NO891473L - Kondisjonstreningsapparat. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår et kondisjonstreningsapparat med en sitteflate og to hevarmer som er forsynt med håndtak, og som er svingbare om en akse mot en motstand.

Ved kjente treningsapparater av denne type har hevarmene bare én frihetsgrad, slik at håndtakene beveger seg på en sirkelbane om en akse. Motstanden, eller nærmere bestemt et motstandsmoment, tilveiebringes av en hydraulikksylinder med en dempeanordning, hvor den ene del av hydraulikksylinderen kan leddforbindes med hevarmen i ulike høyder. Slike treningsapparater tjener til å styrke blodomløpet av brukeren ved langvarig belastning. Imidlertid belastes bare de samme muskler resp. kroppspartier.

I tillegg finnes det vektløftings-treningsapparater, hvormed enkelte muskler av brukeren blir belastet målrettet, slik at de ved sterk, kortvarig belastning får en vekststimulans.

Hensikten med oppfinnelsen er å skaffe et kondisjonstreningsapparat av den innledningsvis nevnte type hvormed brukeren under kondisjonstrening med det samme apparat også kan belaste andre muskler enn de som hittil er blitt belastet og eventuelt til og med foreta en vektløftingstrening.

Denne hensikt oppnås ifølge oppfinnelsen ved at håndtakene har minst én ytterligere bevegelsesfrihetsgrad hvori de kan beveges mot en motstand.

Ved at håndtakene kan forskyves i nye bevegelsesretninger mot en motstand, blir musklene av overkroppen og armene belastet på en annen måte enn tidligere. Herunder kan de tilveiebragte rotasjons- og/eller translasjonsbevegelser av håndtakene også overlagres innbyrdes, slik at brukeren ved målrettede bevegelser kan belaste bestemte muskelpartier. Avhengig av motstandens størrelse kan dette gjennomføres i rammen av en kondisjonstrening eller også av en vektløftingstrening.

Dersom hevarmene betjenes med armene fås en tilsvarende belastning av muskulaturen av overkroppen. Ved tilsvarende utformning av håndtakene og sitteflaten, kan hevarmene også betjenes ved hjelp av benene, noe som fører til en tilsvarende belastning av muskulaturen av underkroppen.

Fortrinnsvis kan hver av hevarmene svinges om en tverrakse og en lengdeakse. Dette kan spesielt oppnås ved hjelp av et kuleledd. Håndtakene kan da forsynes mot en motstand ikke bare parallelt med apparatet, men også på tvers av dette, såvel som i enhver mellomliggende vinkel.

Ifølge en ytterligere utførelsesform kan håndtakene beveges i hevarmenes lengderetning. Spesielt kan hevarmene bestå av teleskopisk forskyvbare deler. Denne ytterligere bevegelse av håndtakene opp og ned fører til en belastning av andre muskelpartier.

Ifølge en ytterligere utførelsesform har hvert håndtak to horisontalsteg som er innbyrdes forskjøvet i høyderetningen. Hva svingebevegelsene angår medfører dette den fordel at hevarmene kan ha forskjellige hevarmlengder, hvorved det oppnås belastningsforskjeller. I tillegg oppnås den fordel at en kroppsdel, f.eks. en arm eller et ben, kan plasseres mellom horisontalstegene for bevegelse av håndtaket opp eller ned mot en motstand.

På tilsvarende måte kan hvert håndtak ha to vertikalsteg som er innbyrdes forskjøvet sideveis. Dette muliggjør at håndtakene kan beveges sideveis fra hverandre og mot hverandre mot en motstand ved hjelp av en kroppsdel, f.eks. en arm eller et ben som er plassert mellom vertikalstegene.

Horisontal- og/eller vertikalstegene kan ha en polstring. På denne måte kan det overføres forholdsvis store krefter til håndtaket, uten at de angjeldende kroppsdeler blir punkt-trykkbelastet.

Det her anvendte uttrykk "motstand" betyr nærmere bestemt motstandskrefter eller motstandsmomenter, dvs. krefter og momenter som motvirker bevegelsen. For dette formål kan det anvendes alle kjente midler, f.eks. motvekter, friksjonsbremser eller også forspente fjærer. Spesielt anbefales det anvendelse av en hydraulikksylinder med en dempedyse.

