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Die
Erfindung betrifft ein Trainingsgerät für die
Stimulation und das Training des Bewegungsapparats einer Person,
umfassend eine die Person tragende, bezüglich einer Basis
schwenkbare Wippe sowie eine Antriebsanordnung mit wenigstens einem Motor
und vorzugsweise einem wenigstens ein Getriebeelement aufweisenden
Getriebe zum Schwenkantreiben der Wippe.
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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.
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Trainingsgeräte
mit einer schwenkbaren Wippe sind in verschiedenen Ausführungsformen beispielsweise
aus der
EP 1 683 505
A1 , der
WO 2007/124917
A2 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 Trainingsgeräten
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 das sich
die Erfindung auch ausdrücklich auf solche Trainingsgeräte
bezieht.
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Beim
Trainieren mit den angesprochenen Trainingsgeräten hängt
der Trainingserfolg häufig von der Art und Weise ab, wie
der Trainierende auf der Wippe bzw. Vibrationsplatte steht. Ein
Problem für den Trainingserfolg oder ggf. sogar für
die Gesundheit des Trainierenden könnten auch – beispielsweise
durch so genannte Schonhaltungen verursachte – Ungleichbelastungen
oder Fehlbelastungen des Bewegungsapparats, insbesondere hinsichtlich Fuß-Belastung
und Bein-Belastung, sein.
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Herkömmlich
müssen in Fitnesscentern und dergleichen durch Schautafeln
dem Trainierenden Anweisungen gegeben werden, wie der Trainierende trainieren
soll und welche Fehlhaltungen und Fehlbelastungen zu vermeiden sind.
Gegebenenfalls gibt es in einem Fitnessstudio oder dergleichen auch
einen Trainingsleiter oder persönlichen Trainer, der dem Trainierenden
entsprechende Hinweise gibt.
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Soweit
optimale Trainingsbedingungen und Trainingszustände von
einem Körpergewicht der Person und einem Fitnesszustand
der Person abhängen, können die durch Schautafeln,
Tabellen oder persönlich durch einen Trainer gegebenen
Trainingshinweise das Gewicht der Person und deren Fitnesszustand
berücksichtigen. In der Regel wird ein Fitnessstudio oder
dergleichen eine Waage bereitstellen, damit eine Person, die trainieren
möchte, ihr Gewicht messen kann.
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Demgegenüber
ist es eine Aufgabe der Erfindung, das Trainingsgerät mit
technischen Mitteln auszustatten, auf deren Grundlage der Trainingserfolg
und die richtige Benutzung des Trainingsgeräts zuverlässiger
gewährleistet werden kann.
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Zur
Lösung wird für das eine Wippe aufweisende Trainingsgerät
erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass eine der Wippe
zugeordnete oder in die Wippe integrierte Sensoranordnung zur Erfassung wenigstens
eines Zustands der Belastung der Wippe durch die Person vorgesehen
ist.
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Für
das Trainingsgerät mit der Vibrationsplatte wird entsprechend
erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass eine der Vibrationsplatte
zugeordnete oder in die Vibrationsplatte integrierte Sensoranordnung
zur Erfassung we nigstens eines Zustands der Belastung der Vibrationsplatte
durch die Person vorgesehen ist.
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Auf
Basis des erfassten Zustands der Belastung, im Folgenden kurz auch
als „Belastungszustand” angesprochen, können
dem Trainierenden, also der auf der Wippe bzw. der Vibrationsplatte
stehenden Person, durch eine Anzeigeanordnung des Trainingsgeräts
gezielte Benutzungs- und Trainingshinweise gegeben werden, die den
Belastungszustand bzw. momentanen Belastungszustand sowie auch auftretende Änderungen
des Belastungszustands berücksichtigen. Ferner kann der
Trainingsbetrieb durch entsprechende Ansteuerung der Antriebsanordnung
gezielt in Abhängigkeit von dem Belastungszustand bzw.
momentanen Belastungszustand angepasst bzw. variiert werden. Der
Belastungszustand kann speziell auch eine mittels der Sensoranordnung
erfasste bestimmte Art der Belastung der Wippe bzw. der Vibrationsplatte
umfassen. Es wird diesbezüglich beispielsweise an eine
momentane Belastungsverteilung gedacht. Die Sensoranordnung kann
insbesondere auch dynamische Belastungsänderungen und dynamische Änderungen
der Belastungsverteilungen erfassen, die unter dem Begriff „Belastungszustand” bzw.
dem Begriff „Änderung des Belastungszustands” mitsubsummiert sein
sollen.
