EP3104942A1 - Muskeltrainingsgerät - Google Patents

Muskeltrainingsgerät

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EP3104942A1
EP3104942A1 EP14705743.4A EP14705743A EP3104942A1 EP 3104942 A1 EP3104942 A1 EP 3104942A1 EP 14705743 A EP14705743 A EP 14705743A EP 3104942 A1 EP3104942 A1 EP 3104942A1
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EP
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training
muscle
weight
point
seat
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EP14705743.4A
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Daniel Wollmann
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Neuwald Peter
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    • A63B23/03558—Compound apparatus having multiple stations allowing an user to exercise different limbs
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    • A63B71/0054—Features for injury prevention on an apparatus, e.g. shock absorbers

Definitions

  • the preload can be adjusted electrically, ie not mechanically.
  • FIG. 1 an inventive muscle training device according to a second embodiment, here a perspective view of the tension mechanism, a front view of the device of Figure 8, an embodiment of the device of Figure 8 as a leg press machine, an embodiment of the device of Figure 8 as a breast internal traction device, an embodiment of the device according to 8 as a shoulder pressing machine, an embodiment of the device according to FIG. 8 as a leg bending machine, an embodiment of the device according to FIG. 8 as a rowing machine, an embodiment of the device according to FIG. 8 as a breast pressing machine, an embodiment of the device according to FIG. 8 as a back stretching machine, an embodiment of the device according to FIG 8 as a leg press machine, an embodiment of the device according to FIG. 8 as a stomach machine and an embodiment of the device according to FIG. 8 as a leg stretching machine.
  • Training arm to move, the tensioned automatically and electronically controlled springs to the end of the training path.
  • a - previously definable - training weight is achieved, which increases linearly during the exercise movement to the end of the movement.
  • the spring package with the help of a biasing device stretched different lengths, which increases until the end of the exercise weight is increased.
  • This method of weight adjustment ensures that an increasing training weight can be set compared to conventional exercise equipment.
  • Training bar (Latissimuszug) noticed a reduction in weight and thus achieved a safer training feeling. This minimizes the risk of injury and increases the motivation to train.

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Abstract

Das Muskeltrainingsgerät mit einem Zugelement (18), einem Griffelement (23) und Mitteln (8) zur Erzeugung einer Zugkraft, wobei die Mittel (8) zur Erzeugung einer Zugkraft als Federanordnung (8) ausgebildet sind, deren eines Ende an einem ersten Punkt (4) eines Hebelarms (6) angreift und wobei das Zugelement (18) an einem zweiten Punkt des Hebelarms (6) angreift, wobei der zweite Punkt im Abstand vom ersten Punkt (4) angeordnet ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass das andere Ende der Federanordnung (8) über eine kontinuierlich und elektrisch längenverstellbare Anordnung fixiert ist.

Description

Muskeltrainings gerät
Die Erfindung betrifft ein Muskeltrainingsgerät mit einem Zugelement (18), einem Griffelement (23) und Mitteln (8) zur Erzeugung einer Zugkraft, wobei die Mittel (8) zur Erzeugung einer Zugkraft als Federanordnung (8) ausgebildet sind, deren eines Ende an einem ersten Punkt (4) eines Hebelarms (6) angreift und wobei das
Zugelement (18) an einem zweiten Punkt des Hebelarms (6) angreift, wobei der zweite Punkt im Abstand vom ersten Punkt (4) angeordnet ist.
Stand der Technik
Bei den bekannten Muskeltrainingsgeräten, die mit Gewichten arbeiten, treten die folgenden Probleme auf:
1) Durch das hohe Anfangsgewicht zu Beginn der Übung (Trainingsvorgang) steht sofort das gesamte zu trainierende Gewicht an.
2) Gelenke und Bänder sind somit während des Trainings besonders gefährdet (hohe Beanspruchung) und das Verletzungsrisiko ist daher hoch.
3) Trainingsgeräte, mit denen man die gleichen Muskelpartien trainieren kann, benötigen eine sehr große Trainingsfläche.
4) Die Gewichte sind nicht grammgenau einstellbar. Anfänger, müssen beim
Übergang zum nächstschwererem Gewicht zu große Schritte absolvieren.
Zum Stand der Technik werden außerdem US 4 231 568 A und US 3 558 131 A genannt.
Aufgabe und Lösung der Erfindung
Aufgabe der Erfindung: Die oben genannten Probleme sollen gelöst werden.
Insbesondere soll das Verletzungsrisiko durch ein ansteigendes Trainingsgewicht geringer sein. Eine geringere Standort- bzw. Trainingsfläche soll durch eine kompakte Bauweise erreicht werden. Die Trainingskraft soll genauer einstellbar sein.
Diese Aufgabe wird bei einem Muskeltrainingsgerät der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das andere Ende der Federanordnung (8) über eine kontinuierlich und elektrisch längenverstellbare Anordnung fixiert ist. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angeführt.
