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Technisches Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Gewichtsgabel für Trainingsmaschinen
des Typs, der einen Satz von Gewichten aufweist, der mehrere übereinander
angeordnete Gewichte aufweist, wobei die Sperrvorrichtung zwei vordere
Zweige aufweist, die gegen die Wirkung einer Federkraft trennbar
sind und die eingerichtet sind, mit Griffen in einem Sammler zusammenzuarbeiten,
der im Satz der Gewichte eingeschlossen ist, wobei die Gewichtsgabel
einen Handgriff, der mit mindestens einem Zweig verbunden ist, und
eine Einrichtung aufweist, die eingerichtet ist, in Zusammenarbeit
mit dem Sammler die Zweige bei axial ausgeübten Zug- und/oder Druckkräften zu
trennen.
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Hintergrund der Erfindung und Stand der
Technik
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Trainingsmaschinen
des obenerwähnten Typs,
die Sätze/Pakete
von Gewichten aufweisen, die mehrere lose Gewichte aufweisen, die
aufeinandergestapelt sind, sind seit langem und immer noch die funktionellsten
und am meisten verwendeten Maschinen zum Muskeltraining. Neben einer
großen Auswahl
von Mehrfunktionsmaschinen gibt es heute auch Zugang zu speziell
gestalteten Maschinen, die zum Training einzelner Muskeln oder Muskelgruppen im
gesamten Körper
geeignet sind. Diesen Trainingsmaschinen ist jedoch gemeinsam, daß eine trainierende
Person häufig
den Lastwiderstand in jeder Maschine etliche Male ändern möchte, um
während
der gesamten Trainingssitzung in jeder einzelnen Übung eine
geeignete Last zu erhalten, und daß die Trainingsmaschinen am
häufigsten
durch eine große
Anzahl von trainierenden Personen verwendet werden, die unterschiedliche
Lastwünsche
haben. Dies wird durch die Verwendung einer Sperrvorrichtung verwirklicht,
die in einer einfachen Weise an mehreren Stellen im Satz von Gewichten
mit dem Zweck einsetzbar ist, so daß alle Gewichte, die über der
Sperrvorrichtung angeordnet sind, zusammen dem Hebel folgen müssen, wenn
dieser infolge einer Trainingswiederholung angehoben wird, die in
der Trainingsmaschine ausgeführt
wird.
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Da
gleichzeitig erwünscht
ist, daß die
Last einfach zu ändern
ist, sollte die Sperrvorrichtung jedoch sicher an der Stelle gehalten
werden, die beabsichtigt ist, um Verletzungen an Muskeln und Maschinen
zu verhindern. Verletzungen, die leicht auftreten, wenn sich die
Sperrvorrichtung aus dem Eingriff mit dem Hebel löst, was
dazu führt,
daß die
Last auf stark angespannte Muskeln plötzlich aufhört und die Gewichte in der
Maschine herunterfallen. Eine Sperrvorrichtung des anfänglich erwähnten Typs,
die dies auf zufriedenstellende Weise löst, wird in
SE 459 156 gezeigt. Diese Veröffentlichung
zeigt eine Sperrvorrichtung mit zwei Zweigen, die um ein gemeinsames
Gelenk in einer solchen Weise drehbar sind, daß die Teile der Zweige, die
vor dem Gelenk angeordnet sind, in einem Abstand angeordnet werden,
wenn die Teile der Zweige, die hinter dem Gelenk angeordnet sind, zusammengedrückt werden.
Folglich ist es ein Nachteil, daß die trainierende Person eine
transversale Griffkraft auf die Sperrvorrichtung ausüben muß, bevor
diese in den Satz von Gewichten eingesetzt oder aus ihm herausgezogen
werden kann, um dadurch die Last zu ändern.
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Dies
scheint für
eine Person völlig
problemlos zu sein, die eine volle Bewegungsfähigkeit aufweist, wenn das
Zusammendrücken
der Finger der Hand mit keinerlei Problemen verbunden ist. Für Personen
mit einer körperlichen
Behinderung der Hände kann
jedoch schon das Zusammendrücken
der Finger äußerst schwierig
sein, und daher wird für
viele Personen das Zusammendrücken
einer federbelasteten Sperrvorrichtung zu einer unmöglich auszuführenden
Aufgabe.
