DE102015009197B4

DE102015009197B4 - Fitnessvorrichtung

Info

Publication number: DE102015009197B4
Application number: DE102015009197.2A
Authority: DE
Inventors: gleich Patentinhaber Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-07-15
Filing date: 2015-07-15
Publication date: 2024-06-13
Anticipated expiration: 2035-07-16
Also published as: DE102015009197A1

Abstract

Fitnessvorrichtung umfassend eine Haltestruktur (5), ein in dieser Haltestruktur (5) angeordnetes, angetriebenes Endlosband (3) und eine Steuereinheit, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit dazu ausgelegt ist, den Antrieb des Endlosbandes (3) anhand eines voreingestellten Geschwindigkeitsprofils zu bewegen, und dass das Endlosband (3) in der Haltestruktur (5) dermaßen angeordnet ist, dass der Neigungswinkel (6) der Längsrichtung des Endlosbandes (3) zur Bodenebene in einem Bereich zwischen 30° und 80° liegt, so dass das Endlosband (3) in Laufrichtung eines Benutzers ansteigt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fitnessvorrichtung mit einem Laufband.
Um den menschlichen Laufapparat zu trainieren, werden oftmals Stepper oder Laufbänder verwendet. Bei Laufbändern bewegt sich ein Endlosband entgegen der Laufrichtung eines laufenden Benutzers, so dass dieser auf der Stelle läuft.
Nachteil dieser Vorrichtungen ist, dass zwar das Laufen in der Ebene problemlos trainiert werden kann, jedoch nicht das Laufen steile Anstiege hinauf oder gar das Besteigen von Bergen.
Aus DE 20 2005 016 578 U1 ist ein Heim-Klettergerät bekannt, welches ein auf einem Grundrahmen befestigtes, angetriebenes Endloskletterband aufweist, das mit Griff- bzw. Trittnoppen bestückt ist. Die Neigung des Bandes kann mittels Teleskopstützen variiert werden.
DE 10 2005 047 996 A1 offenbart eine Steuervorrichtung für eine Laufmaschine, umfassend eine Schrittplatte, die mit einer Anzahl von berührungsfreien Sensoren versehen ist, ein sich auf und unterhalb der Schrittplatte bewegendes Endlosband, sowie eine Steuereinheit, die elektrisch mit den berührungsfreien Sensoren verbunden ist. Der Neigungswinkel des vorderen Endes der Schrittplatte ist einstellbar. Die Steuereinheit ermittelt die Geschwindigkeit des Benutzers abhängig von den von den Sensoren gesandten Daten über die Schrittweite und die Zeit des Schritts, und steuert die Geschwindigkeit des sich bewegenden Bandes gemäß der Geschwindigkeit des Benutzers.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, die Nachteile des Standes der Technik diesbezüglich zu überwinden und eine Fitnessvorrichtung zur Verfügung zu stellen, mittels derer ein Benutzer in der Lage ist, das Laufen einen steilen Anstieg hinauf zu trainieren.
Diese Aufgabe wird durch eine Fitnessvorrichtung gemäß den Ansprüchen gelöst.
Die erfindungsgemäße Fitnessvorrichtung umfasst eine Haltestruktur, ein in dieser Haltestruktur angeordnetes, angetriebenes Endlosband und eine Steuereinheit, wobei die Steuereinheit dazu ausgelegt ist, den Antrieb des Endlosbandes anhand eines voreingestellten Geschwindigkeitsprofils zu bewegen, und wobei das Endlosband in der Haltestruktur dermaßen angeordnet ist, dass der Neigungswinkel der Längsrichtung des Endlosbandes zur Bodenebene in einem Bereich zwischen 30° und 80° liegt, so dass das Band in Laufrichtung eines Benutzers ansteigt.