Im Vergleich zum Stand der Technik nach der US 4 231 568 A und der US 3 558 131 A hat die Erfindung unter anderem folgende wesentliche sachliche Unterschiede:
· Die Vorspannung lässt sich im Gegensatz zur US 3 558 131 A kontinuierlich einstellen.
• Mittels der elektrischen Hydraulikpumpe oder dem Elektrozylinder oder dem Linearantrieb lässt sich die Vorspannung elektrisch, also nicht mechanisch, einstellen.
· Das Vorspanngewicht wird mithilfe einer Zugwaagenmechanik 24 oder einem
Touch Panel PC angezeigt.
• Der Sitz kann weggeschwenkt werden, so dass ein Rollstuhlfahrer auch an den Geräten trainieren kann, ohne den Rollstuhl während des Trainings zu verlassen.
· Das Trainingsgewicht kann während der Übung automatisch verstellt werden.
Hierzu wird mit Hilfe der Zeit und der Lage des Hebelarms (Inkrementalgeber) eine Widerstandsverstellung je nach Kraftkurvenwunsch generiert.
• Gleichzeitig kann automatisch das Trainingsgewicht reduziert werden, wenn z. B. die Herzfrequenz über den Sollwert steigt oder die trainierende Person die Übung nicht vollständig zu Ende führen kann oder die zuvor eingestellte
Zeitspanne abgelaufen ist.
Die elektrische Längenverstellbarkeit geht aus den beiden genannten Schriften nicht hervor. Sie bietet auch besondere Vorteile, denn der Benutzer kann nun die Länge verstellen, ohne seine Trainingsposition zu verlassen. Dies ist bei rein mechanischen
Verstellmöglichkeiten nicht ohne weiteres der Fall. Bei elektrischen Einstellungen kann ein Einstellgerät mittels eines Kabels zu jedem beliebigen Punkt geführt werden. Auch dieser besondere Vorteil geht nicht aus den Schriften hervor und ist nicht daraus nahegelegt.
Weitere allgemeine Erläuterung der Erfindung:
Durch die Kombination aus dem Federvorspannsystem und dem dazugehörigen Hebelarm steigt das„Trainingsgewicht" (die Trainingskraft) bis zum Endpunkt der Übung an. Eine höhere Sicherheit, ein größeres Wohlbefinden und ein geringeres Verletzungsrisiko ist die Folge. Das Federvorspannsystem und die einzuklappenden Elemente des Gerätes sind platzsparender als bekannte Muskeltrainingsgeräte mit Gewichtsystemen. Die neue Bauform ermöglicht es, in einer Zimmerecke zu trainieren. Die benötigte Standort- und Trainingsfläche sinkt um ein Vielfaches im Vergleich zu anderen
Muskeltrainingsgeräten.
Mit Hilfe des Federvorspannsystems, bestehend aus dem Federpaket, Hebelarm, Hydraulikzylinder und der Hydraulik(hand)pumpe, ist es möglich, grammgenau sein Trainingsgewicht einzustellen. Die Hydraulikpumpen können unterschiedlich, z. B. manuell (Hydraulikhandpumpe) oder elektrisch angetrieben sein.
Ausführungsbeispiele
Im Folgenden werden mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen näher beschrieben. In allen Zeichnungen haben gleiche Bezugszeichen die gleiche Bedeutung und werden daher gegebenenfalls nur einmal erläutert.
Es zeigen
Figur 1 eine Gesamtdarstellung des erfindungsgemäßen Muskeltrainingsgeräts nach einem ersten Ausführungsbeispiel,
Figur 2 das Federvorspannsystem (im Ruhezustand) des Gerätes nach Figur 1 ,
Figur 3 das Federvorspannsystem (keine Vorspannung, nur Hebelweg) des
Gerätes nach Figur 1,
Figur 4 das Federvorspannsystem (100 mm Vorspannung ohne Hebel weg) des
Gerätes nach Figur 1,
Figur 5 das Federvorspannsystem (100 mm Vorspannung mit Hebelweg) des
Gerätes nach Figur 1,
Figur 6 das Federpaket des Gerätes nach Figur 1,
Figur 7 die aus zwei Linearantrieben bestehende Widerstandsgenerierung nach
Figur 1, ein erfindungsgemäßes Muskeltrainingsgerät nach einem zweiten Ausführungsbeispiel, hier eine perspektivische Darstellung der Zugmechanik, eine Ansicht von vorn des Gerätes nach Figur 8, eine Ausführung des Gerätes nach Figur 8 als Beinpressmaschine, eine Ausführung des Gerätes nach Figur 8 als Brustinnenzugmaschine, eine Ausführung des Gerätes nach Figur 8 als Schulterdrückmaschine, eine Ausführung des Gerätes nach Figur 8 als Beinbeugemaschine, eine Ausführung des Gerätes nach Figur 8 als Rudermaschine, eine Ausführung des Gerätes nach Figur 8 als Brustdrückmaschine, eine Ausführung des Gerätes nach Figur 8 als Rückenstreckmaschine, eine Ausführung des Gerätes nach Figur 8 als Beinpressmaschine, eine Ausführung des Gerätes nach Figur 8 als Bauchmaschine und eine Ausführung des Gerätes nach Figur 8 als Beinstreckmaschine.
