EP1541112A1 - Muskelstimulations- und Massagegerät - Google Patents

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EP1541112A1
EP1541112A1 EP03405892A EP03405892A EP1541112A1 EP 1541112 A1 EP1541112 A1 EP 1541112A1 EP 03405892 A EP03405892 A EP 03405892A EP 03405892 A EP03405892 A EP 03405892A EP 1541112 A1 EP1541112 A1 EP 1541112A1
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EP
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vibration
plate
muscle stimulation
spring
unit
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EP03405892A
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EP1541112B1 (de
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Josef Neff
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Neff Josef
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Neff Josef
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Priority to AT03405892T priority patent/ATE543481T1/de
Priority to PCT/CH2004/000731 priority patent/WO2005055915A1/de
Priority to US10/596,405 priority patent/US7854709B2/en
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • 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
    • A61H23/00—Percussion or vibration massage, e.g. using supersonic vibration; Suction-vibration massage; Massage with moving diaphragms
    • A61H23/02—Percussion or vibration massage, e.g. using supersonic vibration; Suction-vibration massage; Massage with moving diaphragms with electric or magnetic drive
    • A61H23/0254—Percussion or vibration massage, e.g. using supersonic vibration; Suction-vibration massage; Massage with moving diaphragms with electric or magnetic drive with rotary motor
    • A61H23/0263—Percussion or vibration massage, e.g. using supersonic vibration; Suction-vibration massage; Massage with moving diaphragms with electric or magnetic drive with rotary motor using rotating unbalanced masses
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61H1/00—Apparatus for passive exercising; Vibrating apparatus; Chiropractic devices, e.g. body impacting devices, external devices for briefly extending or aligning unbroken bones
    • A61H1/005—Moveable platforms, e.g. vibrating or oscillating platforms for standing, sitting, laying or leaning
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • 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
    • A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/01—Constructive details
    • A61H2201/0119—Support for the device
    • A61H2201/0138—Support for the device incorporated in furniture
    • A—HUMAN NECESSITIES
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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
    • A61H2203/00—Additional characteristics concerning the patient
    • A61H2203/04—Position of the patient
    • A61H2203/0406—Standing on the feet
    • A—HUMAN NECESSITIES
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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
    • A61H2205/00—Devices for specific parts of the body
    • A61H2205/08—Trunk

Definitions

  • the invention relates to a muscle stimulation and massaging device according to the preamble of the independent claim.
  • the vibrations In the fitness and therapy area, devices are used that generate vibrations, which via a contact surface on the person to be treated or exercising be transmitted.
  • the vibrations can affect both muscles and bones have a positive effect.
  • Effective stimulation of muscle fibers is possible when the muscle fibers oscillate from a fundamental tone into a threshold range can be brought with increased tension.
  • the basic hue depends on constitutional tone and the bias selected during treatment from.
  • the bias results on the one hand due to the weight, or, the chosen attitude, and on the other hand by a volitional tension of the muscles.
  • the stimulation by the vibration is then optimal, if with a large Movement proportion in the direction of the stimulating muscle fibers on the body, or a muscle to be treated, can be transmitted.
  • the muscle stimulation device should be designed so that the Treated muscles are easily accessible for a massage.
  • the vibration In the treatment of bones, the vibration should have the greatest possible amount of movement in Direction of the bone to be transmitted to the body.
  • the vibration should in a person to be treated at least over a contact surface for the feet and possibly for the buttocks, and in particular handles for the Accordingly, the person to be treated is in one standing, sitting or hanging posture.
  • the vibration should be frequencies or periods in the range of the response and Have cooldowns of muscle fibers. See the common applications Excitation frequencies in the range of 1 to 60 Hz before. Devices with an adjustable Frequency allow an adjustment of the frequency to the purpose of treatment and thus an optimal treatment.
  • the amplitude of the vibration is in the range, for example from 1-10 mm, but preferably from 4-6mm.
  • the weight that set in vibration must be in the range of 10 to 150 kg.
  • EP 0 929 284 describes a muscle stimulation device with two away from each other moving foot plates, which pivot on a horizontally extending central axis stored and each have a shaft by means of a respective eccentric transmission in Pivoting movements are displaceable.
  • the waves are made by attaching balancing mass balanced. Nevertheless, the device generates unwanted loud noises, as airborne sound be emitted directly and as structure-borne noise over the ground.
  • the sounds too Fundamental vibrations are caused by inertial forces of the up and down down tilted foot plates, which counteract the acceleration forces forces are transferred to the device and from this to the ground.
  • US 2 427 053 describes a device with vibrating surfaces in the area a seat and the backrest, wherein the movement is tangential to the surface of the Contact surfaces occurs. Because tangential movements are already in the range of near-surface skin and fat layer can be strongly attenuated, the desired Muscle stimulation can not be achieved to a sufficient extent.
  • the Device includes a linkage that can be attached to the contact surface and the extends beyond the body surface of a person to be treated. At the upper end of the linkage are arranged handles, allowing a person to stimulate Arm muscles with pre-tensioned muscles can hold on the handles. The amplitude the tilting portion of the vibration is linearly increased by the linkage. This creates with the handles a movement that is not suitable for the desired treatment.
  • the object of the invention is to provide a muscle stimulation and massaging device, which overcomes the mentioned disadvantages and other fields of application allows.
  • An additional advantage of the invention is that the muscle stimulation and Massager according to the invention as a basic unit for other applications can be equipped by means of additional elements.