Die Haltestruktur ist dem Fachmann in ihrem Grundaufbau von herkömmlichen Lauftrainern bekannt (Rahmen, Halterung für Bedienkonsole, ggf. seitliche Griffe). Der erfindungsgemäße Unterschied liegt darin, dass die Haltestruktur dazu ausgelegt ist, das Endlosband so zu befestigen, dass es den erfindungsgemäßen Neigungswinkel annimmt. Bevorzugte Haltestrukturen sind zusätzlich dazu ausgelegt, dass der Neigungswinkel des Endlosbandes manuell oder automatisch geändert werden kann.
Das Endlosband ist eine Einheit, die nicht unbedingt mit einer geraden oder gar glatten Oberfläche ausgestattet sein muss, obwohl dies eine bevorzugte Ausführungsform darstellt. Das Endlosband (bzw. dessen Oberfläche) weist je nach Anwendung bevorzugt Trittelemente auf, wie z.B. besonders griffige Oberflächenbeschaffenheiten, Leisten oder stufige Strukturen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann es sogar Stufen umfassen, die insbesondere für beide Füße versetzt zueinander angeordnet sind.
In dem Fall, dass Leisten oder stufige Strukturen ein Zurückrutschen verhindern sollen, haben diese insbesondere eine Höhe von mehr als 0,5 cm, insbesondere von mehr als 1 cm.
Die Längsrichtung des Endlosbandes entspricht selbstverständlich der bestimmungsgemäßen Laufrichtung auf dem Endlosband bzw. der Bewegungsrichtung des Endlosbandes. Das Endlosband ist so orientiert, dass ein Benutzer das Gefühl hat, bergauf zu laufen, d.h. die Bewegungsrichtung der oberen Ebene des Endlosbandes ist bestimmungsgemäß bergab gerichtet, also bezüglich der Steigung des Endlosbandes nach unten hin.
Der Neigungswinkel, den die Längsrichtung des Endlosbandes zur Bodenebene einnimmt, ist bevorzugt größer als 30°, insbesondere 45° oder Größer, bevorzugt sogar 60° oder größer.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Steuerungseinheit dazu ausgelegt, das Endlosband innerhalb einer Schrittperiode mit einer oszillierenden Geschwindigkeit zu bewegen. „Oszillierend“ heißt in diesem Zusammenhang, dass es bei einer voreingestellten Grundgeschwindigkeit („Schrittgeschwindigkeit“) einen wechselnden Geschwindigkeitsverlauf (ohne Richtungsänderung) während einer Schrittperiode hat. Die Schrittperiode kann aus der Geschwindigkeit des Endlosbandes und der bestimmungsgemäßen Auftrittposition berechnet werden oder mittels Sensoren gemessen werden.
Während einer Schrittperiode ist die Bewegungsgeschwindigkeit des Endlosbandes nach dem Auftreten des einen Fußes (Schritt nach vorne) zunächst langsamer als die Schrittgeschwindigkeit, nimmt dann zu (insbesondere linear oder quadratisch) so dass, wenn der andere Fuß bestimmungsgemäß auftritt, als Durchschnittsgeschwindigkeit über die verstrichene Zeitspanne die Schrittgeschwindigkeit erreicht wird.
Dies hat den Effekt, dass der Körper durch die Gehbewegung zunächst von einer Ausgangsposition gegen die Schwerkraft nach oben gehoben werden muss und erst dann nach unten sackt, um sich beim Auftritt des anderen Fußes wieder in Ausgangsposition zu befinden, wobei sich diese Bewegung durch den Gehprozess ständig wiederholt. Der Schwerpunkt des Benutzers wird somit periodisch von unten nach oben gehoben was einen optimalen Trainingseffekt hervorruft und dem Benutzer ein realistisches Bergaufstiegsgefühl gibt. Da die Beine eines Benutzers in der Regel gleich belastet werden sollen, ist es bevorzugt, wenn die oszillierende Geschwindigkeit des Endlosbandes für jedes Bein gleich ist, d.h. das Geschwindigkeitsprofil des Endlosbandes sich je Halbschritt wiederholt.
Beispiele für bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Fitnessvorrichtung sind in den Abbildungen dargestellt.

