WO2006050787A1 - Trainingsgerät - Google Patents

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WO2006050787A1
WO2006050787A1 PCT/EP2005/011214 EP2005011214W WO2006050787A1 WO 2006050787 A1 WO2006050787 A1 WO 2006050787A1 EP 2005011214 W EP2005011214 W EP 2005011214W WO 2006050787 A1 WO2006050787 A1 WO 2006050787A1
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WO
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vacuum chamber
vibration
person
pressure
vibrating
Prior art date
Application number
PCT/EP2005/011214
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English (en)
French (fr)
Inventor
Jiro Katsuta
Original Assignee
Ibfk Gmbh International Biotechnological Future Knowledge
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to AU2005304074A priority patent/AU2005304074A1/en
Priority to BRPI0517705-7A priority patent/BRPI0517705A/pt
Priority to US11/718,949 priority patent/US20080132813A1/en
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    • A63B21/00196—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices using pulsed counterforce, e.g. vibrating resistance means
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    • A63B2208/05—Characteristics or parameters related to the user or player the user being at least partly surrounded by a pressure different from the atmospheric pressure
    • A63B2208/056—Characteristics or parameters related to the user or player the user being at least partly surrounded by a pressure different from the atmospheric pressure lower pressure

Definitions

  • the present invention relates to a method for training muscle groups of a person, in which vibrations are coupled into the body of a person via at least one vibration plate. Furthermore, the invention relates to a device for carrying out the method with a vibration unit having at least one vibration plate, at least one vibration generator for coupling vibrations into the vibration plate, and at least one control unit for controlling the vibration amplitude of the vibration plate.
  • a method and a device of the aforementioned type are known, for example, from WO 02/053084 A1.
  • Die ⁇ ses document discloses a device for Schwingungs ⁇ excitation of a human body with a Basisplatt ⁇ form on which a vibrating plate is arranged in the form of oszil ⁇ lierenden rocker.
  • the person poses on the vibration plate, wherein he holds on two handles, which are mounted laterally of the Vibrations ⁇ plate on the base platform hold can. If the vibrating plate is then set into vibrations, these are introduced into the lower body via the human soles with low amplitude and frequency and trigger a muscle reflex there.
  • the muscle groups in the area of the calves, thighs and / or hips are thus stimulated.
  • the invention is thus based on the idea of producing the force required for vibration coupling into a person to be trained in the direction of the vibrating plate by means of a pressure below the ambient pressure, so that vibration coupling is also possible in the horizontal position and that by ge ⁇ suitable measures the vibrations are introduced into the human body even without solid Bo ⁇ dentitle and parasitic oscillation by suitable Schwingungstil ⁇ supply to be prevented from being transmitted to the frame.
  • a liquid household disturbed by a disease-related prolonged lying phase or a disturbed circulatory system of the person to be trained can be stabilized and a new type of lymph drainage treatment can be carried out.
  • the process according to the invention can accordingly also be used for the treatment of metabolic disorders, obesity and cellulitis or else for the stimulation of the circulation.
  • the invention provides to detect the set pressure in the vacuum chamber and the vibration amplitudes of the vibration plate by means of sensors and to tune them to one another via a control unit. This can be done, for example, by adjusting the oscillation amplitude of the vibrating plate as a function of the pressure prevailing in the vacuum chamber.
  • the pressure during the application may pulse such that the method according to the invention or the device acts as an external lymphatic stimulator.
  • the individual muscle groups are preferably trained in application cycles, with one application cycle being the setting of the pressure below the ambient pressure in the vacuum chamber and generating vibrations in a predetermined vibration cycle.
  • An application cycle can last up to 4 minutes, the oscillation cycle being started immediately after reaching the maximum pressure to be set below the ambient pressure. At the same time, the pressure in the vacuum chamber is not greater than the ambient pressure at any time during the entire application cycle.
  • a preferred embodiment of the invention envisages setting a differential pressure of up to -60 mmHG below the ambient pressure at the beginning of an application cycle, and steadily increasing the pressure from this level during the application cycle, so that a sawtooth-like pressure course during the treatment ein ⁇ provides. Due to the differences in elasticity of the skin, musculature and vein walls in the vicinity of the deep arteries, this pressure profile mobilizes blood and lymph fluid at different pressures. The venous walls near the skin surface are firmer and more yielding than the more elastic regions in depth, such as in the middle of the leg cross-section. Furthermore, the skin is stronger in the ankle area than, for example, the skin at hip height. With decreasing pressure, the elastic veins are first stretched in depth.
  • Blood and lymphatic fluid are thus redistributed from the skin into the deep vessels.
  • veins and lymphatic vessels in the foot area are finally stretched at -60 mmHG, whereby blood and lymphatic fluid spread to the feet.
  • blood and lymph fluid shift to the heart. Since there are valves in the veins and lymph vessels, which act like valves, the pressure pulsation redistributes blood and tissue fluid and gently massages the heart.
  • a preferred embodiment of the present invention provides to generate the oscillations cyclically, in particular at a frequency of 15 to 25 Hz, wherein a vibration cycle lasts up to 2 minutes.
  • complete training may comprise two to eight application cycles.
  • an air flow can be passed through the vacuum chamber. This is expediently kept constant despite changing pressure conditions in the vacuum chamber.
  • the aus ⁇ passing air flow is measured taking into account a leakage current, which may arise, for example, at the transition areas between the person to be trained and the Unterbuch ⁇ chamber measured.
  • the air supply is accordingly controlled via a throttle valve, whose cross-section may be variable, so that the total air flow remains approximately constant.
  • the exiting air flow can also be used to cool electronic components outside the vacuum chamber and to avoid their overheating.
  • it is provided in one embodiment to measure and check the vital parameters of the person during the entire training such as heart rate, blood pressure correlation and muscle performance.
  • a further exemplary embodiment of the present invention provides that muscle strengthening is supplemented and assisted by oscillation coupling into the human being by means of an electrical muscle stimulation device.
  • an electrical muscle stimulation device For this purpose, electric current pulses are used, which cause a contraction of the muscle fibers.
  • the electrical current introduced into the body by means of electrodes allows an even more targeted contraction of individual muscle parts - also called electrical muscle stimulation (EMS).
  • EMS electrical muscle stimulation
  • the contraction of the muscle groups increases the blood flow and the metabolism, so that individual muscles can be strengthened and fat can be broken down in certain problem zones.
  • a weak beta emitter can be used (negative ion therapy) in order to be able to further increase the perfusion of the skin by means of ionization.
  • this procedure also stimulates the regenerative ability of skin cells.
  • a device according to the invention is provided with at least one vibration plate, at least one vibration generator for coupling vibrations into the vibration plate, and at least one control unit for controlling the vibration amplitude of the vibration plate.
  • the vibrating plate is arranged upright in a Unterbuch ⁇ chamber with an access opening through which a person to be trained so positioned in a horizontal position in the vacuum chamber that it protrudes at least with her head from the access opening of the Un tertikhunt, and they with its feet on the vibrating plate in the vacuum chamber comes into abutment, and in the vacuum chamber, a lying below the ambient Um ⁇ pressure is adjustable to pull a person to the vibrating plate and to keep br ⁇ tionplatte on the Vi ⁇ .
