DE19504056A1

DE19504056A1 - Exerciser for strengthening of thigh muscles

Info

Publication number: DE19504056A1
Application number: DE19504056A
Authority: DE
Inventors: Sven Bersch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-09-28
Filing date: 1995-02-08
Publication date: 1996-04-25
Anticipated expiration: 2015-02-09
Also published as: DE19504056C2

Abstract

Two vertical supporting columns (3,4) are fixed at a distance to a frame (2). A footplate (6) is attached to one of them. It can be moved horizontally within the guide rails (9) and swivel around a horizontal cross axis (5). A strut (19) connects the column with the bottom bar (21) of the frame horizontally oriented footrests (22) are positioned at a distance along this strut. A body rest (7) is mounted to the other column. The rest can swing to one side and is connected to at least one damping element (8) which damping strength can be adjusted. It can be formed by a hydraulic cylinder, a gas pressure cylinder or a spring block. The body rest is linked to a weight unit (11) that is attached to the frame.

Description

Bei den bekannten Trainingsgeräten dieser Art besteht der Nachteil, daß die Muskulatur in Positionen, Winkelungen und Amplituden trainiert wird, die der realen Bewegung beim z. B. Laufen nicht entsprechen. Hierdurch kann ein Lauftraining nicht unter sinnvoller Belastung der beim Laufen beanspruchten Muskeln erfolgen, so daß das Trainingsziel nur in begrenztem Umfang erreicht wird und außerdem die Gefahr von Schädigungen der Beinmuskulatur bzw. orthopädischer Fehlbelastungen besteht. Beim Laufen und Gehen wird die Beinmuskulatur beson ders beansprucht. Die Körpermasse, in der Idealvorstellung zentriert im Körperschwerpunkt, muß bei der Fortbewegung durch die Beinmuskulatur im Oberschenkel über den Boden horizontal beschleunigt werden. Hierbei werden die Muskeln sowohl sta tisch stützend als auch positiv und negativ dynamisch, d. h. überwindend und nachgebend, angespannt, was bei bekannten Trainingsgeräten nicht ausreichend berücksichtigt wird.In the known training devices of this type Disadvantage that the muscles in positions, angulations and Amplitudes are trained that the real movement in z. B. Running doesn't match. This can be a running training not under reasonable load of those who are used to running Muscles occur so that the training goal is limited Scope is reached and also the risk of damage the leg muscles or orthopedic incorrect loads consists. The leg muscles become special during running and walking claimed. The body mass, in the ideal imagination centered in the center of gravity, must move through the leg muscles in the thigh across the floor horizontally be accelerated. The muscles are both sta supportive as well as positive and negative dynamic, d. H. overcoming and yielding, tense, what with known Exercise equipment is not considered sufficiently.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Trainingsgerät der eingangs genannten Art so auszubilden, daß eine Kräftigung der Oberschenkelmuskulatur unter Einhaltung der realen Koordinationsmuster der Beine beim Lauftraining durchgeführt werden kann.The object of the invention is a training device of the type mentioned in such a way that a strengthening of the thigh muscles while observing the real ones Coordination pattern of the legs performed during running training can be.

Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung der Aufgabe durch die kenn zeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestal tungen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.According to the invention the problem is solved by the kenn Drawing features of claim 1. Advantageous Ausgestal tion of the invention are in the dependent claims described.