Videre bør minst én motstand være innstillbar, slik at det kan foretas en tilpasning til den ønskede belastning. Dette kan eksempelvis skje ved at dempedysen utgjøres av en styrbar proposjonalventil. Ventiltverrsnittet og dermed dempevirkningen kan styres ved hjelp av styrekraften eller -spenningen.

Fortrinnsvis er motstandene for frem- og tilbakebevegelsen tilordnet separate innstillingsanordninger. Dette muliggjør individuell belastning av de forskjellige muskler som benyttes for frem- og tilbakebevegelsen.

Det er å anbefale at det til innstilling av minst én motstand anordnes en fjernstyring. Innstillingsanordningen kan ha et programlager, men innstillingen kan også være avhengig av en måleparameter, f.eks. pulsfrekvensen, som er karakteristisk for belastningen av brukeren.

Videre er det fordelaktig at frembringelsen av motstanden skjer ved hjelp av en anordning som omvandler den av brukeren frembragte ytelse i varme, og at en måleanordning formidler den termiske ytelse resp. temperatur som visnings- eller styringsparameter. Herunder utnyttes det faktum at forandringer av de termiske parametre, spesielt temperaturen, som kan benyttes til visnings- eller styringsformål, alltid opptrer når varme oppstår som følge av friksjon, f.eks. i dempedyser.

Konstruksjonsmessig anbefales det at den ene del av en tversgående hydraulikksylinder griper den til alle sider svingbare hevarm, idet hydraulikksylinderens annen del er opplagret slik at den kan svinge om en vertikal akse, og at den sistnevnte del blir grepet av den ene del av en langsgående hydraulikksylinder, hvis annen del er opplagret slik at den kan svinge om en vertikal akse. Ved denne kombinasjon av tversgående og langsgående hydraulikksylindre oppnås en motstand i enhver svingeretning av hevarmen. Herunder kan hydraulikksylinderne i stor utstrekning være anordnet innvendig i apparatet.

Videre er det fordelaktig at det er anordnet en første hydraulikkrets for de langsgående hydraulikksylindre og en annen hydraulikkrets for de tversgående hydraulikksylindre, og at de innbyrdes tilsvarende sylinderrom i de to kretser er forbundet med hverandre via en felles, innstillbar dempedyse med en utligningsbeholder, hvor dempedysen er parallellkoblet en tilbakeslagsventil. Slike kretser har enkel oppbygning med et minst mulig antall av dempedyser. Dessuten er det sikret at innbyrdes like bevegelser av de to håndtak frembringer de samme motstander. Omvendt oppnås det ved innbyrdes motsatt bevegelse av håndtakene at dempedysene i stor grad settes ut av funksjon, slik at brukeren ved enkel endring av bevegelsesforløpet kan veksle mellom større og mindre belastning.

Videre anbefales det at pendellagrene for hevarmene og hydraulikksylinderne er anbragt på en funksjonsplate. Det er tilstrekkelig at denne funksjonsplate er fremstilt stabil, mens resten av apparatet kan være av en lettere konstruksjon.

I tillegg kan funksjonsplaten være utformet som et oljekar. Denne doble funksjon medfører en ytterligere forenkling.

Spesielt fordelaktig er det at sitteplaten er en del av liggeflaten. Liggeflaten muliggjør at håndtakene kan betjenes ikke bare i sittende stilling, men også i liggende stilling. Dette kan utføres med overarmene, underarmene eller hendene, såvel som med lårene, leggene og føttene, slik at et stort antall muskler kan settes i funksjon. Dessuten kan apparatet benyttes som massasjebenk, noe som i mange tilfeller er interessant for brukeren.

I en ytterligere utførelsesform har liggeflaten et parti som har mindre bredde enn liggeflaten, og som kan oppstilles som et rygglene. Armene kan derfor beveges forbi rygglenet på begge sider av dette når hevarmene betjenes.