Erstes Ausführungsbeispiel
Figur 1 zeigt das gesamte Muskeltrainingsgerät im Ruhezustand. Wie man erkennt, lässt die spezielle platzsparende Bauform einen Standort in einer Raumecke zu. Der Sitzausleger (13), der Holm (1) für die Umlenkrollen und die beiden Ruderarme (10) lassen sich problemlos ins Geräteinnere einklappen, so dass man eine Standortfläche von nur 0,3 m2 benötigt. Mit Hilfe des neuen Federvorspannsystems und eines schnellen Umbaus einiger Komponenten ist es möglich, auf kleinstem Raum z.B. alle Rückenmuskeln zu trainieren. Andere Muskeln, z.B. Bizeps und Trizeps können ebenso an diesem Gerät trainiert werden. Gleichzeitig sorgt die Methodik des Federvorspannsystems für ein ansteigendes Trainingsgewicht während der Übung. Das Trainingsgewicht kann mit Hilfe des Hydrauliksystems grammgenau eingestellt werden. Seile (18) und Umlenkrollen (17) sorgen dafür, dass für den Anwender das Trainingsgewicht vom Zughebelende bis zum Vorspannhalter (2) oder Ruderhebel (10) zu Verfügung steht. Unterschiedliche Sitzaufbauten (20) können wahlweise in die zahlreichen Sitzaufnahmen am Sitzausleger (13) eingesteckt und mit Hilfe von Splinten (21) auf Höhe justiert werden. So ist immer die perfekte, schonende Sitzposition gewährleistet.
Für unterschiedliche Trainingsmethoden und Rollenführungen sind mehrere Sätze von Einheiten, jeweils mit Federpaketen 8, 8a, Aufnahmearmen 7, 7a und
doppeltwirkenden Hydraulikzylindern 11, I Ia, vorgesehen. Figur 2: Die Anordnung befindet sich im Ruhezustand und zeigt alle wesentlichen Einbaukomponenten.
Das Federpaket (8) ist entspannt und der Hydraulikzylinder (11) ist ausgefahren. Der Zughebel (6) liegt unten am Federpaket in der Ausgangsposition.
Figur 3 : Das Federpaket (8) ist nicht vorgespannt und die Anordnung kann nur über den Zughebel (6) betrieben werden. Da die aufzubringende Kraft aufgrund der Federkonstanten D proportional zum zurückgelegten Federweg Fl ist, kann man nun mit gleichmäßig zunehmender Kraft trainieren. Die volle Belastung tritt somit erst bei voller Auslenkung ein.
In Figur 4 wird das Federpaket (8) vorgespannt. Dies geschieht, indem der
Hydraulikzylinder (11) mittels einer Handpumpe betätigt wird. In diesem Beispiel wird eine Vorspannung von 100 mm angenommen. Aus den Formeln von Figur 3 ergibt sich bei der gleichen Federkonstante eine Vorspannungskraft FV von 5452 N.
In Figur 5 haben wir zunächst die gleiche Vorspannung FV wie bei Figur 4. Es wird also wieder eine gleiche Federauslenkung von 100 mm mit Hilfe des
Hydraulikzylinders angenommen. Die Vorspannkraft beträgt erneut 5452 N.
Um nun den Zughebel (6) in die Position von Figur 5 zu bringen, wird das Federpaket um 100 mm zusätzlich nach oben gestreckt. Somit ergibt sich für die Gesamtkraft FG ein Wert aus den beiden Einzelkräften Fl + F2 = 5452 N + 5452 N = 10904 N. Die Zugkraft F2 kann nun aus dem rechts- und links drehenden Moment ermittelt werden.
Figur 6 zeigt den grundsätzlichen Aufbau des Federpakets, bestehend aus 2 x 5 Einzelfedern.
In Figur 7 sieht man die aus zwei Linearantrieben (52, 57) bestehende
Widerstandsgenerierung. Der Linearantrieb (57) wird für das Vorspannsystem eingesetzt. Der andere Linearantrieb (52) verstellt die Position des Federpaketes auf dem Hebelarm (53). Beide Systeme mit der dazugehörigen Sensorik Inkrementalgeber (63) und die sich in den Linearantrieben befindenden Positionsgeber (Potentiometer) sorgen für die automatische Gewichtsverstellung (Widerstandsverstellung) während der Übung. Sie ermöglicht die Realisierung von Kraftkurven (Widerstandskurven) während des Trainings (Übung).
Funktionsweise
Schritt 1 : Der Trainierende entscheidet sich für eine Übung und stellt den oder die passenden Sitzaufbauten (20) am Sitzausleger (13) auf seinen Körperbau ein.
