DE4402375A1 - Übungsgerät mit teleskopierbaren Stöcken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Übungsgerät mit Doppelfunktion, insbesondere ein Übungsgerät, das Mittel umfaßt, mit denen eine hin- und hergehende Bewegung sowohl der Hände als auch der Füße möglich ist, wie bei Skilanglauf-Trainern und Doppelfunktions-Tretmühlen, Klimmgeräten und ähnlichem.

Skilanglauftrainer sind typisch für Übungsgeräte mit einer sogenannten Doppelfunktion, das heißt sowohl mit einer Bein­ als auch einer Armbewegungsvorrichtung, um eine Bewegung über dem Grund zu simulieren, wie sie beim Skilanglaufauftritt. Bei solchen Übungsgeräten führt die durch die Hand eingeleite­ te Stockbewegung typischerweise dazu, daß sich die Stöcke re­ lativ zu dem Grundkörper schwenkend bewegen (Marshall 4,743,015; Dalebout 5,000,442 und Watterson 5,108,093). Es sind ebenfalls Skisimulationstrainer bekannt, die hin- und hergehende Gleitglieder sowohl für die Füße als auch die Ski­ stöcke aufweisen (Rodgers 4,679,786 und Feuer 4,960,276).

Bei diesen bekannten Doppelfunktions-Übungsgeräten sind die als Hand- und Armbewegungsvorrichtungen vorgesehenen Stöcke, Handgriffe oder Hebel charakteristischerweise von einer festen Länge, wobei die Bewegung eine reine Schwenkbewegung ist oder wobei sich das untere Ende des Stockes oder dergleichen in bezug auf den Grundkörper horizontal hin- und hergehend be­ wegt. Bei jeder dieser Anordnungen ist die schwenkende oder hin- und hergehende Bewegung der Stöcke oder dergleichen von Natur aus etwas künstlich infolge nicht exakter Simulation des Verkürzvorganges für Hand und Arme einer sich tatsächlich über dem Grund bewegenden Person.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Doppelfunktions- Übungsgerät zur Verfügung zu stellen, mit dem die für Hand- und Armbeeinflussung vorgesehenen Stöcke oder dergleichen den Verkürzvorgang, wie er sich bei einem sich tatsächlich über Grund bewegenden Benutzer einstellen würde, exakter zu simu­ lieren sind. Dabei sollen die mit den Händen in Eingriff kom­ menden Stöcke oder dergleichen einfach und haltbar ausgebildet sein.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des An­ spruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen entnehmbar.

Das Doppelfunktions-Übungsgerät besteht aus einem festen Grundkörper und hierauf angeordneten Einrichtungen, mit denen ein Benutzer die hin- und hergehenden Bewegungen von Beinen und Füßen sowie Armen und Händen relativ zum Grundkörper trai­ nieren kann, wobei die Einrichtungen für die hin- und herge­ henden Bewegungen der Arme und Hände in Längsrichtung verlän­ gerbare und verkürzbare Stöcke oder dergleichen sind, die mit ihren unteren Enden hinten an dem Grundkörper befestigt sind, sich aufwärts nach vorn erstrecken und an ihren oberen Enden Handgriffe aufweisen, wobei jeder der Stöcke oder dergleichen teleskopierbare untere und obere Teile aufweist, die dem Be­ nutzer gestatten, die Länge der Stöcke wechselweise zu verän­ dern.

Die in bezug auf den Grundkörper relative Verlängerung und Verkürzung der Stöcke oder dergleichen zeichnet sich durch einen Pumpvorgang aus, der die Verkürzungsbewegung des Benut­ zers simuliert, die auftritt, wenn sich dieser tatsächlich über Grund bewegt. Ein solcher Pumpvorgang ist vergleichbar mit der Bewegung des Pumpenhandgriffs einer herkömmlichen Fahrradpumpe. Das heißt, mit einer Verlängerung oder einem Aufwärtshub geht ein relativ geringer Bewegungswiderstand ein­ her, und mit einer Verkürzung oder einem Abwärtshub geht ein relativ großer Bewegungswiderstand einher, wobei der letztere Bewegungswiderstand selektiv veränderlich ist, um dem Bedürf­ nis des Benutzers bei besonderen Übungen zu entsprechen.

