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Allgemeiner Stand der
Technik
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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Übungsvorrichtung
nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Aus neueren Studien geht hervor,
dass der Körper über einen
Gewichtsregulationsmechanismus verfügt, was das Abnehmen und das
Halten des niedrigeren Gewichts extrem erschwert. Es wird davon ausgegangen,
dass sich dies nur erreichen lässt, wenn
man die Energiezufuhr, die normalerweise für das Beibehalten des gewünschten
Gewichts notwendig wäre,
um 15% reduziert oder sich körperlich
mehr betätigt.
Meistens versucht man, sich körperlich
mehr zu betätigen,
anstatt die Energiezufuhr zu reduzieren, oder man kombiniert beides
auf irgendeine Weise. Das Leben in der heutigen Zeit erschwert jedoch in
zunehmender Weise, dass man sich in angemessenem Maße körperlich
betätigt.
Angesichts begrenzter Freizeit gestaltet sich die sportliche Betätigung für die meisten
schwierig oder gar unmöglich.
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Aufgrund der Erkenntnis, dass ein
Bedürfnis nach
und ein wachsendes Interesse an sportlicher Betätigung besteht, sind vielfältige Übungsgeräte für den Einsatz
im Fitnessstudio und zu Hause entwickelt worden, um die gesamte
Zeit, die für
die sportliche Betätigung
zur Verfügung
steht, effizient zu nutzen. Unter den verschiedenen Übungsvorrichtungen gibt
es mehrere unterschiedliche allgemeine Gerätearten oder -klassen, die
entsprechend den unterschiedlichen Übungsbedürfnissen, den unterschiedlichen
Benutzertypen und den unterschiedlichen Übungstechniktheorien ausgelegt
wurden. Eine derartige allgemeine Übungsvorrichtungsart umfasst
irgendeine Art von gewichts- oder krafterzeugenden Elementen, und
man braucht keine getrennten losen Gewichte mit der Vorrichtung
zu verwenden. Üblicherweise
umfasst eine solche übungsmaschinenartige
Vorrichtung einen auf dem Fußboden
stehenden Rahmen, an dem Hebel, Kabel, Federn o. ä. angebracht
und mit Gewichtelementen, Federn, hydraulischen Zylindern u. ä. gekoppelt
sind, um einer Bewegung zu widerstehen. Am Hebel oder Kabel sind
Griffe, Kissen, Fußriemen
u. ä. befestigt,
so dass der Benutzer beispielsweise den Griff ergreifen und den
Hebel gegen die Widerstandskraft drücken kann. Solche maschinenartige Übungsgeräte wurden
aus mehreren verschiedenen Übungen
entwickelt; aus diesem Grund umfasst diese Geräteart Bänke, Sitze, Plattformen u. ä., auf denen
der Benutzer bei der Benutzung sitzt, liegt oder steht, je nach
der auszuführenden Übung.
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Übungsgeräte wie Vorrichtungen
mit losen Gewichten oder übungsmaschinenartige
Vorrichtungen stellen zwar die beabsichtigte sportliche Betätigung effektiv
bereit, aber bei diesen Geräte
handelt es sich normalerweise um relativ große, ausladende Vorrichtungen,
die sowohl teuer als auch unansehnlich sind. Bisher wurden solche Übungsmaschinen üblicherweise
in Fitnessstudios verwendet oder von privaten Benutzern in einem
getrennten Übungsbereich
aufgestellt, weil sie unansehnlich sind und nur diese eine Funktion
als Übungsgerät haben.
Da die Übungsgeräte in einem
speziellen Raum aufbewahrt werden, ist es dem Benutzer während der
Benutzung der Übungsgeräte mehr
oder weniger unmöglich,
andere Aktivitäten
durchzuführen,
die nicht mit den Übungen
im Zusammenhang stehen. Während
der Benutzung der Geräte
befindet sich der Benutzer weder in Gegenwart von anderen, die sich
nicht ebenfalls sportlich betätigen,
noch in normalen Wohn- und Arbeitsbereichen, in denen er gleichzeitig
andere Aktivitäten
wie Fernsehen, Lesen, Arbeit am Computer, Durchsicht von Dokumenten
o. ä. durchführen könnte.
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Ein weiteres Problem im Zusammenhang
mit bekannten Übungsmaschinen
ist der relativ hohe Kostenaufwand, besonders angesichts der begrenzten
Zeit, die man norma lerweise bei der Benutzung eines solchen Geräts verbringt.
Aus diesem Grund ziehen des viele vor, Mitglied bei einem Sportverein oder
Fitnessstudio zu werden, die über
mehrere dieser Übungsmaschinen
verfügen,
und diese sperrigen und teuren Geräte nicht selbst zu kaufen.
Somit ist die gewöhnliche Übungszeit
auf weniger als eine Stunde begrenzt, und viele Büroangestellte
müssen ihre
Mittagspause opfern, wenn sie sich sportlich betätigen wollen. Damit sich eine
solch kurze Übungszeit
nennenswert auswirkt, muss viel Kraft aufgewandt und lange Strecken
zurückgelegt
werden. Dieser hohe Aufwand, was die aufgewandte Kraft und die zurückgelegte
Strecke angeht, wirkt ermüdend und
führt meist
dazu, dass keine Routine durchgehalten wird. Angesichts der Zwänge des
modernen Arbeitslebens muss jede Minute, die für sportliche Betätigung zur
Verfügung
steht, genutzt werden, damit weniger Kraft aufgewandt und kürzere Strecken
zurückgelegt
werden müssen.
