DE202020002842U1 - Spring trainer for balance and coordination, for movement and stochastic-resonant vibration - Google Patents
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Abstract
Übungs-Gerät für ein ganzheitliches Training von Balance und Koordination, von Bewegung und stochastisch-resonanter Vibration, ausgelegt für ein beid-füssiges, aber bein-unabhängiges Beinachsen-Training, bestehend aus einer unteren, horizontal liegenden Grundplatte (1), sowie zwei darüber befindlichen, feder-elastischen Systemen in Form von zwei einzelnen, horizontal ausgerichteten Platten (2), an deren Unterseiten jeweils eine taillierte Doppelkegel-Feder (3), vorzugsweise aus Federstahl-Draht, als elastisches Element mit dem oberen Ende befestigt ist (4). Die Oberseiten der beiden Platten (2) dienen jeweils als Standfläche für das beid-füssige Bein-Training und können auf der Grundplatte (I) unabhängig voneinander und ohne zusätzliche Hilfsmittel frei positioniert werden. Die Grösse der Standflächen (2) ist der Fuss-Grösse angepasst. Exercise device for holistic training of balance and coordination, movement and stochastic-resonant vibration, designed for a two-footed but leg-independent leg axis training, consisting of a lower, horizontally lying base plate (1) and two above it spring-elastic systems located in the form of two individual, horizontally aligned plates (2), on the underside of which a waisted double-cone spring (3), preferably made of spring steel wire, is attached as an elastic element with the upper end (4) . The upper sides of the two plates (2) each serve as a base for the two-footed leg training and can be freely positioned on the base plate (I) independently of one another and without additional aids. The size of the standing areas (2) is adapted to the size of the feet.
Description
ANWENDUNGS-BEREICHSCOPE OF APPLICATION
Die vorliegende Erfindung betrifft ein feder-gestütztes Übungs-Gerät zum Training von Balance und Koordination. Aus Literatur und kommerziellen Angeboten sind zahlreiche Sport- sowie Therapie-Geräte bekannt, die auf der Basis von mechanischen Druckfedern für ein Balance- und Koordinations-Training ausgelegt sind. Der Trainings- bzw. Therapie-Effekt besteht darin, dass ein Beinachsen-Training von multi-axialen Bewegungen überlagert wird, die ihrerseits Instabilitäten auf den Standflächen hervorrufen und die senso-motorische Steuerung des Gleichgewichts-Systems des Übenden aktivieren.The present invention relates to a spring-supported exercise device for training balance and coordination. Numerous sports and therapy devices are known from literature and commercial offers, which are designed on the basis of mechanical compression springs for balance and coordination training. The training or therapy effect consists in the fact that a leg axis training is superimposed by multi-axial movements, which in turn cause instabilities on the standing surfaces and activate the sensorimotor control of the practitioner's equilibrium system.
STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART
Der Aufbau dieser Geräte besteht prinzipiell aus zwei horizontal übereinander angeordneten Platten - in runder oder vier-eckiger Ausführung - von denen die untere Platte auf einer festen Grundlage aufliegt. Zwischen der unteren und oberen Platte sind vertikal ausgerichtete Druckfedern befestigt. Der Übende steht mit beiden Beinen auf der als Standfläche dienenden oberen Platte und führt beid-beinig Schwing- und Kipp-Bewegungen aus. Stellvertretend für die zahlreichen Ausführungen sei auf die Patent-Anmeldungen
In einer erweiterten Form wird das Beinachsen-Training auf zwei Standflächen jeweils für einen Fuss verteilt, wie in der Gebrauchsmuster-Schrift
NACHTEILEDISADVANTAGE
Die herkömmlichen, aus Patent-Anmeldungen bzw. aus Handel bekannten, feder-basierten Ausführungen von Sport- und Therapie-Geräten verwenden ausschliesslich zylindrisch geformte Schrauben-Druckfedern als elastische Elemente. Trotz der weiten Verbreitung sind diese - auch Zylinder-Federn bezeichnet - als elastische Elemente für einige Anwendungen in Sport- und Therapie-Geräten nur bedingt einsatzfähig:
- • So zeigen Zylinder-Federn wegen ihrer linearen Feder-Kennlinie insbesondere bei Schwing-Übungen eine geringe Dynamik auf.
- • Ferner beschränkt die grosse Blockhöhe den frei nutzbaren Feder-Weg für eine elastische Verformung, so dass bei starken Belastungen, wie sie bei Schwing-Übungen auftreten, die Federn bis zum sog. Federblock zusammengedrückt werden können und die Übungs-Plattform hart aufsetzt.
