DE10161472A1

DE10161472A1 - Wassertrainingsgerät, insbesondere zur Therapie der Rückenmuskulatur und Verfahren zur Therapie der Rückmuskulatur unter Wasser

Info

Publication number: DE10161472A1
Application number: DE10161472A
Authority: DE
Inventors: Uwe Schluenz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-07-19
Filing date: 2001-12-13
Publication date: 2003-02-06
Also published as: DE20111986U1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Wassertrainingsgerät (10), insbesondere zur Therapie der Rückenmuskulatur einer mit Ausnahme des Kopfes und gegebenenfalls eines Teils des Oberkörpers sich unter einer Wasseroberfläche (49) befindlichen Person (21). Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Therapie der Rückenmuskulatur unter Wasser. DOLLAR A Übungen zur Stärkung der Rückenmuskulatur sollen, insbesondere im Rahmen einer Rehabilitation, frühzeitig durchgeführt werden. Durch die Anordnung des Wassertrainingsgerätes (10) und der darauf sitzenden Person (21) unter der Wasseroberfläche (49) wird der Körper der Person (21) vor schädlichen Überbelastungen geschützt. DOLLAR A Das Wassertrainingsgerät (10) weist erfindungsgemäß ein Grundgestell (11) mit einer Sitzfläche (20) sowie einen Oberrahmen (27) zur Anlage des Oberkörpers auf. Um ein Eintauchen des Kopfes unter die Wasseroberfläche (49) infolge der Vor- und Zurückbeugung des Oberkörpers zu verhindern, ist die Bewegung des Oberrahmens (27) zumindest in eine Hubbewegung der Sitzfläche (20) umwandelbar, sodass der Abstand des Kopfes zu der Wasseroberfläche (49) in etwa konstant bleibt. DOLLAR A Der Bewegung des Oberrahmens (27) infolge der Bewegung des Oberkörpers wirkt ein durch ein Bremsorgan (57) erzeugter Widerstand entgegen, der durch Regulierorgane (60, 61) in Abhängigkeit von den therapeutischen Erfordernissen einstellbar und dessen Größe durch Anzeigeelemente (62) ablesbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Wassertrainingsgerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Therapie der Rückenmuskulatur unter Wasser gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 21.
Es sind eine Vielzahl von Trainingsgeräten für Menschen bekannt, die insbesondere zur Stärkung einzelner Muskelgruppen, beispielsweise der Rückenmuskulatur, dienen. Die bekannten Trainingsgeräte werden ausschließlich im Trockenen außerhalb von Wasser eingesetzt, wodurch der Körper der Person der Schwerkraft ausgesetzt ist, was zu unerwünschten Belastungen, beispielsweise bei fischoperierten Personen, führen kann. Infolge dieses Nachteils, ist es nicht möglich mit den vorbekannten Trainingsgeräten die Rückenmuskulatur von Personen, beispielsweise nach Operationen, frühzeitig zu behandeln.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Wassertrainingsgerät sowie ein Verfahren zur Therapie der Rückenmuskulatur unter Wasser zu schaffen, die für Personen eingesetzt werden können, für die sich die bekannten Trainingsgeräte nicht eignen.
Ein Wassertrainingsgerät zur Lösung dieser Aufgabe weist die Merkmale des Anspruchs 1 auf. Dadurch, dass sich das erfindungsgemäße Wassertrainingsgerät mit der trainierenden Person während der Durchführung der Rückenübung im wesentlichen unter Wasser befindet, wirkt die Schwerkraft nicht auf den ganzen Körper der Person ein. Die Schwerkraft wird vielmehr durch Auftriebskräfte infolge des umgebenden Wassers weitgehend kompensiert. Schädliche Krafteinwirkungen, insbesondere auf den Rücken, die beispielsweise für frischoperierte Personen schädlich sein könnten, werden dadurch weitgehend vermieden, sodass im Ergebnis mit frühzeitigen Rückenübungen zur Stärkung der Rückenmuskulatur begonnen werden kann. Darüber hinaus wirkt das umgebende Wasser entspannend auf die Muskulatur der Person, eine entsprechende Temperatur vorausgesetzt, wodurch die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von Muskelzerrungen vermindert wird. Dadurch ist das erfindungsgemäße Wassertrainingsgerät für eine frühzeitige Rehabilitation von Patienten mit Rückenproblemen, insbesondere für die Durchführung von Rückenübungen nach Rückenoperationen, besonders geeignet.
Dadurch, dass das Wassertrainingsgerät ein Grundgestell mit einer Sitzfläche für die Person aufweist, wobei dem Grundgestell ein Oberrahmen zur Anlage des Oberkörpers der Person zugeordnet ist, und der Oberrahmen derart mit der Sitzfläche zusammenwirkt, dass eine Bewegung des Oberrahmens infolge einer Bewegung des Oberkörpers der Person zumindest in eine Hubbewegung der Sitzfläche wandelbar ist, ist immer sichergestellt, dass der Kopf der Person während der Durchführung der Therapie der Rückenmuskulatur nicht unter die Wasseroberfläche gerät und somit die Zufuhr von Atemluft gewährleistet ist.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist dem Grundgestell eine Führungsbahn zugeordnet, auf der ein die Sitzfläche tragender Schlitten verschiebbar geführt ist, wobei die Führungsbahn gegenüber der Horizontalen leicht geneigt verläuft. Durch diese Ausgestaltung ist eine einfache mechanische Umsetzung der im wesentlichen linearen Bewegung des Schlittens in eine Hubbewegung der Sitzfläche gewährleistet.