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Büroangestellten
stehen oft kurze Zeitabschnitte für die sportliche Betätigung zur
Verfügung, beispielsweise
während
man am Lautfernsprecher ist oder darauf wartet, mit einer bestimmten
Person zu sprechen. Es wäre
wünschenswert,
wenn Büroangestellte
sich während
dieser kurzen Zeitabschnitte sportlich betätigen könnten, während sie auf dem Bürostuhl
sitzen. Es wäre
weiter wünschenswert,
wenn Büroangestellte
die sportliche Betätigung
während der
normalen Büroarbeit,
wie der Arbeit am Computer, dem Öffnen
der Post, der Durchsicht von Dokumenten o. ä., fortsetzen könnten. Damit
eine solche Büroübungsvorrichtung
Akzeptanz findet, dürfen
das bequeme Sitzen der Büroangestellten
am Schreibtisch und die Bewegung in einem Schreibtischbereich durch
Drehen auf einem Stuhl oder Bewegen eines Stuhls auf einer Schreibtischunterlage
durch sie nicht gestört
werden. Des Weiteren muss die Vorrichtung unter einem Schreibtisch
oder Computertisch einsetzbar sein, damit kontinuierliche sportliche Betätigung während des
gesamten Arbeitstages möglich
ist. In der Technik sind zwar Vor richtungen mit einem gewissen Grad
an Funktionalität
bekannt, aber bei ihnen muss man die Beine horizontal ausstrecken,
und sie können
deshalb nicht unter einem Schreibtisch verwendet werden, weil man
mit den Zehen am unteren Ende des Schreibtischs oder mit den Füßen an der
Rückseite
des Schreibtischs anstößt, bevor
man die Beine voll ausstrecken kann.
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Die Nutzung der im Büro oder
zu Hause zur Verfügung
stehenden freien Zeit zur sportlichen Betätigung und das Fortsetzen der
sportlichen Betätigung
während
bestimmter Bürotätigkeiten
sind daher zur Förderung
von Gesundheit und Stimmungslage im Büro und anderswo wünschenswert.
Eine verbesserte Gesundheits- und Stimmungslage der Büroangestellten
bewirkt viele immaterielle Vorteile, einschließlich zufriedenere, produktivere
Büroangestellte.
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In den Schriften FR-A-2 046 632 und
US-A-3 707 284 wird eine Übungsvorrichtung
nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 beschrieben, die eine Fußstütze und
zwei im Wesentlichen parallele federnde Glieder umfasst, die die
Fußstütze mit
einer sich auf dem Fußboden
befindlichen feststehenden Plattform verbinden. Der Benutzer nimmt
die Fußstütze mit
seinen Füßen in Eingriff
und bewegt die Fußstütze als
sportliche Betätigung
in Bezug auf die feststehende Plattform.
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Diese bekannten Übungsvorrichtungen eignen sich
jedoch nicht für
eine Büroumgebung.
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Kurze Darstellung der
Erfindung
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Die vorliegende Erfindung stellt
eine Übungsvorrichtung
zum Anbringen an einen Stuhl zum Gebrauch durch einen auf dem Stuhl
sitzenden Benutzer bereit, wobei die Übungsvorrichtung eine Fußstützstange
mit einer linken und einer rechten Seite zum Stützen der Füße eines Benutzers, an der Stange
angebrachte Mittel, um die Fußstütze entlang einer
Ebene vom Stuhl weg und zu ihm hin zu verschieben, und mindestens
zwei federnde Glieder zum betriebsmäßigen Verbinden der linken
und der rechten Seite der Fußstützstange
mit dem Stuhl umfasst. Erfindungsgemäß sind die federnden Glieder und
die Fußstützstange
so angeordnet, dass sie bei Betrieb ein Dreieck bilden. Die federnden
Glieder können
in Dreieckkonfiguration mit einem Mittelpfosten am Stuhl verbunden
werden, so dass die federnden Glieder im Betriebszustand einer Bewegung
vom Mittelpfosten des Stuhls weg widerstehen.
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Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
sind in den abhängigen
Ansprüchen
dargelegt.
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Kurze Beschreibung der
Zeichnungen
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Es zeigen:
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1 eine
Seitenansicht der Übungsvorrichtung
der vorliegenden Erfindung, die an einem Drehstuhl mit einer Mittelstütze angebracht
ist, sowie eine Illustration der Verwendung der Vorrichtung;
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2 eine
Perspektivansicht einer an einen Stuhl mit mehreren Beinen angebrachten Übungsvorrichtung;
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3 eine
Perspektivansicht der Übungsvorrichtung
von 1 mit einer Darstellung
der Sitzfläche
und der Rückenlehne
des Stuhls in Durchsicht;
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4 eine
Teilseitenansicht eines Drehstuhls und der Übungsvorrichtung von 1 mit einer Darstellung
einer alternativen Verbindung von federnden Rückzuggliedern mit dem Stuhl;
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5 eine
Teilperspektivansicht der Übungsvorrichtung
von 1, die die Verbindung zwischen
den federnden Gliedern und der Fußstützanordnung und eine alternative
Verbindung zum Stuhlpfosten veranschaulicht;
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6 eine
Teilperspektivansicht der Übungsvorrichtung
von 1, die die Verbindung von
mehreren federnden Übungsgliedern
auf einer Seite und eine alternative Verbindung zum Stuhl veranschaulicht;
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7 eine
Teilrückansicht
der Übungsvorrichtung
von 1, die eine alternative
Verbindung zum Stuhlpfosten veranschaulicht;
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8 eine
Rückansicht
einer Übungsvorrichtung,
die eine weitere alternative Verbindung zum Stuhl sowie zur Fußstützvorrichtung
hinzugefügte Sohlenplatten
veranschaulicht;
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9 einen
Aufriss einer beschichteten Kette;
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10 eine
Perspektivansicht der Übungsvorrichtung
von 1, die die Vorrichtung
außer
Betrieb, in einer zurückgezogenen
Position zeigt;
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10a eine
Perspektivansicht des an den federnden Rückzuggliedern verwendeten Hakens;
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11 eine
teilweise auseinandergezogene Perspektivansicht der rechten Seite
der Fußstützvorrichtung
von 1;
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12 eine
schematische Darstellung der auf den L-Bügel
einwirkenden Kraft und der sich daraus ergebenden Momente auf die
Fußstützvorrichtung
von 1;
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13 eine
Seitenansicht einer alternativen Übungsvorrichtung mit einer
alternativen Fußstützvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung, bei der eine Fußplattform
verwendet wird;
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14 eine
Seitenansicht einer weiteren alternativen Übungsvorrichtung mit einer
alternativen Fußstützvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung, bei der ein Kolben als das federnde Glied und eine Fußplattform
verwendet werden;
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15 eine
Perspektivansicht einer weiteren Übungsvorrichtung, die an den
hinteren Beinen eines Stuhls mit mehreren Beinen angebracht ist;
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16 eine
Perspektivansicht einer alternativen Ausführungsform der Übungsvorrichtung
von 2, bei der ein einziges
federndes Übungsglied verwendet
wird;
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17 eine
Perspektivansicht einer alternativen Ausführungsform der Übungsvorrichtung
von 3, bei der ein einziges
federndes Übungsglied verwendet
wird;
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18 eine
Perspektivansicht einer alternativen Ausführungsform der Übungsvorrichtung
von 15, bei der ein
einziges federndes Übungsglied verwendet
wird;
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19 eine
Perspektivansicht der Fußstützanordnung,
die die Anbringung eines einzigen federnden Übungsglieds an der Fußstützanordnung mit
einer Lagerung zeigt;
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20 eine
Seitenansicht der Lagerung von 19;
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21 eine
schematische Perspektivansicht einer alternativen Ausführungsform
der Fußstützanordnung,
bei der ein Gleitstück
verwendet wird;
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22 eine
Seitenansicht der alternativen Ausführungsform der Fußanordnung
von 21, die eine Lagerungsverbindung
zeigt, und
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23 eine
schematische Perspektivansicht einer alternativen Ausführungsform
der Fußstützanordnung,
bei der Gleitstücke
und zwei Lagerungsverbindungen verwendet werden.