  • an elastic cuff may be provided at the access opening of the vacuum chamber, due to a manually variable, for example, by a diaphragm (iris) bias in their elasticity simply to be surrounded body of the person to be trained adapts.
  • the Schwingungserzeu ⁇ ger in one embodiment, an intermediate mass which resiliently in a housing of the vibrator is suspended, coupled to the vibrating plate and can be vibrated via the vibrator. In this case, the intermediate mass oscillate in phase opposition to the vibrating plate.
  • the intermediate mass and the vibrating plate can be coupled to one another, in particular via immersion-coil magnets, in such a way that the ratio of their oscillation amplitudes is adjustable relative to one another.
  • an adaptation of the amplitude of the intermediate mass to the mass of the masses of the person to be trained to be vibrated If the weight of the person to be trained is, for example, 40 kg and the weight of the intermediate mass 8 kg, a coupling is desirable according to the conservation of momentum, which allows a vibration ratio of intermediate mass to vibration plate of 5: 1.
  • an electrically generated magnetic field can be applied to the coils in order to support the transmission of the vibrations of the intermediate mass to the vibrating plate.
  • the current can be passed through the springs of the suspension.
  • means are provided in the vibration generator in order to also cause the device to become uneasily che leg lengths of the person to be trained to adapt.
  • damping elements can be inserted between them.
  • a preferred embodiment of the device according to the invention provides two separate vibrating plates, which form counter-rotating systems within the device and can be actuated in such a way that they alternately load and unload the legs of the person.
  • the vibrating plates can be designed, for example, as magnetically driven fan oscillators.
  • the alternating load ensures that the musculature of both legs is alternately exposed to both loading and unloading phases during training, so that a good training result can be achieved without having to put up with overloading of the musculature ,
  • a variant of this embodiment provides that the two vibrating plates are coupled via a lever mechanism and are jointly movable in opposite directions.
  • the lever mechanism may be articulated on a support fixed to the vacuum chamber, in particular via an intermediate piece made of rubber, wherein the support absorbs the pressure forces exerted on the vibration plates.
  • the vibrating plates can be resiliently supported by means of leaf springs on the lever mechanism and / or in a stationary manner.
  • Such a support has the advantage that only one articulated connection between the lever mechanism and the support fixed to the vacuum chamber is provided in the entire oscillation system.
  • the lever mechanism may be resiliently supported by leaf springs or the like on the coupling member of the vibrator and / or on the vibration unit.
  • a further variant provides that a vibration generator is assigned to each of the two vibration plates, wherein the vibration generators are matched to each other in such a way that they excite the vibration plates in direct contact alternately and in opposite directions.
  • the pressure forces exerted on the vibrating plates in this embodiment can not be trapped via a support
  • Such displacement of the base mass can take place, for example, with the aid of a hydraulic system via which the prestressing of the Springs can be adjusted in accordance with the pressing forces exerted on the vibrating plates, for example in order to obtain a desired oscillation amplitude.
  • the position of the vibration plates can be adapted separately to each leg of the person to be trained.
  • a further embodiment provides for the chamber housing of the vacuum chamber and / or a lying surface arranged in the vacuum chamber to be separated for the persons to be trained is displaceable by the vibration unit is / are.
  • Figure 1 is a schematic side view of an inventive device for training of muscle groups of a person
  • FIG. 2 shows the device according to the invention according to FIG. 1 in partial section
  • FIG. 3a shows a sectional view along the Thomasli ⁇ never II in Figure 2
  • Figure 3b is a sectional view along the Thomasli ⁇ II-II II in Figure 3a;
  • FIG. 4 a representation of a partial cross section through an alternative embodiment of the device according to the invention.
  • Figure 5 is a schematic representation of the pressure curve of two inventive application cycles as a function of time.
  • FIGS. 1 and 2 show a device 1 according to the invention for training muscle groups of a human being.
  • the device 1 has a frame 2 on which a vibration generator 3 and a vacuum chamber 4 are mounted, the vibration generator 3 partially protruding into the vacuum chamber 4.
  • a lying surface 5 is also used.
  • a person to be trained 6 is positioned by an access opening 7 in the vacuum chamber 4 with its lower body in a horizontal position, that the feet of the trai ⁇ nierenden person 6 with an upright in the vacuum chamber 4, mounted on the vibrator 3 mon ⁇ oriented vibrating plate 8 are in attachment.
  • a generator 9 connected to the vacuum chamber 4 is provided in the frame 2.
  • the vibrator 3 is connected via a holder 2a fixed to the frame 2.
  • rollers 10 angeord ⁇ net via which the housing 4a of the vacuum chamber 4 and arranged in the vacuum chamber 4 lying surface 5 for adapting the device to the height or leg length of exercising person 6 can be moved.
  • dashed lines dar ⁇ In the figure 1 different ein ⁇ adjustable positions are exemplified by the dashed lines dar ⁇ .
  • the device 1 which has two von ⁇ mutually separate vibrating plates 8, which form gecheze systems within the device 1 and are operable so that they are the legs of the training person to training 6 alternately load or unload as indicated by arrows.
  • the vibration generator 3 can be adapted to different leg lengths. The length compensation on the side of the vacuum chamber takes place via a bellows 25 shown in FIG.
  • the two vibrating plates 8 are coupled via a lever mechanism 11 and can be moved together counter-operatively.
  • the lever mechanism 11 is pivotally supported on a support 12 via an intermediate piece 13 made of rubber.
  • the support 12 and the intermediate piece 13 serve, inter alia, to absorb forces exerted on the vibrating plates 8.
  • the coupling of the vibrating plates 8 and the lever mechanism 11 is realized here via leaf springs 14, a different be ⁇ known in the prior art coupling is also conceivable.
  • the vibrating plates 8 and the lever mechanism 11 are additionally elastically suspended in a fixed manner in this exemplary embodiment via leaf springs 15.
  • the vibration generator 3 In order to couple vibrations via the lever mechanism 11 into the vibration plates 8, the vibration generator 3 has an intermediate mass 16, which is suspended resiliently in a housing 3a of the vibration generator 3 and coupled to the vibration plates 8 via the lever mechanism 11.
  • the vibration generator 3 has a coupling element 18 which is connected to the lever mechanism 11 via a leaf spring 17 and which in turn can be magnetically coupled to an intermediate mass 16 via a dipping magnet magnet system 19.
  • the intermediate mass 16 and the lever mechanism 11 are coupled together such that the ratio of their vibration amplitudes is adjustable to each other.
  • the spring-suspended intermediate mass 16 is first caused to oscillate via a dipping magnet magnet system 20.
  • the coupling to the lever system via the Tauchspulmagnetsystem 19 The ratio of the vibration amplitudes of the Tauchspulmagnetsysteme 19, 20 to each other is adjustable.
  • the amplitude of the intermediate mass 16 can be adapted to the mass of the person to be trained 6.
  • FIG. 4 shows an alternative exemplary embodiment of the device 1 according to the invention, in which a vibration generator 3 is assigned to each of the two vibration plates 8, the vibration generator 3 being matched to each other in such a way that they excite the vibrating plates 8 in direct contact alternately and in opposite directions ,
  • a base mass 21 is vor ⁇ seen, which is coupled via springs 22 to the vibrating plate 8 and by the displacement of the Vorspan ⁇ tion of the springs 22 between the base mass 21 and the Vi ⁇ brationsplatte 8 is variable.