Det er også fordelaktig at et foran sitteflaten beliggende parti av liggeflaten kan fjernes. Under øvelsene kan det da inntas en sittestilling som på en stol, noe som belaster andre kroppspartier enn dem som belastes når man sitter med horison-talt utstrakte ben eller når man ligger.

Under den del av liggeflaten som kan fjernes, kan det også befinne seg et pedaltreningsapparat. Brukeren kan da vekselvis bevege hevarmene mot en motstand eller betjene pedaltreningsapparatet. Begge øvelser kan også utføres samtidig.

Under liggeflaten er det hensiktsmessig anordnet et lukket hus. Dermed kan alle innvendige deler, såsom hydraulikksylindere, ventiler, tanken og pedaltreningsapparatet skjermes utad, slik at det oppnås en enhetlig, tiltalende form.

På husets sidevegger kan det være anordnet innstillingsinnret-ninger for motstandene. Der er de lett tilgjengelige for brukeren av apparatet.

Det er hensiktsmessig at liggeflaten kan innstilles i høyde-retningen. Dette letter anvendelsen som massasjebord.

Det er også fordelaktig at liggeflaten innstillbart kan skråstilles. På denne måte kan muskelpartiene belastes annerledes enn i horisontal stilling.

Dersom avstanden i høyderetningen mellom sitte- resp. liggeflaten og håndtakene og/eller pedalene er innstillbar, kan også musklene belastes på ulike måter.

Oppfinnelsen vil i det følgende bli beskrevet nærmere under henvisning til tegningen som viser foretrukne utførelses-eksempler.

Fig. 1 er et grunnriss av et apparat ifølge oppfinnelsen.

Fig. 2 er et sideriss av det på fig. 1 viste apparat.

Fig. 3 er et sideriss av apparatet i en annen driftsform.

Fig. 4 er et riss av et håndtak i større målestokk.

Fig. 5 viser et lengdesnitt gjennom en hevarm.

Fig. 6 viser et snitt etter linjen VI-VI på fig. 7.

Fig. 7 er et riss av en funksjonsplate sett ovenfra.

Fig. 8 er et hydraulisk koblingsdiagram.

Det på fig. 1-3 viste apparat har som understell et lukket hus 2 med ben 3 og 4 anordnet ved endepartiene. Fire polstrede partier 5,6,7 og 8 utgjør en plan liggeflate 9. Partiet 6 er forsynt med en støtte 10 og kan, som vist på fig. 3, slås opp som et rygglene 6a. Partiene 7 og 8 er innbyrdes leddforbundet og kan, likeledes som vist på fig. 3, foldes sammen og reises opp ved apparatets fotende. Området for partiet 5 foran partiet 6 utgjør en sitteflate 11. Benene eller støttene 3 og 4 er forsynt med føtter 12 som kan kjøres ut for hånd eller ved hjelp av en motor. Dersom dette utføres bare i den ene ende, som vist på fig. 3, oppnås det en skråstilt liggeflate 9. Dersom det utføres ensartet i begge ender, blir liggeflaten hevet, f.eks. for å kunne benytte den som et massasjebord.

På begge sider av liggeflaten 9 er det anordnet en hevarm 13,14, hvis øvre ende bærer et håndtak 15, resp. 16. Hver hevarm er opplagret i et kuleledd 17, slik at den kan svinges til alle sider, og slik at håndtakene 15 kan svinges i lengderetningen (pilen X), såvel som i tverretningen (pilen Y). Dessuten kan håndtakene innstilles i retningen for hevarmaksen (pilen Z). Alle disse bevegelser utføres mot en motstand, dvs. en motstandskraft eller et motstandsmoment, noe som senere skal forklares nærmere. Som det fremgår av en sammenligning mellom figurene 2 og 3 kan hevarmene 13 i tillegg forlenges ved at delene 13a og 13b teleskopisk trekkes fra hverandre og i denne stilling låses, slik at håndtaket 15 får en annen stilling i forhold til sitteflaten 11, resp. liggeflaten 9, regnet i høyderetningen. Det samme gjelder for hevarmen 14 med håndtaket 16.