Schritt 2: Er stellt das zu trainierende Gewicht mit Hilfe des Hydrauliksystems auf sein Wunschgewicht ein. Dies geschieht, indem das Zugfederpaket (8) von dem
Hydraulikzylinder (11) vorgespannt wird. Schritt 3: Jetzt ist es möglich, in passender Sitzposition mit Hilfe des Zugseiles (18) und mit dem sich am Ende befindenden Haltegriff (23) die Übung in unterschiedlicher Art und Weise durchzuführen. Meist wird hier der Haltegriff zu unterschiedlichen Bereichen des Körpers gezogen. Mit Hilfe des Federvorspannsystems und des dazugehörigen Zughebels (6) steht nun nicht mehr sofort das gesamte zu trainierende Gewicht an, sondern erst ein geringes Gewicht, das bei der Übungsausführung im Verlauf einer Bewegung zum Körper bis zum Endpunkt der Übung auf das zuvor eingestellte Gewicht ansteigt. Mit Hilfe einer Zugwaagenmechanik (24), die sich im Zugseil (18) zwischen Zughebel (6) und Haltegriff (23) befindet, ist das
Vorspanngewicht zu erkennen.
Das ungewöhnliche Design und die spezielle Bauform, sorgen für ein rundum platzeinsparendes Gerät. Zweites Ausführungsbeispiel Bauteilebeschreibung (Figuren 8 und 9)
Die Rolle 51 dient der Verstellbarkeit des Federpaketes (Lager für die
Positionsänderung). Der erste Linearantrieb 52 (24V) ist für die Positionsverstellung des Federpaketes verantwortlich. Der Hebelarm 53 speichert die Kraft für die
Freisetzung am Trainingselement.
Die Federpaketaufnahme 54 sorgt für die Verbindung von Federpaket zum gelagerten Hebelarm. Die Verkleidung 55 sorgt für den mechanischen Schutz des Trainierenden. Das Rahmenprofil 56 gibt dem Gerät seine Form. Der zweite Linearantrieb 57 (24V) ist für die Vorspannung des Federpaketes. Das Zugfederpaket 58 sorgt für den nötigen Trainingswiderstand. Die
Trainingselementaufnahme 59 sorgt für die Verbindung von Trägerholm zum jeweiligen Trainingselement. An dem Trägerholm 60 wird der jeweilige Sitz gelagert montiert (Sitz kann weggeschwenkt werden). Zusätzlich befindet sich das jeweilige Trainingselement gelagert an ihm. Die Sitzaufnahmen 61 sind für das Montieren des jeweiligen Sitzes.
Die beiden Stehlager 62 nehmen die Welle des Hebelarms auf und sorgen für eine reibungslose Drehbewegung des Hebelarms. Der Inkrementalgeber 63 gibt die Position des Hebelarms an die Steuerung weiter.
Das Seil 64 leitet die Kraft über Rollen an das Trainingselement weiter und sorgt für den anstehenden Trainingswiderstand am Trainingselement.
Bei der erfindungsgemäßen Serie neuartiger Trainingsgeräte machen Kraftentwicklung und Gewichtesteuerung die bisher üblichen Eisengewichte mit Kraft und
Wirkungsübertragung per Seilzug überflüssig. Mit einer elektronisch gesteuerten Form der Gewichtseinstellung ist es möglich, während der Übung linear ansteigende Gewichte zu realisieren. Außerdem wird mit Hilfe der Steuerungssoftware ein
Angleichen des Trainingsgewichtes in Laufe der Übung ermöglicht. Diese Geräte unterscheiden sich in Technik, Kraftsteuerung und Optik grundlegend von den herkömmlichen Sport- und Fitnessgeräten.
Insgesamt wird die Einführung dieses völlig neuartigen Wirkungstyps an Geräten mit der Möglichkeit, grundsätzlich jedes Training komplett individuell per Computer gesteuert und von einer Trainingsaufsicht kontrollierbar auszuführen, eine nachhaltige Innovation für die als Zielbereiche anvisierten Marktsegmente darstellen.
Das Kernprodukt besteht aus einer neuartigen Gerätefamilie, mit der isokinetische Körperübungen als medizinische Therapie oder als Sport- und Fitnesstraining ausgeführt werden können.
Diese Methodik wurde durch eine besondere elektronische, interagierend wirkende Steuerung noch deutlich verbessert. Dadurch hat sich als weitere ideale
Einsatzmöglichkeit dieser Geräte der Bereich Medizintechnik - präventiv und rehabilitativ - erwiesen.
Die Konfiguration der verschiedenen Geräteversionen lässt - ähnlich wie bei den Aus stattungs Varianten beim Autokauf - eine individuelle, auf die Kundenwünsche konfigurierte Geräteversion zu. Hier kann durch Hinzufügen oder Weglassen bestimmter Ausstattungsmodule Leistungsvermögen, Anwendungsbereich und der Preis der einzelnen Geräte variiert werden. Somit lässt sich in den einzelnen
Abnehmergruppen fast jeder Gerätenutzer gezielt und auch Preisaktiv erreichen.