  • a muscle stimulation and massaging device in Figures 1a and 1 b, comprises a foot plate 3, a column 2 and a vibration unit 1 Foot plate 3 circumscribes a rectangular area. In the area of the corners of the rectangular Surface rollers and / or skids 32 are attached.
  • On the foot plate 3 is the column 2.
  • the column 2 comprises two laterally spaced guide rail towers each with at least one guide rail 21,22.
  • a lift 4 is on the guide rails 21,22 up and down mobile, so that he in different heights opposite the foot plate 3 brought and locked here.
  • the lift has the shape of a U-shaped Carrier with two side arms. Between the open ends, outside the Area of the guide rails 21,22, the vibration unit 1 is attached.
  • an evaluation and display unit 5 may be present. On it is for example, the number of oscillations, the duration of treatment, etc. readable. It can In addition, a pulse control to be installed, which according to the known principle with the wireless heart rate monitor works.
  • the foot plate 3 has the shape of a fork. Two fork ends 31 are like this arranged that the free space between at least the width of the vibration unit 1 corresponds. The vibration unit 1 can be shut down at the lift until it is located between the fork ends 31.
  • the lift 4 is displaceable by means of rollers or sliding bearings on the guide rails attached.
  • the rollers or sliding bearings guarantee that the lift is positioned as desired can be and is held there firmly.
  • He is provided with a lift drive 41.
  • the lift drive 41 is advantageously arranged within the foot plate 3, so that the Center of gravity of the entire muscle stimulation and massage device remains deep. He is pushing the lift by means of cable, timing belt or spindle in a known manner. It is also possible to arrange the drive 41 in the lift 4 itself. Then at least one of the Guide rails be toothed, the drive 41 is provided with a gear, which intervenes in the gearing.
  • the vibration unit 1 is fixed to the frame of the lift 4 or a horizontal Swivel axis pivotally mounted.
  • the pivotal attachment she must be fixable in all pivot states.
  • the lateral Frame parts of the lift 4 be provided with circular grooves or cutouts, in which locking means run displaceably.
  • the vibration unit is locked in the desired pivot position.
  • the Vibration unit 1 has approximately the shape of a cuboid.
  • a housing 12 includes a floor, two parallel side walls and two parallel end walls. One side of the Housing 12, here the top, is open.
  • a vibration plate or a vibration pad 11 with a rectangular base and an upwardly curved surface partially protrudes into the interior of the housing 12. The distance between the housing inner wall and the Vibration pad 11 is minimal. So it is not possible that you accidentally with a finger or object in between can get and pinch. This serves the safety of the person to be treated and the therapist. Injuries are locked out.
  • the vibration drive is arranged.
  • a Drive shaft 14 is present here parallel to the length of the housing 12.
  • On the eccentric 141 is a coupling rod 142 hinged.
  • the coupling rod 142 connects the eccentric 141 with the vibrating plate or the vibration pad 11, where it ends at a pivot joint 111.
  • the Rotary movement of the drive shaft is thus in a linear movement of the vibration pad 11 transmits and thus generates the vibrations of the vibration pad 11.
  • the Stroke of the vibration pad is chosen between about 1 and 6 mm.
  • the eccentric can be designed according to known construction so that the hub varies set can be.
  • the stroke of the vibration pad is advantageously between about 1 and 6 mm.
  • the eccentric can be built so that the hub preset varies or even can be varied during operation.
  • a Vibratory plate can be a vibration pad, a vibration rod, vibration footpegs or the like are plugged.
  • Housing 12 has an intermediate bottom 121. He is provided with recesses, through which the coupling rod 142 extends. On the intermediate floor 121 is at least one spring unit 13 attached.
  • the spring unit 13 is made Advantageously, a spring unit 130, which in one piece or in several divided into two-dimensional segments. In the variant of Figure 2, it has a lower Spring plate 132 and an upper spring plate 131.
  • the lower spring plate 141 rests the intermediate bottom 121 and is there fixed with a spring holder 136. she here also has a recess for the movement of the coupling rod 142.
  • the upper spring plate 131 is at the bottom of the vibration pad 11 with a Spring attachment 135, screws, rivets or the like attached.
  • the -Federü 130 each at least a spring angle 133 as a resilient connection of the upper and lower Spring plate 131, 132.
  • the spring unit 130 has a rectangular as seen from above up square plan on. It corresponds in the area at most approximately Base surface of the vibration pad 11.
  • the spring unit 130 may be transverse as shown to the drive shaft 14 or also rotated by 90 °, parallel to the drive shaft be installed.
  • the spring unit 130 can be divided into several individual ones Be divided leaf spring elements. This geometric design ensures the exact guidance of the vibration pad 11 during actuation.
  • the leaf spring 130 takes over not only the leadership of the vibration pad, but also the damping of the Vibrations and accelerations in the upper and lower part of the movement of the Vibration cushion and dampens it with the vibrations and the mechanics generated noise.
  • the noise and Vibratons of the vibration unit 1 with the housing 12 is again improved by attaching a Stabilitstions emotionss 122 on False floor.
  • the stabilization body 122 has a relatively large mass. He is on the front sides of the housing 12 and at several points on the intermediate bottom 121st attached. With him, on the one hand, the stability of the housing 12 with the insects 121 and on the other hand, the ratio of moving mass, the Vibration plate and cushion, to the immobile mass, housing and drive improved. He is preferably made of correspondingly heavy material, possibly even with a Filling made of lead, manufactured.
  • the stabilizer body has a central one Recess on, through which passes through the coupling rod 142. The recess is dimensioned accordingly.