Nach einer weiteren Ausgestaltung ist die Sitzfläche höhenverstellbar ausgebildet und insbesondere in der eingestellten Position mit einem Rastelement arretierbar. Durch diese Ausgestaltung ist eine einfache Anpassbarkeit des Wassertrainingsgerätes an unterschiedlich große Personen möglich.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Sitzfläche mit einer Fußstütze über einen Verbindungsrahmen verbunden, sodass eine Bewegung der Sitzfläche und der Fußstütze immer gleichzeitig erfolgt. Hierdurch wird erreicht, dass die Haltung der Person sich im wesentlichen nicht ändert.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist die Fußstütze einstellbar ausgebildet, insbesondere in der eingestellten Position mit einem Rastelement arretierbar, wodurch eine Anpassung des Wassertrainingsgerätes an unterschiedliche Körpergrößen möglich ist.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des Wassertrainingsgerätes weist einen ersten Hebelarm mit einer Brustpolsterhalterung auf, der mindestens ein Brustpolster zugeordnet ist. Hierdurch ist eine komfortable Durchführung des Rückentrainings gewährleistet, ohne dass es zu Druckstellen am Oberkörper der Person im Bereich der Schulterblätter kommt.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Wassertrainingsgerätes ist die Brustpolsterhalterung in einer eingestellten Position mit einem Rastelement arretierbar, sodass die Brustpolterhalterung auf verschiedenen Brustumfänge einstellbar ist. Außerdem wird hierdurch das Einsteigen der Person in das Wassertrainingsgerät erleichtert.
In einer weiteren Ausführungsform weist das Wassertrainingsgerät ein Rückenpolster auf. Hierdurch liegt der Oberkörper der Person fest zwischen dem Rückenpolster und den Brustpolstern an.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Wassertrainingsgerätes weist ein Bremsorgan auf, wodurch der Bewegung des Oberrahmens infolge einer Bewegung des Oberkörpers der Person ein Widerstand in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung des Oberrahmens entgegen gesetzt werden kann. Hierdurch kann die Intensität des Rückentrainings erhöht werden, weil infolge des Auftriebs der Person im Wasser ansonsten der Widerstand des Oberrahmens gegen die Bewegung des Oberkörpers zu gering wäre, um die Rückenmuskulatur der Person zu stärken und eine erfolgreiche Rehabilitation bzw. ausreichenden Trainingserfolg sicherzustellen. Weiterhin kann hierdurch der Widerstand differenziert nach der Bewegungsrichtung des Oberrahmens angepasst und damit etwaigen therapeutischen Anforderungen noch besser entsprochen werden.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind die Regulierorgane vorzugsweise in einem oberen Bereich des Oberrahmens, insbesondere oberhalb der Wasseroberfläche angeordnet, wobei zusätzlich in diesem Bereich mindestens ein Anzeigeelement zur getrennten Messung und Anzeige des vom Bremselement aufgebrachten Widerstands in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung des Oberrahmens angeordnet ist.
Ein Verfahren zur Lösung der Aufgabe weist die Merkmale des Patentanspruchs 21 auf. Dadurch, dass die Vor- und Zurückbewegung des Oberkörpers der Person unter Wasser zumindest in eine Hubbewegung mindestens eines Teils des Körpers umgewandelt wird, ist gewährleistet, dass der Kopf während der Durchführung der Therapie der Rückenmuskulatur stets oberhalb der Wasseroberfläche bleibt und damit die Versorgung mit Atemluft sichergestellt ist.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsformen des erfindungsgemäßen Wassertrainingsgerätes sind in den Unteransprüchen genannt.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht des Wassertrainingsgerätes und,
Fig. 2 eine Vorderansicht des Wassertrainingsgerätes.
Das in der Fig. 1 in der Einstiegsposition gezeigte Wassertrainingsgerät 10 weist ein Grundgestell 11 mit einer geneigten Führungsbahn 12 auf. Das Grundgestell 11 ruht auf verstellbaren Stellfüßen 13 auf einem Untergrund 14, insbesondere auf dem Boden eines Schwimmbeckens. Das Wassertrainingsgerät 10 befindet sich während des Gebrauchs im wesentlichen vollständig unter Wasser. Mittels der verstellbaren Stellfüße 13 ist eine sichere Aufstellung auch bei unebenen Untergrund 14 des Schwimmbeckens und ein Anpassung an unterschiedliche Wasserhöhen möglich.