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Aufgaben und Merkmale der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung strebt danach, die obenerwähnten Nachteile der vorher
bekannten Gewichtsgabeln zu verhindern und eine verbesserte Gewichtsgabel
bereitzustellen, die für
Personen mit einer körperlichen
Behinderung besonders geeignet ist. Folglich ist es eine Hauptaufgabe
der Erfindung, eine Gewichtsgabel bereitzustellen, die leicht gehandhabt
werden kann, ohne daß eine
große
Beweglichkeit der Finger erforderlich ist. Eine andere Aufgabe der
Erfindung ist es, eine Gewichtsgabel bereitzustellen, die in einen
Satz von Gewichten eingesetzt und aus ihm herausgezogen werden kann,
indem nur eine Druckkraft bzw. eine Zugkraft auf sie ausgeübt wird.
Eine zusätzliche
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Gewichtsgabel bereitzustellen,
die zur selben Zeit, wie die Gefahr einer Quetschung beträchtlich
reduziert wird, eine einfache Handhabung und zuverlässige Funktion
ermöglicht.
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Erfindungsgemäß wird mindestens
die Hauptaufgabe mittels der Gewichtsgabel gelöst, die einführend definiert
wurde, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Einrichtung ein erstes
Paar Gleitflächen
aufweist, die in gegenüberliegenden
Aussparungen enthalten sind, die im Bereich der vorderen Enden der
Zweige angeordnet sind. Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Gewichtsgabel
sind ferner aus den abhängigen
Ansprüchen 2–8, sowie
der folgenden detaillierten Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen
zu entnehmen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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In
den Zeichnungen zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Sperrvorrichtung mit den
Zweigen in einer gesammelten Position,
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2 eine 1 entsprechende
Ansicht einer Sperrvorrichtung mit den Zweigen in einer getrennten
Position, und
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3 eine
perspektivische Ansicht eines Teils einer Trainingsmaschine, wobei
die Sperrvorrichtung mit einem Satz von Gewichten zusammenarbeitet,
in dem eine Anzahl von Gewichten entfernt sind.
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Detaillierte Beschreibung
bevorzugter Ausführungsformen
der Erfindung
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In
den 1 und 2 wird eine Sperrvorrichtung
oder eine Gewichtsgabel gezeigt, die allgemein mit 1 bezeichnet
wird, die zwei Zweige 2, 3 aufweist, die gegenseitig
drehbar um ein Gelenk 4 angeordnet sind. Ferner sind die
Zweige gegen die Wirkung einer Federkraft trennbar, die im Beispiel
durch ein Federelement 5 bereitgestellt wird. Zusätzlich weist
die Sperrvorrichtung 1 ein hinteres Teil auf, das einen
Handgriff 6 aufweist. In der gezeigten Ausführungsform
der Erfindung besteht das Federelement 5 aus einer Druckfeder,
die zwischen den Zweigen 2, 3 wirkt und die sich
zwischen dem Gelenk 4 und dem Handgriff 6 befindet,
wobei die vorderen Enden der Zweige 2, 3, die
vor dem Gelenk 4 angeordnet sind, betätigt werden, um zueinander
hin zu streben. Das Federelement 5 kann zum Beispiel stattdessen
aus einer Zugfeder bestehen, die vor dem Gelenk 4 angeordnet
ist. Im gezeigten Beispiel besteht das Gelenk 4 aus einem
Stift, der drehbar in mit einem Loch versehenden Ösen angeordnet
ist, die mit den Zweigen 2, 3 verbunden sind.
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Im
Bereich der vorderen Enden der Zweige 2, 3 weisen
diese in den Zweigkanten gegenüberliegende
Aussparungen 7 auf, die zueinander weisen. Gemeinsam weisen
die Aussparungen 7 die Form eines Tropfens, d. h. einer
im wesentlichen kreisförmigen
Form auf, die in die Vorwärtsrichtung
in einer solchen Weise langgezogen ist, daß in jeder Aussparung 7 im
vorderen Teil der Aussparung 7 eine Gleitfläche 8 gebildet
wird. Ferner läuft
dieses erste Paar Gleitflächen 8 in
die Vorwärtsrichtung
unter einem Winkel zusammen, der kleiner als 150° sein sollte; vorzugsweise sollte
dieser Winkel spitz sein.
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Nun
wird außerdem
auf 3 Bezug genommen. Die Aussparungen 7 sind
dazu bestimmt, mit einem Gewichtshebel oder Gewichtssammler 10 zusammenzuarbeiten,
der in einen Satz von Gewichten 9 eingeschlossen ist, genauer
gesagt, indem sie mit Nuten oder Griffen 11 in Eingriff
treten, die axial getrennt längs
der Längenausdehnung
des Hebels 10 angeordnet sind. Ein solcher Satz von Gewichten 9 besteht
aus mehreren losen Gewichten 12, die aufeinander gestapelt
sind, die eingerichtet sind, längs Führungen
oder Gleitschienen 13 zu gleiten und geführt zu werden.