  • the intermediate bottom 121 can also itself the function of the stability body 122nd take over, by running it with the necessary mass and thus thickness.
  • the stability body 122nd take over, by running it with the necessary mass and thus thickness.
  • a vibration balance shaft known type in the vibration unit 12 may be present.
  • the leaf spring here is a simple spring plate 138. It can be flat, flat or curved and may be biased. It can be made of one piece odr multilayer and also off be composed of different materials. As the height is smaller, will with advantage on a bearing block 137 on the intermediate floor 121 with a Spring retainer 136 attached. At the bottom of the vibrating plate 11 are laterally upper spring attachments 135 'present, which each with a receiving groove 137th are provided.
  • the simple spring plate is with its lateral edges on the circumference in stored this Aufnhamenuten 137. For the movement of the simple spring plate 138 there is some play between it and the recording groove 139.
  • the simple one Spring plate 138 may, like the spring unit 13 described above, from a Extend piece by piece over the entire surface of the virion plate 11. she can as well as the spring unit 13 in several parts arranged in individual nucleus Segments be divided. As an extreme case, it can even be made up of a plurality of thin ones There are spring bars.
  • the vibration pad has a hard core. It can be made of a metal, wooden or a plastic body. This is on top and side with provided with upholstery of leather or other suitable material of known type.
  • the drive shaft 14 may laterally to the end faces of the housing 12 or even be extended beyond that. At these ends are then attachable accessories, which are also rotated by the drive shaft. You accessories can be screwed on or, with a bayonet-type or similar quick release 61 provided, be plugged.
  • pulleys 62 on be attached to both sides of the drive shaft 14. You can also each one Use eccentric disc on which other modules such as hand straps, free rotating pulleys and the like can be plugged.
  • the vibration plate or vibration pad 11 usually with an amplitude of about 5 mm is moved, the design of the eccentric discs one for certain Therapies suitable other deflection respectively. Amplitude can be achieved. she is in wide range selectable possible.
  • the eccentric discs can be in the same direction or else be mounted rotationally offset. For example, can be rotationally offset by 180 ° attached to a belt attached to it. This can be one Perform a vibration massage, as known by well-known belt vibrators.
  • FIG. 1 b Another accessory (see Figure 1 b) forms a vibration rod 71, which laterally is attached to the vibration pad 11.
  • the vibration bar is then in Distance above the support of the vibration pad 11.
  • hand straps or pulleys 72 are hung. This is the vibration stimulation of Extremities of the person to be treated selectively possible.
  • the hand straps can can also be used by a therapist to massage while massaging Therapeutic person they massage by vibrating the device too support. To do this, he guides his hand through the wrist strap, leaving his forearm rests in the wrist strap and is moved by it while it is with his Palm carrying out the massage.
  • a cable is laid over the pulley, at the one end a hand strap or a ring for hands, forearms, etc. and at the other end a replaceable weight or an adjustable load spring is appropriate. This applies to both of the above accessories.
  • An additional extension of the range of application of the muscle stimulation device results by combining the vibration movement with a movement of the lift 4.
  • To the lift is provided with a program control. He can thus during a determinable therapy time over a certain height range continuously up and while the vibration unit 1 is in action.
  • the vibration unit 1 is in action.
  • To the vibration unit is pivoted so that the vibration movement perpendicular to Pillar 2 is performed.
  • the lift is programmed so that it simultaneously over the area just above the knee, just below the loins. This Of course, range of motion must be different for every person and every muscle area be set.
  • the vibration unit is provided with a programmable controller.
  • both the duration and the vibration frequency can be preset.
  • the vibration frequency can be changed during a determinable time. This can prevent the musculature from adjusting to the set frequency and reducing the treatment effect.

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Abstract

Ein Muskelstimulations- und Massagegerät umfasst eine Fussplatte (3), eine Säule (2) und eine Vibrationseinheit (1). Die Fussplatte (3) umschreibt eine rechteckige Fläche. Im Bereich der Ecken der rechteckigen Fläche sind Rollen und/oder Kufen (32) angebracht. Auf der Fussplatte (3) steht die Säule (2). Die Säule (2) umfasst zwei seitlich voneinander beabstandete Führungsschienentürme mit je mindestens einer Führungsschiene (21,22). Ein Lift (4) ist an den Führungsschienen (21,22) auf und ab fahrbar, so dass er in verschiedene Höhen gegenüber der Fussplatte (3) gefahren und hier arretiert werden kann. Der Lift hat die Form eines U-förmigen Traggestelles. Zwischen den offenen Enden des Traggestelles ist eine Vibrationseinheit (1) befestigt. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Muskelstimulations- und Massagegerät nach dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruches.
Im Fitness- und Therapiebereich werden Geräte eingesetzt, die Vibrationen erzeugen, welche über eine Kontaktfläche auf die zu behandelnde, bzw. trainierende, Person übertragen werden. Die Vibrationen können sowohl auf Muskeln als auch auf Knochen eine positive Wirkung haben. Eine wirksame Stimulation von Muskelfasern ist möglich, wenn die Muskelfasern oszillierend von einem Grundtonus aus in einen Schwellenbereich mit erhöhter Spannung gebracht werden können. Der Grundtonus hängt vom konstitutionellen Tonus und von der während der Behandlung gewählten Vorspannung ab. Die Vorspannung ergibt sich zum einen aufgrund des Gewichtes, bzw., der gewählten Haltung, und zum andern durch eine willentliche Anspannung der Muskeln. Die Stimulation durch die Vibration ist dann optimal, wenn sie mit einem grossen Bewegungsanteil in Richtung der zu stimulierenden Muskelfasern auf den Körper, bzw. einen zu behandelnden Muskel, übertragen werden kann. Um die Wirkung der Behandlung zu verstärken, können die behandelten Muskeln während der Behandlung massiert werden. Daher sollte das Muskelstimulationsgerät so aufgebaut sein, dass die behandelten Muskeln für eine Massage bequem zugänglich sind. Bei der Behandlung von Knochen sollte die Vibration mit einem möglichst grossen Bewegungsanteil in Richtung des Knochens auf den Körper übertragen werden.