Nach der Erfindung ist es möglich, daß der Trainierende eine Position einnehmen muß, in der die Belastungsgrößen und die Schwingungsweiten sich mit der realen Lauf- oder Gehbewegung überlagern. Das Trainingsgerät ist so aufgebaut, daß der Trai nierende eine Rückenlage einnimmt, in der er alle Bewegungen bzw. Winkelungen und Amplituden des Laufens einschließlich Sprintens und Gehens exakt simulieren kann, ohne daß zur Fort bewegung ein Raum nötig wird. Dies ergibt sich nach der Erfin dung dadurch, daß der Trainierende im Vergleich zur Realität an dem Trainingsgerät, um je nach Bewegungsphase ca. 90° gedreht positioniert ist. Der Körper des Trainierenden lagert auf zwei beweglichen Punkten. Mit den Füßen bzw. einem Fuß liegt er auf einem beweglichen horizontal verschiebbaren Lagerpunkt, der als Fußplatte ausgebildet und auf Führungs schienen verschiebbar ist. Hierdurch erfolgt ein Ausgleich der sich während der Bewegung verändernden absoluten Körperlänge des Trainierenden. Mit der Wirbelsäule, d. h. dem Oberkörper, liegt der Körper des Trainierenden auf einer Körperauflage platte auf, die in Höhe der Schulterachse um eine Querachse vertikal schwenkbar gelagert ist. Der so gelagerte Körper des Trainierenden ist in der Lage, sich abzusenken und in eine Bogenspannung auszuschwingen. Dieser Bewegungsfreiraum bein haltet alle Winkelungen und Amplituden eines sich mit den Bei nen real fortbewegenden Menschen. Das Trainingsgerät kann in den Abmessungen bezüglich der Länge an die jeweiligen Körper maße des Trainierenden angepaßt werden. Differenzen in der absoluten Körperlänge werden durch die Führungsschienen der Fußplatte ausgeglichen bzw. angepaßt und können hinsichtlich der Oberkörpermaße durch Verstellung der Auflagepunkte auf der Körperauflageplatte angepaßt werden. Um die Belastungsverhält nisse bei unterschiedlichen Körpergrößen anpassen zu können, sind an der Körperauflageplatte mehrere Durchbrechungen ausge bildet, durch die die Querachse geführt werden kann, um die die Körperauflageplatte vertikal verschwenkbar ist. Je nach Ausführung des Trainingsgeräts kann dessen Höhe unterschied lich sein. In einer einfachen Ausführung genügt eine Höhe, die ein Absenken des Körpers des Trainierenden bis zum Erreichen einer 90°/90° Unterschenkel - zu Oberschenkel - und Oberschen kel - zu Oberkörperwinkelung erlaubt. In diesem Fall ist beid beiniges Training immer möglich, während beim einbeinigen Training das jeweils unbelastete Bein hochgehalten werden muß. Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist die Höhe des Trainingsgeräts so groß, daß bei einbeinigem Training in der Ausgangsposition, d. h. in der tiefsten Position des Kör pers, das unbelastete Bein senkrecht nach unten hängen kann, ohne Bodenkontakt bzw. Kontakt mit dem Rahmen des Trainingsge räts zu haben. Der Körper des Trainierenden wird durch Gurte mit vorzugsweise Klettverschlüssen an der Körperauflageplatte festgehalten. Diese ist nach unten in ihrem Bewegungsradius durch ein Dämpfungselement begrenzt, das als Anschlagdämpfer ausgebildet ist. Das Dämpfungselement ist in seiner Höhe vor zugsweise verstellbar ausgelegt, was z. B. durch ein Schraubge winde erfolgen kann. Zusätzlich kann die Körperauflageplatte je nach Forderung des Belastungsmusters in ihrer Aktionsge schwindigkeit durch austauschbare Einrichtungen verändert wer den. Bei positiv dynamischen Training muß die Körperauflage platte in der Abwärtsbewegung gedämpft werden, so daß der negativ dynamische Faktor übernommen werden kann. Hierzu ist der Einbau eines additiven, sich der Belastung anpassenden Dämpfungselements zweckmäßig, das als Stoßdämpfer ausgebildet ist. Zu Rehabilitationszwecken kann ein kombiniertes Hub-/Dämpfungselement verwendet werden, um auch eine Belas tungsanpassung innerhalb des eigenen Körpergewichts zu ermög lichen. Hierzu können z. B. Gasdruckzylinder mit verstellbaren Hubkräften verwendet werden. Zum kombinierten positiv und negativ dynamischen Training ist ein Ausbau der Dämpfungselemente möglich, die gleichzeitig als Hubeinrichtung ausgebildet werden können.According to the invention, it is possible that the exerciser has a Position in which the load sizes and the Vibration ranges with the real running or walking movement overlay. The training device is constructed so that the trai endorsing a supine position, in which he makes all movements or angulations and amplitudes of running inclusive Can exactly simulate sprinting and walking without going to the fort movement a room becomes necessary. This follows from the inven dung by the fact that the trainee compared to reality on the training device by approx. 90 ° depending on the movement phase is positioned rotated. The body of the exerciser is lying down on two moving points. With your feet or one foot it lies on a movable horizontally displaceable Bearing point, which is designed as a base plate and on a guide seemed slidable. This compensates for the absolute body length changing during movement of the exerciser. With the spine, i.e. H. the upper body, the exerciser's body lies on a body support plate on the level of the shoulder axis about a transverse axis is vertically pivoted. The body of the Exercisers are able to lower themselves and into one Swing out arc tension. This freedom of movement means keep all angles and amplitudes one with the be a real moving person. The training device can be in the dimensions in terms of length to the respective body dimensions of the trainee. Differences in the absolute body length are determined by the guide rails of the Footplate balanced or adjusted and can with regard the upper body measurements by adjusting the support points on the Body support plate can be adjusted. To the load ratio being able to adapt to different body sizes, there are several openings on the body support plate forms through which the transverse axis can be guided to the the body support plate can be pivoted vertically. Depending on Execution of the training device can differ in height be. In a simple version, a height that is sufficient a lowering of the exerciser's body until it is reached a 90 ° / 90 ° lower leg - to thigh - and thigh kel - to upper body angulation allowed. In this case it is both leg training is always possible, while one leg training Training that each unloaded leg must be held up. In a further embodiment of the invention, the height of the training device so large that in one-legged training in the starting position, d. H. in the lowest position of the body pers, the unloaded leg can hang down vertically, without ground contact or contact with the frame of the training ge to have guesswork. The exerciser's body is supported by straps preferably with Velcro fasteners on the body support plate captured. This is down in its range of motion limited by a damping element that acts as a stop damper is trained. The height of the damping element is in front preferably designed adjustable, which z. B. by a screw winch can take place. In addition, the body support plate depending on the requirement of the load pattern in their campaign area Interchangeable facilities change speed the. With positive dynamic training, the body support must plate are dampened in the downward movement, so that the negative dynamic factor can be adopted. This is the installation of an additive that adapts to the load Damping element useful, which is designed as a shock absorber is. A combined can be used for rehabilitation purposes Lifting / damping element used to also a Belas adjustment within your own body weight lichen. For this purpose, e.g. B. gas cylinder with adjustable Lifting forces are used. To the combined positive and Negative dynamic training is an expansion of Damping elements possible, which also act as a lifting device can be trained.