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Ausführliche Beschreibung
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In den Zeichnungen zeigt 1 einen herkömmlichen
Bürostuhl 10 mit
einem mittleren Stützpfosten 12.
Die allgemein mit 14 bezeichnete Übungsvorrichtung ist am Stuhl
angebracht und befindet sich in einer Position vor dem Sitzenden 11,
so dass der Sitzende seine Füße auf die
Fußstütze oder
das Fußbrett 26 der Übungsvorrichtung
stellen kann, um sich sportlich zu betätigen. Zur sportlichen Betätigung streckt
der Sitzende wiederholt seine Beine aus und zieht sie wieder ein
und verschiebt dabei die Vorrichtung gegen die Widerstandskraft,
die von den federnden Übungsgliedern 22 auf
die Fußstütze 26 ausgeübt wird,
vom Stuhl weg in die mit durchgezogenen Linien angedeutete Position
und wieder zurück
in die in Durchsicht dargestellte Position.
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Die erfindungsgemäße Übungsvorrichtung kann an einem
beliebigen herkömmlichen
Bürostuhl angebracht
werden. Beim Drehstuhl 10 ist die Übungsvorrichtung am mittleren
Stützpfosten 12 angebracht.
Wenn der Stuhl mehrere Beine hat (2), ist
eine erfindungsgemäße alternative Übungsvorrichtung
mit den Stuhlbeinen verbunden. Eine Art, wie man die Übungsvorrichtung
bei Verwendung eines Stuhls mit mehreren Beinen richtig positionieren kann,
besteht darin, die Übungsvorrichtung
an den zwei vorderen Beinen 16 und 18 des Stuhls
(2) oder den zwei hinteren
Beinen (15) anzubringen.
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In 1, 3 und 4 wird eine Ausführungsform gezeigt, bei der
die Übungsvorrichtung
in der Abbildung an der Kette 20 angebracht ist. Die Kette
ist um den mittleren Stützpfosten
gewickelt und über
den Karabiner 23 mit sich selbst verhakt. Zur Verbindung der
Kette mit sich selbst kann anstelle des Karabiners 23 jedes
beliebige von vielen herkömmlichen
Mittel verwendet werden, wie beispielsweise der wohlbekannte Überlappungshaken,
S-Haken oder Schnapphaken.
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Mit den federnden Übungsgliedern 22 und 22' wird die Fußstützanordnung 26 über die
Kette 20 mit dem Pfosten 12 verbunden; dazu werden
die Enden der federnden Übungsglieder 22 bzw. 22' und das Ende
der Kette 20 gegenüber
von dem Ende, das mit dem Karabiner 23 verbunden ist (3) mit S-Haken 24 und 24' verbunden.
Bei den federnden Übungsgliedern 22 und 22' handelt es
sich um Gummiriemen mit Enden, die Verbindungsöffnungen aufweisen. Es können andere
elastische Bänder
verwendet werden. Die bevorzugten Gummiriemen werden von Keeper
Corp., Willimantic, CT, hergestellt und sind unter der Teilenummer
06215 erhältlich.
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Die federnden Übungsglieder 22, 22' haben eine Öffnung 37 bzw. 37', durch die
ein Ende der S-Haken 24 bzw. 24' eingeführt wird. Die Verbindung zwischen
den Löchern
in den Gummiriemen und den S-Haken wird durch Reibung aufrechterhalten,
da der Durchmesser der Löcher 37, 37' etwas kleiner
als der Durchmesser der S-Haken ist.
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Damit die gesamte Länge der
Fußstützanordnung 26 ausbalanciert
ist, ist ein federndes Übungsglied
mit jedem Ende der Fußstützanordnung 26 verbunden,
und zwar gleich weit von der Mitte der Fußstützanordnung entfernt. Zur Erhöhung der
Kraft, die vom Benutzer aufgewendet werden muss, um die Fußstütze 26 vom
Stuhl weg zu bewegen, werden parallel zu jedem der federnden Übungsglieder 22, 22' zusätzliche
federnde Übungsglieder
hinzugefügt, wie
beim Glied 22' bei 22'' in 6 gezeigt
(die Verbindung wird weiter unten besprochen), die Kette 20 wird
so eingestellt, dass die Fußstützvorrichtung 26 näher an den
Stuhl herangebracht wird oder die federnden Übungsglieder werden durch weniger
elastische federnde Glieder ersetzt. Bevorzugt wird eine gerade
Zahl von federnden Übungsgliedern
zur Aufrechterhaltung einer ausgeglichenen Kraft entlang der Länge der
Fußstützanordnung 26 verwendet.