Trainingsgeräte
Die Produktreihe besteht aus folgenden„Single"-Funktionsgeräten (Erweiterungen und Typen-Spezifikationen möglich), die nach Wunsch des Kunden in verschiedenen Ausführungen zu unterschiedlichen Preisen, abhängig von Ausstattung und Zubehör, in den Varianten„Basic" (ohne besonderes Zubehör) bis„Premium" (mit allen
Zusatzausstattungen) angeboten werden sollen:
Beine:
- Beinstreckmaschine (Figur 19)
- Beinpressmaschine (Figur 10)
- Beinbeugemaschine (Figur 13)
Brust:
- Brustdrückmaschine (Figur 15) - Brustinnenzugmaschine (Figur 11)
Schulter:
- Schulterdrückmaschine (Figur 12)
Bauch:
- Bauchmaschine (Figur 18)
Rücken:
- Rückenstreckmaschine (Figur 16)
- Rudermaschine (Figur 14)
Arme:
- Bizepsmaschine
- Trizepsmaschine
Diese Geräte können ohne großen Aufwand zu weiteren Funktionsmöglichkeiten auf- und umgerüstet werden.
Ein weiterer Produktbereich wird mit Bewegungsschienen für die
Rehabilitationsbehandlung von Knochenverletzungen abgedeckt. Hierbei wird der Isokinetikmechanismus in verkleinerter Form für Arm- oder Beinschienen gebaut, um den medizinisch indizierten Kraftaufwand exakt den Belastungsgrenzen der verletzten Extremität anzupassen.
Spezifische Geräte können für jede Sportart eingesetzt werden, z.B. optimiertes Rudern, wobei eine realistische Kraftkurve umgesetzt werden kann. Eine Variante der medizintechnischen Produktreihe ist besonders seniorengerecht ausgelegt, um bei poröserer Knochenstruktur und weniger belastbarer Muskulatur Verletzungen während des Trainings zu vermeiden.
Funktionsbeschreibung der Geräte
Mittels eines Federpakets, bestehend aus einer unterschiedlichen Anzahl von
Zugfedern - die im Bodenkasten untergebracht sind - und einem gelagerten Hebelarm, ist es möglich, am Ende des Hebelarms durch ein Seil oder eine Kette einen
Trainingsarm zu bewegen, der bis zum Ende des Trainingsweges die automatisch und elektronisch gesteuerten Federn spannt. Somit wird ein - vorher definierbares - Trainingsgewicht erzielt, das während der Trainingsbewegung linear bis zum Ende der Bewegung ansteigt. Wird nun das Federpaket mit Hilfe einer Vorspannvorrichtung unterschiedlich lang gespannt, wird das bis zum Ende der Übung ansteigende Gewicht erhöht.
Diese Methodik der Gewichtseinstellung stellt sicher, dass gegenüber herkömmlichen Trainingsgeräten ein ansteigendes Trainingsgewicht eingestellt werden kann.
Zusätzlich werden Bänder und Muskeln bis zum Erreichen des Maximalgewichts über den gesamten Trainingsweg sanft geführt. Selbst bei Ermüdung der trainierenden
Person während eines Trainingssatzes kann diese sofort den Vorteil des ansteigenden und später abfallenden Gewichtes spüren, da sie z.B. beim Hochlassen der
Trainingsstange (Latissimuszug) eine Gewichtsreduzierung merkt und somit ein sichereres Trainingsgefühl erlangt. Dadurch wird das Verletzungsrisiko minimiert und die Trainingsmotivation erhöht.
Rückenstrecker: Das sehr zeitgemäße und kompakte Design sorgt für eine luftige Trainingsumgebung. Zusätzlich ist es barrierefrei, da auch Rollstuhlfahrer die
Möglichkeit haben, an diesen Geräten trainieren zu können. Dies geschieht durch das Wegdrehen (Pfeil 65) des Trainings sitzes 66 um die Sitzaufnahme 61 nach außen
(Figur 16).
Rückenstrecker im Rollstuhlmodus
Als Hilfestellung während der Übung, dient ein speziell dafür umgebauter Rollstuhl, der einige Besonderheiten aufweist, z.B. besondere Verstellmöglichkeiten der
Sitzfläche, eine sehr tief gehaltene Rückenlehne und besondere Feststellmöglichkeiten. Damit lassen sich auch für auf Rollstühle angewiesene Personen nahezu perfekte Trainingsmöglichkeiten schaffen. Alle Geräte sind in verschiedenen Ausführungen erhältlich. Diese haben
unterschiedliche Ausstattungen für verschiedene Trainingsvarianten. Damit werden auch die Anwendungsbereiche definiert, z.B. medizinisch-therapeutisch oder für Sport und Fitness. So kann der Kunde entscheiden, welche der beschriebenen Funktionen er für seine Trainingsstätte benötigt.