Die Vibration sollte bei einer zu behandelnden Person zumindest über eine Kontaktfläche für die Füsse und gegebenenfalls für das Gesäss sowie insbesondere über Griffe für die Hände übertragen werden können, Entsprechend ist die zu behandelnde Person in einer stehenden, sitzender oder hängenden Haltung.
Die Vibration soll Frequenzen bzw. Perioden im Bereich der Ansprech- und Abklingzeiten von Muskelfasern haben. Die gängigen Anwendungen sehen Anregungsfrequenzen im Bereich von 1 bis 60 Hz vor. Geräte mit einer einstellbaren Frequenz erlauben eine Anpassung der Frequenz an den Behandlungszweck und somit eine optimale Behandlung. Die Amplitude der Vibration liegt beispielsweise im Bereich von 1-10 mm, vorzugsweise aber von 4-6mm. Das Gewicht, das in Vibration gesetzt werden können muss, liegt im Bereich von 10 bis 150 Kg.
Die EP 0 929 284 beschreibt ein Muskelstimulationsgerät mit zwei voneinander weg fahrenden Fussplatten, die an einer horizontal verlaufenden Mittelachse schwenkbar gelagert und über je eine Welle mittels je einer Exzenterübertragung in Schwenkbewegungen versetzbar sind. Um eine unerwünschte Unwucht der Wellen zu vermeiden, werden die Wellen durch das Anbringen von Ausgleichsmasse aus gewuchtet. Trotzdem erzeugt das Gerät unerwünscht laute Geräusche, die als Luftschall direkt und als Körperschall über den Boden abgestrahlt werden. Die den Geräuschen zu Grunde liegenden Schwingungen entstehen durch Trägheitskräfte der hinauf und hinunter geschwenkten Fussplatten, wobei diese den Beschleunigungskräften entgegen gesetzten Kräfte auf das Gerät und von diesem auf den Boden übertragen werden. Ein weiterer Nachteil dieser Lösung besteht darin, dass die Fussplatten aufgrund ihrer Schwenkbewegungen die Tendenz haben die Beine der auf den Platten stehenden Person ebenfalls in Schwenkbewegung zu versetzen. Dieser Schwenkanteil der Anregung muss anteilmässig von den Fussgelenken den Knien und den Hüftgelenken aufgenommen werden, was mit der Gefahr von unerwünschten Wirkungen auf die Gelenke verbunden ist. Geräte gemäss der EP 0 929 284 sind auf die Stimulation der Muskeln in Körperlängsrichtung und insbesondere auf die Beinmuskulatur eingeschränkt. Vibrationen die auf Muskeln des Rumpfes und der Arme wirken sollten, müssten aufgrund der Dämpfung in den Fussgelenken, Knien und Hüftgelenken mit unerwünscht grossen Amplituden auf die Beine wirken und von diesen auf den Rumpf übertragen werden. Diese indirekte Anregung kann zu Problemen in den Gelenken führen und gewährleistet bei den Rumpfmuskeln keine definierte Anregung.
Die US 5 500 002 beschreibt eine zu den Ausführungen der EP O 929 284 ähnliche Lösung mit zwei in Schwenkbewegung versetzbaren Fussplatten, wobei die Fussplatten mit unterschiedlichen und verstellbaren Amplituden anregbar sind. Diese Lösung weist ebenfalls die oben beschriebenen Nachteile auf.
Die US 5 273 028 beschreibt eine Lösung mit einer parallel vibrierenden Platte, wobei die Vibration nicht über eine drehende Welle sondern über elektromagnetische Aktuatoren erzeugt werden. Die Anwendung ist auf Stimulationen über die Füsse und Beine eingeschränkt. Zudem entsteht von den elektromagnetischen Aktuatoren neu ausgehender Lärm.
Eine weitere Lösung mit elektromagnetischen Aktuatoren ist aus der US 5 484 388 bekannt. Es handelt sich um eine Anwendung im Bereich der Knochenbehandlung, wobei ein mit einer statischen Kraft vorbelasteter Knochen mit Kraftstössen in Richtung der statischen Kraft beaufschlagt wird. Die Ausführung ist kompliziert aufgebaut, aufwendig in der Anwendung und nicht auf die vibrierende Muskelstimulation ausgerichtet.
Die US 2 427 053 beschreibt eine Vorrichtung mit vibrierenden Flächen im Bereich eines Sitzes und der Lehne, wobei die Bewegung tangential zur Oberfläche der Kontaktflächen erfolgt. Weil Tangentialbewegungen bereits im Bereich der oberflächennahen Haut- und Fettschicht stark gedämpft werden, kann die gewünschte Muskelstimulation nicht in genügendem Umfang erzielt werden.