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Es
wird daran gedacht, dass durch wenigstens einen Sensor der Sensoranordnung
eine Gesamtbelastung der Wippe bzw. Vibrationsplatte durch die Person,
insbesondere ein Gewicht der Person, erfassbar ist. Dabei kann vorgesehen
sein, dass der wenigstens eine Sensor zur Erfassung des Gewichts der
Person zwischen der Wippe bzw. Vibrationsplatte und der Basis angeordnet
ist, wobei vorzugsweise mittels des Sensors die Gesamtbelastung
unabhängig von einer Belastungsverteilung auf der Wippe bzw.
Vibrationsplatte erfassbar ist.
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Eine
bevorzugte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass durch wenigstens
ein einer Oberseite der Wippe bzw. Vibrationsplatte zugeordnetes Sensorfeld
der Sensoranordnung eine Verteilung einer Belastung durch die Person
erfassbar ist. Es wird in diesem Zusammenhang auch daran gedacht,
dass durch das Sensorfeld eine Gesamtbelastung der Wippe bzw. Vibrationsplatte
durch die Person, insbesondere ein Gewicht der Person, erfassbar
ist.
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Nach
einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Sensorfeld
wenigstens einen eine zwei-dimensionale Druckauflösung
gebenden, über einen Sensorfeldbereich eine lokale Druckbelastung
erfassenden flächigen Sensor oder/und wenigstens eine Gruppe
aus mehreren über einen Sensorfeldbereich verteilten, jeweils
eine lokale Druckbelastung erfassenden Einzel-Drucksensoren umfasst.
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Das
Sensorfeld kann auf eine Oberseite der Wippe bzw. Vibrationsplatte
aufgelegt sein. Vorzugsweise ist das Sensorfeld mit der Oberfläche
verklebt. Zweckmäßig kann man vorgesehen, dass
das Sensorfeld in wenigstens einer Aussparung in der Oberseite der
Wippe bzw. Vibrationsplatte angeordnet ist. Im Falle mehrerer Einzelsensoren
können diese jeweils in einer anderen Aussparung angeordnet
sein.
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Zweckmäßig
kann man das Sensorfeld nach oben durch wenigstens eine Abdeckung
abdecken. Es wird beispielsweise an eine aufgelegte, ggf. aufgeklebte
Anti-Rutschmatte gedacht.
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Bevorzugt
ist vorgesehen, dass mittels der Sensoranordnung, insbesondere mittels
des Sensorfelds, eine momentane Belastungsverteilung zwischen einem
linken und einem rechten Bein der auf der Wippe bzw. Vibrationsplatte
stehenden Person erfassbar ist.
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Ferner
kann man vorteilhaft vorsehen, dass mittels der Sensoranordnung,
insbesondere mittels des Sensorfelds, eine momentane Belastungsverteilung
zwischen einem Vorderfußbereich und einem Hinterfußbereich
eines linken Fußes der Person oder/und eine momentane Belastungsverteilung
zwischen einem Vorderfußbereich und einem Hinterfußbereich
eines rechten Fußes der auf der Wippe bzw. Vibrationsplatte
stehenden Person erfassbar ist.
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Ferner
ist es sehr vorteilhaft, wenn mittels der Sensoranordnung, insbesondere
mittels des Sensorfelds, eine momentane Beinspreizung der Beine
der auf der Wippe bzw. Vibrationsplatte stehenden Person erfassbar
ist.
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Im
Falle eines Trainingsgeräts mit Wippe wird speziell vorgeschlagen,
dass mittels der Sensoranordnung, insbesondere mittels des Sensorfelds, ein
momentaner Abstand eines linken oder/und rechten Fußes
der auf der Wippe stehenden Person von einer einer Schwenkachse
(ggf. effektiven oder ortsvariablen Schwenkachse) der Wippe zugeordneten Mittellinie
der Wippe erfassbar ist.
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Auf
Basis der mittels der Sensoranordnung bzw. des Sensorfelds erfassten
Belastungen können zweckmäßige Funktionalitäten
für das Trainingsgerät vorgesehen werden. Das
Trainingsgerät kann sich beispielsweise durch eine Sensorsignale
von der Sensoranordnung empfangende elektronische Steuereinrichtung
auszeichnen, die dafür ausgeführt ist, auf Basis
der Sensorsignale eine Anzeigeeinrichtung des Trainingsgeräts
anzusteuern oder/und auf Basis der Sensorsignale die Antriebsanordnung
anzusteuern.