Die Führungsbahn 12 kann beispielsweise schienenartig durch zwei parallel zueinander verlaufende Profile, zum insbesondere Hohlprofile, Rohre oder dergleichen, gebildet sein (vgl. Fig. 2). Ein oberes Ende 15 der Führungsbahn 12 ist mit einem auf dem Grundgestell 11 senkrecht stehenden Halterahmen 16 verbunden. Das untere Ende der Führungsbahn 17 ist unmittelbar mit dem Grundgestell 11 verbunden. Der Neigungswinkel zwischen dem Grundgestell 11 und der Führungsbahn 12 liegt vorzugsweise zwischen ungefähr 5° und 50°. Auf der Führungsbahn 12 ist ein auf dieser verschiebbarer Schlitten 18 angeordnet. Der verschiebbare Schlitten 18 kann beispielsweise durch drehbare Rollen oder leichtgängige Schiebehülsen auf der Führungsbahn 12 gelagert und geführt sein. Denkbar ist auch die Verwendung von Polyamidhülsen zur leichtgängigen und verschiebbaren Lagerung des Schlittens auf der Führungsbahn 12. Auf dem Schlitten 18 ist auf einer Sitzhalterung 19 eine Sitzfläche 20 für eine mit dem Wassertrainingsgerät 10 Rückenübungen durchführende Person 21 angeordnet. Die Person 21 ist in der Fig. 1 gestrichelt angedeutet. Während der Rückenübungen sitzt die Person 21 auf der Sitzfläche 20. Die Sitzfläche 20 ist in bekannter Weise ausgebildet, insbesondere ergonomisch gestaltet, und weist beispielsweise eine Rückenlehne und ein anatomisch geformtes Sitzpolster auf. Die Höhe der Sitzfläche 20 ist einstellbar und insbesondere mittels eines Rastelements 22 in der gewählten Höhe arretierbar und auch wieder lösbar. Das erfindungsgemäße Wassertrainingsgerät 10 kann somit an unterschiedliche Rumpfhöhen der Person 21 leicht angepasst werden. Die Position der höhenverstellten Sitzfläche 20 ist in der Fig. 1 durch eine gestrichelte Darstellung der Sitzfläche 20 angedeutet.
Weiterhin weist das Wassertrainingsgerät 10 eine ebenfalls verstellbare Fußstütze 23 auf. Die Fußstütze 23 ist auf einer Fußstützenführung 24 verschiebbar gelagert. Die verschiebbare Lagerung der Fußstütze 23 auf der Fußstützenführung 24 kann beispielsweise durch Schiebehülsen oder dergleichen erfolgen. Mittels eines Rastelements 25 ist die Fußstütze 23 in einer eingestellten Position auf der Fußstützenführung 24 arretierbar und auch wieder lösbar. Hierdurch ist es möglich das Wassertrainingsgerät 10 auch an unterschiedliche Beinlängen der Person 21 anzupassen. In der Fig. 1 ist ebenfalls die Fußstütze 23 in einer verstellten Position durch eine gestrichelte Darstellung der Fußstütze 23 dargestellt. Der Neigungswinkel der Fußstützenführung 24 in Bezug auf das Grundgestell 11 entspricht vorzugsweise dem Neigungswinkel der Führungsbahn 12 in Bezug auf das Grundgestell 11, kann aber auch hiervon abweichen.
Der Schlitten 18 ist mit einem in etwa V-förmigen Verbindungsrahmen 26 verbunden. Die offenen Enden des Verbindungsrahmens 26 sind durch die Fußstützenführung 24 verbunden, auf der die verschiebbare Fußstütze 23 angeordnet ist. Im Bereich des Rastelements 22 ist die Sitzhalterung 19 für die Sitzfläche 20 in den Verbindungsrahmen 26 eingeschoben. Die Sitzhöhe der Sitzfläche 20 lässt sich durch das Verschieben der Sitzhalterung 19 innerhalb des Verbindungsrahmens 26 an unterschiedliche Rumpfhöhen der Person 21 anpassen und in der jeweiligen Position mittels des Rastelementes 22 lösbar feststellen. Der Verbindungsrahmen 26 ist zu diesem Zweck vorzugsweise hohl ausgebildet, beispielsweise als Hohlprofil, Rohr oder dergleichen, und bildet zusammen mit der Fußstützenführung 24 eine in etwa dreieckförmige Rahmenkonstruktion. Die Bewegung des Schlittens 18 mit der Sitzfläche 20 erfolgt damit immer gleichzeitig mit der Bewegung der Fußstütze 23. Hierdurch wird erreicht, dass sich die Haltung der Beine der Person 21 im wesentlichen nicht ändert. Weiterhin ist ein stabile Verbindung der Fußstütze 23 mit dem Schlitten 18 durch die dreieckförmige Rahmenkonstruktion gewährleistet. In einer bevorzugter Ausführungsform ist die Fußstütze 23 zusätzlich mit Schlaufen zur Aufnahme der Füße der Person 21 ausgestattet, wodurch der Halt der Füße verbessert und ein Abrutschen derselben verhindert wird. Darüber hinaus ermöglichen die Fußschlaufen auch ein Heranziehen der Fußstütze 23 durch den Benutzer.
Weiterhin weist das Wassertrainingsgerät 10 einen Oberrahmen 27 auf. Der Oberrahmen 27 ist unter anderem aus einer Halterung 28 und einem ersten Hebelarm 29 gebildet. Die Halterung 28 und der Schlitten 18 schließen vorzugsweise einen Winkel von ungefähr 90° ein, und sind in einem ersten Befestigungspunkt 30 fest miteinander verbunden. Von 90° abweichende Winkel zwischen der Halterung 28 und dem Schlitten 18 sind in alternativen Ausführungsformen gleichfalls möglich, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen. Am oberen Ende der Halterung 28 ist ein erster Drehpunkt 31 angeordnet, in dem der erste Hebelarm 29 drehbar gelagert ist. Der hiervon wegweisende Endbereich des ersten Hebelarms 29 weist einen zweiten Befestigungspunkt 32 auf, in dem ein erster Haltearm 33 angeordnet ist, dem mindestens eine Brustpolsterhalterung 34 zugeordnet ist (vgl. Fig. 2). Die Brustpolsterhalterung 34 ist unter anderem aus einem zweiten Hebefarm 35 gebildet, der um einen zweiten Drehpunkt 36 schwenkbar, insbesondere in der eingestellten Position mittels eines Rastelements 37 arretierbar ist, sodass die Brustpolsterhalterung 34 auf verschiedene Brustumfänge einstellbar ist. Der zweite Drehpunkt 36 ist im Endbereich des ersten Halterarms 33 angeordnet. Der zweite Hebelarm 35 trägt an dem vom zweiten Drehpunkt 36 wegweisenden Ende eine Quertraverse 38 (vgl. Fig. 2). An den gegenüberliegenden Enden der Quertraverse 38 ist jeweils eine