  • Such a displacement of the base mass 21 can take place, for example, with the aid of a hydraulic system 23, via which the pretensioning of the springs 22 can be adjusted in accordance with the pressure forces exerted on the vibrating plates 8.
  • additional damping elements 24 are provided between the vacuum chamber 4 and the vibration generator 3. You can also work as a second hydraulic system, by which a displacement possibility for each vibrating plate 8 can be realized, with the aim that each system to the length of the respective leg of the trained person 6 can be adapted separately.
  • the person to be trained 6 lying in the horizon ⁇ tal aligned vacuum chamber 4 is so positio ⁇ ned that the upper body of the person to be trained person 6 is located outside of the vacuum chamber 4.
  • the feet of the person to be trained come to the upright in the vacuum chamber arranged vibrating plates 8 in Appendix.
  • a pressure lying below the ambient pressure in the vacuum chamber 4 is set, so that the person 6 is pulled against the vibrating plates 8 due to the pressure below the ambient pressure in the vacuum chamber 4 and held thereon.
  • the vibrating plate 8 are set into vibrations and the vibrations generated are introduced via the soles of the feet into the body of the person 6, so that a muscle reflex is triggered there and stimulates the muscle groups in the calves, thighs and / or hips become.
  • an application cycle comprises setting the pressure below the ambient pressure in the vacuum chamber 4 and generating vibrations in a predetermined vibration cycle.
  • An application cycle lasts up to 4 minutes, wherein the Schwingungs ⁇ cycle is started immediately after reaching the maximum comfortablystel ⁇ loin differential pressure.
  • FIG. 5 shows the pressure curve of two application cycles as a function of time.
  • a pressure of up to -60 mmHG is set below the ambient pressure.
  • the pressure is then steadily increased linearly during the application cycle of this level, so that sets a sawtooth-like pressure curve.
  • the pressure in the vacuum chamber 4 is not greater than the ambient pressure at any time during an application cycle.
  • the generation of the vibrations takes place cyclically at a frequency of 15 to 25 Hz, whereby a vibration cycle as shown by the black bars in FIG. 5 starts when the maximum differential pressure is reached and lasts for up to 2 minutes.
  • the two vibration plates 8, which can move in opposite directions, are alternately vibrated in the vacuum chamber 4 in order to couple vibrations into the leg of the person 6 to be trained, assigned to the respective vibration plate 8.
  • a common vibration generator 3 stimulates the vibrating plates 8, which are coupled to one another via a pivoting lever mechanism 11 suspended in the opposite direction, in opposite directions.
  • the vacuum chamber 4 forms an air stream 25 represented by the dashed arrows guided.
  • the air flow 25 serves to cool the person 6 to be trained in the vacuum chamber 4 during the entire training.
  • the air flow 26 emerging from the vacuum chamber 4 is measured taking into account the leakage air 27 arising at the access opening 7, and the air supply via a throttle valve 28 adapted to the exiting air flow 9.
  • the air stream 26 emerging from the vacuum chamber 4 is guided by the vibration generator 3, as shown in FIG. 2, in order to additionally cool it as well.
  • the control of the air stream 26 takes place in this Aus ⁇ management example by means of the throttle valve 28, whose cross section is variable.
  • the air drawn in via this throttle valve is guided in a suitable manner to outlet openings in the lying surface 5 within the vacuum chamber.
  • the control of the pressure in the vacuum chamber 4 traced by means of a speed control of the generator.
  • the vital parameters of the human being such as heart rate, blood pressure correlation and muscle power are continuously measured and checked during the entire training.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trainieren von Muskelgruppen eines Menschen, bei dem über wenigstens eine Vibrationsplatte (8) Schwingungen in den Körper des Menschen eingekoppelt werden, und ist dadurch gekennzeichnet, - daß eine Person (6) liegend in einer horizontal ausgerichteten Unterdruckkammer (4) derart positioniert wird, daß sich zumindest ein Körperabschnitt der zu trainierenden Person (6) außerhalb der Unterdruckkammer (4) befindet und die Füße der Person (6) an der aufrecht in der Unterdruckkammer (4) angeordneten Vibrationsplatte (8) in Anlage kommen, daß anschließend ein unterhalb des Umgebungsdrucks liegender Druck in der Unterdruckkammer (4) eingestellt wird, so daß die Person (6) gegen die Vibrationsplatte (8) gezogen wird, und das die Vibrationsplatte (8) In Schwingungen versetzt wird und die erzeugten Schwingungen in den Körper der Person (6) eingeleitet Werden. Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Trainieren von Muskelgruppen eines Menschen.

Description

Beschreibung;
IBFK GmbH International Biotechnological Future Knowled¬ ge, Elsternweg 46, D-47804 Krefeld
Traininαsgerät
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trainieren von Muskelgruppen eines Menschen, bei dem über wenigstens eine Vibrationsplatte Schwingungen in den Kör¬ per des Menschen eingekoppelt werden. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfah¬ rens mit einer Vibrationseinheit mit wenigstens einer Vi¬ brationsplatte, wenigstens einem Schwingungserzeuger, um Schwingungen in die Vibrationsplatte einzukoppeln, und wenigstens einer Steuereinheit, um die Schwingungsampli¬ tude der Vibrationsplatte zu steuern.
Ein Verfahren und eine Vorrichtung der vorgenannten Art sind beispielsweise aus der WO 02/053084 Al bekannt. Die¬ ses Dokument offenbart eine Vorrichtung zur Schwingungs¬ anregung eines menschlichen Körpers mit einer Basisplatt¬ form, an der eine Vibrationsplatte in Form einer oszil¬ lierenden Wippe angeordnet ist. Zu Trainingszwecken stellt sich der Mensch auf die Vibrationsplatte, wobei er sich an zwei Griffen, die seitlich von der Vibrations¬ platte an der Basisplattform angebracht sind, festhalten kann. Wird die Vibrationsplatte nun in Schwingungen ver¬ setzt, so werden diese mit niedriger Amplitude und Fre¬ quenz über die Fußsohlen des Menschen in den Unterkörper eingeleitet und lösen dort einen Muskelreflex aus. Die Muskelgruppen im Bereich der Waden, der Oberschenkel und/oder der Hüfte werden so stimuliert.
Als nachteilig an diesem System wird angesehen, daß das Training in aufrechter stehender Position des Menschen durchgeführt werden muß, da einerseits nur durch das Ei¬ gengewicht des Menschen ein kontinuierlicher Kontakt zwi¬ schen der Vibrationsplatte und den Füßen des Menschen aufrecht erhalten werden kann und andererseits die Vibra¬ tionsplatte festen Kontakt mit dem Fundament haben muss, um die Schwingungen einkoppeln zu können.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Ver¬ fahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, die es ermöglichen, ein Training mittels Schwingungseinkopplung auch an liegenden Personen durch¬ zuführen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei dem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß eine Person liegend in einer horizontal ausgerichteten Unterdruckkam¬ mer derart positioniert wird, daß sich zumindest ein Kör¬ perabschnitt der zu trainierenden Person außerhalb der Unterdruckkammer befindet und die Füße der zu trainieren¬ den Person an der aufrecht in der Unterdruckkammer ange¬ ordneten Vibrationsplatte in Anlage kommen, daß anschlie- ßend ein unterhalb des Umgebungsdrucks liegender Druck in der Unterdruckkammer eingestellt wird, so daß die Person gegen die Vibrationsplatte gezogen wird, und daß die Vi¬ brationsplatte in Schwingungen versetzt wird und die er¬ zeugten Schwingungen in den Körper des Menschen eingelei¬ tet werden.