- • Als besonders nachteilig erweist sich die geringe Stand- und Knicksicherheit bei Schwing- und Balance-Übungen.
- • Das ist auch ein Grund dafür, dass für eine Übungs-Plattform - ob ein- oder beid-füssig verwendet - stets mehrere Zylinder-Federn, in der
Regel 4 Federn, erforderlich sind.
- • Because of their linear spring characteristic, cylinder springs show low dynamics, especially during swing exercises.
- • Furthermore, the large block height limits the freely usable spring path for elastic deformation, so that under heavy loads, such as those occurring during swing exercises, the springs can be compressed up to the so-called spring block and the exercise platform touches down hard.
- • A particularly disadvantageous aspect is the poor stance and buckling stability during swing and balance exercises.
- • That is one of the reasons why several cylinder springs are always used for an exercise platform - whether it is used with one or both legs, as a rule
4th Springs, are required.
Ferner sind in den konventionellen Anordnungen die Feder-Elemente mit der Unterseite der Standfläche sowie mit der Oberseite der Grundplatte fest verbunden, d.h. die Federn sind jeweils am oberen wie auch unteren Ende fixiert. Damit sind die obere Standplatte und die untere Grundplatte relativ zueinander fest positioniert und orts-fest verbunden. Durch die Fixierung der Feder-Elemente sind die Übungs-Formen eingeschränkt und es bedarf eines zum Teil erheblichen Aufwandes, die Federn in einer anderen Formation zu positionieren, um z.B. das Schwing- oder Balance-Verhalten zu verändern.Furthermore, in the conventional arrangements, the spring elements are firmly connected to the underside of the standing surface as well as to the upper side of the base plate, i. the springs are fixed at the upper and lower ends. The upper base plate and the lower base plate are thus firmly positioned relative to one another and connected in a fixed manner. The fixation of the spring elements restricts the exercise forms and it takes considerable effort to position the springs in a different formation, e.g. to change the swing or balance behavior.
MERKMALE DER ERFINDUNGFEATURES OF THE INVENTION
Ausgehend von der obigen Beschreibung konventioneller, feder-basierter Trainings- und Therapie-Geräten, resultiert die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, ein einfach zu handhabendes Übungs-Gerät mit vielseitigen und leicht einstellbaren AnwendungsMöglichkeiten im Fitness-Bereich wie in der physio-therapeutischen Praxis vorzustellen.On the basis of the above description of conventional, spring-based training and therapy devices, the object on which the invention is based is to present an easy-to-use exercise device with versatile and easily adjustable application options in the fitness sector as well as in physio-therapeutic practice .
Die vorliegende Erfindung betrifft ein feder-gestütztes Übungs-Gerät für ein ganzheitliches Training von Balance und Koordination, von Bewegung und Vibration. Das Gerät ist ausgelegt für ein beid-füssiges, aber bein-unabhängiges Beinachsen-Training, bestehend gemäss
Der Proband führt beid-füssig auf diesen jeweils als Standfläche dienenden Plattformen (
Die beiden Übungs-Plattformen (
Eine weitere Besonderheit des Trainings-Gerätes besteht darin, dass auf der Oberseite der Grundplatte (I) mittels einer Vorrichtung (
Alternativ zu elastisch-biegsamen Stangen (
VORTEILHAFTE WIRKUNGADVANTAGEOUS EFFECT
Die vorliegende Erfindung umgeht die Nachteile bzw. Einschränkungen konventioneller Feder-Trainer durch die Verwendung von taillierten Doppelkegel-Federn (im Weiteren abgekürzt mit TDK-Federn):
- • TDK-Federn zeichnen sich durch eine progressive Feder-Kennlinie aus, die eine grössere Dynamik ermöglicht, was sich besonders vorteilhaft bei wechselnden Belastungen wie Schwing-Übungen auswirkt.
- • TDK-Federn können idealerweise bis auf den untersten bzw. obersten DrahtDurchmesser zusammengedrückt werden. Einerseits verringert sich dadurch die Blockhöhe erheblich, andererseits vergrössert sich der freie, elastische Feder-Weg, vorteilhaft für Schwing-Übungen mit grossen Amplituden. Zudem wirkt der exponentielle Anstieg der Feder-Kennlinie gegen ein Zusammendrücken der Feder auch bei starken Belastungen.