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Weiterbildend
wird vorgeschlagen, dass die Steuereinrichtung dafür ausgeführt
ist, auf Basis der Sensorsignale mittels der Anzeigeeinrichtung
eine momentane Belastung oder/und Belastungsverteilung der Wippe
bzw. Vibrationsplatte anzuzeigen oder/und wenigstens eines von Benutzungshinweisen
und Trainingshinweise an die Person zu geben.
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Nach
einem weiteren Weiterbildungsvorschlag ist die Steuereinrichtung
dafür ausgeführt, auf Basis der Sensorsignale
wenigstens einen Betriebsparameter des Trainingsgeräts
für den Trainingsbetrieb mit der Person einzustellen oder
anzupassen oder zwischen mehreren alternativen Betriebsparametern
zu wählen.
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Der
wenigstens eine Betriebsparameter kann eine Wippfrequenz bzw. Vibrationsfrequenz umfassen.
Ferner kann der wenigstens eine Betriebsparameter die Dauer einer
Zeitspanne umfassen, über die ausgehend von einem Zeitpunkt
eines Trainingsbeginns die Wippe schwenkangetrieben bzw. die Vibrationsplatte
vibrationsangetrieben wird.
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Ferner
kann der wenigstens eine Betriebsparameter einen Wippenhub der Wippe
bzw. einen Vibrationshub der Vibrationsplatte umfassen.
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Es
wird auch daran gedacht, dass der wenigstens eine Betriebsparameter
wenigstens eine Abfolge von unterschiedlichen Betriebsparametern, etwa
unterschiedliche Wippfrequenzen bzw. Vibrationsfrequenzen oder/und
unterschiedliche Wippenhübe bzw. Vibrationshübe,
umfasst. Diese Abfolge von unterschiedlichen Betriebsparametern
kann ein Trainingsprogramm für die Person darstellen.
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Allgemein
wird vorgeschlagen, dass durch Belastung der Wippe bzw. Vibrationsplatte
durch eine Person ein Trainingsbetrieb des Trainingsgeräts
automatisch startbar ist. Ferner wird allgemein vorgeschlagen, dass
durch Entlastung der Wippe bzw. Vibrationsplatte auf eine vorangehende
Belastung der Wippe bzw. Vibrationsplatte durch eine Person ein Trainingsbetrieb
des Trainingsgeräts automatisch beendbar oder unterbrechbar
ist.
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Im
Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels
näher erläutert.
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1 zeigt
eine schematische Ansicht eines eine Wippe aufweisenden Trainingsgeräts
von hinten (unter Weglassung einer Rückwand).
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2 zeigt
eine Ausführungsvariante des Trainingsgeräts mit
einer elastischen Wippenhalterung.
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3 zeigt
schematisch eine erfindungsgemäß mit einer integrierten
Sensoranordnung in einer Oberfläche ausgeführte
Wippe samt einer Sensorsignale der Sensoranordnung empfangenden
Steuereinheit, welche in Abhängigkeit von den Sensorsignalen
und ggf. Eingabesignalen von einem Bedienfeld einen Antriebsmotor
oder/und eine Anzeige des Trainingsgeräts ansteuert.
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Das
in 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.
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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
Riemenscheibe 7 befestigt. Über die Riemenscheiben 4 und 7 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.
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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 11 befestigt.
An den Exzenterscheiben 11 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 11 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.
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In
diesem Ausführungsbeispiel weist eine Antriebsanordnung
ausgehend vom Elektormotor 2 eine Kraftübertragungskette
auf, die von der Riemenscheibe 4, dem Riemen 5,
der Riemenscheibe 7, der Achse 6, den beiden Exzentern 11 den
als Schubstangen ausgebildeten Schwinghebeln 14 sowie den Blattfederelementen 50 gebildet
ist. Die Kraftübertragung wird an der Achse 6 auf
die beiden Exzenter 11 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.
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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 sind
in jedoch so klein gehalten, dass keine Körperteile oder
Gegenstände eingeklemmt werden können.
