EP0311558B1 - Bewegungsgeraet - Google Patents
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- EP0311558B1 EP0311558B1 EP88810639A EP88810639A EP0311558B1 EP 0311558 B1 EP0311558 B1 EP 0311558B1 EP 88810639 A EP88810639 A EP 88810639A EP 88810639 A EP88810639 A EP 88810639A EP 0311558 B1 EP0311558 B1 EP 0311558B1
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- A63B22/00—Exercising apparatus specially adapted for conditioning the cardio-vascular system, for training agility or co-ordination of movements
- A63B22/0048—Exercising apparatus specially adapted for conditioning the cardio-vascular system, for training agility or co-ordination of movements with cantilevered support elements pivoting about an axis
- A63B22/0056—Exercising apparatus specially adapted for conditioning the cardio-vascular system, for training agility or co-ordination of movements with cantilevered support elements pivoting about an axis the pivoting movement being in a vertical plane, e.g. steppers with a horizontal axis
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- A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
- A61H39/00—Devices for locating or stimulating specific reflex points of the body for physical therapy, e.g. acupuncture
- A61H39/04—Devices for pressing such points, e.g. Shiatsu or Acupressure
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- A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
- A63B21/00—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices
- A63B21/40—Interfaces with the user related to strength training; Details thereof
- A63B21/4027—Specific exercise interfaces
- A63B21/4037—Exercise mats for personal use, with or without hand-grips or foot-grips, e.g. for Yoga or supine floor exercises
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- A61H2201/1253—Driving means driven by a human being, e.g. hand driven
- A61H2201/1261—Driving means driven by a human being, e.g. hand driven combined with active exercising of the patient
- A61H2201/1284—Driving means driven by a human being, e.g. hand driven combined with active exercising of the patient using own weight
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- A61H2201/1683—Surface of interface
- A61H2201/169—Physical characteristics of the surface, e.g. material, relief, texture or indicia
- A61H2201/1695—Enhanced pressure effect, e.g. substantially sharp projections, needles or pyramids
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- A63B2022/0635—Exercising apparatus specially adapted for conditioning the cardio-vascular system, for training agility or co-ordination of movements with support elements performing a rotating cycling movement, i.e. a closed path movement performing a circular movement, e.g. ergometers specially adapted for a particular use
- A63B2022/0647—Exercising apparatus specially adapted for conditioning the cardio-vascular system, for training agility or co-ordination of movements with support elements performing a rotating cycling movement, i.e. a closed path movement performing a circular movement, e.g. ergometers specially adapted for a particular use for cycling in a standing position, i.e. without a seat or support for the trunk
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- A63B21/012—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices using frictional force-resisters
- A63B21/015—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices using frictional force-resisters including rotating or oscillating elements rubbing against fixed elements
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- A63B2208/00—Characteristics or parameters related to the user or player
- A63B2208/02—Characteristics or parameters related to the user or player posture
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- A63B2225/00—Miscellaneous features of sport apparatus, devices or equipment
- A63B2225/30—Maintenance
Definitions
- the invention relates to movement devices for stimulating the circulation and for the therapy of vascular diseases of the legs.
- Blood circulation in the legs is often inadequate, especially for people who have a sedentary job or who stand for a long time while doing their job. It has been shown that in such cases, therapeutic movement of the ankles can stimulate blood circulation.
- Devices have therefore been created with the aid of which a rhythmic tilting movement of the foot can be carried out with respect to the lower leg. It is advantageous if the device forces a tilting movement in push-pull.
- Such footstool-sized movement devices are known.
- US-A-4'159'111 describes, for example, a footstool-sized movement device with two pedals are connected to each other by a rocker arm, the Schkenkachse perpendicular to the pivot axis of the pedals.
- the effort required for actuation can be adjusted using a friction brake on the swivel axis of the rocker arm.
- the disadvantage of this device is that due to the reversal of the rocker arm movement, a greater dead center-like initial force must be exerted with each step of the pedal.
