils mit zugeordneten Zylinderteilräumen (402b, 404b)
des anderen Hydraulikzylinders hydraulisch verbunden sind.
23. Trainingsgerät nach einem der Ansprüche 20 bis 22, gekennzeichnet durch wenigstens eine Hydraulikverbindung (412) zwischen zwei durch einen Kolben getrennten bzw. den beiden Zylinderteilräumen (402a, 404a; 402b, 404b)
eines der beiden Hydraulikzylinder (400a, 400b), mittels der eine mittlere Länge des
jeweiligen Zugelementabschnitts (420a, 420b) durch Einstellung einer der mittleren Länge entsprechenden Kolbenposition einstellbar ist.
24. Trainingsgerät nach Anspruch 23, gekennzeichnet durch eine in der Hydraulikverbindung (412) vorgesehene Hydraulikpumpe (414), mittels welcher
Hydraulikmedium zwischen den beiden Zylinderteilräumen (402a, 404a; 402b, 404b) eines
der beiden Hydraulikzylinder (420a, 420b) überführbar ist.