Der Erfindung liegt damit die Überlegung zugrunde, den für eine Schwingungseinkopplung in eine zu trainierende Person erforderliche Kraft in Richtung der Vibrations¬ platte durch einen unterhalb des Umgebungsdrucks liegen¬ den Druck herzustellen, so daß die Schwingungseinkopplung auch in liegender Position möglich ist und daß durch ge¬ eignete Maßnahmen die Schwingungen auch ohne festen Bo¬ denkontakt in den menschlichen Körper eingeleitet werden und parasitäre Schwingung durch geeignete Schwingungstil¬ gung an ihrer Weiterleitung auf das Gestell gehindert werden.
Weiterhin wird durch den unterhalb des Umgebungsdrucks liegenden Druck Blut in dem sich in der Unterdruckkammer befindlichen Teil des Körpers gesammelt, wodurch der ge¬ samte Kreislauf des Menschen angeregt und das vegetative Nervensystem aktiviert wird. Die Aktivität im sympathi¬ schen Zweig des Nervensystems wird erhöht, und sowohl die Frequenz als auch die Kontraktionskraft des Herzens wer¬ den gesteigert. Ferner wird Gewebsflüssigkeit in dem Be¬ reich, der dem unterhalb des Umgebungsdrucks liegenden Druck ausgesetzt ist, neu verteilt. Lymphatische oder in¬ terstitielle Flüssigkeit der Haut wird im Unterhautgewebe mobilisiert und durch den angeregten Kreislauf neu ver¬ teilt. Schließlich wird das Zwischenzellvolumen vergrö¬ ßert und die Mikro- und Makrodurchblutung in den unteren Gliedmaßen gesteigert, über Reflexe des vegetativen Ner¬ vensystems wird auch das Plasmavolumen vergrößert. Auf diese Weise kann beispielsweise ein durch eine krank¬ heitsbedingte längere Liegephase gestörter Flüssigkeits¬ haushalt oder ein gestörtes Kreislaufsystem der zu trai¬ nierenden Person stabilisiert sowie eine neue Art Lymph- drainagenbehandlung durchgeführt werden. Das erfindungs¬ gemäße Verfahren kann entsprechend auch für die Behand¬ lung von StoffWechselstörungen, Übergewicht und Celluli- tis oder auch zur Anregung des Kreislaufes eingesetzt werden.
Um ein optimales Trainingsergebnis zu erhalten, sieht die Erfindung vor, den eingestellten Druck in der Unterdruck¬ kammer und die Schwingungsamplitute der Vibrationsplatte mittels Sensoren zu detektieren und über eine Steuerein¬ heit aufeinander abzustimmen. Dies kann beispielsweise erfolgen, indem die Schwingungsamplitude der Vibrations¬ platte in Abhängigkeit von dem in der Unterdruckkammer herrschenden Druck eingestellt wird. Zusätzlich kann der Druck während der Anwendung derart pulsieren, daß das er¬ findungsgemäße Verfahren bzw. die Vorrichtung als exter¬ ner Lymphflußstimulator agiert.
Die einzelnen Muskelgruppen werden vorzugsweise in Appli¬ kationszyklen trainiert, wobei ein Applikationszyklus das Einstellen des Drucks unterhalb des Umgebungsdrucks in der Unterdruckkammer und das Erzeugen von Schwingungen in einem vorgegebenen Schwingungszyklus umfaßt. Ein Applika¬ tionszyklus kann bis zu 4 Minuten andauern, wobei der Schwingungszyklus unmittelbar nach Erreichen des maximal unterhalb des Umgebungsdrucks einzustellenden Drucks ge¬ startet wird. Dabei ist der Druck in der Unterdruckkammer während des gesamten Applikationszyklus zu keinem Zeit¬ punkt größer als der Umgebungsdruck.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, zu Beginn eines Applikationszyklus einen Differenzdruck von bis zu -60 mmHG unterhalb des Umgebungsdrucks einzu¬ stellen, und während des Applikationszyklus den Druck von diesem Niveau stetig anzuheben, so daß sich ein säge- zahnartiger Druckverlauf während der Behandlung ein¬ stellt. Dieser Druckverlauf mobilisiert aufgrund der Ela¬ stizitätsunterschiede der Haut, der Muskulatur und der Venenwände in der Nachbarschaft der tiefen Arterien Blut und Lyphmflüssigkeit bei unterschiedlichen Drücken. Die Venenwände nahe der Hautoberfläche sind fester und un¬ nachgiebiger als die elastischeren Bereiche in der Tiefe, wie z.B. in der Mitte des Beinquerschnitts. Weiterhin ist die Haut im Knöchelbereich fester als beispielsweise die Haut auf Hüfthöhe. Mit abnehmenden Druck werden die ela¬ stischen Venen in der Tiefe zuerst gedehnt. Blut und Lymphflüssigkeit wird so von der Haut in die tiefen Gefä¬ ße umverteilt. Mit zunehmendem Druckunterschied werden bei -60 mmHG zuletzt auch Venen und Lymphgefäße im Fußbe¬ reich gedehnt, wodurch sich Blut und Lymphflüssigkeit zu den Füßen hin verteilt. Wenn der Druckunterschied in der Unterdruckkammer nachläßt, verschieben sich Blut und Lymphflüssigkeit zum Herzen hin. Da sich Klappen in den Venen und Lymphgefäßen befinden, die wie Ventile wirken, wird durch die Druckpulsation Blut und Gewebsflüssigkeit neu verteilt und schonend herzwärts massiert.
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfin¬ dung sieht vor, die Schwingungen zyklisch insbesondere bei einer Frequenz von 15 bis 25 Hz zu erzeugen, wobei ein Schwingungszyklus bis zu 2 Minuten andauert. Je nach körperlicher Verfassung des zu trainierenden Men¬ schen kann ein vollständiges Training zwei bis acht Ap¬ plikationszyklen umfassen.