Es ist ferner Gegenstand der Erfindung bei längenveränder­ lichen, mit den Händen in Eingriff bringbaren Stöcken eines Doppelfunktions-Übungsgerät die bei einem Ausführungsbeispiel solcher Stöcke in bezug auf den Grundkörper des Geräts auch starr sein können, eine federnde Verbindung zwischen der star­ ren Basis und den Stöcken vorzusehen, beispielsweise durch eine Schraubenfeder, um eine begrenzte Schwenkbewegung des Stocks zuzulassen, während dieser mit einem Pumpvorgang ge­ handhabt wird.

Anhand einer Zeichnung soll die Erfindung nachfolgend näher erläutert werden. Es zeigt:

Fig. 1 die Seitenansicht eines Doppelfunktions-Skitrainers mit einer bevorzugten Ausführungsform von Skistöcke simulierenden Stöcken gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Teildraufsicht auf den hinteren Teil des Grund­ körpers und die unteren Abschnitte der Stöcke des Skitrainers gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine Detailseitenansicht in vergrößertem Maßstab mit einigen aus dem vorderen Abschnitt des Skitrainers gemäß Fig. 1 herausgebrochenen Teilen,

Fig. 4 eine detaillierte Ansicht in vergrößertem Maßstab mit - zur Verdeutlichung der Darstellung - einigen her­ aus gebrochenen Teilen eines Fußträgers und dem hier­ an anschließenden Bereich eines Skitrainers gemäß Fig. 1,

Fig. 5 einen vergrößerten Querschnitt eines der einen Ski­ stock simulierenden Stöcke des Skitrainers gemäß Fig. 1,

Fig. 6 eine Teildraufsicht auf den hinteren Abschnitt des Grundkörpers und die unteren Abschnitte der Stöcke gemäß der Erfindung, die hinten an dem Grundkörper eines anderweitig konventionellen Treppen-Klimm- Übungsgeräts befestigt sind,

Fig. 7 eine Teildarstellung des hinteren Abschnitts des Grundkörpers und der unteren Abschnitte der Stöcke gemäß der Erfindung, die an dem Grundkörper eines anderweitig konventionellen Tretmühlen-Übungsgeräts befestigt sind.

Der Doppelfunktions-Skitrainer gemäß den Fig. 1 bis 4 ist von allgemein konventioneller Bauart und Betriebsweise, mit Ausnahme seiner skistocksimulierenden Stöcke. Deshalb sind die mit den Füßen in Eingriff bringbaren Träger 20, 22 in bekannter Weise so angeordnet, daß sie sich auf Schienen 24, 26, die durch Grundglieder 28, 30 getragen werden, hin- und herbewegen können, in ähnlicher Art zu den fußbetätigten Pedalen und par­ allelen Schienen auf dem Grundkörper des in der US-PS 4,743,015 (Marshall) gezeigten Geräts. Ebenfalls in an sich herkömmlicher Art sind die fußbetätigbaren Pedale 20, 22 hin- und herbeweglich durch den unter der Spannung einer Feder 34 stehenden Gurt 32 miteinander verbunden. Mit einer Wider­ standsbelastung der Seilmittel, die magnetisch ausgewählt ver­ änderlich ist durch ein Schwungrad 36, auf das eine veränder­ bare Bremswirkung durch schwenkbar bewegliche Magnete 38 auf­ bringbar ist. Eine solche Bewegung erfolgt durch Längsbewegung des Gurtes 40, der durch die Zugfeder 42 straff gehalten wird. Die Bewegung des Seilzugs 40 ist abhängig von der Drehung des Knopfs 44 am Ständer 46. Dies ist alles von herkömmlicher Art und beispielsweise in der US-PS 5,031,901 (Saarinen) gezeigt. Der Ständer 46 trägt starre Handgriffe, mit 48 bezeichnet, und einen mit der Taille in Eingriff bringbaren Träger 50 zur Ver­ wendung durch den Benutzer, falls gewünscht.

In Übereinstimmung mit der Erfindung weist das in den Fig. 1 bis 4 gezeigte Übungsgerät ein Paar Skistöcke simulierende Stöcke oder dergleichen auf, von denen der linke in Fig. 1 allgemein mit P bezeichnet ist. Die unteren Enden der Stöcke sind mit P in Fig. 2 bezeichnet, wobei die Stöcke an deren am unteren Ende vorgesehenen Spannvorrichtungen 52 am hinteren Sockelglied 28 starr befestigt sind.