1 zeigt schematisch eine bevorzugte Ausführungsform.
2 zeigt schematisch eine weitere bevorzugte Ausführungsform.

1 zeigt schematisch eine bevorzugte Ausführungsform in perspektivischer Ansicht. In einer Haltestruktur 5, welche ein Bedienpanel für die Steuereinheit 1 und Handgriffe 2 umfasst, ist ein Endlosband 3 angeordnet, welches unter dem Neigungswinkel 6 geneigt ist, wobei dieser Neigungswinkel 6 einen Wert von 30° oder größer hat. Damit ein Benutzer bei einer solchen Steigung nicht ausrutscht, ist das Endlosband 3 mit Trittelementen 4 versehen, die in diesem Falle z.B. Bereiche mit einer erhöhten Rutschsicherheit sind, wie etwa Gummielemente oder Aufrauungen der Bandoberfläche.
2 zeigt schematisch eine weitere bevorzugte Ausführungsform, bei der die Haltestruktur nicht dargestellt ist. Hier umfasst das Endlosband 3 Trittelemente, die als Leisten ausgeformt sind, die orthogonal zur Bewegungsrichtung des Endlosbandes orientiert sind. Diese Leisten können dabei wie dargestellt durchgehend über die gesamte Bandbreite reichen, sie können aber auch für jede Seite versetzt zueinander angeordnet sein, da auch die Füße beim gehen versetzt zueinander den Boden berühren.
Der Benutzer der Fitnessvorrichtung steigt auf das Fitnessgerät und bewegt seine Füße wie beim Bergsteigen. Eine laufende Bewegung kann vollzogen werden, es kann jedoch (insbesondere bei großen Steigungen) auch eine gehende Bewegung vollführt werden. Die Trittelemente sind dabei so ausgeformt, dass sie ein nach hinten rutschen der Füße verhindern, und damit einen sicheren Stand erlauben. Der Sportler hält sich bevorzugt mit beiden Händen an Griffen fest und bedient das Gerät bevorzugt mittels einer Konsole.
Bezugszeichenliste:

1: Bedienpanel für Steuereinheit
2: Handgriff
3: Endlosband
4: Trittelement
5: Haltestruktur
6: Neigungswinkel

Claims

Fitnessvorrichtung umfassend eine Haltestruktur (5), ein in dieser Haltestruktur (5) angeordnetes, angetriebenes Endlosband (3) und eine Steuereinheit, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit dazu ausgelegt ist, den Antrieb des Endlosbandes (3) anhand eines voreingestellten Geschwindigkeitsprofils zu bewegen, und dass das Endlosband (3) in der Haltestruktur (5) dermaßen angeordnet ist, dass der Neigungswinkel (6) der Längsrichtung des Endlosbandes (3) zur Bodenebene in einem Bereich zwischen 30° und 80° liegt, so dass das Endlosband (3) in Laufrichtung eines Benutzers ansteigt.
Fitnessvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltestruktur (5) dazu ausgelegt ist, das Endlosband (3) so zu befestigen, dass es den erwähnten Neigungswinkel (6) annimmt, und bevorzugt dazu ausgelegt ist, dass der Neigungswinkel (6) des Endlosbandes (3) manuell oder automatisch geändert werden kann.
Fitnessvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Endlosband (3) Trittelemente (4) aufweist, mit insbesondere besonders griffiger Oberflächenbeschaffenheit und/oder mit Leisten und/oder mit stufigen Strukturen.
Fitnessvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Neigungswinkel (6), den die Längsrichtung des Endlosbandes (3) zur Bodenebene einnimmt, größer ist als 45°.
Fitnessvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit dazu ausgelegt ist, das Endlosband (3) innerhalb einer Schrittperiode mit einer oszillierenden Geschwindigkeit ohne Richtungsänderung zu bewegen, wobei die Schrittperiode insbesondere aus der Geschwindigkeit des Endlosbandes (3) und der bestimmungsgemäßen Auftrittposition berechnet wird oder die Fitnessvorrichtung Sensoren zur Messung der Schrittperiode umfasst.
Fitnessvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit dazu ausgelegt ist die Geschwindigkeit des Endlosbandes (3) so zu regeln, dass während einer Schrittperiode die Geschwindigkeit des Endlosbandes (3) nach dem Auftreten des einen Fußes zunächst langsamer ist als die Schrittgeschwindigkeit, danach zunimmt, insbesondere linear oder quadratisch, so dass, wenn der andere Fuß bestimmungsgemäß auftritt, als Durchschnittsgeschwindigkeit über die verstrichene Zeitspanne die Schrittgeschwindigkeit erreicht wird.
Fitnessvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die oszillierende Geschwindigkeit des Endlosbandes (3) für jedes Bein gleich ist, wobei sich das Geschwindigkeitsprofil des Endlosbandes (3) sich je Halbschritt wiederholt.