Fig. 4 viser et håndtak 15 i større målestokk. Det består av to i høyderetningen innbyrdes forskjøvne horisontalsteg 18 og 19, og to sideveis innbyrdes forskjøvne steg 20 og 21, mellom hvilke det dannes et mellomrom 22 hvori det kan innskyves en kroppsdel, såsom en arm eller et ben. Alle stegene har en polstring 23.

For å skaffe den motkraft som utgjør motstanden under en bevegelse av håndtakene 15 oppad, er det innvendig i hevarmene 13 anordnet en forspent fjær 24. Denne griper på den ene side om en stift 25 på en hevarmdel 13c som er fast forbundet med teleskopdelen 13b, og på den annen side en stift 26 som er forbundet med en hevarmdel 13d og med en innvendig teleskopdel 13e. Ved bevegelse av håndtakene 15 oppad, må kraften av fjæren 24 overvinnes.

På husets 2 underside befinner det seg en funksjonsplate 27 med en omløpende kant 28, som samtidig tjener som et oljekar. De skjematisk viste kuleledd 17 for hevarmene 13 og 14 er anordnet på dette. Dessuten griper en festeinnretning 29 hevarmen 13 i avstand fra kuleleddet 17. Denne festeinnretning eller fatning er anbragt i enden av den ene del 30, nemlig stempelstangen, av en tverrgående hydraulikksylinder 31, hvis annen del 32, nemlig sylinderhuset, er svingbar om en vertikal aksel 3 3 som er vist som en tapp som er forbundet med funksjonsplaten 27. Den ene del 35 av en langsgående hydraulikksylinder 36, nemlig dennes stempelstang, griper delen 32 ved hjelp av en fatning 34, hvilken hydraulikksylinders annen del 37, nemlig sylinder-husets, er svingbart opplagret om en vertikal aksel 38 som likeledes er vist som en tapp som er festet til funksjonsplaten 27. En lignende anordning av tvers- og langsgående hydraulikksylindre 31', 36' finnes for hevarmen 14.

Fig. 8 viser den hydrauliske krets 39 for de to langsgående hydraulikksylindre 3 6 og 36'. En tilsvarende hydraulisk krets 40 for de tversgående hydraulikksylindre 31 og 31' er til-knyttet speilsymmetrisk. Begge kretser bruker den samme tank

41. De innbyrdes tilsvarende sylinderrom med minst tverrsnitt av de to langsgående hydraulikksylindre er innbyrdes forbundet via en ledning 42 og har en felles dempedyse 43. Denne kan innstilles ved hjelp av innstillingsanordningen 44 og er

parallelkoblet en tilbakeslagsventil 45. På lignende måte er de to sylinderrom med størst tverrsnitt innbyrdes forbundet via en ledning 46. De har en felles dempedyse 47. Denne kan innstilles ved hjelp av en innstillingsanordning 48 og er parallellkoblet en tilbakeslagsventil 49. Ledningen 46 er forbundet med tankutløpet 5 0 via en tilbakeslagsventil 51 som åpner mot hydraulikksylinderne. En forbindelsesledning 52 er forbundet med beholderutløpet 50 via en tilbakeslagsventil 5 3 som åpner mot tanken og med en påfyllings- og målestuss 55 via en tilbakeslagsventil 54 som åpner mot ledningen 52.

Når hydraulikksylinderne 3 6 og 36' forskyves under en like-artet, langsgående bevegelse av hevarmene 13 og 14, strømmer olje inn i ledningen 52 via ledningen 42 og dempedysen 43. Da dempedysen som eksempelvis er utformet som en spenningsstyrt proposjonalventil, har et visst dysetverrsnitt, oppnås det en motkraft som er avhengig av bevegelseshastigheten, dvs. en motstand mot denne bevegelse. Trykkoljen strømmer fra ledningen 52 via tilbakeslagsventilen 49 og ledningen 46 inn i de andre rom av hydraulikksylinderne. Da disses tverrsnitt er større, blir olje suget fra tanken 41 via tilbakeslagsventilen 51. Under bevegelse av hydraulikksylinderne i motsatt retning frembringer dempedysene 47 den ønskede motstand. Den olje som trykkes ut strømmer via tilbakeslagsventilen 45 og ledningen 42 inn i de førstnevnte sylinderrom. Da disse har et mindre tverrsnitt, blir en del av oljen ført inn i tanken 41 via tilbakeslagsventilen 53. Når de to hevarmer 13 og 14 beveges i motfase, er motstanden meget liten fordi olje bare beveges frem og tilbake mellom to sylinderrom med like tverrsnitt. Den hydrauliske krets 40 for de to tversgående hydraulikksylindere arbeider på tilsvarende måte.