- This also applies to the footstool-sized movement device according to GB-A-2'031'742, in which the pedals are each connected to a bellows. These two bellows are connected to each other by a connecting line and an adjustable valve in this line enables the required force to be adjusted.
- the invention has set itself the task of creating a footstool-sized movement device with the help of which such therapy can be carried out while sitting, for example when sitting at a table.
- the actuation must therefore be smooth and yet require little active effort.
- the device should have as balanced a force as possible without a pronounced dead center effect.
- the device according to US-A-4'470'597 serves to train the bending movement of a knee.
- the user stands on one leg while pressing down a platform with the other leg, whereby he has to bend the knee of this leg.
- a translation mechanism with a flywheel is provided so that the platform comes up again after being pressed down.
- the device is large and has a stand with handles that the user can hold on to.
- the device known from US-A-4'647'036 is a kind of home trainer. It is used to determine a person's physical condition.
- the extensive device has a stationary frame modeled on a bicycle with a saddle.
- the test person uses the legs to pedal, as when cycling, and drives a flywheel by means of a translation.
- An electric motor can first rev the flywheel and later act as an adjustable brake by switching.
- the invention solves the problem with a device having the features of claim 1.
- the fact that the crank pins engage directly by means of slots in the tread plates allows the gearbox to be built low.
- the transmission preferably comprises a double toothed belt gear ratio so that it causes little noise during operation.
- the foot plates can also be provided with foot reflex zone massage plates so that the foot reflex zones are stimulated during operation.
- the flywheel can be equipped with an adjustable brake.
- FIGS 2 and 3 show the mechanism.
- the rotatable parts are mounted in a frame 1. They comprise a crank system 2 with a shaft 21 which carries a disc 22 at both ends, which is provided with a crank pin 23.
- a large toothed wheel 24 is fastened on the shaft 21, which drives a toothed pinion 31 by means of a toothed belt 25, which is fastened on an intermediate shaft 30.
- a further large toothed wheel 32 is fastened on this intermediate shaft 30, which in turn drives a toothed pinion 41 on the flywheel shaft 40 on which the flywheel 42 is fastened by means of a toothed belt 33.
- the transmission gear set up in this way brings about a translation of approximately 1 to 30 between the crankshaft 21 and the flywheel shaft 40.
- a bearing block 43 is attached, on which a brake lever 45 is articulated at 44.
- the brake lever is balanced by a weight 46.
- the braking force is adjusted by moving the weight 47 along the lever 45.
- the lever is provided with a brake lining 48 on the underside.
- the mechanism is attached to a base plate 5 and covered by a hood 51. Through a slot 58 (see FIG. 4), only the handle of the displaceable loading weight 47 protrudes from the hood 51.
- FIG. 1 shows the left tread plate 50 in a view from the inside.
- the sliding block (26) is preferably made of Teflon (WZ), so that no lubrication is required. Ball bearings could also be used instead of the sliding blocks.
- the tread plate 50 comprises a plate 54 which is pivotally connected to the base plate 5 by means of the hinge 55. Aprons 56, 57 are attached to the front and rear of the plate for a cover care outside. An apron that is not visible in the drawing is also attached to the outward-facing side of the step plate.
- a reflex zone massage mat which is shaped like the sole of the foot and has pins of different heights, can be attached to the footplate. Such a mat 60 is shown in FIG. 4, the pins of which are indicated by a dotted surface.
- FIG. 4 shows a flat reflex zone massage plate 61, which covers almost the entire tread plate 54.
- Each desired reflex zone of the foot of a user can be individually stimulated by means of mushroom-shaped massage elements 62 that can be attached at different points on the tread plate, as shown in FIG. So that these massage elements 62 can be conveniently attached, the mat itself is detachably fastened on the footplate 54 by means of pins 63.
- the fact that the crank pins 23 are not diametrically opposite one another ensures that the movement device can always be set in motion from a standstill.
- Toothed belts and correspondingly toothed wheels are preferably used in the transmission gear. However, other transmission elements can also be used.
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Description
- Die Erfindung bezieht sich auf Bewegungsgeräte zur Kreislaufanregung und zur Therapie von Gefässerkrankungen der Beine.