Um eine Trainingsbelastung oberhalb des eigentlichen Körperge wichts zu erreichen, kann zusätzlich eine Gewichtseinheit vor gesehen werden, die an das eigentliche Trainingsgerät gekop pelt ist. Diese Gewichtseinheit kann in bekannter Weise verschiedene Gewichte aufweisen, die z. B. als Steckgewichte oder Scheibengewichte ausgebildet sein können. Über einen Seilzug ist die Gewichtssäule mit der Körperauflageplatte ver bunden, so daß das jeweils wirksame Gewicht der Gewichtsein heit der Bewegungsrichtung des Körpers des Trainierenden ent gegenwirkt. Diese Gewichtseinheit ist vorzugsweise so mit der Körperauflageplatte verbunden, daß sie mit der unteren ver stellbaren Körperauflageschale gekoppelt ist, die in Hüft-/Beckenhöhe des Körpers des Trainierenden angeordnet wird. Hierdurch setzt die Gewichtsbelastung immer am Hüft-Bec kenbereich an, was in der realen Fortbewegung eines Menschen dem Sitz des Körperschwerpunktes entspricht. Es erfolgt daher eine Belastungsüberlagerung mit der Realität.A training load above the actual body To achieve weight, an additional weight unit can be used can be seen that Kopop to the actual training device pelt is. This unit of weight can be done in a known manner have different weights, e.g. B. as plug weights or disc weights can be formed. About one Cable is the weight column with the body support plate bound so that the effective weight of each weight direction of movement of the body of the trainee counteracts. This unit of weight is preferably so with the Body support plate connected that they ver with the lower adjustable body support shell is coupled, which in Hip / pelvis height of the exerciser's body arranged becomes. As a result, the weight load is always on the hip-Bec area of what is in a person's real locomotion corresponds to the seat of the center of gravity. It is therefore done a burden overlay with reality.