Enhver bevegelse av hevarmene 13 og 14, likegyldig i hvilken retning, fører til en bevegelsesmotstand som etter ønske kan innstilles av brukeren. For dette formål er innstillingsanordningene 44 og 48 anordnet på husets 2 sidevegg. Innstillingsanordningene for de tversgående hydraulikksylinderes dempedyser kan befinne seg på den motsatte side.

Innvendig i huset 2 befinner det seg et ytterligere treningsapparat 56 med pedaler 57 som på vanlig måte direkte eller via en utvekslingsanordning driver en skive med en bremseanordning. Etter oppsvingning av de polstrede partier 7 og 8 kan dette apparat 5 6 benyttes av en person som befinner seg på sitteflaten 11.

Med det beskrevne treningsapparat kan det således i de forskjelligste kroppsstillinger utføres mange ulike bevegelser mot motstandskrefter eller motstandsmomenter, slik at forskjellige muskler og muskelgrupper belastes. Ved innstilling av den aktuelle motstand kan belastningen endres slik at det kan oppnås en kondisjonsbelastning eller en vektløftingsbelastning.

Det kan på mange måter avvikes fra den viste utførelsesform uten at det avvikes fra oppfinnelsens grunntanke. F.eks. kan innstillingsanordningene 44, 48 være fjernstyrt, spesielt i avhengighet av en parameter som er karakteristisk for belastningen av brukeren, f.eks. pulsfrekvensen. Videre kan dempedysene 43, 47 på ikke vist måte være tilordnet måle-apparater som måler temperaturen på væsken bak dysen og videreformidler denne som et mål på belastningen av brukeren.

Belastningsinnstillingen kan også skje avhengig av et program som er skrevet for et bestemt treningsforløp.

Claims (30)

1. Kondisjonstreningsapparat med en sitteflate og to hevarmer som er forsynt med håndtak, og som er svingbare om en akse mot en motstand, karakterisert'ved at håndtakene (15, 16) har minst én ytterligere bevegelsesfrihetsgrad (Y, Z), hvori de kan beveges mot en motstand.

2. Apparat som angitt i krav 1, karakterisert vedat hver av hevarmene (13, 14) kan svinges om en tverrakse og en lengdeakse.

3. Apparat som angitt i krav 2, karakterisert vedat hver av hevarmene (13, 14) kan svinges om et kuleledd (17).

4. Apparat som angitt i et av de foregående krav,karakterisert vedat håndtakene (15, 16) kan beveges i hevarmenes (13, 14) lengderetning.

5. Apparat som angitt i krav 4, karakterisert vedat hevarmene (13, 14) består av teleskopliknende forskyvbare deler (13c, 13d).

6. Apparat som angitt i et av de foregående krav,karakterisert vedat hvert håndtak (15, 16) har to horisontalsteg (18, 19) som er innbyrdes forskjøvet i høyderetningen.

7. Apparat som angitt i et av de foregående krav,karakterisert vedat hvert håndtak (15, 16) har to vertikalsteg (20, 21) som er innbyrdes forskjøvet sideveis.

8. Apparat som angitt i krav 6 eller 7,karakterisert vedat horisontal- og/eller vertikalstegene (18-21) har en polstring 23.

9. Apparat som angitt i et av de foregående krav,karakterisert vedat det er anordnet en forspent fjær (24) til frembringelse av minst én motstand.

10. Apparat som angitt i et av de foregående krav,karakterisert vedat det til frembringelse av minst én motstand er anordnet en hydraulikksylinder (31, 31', 36, 36') med en dempedyse (43, 47).