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Wenn die Vorrichtung nicht verwendet
wird, ziehen federnde Rückzugglieder 28, 28' die Fußstützanordnung 26 in
eine Außerbetriebsposition
zurück,
wie in 10 gezeigt. Wie
in 10a gezeigt, ist
für das
federnde Rückzugglied 28' jedes Ende
jedes federnden Rückzugglieds
an einem Verbinder, einschließlich
eines Hakens 70, eines Stifts 72, und einem Haltebügel 74 mit Öffnung 76 befestigt.
Jedes Ende jedes federnden Rückzugglieds
hat eine Schlaufe 78, die durch die Öffnung 76 eingeführt und um
den Stift 72 geschlungen wird. Die elastischen Eigenschaften
des federnden Rückzugglieds
werden so gewählt,
dass es bei einer weit geringeren aufgewandten Kraft als die federnden Übungsglieder
ausfährt
und sich deformiert. Im Vergleich zu den federnden Übungsgliedern
kann sich jedes federnde Rückzugglied
viel leichter und mit weniger Widerstandskraft deformieren. Die
ungedehnte Länge
der elastischeren federnden Rückzugglieder
ist so kurz, dass sie die Fußstützanordnung 26 in
eine Position unter den Stuhl zurückziehen, wenn der Benutzer
seinen Fuß wegnimmt,
und wenn der Benutzer die Fußstütze ausfährt, können sie
so weit gedehnt werden, dass der Sitzende seine Beine ganz ausstrecken kann.
Da Enden der federnden Rückzugglieder 28, 28' über S-Haken 25 bzw. 25' (25' ist nicht gezeigt)
an einem höheren
Punkt am Stuhl als die federnden Übungsglieder angebracht sind,
ziehen die federnden Rückzugglieder
die Fußstützanordnung
in eine Außerbetriebsposition
unter dem Stuhl auf den Beinen 39, wie in 10 gezeigt, zurück. Die Verbindungsanordnung
kann dann in die Übungsposition zurückgebracht
werden, indem man einfach den Fuß daraufstellt und die Anordnung
auf den Boden schiebt. Da die federnden Rückzugglieder leicht deformiert
werden, kann die Anordnung auch leicht in die aktive Position geschoben
werden, und es ist nicht nötig,
die Anordnung zu ergreifen, um sie auf den Fußboden zu stellen, bevor man
einen Fuß darauf
stellt. Durch das Zurückziehen
der Vorrichtung unter den Stuhl auf die Oberseite der Beine wird
außerdem
verhindert, dass der Sitzende und andere über die Vorrichtung stolpern,
und der Sitzende kann sich frei bewegen und den Stuhl drehen. Außerdem wird
durch das Anbringen der federnden Rückzugglieder hoch am Stuhl
eine nach unten gerichtete Kraft auf den Stuhl ausgeübt, wenn
die Anordnung vom Stuhl weggeschoben wird. Durch die nach unten gerichtete
Kraft wird der Stuhl stabilisiert und die Vorderseite des Stuhls
daran gehindert, nach hinten zu kippen.
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Da sich die federnden Rückzugglieder
sehr viel leichter deformieren können,
haben sie auch einer Sicherheitsfunktion. Wenn eines der federnden Übungsglieder
bricht oder ein S-Haken lose wird, verhindern die federnden Rückzugglieder,
dass der Sitzende die Fußstützvorrichtung
durch den Raum schiebt. Bei einem alternativen Verfahren zur Stabilisierung
der Vorrichtung wird ein in 3 gezeigter Haken 41 an
der Mitte der Stützstange 44 angebracht.
Die Stützanordnung
wird in der Außerbetriebsposition
verriegelt, indem der Haken 41 in ein Glied der Kette 20 gehakt
wird, das nahe bei dem Stützpfosten
oder den Beinen des Stuhls liegt. Bei diesem alternativen Mittel
für die
Lagerung ist ein zusätzlicher
Schritt für
die sportliche Betätigung
oder die Lagerung der Vorrichtung am sichersten Ort nötig, aber
die Vorrichtung ist trotzdem ohne Weiteres für die sportliche Betätigung verfügbar. S-Haken 25, 25' oder andere
Arten von Haken können
an einer beliebigen von zahlreichen Stellen an einem Drehstuhl angebracht
werden, die einen Haken aufnehmen und halten können. Eine solche Stelle ist
eine Öffnung
in der Stützstruktur
für den
Stuhl nach 3, eine andere
ein Ösenhaken
im Flansch 27 nach 4.
Der Flansch oder ein ähnliches
Glied findet sich an fast allen Drehstühlen.
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Wie in 5 gezeigt,
wird die Übungsvorrichtung
auch am Stuhl angebracht, indem die Kette 20 hinter den
Mittelpfosten des Stuhls gewickelt und jedes Ende der Kette über S-Haken 24, 24' an einem Ende
eines jeweils anderen der beiden federnden Übungsglieder angebracht wird.
weiterhin können
die federnden Übungsglieder
auch direkt am Mittelstützpfosten 12 angebracht
werden ( 7), indem man sie
an der Rückseite
des Stützpfostens
mit S-Haken 24 und 24' zusammenhakt oder indem man, wie
in 8 gezeigt, ein langes
federndes, um den Stützpfosten 12 gewickeltes Übungsglied 22A verwendet, dessen
Enden jeweils über
einen getrennten S-Haken 24 mit einem anderen Ende der
Fußstützvorrichtung 14 verbunden
ist.
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Zum Anbringen der Fußstützvorrichtung 26 an
den in 2 gezeigten Stuhl
mit mehreren Beinen wird jedes federnde Übungsglied 22, 22' aus 1 und 3 direkt angebracht, indem es um eines
der beiden vorderen Beine gewickelt und mit den entsprechenden S-Haken 24 bzw. 24' mit sich verhakt
wird. Eine getrennte Kette kann mit jedem S-Haken 24, 24' verbunden und
an jedem Bein des Stuhls angebracht werden. Die direkte Verbindung
der federnden Übungsglieder
wird bevorzugt, weil das Gummi die Beine in Eingriff nimmt, so dass
die Glieder nicht auf den Fußboden
rutschen. Das in 2 gezeigte
Beispiel gehört
nicht zu der Erfindung, sondern soll zum besseren Verständnis der
Erfindung dienen.