Mittels des erfindungsgemäßen Trainingsgeräts ist es möglich, die spezifischen Bewegungen der Beine beim Laufen oder Gehen zum Training der Muskulatur nachzuvollziehen, wobei der Belas tungsansatz der Realität entspricht. Es sind keine Fehlbelas tungen möglich, da die Wirbelsäule fixiert ist und Bewegungen der Beine nur aus der Hüfte möglich sind. Es können somit im Gegensatz zu bekannten Fallschirmen und Zugschlitten keine Überlastungen der Achillessehnen und des Vorfußes auftreten. Ferner sind zur Variation des Trainings verschiedene Belas tungsarten möglich. Es kann mit Dämpfern positiv dynamisch und disziplinspezifisch trainiert werden. Ohne Dämpfer ist auch eine maximale Belastungsausschöpfung zum positiv oder negativ dynamischen Training möglich. Ferner kann die Bewegung zu Rehabilitationszwecken angepaßt werden, wobei z. B. durch Gas druckdämpfer eine Art Schwerelosigkeit simuliert werden kann.By means of the training device according to the invention, it is possible to the specific movements of the legs when running or walking to train the muscles, the belas approach corresponds to reality. It is not a bad thing possible because the spine is fixed and movements of the legs are only possible from the hip. It can thus in Contrary to known parachutes and train sledges none Overloading of the Achilles tendons and forefoot occur. There are also different belas to vary the training possible. It can be positive and dynamic with dampers be trained in a discipline-specific manner. Without a damper too a maximum exhaustion to the positive or negative dynamic training possible. Furthermore, the movement can Rehabilitation purposes are adapted, with z. B. by gas pressure damper a kind of weightlessness can be simulated.

Die Erfindung wird nachstehend am Beispiel der in den Zeich nungen dargestellten Trainingsgeräte näher erläutert. Es zeigtThe invention is illustrated below using the example of the in the drawing Exercises shown in detail. It shows

Fig. 1 ein Trainingsgerät in einer schematischen Seiten ansicht, Fig. 1 shows a training device in a schematic side view,

Fig. 2 ein weiteres Trainingsgerät mit schematischen Dar stellungen von zwei Trainingsendstellungen einer trainierenden Person. Fig. 2 shows another training device with schematic Dar positions of two training end positions of a exercising person.

Fig. 1 zeigt ein Trainingsgerät 1, das einen Rahmen 2 auf weist. Auf dem Bodenrahmen 21 des Rahmens 2 sind zwei Stütz streben 3, 4 im Abstand voneinander winkelig zur Horizontalen 10 nach oben gerichtet angeordnet. Auf der einen Stützstrebe 3 sind parallel zueinander horizontal zwei Führungsschienen 9 vorgesehen. In den Führungsschienen 9 ist die Querachse 5 einer Fußplatte 6 gelagert, so daß diese horizontal verschieb bar ist. Die Fußplatte 6 ist ebenfalls um die Querachse 5 ver schwenkbar. Fig. 1 shows a training device 1 , which has a frame 2 . On the bottom frame 21 of the frame 2 , two support struts 3 , 4 are arranged at a distance from each other at an angle to the horizontal 10 upwards. On one support strut 3 , two guide rails 9 are provided horizontally parallel to one another. In the guide rails 9 , the transverse axis 5 of a base plate 6 is mounted so that it is horizontally displaceable bar. The foot plate 6 is also ver pivotable about the transverse axis 5 .

An dem freien Endabschnitt der anderen Stützstrebe 4 ist eine Körperauflageplatte 7 um eine Querachse 28 vertikal ver schwenkbar gelagert. Die Körperauflageplatte 7 weist verschie dene nebeneinander angeordnete Durchbrechungen 27 auf, durch die jeweils bei Bedarf die Querachse 28 führbar ist. Hierdurch kann der Drehpunkt der Körperauflageplatte 7 variiert werden.At the free end portion of the other support strut 4 , a body support plate 7 is vertically pivoted ver about a transverse axis 28 . The body support plate 7 has various openings 27 arranged side by side, through which the transverse axis 28 can be guided, if necessary. As a result, the pivot point of the body support plate 7 can be varied.

