DE4430042A1

DE4430042A1 - Training apparatus

Info

Publication number: DE4430042A1
Application number: DE19944430042
Authority: DE
Inventors: Bernd Dr Rer Nat Seelaender; Dietrich Dr Med Wirth
Original assignee: FOERDERVEREIN INST fur MEDIZI
Current assignee: FOERDERVEREIN INST fur MEDIZI
Priority date: 1994-08-24
Filing date: 1994-08-24
Publication date: 1995-03-09

Abstract

The invention relates to a training apparatus for the human spinal column and muscles. It is particularly suitable for space travellers on long-duration space flights and persons who are bedridden for long periods. The technical problem underlying the invention is the provision of a training apparatus whereby the stress on the human spinal column and the muscles of the body can be raised in a controllable manner and the training effect for the said skeletal motor systems is improved. According to the invention, this object is achieved in that the training apparatus consists of a head cover 1, from which straps 2 extend downwards, these being connected to shoe-like parts 7. The advantages achieved by means of the invention are apparent in a training apparatus which is simple to handle and by means of which the head, the entire spinal column and the pelvis and lower limbs are subjected to compressive stress. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Trainingsgerät für die menschliche Wirbelsäule und Muskulatur, insbesondere Körperhalte- und Streckmuskulatur.The invention relates to a training device for human Spine and muscles, especially body and extensor muscles.

Sie ist vordergründig für Raumfahrer bei Langzeitraumflügen sowie langzeitbettlägerigen Personen geeignet.It is primarily for space travelers on long-term flights as well as long-term bedridden people.

Es ist bekannt und in der einschlägigen Fachliteratur beschrieben, als klassische Trainingsmethode Fahrradergometer, Laufbänder, Expander, hermetisch belüftete Kleidungsstücke in Form von Hosen (Unterdruckhosen) einzusetzen. Mit diesen Geräten soll den schädlichen Langzeiteinflüssen der Schwerelosigkeit entgegengewirkt werden.It is known and described in the relevant specialist literature, as a classic training method, bicycle ergometer, Treadmills, expanders, hermetically ventilated clothing use in the form of pants (vacuum pants). With these devices, the harmful long-term effects are said counteracting weightlessness.

Der Nachteil solcher Geräte und Methoden besteht darin, daß Veränderungen der Wirbelsäule, z. B. dem temporären Größerwerden aufgrund fehlender Belastung, unzurechend begegnet werden kann. Das zu absolvierende Training der Raumfahrer mit den genannten Geräten ist eintönig und wird demzufolge gern vernachlässigt.The disadvantage of such devices and methods is that that changes in the spine, e.g. B. the temporary Growing due to lack of stress, inadequate can be met. The training to be completed Spaceman with the devices mentioned is monotonous and is therefore often neglected.

In der WO 91/08025 wird ein Bewegungsapparat beschrieben, der aus flexiblen Elementen besteht.A movement apparatus is described in WO 91/08025, which consists of flexible elements.

Als Nachteil dieser Apparatur sowie des Gerätes nach WO 89/ 10164 erweist sich, daß die angewendeten Zug- und Druckkräfte nicht kontrollierbar sind und die Halswirbelsäule nicht in den Trainingsprozeß einbezogen und mit belastet wird.As a disadvantage of this apparatus and the device according to WO 89 / 10164 proves that the tensile and compressive forces applied are not controllable and the cervical spine not involved in the training process and burdened with becomes.

Weiterhin ist nachteilig, daß durch die Ausführung der Gurte bzw. Gurtsysteme als elastischer Gummi die körpereigenen Kräfte nicht ausreichend gefordert werden, so daß das Training in seiner Effektivität stark gemindert ist. Another disadvantage is that the design of the straps or belt systems as elastic rubber the body's own Forces are not sufficiently challenged, so that The effectiveness of training is greatly reduced.

Infolge der Ausbildung des Gerätes in nur einer Ebene und fehlender Elektronik sind die praktizierten Trainingsmethoden abwechselungsarm und für den genannten Anwendungsfall wenig geeignet.Due to the training of the device in only one level and missing electronics are the practiced training methods with little variety and for the application mentioned not very suitable.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Trainingsgerät zu schaffen, welches die Belastung der menschlichen Wirbelsäule sowie der Körpermuskulatur, insbesondere Körperhalte- und Streckmuskulatur dosierbar erhöht und den Trainingseffekt für die genannten skelettomotorischen Systeme verbessert.The invention specified in claim 1 is the problem to create a training device that relieves the strain the human spine as well as the body muscles, especially body and extensor muscles dosable increases and the training effect for the above improved skeletal motor systems.