Der Aufbau jedes Stockes P - wie in Fig. 5 detailliert ge­ zeigt - umfaßt ein inneres Rohr 54 und ein äußeres Rohr 56, die zueinander teleskopierbar sind. Das innere Rohr 54 ist mit seinem unteren Ende durch einen Bolzen 58 mit einem in dessen unteres Ende geschraubten Stopfen 60 verbunden, um starr mit dem oberen Ende der Schraubenfeder 62 in Eingriff zu kommen, die wiederum an ihrem unteren Ende an die Befesti­ gungsvorrichtung 52 geschraubt ist. Die Befestigungsvorrich­ tung 52 wiederum ist durch einen nicht gezeigten Bolzen über das in der Spannvorrichtung 52 vorgesehene Gewinde 64 befestigt. Das innere Rohr 54 ist an seinem oberen Ende mit einem Kolben 66 und einer u-förmigen Topfdichtung 68 versehen. Mit der Topfdichtung 68 wirken ein federbelastetes Ventil 72 und ein Ventilsitz 74 zusammen, um eine Druckluftkammer 70 zu bilden. Der drehbare Knopf 76 ist mit dem äußeren Rohr 56 an dessen Spitze in Gewindeverbindung und mit einem Luftauslaß- Loch 78 versehen. Im oberen Abschnitt des äußeren Rohres 56 ist ein mit der Hand des Bedieners in Eingriff bringbarer Handgriff 80 vorgesehen, der das äußere Rohr 56 umgibt.

Das äußere Rohr 56 ist an seinem unteren Ende mit einem End­ stöpsel 82 versehen, der so ausgebildet ist, daß er bei 84 einen zylindrischen Spalt zwischen sich und dem inneren Rohr 54 läßt. Es ist ersichtlich, daß die für die teleskopierende Bewegung zwischen dem äußeren Rohr 56 und dem inneren Rohr 54 vorgesehene und einen Luftpump-Vorgang ermöglichende Gestal­ tung sehr ähnlich ist zu der einer herkömmlichen Fahrradpumpe. Infolge der Ausdehnung oder Verlängerung des Stockes durch die aufwärts gerichtete Bewegung des Handgriffs 80 und des äußeren Rohres 56 wird Umgebungsluft durch den Spalt 84, durch den Raum zwischen dem äußeren Rohr 56 und dem inneren Rohr 54, dem Raum zwischen dem Kolben 66 und äußeren Rohr 56 und hinter die Topfdichtung 68 in die Luftdruckkammer 70 gesaugt, jeweils mit relativ niedrigem Widerstand. Bei der anschließenden abwärts gerichteten, verkürzenden Bewegung des äußeren Rohres 56 rela­ tiv zum inneren Rohr 54 dichtet die Topfdichtung 68 aufgrund des relativ hohen aus der Volumenreduzierung in der Luftdruck­ kammer 70 resultierenden Drucks gegen das äußere Rohr 56 ab, und der Druck und der hieraus folgende Widerstand für die wei­ tere Bewegung steigt in der Luftdruckkammer 70 an, bis der Druck ausreichend ist, das Ventil 72 von dessen Sitz 74 abzu­ heben, etwas Luft den Ventilsitz 74 passieren und durch die Luftauslaßöffnung entweichen kann. Nach einer erneuten Ausdeh­ nungsbewegung des äußeren Rohres 56 relativ zum inneren Rohr 74 schließt das Ventil 72 und es wird erneut - wie bereits beschrieben - Luft in die Druckkammer 70 hinter die Topfdich­ tung 68 gebracht.

Es ist ersichtlich, daß eine wiederholte Teleskopierbewegung des oberen Bereichs des Stockes durch Hand- und Armeinsatz ein im wesentlichen geradliniges Verhalten hervorruft, weil die Stöcke starr an ihren unteren Enden mit dem Grundkörper ver­ bunden sind, und es ist dieses Verhalten mit induziertem Wi­ derstand, der während der abwärts gerichteten und den Stock verkürzenden Bewegung auftritt, das einen Verkürzvorgang simu­ liert, wie er während tatsächlicher Bewegung über Grund auf­ tritt. Während das Teleskopierverhalten im wesentlichen gerad­ linig ist, können leichte Veränderungen in der Lage des oberen Endes des Stockes und Winkligkeit relativ zu dem Grundkörper bei dem zugehörigen Pumpvorgang vorkommen und in dem gezeigten Ausführungsbeispiel der Erfindung durch eine Schraubenfeder 62 zugelassen werden, die sowohl starr mit der Spannvorrichtung 52 als auch dem unteren Stopfen 60 des inneren Rohres 54 ver­ bunden ist, die sich aber zu einem gewissen Grad biegen kann ohne zum Verbiegen oder zum Brechen der Stockrohre zu führen. Die Feder 62 ist von ausreichender Steifigkeit, um den Stock selbsttragend zu machen, wenn er - wie in Fig. 1 gezeigt - frei steht.