erste Griffstange 39 und eine zweite Griffstange 40 angeordnet. Die erste und die zweite Griffstange 39, 40 tragen vorzugsweise jeweils ein Brustpolster 41, welche derart ausgebildet sind, dass eine möglichst vollflächige Auflage im Bereich der Schulterblätter der Person 21 gewährleistet ist. Vorzugsweise sind die Brustpolster 41 einstellbar ausgebildet, um eine Anpassung an unterschiedliche Schulterbreiten zu gewährleisten. Alternativ ist es aber auch denkbar nur ein Brustpolster 41 vorzusehen, welches dann durchgehend ausgebildet ist und den Brustkorb der Person 21 abdeckt. Durch die Brustpolster 41 wird vermieden, dass im Bereich der Schulterblätter der Person 21 beim Vorbeugen des Oberkörpers im Rahmen der Rehabilitation der Rückenmuskulatur Druckstellen entstehen. Weiterhin erfolgt hierdurch eine effektive Kraftübertragung zwischen der Bewegung des Oberkörpers der Person 21 und dem ersten Hebelarm 29. Das gezeigte Ausführungsbeispiel weist jeweils nur einen Hebelarm 29 und 35 auf. Alternativ ist es möglich zwei derartige, jeweils parallel angeordnete Hebelarme zur Bildung des Oberrahmens 27 vorzusehen, um die Stabilität und Verwindungssteifigkeit der Anordnung weiter zu erhöhen.
Die erste Griffstange 39 trägt einen ersten Handgriff 42 und einen dazugehörigen ersten Handbetätigungshebel 43. Die zweite Griffstange 40 trägt einen zweiten Handgriff 44 und einen dazugehörigen zweiten Handbetätigungshebel 45. Der erste und der zweite Handgriff 42, 44 dienen insbesondere dazu, das Einsteigen in das Wassertrainingsgerät 10 für die Person 21 zu erleichtern. Während der Durchführung der Rückenübungen dienen die Handgriffe 42, 44 zudem als Auflager für die Hände. Mittels des ersten Handbetätigungshebels 43 lässt sich darüber hinaus das Rastelement 25 betätigen, sodass die Arretierung der Fußstütze 23 gelöst und wieder festgestellt werden kann, um eine Anpassung an unterschiedliche Beinlängen bzw. Körpergrößen der Person 21 zu ermöglichen. Mittels des zweiten Handbetätigungshebels 45 lässt sich entsprechend das Rastelement 37 betätigen, wodurch die Arretierung der Brustpolsterhalterung 34 gelöst und wieder festgestellt werden kann, um das Einsteigen der Person 21 in das Wassertrainingsgerät 10 zu ermöglichen bzw. zu erleichtern und die Anpassung an unterschiedliche Brustumfänge sicherzustellen. Die Verbindung der Rastelemente 25, 37 mit den Handbetätigungshebeln 43, 45 kann beispielsweise durch Seilzüge, Bowdenzüge oder dergleichen erfolgen. Selbstverständlich sind auch andere Übertragungsmittel denkbar, wie zum Beispiel elektrisch und/oder hydraulisch wirkende Komponenten. Weiterhin kann die Zuordnung der beiden Handbetätigungshebel 43, 45 zu den insgesamt drei Rastelementen 22, 25 und 37 abweichend von der hier geschilderten Zuordnung frei gewählt werden, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen. Die Handbetätigungshebel 43, 45 ermöglichen darüber hinaus das selbsttätige und komfortable Einsteigen in das Wassertrainingsgerätes 10 bzw. die Benutzung desselben, ohne dass eine Hilfsperson ständig anwesend sein müsste.
Weiterhin ist dem ersten Hebelarm 29 ein zweiter Haltearm 46 zugeordnet. Der zweite Halterarm 46 ist vorzugsweise in einem dritten Befestigungspunkt 47 am ersten Hebelarm 29 angeordnet (vgl. Fig. 2). Der zweite Halterarm 46 weist ein Rückenpolster 48 auf, welches vorzugsweise zylindrisch ausgebildet ist und auf den zweiten Halterarm 46 aufgeschoben oder in anderer Weise befestigt wird. Das Rückenpolster 48 kann aber auch beispielsweise plattenförmig oder eine andere rückenverträgliche geometrische Gestaltung aufweisen. Der Oberkörper der auf dem Wassertrainingsgerät 10 sitzenden Person 21 wird durch das Rückenpolster 48 und die beiden Brustpolster 41 fest und nahezu spielfrei eingespannt, um eine effektive Kraftübertragung zwischen dem ersten Hebelarm 29 und dem Oberkörper der Person 21 zu gewährleisten. Das Rückenpolster 48 und die Brustpolster 41 sind vorzugsweise aus Schaumkunststoff gebildet, der eine beispielsweise eine verschwartete Oberfläche aufweisen kann, um das Aufsaugen von Wasser zu vermeiden. Alternativ sind für die Brustpolster 41 und das Rückenpolster 48 auch andere Werkstoffe denkbar, die über vergleichbare elastische und hautverträgliche Eigenschaften verfügen.
In vorteilhafter Weise können der erste Hebefarm 29 sowie der zweite Hebelarm 35 selbsttätig rückstellend ausgebildet sein, sodass diese bei Nichtbenutzung automatisch eine Ruhestellung einnehmen. So kann beispielsweise die Brustpolsterhalterung 34 selbsttätig nach oben zurückschwenkend ausgebildet sein, um den Ausstieg aus dem Wassertrainingsgerät 10 zu ermöglichen. Entsprechend kann ebenfalls der erste Hebelarm 29 beispielsweise selbsttätig in die Einstiegsposition zurückschwenkend ausgebildet sein.