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Damit sich keiner der S-Haken löst, können sie
nach dem Einhaken zugebogen werden.
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Es ist wünschenswert, dass die Übungsvorrichtung
keine Dellen oder Schrammen am Stuhl hinterlässt. Daher können die
Kette 20 und/oder die S-Haken mit einem schützenden
Kunsstoff 29' bedeckt
oder beschichtet sein, der keine Schrammen verursacht. Als Alternative
wird, wie in 7 und 8 gezeigt, eine Schutzhülse 29 verwendet.
Nach dem Einhaken der S-Haken 24, 24' gleitet die
Hülse,
wie durch die Pfeile 35 dargestellt, über die S-Haken in die in Durchsicht
dargestellte Position der Hülse,
in der sie die S-Haken bedeckt. Das lange federnde Glied 22A wird
hinter den Pfosten 12 gewickelt, und die Hülse 29 wird
so eingestellt, dass sie den Stützpfosten
berührt,
wodurch eine Beschädigung
des Stuhls verhindert wird.
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Bei keinem der Verfahren zur Verbindung
mit dem Stuhl muss der Stuhl in irgendeiner weise modifiziert werden,
und bei allen können
die Stühle
leicht ausgetauscht werden. Die Kette wird jedoch bevorzugt, da
durch sie ein weiter Einstellbereich für die Position der Fußstützvorrichtung
in Bezug auf den Stuhl gegeben ist und die Einstellung nicht viel
Zeit in Anspruch nimmt. Die Position wird eingestellt, indem die
Kette an unterschiedlichen Gliedern mit sich verhakt wird. So kann
die Position der Fußstützvorrichtung
entsprechend der unterschiedlichen Beinlänge und Kraft der verschiedenen
Benutzer eingestellt werden. Eine Kette oder ein federndes Glied,
das bzw. die, nachdem es bzw. sie hinter ein Stuhlbein oder ein
Stütze
gewickelt worden ist, mit sich selbst verbunden wird, wurde zwar
als Verbindungsmittel dargestellt, aber es können auch andere herkömmliche
Mittel zum Anbringen der Übungsvorrichtung
am Stuhl verwendet werden.
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In 5 wird
die Verbindung für
die federnden Übungsglieder 22, 22' mit der Fußstützanordnung 26 für die Ausführungsform
in 1, 2 und 3 gezeigt.
Die zu erläuternden
Teile in 5 befinden sich
auf der rechten Seite; ihnen entsprechen im Wesentlichen (nicht
gezeigte) identische Teile auf der linken Seite (nicht gezeigt)
der Fußstützvorrichtung 26. Die
Bezugszahlen der Teile auf der rechten Seite sind mit Strichen versehen,
während
die entsprechenden Teile auf der linken Seite mit Bezugszahlen ohne
Striche versehen sind. Das federnde Übungsglied 22' ist mit dem
L-Bügel 30' an der Fußstützanordnung
angebracht. Der L-Bügel
hat eine erste Öffnung 32', durch die
ein Ende des S-Hakens 27' eingeführt ist. Die
federnden Glieder 22', 28' mit den S-Haken 24' bzw. 70' werden an der
Stützanordnung
angebracht, indem die S-Haken mit den S-Haken 27' verhakt werden
(5).
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Ein zusätzliches federndes Übungsglied 22'' ist, wie in 6 gezeigt, am L-Bügel angebracht. Entweder wird
die Öffnung 32' so groß ausgeführt, dass
mehrere S-Haken 24' oder 70' darin aufgenommen
werden können,
oder es werden andere Öffnungen
wie 33' im
L-Bügel
ausgebildet. Beispielsweise sind die zusätzlichen federnden Übungsglieder 22'' über den S-Haken 24'' durch die Öffnung 33' mit dem L-Bügel 34' verbunden.
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Das rechte Ende der Fußstützanordnung 26 ist
in 11 auseinandergezogen
dargestellt. Der L-Bügel 30', drei Nylon-Unterlegscheiben 38A', 38B' und 38C', die Kontermutter 40', die Achse 36' und das Rad 42' sind mit dem
rechten Ende der Fußstützstange 44 verbunden.
Damit der Absatz eines Schuhs nicht auf dem Fußboden schlurft, sollte das Rad
einen Durchmesser von mindestens etwa 15,24 cm (6 Zoll) haben. Die
Achse 36' wird
in ein Loch im rechten Ende der Fußstützstange 44' eingeführt, und die
Unterlegscheibe 38A' wird über die
Achse eingeführt.
Dann wird der L-Bügel
auf die Achse platziert, gefolgt von der Unterlegscheibe 38B'. Das Rad 42' hat eine zentral
und um die Achse angeordnete Öffnung 46'. Als nächstes wird
die Unterlegscheibe 38C' und
schließlich
die Kontermutter 40' auf
der Achse angebracht. Der mit einem Gewinde versehene Abschnitt 48' der Achse 36' erstreckt sich
durch das Rad und die Unterlegscheibe 38C', so dass die Mutter auf das Gewinde
der Achse 48' geschraubt
werden kann, wodurch die Anordnung befestigt wird. Dieselbe Anordnung
wird auf der linken Seite der Stützstange
4 montiert. Sowohl die L-Bügel als
auch die Räder an
jedem Ende können
sich frei und unabhängig
auf der Achse drehen, und somit kann sich die Stützstange ihrerseits bezüglich des
Rads und des L-Bügels drehen.
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Für
den eifrigen Sportler kann an einer Seite ein Kilometer-/Meilenzähler angebracht
werden.
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Bei der gezeigten und beschriebenen
bevorzugten Ausführungsform
werden zwar zwei an gegenüberliegenden
Enden der Fußstützstange
montierte Räder
verwendet, aber erfindungsgemäß kann auch
nur ein zentral in der Mitte der Stange 44 angeordnetes
Rad verwendet werden. Des Weiteren können die Räder durch Gleitstücke 99 ersetzt
werden, die wie in 21 und 23 gezeigt auf dem Fußboden gleiten.