Es ist ersichtlich, daß der teleskopierbare Pumpfunktions- Übungsstock der vorliegenden Erfindung leicht anpaßbar ist, um mit anderen Übungsgeräten als einem skisimulierenden Übungsgerät - wie es vorstehend illustriert und erläutert wur­ de - zusammen zu wirken. Deshalb können im Zuge anderer Bei­ spiele Stöcke wie die Stöcke P, der Einfachheit halber als Pumpstöcke bezeichnet werden und vorgesehen sein für Hand- und Armeinsatz und hinten an der Basis von Klimmgeräten, Tretmüh­ len und ähnlichem befestigt werden, die in stationärer Weise bedient werden, aber dem Benutzer gestatten eine Bewegung über oder relativ zu dem Grund mit einer Verkürzbewegung der Hände und Arme relativ zu dem Grund zu simulieren. Hierzu sind bei­ spielsweise Stöcke P auf dem hinteren Abschnitt eines Grund­ körpers 28′ eines anderweitig bekannten Treppen-Klimmgeräts, wie in Fig. 6 gezeigt oder wie in Fig. 7 für eine anderwei­ tig bekannte Tretmühle hinten auf dem Grundkörper 28′′ ange­ ordnet.

Da jeder Stock P von dem Benutzer unabhängig eingesetzt werden kann ist es ebenso offensichtlich, daß Stöcke getrennt gehan­ delt und einfach an bereits existierende Geräte, wie Einfach­ funktions-Klimmgeräte oder Tretmühlen anbaubar sind, um gege­ benenfalls eine Doppelfunktions-Bedienart hierfür zu schaffen.

Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich, daß sich diese und ande­ re Veränderungen, Anpassungen und Abwandlungen des gezeigten und beschriebenen Aufbaus in Übereinstimmung mit der Erfindung den Fachleuten erschließt, an die die Erfindung innerhalb des Umfangs der Ansprüche gerichtet ist.

Claims (7)

1. Doppelfunktions-Übungsgerät bestehend aus einem starren Grundkörper und hierauf angeordneten Einrichtungen, mit denen ein Benutzer die hin- und hergehenden Bewegungen von Beinen und Füßen sowie Armen und Händen relativ zum Grundkörper trainieren kann, wobei die Einrichtungen für die hin- und hergehenden Bewegungen der Arme und Hände in Längsrichtung verlängerbare und verkürzbare Stöcke (P) oder dergleichen sind, die mit ihren unteren Enden hinten an dem Grundkörper befestigt sind, sich aufwärts nach vorn erstrecken und an ihren oberen Enden Handgriffe (80) aufweisen, wobei jeder der Stöcke (P) oder dergleichen teleskopierbare untere und obere Teile (54, 56) aufweist, die dem Benutzer gestatten, die Länge der Stöcke (P) wechselweise zu ver­ ändern.

2. Übungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Belastung jedes der Stöcke (P) oder dergleichen wäh­ rend seiner Verkürzung größer ist als während seiner Ver­ längerung.

3. Übungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Stöcke (P) oder dergleichen Kolbenbauteile (66) und Zylinderbauteile (70) aufweist, die während der Län­ genveränderung eine pneumatische Belastung des Stocks (P) oder dergleichen liefern.

4. Übungsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen zum Verändern des Betrages der pneumatischen Belastung vorgesehen sind.

5. Übungsgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß es als Ski-Langlauf-Übungsge­ rät, Doppelfunktions-Tretmühle oder Doppelfunktions- Klimmgerät dient.

6. Übungsgerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Konfiguration, die den Benutzer in die Lage versetzt, Ski-Langlauf-Bewegungen zu simulieren, mit einem längli­ chen Grundkörper und mit den Füßen in Eingriff bringba­ ren, zu dem Grundkörper vorwärts und rückwärts hin- und herbewegbaren Trägern, wobei die mit den Händen in Ein­ griff kommenden Stöcke (P) oder dergleichen in der Nähe des hinteren Endes des Grundkörpers angeordnet sind und an den jeweiligen Seiten über dem Grundkörper in mit den Händen in Eingriff bringbaren Griffen (80) übergehen.

7. Übungsgerät nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem unte­ ren Ende des unteren Teils (inneres Rohr 54) und der Spannvorrichtung (52) eine Schraubenfeder (62) vorgesehen ist.