Das Wassertrainingsgerät 10 befindet sich im gezeigten Ausführungsbeispiel nahezu vollständig unter Wasser, beispielsweise auf dem Boden eines Schwimmbeckens. Die Höhe der Wasseroberfläche 49 im Schwimmbecken ist vorzugsweise so gewählt, dass eine auf dem Wassertrainingsgerät 10 sitzenden Person 21 bei der in Fig. 1 gezeigten senkrechten Haltung des Oberkörpers mit dem Kopf ausreichenden Abstand zur Wasseroberfläche 49 einhält, zumindest der Kopf noch aus dem Wasser ragt.
Die Umwandlung der schwenkenden Hin- und Herbewegung des ersten Hebelarms 29 in eine entsprechende Auf- und Abbewegung der Sitzfläche 20 erfolgt über die zusammenwirkenden Übertragungseinrichtungen 50, 51. Die Übertragungseinrichtung 50 ist aus zwei Übertragungselementen 52, 53 gebildet, die über ein Kopplungsorgan 54 miteinander verbunden sind. Die Übertragungselemente 52, 53 und das Kopplungsorgan 54 sind vorzugsweise innerhalb der Halterung 28 angeordnet, die zu diesem Zweck in vorteilhafter Weise hohl ausgebildet ist. Hierdurch wird jedwede Berührung der Person 21 mit sich bewegenden Teilen vermieden. Das Übertragungselement 52 ist im ersten Drehpunkt 31 des ersten Hebelarms 29 drehbar gelagert und mit dem ersten Hebelarm 29 kraftschlüssig verbunden. Das Übertragungselement 53 ist vorzugsweise in einem unteren Bereich der Halterung 28 drehbar angeordnet. Jede Drehbewegung des ersten Hebelarms 29 in Folge einer Vor- oder Zurückbeugung des Oberkörpers der Person 21 wird somit durch das Kopplungsorgan 54 vom Übertragungselement 52 auf das Übertragungselement 53 übertragen. Beugt sich die Person 21 mit ihrem Oberkörper vor oder zurück, wird die Verschwenkung ersten Hebelarms 29 in eine Drehbewegung des Übertragungselementes 53 umgesetzt.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Wassertrainingsgerätes 10 sind die Übertragungselemente 52, 53 als Kettenräder ausgebildet, die mittels einer Kette als Kopplungsorgan 54 mechanisch miteinander verbunden sind. Alternativ ist auch die Verwendung eines Zahnriemens und entsprechender Zahnräder denkbar, wodurch eine Schmierung der Übertragungseinrichtung entfallen kann.
Das Übertragungselement 53 ist mit einem Übertragungselement 55 verdrehfest verbunden. In einer bevorzugten Ausführungsform ist diese Kopplung zwischen den Übertragungselementen 53, 55 als eine gemeinsame drehbare Welle, auf der beide Übertragungselemente 53, 55 angeordnet sind, ausgebildet. Ein weiteres Übertragungselement 56 ist schließlich mit dem die Sitzfläche 20 tragenden Schlitten 18 verbunden. Das Übertragungselement 56 steht in einer unmittelbaren Wirkverbindung mit dem Übertragungselement 55. Hierdurch erfolgt die Unwandlung der Drehbewegung des Übertragungselementes 55 in eine Hin- und Herbewegung des Übertragungselementes 56 und damit einer entsprechenden Bewegung des die Sitzfläche 20 tragenden Schlittens 18. Durch die Neigung der Führungsbahn 12 erfolgt wiederum die Umwandlung in eine Auf- und Abwärtsbewegung der Sitzfläche 20.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Übertragungselement 55 als Zahnradsegment oder als Zahnrad und das Übertragungselement 56 als Zahnstange, die miteinander in Eingriff stehen ausgebildet, wobei die Zahnstange vorzugsweise mit der Unterseite des Schlittens 18 verbunden ist.
Unabhängig von dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel des Wassertrainingsgerätes 10 kann die Kopplung zwischen dem ersten Hebelarm 29 und dem die Sitzfläche 20 tragenden Schlitten 18 auch auf andere Weise erfolgen. Beispielsweise ist es möglich, alternativ eine elektrische und/oder hydraulische Kopplung oder Seil- bzw. Bowdenzüge vorzusehen. Alternativ wäre auch eine Kopplung durch ein Gestänge möglich. Beliebige Übersetzungsverhältnisse zwischen der Drehbewegung des ersten Hebelarms 29 und der entsprechenden linearen Bewegung des Schlittens 18 auf der Führungsbahn 12 sind durch geeignete Wahl der Übertragungseinrichtungen 50, 51 denkbar. Als vorteilhaft hat sich jedoch für die Praxis ein Übersetzungsverhältnis erwiesen, das so bemessen ist, dass unabhängig von dem Grad der Bewegung des Oberkörpers der Person 21, die Hubbewegung der Sitzfläche 20 stets einen solchen Betrag erreicht, dass der Kopf der Person nicht unter die Wasseroberfläche 49 gerät.
Das Wassertrainingsgerät 10 weist darüber hinaus ein Bremsorgan 57 auf, weil der Widerstand, den der erste Hebelarm 29 der Bewegung des Oberkörpers der Person 21 entgegen zu setzen vermag im allgemeinen nicht ausreicht, um einen ausreichenden Trainingseffekt für die Rückenmuskulatur zu erzielen. Dies hängt wiederum mit der teilweise durch den Wasserauftrieb kompensierten Schwerkraft zusammen, sodass die Hubbewegung der Sitzfläche 20 unter Wasser erheblich leichter erfolgt als an Land.