Erfindungsgemäß wird das Problem mit den Maßnahmen des Anspruchs 1 dadurch gelöst, daß das Trainingsgerät für die menschliche Wirbelsäule und Muskulatur aus einer Kopfabdeckung 1, von der Gurte 2 nach unten ausgehen, die mit schuhartigen Teilen 7 verbunden sind, besteht.According to the invention the problem is solved with the measures of claim 1 in that the training device for the human spine and muscles consists of a head cover 1 , from which straps 2 extend downwards, which are connected to shoe-like parts 7 .

Mit der Erfindung wird im Anwendungsfall ein einfach handhabbares, leichtes Trainingsgerät erreicht, mit dem die Druckbeanspruchung des Kopfes, der gesamten Wirbelsäule sowie des Beckens und der unteren Extremitäten erfolgt, die Trainingsbelastung beliebig variabel steuerbar und die Aufrechterhaltung einer annähernd normalen Belastbarkeit der Wirbelsäule möglich ist.With the invention, an easy-to-use, light training device with which the Pressure on the head and the entire spine as well as the pelvis and lower extremities, the training load can be variably controlled and the maintenance of an almost normal resilience the spine is possible.

Durch die Erfindung kann die fehlende Erdschwere als Belastungsfaktor für die Wirbelsäule in einem physiologisch ausreichendem Maße simuliert werden.Due to the invention, the lack of gravity as a load factor for the spine in a physiological sufficiently simulated.

Körpereigene Muskelkräfte erzeugen eine variable Druckkraft auf die Wirbelsäule, die zugleich in zwei zu ihr senkrechten Raumachsen hinsichtlich ihres Kraftbetrages und -verlaufes veränder- und kontrollierbar und somit im Feedbacksinn durch den Trainierenden individuell steuerbar ist. Weitere bevorzugte Einzelheiten des Erfindungsgedankens ergeben sich aus den Unteransprüchen und dem Ausführungsbeispiel.The body's own muscle forces create a variable pressure on the spine, which at the same time in two perpendicular to it Space axes with regard to their amount and course of force changeable and controllable and thus in the sense of feedback is individually controllable by the exerciser. Further preferred details of the inventive concept result itself from the subclaims and the exemplary embodiment.

Gemäß Anspruch 2 ist die Kopfabdeckung 1 als Haube ausgebildet.According to claim 2, the head cover 1 is designed as a hood.

Nach den Ansprüchen 3 und 4 besteht die Kopfhaube 1 aus einem in sich begrenzt verschiebbaren Gewebe mit einer Polsterschicht und ist luftdurchlässig. Mit dieser spezifischen Ausführungsform wird den Bedingungen der Schwerelosigkeit Rechnung getragen und eine bekleidungsklimatisch günstige Voraussetzung gewährleistet.According to claims 3 and 4, the hood 1 consists of a fabric that can be displaced to a limited extent with a cushion layer and is permeable to air. With this specific embodiment, the conditions of weightlessness are taken into account and a favorable climate for clothing is guaranteed.

Gemäß Anspruch 5 weisen die Gurte 2 zwischen ihren Enden mindestens eine ringförmige Führung 4, 5 auf, an denen die Gurte 2 geführt sind. Durch diese körperferne Führung der Gurte 2 und ihren Verlauf oberhalb der Schulter schräg nach außen wird eine Behinderung bzw. Beeinträchtigung des Trainierenden vermieden.According to claim 5, the straps 2 have between their ends at least one annular guide 4, 5 , on which the straps 2 are guided. By guiding the belts 2 away from the body and their course obliquely outwards above the shoulder, a disability or impairment of the exerciser is avoided.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung im Anspruch 6 und 7 der Erfindung sind die Gurte seitengleich und weisen keine oder nur eine geringe Elastizität auf, wodurch eine Impulsbelastung möglich ist, d. h. es können bereits durch geringe Streckbewegungen des Körpers große Druckkräfte auf die Wirbelsäule erzeugt werden.In a further advantageous embodiment in the claim 6 and 7 of the invention, the straps are the same on both sides have little or no elasticity, whereby pulse loading is possible, i. H. it can already large by slight stretching movements of the body Compressive forces are generated on the spine.

Die Weiterbildung nach Anspruch 9 bewirkt, daß der Trainierende durch Balance zwischen Ferse und Spitze die Richtung der Kräfte entlang der Wirbelsäule konzentrieren kann. Der Trainierende definiert durch sein komplexes Streckverhalten, ob die Kraft seinen Kopf mehr nach vorn, nach hinten oder zur Seite hin belasten soll. Eine Anzeige gibt Auskunft darüber, ob das Trainingsziel erreicht wurde.The development according to claim 9 causes the Exercise through balance between heel and toe Focus the direction of the forces along the spine can. The exerciser defines through his complex Stretching behavior, whether the force moves his head more forward, to the rear or to the side. An ad provides information on whether the training goal has been reached has been.