Auf der Körperauflageplatte 7 sind im Abstand voneinander zwei Körperauflageschalen 17 angeordnet, die in ihrer Position auf der Körperauflageplatte 7 verstellt werden können. Die untere Körperauflageschale 17 dient zur Aufnahme des Beckenbereichs einer trainierenden Person, während auf der oberen Körperauf lageschale 17 der Schulterbereich des Körpers der trainieren den Person zur Auflage kommt. Um dessen Körper auf der Körper auflageplatte 7 zu fixieren, ist mindestens ein Riemen 18 vorgesehen, der in bekannter Weise z. B. mittels eines Klett verschlusses verschließbar sein kann. Die Riemen 18 sind vor zugsweise an den Körperauflageschalen 17 angebracht, um den Trainierenden auf ihnen zu fixieren.On the body support panel 7, two body support trays 17 are arranged at a distance from one another, which can be adjusted in their position on the body support panel. 7 The lower body support shell 17 serves to hold the pelvic area of a exercising person, while the shoulder area of the body of the exercising person comes to rest on the upper body support shell 17 . In order to fix the body on the body platen 7 , at least one belt 18 is provided, which in a known manner, for. B. can be closed by a Velcro closure. The straps 18 are preferably attached to the body support shells 17 in order to fix the trainee on them.

Zur Begrenzung der vertikalen Schwenkbewegung der Körperaufla geplatte 7 nach unten ist ein Anschlagdämpfer 29 vorgesehen. Parallel zu diesem ist bin weiteres Dämpfungselement 8 angeordnet, das als Hydraulikzylinder, Gasdruckzylinder oder Federblock ausgebildet sein kann. Es ist möglich, das Dämp fungselement 8 oder aber auch den Anschlagdämpfer 29 bezüglich der jeweiligen Anschlagposition verstellbar auszubilden. Hier durch ist eine Anpassung an den jeweiligen Körper der trainie renden Person und das Trainingsziel möglich. To limit the vertical pivotal movement of the body plate ge plate 7 down a stop damper 29 is provided. In parallel to this, a further damping element 8 is arranged, which can be designed as a hydraulic cylinder, gas pressure cylinder or spring block. It is possible to design the damping element 8 or the stop damper 29 so as to be adjustable with respect to the respective stop position. This enables adaptation to the respective body of the person training and the training goal.

An der einen Seite des Trainingsgeräts 1 ist eine Gewichtsein heit 11 angeordnet, deren Rahmen 25 mit dem Rahmen 2 verbunden ist. In der Gewichtseinheit 11 sind zwei vertikale Führungs stangen 23 angeordnet, auf der eine Tragplatte 12 höhenver schieblich gelagert ist. Auf der Tragplatte 12 sind Gewichte 15 angeordnet. Die Anzahl der Gewichte 15 ist variabel. Die Tragplatte 12 ist mittels eines Seilzugs 13 über Umlenkrollen 24 mit der Körperauflageplatte 7 verbunden. Die hierzu erfor derliche Öse ist bei dem dargestellten Beispiel eines Trai ningsgeräts 1 mit dem Gleitstück 30 der unteren Körperauflage schale 17 verbunden. Die Gleitstücke 30 der Körperauflageschalen 17 weisen jeweils ein Gelenk 26 auf, so daß die eigentliche Körperauflageschale 17 schwenkbar ist und sich somit in ihrer Stellung dem Körper der jeweiligen trai nierenden Person anpassen kann.On one side of the training device 1 , a weight unit 11 is arranged, the frame 25 of which is connected to the frame 2 . In the weight unit 11 , two vertical guide rods 23 are arranged, on which a support plate 12 is vertically slidably mounted. Weights 15 are arranged on the support plate 12 . The number of weights 15 is variable. The support plate 12 is connected by means of a cable 13 over guide rollers 24 to the body support panel. 7 The eyelet required for this is in the example shown of a training device 1 with the slider 30 of the lower body support shell 17 connected. The sliders 30 of the body support shells 17 each have a joint 26 , so that the actual body support shell 17 is pivotable and can thus adjust the position of the body of the respective trai ning person.