Die Geräte zeichnen sich durch eine kompakte Bauweise aus, da sie keine störenden und unnötigen Anbauteile aufweisen. Ein Paket an Trainingsgewichten ist nicht vorhanden und ergibt deshalb ein niedrigeres Eigengewicht. Das gewährleistet auch eine uneingeschränkte Aussicht auf an der Wand installierte Spiegel. Diese sind zur Selbstkontrolle für einen korrekten Trainingsablauf notwendig. Für einen Vergleich der richtigen Haltung und Übungsausführung sorgt bei einigen Gerätevarianten (mit integriertem Bildschirm) eine von einem Trainer auf Video aufgezeichnete Trainingssequenz, bei der die trainierende Person die richtige
Trainingshaltung angenommen hat. Dieser Videoclip erscheint immer dann, wenn das jeweilige Training startet.
Dabei ist es auch möglich, einen persönlichen Vergleich aufzustellen, mit dem abgespielten Videoclip und der im Spiegel betrachteten Trainings Situation. So kann die trainierende Person - oder der beaufsichtigende Trainer -, bei Abweichungen sofort reagieren und Körperhaltung oder Trainingsgewichtsstufe ändern. Bekanntlich stammen viele langwierige Sportverletzungen aus nicht korrekt ausgeführten
Trainingsübungen.
In der Premiumaus stattung sind die Geräte über eine elektronische, interaktiv funktionierende Computersteuerung individuell auf die Trainingsperson für
Gewichtszuweisung und Übungsablauf zu programmieren, und mit einem
Kontrollterminal verbunden durch den beaufsichtigenden Trainer zu überwachen und nachzusteuern.
Ein am Gerät angebrachter Bildschirm kann sowohl den aufgezeichneten korrekten Trainingsablauf wiedergeben, Hinweise des Trainers über Kopfhörer, Lautsprecher oder Fließschrift einspielen, wie auch herkömmliche Filme oder Musikvideoclips (über Kopfhörer) zur Unterhaltung oder Ablenkung abspielen. Das ermöglicht eine personalsparende Überwachung von Trainierenden oder Patienten über das
Trainerkontrollpult mit den einzeln abzurufenden Informationen über den jeweiligen Trainingsablauf - und der möglichen Kontrolle medizinischer Werte wie Puls,
Muskelspannung, Atemfrequenz oder Blutdruck - auch mehrerer Teilnehmer.
Auch Alarmfunktionen bei plötzlich auftretenden medizinischen Problemen können individuell programmiert werden. Diese besondere Technologie kann im medizinisch-therapeutischen Bereich besonders für Personen mit eingeschränktem Bewegungs- oder Kraftausübungsverhalten genutzt werden. Aufgrund der extrem schonenden Einsatzweise der Technik kann sowohl rehabilitativ wie auch präventiv mit höchster und für den Patienten schonendster Methodik gearbeitet werden.
Dies erschließt in diesem Marktsegment einen komplett offenen und extrem
aufnahmewilligen Nachfragermarkt. Laut Gutachten der TU Chemnitz, die
wissenschaftliche Forschungsarbeiten für medizintechnische Trainingsgeräte durchführt, besteht eine sehr gute Vermarktungsaussicht, da ähnlich funktionierende Trainingsgeräte bisher nicht verfügbar sind, jedoch dringend benötigt werden. Die Geräte der verschiedenen Ausstattungsvarianten enthalten zahlreiche
Anwendungsbereiche und Funktionsstufen.
Die dort beschriebene Vielzahl an Trainingsmöglichkeiten ist zu dem kalkulierten Angebotspreis auf dem Markt der Isokinetik-Geräte einzigartig und erschließen jedem Sportstättenbetreiber weitere Kundenkreise und viele innovative neue Trainingsformen.
Neben den oben beschriebenen Geräten, die dem„Hardware-Bereich" zuzuordnen sind, sollen als weitere Leistungsangebote auch spezieller Kundendienst wie die Aufstellung und Endmontage der Geräte beim Gerätebetreiber, Einweisung in die Gerätebedienung und Reparatur- und Wartungsarbeiten - selbst oder in Lizenz durchgeführt - angeboten werden.
Auch die Entwicklung von spezifisch programmierter Steuerungssoftware und die Erstellung von - auch grafisch animierten - Trainingsprogrammen gehören zum Leistungsangebot.
Zusätzlich werden regelmäßig technische Weiterentwicklungen oder Software-Updates angeboten.