Die Sperrvorrichtung 1 ist zwischen zwei benachbarten Gewichten
einführbar,
um mit dem Hebel 10 mit dem Zweck zusammenzuarbeiten, auf
eine sichere und zuverlässige
Weise alle Gewichte zu zwingen, die über der Sperrvorrichtung 1 angeordnet
sind, zusammen dem Hebel 10 zu folgen und längs der
Führungen 13 zu
laufen, wenn der Hebel 10 auf irgendeine Weise infolge
einer Trainingswiederholung angehoben wird, die in der Trainingsmaschine
ausgeführt
wird. Der Abstand zwischen dem jeweiligen Griff 11 kann
variieren, solange die Abstände
den Dicken der einzelnen Gewichte 12 entsprechen. Die Führungen 13 sind
in einem (nicht gezeigten) Gestell enthalten, das einen Teil einer
Trainingsmaschine ausmacht oder bildet, das sowohl wandbefestigt
als auch freistehend sein kann.
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Ferner
sind die Zweige 2, 3 außerdem mit einem zweiten Paar
Gleitflächen
oder abgeschrägten Kanten 14 versehen,
die vor der Aussparung 7 des jeweiligen Zweigs 2, 3 angeordnet
sind. Das zweite Paar Gleitflächen 14 läuft in die
Rückwärtsrichtung unter
einem Winkel zueinander zusammen, der kleiner als 150° sein sollte;
vorzugsweise sollte dieser Winkel spitz sein. Ferner sollte jede
Gleitfläche
im zweiten Paar 14 länger
als 15 mm sein, um die Sperrvorrichtung 1 bei ihrem Einsetzen
in den Satz von Gewichten 9 in Beziehung zum Hebel 10 anzuordnen und
um zu bewirken, daß die
Zweige 2, 3 beim Anstoßen an den Hebel 10 in
einem Abstand voneinander angeordnet werden, wenn eine axiale Druckkraft
auf den Handgriff 6 ausgeübt wird. In einer analogen Weise
haben die Gleitflächen 8 der
Aussparungen 7 den Zweck, beim Anstoßen an den Hebel 10 die Zweige 2, 3 zu
trennen, wenn eine axiale Zugkraft auf den Handgriff 6 ausgeübt wird,
um die Sperrvorrichtung 1 aus dem Satz von Gewichten 9 herauszuziehen.
Es sollte beachtet werden, daß die
Gleitflächen 8, 14 nicht
vollständig
gerade sein müssen,
sondern vorteilhafterweise et was gekrümmt sein können, um glattere Übergänge zwischen
ihnen zu erhalten.
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In
der bevorzugten Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Sperrvorrichtung,
die in den Figuren gezeigt wird, ist einer der Zweige 2 vom
Gelenk 4 in die Rückwärtsrichtung
gesehen länger
als der andere. Im Beispiel, das in 1 gezeigt
wird, ist der Handgriff 6 nur mit dem längeren Zweig 2 fest
verbunden, wobei nur der zweite, kurze Zweig 3 mittels des
Gelenks 4 in die axiale Richtung betätigbar ist. Das zweite Paar
Gleitflächen 14 und
das erste Paar Gleitflächen 8 ermöglichen
es, daß der
Hebel 10 die vorderen Enden der Zweige 2, 3 auseinanderdrückt, wie
oben beschrieben worden ist, d. h. den zweiten, kurzen Zweig 3 dazu
bekommt, sich um das Gelenk 4 zu drehen, wenn Druck- bzw.
Zugkräfte
auf den Handgriff 6 ausgeübt werden (siehe 2).
Es sollte beachtet werden, daß die
Zweige 2, 3 fähig
sein müssen,
wo weit getrennt zu werden, daß die
Griffe 11 des Hebels 10 in die vorderen Enden
oder Backen der Sperrvorrichtung 1 eingesetzt und aus ihnen
herausgebracht werden können.
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Nun
wird erneut auf 3 Bezug genommen, in der ein
Teil einer Trainingsmaschine gezeigt wird. In der Figur sind eine
Anzahl von Gewichten entfernt worden, um zu zeigen, wie die Sperrvorrichtung 1 und
der Hebel 10 zusammenarbeiten. Die Gewichtsplatten 12 sind
mit (nicht gezeigten) Gleitbuchsen versehen, um die Reibung zwischen
den Gewichten 12 und den Führungen 13 zu senken.