Zwischen dem Bodenrahmen 21 und der Stützstrebe 3 ist eine weitere Strebe 19 vorgesehen, an der Fußauflageplatten 22 angeordnet sind, die als Stufen eine Treppenfunktion ausüben.Between the base frame 21 and the support strut 3 , a further strut 19 is provided, on which footrest plates 22 are arranged, which act as steps as steps.

Fig. 2 zeigt ein Trainingsgerät 1, das keine Gewichtseinheit 11 aufweist. Der Körper 20 der trainierenden Person ist in einer unteren und oberen Endstellung dargestellt. Es ist zu erkennen, daß der Körper 20 bedingt durch den Riemen 18 auch in der oberen Stellung mit der Körperauflageplatte 7 verbunden bleibt, die hierzu um die Querachse 28 nach oben geschwenkt wird. Fig. 2 shows a training apparatus 1, which has no weight unit 11. The body 20 of the exercising person is shown in a lower and upper end position. It can be seen that, due to the belt 18 , the body 20 also remains connected in the upper position to the body support plate 7 , which for this purpose is pivoted upward about the transverse axis 28 .

Claims

1. Training device, in particular for strengthening the thigh muscles, characterized by a frame ( 2 ) with two spaced from each other generally verti cal support struts ( 3 , 4 ), in which on one support strut ( 3 ) a horizontally displaceable around a horizon Valley arranged transverse axis ( 5 ) pivotable base plate ( 6 ) and on the other support strut ( 4 ) a body support plate ( 7 ) is pivotally mounted on one side, which is connected to at least one damping element ( 8 ).

2. Training device according to claim 1, characterized in that on the support strut ( 3 ) two horizontal guide rails ( 9 ) are arranged at a lateral distance from one another, in which the foot plate ( 6 ) is horizontally displaceably mounted.

3. Training device according to claim 1, characterized in that the body support plate ( 7 ) obliquely to the Hori zontalen ( 10 ) directed downwards on the support strut ( 4 ) is arranged.

4. Training device according to claim 1, characterized in that the damping element ( 8 ) is formed out as a hydraulic cylinder.

5. Training device according to claim 1, characterized in that the damping element ( 8 ) is formed out as a gas pressure cylinder.

6. Training device according to claim 1, characterized in that the damping element ( 8 ) is designed as a spring block.

7. Training device according to claim 4 to 6, characterized in that the damping element ( 8 ) has an adjustable damping characteristic.

8. Training device according to claim 1, characterized in that the body support plate ( 7 ) on the at least one damping element ( 8 ) is supported.

9. Training device according to claim 1, characterized in that the damping element ( 8 ) with the pivot axis of the Kör perauflageplatte ( 7 ) is connected.

10. The exercise device according to claim 1, characterized in that a further damping element (8) is arranged parallel to the at least one damping element (8) which is designed as a stop damper (29).

11. Training device according to claim 1, characterized in that the body support plate ( 7 ) is connected to a weight unit ( 11 ) which is arranged on the frame ( 2 ).

12. Training device according to claim 11, characterized in that the weight unit ( 11 ) has a vertically displaceably guided support plate ( 12 ) for receiving weights ( 15 ) via a cable ( 13 ) with the pivot axis ( 28 ) facing away from the end section ( 16 ) the body support plate ( 7 ) is connected.

13. Training device according to claim 1, characterized in that on the body support plate ( 7 ) at least one body support shell ( 17 ) is pivotally mounted.

14. Training device according to claim 1, characterized in that on the body support plate ( 7 ) a strap ( 18 ) for fastening the upper body ( 20 ) of a training person is arranged.

15. Training device according to claim 1 to 14, characterized in that the support strut ( 3 ) by means of a white strut ( 19 ) with the bottom frame ( 21 ) of the frame ( 2 ) is connected to the horizontally spaced footrest plates ( 22nd ) are arranged.