Durch die Anregung des Kreislaufs und des Stoffwechsels entsteht Wärme. Zu Kühlzwecken kann ein Luftstrom durch die Unterdruckkammer geführt werden. Dieser wird zweckmä¬ ßigerweise trotz sich ändernder Druckverhältnisse in der Unterdruckkammer konstant gehalten. Hierzu wird der aus¬ tretende Luftstrom gemessen unter Berücksichtigung eines Leckstromes, der beispielsweise an den Übergangsbereichen zwischen der zu trainierenden Person und der Unterdruck¬ kammer entstehen kann, gemessen. Die Luftzufuhr wird ent¬ sprechend über ein Drosselventil, dessen Querschnitt va¬ riabel sein kann, so gesteuert, daß der gesamte Luftstrom in etwa konstant bleibt. Dadurch kann die während des Trainings beim Patienten entstehende Wärme abgeführt wer¬ den. Der austretende Luftstrom kann ferner dazu genutzt werden, elektronische Bauteile außerhalb der Unterdruck¬ kammer zu kühlen und deren Überhitzung zu vermeiden. Um die Stabilität des Organismus der zu trainierenden Person auch während des Trainings gewährleisten zu kön¬ nen, ist in einem Ausführungsbeispiel vorgesehen, während des gesamten Trainings die Vitalparameter des Menschen wie Herzfrequenz, Blutdruckkorrelat und Muskelleistung zu messen und zu überprüfen.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin¬ dung sieht vor, daß die Muskelkräftigung durch Schwin¬ gungseinkopplung in den Menschen durch eine elektrische Muskelstimulationseinrichtung ergänzt und unterstützt wird. Dazu werden elektrische Stromimpulse eingesetzt, die eine Kontraktion der Muskelfasern hervorrufen. Der mittels Elektroden in den Körper eingebrachte elektrische Strom ermöglicht eine noch gezieltere Kontraktion einzel¬ ner Muskelpartien - auch elektrische Muskelstimulation (EMS) genannt. Durch die Kontraktion der Muskelgruppen werden der Blutfluß und der Stoffwechsel gesteigert, so daß einzelne Muskeln gestärkt und Fett in bestimmten Pro¬ blemzonen abgebaut werden können.
Erfindungsgemäß kann ein schwacher Betastrahler einge¬ setzt werden (Minus-Ionen-Therapie), um die Durchblutung der Haut durch eine Ionisierung noch weiter steigern zu können. Neben einer Stimulation der Durchblutung und des Stoffwechsels der Haut werden durch dieses Verfahren auch die regenerativen Fähigkeiten der Hautzellen stimuliert. Um das oben beschriebene Verfahren durchführen zu können, ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit wenigstens ei¬ ner Vibrationsplatte, wenigstens einem Schwingungserzeu¬ ger, um Schwingungen in die Vibrationsplatte einzukop- peln, und wenigstens einer Steuereinheit, um die Schwin¬ gungsamplitude der Vibrationsplatte zu steuern, versehen, wobei die Vibrationsplatte aufrecht in einer Unterdruck¬ kammer mit einer Zugangsöffnung angeordnet ist, durch welche eine zu trainierende Person derart in horizontaler Lage in der Unterdruckkammer positionierbar ist, daß sie zumindest mit ihrem Kopf aus der Zugangsöffnung der Un¬ terdruckkammer herausragt, und sie mit ihren Füßen an der Vibrationsplatte in der Unterdruckkammer zur Anlage kommt, und in der Unterdruckkammer ein unterhalb des Um¬ gebungsdrucks liegender Druck einstellbar ist, um eine Person an die Vibrationsplatte zu ziehen und an der Vi¬ brationsplatte zu halten.
Zur Abdichtung des Innenraums der Unterdruckkammer gegen¬ über dem Umgebungsdruck kann eine elastische Manschette an der Zugangsöffnung der Unterdruckkammer vorgesehen sein, die sich aufgrund einer beispielsweise durch eine Blende (Iris) manuell veränderbaren Vorspannung in ihrer Elastizität einfach an den zu umschließenden Körper der zu trainierenden Person anpaßt.
Um Schwingungen ohne Übertragung parasitärer Schwingungen aus das Gehäuse zu erzeugen, weist der Schwingungserzeu¬ ger in einem Ausführungsbeispiel eine Zwischenmasse auf, die federnd in einem Gehäuse des Schwingungserzeugers aufgehängt ist, mit der Vibrationsplatte gekoppelt ist und über den Schwingungserzeuger in Schwingungen versetzt werden kann. Dabei kann die Zwischenmasse gegenphasig zur Vibrationsplatte schwingen.
Zur Berücksichtigung variabler Parameter wie beispiels¬ weise die Masse der zu trainierenden Person können in der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Zwischenmasse und die Vibrationsplatte insbesondere über Tauchspulmagnete der¬ art miteinander gekoppelt sein, daß das Verhältnis ihrer Schwingungsamplituden zueinander einstellbar ist. Dadurch kann eine Anpassung der Amplitude der Zwischenmasse an die Masse der zu vibrierenden Massen der zu trainierenden Person erfolgen. Beträgt das Gewicht der zu trainierenden Person beispielsweise 40 kg und das Gewicht der Zwischen¬ masse 8 kg, so ist nach dem Impulserhaltungssatz eine Kopplung wünschenswert, die ein Schwingungsverhältnis von Zwischenmasse zu Vibrationsplatte von 5:1 ermöglicht.
In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfin¬ dung kann zur Unterstützung der Übertragung der Schwin¬ gungen der Zwischenmasse auf die Vibrationsplatte ein elektrisch erzeugtes Magnetfeld an die Spulen angelegt werden. Der Strom kann durch die Federn der Aufhängung geführt werden.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel der erfindungsgemä¬ ßen Vorrichtung sind Mittel in dem Schwingungserzeuger vorgesehen, um die Vorrichtung auch an eventuell unglei- che Beinlängen der zu trainierenden Person anpassen zu können.
Um verbleibende parasitäre Schwingungen zwischen der Un¬ terdruckkammer und dem Schwingungserzeuger zu vermeiden, können Dämpfungselemente zwischen ihnen eingesetzt sein.
Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht zwei getrennte Vibrationsplatten vor, die gegenläufige Systeme innerhalb der Vorrichtung bilden und derart betätigbar sind, daß sie die Beine des Men¬ schen abwechselnd be- bzw. entlasten. Die Vibrationsplat¬ ten können beispielsweise als magnetisch angetriebene Li¬ nearoszillatoren ausgebildet sein. Durch die alternieren¬ de Belastung wird erreicht, daß die Muskulatur beider Beine wechselseitig während des Trainings sowohl BeIa- stungs- als auch Entlastungsphasen ausgesetzt wird, so daß ein gutes Trainingsergebnis erzielt werden kann, ohne eine Überbelastung der Muskulatur in Kauf nehmen zu müs¬ sen.
Eine Variante dieser Ausführungsform sieht vor, daß die zwei Vibrationsplatten über einen Hebelmechanismus gekop¬ pelt und gemeinsam gegensinnig bewegbar sind. Dabei kann der Hebelmechanismus an einer an der Unterdruckkammer fi¬ xierten Stütze insbesondere über ein Zwischenstück aus Gummi gelenkig abgestützt sein, wobei die Stütze die auf die Vibrationsplatten ausgeübten Druckkräfte aufnimmt. Die Vibrationsplatten können in diesem Ausführungsbei¬ spiel über Blattfedern an dem Hebelmechanismus und/oder ortsfest elastisch abgestützt werden. Eine solche Abstüt¬ zung hat den Vorteil, daß in dem gesamten Schwingungssy- stem nur eine gelenkige Verbindung zwischen dem Hebelme¬ chanismus und der an der Unterdruckkammer fixierten Stüt¬ ze vorgesehen ist. Auch der Hebelmechanismus kann über Blattfedern oder dergleichen an dem Koppelglied des Schwingungserzeugers und/oder an der Vibrationseinheit federnd abgestützt sein.
Eine weitere Variante sieht vor, daß den beiden Vibrati¬ onsplatten jeweils ein Schwingungserzeuger zugeordnet ist, wobei die Schwingungserzeuger so aufeinander abge¬ stimmt sind, daß sie die Vibrationsplatten in direktem Kontakt alternierend und gegensinnig anregen.