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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 Einsatzkommenden 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 Verstelimöglichkeiten
an den verschiedenen Getriebeelementen möglich. Die Einstellung
solcher Verstellelemente kann manuell oder automatisiert, beispielsweise
unter Einsatz von entsprechenden Stellgliedern, erfolgen.
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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.
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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.
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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.
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Das
Trainingsgerät ist weiterhin vorzugsweise mit einem in 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.
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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.
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In
der 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
Vorder- und 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 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 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.
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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.
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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.
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Weitere
in Frage kommende Ausgestaltungen lassen sich den in der Beschreibungseinleitung genannten
Veröffentlichungen entnehmen. Die vorstehend behandelten
1 und
2 basieren
auf den
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.
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Erfindungsgemäß ist
das beispielsweise 1 oder 2 entsprechende
Wippen-Trainingsgerät mit einer Sensoranordnung zur Erfassung
der Belastung bzw. Belastungsart bzw. allgemein eines Belastungszustands
der Wippe 16 durch eine trainierende Person ausgestattet.
Eine Gesamtbelastung, ggf. ein Gewicht der Person, kann im Prinzip
sehr einfach durch eine oder mehrere Druck- oder Gewichtssensoren
zwischen der Wippe bzw. deren Lagerung einerseits und einem von
stationären Komponenten des Trainingsgeräts gebildeten
Wippenständer andererseits erfasst werden. Bevorzugt weist
das Trainingsgerät zusätzlich oder alternativ
aber ein einer Oberseite der Wippe zugeordnetes, ggf. in die Wippenoberfläche
integrierte Sensorfeld auf, mit welchem zumindest eine Belastungsverteilung
zwischen einem linken und einem rechten Wippenarm erfasst werden
kann. Vorzugsweise kann mittels der Sensoranordnung auch die Gesamtbelastung
der Wippe erfasst werden, so dass es keiner Sensoren zwischen der
Wippe und dem Wippenständer (auch als Basis des Trainingsgeräts
bezeichenbar) bedarf.
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3 zeigt
schematisch eine Draufsicht auf eine Oberseite der Wippe 16,
in die eine Sensoranordnung 100 umfassend ein linkes Sensorfeld 112 aus
mehreren Einzelsensoren 113 und ein rechtes Sensorfeld 114 aus
mehreren Einzelsensoren 115 integriert ist. Die Einzelsensoren 113 bzw. 115 des
je weiligen Sensorfelds sind über eine Sensorfeldfläche verteilt
und ermöglichen eine ortsaufgelöste Belastungserfassung.
Die Einzelsensoren können in eine jeweilige Aussparung
in der Wippenoberfläche aufgenommen sein. Zweckmäßig
können die Sensorfelder durch eine Abdeckung bzw. einzelne
Abdeckungen abgedeckt sein, beispielsweise durch eine Anti-Rutschmatte.
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Anstelle
von Sensorfeldern aus Einzelsensoren kommt auch der Einsatz von
flächigen, eine Ortsauflösung gebenden Sensorplatten
oder Sensormatten oder von Einzelsensoren umfassenden Sensorplatten
oder Sensormatten in Betracht.
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Im
Falle von Einzelsensoren können in die Standfläche
der Wippe beispielsweise insgesamt 20 bis 200 Sensoren integriert
sein. Beispielsweise kann eine als Wippe dienende Aluminiumplatte
pro Einzelsensor oder alternativ für eine die Einzelsensoren umfassende
Sensorplatte oder -matte zur Bildung einer entsprechenden Aussparung
ausgefräst sein, so dass der jeweilige Sensor bzw. die
Sensorplatte bzw. -matte unter die angesprochene Abdeckung, insbesondere
Anti-Rutschmatte, passt.
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Sensorkabelverbindungen
von den Sensoren bzw. der Sensoranordnung bzw. der jeweiligen Sensorplatte
oder -matte können zur Unterseite der Wippenplatte geführt
und dann etwa in einen Kabelbaum des Trainingsgeräts zu
einer Steuereinheit, etwa dem angesprochenen Steuergerät 24,
geführt sein. Die Steuereinheit kann ferner Bedienvorgaben von
einem Bedienfeld 116 erfassen, die beispielsweise einen
Fitnesszustand bzw. Gesundheitszustand der trainierenden Person
oder/und ein gewähltes Trainingsprogramm oder ein gewählter
Trainingslevel der Person kennzeichnen. Soweit solche Angaben vorgesehen
sind, ermöglichen diese eine Bewertung der Belastungsmessergebnisse
durch die Sensoranordnung 100. So kann etwa ein erfasstes
Gesamtgewicht der Person durch den eingegebenen Fitnesszustand so
bewertet werden, dass passende Trainingshinweise gegeben oder/und
Betriebsparameter für das Training passend ausgewählt
bzw. beeinflusst werden.