Das Gleitstück
ist aus Nylon oder einem anderen Material mit niedrigem Reibungskoeffizient hergestellt
oder damit beschichtet, so dass es sich reibungslos über jede
Oberfläche
verschieben lässt, und
wenn die Stützanordnung
weg vom Stuhl hin- und
herverschoben wird, bleibt die Reibungskraft nahezu konstant. Im
Betrieb, wenn die Stützanordnung 26 vom
Stuhl weg verschoben wird, nimmt die vom Sitzenden ausgeübte Kraft
zu, aber der Winkel zwischen den Beinen des Benutzers und dem Fußboden wird
kleiner, so dass die Normalkraft und somit die Reibungskraft nahezu
konstant bleiben. Jedes Ende des Gleitstücks ist nach oben gebogen wie
das vordere Ende eines Skis, wodurch das Gleitstück über Teppichboden und Übergänge zwischen
Fußbodenbelägen, an
denen sich ein Absatz befindet, gleiten kann. Dank all dieser Mittel
zum Verschieben der Fußstützanordnung
kann sich die Vorrichtung über vielfältige Oberflächen und Übergänge zwischen Oberflächen verschieben.
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Die Fußstützstange 44 hat einen
rechteckigen oder quadratischen Querschnitt und ist aus Aluminium
oder Holz hergestellt; bei einer bevorzugten Ausführungsform
ist sie 45,72 cm (18 Zoll) lang und hat eine Fläche von 12,90 cm2 (2
Quadratzoll). Es können
ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen andere Dimensionen verwendet
werden. Die Stange kann auch einen dreieckigen oder kreisförmigen Querschnitt
haben, aber das Vorsehen einer Kante 53 (11), an der man den Absatz eines Schuhs einhaken
kann, ist wünschenswert.
Zur Bereitstellung der gewünschten
Kante können
auch Stangen mit anderen Formen, wie beispielsweise L-Form, verwendet
werden.
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In 8 können Sohlenplatten 51 mit
gleichem Abstand zu beiden Seiten der Mitte der Fußstützstange 44 starr
befestigt werden, die jeweils so groß sind, dass man den ganzen
Fuß daraufstellen kann.
Die Sohlenplatten sind gleitend auf der Stange angebracht, wodurch
der Sitzende die Sohlenplatten in eine bequeme seitliche Position
einstellen kann.
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Jeder L-Bügel ist so bemessen, dass er
die auf die jeweilige Achse ausgeübten Momente zumindest teilweise
aufhebt. In 12 wird
durch das nicht gezeigte federnde Übungsglied eine Kraft F1 auf
den S-Haken 27' ausgeübt. Die
Kraft F1 kann in ihre Komponenten FA und FB zerlegt werden. Die
Komponente FA der Kraft generiert das Moment MA um den Punkt 49,
an dem der L-Bügel
die Achse berührt. Die
Kraft FB generiert das Moment MB um den Punkt 49. Die Momente
MA und MB gehen in entgegengesetzte Richtungen und neigen daher
dazu, sich gegenseitig aufzuheben. Wenn die Stützanordnung vom Sitzenden weg
ausgefahren wird, nimmt die Kraft FB zu und die Kraft FA ab; der
L-Bügel
ist daher so gebaut, dass die Werte von MA und MB nahezu gleich
sind, wenn die Stützanordnung
am weitesten vom Sitzenden weggeschoben ist. An diesem Punkt sind
die Kräfte
am größten und
daher ist es vorteilhafter, die Momente an diesem Punkt auszubalancieren. Der
L-Bügel
misst üblicherweise
2,54 cm (1 Zoll) mal 4,44 cm (1,75 Zoll), wobei der 4,44 cmm (1,75
Zoll) große
Abschnitt an der Achse angebracht ist und sich der 2,54 cm (1 Zoll)
große
Abschnitt parallel zur Achse erstreckt. Es somit ersichtlich, dass
ein kürzerer Momentarm
für die
größere Kraft
FB vorgesehen ist. Der L-Bügel
erstreckt sich weit genug über
die Achse hinaus, damit diese sich frei drehen kann, ohne die Stützstange
zu berühren.
Die Kanten 48 können
jedoch von den Enden der Stützstange
genommen oder abgerundet werden, damit sich der L-Bügel frei drehen
kann, so dass kein zu langer L-Bügel
verwendet werden muss.
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Da die Stützstange und die L-Bügel unabhängig von
den Rädern
gedreht werden können, kann
sich der Winkel der Stange einstellen, während der Sitzende die Stützanordnung
wegschiebt, wodurch sich der Winkel zwischen dem Fuß und dem Bein
des Benutzers automatisch zur bequemsten Position ändern kann.
So kann der Sitzende während der
sportlichen Betätigung
auf dem Stuhl sitzen bleiben.
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Aus 3 ist
ersichtlich, dass die federnden Glieder und die Stützstange
ein Dreieck bilden, das dem Sitzenden Raum lässt, seine Füße auf die
Stützstange
zu stellen, ohne Haltemechanismen wie Steigbügel, Riemen mit Klettverschluss
oder Bindungen einsetzen zu müssen.
Zur Benutzung der Vorrichtung braucht der auf dem Stuhl Sitzende
nur seine Füße auf die
Stützstange
zu stellen. Man braucht sich nicht vorzubeugen, um in die Steigbügel zu steigen,
den Fuß an
eine Stange oder eine Kordel zu binden oder den Fuß in eine
Bindung zu stellen. Durch den leichten Zugriff kann der Sitzende
die Vorrichtung auch schnell verlassen und aufstehen oder den Stuhl
verrücken.