Da die auf die Vibrationsplatten ausgeübten Druckkräfte in diesem Ausführungsbeispiel nicht über eine Stütze ab¬ gefangen werden können, ist bei dieser Ausführungsform zweckmäßiger Weise in den Schwingungserzeugern eine Ba¬ sismasse vorgesehen, die über Federn mit der Zwischenma¬ sse gekoppelt ist, wobei durch Verschiebung der Basis¬ masse die Vorspannung der Federn veränderbar ist. Wird nun die Lage der Zwischenmassen aufgrund von Druckkräf¬ ten, die auf die Vibrationsplatten wirken, verschoben, so kann diese Lageverschiebung durch die Veränderung der Fe¬ dervorspannung ausgeglichen werden. Eine solche Verschie¬ bung der Basismasse kann beispielsweise mit Hilfe eines Hydrauliksystems erfolgen, über das die Vorspannung der Federn entsprechend der auf die Vibrationsplatten ausge¬ übten Andrückkräfte eingestellt werden kann, beispiels¬ weise um eine gewünschte Schwingungsamplitude zu erzie¬ len.
Ferner kann durch diese Verschiebemöglichkeit die Positi¬ on der Vibrationsplatten an jedes Bein der zu trainieren¬ den Person separat angepaßt werden.
Um die erfindungsgemäße Vorrichtung an die verschiedenen Körpergrößen bzw. die Beinlängen der zu trainierenden Personen anpassen zu können, sieht ein weiteres Ausfüh¬ rungsbeispiel vor, daß das Kammergehäuse der Unterdruck¬ kammer und/oder eine in der Unterdruckkammer angeordnete Liegefläche für die zu trainierenden Personen getrennt von der Vibrationseinheit verschiebbar ist/sind.
Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung wird auf die Unteransprüche sowie die beigefügte Zeichnung verwiesen. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Seitenansicht einer erfin¬ dungsgemäßen Vorrichtung zum Trainieren von Muskelgruppen eines Menschen;
Figur 2 die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß der Fi¬ gur 1 im Teilschnitt;
Figur 3a eine Schnittdarstellung entlang der Schnittli¬ nie I-I in der Figur 2; Figur 3b eine Schnittdarstellung entlang der Schnittli¬ nie II-II in der Figur 3a;
Figur 4 eine Darstellung eines Teilquerschnitts durch ein alternatives Ausführungsbeispiel der erfin¬ dungsgemäßen Vorrichtung; und
Figur 5 eine schematische Darstellung des Druckverlaufs zweier erfindungsgemäßer Applikationszyklen in Abhängigkeit von der Zeit.
Die Figuren 1 und 2 zeigen eine erfindungsgemäße Vorrich¬ tung 1 zum Trainieren von Muskelgruppen eines Menschen.
Die Vorrichtung 1 weist ein Gestell 2 auf, an dem ein Schwingungserzeuger 3 und eine Unterdruckkammer 4 mon¬ tiert sind, wobei der Schwingungserzeuger 3 teilweise in die Unterdruckkammer 4 hineinragt. In der Unterdruckkam¬ mer 4 ist ferner eine Liegefläche 5 eingesetzt. Eine zu trainierende Person 6 ist durch eine Zugangsöffnung 7 in der Unterdruckkammer 4 mit ihrem Unterkörper derart in horizontaler Lage positioniert, daß die Füße der zu trai¬ nierenden Person 6 mit einer in der Unterdruckkammer 4 aufrecht angeordneten, an dem Schwingungserzeuger 3 mon¬ tierten Vibrationsplatte 8 in Anlage sind. Zur Erzeugung eines unterhalb des Umgebungsdrucks liegenden Drucks ist ein mit der Unterdruckkammer 4 verbundener Generator 9 in dem Gestell 2 vorgesehen. Der Schwingungserzeuger 3 ist über eine Halterung 2a fest mit dem Gestell 2 verbunden. Unterhalb der Unterdruckkammer 4 und der Außenbegrezung der Liegefläche 5 sind in der Figur 1 Rollen 10 angeord¬ net, über die das Gehäuse 4a der Unterdruckkammer 4 und die in der Unterdruckkammer 4 angeordnete Liegefläche 5 zur Anpassung der Vorrichtung an die Körpergröße bzw. Beinlänge der zu trainierenden Person 6 verschoben werden kann. In der Figur 1 sind beispielhaft verschieden ein¬ stellbare Positionen durch die gestrichelten Linien dar¬ gestellt.
In den Figuren 3a und 3b ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 gezeigt, welche zwei von¬ einander getrennte Vibrationsplatten 8 aufweist, die ge¬ genläufige Systeme innerhalb der Vorrichtung 1 bilden und derart betätigbar sind, daß sie die Beine der zu trainie¬ renden Person 6 wie mit Pfeilen angedeutet, abwechselnd be- bzw. entlasten. Durch Verschiebung der Unterdruckkam¬ mer 4 kann der Schwingungserzeuger 3 an unterschiedliche Beinlängen angepaßt werden. Der Längenausgleich auf sei- ten der Unterdruckkammer erfolgt über einen in der Figur 3a gezeigten Faltenbalg 25.
Die beiden Vibrationsplatten 8 sind über einen Hebelme¬ chanismus 11 gekoppelt und über diesen gemeinsam gegen¬ sinnig bewegbar. Der Hebelmechanismus 11 ist an einer Stütze 12 über ein Zwischenstück 13 aus Gummi gelenkig abgestützt. Die Stütze 12 und das Zwischenstück 13 dienen u.a. dazu, auf die Vibrationsplatten 8 ausgeübte Druck¬ kräfte aufzunehmen. Die Kopplung der Vibrationsplatten 8 und des Hebelmechanismus 11 ist hier über Blattfedern 14 realisiert, eine andersartige im Stand der Technik be¬ kannte Kopplung ist ebenfalls denkbar. Die Vibrations¬ platten 8 und der Hebelmechanismus 11 sind in diesem Aus¬ führungsbeispiel über Blattfedern 15 zusätzlich ortsfest elastisch aufgehängt.
Um Schwingungen über den Hebelmechanismus 11 in die Vi¬ brationsplatten 8 einzukoppeln, weist der Schwingungser¬ zeuger 3 eine Zwischenmasse 16 auf, die federnd in einem Gehäuse 3a des Schwingungserzeugers 3 aufgehängt und über den Hebelmechanismus 11 mit den Vibrationsplatten 8 ge¬ koppelt ist. Dazu besitzt der Schwingungserzeuger 3 ein über eine Blattfeder 17 mit dem Hebelmechanismus 11 ver¬ bundenes Koppelglied 18, welches wiederum über einen Tauchspulmagnetsystem 19 mit einer Zwischenmasse 16 ma¬ gnetisch gekoppelt werden kann.