Das Bremsorgan 57 weist zwei Widerlager 58, 59 auf. Das Widerlager 58 ist vorzugsweise am Übertragungselement 55 schwenkbar angelenkt, das Widerlager 59 ist bevorzugt im Bereich des ersten Befestigungspunktes 30 an der Halterung 28 ebenfalls schwenkbar angelenkt. Alternativ können andere Anlenkungspunkte zwischen anderen beweglichen Teilen und feststehenden Komponenten des Wassertrainingsgerätes 10 gewählt werden. Weiterhin sind dem Bremsorgan 57 vorzugsweise zwei Regulierorgane 60, 61 zugeordnet. Mittels der Regulierorgane 60, 61 lässt sich der Widerstand, welches das Bremsorgan 57 der Bewegung des Oberkörpers der Person 21 entgegensetzt, vorzugsweise stufenlos einstellen und in dieser Position feststellen. So kann beispielsweise der Widerstand, der der Bewegung des Oberkörpers der Person 21 in die Richtung des Pfeils 64 entgegenwirkt, mittels des Regulierorgans 60 eingestellt werden, während der Widerstand, den das Bremsorgan 57 gegen die Bewegung des Oberkörpers der Person 21 in die Richtung des Pfeils 65 aufbringt, mittels des Regulierorgans 61 hiervon getrennt, in Abhängigkeit von den therapeutischen Erfordernissen, eingestellt werden kann. Selbstverständlich kann die Zuordnung der Regulierorgane 60, 61 auch hiervon abweichend, beispielsweise umgekehrt, erfolgen.
Weiterhin sind dem Bremsorgan 57 vorzugsweise zwei Anzeigeelemente 62 zugeordnet, an denen der tatsächlich gegen die Bewegung des ersten Hebels 29 wirkende Widerstand in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung des ersten Hebelarms 29 abgelesen werden kann. Die Anzeigeelemente 62 dienen hierbei zur Messung und Anzeige von Messwerten, deren Beträge im Zusammenhang mit dem vom Bremselement 57 aufgebrachten Widerstand sind. Die Regulierorgane 60, 61 und die Anzeigeelemente 62 sind über Kopplungsorgane 63 mit dem Bremsorgan 57 verbunden. Die Anzeigeelemente 62 und die Regulierorgane 60, 61 sind weiterhin bevorzugt derart am Oberrahmen 27 angeordnet, dass sie sich oberhalb der Wasseroberfläche 49 befinden, um die Ablesung und die Regulierung zu erleichtern.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Bremsorgan 57 als Druckmittelzylinder ausgebildet, der über Hydraulikschläuche oder dergleichen als Kopplungsorgan 63 mit den Regulierorganen 60, 61, beispielsweise Drossel- oder Regulierventile, entsprechend verbunden ist. In besonders vorteilhafter Weise wird das das Wassertrainingsgerät 10 umgebende Wasser direkt als Arbeitsmedium für den Druckmittelzylinder verwendet. Die Anzeigeelemente 62 sind als bekannte Manometer bzw. Druckmesser ausgebildet. Alternativ ist es aber auch denkbar, ein elektrisch und/oder mechanisch wirkendes Bremsorgan 57 und/oder eine Kombination hiervon vorzusehen. Entsprechendes gilt für die technische Umsetzung der Regulierorgane 60, 61 sowie der Kopplungsorgane 63. So könnte das Bremsorgan 57 beispielsweise als eine elektrisch wirkende Wirbelstrombremse ausgebildet sein, deren mechanischer Widerstand dann elektrisch über geeignete Regulierorgane 60, 61, beispielsweise in der Form von Potentiometern, variierbar ist. Als Anzeigeelemente 62 für den eingestellten Wert des Widerstands könnten dann beispielsweise elektrische Messinstrumente, wie zum Beispiel Volt- oder Amperemeter dienen. Die Kopplungsorgane 63 würden in diesem Fall einfach durch elektrische Leitungen gebildet sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Wassertrainingsgerätes 10 ist dieses aus korrosionsfreiem Material gefertigt. Als besonders vorteilhaft hat sich in der Praxis beispielsweise die Verwendung von Edelstahl oder Kunststoff erwiesen, da hierdurch eine Korrosion des Wassertrainingsgerätes 10 weitgehend vermieden wird und zugleich eine hohe Stabilität erreicht wird. Die Kombination von Edelstahl und Kunststoff hat darüber hinaus den Vorteil, dass beim Zusammenwirken von bewegten Teilen aus diesen Materialien im Lagerbereich kein zusätzliches Schmiermittel erforderlich ist, was gerade im Bereich von Wasser häufig problematisch ist.
Die Komponenten des Wassertrainingsgerätes 10, die abgesehen vom Rückenpolster 48 und den Brustpolstern 41 in unmittelbaren Körperkontakt mit der Person 21 treten, wie beispielsweise die Sitzfläche 20, die Fußstütze 23 mit den Fußschlaufen oder die Handgriffe 42, 44, können besonders vorteilhaft aus Schaumkunststoff bzw. kompaktem Kunststoff gebildet sein, um ein Abrutschen zu vermeiden und zugleich einen hohen Komfort bei der Benutzung sicherzustellen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Therapie der Rückenmuskulatur einer Person 21 unter Wasser vollzieht sich wie folgt:
Es wird vorausgesetzt, dass sich das Wassertrainingsgerät 10 bereits unter Wasser, beispielsweise auf dem Boden eines Schwimmbeckens, befindet (vgl. Fig. 1). Die Höhe der Wasseroberfläche 49 wird entsprechend der Darstellung in den Fig. 1, 2 eingestellt. Dies kann beispielsweise durch den Zu- oder Abfluss von Wasser aus dem Schwimmbecken geschehen. Die Feineinstellung kann dann über die Stellfüße 13 geschehen. In besonders vorteilhafter und einfacher Weise kann das Verfahren in Schwimmbecken mit zunehmender Tiefe (z. B. Nichtschwimmerzone, Schwimmerzone) erfolgen, der Ausgleich des gegebenenfalls geneigten Schwimmbeckenbodens erfolgt dann ebenfalls über die Stellfüße 13. Das Wasser sollte über eine ausreichende, angenehme Temperatur verfügen, um Muskelzerrungen oder Muskelverspannungen vorzubeugen.