Aus dem Handel ist auch ein Gerät bekannt, dessen Kontaktfläche eine Vor- und Rückbewegung mit einem Kippanteil ausführt. Nebst der inakzeptablen Schallerzeugung ist auch der Kippanteil der Vibration ein unerwünschter Nachteil dieser Lösung. Das Gerät umfasst ein Gestänge, das bei der Kontaktfläche befestigt werden kann und das sich bis über die Körperfläche einer zu behandelnden Person erstreckt. Am oberen Ende des Gestänges sind Griffe angeordnet, so dass sich eine Person zur Stimulation von Armmuskeln mit vorgespannten Muskeln an den Griffen festhalten kann. Die Amplitude des Kippanteils der Vibration wird durch das Gestänge linear erhöht. Dadurch entsteht bei den Griffen eine Bewegung, die für die gewünschte Behandlung nicht geeignet ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Muskelstimulations- und Massagegerät zu schaffen, welches die genannten Nachteile überwindet und weitere Anwendungsbereiche ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen angegebenen Merkmale der Erfindung gelöst.
Ein zusätzlicher Vorteil der Erfindung ist, dass das Muskelstimulations- und Massagegerät gemäss der Erfindung auch als Grundgerät für weitere Anwendungen mittels Zusatzelementen ausgerüstet werden kann.
Die Erfindung wird nachstehend im Zusammenhang mit den Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Figur 1a
Ein erfindungsgemässes Muskelstimulations- und Massagegerät in Seitenansicht;
Figur 1b
ein erfindungsgemässes Muskelstimulations- und Massagegerät von vorne;
Figur 2
die Vibrationseinheit im Querschnitt;
Figur 3
die Vibrationseinheit in Ansicht von vorne mit Anbauelementen; und
Figur 4
ein Variante der Blattfeder von Figur 2:
Ein Muskelstimulations- und Massagegerät nach der Erfindung, in den Figuren 1a und 1 b dargestellt, umfasst eine Fussplatte 3, eine Säule 2 und eine Vibrationseinheit 1. Die Fussplatte 3 umschreibt eine rechteckige Fläche. Im Bereich der Ecken der rechteckigen Fläche sind Rollen und/oder Kufen 32 angebracht. Auf der Fussplatte 3 steht die Säule 2. Die Säule 2 umfasst zwei seitlich voneinander beabstandete Führungsschienentürme mit je mindestens einer Führungsschiene 21,22. Ein Lift 4 ist an den Führungsschienen 21,22 auf und ab fahrbar, so dass er in verschiedene Höhen gegenüber der Fussplatte 3 gebracht und hier arretiert werden kann. Der Lift hat die Form eines U-förmigen Traggestelles mit zwei seitlichen Armen. Zwischen den offenen Enden, ausserhalb dem Bereich der Führungsschienen 21,22 ist die Vibrationseinheit 1 befestigt. Am oberen Ende der Säule 2 kann eine Auswerte- und Anzeigeeinheit 5 vorhanden sein. Darauf ist beispielsweise die Schwingungszahl, die Behandlungsdauer usw. ablesbar. Es kann zudem eine Pulskontrolle eingebaut werden, welche nach dem bekannten Prinzip mit dem drahtlosen Pulsmesser funktioniert.
Die Fussplatte 3 weist die Form einer Gabel auf. Zwei Gabel-Enden 31 sind so angeordnet, dass der freie Raum dazwischen mindestens der Breite der Vibrationseinheit 1 entspricht. Die Vibrationseinheit 1 kann am Lift soweit heruntergefahren werden, bis sie sich zwischen den Gabelenden 31 befindet.
Der Lift 4 ist mittels Rollen oder Gleitlagern an den Führungsschienen verschiebbar befestigt. Die Rollen oder Gleitlager garantieren, dass der Lift wunschgemäss positioniert werden kann und dort auch fest gehalten ist. Er ist mit einem Liftantrieb 41 versehen. Der Liftantrieb 41 ist vorteilhafterweise innerhalb der Fussplatte 3 angeordnet, damit der Schwerpunkt des gesamten Muskelstimulations- und Massagegerät tief bleibt. Er treibt den Lift mittels Seilzug, Zahnriemen oder Spindel nach bekannter Art an. Es ist auch möglich, den Antrieb 41 im Lift 4 selbst anzuordnen. Dann kann mindestens eine der Führungsschienen gezahnt sein, wobei der Antrieb 41 mit einem Zahnrad versehen ist, welches in die Verzahnung eingreift.
Die Vibrationseinheit 1 ist am Gestell des Liftes 4 fest oder um eine horizontale Schwenkachse schwenkbar befestigt. Im Falle der schwenkbaren Befestigung muss sie in allen Schwenkzuständen fixierbar sein. Dazu können beispielsweise die seitlichen Rahmenteile des Liftes 4 mit kreisförmigen Nuten oder Ausschnitten versehen sein, in welchen Arretiermittel verschiebbar laufen. Mittels Schnellhebeln, Flügelmuttern und dergleichen wird die Vibrationseinheit in der gewünschten Schwenkposition arretiert.
Ein Querschnitt durch die Vibrationseinheit ist in der Figur 2 gezeigt. Die Vibrationseinheit 1 weist etwa die Form eines Quaders auf. Ein Gehäuse 12 umfasst einen Boden, zwei parallele Seitenwände und zwei parallele Stirnwände. Eine Seite des Gehäuses 12, hier die obere, ist offen. Eine Vibrationsplatte oder ein Vibrationskissen 11 mit rechteckiger Grundfläche und einer nach oben gewölbten Oberfläche ragt teilweise in den Innenraum des Gehäuses12. Der Abstand zwischen Gehäuse-Innenwand und dem Vibrationskissen 11 ist minimal. So ist es nicht möglich, dass man aus Versehen mit einem Finger oder Gegenstand dazwischen gerät und sich einklemmen kann. Dies dient der Sicherheit der zu therapierenden Person und des Therapeuten. Verletzungen sind ausgeschlossen.