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Angemerkt
sei, dass es durchaus in Betracht kommt, zusätzliche Sensordaten
mittels entsprechenden Sensoren zu erfassen. So kann etwa ein Puls
des Trainierenden und ein Körperfettzustand des Trainierenden
gemessen werden. Für letzteres könnte eine entsprechende
zusätzliche Sensoranordnung in die Wippenoberfläche
integriert sein.
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In
Abhängigkeit von den Sensorsignalen kann die Steuereinrichtung 24 eine
Anzeige 118 ansteuern, um Benutzungshinweise und Trainingshinweise
an die Person zu geben. So kann beispielsweise visuell die momentane
Belastung der Wippenoberfläche dargestellt werden, um die
trainierende Person zu einer richtigen und gleichmäßigen
Belastung und Belastungsverteilung (insbesondere zwischen linkem
und rechtem Bein oder/und Vorderfuß und Hinterfuß)
anzuhalten. Fehlbelastungen sind so erkennbar und korrigierbar.
Ferner können visuelle Anleitungen für spezielle Übungen,
die Belastungswechsel umfassen, gegeben werden. In Abhänigigkeit
von der Belastung bzw. Belastungsverteilung kann die Steuereinrichtung 24 ferner
den Elektromotor 2 ansteuern, um etwa die Wippfrequenz
einzustellen. So könnte beispielsweise die Wippfrequenz
in Abhängigkeit von einer Beinspreizung bzw. Fußabstand
von einer etwa einer Schwenkachse entsprechenden Mittellinie M einstellen.
So kann beispielsweise eine kleine Frequenz dann eingestellt werden, wenn
der Trainierende mit größerer Beinspreizung auf
der Wippe steht. Es können beispielsweise drei Schwenkfrequenzen
vorgesehen werden, eine hohe Schwenkfrequenz, wenn die Füße
nahe zur Mittellinie stehen, eine mittlere Schwenkfrequenz, wenn
die Füße einen mittleren Abstand von der Mittellinie
M haben und eine kleine Schwenkfrequenz, wenn die Füße
einen großen Abstand von der Mittellinie M haben.
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Vorteilhaft
können auf Basis der Sensormessergebnisse Trainingsprogrammabläufe
beeinflusst werden bzw. es kann Basis dieser Sensormesssignale zwischen
unterschiedlichen Trainingsprogrammen ausgewählt werden.
Ferner kann durch Hinweise mittels der Anzeige sowie ggf. durch
Sperrung bestimmter Betriebsparameter sichergestellt werden, dass der
Trainierende keine schädlichen Trainingsfehler macht. Zusätzlich
zu visuellen Hinweisen mittels der Anzeige 118 können
zweckmäßig auch akustische Hinweise, etwa Signaltöne,
sowie auch ggf. etwa durch einen Sprachsynthesizer generierte Hinweisansagen
automatisch ausgegeben werden.
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Da
die Belastungsverteilung zwischen den Füßen bzw.
Beinen und die Belastungsverteilungen zwischen Vorderfuß und
Hinterfuß erfassbar ist, können einseitige Belastungen,
die beispielsweise Schonhaltungen entsprechen, schneller erkannt
und behandelt werden, so dass etwa die Genesung nach einer Verletzung
schneller erreicht wird.
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Bei
der Steuereinrichtung 24 des Ausführungsbeispiels
kann es sich um eine programmgesteuerte Steuereinrichtung auf Basis
eines Mikroprozessors handeln. Als Anzeige kann vorteilhaft ein LED-Anzeigefeld
oder – vorzugsweise – ein LCD-Bildschirm eingesetzt
werden. Das Bedienfeld kann von einer Tastatur oder Sensortasten
gebildet sein.
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In
entsprechender Weise kann auch ein Trainingsgerät mit einer
Vibrationsplatte ausgestattet sein und es können entsprechende
Funktionalitäten realisiert sein, wie vorangehend in Bezug
auf 3 angesprochen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - EP 1683505
A1 [0003]
- - WO 2007/124917 A2 [0003, 0045]
- - EP 0929284 B1 [0003]