Aufgrund der in den Gurten 2 integrierten Kraft- Meßwertgeber 6 gemäß Anspruch 10 werden alle mit Hilfe der Gurte 2 übertragenen Kräfte vollständig erfaßt.Due to the force transducer 6 integrated in the straps 2 , all the forces transmitted with the aid of the straps 2 are completely detected.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Fig. 1 erläutert. Es zeigtAn embodiment of the invention is explained with reference to FIG. 1. It shows

Fig. 1 ein Trainingsgerät in Vorderansicht. Fig. 1 shows a training device in front view.

In der Fig. 1 ist das Trainingsgerät, bestehend aus Kopfhaube 1, seitengleichen Gurten 2, Verstelleinrichtung 3, ringförmiger Führung 4 und 5, Kraft-Meßwertgeber 6 und Trainingsschuhen 7, abgebildet.In FIG. 1, the training apparatus consisting of head cover 1, page 2 same belts, adjusting device 3, an annular guide 4 and 5, force transducer 6 and training shoes 7, imaged.

Die Kopfhaube 1 ist über vier Gurte 2 mit den Trainingsschuhen 7 verbunden, wobei die Vordergurte an den Fußspitzen und die Hintergurte an den Fersen der Trainingsschuhe 7 befestigt und über ringförmige Führungen 4, 5 geführt sind.The hood 1 is connected to the training shoes 7 via four belts 2 , the front belts being fastened to the tips of the feet and the rear belts attached to the heels of the training shoes 7 and being guided via annular guides 4, 5 .

Nachdem der Trainierende das Gerät angezogen hat, wird die Länge der Gurte 2 über die Verstelleinrichtung 3 justiert und zwar Gurt für Gurt. Das Anziehen kann durch ein hintenliegendes Scharnier der ringförmigen Führung 4 und 5 in Verbindung mit einem vornliegenden Schloß erleichtet werden.After the trainee has put on the device, the length of the straps 2 is adjusted via the adjusting device 3, namely strap by strap. Tightening can be facilitated by a rear hinge of the ring-shaped guide 4 and 5 in connection with a front lock.

Die Trainingsperson führt nunmehr Streckbewegungen aus bzw. vollführt rhythmische Übungen. Hierbei hält sie sich an einem Haltegriff außerhalb des Gerätes fest. Durch körpereigene Muskelkräfte der Trainingsperson wird eine variable Druckkraft auf die Wirbelsäule erzeugt, die über Kraft-Meßwertgeber und Digitalanzeige kontrollierbar ist. Die Kontrolle wird durch Anzeige der fortlaufenden Zeiten sowie Aktivitäts- und Pausenzeiten ergänzt. Diese Selbstkontrolle führt zum Spielen mit dem Trainingsgerät und hebt die schöpferischen Aktivitäten. Die erforderliche Geschicklichkeit ist ein zusätzlicher Anreiz zur Betätigung.The training person now carries out stretching movements or performs rhythmic exercises. Here she sticks on a handle outside the device. By The training person's own muscle strength becomes one variable compressive force on the spine that generates over Force transducer and digital display is controllable. The control is done by displaying the consecutive times as well as activity and break times added. This self-control leads to playing with the training device and elevates the creative activities. The required Skill is an additional incentive to work.

BezugszeichenlisteReference list

1 = Kopfabdeckung
2 = Gurte
3 = Verstelleinrichtung
4 = ringförmige Führung
5 = ringförmige Führung
6 = Kraft-Meßwertgeber
7 = Schuhartige Teile 1 = head cover
2 = straps
3 = adjustment device
4 = ring-shaped guide
5 = ring-shaped guide
6 = force transducer
7 = shoe-like parts

Claims

1. Training device for the human spine and muscles with a head cover ( 1 ), from the belts ( 2 ) go down, which are connected to shoe-like parts ( 7 ).

2. Training device according to claim 1, characterized in that the head cover ( 1 ) is designed as a hood.

3. Training device according to claim 1 and 2, characterized in that the head cover ( 1 ) consists of a limited sliding fabric with a cushion layer.

4. Training device according to claim 1 to 3, characterized in that the head cover ( 1 ) is permeable to air.

5. Training device according to claim 1 to 4, characterized in that the straps ( 2 ) have at least one annular and / or oval guide ( 4, 5 ) between their ends, on which the straps ( 2 ) are guided.

6. Training device according to claim 1 to 5, characterized in that the straps ( 2 ) are on the same side.

7. Training device according to claim 1 to 6, characterized in that the straps ( 2 ) have little or no elasticity.

8. Training device according to claim 1 to 7, characterized in that the straps ( 2 ) adjustment devices ( 3 ) are assigned.

9. Training device according to claim 1 to 8, characterized in that the belts ( 2 ) consist of front and rear belts and that the front belts on the toes and the rear belts are arranged on the heels of the training shoes ( 7 ).

10. Training device according to claim 1 to 9, characterized in that the belts ( 2 ) contain force transducers ( 6 ).

11. Training device according to claim 1 to 10, characterized in that the force transducers ( 6 ) are assigned digital indicators.