Im Gehäuse 12 der Vibrationseinheit 1 ist der Vibrationsantrieb angeordnet. Eine Antriebswelle 14 ist hier parallel zur Länge des Gehäuses12 vorhanden. Sie weist mindestens einen Excenter 141 auf. Am Excenter 141 ist eine Kuppelstange 142 angelenkt. Die Kuppelstange 142 verbindet den Excenter 141 mit der Vibrationsplatte oder dem Vibrationskissen 11, wo sie an einem Schwenkgelenk 111 endet. Die Drehbewegung der Antriebswelle wird so in eine Linearbewegung des Vibrationskissens 11 übertragen und erzeugt damit die auf- ab- Vibrationen des Vibrationskissens 11. Der Hub des Vibrationskissens wird zwischen etwa 1 und 6 mm gewählt. Der Excenter kann nach bekannter Konstruktion so ausgeführt sein, dass der Hub vereingestellt variiert werden kann. Der Hub des Vibrationskissens wird vorteilhafterweise zwischen etwa 1 und 6 mm gewählt. Nach an und für sich bekannter Konstruktion, beispielsweise mit variierbaren Nocken, kann der Excenter so gebaut sein, dass der Hub voreingestellt variiert oder sogar während dem Betrieb variiert werden kann. Es können mehrere Excenter 141 mit je einer Kuppelstange 142 vorhanden sein, was kleinere Dimensionierung der einzelnen Elemente erlaubt. Bei der Ausführung mit einer einen Vibrationsplatte kann ein Vibrationskissen, eine Vibrationsstange, Vibrationsfussrasten oder dergleichen aufgesteckt werden.
Gehäuse 12 weist einen Zwischenboden 121 auf. Er ist mit Ausnehmungen versehen, durch welchen die Kuppelstange 142 verläuft. Auf dem Zwischenboden 121 ist mindestens eine Federeinheit 13 befestigt. Die Federeinheit 13 besteht vorteilhafterweise aus einer Federeinheit 130, welche einstückig oder in mehrere flächige Segmente aufgeteilt ist. In der Variant nach Figur 2 hat sie eine untere Federplatte 132 und eine obere Federplatte 131. Die untere Federplatte 141 liegt auf dem Zwischenboden 121 auf und ist da mit einer Federhalterung 136 befestigt. Sie weist hier ebenfalls eine Ausnehmung für die Bewegung der Kuppelstange 142 auf. Die obere Federplatte 131 ist an der Unterseite des Vibrationskissens 11 mit einer Federbefestigung 135, Schrauben, Nieten oder dergleichen, befestigt. Zwischen der oberen und der unteren Federplatte 142,141 weist die -Federeinheit 130 je mindestens einen Federwinkel 133 auf als federnde Verbindung der oberen und der unteren Federplatte 131, 132. Die Federeinheit 130 weist von oben gesehen einen rechteckigen bis quadratischen Grundriss auf. Sie entspricht in der Fläche maximal annähernd der Grundfläche des Vibrationskissens 11. Die Federeinheit 130 kann, wie dargestellt, quer zur Antriebswelle 14 oder aber auch um 90° gedreht, paralle zur Antriebswelle eingebaut sein. Natürlich kann die Federeinheit 130 in mehrere einzelne Blattfederelemente aufgeteilt sein. Diese geometrische Auslegung gewährleistet die exakte Führung des Vibrationskissens 11 während der Betätigung. Die Blattfeder 130 übernimmt nicht nur die Führung des Vibrationskissens, sondern auch die Dämpfung der Schwingungen und Beschleunigungen im oberen und unteren Bereich der Bewegung des Vibrationskissens und dämpft damit auch das durch die Vibrationen und die Mechanik erzeugte Geräusch massgebend.
Das Lärm und Vibratonsverhalten des der Vibrationseinheit 1 mit dem Gehäuse 12 wird nochmals verbessert durch Befestigen eines Stabilitstionskörpers 122 am Zwischenboden. Der Stabilisationskörper 122 weist eine relativ grosse Masse auf. Er ist an den Stirnseiten des Gehäuses 12 und an mehreren Stellen am Zwischenboden 121 befestigt. Mit ihm wird einerseits die Stabilität des Gehäuses 12 mit dem Zwischenboden 121 und andererseits das Verhältnis von bewegter Masse, dem Vibrationsplatte und Kissen, zur unbewegten Masse, Gehäuse und Antrieb verbessert. Er wird vorzugsweise aus entsprechend schwerem Material, eventuell sogar mit einer Füllung aus Blei, hergestellt. Der Stabilisationskörper weist natürlich eine zentrale Ausnehmung auf, durch welche die Kuppelstange 142 hindurchreicht. Die Ausnehmung ist entsprechen dimensioniert.
Der Zwischenboden 121 kann auch selbst die Funktion des Stabilitätskörpers 122 übernehmen, indem er mit der nötigen Masse und damit Dicke ausgeführt wird. In bevorzugter Ausführung dienen Stabilitätskörper 122 und Zwischenboden 121 zur Aufnahme des gesamten Antriebes inlusive Elektromotor, Lagerung und Antriebswelle 14 mit den Exzentern. Für zusätzlichen Komfort kann eine Vibrations-Ausgleichswelle bekannter Art in der Vibrationseinheit 12 vorhanden sein.