- • Die hohe Quer-Federrate der TDK-Federn bedingt eine wesentlich höhere Stand- und Knicksicherheit, besonders vorteilhaft bei seitlichen Belastungen, wie sie bei Balance- und Stabilitäts-Übungen auftreten. In der medizinischen Praxis verbessert das starke Abknicken der Standfläche die therapeutischen Möglichkeiten bei Verletzungen des Sprunggelenkes.
- • Aufgrund der grossen Stand- und Knicksicherheit genügt eine einzige TDK-Feder je Übungs-Plattform, um die erforderliche Standfestigkeit zu gewährleisten. Damit reduziert sich im Vergleich mit den bekannten Trainings-Geräten die Anzahl der erforderlichen Feder-Elemente je Übungs-Plattform erheblich.
- • Die hohe Standsicherheit ermöglicht, dass die Federn ohne weitere Fixierung auf der Grundplatte zu Übungs-Zwecken benutzt werden können.
- • Ein weiterer Vorteil des der Erfindung zugrunde liegenden Übungs-Gerätes besteht darin, dass die beiden Übungs-Plattformen und die Grundplatte relativ zueinander nicht orts-fest verbunden sind und die beiden Übungs-Plattformen unabhängig voneinander und ohne zusätzliche Hilfsmittel frei auf der unteren Basis-Plattform positioniert werden können, so dass ohne Aufwand beliebig viele Übungs-Formen eingestellt werden können.
- • TDK springs are characterized by a progressive spring characteristic, which enables greater dynamics, which is particularly beneficial in the case of changing loads such as swing exercises.
- • TDK springs can ideally be compressed down to the lowest or highest wire diameter. On the one hand, this reduces the block height considerably, on the other hand, the free, elastic spring path increases, which is advantageous for swing exercises with large amplitudes. In addition, the exponential increase in the spring characteristic acts against compression of the spring, even under heavy loads.
- • The high transverse spring rate of the TDK springs results in a significantly higher level of stability and security against buckling, which is particularly advantageous for lateral loads such as those that occur during balance and stability exercises. In medical practice, the sharp kinking of the standing surface improves the therapeutic options for injuries to the ankle joint.
- • Due to the great stability and buckling resistance, a single TDK spring per exercise platform is sufficient to ensure the required stability. This significantly reduces the number of spring elements required per exercise platform compared with the known training devices.
- • The high level of stability means that the springs can be used for training purposes without further fixing on the base plate.
- Another advantage of the exercise device on which the invention is based is that the two exercise platforms and the base plate are not connected in a fixed location relative to one another and the two exercise platforms can be freely positioned on the lower base independently of one another and without additional aids. Platform can be positioned so that any number of exercise forms can be set without effort.
Ausserdem bietet das der Erfindung zugrunde liegende Übungs- und Therapie-Gerät mit der Verwendung von TDK-Federn gegenüber Geräten mit herkömmlichen Zylinder-Federn zusätzliche Vorteile:
- • TDK-Federn zeichnen sich durch eine hohe Quer-Empfindlichkeit aus. Dadurch sind TDK-Federn in der Lage, die randomisierten, horizontalen wie vertikalen Balance-Instabilitäten mit dem natürlichen, reflektorischen Muskel-Tonus des Übenden zu synchronisieren und zu einem multi-axialen Bewegungs-Muster zu verbinden. Dieses komplexe, mehrdimensionale Schwingungs-Feld löst stochastisch-resonante Vibrations-Reize aus und aktiviert über die gelenk-nahen Rezeptoren die neuromuskuläre Körper-Stabilisation. Therapeutisch wird dieser Effekt der Stochastischen Resonanz-Vibration bisher nur mithilfe aufwendiger Vibrations-Geräte angewendet, bei denen der Muskulatur des Übenden allerdings eine von aussen, elektro-motorisch erzeugte Vibration aufgeprägt wird.
- • Ein weiterer Vorteil der TDK-Federn ergibt sich dadurch, dass das Abknicken der Übungs-Plattformen bei gleichzeitiger Standsicherheit das beid-füssige Bein-Training in der Art erweitert, dass freie Bein-Bewegungen wie beim Laufen ermöglicht werden. Dazu ist auf jeder Standfläche jeweils eine schuh-ähnliche Vorrichtung montiert, in der der Fuss des Übenden fixiert ist. In Verbindung mit den elastischen Stangen ergibt sich ein Bewegungs-Ablauf, der vom „Nordic Walking“ her bekannt ist, allerdings ohne Vorwärts-Bewegung.