Insbesondere bei Personen, die einen sitzenden Beruf ausüben oder während der Ausübung ihres Berufes langzeitig stehen, ist oft die Blutzirkulation in den Beinen ungenügend. Es hat sich gezeigt, dass in solchen Fällen mit einer therapeutischen Bewegung der Fussgelenke die Blutzirkulation angeregt werden kann. Es sind daher Geräte geschaffen worden, mit deren Hilfe eine rhythmische Kippbewegung des Fusses bezüglich des Unterschenkels ausgeübt werden kann. Es ist dabei von Vorteil, wenn das Gerät eine Kippbewegung im Gegentakt erzwingt.
Derartige Bewegungsgeräte in Fussschemel-Grösse sind bekannt.
Die US-A-4'159'111 beschreibt beispielsweise ein Bewegungsgerät in Fussschemel-Grösse mit zwei Pedalen, die durch einen Kipphebel miteinander verbunden sind,dessen Schkenkachse senkrecht zur Schwenkachse der Pedale verläuft. Der Kraftaufwand für die Betätigung lässt sich durch eine Reibungsbremse an der Schwenkachse des Kipphebels einstellen. Der Nachteil dieses Gerätes besteht darin, dass infolge der Bewegungsumkehrung des Kipphebels bei jeder Trittbewegung eine grössere Totpunkt-artige Anfangskraft ausgeübt werden muss.
Dies trifft auch zu für das fussschemel-grosse Bewegungsgerät nach der GB-A-2'031'742, bei dem die Pedale je mit einem Blasbalg verbunden sind. Diese beiden Blasbälge sind durch eine Verbindungsleitung miteinander verbunden und ein einstellbares Ventil in dieser Leitung ermöglicht den benötigten Kraftaufwand zu verstellen. - Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, ein fussschemel-grosses Bewegungsgerät zu schaffen, mit dessen Hilfe man eine derartige Therapie im Sitzen, beispielsweise beim sitzenden Arbeiten an einem Tisch betreiben kann. Die Betätigung muss daher leichtgängig sein und doch einen geringen aktiven Kraftaufwand bedingen. Das Gerät soll einen möglichst ausgeglichenen Kraftaufwand ohne ausgesprochenen Totpunkt-Effekt aufweisen.
- Dies lässt sich erreichen mit Hilfe eines Schwungrades, welches die Bewegungsenergie speichert und bei jeder Trittbewegung nur ein Wenig nachgeladen zu werden braucht.
- Aus der US-A-3'917'261 ist ein kompliziertes Bewegungsgerät für bettlägerige Patienten bekannt, welches sowohl eine passive, wie eine aktive Bewegung ermöglicht. Bei einer passiven Therapie treibt ein Elektromotor die Pedale, während bei einer aktiven Betätigung der Motor abgeschaltet ist und eine Elektrokupplung eine regulierbare Bremswirkung ausübt. Da kein Schwungrad vorhanden ist, muss bei jeder Trittbewegung eine grössere Anfangskraft ausgeübt werden. Die Trittfläche der Pedale verläuft annähernd vertikal, weil der Patient ja im Bett liegt.
- Das Gerät nach der US-A-4'470'597 dient dazu, die Biegebewegung eines Knies zu trainieren. Der Benützer steht auf einem Bein, während er mit dem anderen Bein eine Plattform jeweils herunterdrückt, wobei er das Knie dieses Beines biegen muss. Damit die Plattform nach dem Herunterdrücken wieder nach oben gelangt, ist ein Uebersetzungsmechanismus mit einem Schwungrad vorgesehen. Das Gerät ist gross und mit einem Ständer mit Handgriffen versehen, an denen sich der Benützer halten kann.
- Das aus der US-A-4'647'036 bekannt gewordene Gerät ist eine Art Home-Trainer. Es dient dazu, die physische Kondition einer Person festzustellen. Das umfangreiche Gerät weist einen, einem Fahrrad nachempfundenen stationären Rahmen mit einem Sattel auf. Die Testperson übt mit den Beinen eine Tretbewegung, wie beim Radfahren aus und treibt mittels einer Uebersetzung ein Schwungrad an. Ein Elektromotor kann das Schwungrad zuerst auf Touren bringen und später durch Umschalten als regulierbare Bremse wirken.