Produktvarianten Das Basisgerät einer Funktionsreihe kann mit der minimalen, die Grundfunktion gewährleistenden Ausstattung, zu einem günstigen Einstiegspreis angeboten werden. Vorgesehen sind fünf Ausstattungstypen:
1. Ausführung„Basic"
- elektronische Gewichts Voreinstellung über Bedienoberfläche
- digitale Gewichtsanzeige (verlaufsorientiert)
- computergesteuerte Voreinstellung des Trainingsgewichts (proportional zum Übungsverlauf)
- manuell verstellbare Sitze und Anbauelemente
2. Ausführung„Basic plus"
- elektronische Gewichts Voreinstellung über Bedienoberfläche
- digitale Gewichtsanzeige (verlaufsorientiert)
- computergesteuerte Voreinstellung des Trainingsgewichts (proportional zum Übungsverlauf)
- manuell verstellbare Sitze und Anbauelemente
- Schnittstelle zur individuellen Bedieneinstellung
- Netzwerkfähig zum Zentralserver (Standort bei Übungsleitung)
3. Ausführung„Superior"
- 12-Zoll Touchscreen als Bedienoberfläche
- elektronische Gewichtsvoreinstellung über Touch-Panel-PC
- grafische verlaufsorientierte Gewichts anzeige über Touch-Screen
- automatisch verstellbare Sitze und Anbauelemente
- automatische Auswahl von Trainingsplänen und Trainingsaufgaben über den Touch- Panel-PC
- vollautomatische Regelung des Trainingsgewichtes individuell dimensioniert zur
Leistungsfähigkeit der trainierenden Person (Isokinetik)
- Steuern und kontrollieren eines Krafttestes über den Touch-Panel-PC
- Steuern eines Intervalltrainings über den Touch-Panel-PC
- Steuern und kontrollieren von "Haltekraftübungen" mit definierten Werten über den Touch-Panel-PC
- Netzwerkfähig zum Zentralserver (Standort bei Übungsleitung)
4. Ausführung„Superior de Luxe"
- 15-Zoll Bildschirm mit Touchscreen als Bedienoberfläche
- Stereo-Kopfhörer
- elektronische Gewichtsvoreinstellung über einen Touch-Panel-PC
- grafische verlaufsorientierte Gewichts anzeige über Touch-Screen
- automatisch verstellbare Sitze und Anbauelemente - automatische Auswahl von Trainingsplänen und Trainingsaufgaben über den Touch- Panel-PC
- vollautomatische Regelung des Trainingsgewichtes individuell dimensioniert zur Leistungsfähigkeit der trainierenden Person (Isokinetik)
- Steuern und kontrollieren eines Krafttestes über den Touch-Panel-PC
- Steuern eines Intervalltrainings über den Touch-Panel-PC
- Steuern und kontrollieren von "Haltekraftübungen" mit definierten Werten über den Touch-Panel-PC
- Abspielen von Videoclips mit Trainingshilfen oder Unterhaltungs-medien über den Monitor
- direkte Vernetzung mit dem Kontroll-PC des Trainingsleiters
5. Ausführung„High- End oder Premium"
- 17-Zoll Bildschirm mit Touchscreen als Bedienoberfläche
- Stereo-Kopfhörer mit Mikrofon zur Direktkommunikation mit Trainer
- elektronische Gewichtsvoreinstellung über einen Touch-Panel-PC
- grafische verlaufsorientierte Gewichts anzeige über Touch-Screen
- automatisch verstellbare Sitze und Anbauelemente
- automatische Auswahl von Trainingsplänen und Trainingsaufgaben über den Touch- Panel-PC
- vollautomatische Regelung des Trainingsgewichtes individuell dimensioniert zur
Leistungsfähigkeit der trainierenden Person (Isokinetik)
- Steuern und kontrollieren eines Krafttestes über den Touch-Panel-PC
- Steuern eines Intervalltrainings über den Touch-Panel-PC
- Steuern und kontrollieren von "Haltekraftübungen" mit definierten Werten über den Touch-Panel-PC
- grafische Darstellung des Trainingsverlaufs (aktuell und periodisch)
- Leistungsanalyse über alle Trainingseinheiten
- Datensicherung über einen zentralen Datenspeicher (Basis Server mit Drucker)
- Zuordnung der Trainingsdaten und Individualeinstellungen am Trainingsgerät durch ID-Übermittlung (Code/Mitgliedsnummer)
- Kontrolle und Übersteuerung des Übungsablaufs über einen Zentralrechner durch Übungsleiter/Physiotherapeut/Trainer
- Abspielen von Videoclips mit Trainingshilfen oder Unterhaltungs-medien über den Monitor, Ton per Kopfhörer
- direkte Vernetzung mit dem Kontroll-PC des Trainingsleiters Grundsätzlich sind alle Ausführungsvarianten zur Aufnahme von Rollstühlen vorgesehen. Dazu braucht nur der Sitz weggedreht werden.