- • TDK springs are characterized by high transverse sensitivity. TDK springs are therefore able to synchronize the randomized, horizontal and vertical balance instabilities with the natural, reflex muscle tone of the exerciser and to combine them into a multi-axial movement pattern. This complex, multi-dimensional oscillation field triggers stochastic-resonant vibration stimuli and activates neuromuscular body stabilization via the receptors close to the joint. Therapeutically, this effect of stochastic resonance vibration has so far only been used with the help of complex vibration devices, in which the muscles of the practitioner are, however, impressed with an externally generated electric motor vibration.
- • Another advantage of the TDK springs is that the kinking of the exercise platforms with simultaneous stability extends the two-footed leg training in the way that free leg movements like running are made possible. For this purpose, a shoe-like device is mounted on each stand, in which the foot of the exerciser is fixed. In connection with the elastic rods, a sequence of movements results that is known from "Nordic Walking", but without any forward movement.
ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY
-
(
1 ) Die vorliegende Erfindung betrifft ein feder-gestütztes Übungs-Gerät gemäss1 , bestehend aus einer horizontal liegenden Grundplatte (1 ) und2 darüber angeordneten Platten (2 ), auf denen ein beid-füssiges, aber bein-unabhängiges Beinachsen-Training durchgeführt wird. Als Feder-Element werden taillierte Doppelkegel-Federn (3 ) verwendet, die jeweils unter der als Standfläche dienenden Platten befestigt sind (4 ). Die Standflächen (2 ) sind ohne zusätzliche Fixierung auf der Grundplatte frei positionierbar.(1 ) The present invention relates to a spring-assisted exercise device according to1 , consisting of a horizontally lying base plate (1 ) and2 plates arranged above (2 ), on which a two-footed but leg-independent leg axis training is carried out. Waisted double cone springs (3 ), which are fastened under the plates that serve as the base (4th ). The stand areas (2 ) can be freely positioned on the base plate without additional fixation. -
(
2 ) Auf der Grundplatte sind Stangen (6 ) aus flexiblem Material vertikal an dem unteren Ende befestigt (5 ). Das obere Ende der Stangen ermöglicht freie Biege-Bewegungen. Der Übende ergreift die Stäbe und bewegt mit den Armen jeweils das obere Ende im Takt zu den feder-gestützten Schwing-Bewegungen der Beine, so dass zusätzlich zu den unteren Extremitäten auch die Arm- und Schulter-Muskulatur trainiert wird.(2 ) There are bars on the base plate (6th ) made of flexible material vertically attached to the lower end (5 ). The upper end of the rods allow free bending movements. The practitioner grabs the sticks and moves the upper end with his arms in time with the spring-supported swinging movements of the legs, so that in addition to the lower extremities, the arm and shoulder muscles are also trained. -
(
3 ) Neben der Aktivierung der Senso-Motorik durch Balance- und Koordinations-Übungen sind die Doppelkegel-Federn in der Lage, die Vibrationen des natürlichen Muskel-Tonus zu einem multi-axialen Bewegungs-Muster zu verbinden, das randomisiert-stochastische, resonante Vibrations-Reize auslöst.(3 ) In addition to activating the sensory motor skills through balance and coordination exercises, the double cone springs are able to combine the vibrations of the natural muscle tone into a multi-axial movement pattern, the randomized, stochastic, resonant vibration Triggers stimuli.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 102009035809 A1 [0002]DE 102009035809 A1 [0002]
- DE 102007048399 B4 [0002]DE 102007048399 B4 [0002]
- DE 202005010813 U1 [0003]DE 202005010813 U1 [0003]
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DE202020002842.8U DE202020002842U1 (en) | 2020-07-02 | 2020-07-02 | Spring trainer for balance and coordination, for movement and stochastic-resonant vibration |
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DE202020002842.8U DE202020002842U1 (en) | 2020-07-02 | 2020-07-02 | Spring trainer for balance and coordination, for movement and stochastic-resonant vibration |
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DE202020002842U1 true DE202020002842U1 (en) | 2020-08-05 |
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Family Applications (1)
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DE202020002842.8U Active DE202020002842U1 (en) | 2020-07-02 | 2020-07-02 | Spring trainer for balance and coordination, for movement and stochastic-resonant vibration |
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DE (1) | DE202020002842U1 (en) |
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2020
- 2020-07-02 DE DE202020002842.8U patent/DE202020002842U1/en active Active
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Legal Events
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R086 | Non-binding declaration of licensing interest | ||
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