- Keines dieser letztgenannten Bewegungsgeräte erfüllt auch nur annähernd die Aufgabe, welche sich die Erfindung zum Ziel gesetzt hat, nämlich ein fussschemel-grosses Gerät zu schaffen, das unter einen Tisch gestellt und im Sitzen, während der Arbeit betätigt werden kann. Die Geräte sind viel zu gross, um als Fussschemel dienen zu können und deren Getriebe ist seiner Grösse und Kompliziertheit wegen nicht zwischen, sondern vor den Pedalen oder Trittplatten angeordnet.
- Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe mit einem Gerät, welches die Merkmale des Patentanspruches 1 aufweist. Dadurch, dass die Kurbelzapfen direkt mittels in den Trittplatten angebrachte Schlitze eingreifen, kann das Getriebe niedrig gebaut werden.
Vorzugsweise umfasst das Getriebe eine doppelte Zahnriemenrad-Uebersetzung, damit es beim Betrieb wenig Geräusch verursacht.
Die Trittplatten können zusätzlich mit Fuss-Reflexzonen-Massageplatten versehen sein, damit beim Betrieb zugleich die Fuss-Reflexzonen angeregt werden.
Das Schwungrad kann mit einer einstellbaren Bremse versehen sein. - In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes vereinfacht dargestellt.
Die Zeichnung zeigt in: - Fig. 1
- ein linkes Pedal in Seitenansicht gemäss dem Schnitt I-I in Figur 4;
- Fig. 2
- den Mechanismus in Seitenansicht;
- Fig. 3
- den Mechanismus in Ansicht von oben;
- Fig. 4
- das komplette Gerät in Ansicht von oben und
- Fig. 5
- einen Schnitt durch einen Teil eines Pedals mit einer Fuss-Reflexzonen-Matte und einem Massageelement.
- Die Figuren 2 und 3 zeigen den Mechanismus. Die drehbaren Teile sind in einem Rahmen 1 gelagert. Sie umfassen ein Kurbelsystem 2 mit einer Welle 21, die an beiden Enden eine Scheibe 22 trägt, die mit einem Kurbelzapfen 23 versehen ist. Auf der Welle 21 ist ein grosses verzahntes Rad 24 befestigt, das mittels eines Zahnriemens 25 ein verzahntes Ritzel 31 treibt, welches auf einer Zwischenwelle 30 befestigt ist. Auf dieser Zwischenwelle 30 ist ein weiteres grosses, verzahntes Rad 32 befestigt, das mittels eines Zahnriemens 33 wiederum ein verzahntes Ritzel 41 an der Schwungradwelle 40 treibt, auf der das Schwungrad 42 befestigt ist. Das so aufgebaute Uebersetzungsgetriebe bewirkt eine Uebersetzung von etwa 1 zu 30 zwischen der Kurbelwelle 21 und der Schwungradwelle 40.
An einer Seite des Rahmens 1 ist ein Lagerbock 43 angebaut, an dem oben bei 44 ein Bremshebel 45 angelenkt ist. - Da die Bremskraft wegen der grossen Uebersetzung nur sehr gering zu sein braucht, um damit eine erhebliche Wirkung zu erzielen, ist der Bremshebel durch ein Gewicht 46 ausbalanciert. Die Verstellung der Bremskraft erfolgt durch ein Verschieben des Gewichtes 47 entlang dem Hebel 45. Auf der Unterseite ist der Hebel mit einem Bremsbelag 48 versehen.