Die Gleitbuchsen sind vorzugsweise aus Nylon gefertigt, und jede
weist einen Bund bzw. Kragen auf, der gegen die Oberseite der jeweiligen
Gewichtsplatte stößt. Der
Bund dient als eine Abstandshülse
zwischen den einzelnen Gewichten 12, um das Einführen der
Sperrvorrichtung 1 in den Spalt zu ermöglichen, der zwischen zwei
benachbarten Gewichten 12 ausgebildet ist. Desweiteren
weisen die Gleitbuchsen auch eine Dämpfungswirkung gegen Geräusche und
Stöße auf,
was das Gehör
der trainierenden Personen und die Gewichte 12 davon schützt, beeinträchtigt bzw.
beschädigt
zu werden, wenn diese gegeneinan der gestoßen werden. Es ist erwünscht, daß der Spalt
zwischen zwei benachbarten Gewichten so klein wie möglich ist,
damit die Gesamthöhe des
Satzes von Gewichten 9 so klein wie möglich ist, und das ist der
Grund, warum die Zweige 2, 3 der Sperrvorrichtung 1 dünn sein
müssen,
um in den Spalt einsetzbar zu sein, diese jedoch nicht so dünn sein
dürfen,
daß sie
durch die Last verformt werden, der sie während des Trainings ausgesetzt
sind. Damit die Sperrvorrichtung 1 eine gute Festigkeit
aufweist und mit der Platzeinschränkung fertig wird, ist es geeignet,
die Zweige aus Metall oder einem anderen Material herzustellen,
das ähnliche
erforderliche Eigenschaften aufweist.
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Auf
gleicher Höhe
mit oder unmittelbar vor dem Gelenk 4 können die Zweige 2, 3 einen
oder mehrere Flügel
oder Anschlagflansche 15 aufweisen, die von den Zweigen 2, 3 quer
zu deren Ausdehnungsebene vorstehen, mit dem Zweck, die Sperrvorrichtung 1 mit
einer eindeutigen maximalen Einsetztiefe zu versehen, wenn die Flügel 15 gegen
die Vorderkanten der Gewichte 12 gedrückt werden, wobei sich die
Aussparungen 7 in Eingriff mit dem Hebel 10 befinden.
Die eindeutige Einsetztiefe wirkt dem entgegen, daß die Sperrvorrichtung 1 zu
weit eingedrückt
wird, was die Gefahr reduziert, daß die Zweige 2, 3 oder
das Gelenk 4 beschädigt
werden, während gleichzeitig
ein Raum zwischen der Vorderkante der Gewichtsplatten 12 und
den Flügeln 15 eine
Anzeige ergibt, daß die
Aussparungen 7 der Sperrvorrichtung 1 nicht auf
eine zufriedenstellende Weise mit dem Hebel 10 in Eingriff
stehen.
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Nun
wird nochmals auf 1 Bezug genommen. Der Handgriff 6 besteht
aus einem Querstück 16 und
zwei Verbindungsstücken 17, 18,
die nach vorn aus dem Querstück
vorstehen, wobei mindestens eines von ihnen mit mindestens einem
Zweig verbunden ist. In einer bevorzugten Ausführungsform laufen die Verbindungsstücke 17, 18 zusammen, während sie
einen geschlossenen, formstabilen Ring bilden, der wiederum mit
mindestens einem Zweig 2 verbunden ist. Der Ring umgibt
eine Öffnung 19,
die einen Durchmesser quer zur Längenausdehnung
der Sperrvorrichtung und einen Durchmesser längs der Sperrvorrichtung aufweist,
der kleiner als der Querdurchmesser ist; genauer gesagt, weist die Öffnung eine
im wesentlichen ovale Grundform auf. Die Öffnung sollte auf eine solche
Weise bemessen sein, daß es
möglich
sein sollte, daß eine
Anzahl von normal großen
Fingern, zwei, drei oder vier, eingeführt werden, bei denen sich
der Handgriff etwas um diese verkeilt, d. h. daß die Sperrvorrichtung der
Hand folgen sollte, ohne daß die
Finger um das Querstück 16 geschlossen
werden müssen.