11. Apparat som angitt i et av de foregående krav,karakterisert vedat minst én motstand er innstillbar.

12. Apparat som angitt i krav 10 eller 11,karakterisert vedat dempedysen (43, 47) utgjøres av en styrbar proporsjonalventil.

13. Apparat som angitt i krav 11 eller 12,karakterisert vedat motstandene for frem- og tilbakebevegelsen er tilordnet separate innstillingsanordninger (44, 48).

14. Apparat som angitt i et av kravene 11-13,karakterisert vedat det er anordnet en fjernstyring til innstilling av minst én motstand.

15. Apparat som angitt i et av kravene 11-14,karakterisert vedat innstillingsanordningen (44, 48) har et programlager.

16. Apparat som angitt i et av kravene 11-14,karakterisert vedat innstillingen skjer i avhengighet av en måleparameter som er karakteristisk for belastningen av brukeren.

17. Apparat som angitt i et av de foregående krav,karakterisert vedat frembringelsen av motstanden skjer ved hjelp av en anordning (dempedyse 43, 47) som omvandler den av brukeren frembragte ytelse i varme, og at en måleanordning formidler den termiske ytelse resp. temperatur som visnings- eller styringsparameter.

18. Apparat som angitt i et av de foregående krav,karakterisert vedat en del (30) av en tversgående hydraulikksylinder (31) griper den til alle sider svingbare hevarm (13), hvor hydraulikksylinderens annen del (32) er opplagret slik at den kan svinge om en vertikal akse, og at den sistnevnte del blir grepet av den ene del (35) av en langsgående hydraulikksylinder (36), hvis annen del (37) er opplagret slik at den kan svinge om en vertikal akse.

19. Apparat som angitt i krav 18, karakterisert vedat det er anordnet en første hydraulikkrets (39) for de langsgående hydraulikksylindere (36, 36') og en annen hydraulikkrets (40) for de tversgående hydraulikksylindere (31, 31'), og at de innbyrdes tilsvarende sylinderrom er forbundet med hverandre i begge kretser via en felles, innstillbar dempedyse (43, 47) med en utligningsbeholder (41), hvor dempedysen er parallellkoblet en tilbakeslagsventil (45, 49).

20. Apparat som angitt i krav 18 eller 19,karakterisert vedat svingelagrene (17, 33) for hevarmene (13, 14) og hydraulikksylinderne (31, 31', 36,

36') er anbragt på en funksjonsplate 27.

21. Apparat som angitt i krav 2, karakterisert vedat funksjonsplaten (27) er utformet som et oljekar.

22. Apparat som angitt i et av de foregående krav,karakterisert vedat sitteflaten (11) er en del av liggeflaten (9).

23. Apparat som angitt i krav 22, karakterisert vedat liggeflaten (9) har et parti (6) som har mindre bredde enn liggeflaten, og som kan oppstilles som et rygglene (6a).

24. Apparat som angitt i krav 22 eller 23,karakterisert vedat et foran sitteflaten (11) beliggende parti (7) av liggeflaten (9) kan fjernes.

25. Apparat som angitt i krav 24, karakterisert vedat det under den del (7) av liggeflaten (9) som kan fjernes, befinner seg et pedaltreningsapparat.

26. Apparat som angitt i et av kravene 22-25,karakterisert vedat det under liggeflaten (9) er anordnet et lukket hus (2).

27. Apparat som angitt i et av kravene 11-26,karakterisert vedat det på husets sidevegger er anordnet innstillingsanordninger (44, 48) for motstandene.

28. Apparat som angitt i et av kravene 22-27,karakterisert vedat liggeflaten (9) kan innstilles i høyderetningen.

29. Apparat som angitt i et av kravene 22-28,karakterisert vedat liggeflaten (9) innstillbart kan skråstilles.

30. Apparat som angitt i et av de foregående krav,karakterisert vedat avstanden i høyderetnin-gen mellom sitte- resp. liggeflaten (9, 11) og håndtakene (15, 16) og/eller pedalene (57) er innstillbar.