Eine andere Ausgestaltung der Blattfeder ist aus Figur 4 ersichtlich. Die Blattfeder besteht hier aus einer einfache Federplatte 138. Sie kann flach, eben oder gewölbt und eventuell vorgespannt sein. Sie kann aus einem Stück odr mehrschichtig und auch aus unterschiedlichen Materialen bestehend aufgebaut sein. Da die Bauhöhe kleiner ist, wird sie mit Vorteil auf einem Lagerbock 137 auf dem Zwischenboden 121 mit einer Federhalterung 136 befestigt. An der Unterseite der Vibrationsplatte 11 sind seitlich obere Federbefestigungen 135' vorhanden, welche je mit einer Aufnahmenut 137 versehen sind. Die einfache Federplatte ist mit ihren seitlichen Rändern am Umfang in diesen Aufnhamenuten 137 gelagert. Für die Bewegung der einfachen Federplatte 138 ist zwischen ihr und der Aufnahmenut 139 etwas Spiel vorgesehen. Die einfache Federplatte 138 kann sich, wie die weiter oben beschriebene Federeinheit 13, aus einem Stück über annähenrd die ganze Fläche der Virationsplatte 11 erstrecken. Sie kann ebenso wie auch die Federeinheit 13 mehrteilig in einzelne nebenenander angeordnete Segmente unterteilt sein. Als Extremfall kann sie sogar aus einer Mehrzahl von dünnen Federstäben bestehen.
Statt einer Blattfeder 130 oder einer einfachen Federplatte 138 kann eine Konstruktion von mindestens zwei Torsionsfedern Anwendung finden. Die Torsionsfedern werden je zwischen dem Zwischenboden 121 und der Unterseite der Vibrationsplatte fixiert.
Das Vibrationskissen weist einen harten Kern auf. Es kann aus einem metallenen, hölzernen oder einem Kunststoffkörper bestehen. Dieser ist auf oben und seitlich mit einer Polsterung aus Leder oder anderem geeigneten Material bekannter Art versehen.
Die Antriebswelle 14 kann seitlich bis zu den Stirnseiten des Gehäuses 12 oder sogar darüber hinaus verlängert sein. An diesen Enden sind dann Zusatzgeräte anschliessbar, welch ebenfalls durch die Antriebswelle in Drehung versetzt werden. Sie Zusatzgeräte können aufgeschraubt oder, mit einem bajonettartigen oder ähnlichen Schnellverschluss 61 versehen, aufsteckbar sein.
Als solches Zusatzgerät (siehe Figur 1 b) können beispielsweise Seilscheiben 62 auf beiden Seiten an der Antriebswelle 14 aufgesteckt werden. Man kann auch je eine Excenterscheibe verwenden, an welcher weitere Module wie Handschlaufen, frei drehende Seilscheiben und ähnliches aufgesteckt werden können.
Da das Vibrationsplatte oder Vibrationskissen 11 meist mit einer Amplitude von etwa 5 mm bewegt wird, kann durch die Auslegung der Excenterscheiben eine für bestimmte Therapien geeignete andere Auslenkung resp. Amplitude erreicht werden. Sie ist in weitem Bereich wählbar möglich. Die Excenterscheiben können gleichsinnig oder auch drehversetzt befestigt werden. Beispielsweise kann bei um 180° drehversetzt befestigten Excentern ein Gurt daran eingehängt werden. Damit kann man eine Vibrationsmassage, sie sie von altbekannten Gurtvibratoren bekannt ist, durchführen.
Ein weiteres Zusatzgerät (siehe Figur 1 b) bildet eine Vibrationsstange 71, welche seitlich am Vibrationskissen 11 aufgesteckt wird. Die Vibrationsstange befindet sich dann im Abstand über der Auflage des Vibrationskissens 11. Auch hier können Handschlaufen oder Seilrollen 72 eingehängt werden. Damit ist die Vibrationsstimulation von Extremitäten der zu therapierenden Person selektiv möglich. Die Handschlaufen können auch von einem Therapeuten benützt werden, um beim Massieren einer zu therapierenden Person die sie Massage durch Vibrationsbewegung des Gerätes zu unterstützen. Dazu führt er seine Hand durch die Handschlaufe, so dass sein Unterarm in der Handschlaufe aufliegt und durch diese bewegt wird, während er mit seiner Handfläche die Massage ausführt.
Weiterhin kann beispielsweise ein Seilzug über die Seilscheibe gelegt werde, an dessen einem Ende eine Handschlaufe oder ein Ring für Hände, Unterarme usw. und an dessen anderen Ende ein auswechselbares Gewicht oder eine einstellbare Belastungsfeder angebracht ist. Dies gilt für beide obigen Zusatzgeräte.
Eine zusätzlich Erweiterung des Einsatzbereiches des Muskelstimulationsgerätes ergibt sich durch Kombination der Vibrationsbewegung mit einer Bewegung des Liftes 4. Dazu wird der Lift mit einer Programmsteuerung versehen. Er kann somit während einer bestimmbaren Therapiezeit über einen bestimmten Höhenbereich kontinuierlich auf- und ab- gefahren werden, während die Vibrationseinheit 1 in Aktion ist. Als Beispiels sei eine Stimulation der Oberschenkelmuskulatur quer zu den Muskellängsfaser genannt. Dazu wird die Vibrationseinheit so geschwenkt, dass die Vibrations-Bewegung senkrecht zur Säule 2 ausgeführt wird. Der Lift so programmiert, dass er gleichzeitig über den Bereich knapp oberhalb dem Knie bis knapp unterhalb der Lenden auf- und ab- fährt. Dieser Bewegungsbereich muss natürlich bei jeder Person und jedem Muskelbereich anders eingestellt werden.