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Beim Betrieb der Vorrichtung, wie
in 1 gezeigt, muss der
Sitzende seine Beine ausstrecken und dadurch die Fußstützvorrichtung
gegen die Kraft der federnden Glieder vom Stuhl wegzuschieben und dann
die Vorrichtung vom Stuhl weg und zum Stuhl herzubewegen, so dass
die Fußstützvorrichtung
auf dem Fußboden
rollt oder gleitet. Als Alternative wird die Fußstützvorrichtung ohne Hin- und
Herbewegung vom Stuhl weggehalten, vom Stuhl weggehalten, aber mit
kurzen alternierenden Hin- und
Herbewegungen zwischen den Beinen, wodurch die Stützstange
eine Schaukelbewegung durchführt,
oder vom Stuhl weggehalten, indem man die Stützstange auf der Achse dreht,
indem man die Füße nach
vorne und nach hinten kippt und dadurch die Waden trainiert. Da
die Vorrichtung auf dem Fußboden
rollt, kann sie unter einem Schreibtisch oder Computerstation verwendet
werden, wodurch man sich während des
gesamten Arbeitstages sportlich betätigen kann. Durch die Bereitstellung
eines Mittels für
wenig anstrengende sportliche Betätigung über einen langen Zeitraum,
ohne dass dies andere Tätigkeiten
in Mitleidenschaft zieht, entsteht dem modernen Büroangestellten
ein großer
Vorteil, und eine tägliche
Sportroutine stellt sich ein, die nicht so schnell wieder aufgegeben
wird.
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Bei einer in 13 gezeigten alternativen Ausführungsform
umfasst eine Fußstützvorrichtung eine
Basisplatte 50, die von oben gesehen rechteckig ist und
an der eine rechteckige Fußstützplattform 52 über ein
Scharnier 51 beweglich angebracht ist. Vier Räder sind
drehbar an der oberen Seite der Platte 50 angebracht, und
zwar zwei auf jeder Seite (wobei nur eine Seite gezeigt ist), wodurch
die Platte zum Benutzer auf dem Stuhl 10 hin und von ihm
weg bewegt werden kann. Das Rad an der Außenseite rechts ist weggebrochen,
um das Scharnier freizulegen. Auf jeder Seite der Plattform 52 (es
wird nur eine Seite gezeigt) gestattet jeweils ein Einstelldübel 54,
dass der Benutzer sich drehen und die Stützplattform 52 in
einen bequemen Winkel einstellen kann, indem die Dübel so bewegt
werden, dass die Kerbe 55 im Ende jedes Dübels einen anderen der Stifte 57 in
Eingriff nimmt, die sich entlang den gegenüberliegenden Kanten der Stützplattform
befinden. An der Kante der Platte 56, die dem Stuhl 10 gegenüberliegt,
sind zwei federnde Übungsglieder 22 (in 13 nur eines gezeigt) angebracht.
Ein getrennter Ösenhaken 59 ist beabstandeten
Positionen an der Kante 56 verbunden und ist über einen
getrennten S-Haken 24 mit einem der federnden Übungsglieder
verbunden. Die federnden Übungsglieder
sind wiederum mit einer Kette oder anderen herkömmlichen Mitteln wie weiter oben
besprochen am Stütz pfosten
des Drehstuhls oder an den Beinen eines Stuhls mit mehreren Beinen
angebracht.
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Die Räder für die Fußstützanordnung in der zuvor beschriebenen
Figur bilden Mittel zum reibungslosen Verschieben der Fußstützanordnung
auf dem Fußboden.
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Eine weitere alternative Ausführungsform wird
in 14 gezeigt. Auch
in dieser Ausführungsform
wird eine Basis 50A verwendet, an der eine Fußstützplattform 52A gleitend
angebracht ist. An der Basis ist ein Kolben 58 fest auf
Schienen 62 angebracht (eine Schiene auf jeder Seite der
Basisplatte 50A), und in der Ruheposition erstreckt sich
eine Kolbenstange 60 aus dem Kolben. Die Kolbenstange nimmt
die Plattform in Eingriff, so dass der Winkel der Plattform bezüglich der
Kolbenstange und der Basis einstellbar ist. Vorzugsweise enthält der Kolben
eine nicht gezeigte Federrückstellung
und hat ein nicht gezeigtes, einstellbares Lecklochventil, um den
zum Zusammendrücken
des Kolbens benötigten
Druck zu steuern. Wenn der Sitzende auf die Fußstützplattform drückt, wird
die Kolbenstange in den Kolben geschoben, und die Fußstützplattform
gleitet auf den Schienen 62, die an der Basis angebracht
sind. Wenn der Sitzende keinen Druck mehr ausübt, wird die Kolbenstange durch
die nicht gezeigte Federrückstellung
in die ursprüngliche
Position außerhalb des
Kolbens zurückgestellt.
Bei dieser Ausführungsform
ist die Stuhlseite 56A der Basis mit einer Kette 20 oder
einem anderen, starren Glied direkt am Stützpfosten eines Drehstuhls
oder den Beinen eines Stuhls mit mehreren Beinen angebracht. Des
Weiteren hat die Plattform einen Steg 64, an dem der Sitzende
seinen Absatz einhaken kann. Die Kolben mit Federrückstellung,
die Platte 52 und die Kette 20 mit Verbindungshaken
bilden Mittel zum federnden Koppeln der Fußstützplatte 52 an die
Kette. Die Schienen 62 bilden Mittel zum reibungslosen
Verschieben der Fußstützplatte 52 entlang
dem Fußboden.
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15 zeigt
ein Beispiel, das zwar nicht Teil der Erfindung ist, sie aber besser
verständlich
macht. Die Vorrichtung ist mit einem Verbindungsgummiriemen 80,
der den zuvor beschriebenen federnden Übungsgliedern zwar ähnlich,
aber länger
als diese ist, an den hinteren Beinen 79 des Stuhls 10 mit
mehreren Beinen angebracht. Der Verbindungsriemen 80 ist
um beide hinteren Beine des Stuhls gewickelt, und seine Enden sind
mit zwei S-Haken 81 zusammengehakt, wobei jeweils einer
mit jedem Ende des Verbindungsriemens 80 verbunden ist.