Vergleiche mit markteingeführten Geräten
Ein besonderer wirtschaftlicher Nutzen gegenüber Konkurrenzprodukten kann durch schnellere Durchlaufzeiten der Trainierenden infolge der Speicherung von
Trainingsprogrammen und individuellen Geräteeinstellungen per Nutzer- ID/Chip erzielt werden. Die Speicherung dieser Daten (ab Gerätevariante„Superior") verringert ebenfalls den Zeitaufwand des Trainers/Übungsleiters, da hier der Übungsablauf und die
Gewichtssimulation längere Einweisungszeiten am Trainingsgerät überflüssig machen. Die Personalkosten sinken hierbei um 50% gegenüber herkömmlichen
Trainingsmethoden und Trainingsgeräten.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen
Eine Steuerung mit entsprechender Sensorik und Touch Panel PC dient dazu, die Leistungsfähigkeit der Personen grafisch darzustellen und zu vergleichen. So wird eine Analytik und Diagnostik gewährleistet. Zusätzlich können Trainingspläne,
Trainingsformen und Leistungsdaten abgespeichert werden. Gleichzeitig werden während des Trainings jegliche Körperfunktionen aufgezeichnet. Das Stichwort dafür ist„Bio-Feedback". Bei Werten, die den Toleranzbereich über- oder unterschreiten, wird das Trainingsgewicht rasch automatisch herabgesenkt, damit die trainierende Person schnell aus dem Gefahrenbereich gelangt.
Ein speziell umgebauter Rollstuhl mit integrierter elektrischer Sitzverstellung und einer speziellen Fixiervorrichtung dient zur perfekten Anbindung an die Trainingsgeräte. Bezugszeichenliste
1 Holm für Umlenkrollen, einklappbar
2 Vorspannhalter
3 Stützholm
4 ersten Punkt (Kugellager und Lagerbuchsen)
5 oberer Rahmenholm
6 Hebelarm (Zughebel)
7 Aufnahmearm für den Zughebel
7a zweiter Aufnahmearm für den Zughebel
8 Mittel zur Erzeugung einer Zugkraft, Federanordnung (Federpaket) 8a zweites Mittel zur Erzeugung einer Zugkraft, zweite Federanordnung
(Federpaket)
9 Hydraulikpumpenhebel
10 Ruderarme
11 Hydraulikzylinder doppeltwirkend
IIa zweiter Hydraulikzylinder doppeltwirkend
12 Hydraulikpumpenhalter
13 Sitzausleger, einklappbar
14 Hydraulikpumpe
15 Sitzauslegeraufnahme
16 unterer Rahmenholm
17 Umlenkrollen
18 Zugelement (Zugseil)
19 Zugwaage
20 Sitz
21 Splint
22 Vorspannkugel
23 Griffelement (Haltegriff)
24 Zugwaagenmechanik
51 Schwerlastrolle
52 Linearantrieb 1 24V Hebelarm
Federpaketaufnahme
Verkleidung
Rahmenprofiel
Linearantrieb 2 24V
Federpaket
Trainingselementaufnahme
Trägerholm
Sitzaufnahme
Stehlager
Inkrementaldrehgeber (magnetisches Messsystem)
Seil
Pfeil
Trainingssitz, Sitz

Claims

Ansprüche
Muskeltrainingsgerät mit einem Zugelement (18), einem Griffelement (23) und Mitteln (8) zur Erzeugung einer Zugkraft, wobei die Mittel (8) zur Erzeugung einer Zugkraft als Federanordnung (8) ausgebildet sind, deren eines Ende an einem ersten Punkt (4) eines Hebelarms (6) angreift und wobei das Zugelement (18) an einem zweiten Punkt des Hebelarms (6) angreift, wobei der zweite Punkt im Abstand vom ersten Punkt (4) angeordnet ist,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,
dass das andere Ende der Federanordnung (8) über eine kontinuierlich und elektrisch längenverstellbare Anordnung fixiert ist.
Muskeltrainingsgerät nach Anspruch 1 ,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,
dass die längenverstellbare Anordnung als ein Hydraulikzylinder (11) ausgebildet ist, der mittels einer elektrisch angetriebenen Hydraulikpumpe (14) längenverstellbar ist.
Muskeltrainingsgerät nach Anspruch 1 ,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,
dass die längenverstellbare Anordnung unmittelbar mittels eines Elektromotors längenverstellbar ist.
Muskeltrainingsgerät nach Anspruch 1 ,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,
dass das Muskeltrainingsgerät ein- und ausklappbare Elemente aufweist, insbesondere einen Sitzausleger (13), einen Holm (1) für Umlenkrollen (17) und Ruderarme (10).
Muskeltrainingsgerät nach Anspruch 1 ,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t ,
dass eine Zugwaagenmechanik (24 im Zugseil (18) zwischen Zughebel (6) und
Haltegriff (23) angeordnet ist und insbesondere eine Anzeige für das
Vorspanngewicht hat.
Muskeltrainingsgerät nach Anspruch 1 ,
d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , dass das Muskeltrainingsgerät einen um eine Sitzaufnahme (61) nach außen drehbaren Trainingssitz (66) zum Einstellen des Rollstuhlmodus aufweist.
EP14705743.4A 2014-02-13 2014-02-13 Muskeltrainingsgerät Active EP3104942B1 (de)

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