Zur weiteren Vereinfachung und Verbesserung der Therapiemöglichkeiten ist die Vibrationseinheit mit einer programierbaren Steuerung versehen. Damit kann sowohl die Zeitdauer als auch die Vibrationsfrequenz voreingestellt werden. Auch kann die Vibrationsfrequenz während einer bestimmbaren Zeit verändert werden. Damit kann man verhindern, dass sich die Muskulatur auf die eingestellte Frequenz einstellt und sich der Behandlungseffekt vermindert.
Ziffern und Ihre Bezeichnungen:
1 Vibrationseinheit
2 Säule
3 Fussplatte
4 Lift
11 Vibrationsplatte/kissen
12 Gehäuse
13 Federeinheit
14 Antriebswelle
21 Führungsschiene
22 Führungsschiene
31 Gabelplatte
32 Rollen oder Kufen
41 Lifteinheit
111 Schwenkgelenk
121 Zwischenboden
122 Stabilisationskörper
130 Blattfeder
131 Obere Federplatte
132 Untere Federplatte
133 Federwinkel
135 Obere Federbefestigung
135' Obere Federbefestigung
136 Federhalterung
137 Lagerbock
138 einfache Federplatte
139 Aufnahmenut
141 Excenter
142 Kuppelstange

Claims (14)

  1. Muskelstimulations- und Massagegerät mit einer Fussplatte (3), welche mit Rollen oder Kufen (32) versehen ist, und mit einer senkrecht auf der Fussplatte (3) angeordneten Säule (2) und einer Vibrationseinheit,
    dadurch gekennzeichnet, dass
       die Vibrationseinheit (1) an einem Lift (3) angeordnet ist, wobei der Lift (3) an Führungsschienen (21,22) der Säule fahrbar und in verschiedener Höhe arretierbar befestigt ist, so dass sich die Vibrationseinheit (1) auf einer Seite ausserhalb dem Bereich der Säule (2) befindet.
  2. Muskelstimulations- und Massagegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vibrationseinheit (1) ein Gehäuse (12) mit einem Zwischenboden (121) und eine Vibrationsplatte (11) umfasst, und dass die Vibrationsplatte (11) mittels mindestens einer Federeinheit (13) mit dem Zwischenboden (121 ) verbunden ist, und dass im Gehäuse (12) eine Antriebswelle (14) vorhanden ist, welche mindestens einen Excenter (141) aufweist, welcher über eine Kuppelstange (142) mit dem Vibrationskissen (11) schwenkbar verbunden ist.
  3. Muskelstimulations- und Massagegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vibrationseinheit mit einer programmierbaren Steuerung versehen ist, so dass Zeitdauer und/oder Vibrationsfrequenz veränderbar sind.
  4. Muskelstimulations- und Massagegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Federeinheit (13) flächig ausgestaltete Blattfeder (130,138) ist, welche am Zwischenboden (121) und an der Vibrationsplatte befestigt ist, so dass sie die seitliche Führung der Vibrationsplatte (11) garantiert und ein seitliches Ausweichen der Vibrationsplatte (11) gegenüber dem Gehäuse verhindert.
  5. Muskelstimulations- und Massagegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Federeinheit (13) Torsionsstäbe umfasst.
  6. Muskelstimulations- und Massagegerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfeder (130) eine obere Federplatte (131) und eine untere Federplatte (132) aufweist, wobei die unter Federplatte (132) mit einer Oeffnung versehen ist, durch welche die Kuppelstange (142) hindurch geführt ist.
  7. Muskelstimulations- und Massagegerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Blattfeder (130,138) aus einer Anzahl Blattfeder-Elementen besteht.
  8. Muskelstimulations- und Massagegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vibrationsplatte als Vibrationskissen (11) ausgestaltet ist und mindestens teilweise ins Gehäuse (12) hineinreicht ist.
  9. Muskelstimulations- und Massagegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (12) der Vibrationseinheit (1) am Lift (4) um eine horizontale Schwenkachse schwenkbar ist.
  10. Muskelstimulations- und Massagegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebswelle seitlich aus dem Gehäuse (12) herausgeführt ist und an den seitlichen Enden mit Aufnahmen versehen ist für die Aufnahme von Zusatzelementen für eine Vibrationstherapie.
  11. Muskelstimulations- und Massagegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Vibrationskissen (11) eine Vibrationsstange anschliessbar ist, welche mit dem Vibrationskissen bewegt ist und welche mit Zusatzelementen versehen werden kann.
  12. Muskelstimulations- und Massagegerät nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusatzgeräte Excenterscheiben, Seilscheiben oder Handschlaufen sind.
  13. Muskelstimulationsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fussplatte (3) auf der Seite der Säule (2), auf welcher sich die Vibrationseinheit (1) befindet, die Form gabelförmig ausgestaltet ist und zwei voneinander beabstandete Gabelenden (31) aufweist, wobei der Abstand zwischen den beiden Gabelenden (31) mindestens der Breite der Vibrationseinheit (1) entspricht, so dass die Vibrationseinheit (1) mit dem Lift (4) bis zwischen die Gabelenden hinunter fahrbar ist.
  14. Muskelstimulationsgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Lift über einen vorbestimmbaren Höhenbereich auf programmiert während einer Zeitspanne kontinuierlich auf- und ab- fahrbar ist
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