Die Zwischenmasse 16 und der Hebelmechanismus 11 sind derart miteinander gekoppelt, daß das Verhältnis ihrer Schwingungsamplituden zueinander einstellbar ist. Zur Schwingungserzeugung wird die federnd aufgehängte Zwi¬ schenmasse 16 zunächst über ein Tauchspulmagnetsystem 20 in Schwingung versetzt. Die Ankopplung an das Hebelsystem erfolgt über das Tauchspulmagnetsystem 19. Das Verhältnis der Schwingungsamplituden der Tauchspulmagnetsysteme 19, 20 zueinander ist einstellbar. Dadurch kann die Amplitude der Zwischenmasse 16 an die Masse der zu trainierenden Person 6 angepaßt werden. Beträgt das Gewicht der zu vi¬ brierenden Masse der zu trainierenden Person 6 beispiels- weise 40 kg und das Gewicht der Zwischenmasse 16 acht kg, so ist nach dem Impulserhaltungssatz eine Kopplung wün¬ schenswert, die ein Schwingungsverhältnis von Zwischenma¬ sse 16 zu Vibrationsplatte 8 von 5:1 ermöglicht.
Die Figur 4 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1, in der den beiden Vibrationsplatten 8 jeweils ein Schwingungserzeuger 3 zu¬ geordnet ist, wobei die Schwingungserzeuger 3 derart auf¬ einander abgestimmt sind, daß sie die Vibrationsplatten 8 in direkten Kontakt alternierend und gegensinnig anregen. In dem Schwingungserzeuger 3 ist eine Basismasse 21 vor¬ gesehen, die über Federn 22 mit der Vibrationsplatte 8 gekoppelt ist und durch deren Verschiebung die Vorspan¬ nung der Federn 22 zwischen der Basismasse 21 und der Vi¬ brationsplatte 8 veränderbar ist. Wird nun die Lage der Vibrationsplatte 8 aufgrund von Druckkräften, die auf die Vibrationsplatten 8 wirken, verschoben, so kann diese La¬ geverschiebung durch die Veränderung der Vorspannung der Federn 22 ausgeglichen werden.
Eine solche Verschiebung der Basismasse 21 kann bei¬ spielsweise mit Hilfe eines Hydrauliksystems 23 erfolgen, über das die Vorspannung der Federn 22 entsprechend der auf die Vibrationsplatten 8 ausgeübten Druckkräfte einge¬ stellt werden kann.
Zur Vermeidung parasitäter Schwingungen sind zwischen der Unterdruckkammer 4 und dem Schwingungserzeuger 3 zusätz¬ liche Dämpfungselemente 24 vorgesehen. Sie können gleich- zeitig als zweites Hydrauliksystem arbeiten, durch das eine Verschiebemöglichkeit für jede Vibrationsplatte 8 realisiert werden kann, mit dem Ziel, das jedes System an die Länge des jeweiligen Beins der zu trainierenden Per¬ son 6 separat angepaßt werden kann.
Um diverse Muskelgruppen eines Menschen zu trainieren, wird die zu trainierende Person 6 liegend in der horizon¬ tal ausgerichteten Unterdruckkammer 4 derart positio¬ niert, daß sich der Oberkörper der zu trainierenden Per¬ son 6 außerhalb der Unterdruckkammer 4 befindet. Die Füße der zu trainierenden Person kommen dabei an den aufrecht in der Unterdruckkammer angeordneten Vibrationsplatten 8 in Anlage. Anschließend wird ein unterhalb des Umgebungs¬ drucks liegender Druck in der Unterdruckkammer 4 einge¬ stellt, so daß die Person 6 aufgrund des unterhalb des Umgebungsdrucks liegenden Drucks in der Unterdruckkammer 4 gegen die Vibrationsplatten 8 gezogen und daran gehal¬ ten wird. Danach werden die Vibrationsplatte 8 in Schwin¬ gungen versetzt und die erzeugten Schwingungen über die Fußsohlen in den Körper der Person 6 eingeleitet, so daß dort einen Muskelreflex ausgelöst wird und die Muskel¬ gruppen im Bereich der Waden, der Oberschenkel und/oder der Hüfte stimuliert werden.
Das Trainieren der Muskelgruppen erfolgt in Applikations¬ zyklen, wobei ein Applikationszyklus das Einstellen des Drucks unterhalb des Umgebungsdrucks in der Unterdruck¬ kammer 4 sowie das Erzeugen von Schwingungen in einem vorgegebenen Schwingungszyklus umfaßt. Ein Applikations- zyklus dauert bis zu 4 Minuten an, wobei der Schwingungs¬ zyklus unmittelbar nach Erreichen des maximal einzustel¬ lenden Differenzdrucks gestartet wird.
In der Figur 5 ist der Druckverlauf zweier Applikations¬ zyklen in Abhängigkeit von der Zeit dargestellt. Zu Be¬ ginn eines Applikationszyklus wird ein Druck von bis zu - 60 mmHG unterhalb des Umgebungsdrucks eingestellt. Der Druck wird dann während des Applikationszyklusses von diesem Niveau stetig linear angehoben, so daß sich ein sägezahnartiger Druckverlauf einstellt. Dabei ist der Druck in der Unterdruckkammer 4 während eines Applikati¬ onszyklus zu keinem Zeitpunkt größer als der Umgebungs¬ druck. Die Erzeugung der Vibrationen erfolgt zyklisch bei einer Frequenz von 15 bis 25 Hz, wobei ein Vibrationszy¬ klus wie durch die schwarzen Balken in der Figur 5 ge¬ zeigt, bei Erreichen des maximalen Differenzdrucks be¬ ginnt und bis zu 2 Minuten andauert.
In den Figuren 3a und 3b werden die zwei gegenläufig be¬ tätigbaren Vibrationsplatten 8 in der Unterdruckkammer 4 alternierend in Schwingung versetzt, um Schwingungen in das der jeweiligen Vibrationsplatte 8 zugeordnete Bein der zu trainierenden Person 6 einzukoppeln. Ein gemeinsa¬ mer Schwingungserzeuger 3 regt dazu die über einen fe¬ dernd aufgehängten Hebelmechanismus 11 miteinander gekop¬ pelten Vibrationsplatten 8 gegensinnig an.
Gemäß der Figur 2 wird durch die Unterdruckkammer 4 ein durch die gestrichelten Pfeile dargestellter Luftstrom 25 geführt. Der Luftstrom 25 dient dazu, die in der Unter¬ druckkammer 4 befindliche zu trainierende Person 6 wäh¬ rend des gesamten Trainings zu kühlen. Um diesen Luft¬ strom 25 auch bei sich ändernden Druckverhältnissen in der Unterdruckkammer 4 konstant zu halten, wird der aus der Unterdruckkammer 4 austretende Luftström 26 unter Be¬ rücksichtigung der an der Zugangsöffnung 7 entstehenden Leckluft 27 gemessen, und die Luftzufuhr über ein Dros¬ selventil 28 an den austretenden Luftstrom 9 angepaßt. Der aus der Unterdruckkammer 4 austretende Luftstrom 26 wird wie in der Figur 2 gezeigt durch den Schwingungser¬ zeuger 3 geführt, um auch diesen zusätzlich zu kühlen. Die Steuerung des LuftStromes 26 erfolgt in diesem Aus¬ führungsbeispiel mittels des Drosselventils 28, dessen Querschnitt veränderbar ist. Die über dieses Drosselven¬ til angesaugte Luft wird in geeigneter Weise zu Aus¬ lassöffnungen in der Liegefläche 5 innerhalb der Unter¬ druckkammer geführt. Die Steuerung des Drucks in der Un¬ terdruckkammer 4 verfolgt mittels einer Drehzahlregelung des Generators 9.