Der Mechanismus ist auf einer Grundplatte 5 befestigt und durch eine Haube 51 abgedeckt. Durch einen Schlitz 58 (siehe Figur 4) ragt lediglich der Griff des verschiebbaren Belastungsgewichtes 47 aus der Haube 51. - Die Figur 1 zeigt die linke Trittplatte 50 in Ansicht von der Innenseite her. Deutlich erkennbar ist der in einer Seitenwand 52 angebrachte Schlitz 53, in den ein mit dem Kurbelzapfen 23 verbundenen Gleitstein (26) spielfrei eingreift. Der Gleitstein (26) ist vorzugsweise aus Teflon (WZ) hergestellt, so dass keine Schmierung erforderlich ist. Anstelle der Gleitsteine könnten auch Kugellager eingesetzt werden. Die Trittplatte 50 umfasst eine Platte 54, die mittels des Scharniers 55 schwenkbar mit der Grundplatte 5 verbunden ist. Vorne und hinten sind an der Platte Schürzen 56, 57 angebracht, die für eine Abdeckung nach aussen sorgen. Auch an der nach aussen gerichteten Seite der Trittplatte ist eine in der Zeichnung nicht sichtbare Schürze angebracht.
Auf der Trittplatte kann eine der Fusssohle nachgeformte Reflexzonen-Massagematte angebracht sein, die Zapfen verschiedener Höhe aufweist. In Figur 4 oben ist eine solche Matte 60 dargestellt, deren Zapfen durch eine punktierte Fläche angedeutet sind. - In Figur 4 unten ist eine flache Reflexzonen-Massageplatte 61 dargestellt, die nahezu die ganze Trittplatte 54 bedeckt. Durch an verschiedenen Stellen der Trittplatte anbringbare pilzförmige Massageelemente 62 kann jede gewünschte Reflexzone des Fusses eines Benützers individuell angeregt werden, wie dies in Figur 5 dargestellt ist. Damit diese Massageelemente 62 bequem angebracht werden können, ist die Matte selber ablösbar mittels Zapfen 63 auf der Trittplatte 54 befestigt.
Dadurch, dass die Kurbelzapfen 23 einander nicht diametral gegenüberliegen, wird erreicht, dass das Bewegungsgerät, immer vom Stillstand aus in Bewegung gesetzt werden kann. - Beim Uebersetzungsgetriebe werden bevorzugt Zahnriemen und entsprechend gezahnte Räder verwendet. Dabei sind jedoch andere Transmissionselemente ebenfalls einsetzbar.
Claims (6)
- Bewegungsgerät in der Grösse eines Fussschemels zur Kreislaufanregung und zur Therapie von Gefässerkrankungen der Beine, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Grundplatte (5) zwei Trittplatten (50) schwenkbar befestigt sind, zwischen denen ein Rahmen (1) angeordnet ist, der ein Getriebe mit einer Uebersetzung und einem Schwungrad (42) enthält, wobei seitlich aus dem Rahmen zwei um mindestens annähernd 180° gegeneinander versetzte Kurbeln (22, 23) herausragen, deren Zapfen (23) mit Gleitsteinen (26) versehen sind, dass die Trittplatten je eine senkrecht zur Trittplatten-Fläche verlaufende Seitenwand (52) aufweisen, die mit einer mindestens annähernd parallel zur Trittplatten-Fläche verlaufenden Nut oder mit einem Schlitz (53) versehen sind, in welchem ein Gleitstein (26) gleitend geführt ist.
- Bewegungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schwungrad (42) mit einer einstellbaren Bremse (44-48) versehen ist.
- Bewegungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe eine doppelte Zahnriemenrad-Uebersetzung aufweist, die eine Zwischenwelle (30) und zwei Zahnriemenräder (24,32), sowie zwei Zahnriemen-Ritzel (31,41) und zwei Zahnriemen (25,33) umfasst.
- Bewegungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungslinien zwischen der Mittenlinie der Welle (21) und den Mittenlinien der Kurbelzapfen (23) einen Winkel kleiner als 180° einschliessen.
- Bewegungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Trittplatten (50) eine mit zapfenförmigen Erhebungen versehene Fuss-Reflexzonen-Massageplatte (60,61) anbringbar ist.
- Bewegungsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Massagematte (61) abnehmbar auf der Trittplatte angebracht ist, und dass an wählbaren Stellen unter der Matte Massageelemente (62) einlegbar sind.
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Publications (3)
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