Im Anschluss daran wird die richtige Sitzhöhe der Sitzfläche 20 für die Person 21 eingestellt und die Sitzfläche 20 dann mittels des Rastelements 22 arretiert. Dann wird die richtige Position der Fußstütze 23 von der Person 21 eingestellt. Dies erfolgt durch das Ergreifen des ersten Handgriffs 42 mit der rechten Hand, um das Rastelement 25 zur Verstellung der Fußstütze 23 mittels des ersten Handbetätigungshebels 43 zu lösen. Ist die richtige Einstellung der Fußstütze 23 gefunden, wird der erste Handbetätigungshebel 43 wieder losgelassen, um das Rastelement 25 zu arretieren.
Während dieses Vorgangs und während der Durchführung des Verfahrens befinden sich die Füße der Person 21 vorzugsweise schon unterhalb der entsprechenden Schlaufen der Fußstütze 23, weil dann die Fußstütze 23 zum Körper herangezogen werden kann.
Danach wird die Brustpolsterhalterung 34 eingestellt. Hierzu ergreift die Person 21 zusätzlich mit der linken Hand den zweiten Handgriff 44. Während des gesamten Verfahrens zur Therapie der Rückenmuskulatur unter Wasser wir dieser beidhändige Griff beibehalten. Durch die Bestätigung des zweiten Handbetätigungshebels 45, mit der linken Hand, kann das Rastelement 37 gelöst und die Brustpolsterhalterung 34 in Richtung des Oberkörpers gezogen werden, bis diese fest anliegt. Liegt die Brustpolsterhalterung 34 mit den an der Quertraverse 38 angeordneten Brustpolstern 41 im linken bzw. im rechten Bereich der Schulterblätter ausreichend fest und möglichst vollflächig an, wird der zweite Handbetätigungshebel 45 wieder losgelassen, um das Rastelement 37 einrasten zu lassen und somit die Brustpolsterhalterung 34 in dieser gewünschten Position zu arretieren. Die Handgriffe 42, 44 müssen zu diesem Zeitpunkt und für das weitere Verfahren weiterhin mit beiden Händen festgehalten werden.
Während der Durchführung des Verfahrens zur Therapie der Rückenmuskulatur unter Wasser beugt sich die Person 21 dann mit ihrem Oberkörper abwechselnd vor- und zurück, wobei dies gegen den Widerstand des ersten Hebelarms 29 geschieht. Die Höhe des zu überwindenden Widerstands wird dabei mittels der Regulierorgane 60, 61 getrennt nach der Bewegungsrichtung des ersten Hebelarms eingestellt. Die Größe des tatsächlich gegen die Vor- und Zurückbeugung des Oberkörpers der Person 21 wirkenden Widerstandes kann an den Anzeigeelementen 62 ebenfalls getrennt nach der Bewegungsrichtung angezeigt und abgelesen werden. Der Grad der Vor- und Zurückbeugung erfolgt in Abhängigkeit von therapeutischen Vorgaben. Die hierbei von der Person 21 durch die Vor- und Zurückbeugung des Oberkörpers aufzubringende Kraft wird über die zusammenwirkenden Übertragungseinrichtungen 50, 51 in eine Hubbewegung der Sitzfläche 20 umgewandelt, derart, dass die Sitzfläche 20 bei einem Vorbeugen des Oberkörpers angehoben wird, und dass umgekehrt bei einem Zurückbeugen des Oberkörpers die Sitzfläche 20 entsprechend abgesenkt wird. Hierdurch bleibt die Position des Kopfes in Bezug auf die Wasseroberfläche 49 im wesentlichen immer konstant. Durch die Auf- und Abwärtsbewegung der Sitzfläche 20 mit der darauf sitzenden Person 21 wird erreicht, dass der Kopf während der Durchführung des Verfahrens nicht unter die Wasseroberfläche geraten kann und somit die Atmung immer gewährleistet ist. Die Fußstütze 23 wird hierbei ebenfalls gleichgerichtet mitbewegt, sodass auch die Haltung der Person 21 im wesentlichen unverändert bleibt.
Nach dem Abschluss des Verfahrens, wenn beispielsweise der gewünschte therapeutische Effekt erreicht ist, wird die Brustpolsterhalterung 34 wieder gelöst, indem der zweite Handbetätigungshebel 45 mit der linken Hand erneut betätigt und damit das Rastelement 37 gelöst wird. Die Brustpolsterhalterung 34 kann dann nach oben geschwenkt werden bzw. schwenkt selbsttätig nach oben, sodass ein einfacher Ausstieg aus dem Wassertrainingsgerät 10 möglich ist.
Aufgrund des Umstandes, dass das Verfahren unter Wasser durchgeführt wird, erfolgt nur eine minimale Belastung des Körpers, sodass eine frühzeitige und insbesondere schonende Therapie der Rückenmuskulatur möglich ist. Bezugszeichenliste 10 Wassertrainingsgerät
11 Grundgestell
12 Führungsbahn
13 Stellfuß
14 Untergrund
15 oberes Ende
16 Halterahmen
17 unteres Ende
18 Schlitten
19 Sitzhalterung
20 Sitzfläche
21 Person
22 Rastelement
23 Fußstütze
24 Fußstützenführung
25 Rastelement
26 Verbindungsrahmen
27 Oberrahmen
28 Halterung
29 erster Hebelarm
30 erster Befestigungspunkt
31 erster Drehpunkt
32 zweiter Befestigungspunkt
33 erster Haltearm
34 Brustpolsterhalterung
35 zweiter Hebelarm
36 zweiter Drehpunkt
37 Rastelement
38 Quertraverse
39 erste Griffstange
40 zweite Griffstange
41 Brustpolster
42 erster Handgriff
43 erster Handbetätigungshebel
44 zweiter Handgriff
45 zweiter Handbetätigungshebel
46 zweiter Haltearm
47 dritter Befestigungspunkt
48 Rückenpolster
49 Wasseroberfläche
50 Übertragungseinrichtung
51 Übertragungseinrichtung
52 Übertragungselement
53 Übertragungselement
54 Kopplungsorgan
55 Übertragungselement
56 Übertragungselement
57 Bremsorgan
58 Widerlager
59 Widerlager
60 Regulierorgan
61 Regulierorgan
62 Anzeigeelement
63 Kopplungsorgan
64 Pfeil
65 Pfeil