Während des gesamten Trainings werden ferner die Vitalpa¬ rameter des Menschen wie Herzfrequenz, Blutdruckkorrelat und Muskelleistung kontinuierlich gemessen und überprüft.

Claims

Ansprüche;IBFK GmbH International Biotechnoloαical Future Knowled¬ ge, Elsternweα 46, D-47804 KrefeldTraininαsαerät
1. Verfahren zum Trainieren von Muskelgruppen eines Menschen, bei dem über wenigstens eine Vibrations¬ platte (8) Schwingungen in den Körper des Menschen eingekoppelt werden, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Person (6) liegend in einer horizontal ausgerichteten Unterdruckkammer (4) derart posi¬ tioniert wird, daß sich zumindest ein Körperab¬ schnitt der zu trainierenden Person (6) außerhalb der Unterdruckkammer (4) befindet und die Füße der Person (6) an der aufrecht in der Unterdruck¬ kammer (4) angeordneten Vibrationsplatte (8) in Anlage kommen,
daß anschließend ein unterhalb des Umgebungs¬ drucks liegender Druck in der Unterdruckkammer (4) eingestellt wird, so daß die Person (6) gegen die Vibrationsplatte (8) gezogen wird, und daß die Vibrationsplatte (8) in Schwingungen ver¬ setzt wird und die erzeugten Schwingungen in den Körper der Person (6) eingeleitet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trainieren der Muskelgruppen in Applikati¬ onszyklen erfolgt, wobei ein Applikationszyklus das Einstellen des Drucks in der Unterdruckkammer (4) sowie das Erzeugen von Schwingungen in einem vorge¬ gebenen Schwingungszyklus umfaßt und ein Applikati¬ onszyklus bis zu 4 Minuten andauert, wobei der Schwingungszyklus unmittelbar nach Erreichen des ma¬ ximal unterhalb des Umgebungsdrucks einzustellenden Drucks gestartet wird, und wobei ein vollständiges Training insbesondere 2 bis 8 Applikationszyklen um¬ faßt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zu Beginn eines Applikationszyklus ein Diffe¬ renzdruck gegenüber dem Umgebungsdruck von bis zu 60 mmHG eingestellt wird, und der Druck während des Applikationszyklus von diesem Niveau stetig angeho¬ ben wird, so daß sich ein sägezahnartiger Druckver¬ lauf einstellt, wobei insbesondere der Druck in der Unterdruckkammer (4) während eines Applikationszy¬ klus zu keinem Zeitpunkt größer ist als der Umge¬ bungsdruck.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Erzeugung von Schwingungen zy- klisch insbesondere bei einer Frequenz von 15 bis 25 HZ erfolgt, wobei ein Schwingungszyklus bis zu 2 Mi¬ nuten andauert.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei gegenläufig betä¬ tigbare Vibrationsplatten (8) in der Unterdruckkam¬ mer (4) vorgesehen sind, die alternierend in Schwin¬ gung versetzt werden können, um Schwingungen in das der jeweiligen Vibrationsplatte (8) zugeordnete Bein der zu trainierenden Person (6) einzukoppeln.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vibrationsplatten (8) über einen federnd aufgehängten Hebelmechanismus (11) miteinander ge¬ koppelt sind und über einen gemeinsamen Schwingungs¬ erzeuger (3) gegensinnig angeregt werden.
7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß den Vibrationsplatten (8) zur Schwingungsein¬ kopplung jeweils ein separater Schwingungserzeuger (3) zugeordnet ist, wobei die Schwingungserzeuger (3) die jeweiligen Vibrationsplatten (8) direkt be¬ tätigen.
8. Vorrichtung (1) zum Trainieren von Muskelgruppen ei¬ nes Menschen mit
wenigstens einer Vibrationsplatte (8) , - wenigstens einem Schwingungserzeuger (3), um Schwingungen in die Vibrationsplatte (8) einzu- koppeln, und
wenigstens einer Steuereinheit, um die Schwin¬ gungsamplitude der Vibrationsplatte (8) zu steu¬ ern,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vibrationsplatte (8) aufrecht in einer Unterdruckkammer (4) mit einer Zu¬ gangsöffnung (7) angeordnet ist, durch welche eine zu trainierende Person (6) derart in horizontaler Lage in der Unterdruckkammer (4) positionierbar ist, daß sie zumindest mit einem Körperabschnitt aus der Zugangsöffnung (7) der Unterdruckkammer (4) heraus¬ ragt und sie mit ihren Füßen an der Vibrationsplatte (8) in der Unterdruckkammer (4) zur Anlage kommt, wobei in der Unterdruckkammer (4) ein unterhalb des Umgebungsdrucks liegender Druck einstellbar ist, um die Person (6) an die Vibrationsplatte (8) zu ziehen und an der Vibrationsplatte (8) zu halten.
9. Vorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß der Schwingungserzeuger (3) eine Zwi¬ schenmasse (16) aufweist, die in einem Gehäuse (3a) des Schwingungserzeugers (3) geführt und mit der Vi¬ brationsplatte (8) gekoppelt ist, und die über Anre¬ gungsmittel in Schwingungen versetzt werden kann, wobei die Zwischenmasse (16) und die Vibrationsplat- te (8) insbesondere über Tauchspulmagnete (19, 20) derart miteinander gekoppelt sind, daß das Verhält¬ nis ihrer Schwingungsamplituden zueinander einstell¬ bar ist.
10. Vorrichtung (1) nach Anspruch 9, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß sie zwei getrennte Vibrationsplatten (8) aufweist, die gegenläufige Systeme innerhalb der Vorrichtung (1) bilden und derart betätigbar sind, daß sie die Beine der zu trainierenden Person (6) abwechselnd be- bzw. entlasten, wobei die beiden Vi¬ brationsplatten (8) über einen Hebelmechanismus (11) gekoppelt und gemeinsam gegensinnig bewegbar sind, wobei der Hebelmechanismus (11) insbesondere an ei¬ ner Stütze (12) insbesondere über ein Zwischenstück (13) aus Gummi gelenkig abgestützt ist, wobei die Stütze (12) auf die Vibrationsplatten (8) ausgeübte Druckkräfte aufnimmt und über das Gehäuse 3a sowie über eine Halterung 2a auf das Gestell 2 überträgt.
11. Vorrichtung (1) nach Anspruch 10, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß den beiden Vibrationsplatten (8) je¬ weils ein Schwingungserzeuger (3) zugeordnet ist, wobei die Schwingungserzeuger (3) derart aufeinander abgestimmt sind, daß sie die Vibrationsplatten (8) in direktem Kontakt alternierend und gegensinnig an¬ regen.
12. Vorrichtung (1) nach Anspruch 11, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß in dem Schwingungserzeuger (3) eine Basismasse (21) vorgesehen ist, die über Federn (22) mit den Vibrationsplatten (8) gekoppelt ist, wobei durch Verschiebung der Basismasse (21) eine Vorspan¬ nung der Federn (22) zwischen der Basismasse (21) und den Vibrationsplatten veränderbar ist, und zur Verschiebung und/oder Abstützung der Basismasse (21) ein Hydrauliksystem in dem Schwingungserzeuger vor¬ gehen ist.
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