Da der um die hinteren Stuhlbeine gewickelte Verbindungsriemen gespannt
ist, wird er in einer festen Position über dem Fußboden gehalten. Ein Ende einer
Kette 82 ist in die S-Haken 81 gehakt, und zwei
federnde Übungsglieder 84 sind
mit S-Haken 83 in das andere Ende der Kette gehakt. Die
federnden Übungsglieder 84 sind, wie
oben in 1 und 3 beschrieben, an der Fußstützanordnung
angebracht. Bei diesem alternativen Beispiel kann die gesamte Fußstützanordnung
dicht gegen die vorderen Beine des Stuhls gezogen oder in Außerbetriebsstellung
unter dem Stuhl gelagert werden. Dazu wird das federnde Rückzugglied 86 parallel
zu der Kette zwischen den S-Haken 81 und 83 angebracht,
um die Fußstützanordnung
an die Vorderkanten des Stuhls oder unter den Stuhl zurückzuziehen
und dort zu halten. Das elastischere federnde Rückzugglied liegt zwar in Reihe
mit den federnden Übungsgliedern,
verringert aber nicht die zum Ausfahren der Vorrichtung vom Stuhl
weg aufzuwendende Kraft, weil die Kette eine maximale Ausfahrlänge für das Rückzugglied
definiert. Nachdem die Kette und das federnde Rückzugglied vollständig ausgefahren
sind, müssen
die weniger elastischen federnden Übungsglieder und der Verbindungsriemen
gedehnt werden, um die Vorrichtung vom Stuhl wegzuschieben.
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16 zeigt
ein weiteres Beispiel, das zwar nicht Teil der Erfindung ist, sie
aber besser verständlich
macht. Bei diesem Beispiel ist ein federndes Montageglied 100 an
den vorderen Beinen eines Stuhls mit meh reren Beinen angebracht.
Jedes Ende des federnden Montageglieds ist um ein vorderes Bein
des Stuhls gewickelt und in sich zurück eingehakt. Ein Ende eines
einzelnen federnden Übungsglieds 102 ist
mittig mit dem federnden Montageglied verbunden, während das
andere Ende über
eine nicht gezeigte Anordnung aus Öse und S-Haken mittig mit der Fußstützanordnung 103 verbunden
ist.
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17 zeigt
eine alternative Ausführungsform.
Bei dieser Ausführungsform
ist ein einzelnes federndes Glied 104 an einem Ende mit
einem S-Haken 105 an der Kette 107 angebracht,
während
das andere Ende des federnden Glieds mit einem S-Haken 106,
der in die Öse 108 eingehakt
ist, an der Fußstützanordnung
angebracht ist. Die Öse 108 ist
an einer zentralen Stelle in die Fußstützstange 109 eingeschraubt.
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18 zeigt
ein weiteres Beispiel, das zwar nicht Teil der Erfindung ist, sie
aber besser verständlich
macht. In dem in 18 gezeigten
Beispiel wird anstelle der beiden federnden Übungsglieder aus 15 ein einzelnes federndes Übungsglied 110 verwendet.
Ein Ende des federnden Übungsglieds
ist über
den S-Haken 112 an der Kette 111 angebracht, während sein
anderes Ende über
die oben besprochene, aber in 18 nicht
gezeigte Anordnung aus S-Haken und Öse an der Fußstützanordnung 113 angebracht
ist.
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Der kleine Nachteil der in 17 gezeigten Anordnung aus
S-Haken und Öse
besteht darin, dass sie den Winkel, unter dem die Stützstange 109 wirken
kann, begrenzt, wodurch der Winkel zwischen den Füßen und
Beinen des Benutzers, bei dem der Sitzende sich sportlich betätigen kann,
begrenzt wird. Zur Überwindung
dieser Einschränkung
ist eine Lageranordnung an die Fußstützstange 115 montiert, wie
in 19 gezeigt. Die im
Einzelnen in 20 gezeigte
Lageranordnung hat einen äußeren Laufring 114 mit
einer daran angeschweißten Öse
116.
Die nicht gezeigten federnden Glieder sind mit nicht gezeigten S-Haken
an der Öse
angebracht. Durch Kugellager 118 kann sich der äußere Laufring
bezüglich des
inneren Laufrings 120 drehen. Der innere Laufring hat eine Öffnung 122,
in der die Fußstützstange aufgenommen
wird. Die in 20 gezeigte Öffnung 122 ist
quadratisch, kann aber entsprechend der Formen anderer Fußstützstangen
zu beispielsweise rechteckig modifiziert werden.
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22 zeigt
die für
die in 21 und 23 gezeigte Gleitstück-Ausführungsform
der Fußstützanordnung
verwendete Kugellageranordnung. Auch hier ist eine Öse 126 an
den äußeren Laufring 124 angeschweißt. In der Öse 126 wird
der nicht gezeigte S-Haken von dem nicht gezeigten federnden Übungsglied
aufgenommen. Durch Kugellager 128 kann sich der äußere Laufring 124 bezüglich des
inneren Laufrings 130 drehen. Der innere Laufring hat eine Öffnung 132,
in der die Fußstützstange
aufgenommen wird. Dank der Lageranordnung kann der Sitzende einen
bequemen Winkel zwischen den Beinen und Füßen während der sportlichen Betätigung aufrechterhalten.
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Durch die beschriebene Übungsvorrichtung wird
eine kostengünstige
Art der sportlichen Betätigung
auf einem herkömmlichen
Stuhl bereitgestellt, während
gleichzeitig andere Aufgaben wie Arbeit am Computer, Durchsicht
von Dokumenten, Öffnen
der Post usw. erledigt werden können,
und dank der Radauslegung der Übungsvorrichtung
kann sich die Stützanordnung
reibungslos vom Stuhl weg und zu ihm zurück verschieben, sogar unter
einem Schreibtisch und auf einem beliebigen Fußbodenbelag einschließlich Teppichboden.
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Somit wird eine Übungsvorrichtung offen gelegt,
bei der an einem herkömmlichen
Bürostuhl
angebrachte federnde Glieder dazu verwendet werden, während eines
normalen Arbeitstages eine gewünschte
sportliche Betätigung effizienter
zu erzielen, während
andere Arbeitsaufgaben erledigt werden.