Dies dient dazu, es einer körperlich
behinderten Person mit einer eingeschränkten Beweglichkeit der Finger
der Hand zu ermöglichen,
die Sperrvorrichtung 1 und dadurch die Trainingsmaschine
zu verwenden. Dadurch sollte der Querdurchmesser größer als
40 mm (zwei Finger) sein. Gleichzeitig sollte der Querdurchmesser
kleiner als 80 mm sein (vier Finger). In der Praxis kann er etwa
60 mm (drei Finger) betragen. Der Längsdurchmesser kann in der
Praxis etwa 20 mm betragen.
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In
einer nicht gezeigten alternativen Ausführungsform ist eines der Verbindungsstücke 18 länger als
das andere, woraufhin sie zusammen mit dem Querstück 16 einen
Handgriff 6 bilden, der nicht geschlossen ist, wobei das
längere
Verbindungsstück 18 mit
mindestens einem Zweig verbunden ist. In dieser Ausführungsform
sollte der Abstand quer zur Längenausdehnung
der Sperrvorrichtung 1 zwischen den Verbindungsstücken als
analog zur Größe des oben
beschriebenen Querdurchmessers betrachtet werden, um es auf eine ähnliche
Weise einer körperlich
behinderten Person zu ermöglichen,
die Sperrvorrichtung 1 zu verwenden.
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Der
Handgriff 6 kann mit einem der Zweige 2 integriert
sein und dann auf eine geeignete Weise zum Beispiel mit einem Polyamidüberzug versehen werden,
vorzugsweise, indem er in eine flüssige Polyamidmasse eingetaucht
wird, die dazu gebracht wird, am Handgriff 6 nach dem Auftrag
fest zu werden. Alternativ können
die Zweige 2, 3 getrennt und ein Handgriff 6 getrennt
gefertigt werden, woraufhin der Handgriff in einer ge eigneten Weise
mit mindestens einem der Zweige verbunden wird. Anstelle von Polyamid
kann irgendein anderes geeignetes Material verwendet werden, das
die Aufgabe erfüllt,
den Handgriff greiffreundlicher zu machen, gleichzeitig, wie es
verschleißfest
sein sollte.
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In
einer nicht gezeigten alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sperrvorrichtung können die
Zweige im wesentlichen gleich lang und fest mit dem Handgriff verbunden
sein. Mit anderen Worten fehlt einer solchen Konstruktion ein Gelenk, um
das sich die Zweige drehen können,
und außerdem
ein physikalisches, einzelnes Federelement, um die vorderen Enden
der Zweige zusammenzudrücken.
In dieser alternativen Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Sperrvorrichtung
weisen die Zweige stattdessen Mittelstücke nahe des Handgriffs auf, an
denen die Zweige gegen deren innewohnende Federkraft oder Elastizität voneinander
abgelenkt werden können.
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Mögliche
Modifikationen der Erfindung
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Die
Erfindung ist nicht nur auf die Ausführungsformen beschränkt, die
oben beschrieben und in den Zeichnungen dargestellt werden. Demnach
ist es nicht notwendig, daß die
Zweige den Hebel einschließen
sollten, sondern ein Zweig kann zum Beispiel eingerichtet sein,
in dem entsprechenden Loch im Hebel fest zu sitzen, wobei der andere
Zweig in Eingriff mit einer Außennut
am Hebel kommt, oder daß beide
Zweige in Eingriff mit Löchern
im Hebel kommen. Die Ausdehnungsebene des Handgriffs und die Ausdehnungsebene
der Zweige müssen nicht
zusammenfallen, selbst wenn dies immer noch bevorzugt wird, sondern
der Handgriff kann in einer Ebene angeordnet sein, die um einen
beliebigen Winkel in Bezug auf die Ausdehnungsebene der Zweige gedreht
ist. Desweiteren können
das Gelenk und das Federelement auf mehrere Arten verwirklicht werden;
sie können
zum Beispiel in einer Einheit integriert sein. Es sollte außerdem nachmals
beachtet werden, daß der
Handgriff nicht in der Form eines geschlossenen Rings vorliegen
muß, um
eine formstabile Eigenschaft zu erhalten; von einem Fertigungsstandpunkt
kann es so gar bevorzugt sein, daß der Ring nicht geschlossen
ist, ohne daß aufgrund
dessen seine Steifigkeit verloren geht. Unter formstabil wird hierin
eine Form verstanden, die nicht sehr verändert wird, wenn Kräfte auf
sie angewendet werden, d. h. es ist zulässig, daß die Form etwas elastisch
ist. Desweiteren muß der
Handgriff nicht fest mit den Zweigen verbunden sein, sondern kann
fest mit dem Gelenk, um das die Zweige drehbar angeordnet sind, verbunden
sein oder einen Teil von ihm bilden.