Claims

1. Wassertrainingsgerät (10), insbesondere zur Therapie der Rückenmuskulatur einer mit Ausnahme des Kopfes und gegebenenfalls eines Teils des Oberkörpers sich unter einer Wasseroberfläche (49) befindlichen Person (21), dadurch gekennzeichnet, dass das Wassertrainingsgerät (10) ein Grundgestell (11) mit einer Sitzfläche (20) für die Person (21) aufweist, wobei dem Grundgestell (11) ein Oberrahmen (27) zur Anlage des Oberkörpers der Person (21) zugeordnet ist, und der Oberrahmen (27) derart mit der Sitzfläche (20) zusammenwirkt, dass eine Bewegung des Oberrahmens (27) infolge einer Bewegung des Oberkörpers der Person (21) zumindest in eine Hubbewegung der Sitzfläche (20) wandelbar ist, derart dass der Abstand des Kopfes der Person (21) zu der Wasseroberfläche (49) in etwa konstant bleibt.

2. Wassertrainingsgerät (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem Grundgestell (11) eine Führungsbahn (12) zugeordnet ist, auf der ein die Sitzfläche (20) tragender Schlitten (18) verschiebbar geführt ist, wobei die Führungsbahn (12) gegenüber der Horizontalen leicht geneigt verläuft.

3. Wassertrainingsgerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitzfläche (20) höhenverstellbar ausgebildet ist und insbesondere in der eingestellten Position mit einem Rastelement (22) arretierbar ist, wodurch eine Anpassung an unterschiedliche große Personen möglich ist.

4. Wassertrainingsgerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Grundgestell (11) eine Fußstützenführung (24) mit einer darauf verschiebbaren Fußstütze (23) zugeordnet ist und der Neigungswinkel der Fußstützenführung (24) vorzugsweise in etwa dem Neigungswinkel der Führungsbahn (12) entspricht.

5. Wassertrainingsgerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sitzfläche (20) mit der Fußstütze (23) über einen Verbindungsrahmen (26) verbunden ist, derart, dass eine Bewegung der Sitzfläche (20) und der Fußstütze (23) gleichzeitig erfolgt.

6. Wassertrainingsgerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fußstütze (23) auf der Fußstützenführung (24) verschiebbar ist, und insbesondere in der eingestellten Position mit einem Rastelement (25) arretierbar ist, wodurch eine Anpassung an unterschiedliche Personengrößen möglich ist.

7. Wassertrainingsgerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Oberrahmen (27) unter anderem aus mindestens einer Halterung (28) und mindestens einem ersten Hebelarm (29) gebildet ist.

8. Wassertrainingsgerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (28) in einem ersten Befestigungspunkt (30) mit dem Schlitten (18) verbunden ist und die Halterung (28) in ihrem oberen Endbereich einen ersten Drehpunkt (31) aufweist, in dem der erste Hebelarm (29) schwenkbar angelenkt ist.

9. Wassertrainingsgerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem ersten Hebelarm (29) eine Brustpolsterhalterung (34) zugeordnet ist, wobei die Brustpolsterhalterung (34) vorzugsweise zwei verstellbare Brustpolster (41) aufweist, um eine Anlagefläche im Schulterblattbereich zu bilden.

10. Wassertrainingsgerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Brustpolsterhalterung (34) schwenkbar, insbesondere in der eingestellten Position durch ein Rastelement (37) arretierbar ist, sodass die Brustpolsterhalterung (34) an verschiedene Brustumfänge anpassbar ist.

11. Wassertrainingsgerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Brustpolsterhalterung (34) zwei Griffstangen (39, 40) mit zwei Handgriffen (42, 45) und zwei Handbetätigungshebeln (43, 45) aufweist.

12. Wassertrainingsgerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Handbetätigungshebel (43, 45) die Rastelemente (25, 37) betätigbar sind, um beispielsweise die Fußstütze (23) und die Brustpolsterhalterung (34) zu verstellen.

13. Wassertrainingsgerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Hebelarm (29) ein Rückenpolster (48) aufweist, um 'den Oberkörper der Person (21) fest zwischen Rückenpolster (48) und den Brustpolstern (41) anliegen zu lassen.

14. Wassertrainingsgerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Hebelarm (29) durch zwei miteinander gekoppelte Übertragungseinrichtungen (50, 51) mit dem die Sitzfläche (20) tragenden Schlitten (18) gekoppelt ist.

15. Wassertrainingsgerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungseinrichtung (50) durch zwei Übertragungselemente (52, 53) gebildet ist, die über ein Kopplungsorgan (54) miteinander verbunden sind.

16. Wassertrainingsgerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungseinrichtung (51) aus zwei zusammenwirkenden Übertragungselementen (55, 56) gebildet ist, wobei das Übertragungselement (55) mit dem Übertragungselement (53) verbunden ist und das Übertragungselement (56) dem Schlitten (18) zugeordnet ist.

17. Wassertrainingsgerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bewegung des Oberrahmens (27) ein durch ein Bremsorgan (57) erzeugter Widerstand entgegenwirkt, dessen Größe in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung des Oberrahmens (27), durch zwei Regulierorgane (60, 61) einstellbar ist.

18. Wassertrainingsgerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Regulierorgane (60, 61) über Kopplungsorgane (63) mit dem Bremsorgan (57) verbunden sind.

19. Wassertrainingsgerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Regulierorgane (60, 61) vorzugsweise in einem oberen Bereich des Oberrahmens (27), insbesondere oberhalb der Wasseroberfläche (49), angeordnet sind, und in diesem Bereich mindestens zwei Anzeigeelemente (62) zur Messung und Anzeige des vom Bremsorgan (57) aufgebrachten Widerstandes in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung des Oberrahmens (27) angeordnet sind.

20. Wassertrainingsgerät (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremsorgan (57) vorzugsweise als wasserbetriebener Druckmittelzylinder mit zwei Widerlagern (58, 59) ausgebildet ist, wobei das eine Widerlager (58) bevorzugt an der Halterung (28) angelenkt ist und das andere Widerlager (59) vorzugsweise an dem dritten Übertragungselement (55) angelenkt ist.

21. Verfahren zur Therapie der Rückenmuskulatur unter Wasser mit einer, sich mit Ausnahme des Kopfes und gegebenenfalls eines Teils des Oberkörpers unter einer Wasseroberfläche (49) befindlichen Person (21), dadurch gekennzeichnet, dass eine Vor- und Zurückbeugung des Oberkörpers zumindest in eine Hubbewegung des gesamten Körpers umgewandelt wird, wobei die Position des Kopfes in Bezug zu der Wasseroberfläche (49) im wesentlichen unverändert bleibt.