EP0449837A1 - Sportgerät zum muskeltraining. - Google Patents

Sportgerät zum muskeltraining.

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EP0449837A1
EP0449837A1 EP89910855A EP89910855A EP0449837A1 EP 0449837 A1 EP0449837 A1 EP 0449837A1 EP 89910855 A EP89910855 A EP 89910855A EP 89910855 A EP89910855 A EP 89910855A EP 0449837 A1 EP0449837 A1 EP 0449837A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sports device
shaft
frame
chain
sports
Prior art date
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Application number
EP89910855A
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English (en)
French (fr)
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EP0449837B1 (de
Inventor
Peter Gottlob
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GALAXY SPORT GmbH
Original Assignee
GALAXY SPORT GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by GALAXY SPORT GmbH filed Critical GALAXY SPORT GmbH
Priority to AT89910855T priority Critical patent/ATE92779T1/de
Publication of EP0449837A1 publication Critical patent/EP0449837A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0449837B1 publication Critical patent/EP0449837B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B23/00—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body
    • A63B23/02—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body for the abdomen, the spinal column or the torso muscles related to shoulders (e.g. chest muscles)
    • A63B23/0205—Abdomen
    • A63B23/0211—Abdomen moving torso with immobilized lower limbs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B23/00—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body
    • A63B2023/003—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body by torsion of the body part around its longitudinal axis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B21/00—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices
    • A63B21/06—User-manipulated weights
    • A63B21/062—User-manipulated weights including guide for vertical or non-vertical weights or array of weights to move against gravity forces
    • A63B21/0626—User-manipulated weights including guide for vertical or non-vertical weights or array of weights to move against gravity forces with substantially vertical guiding means
    • A63B21/0628—User-manipulated weights including guide for vertical or non-vertical weights or array of weights to move against gravity forces with substantially vertical guiding means for vertical array of weights
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2208/00—Characteristics or parameters related to the user or player
    • A63B2208/02—Characteristics or parameters related to the user or player posture
    • A63B2208/0228—Sitting on the buttocks

Definitions

  • the invention relates to a sports device for muscle training with a lower part arranged on a frame, rotatably fixed relative to the lower body of a training person, preferably designed as a seat part, and preferably fixed in a rotationally fixed manner by holding or pressing against the upper body of the training person, about an essentially vertical axis relative to the Lower part and to the frame of at least one initial rotational position, which can be pivoted back and forth, on which acts a torque which is preferably adjustable in its strength and optionally adjustable in its direction.
  • the sports equipment is primarily intended for use in bodybuilding, fitness training and rehabilitation.
  • the goal of bodybuilding and fitness training is to give the human body a balanced figure by building all the muscles evenly. This can only be achieved with difficulty through physical activity, since in most sports individual muscles or muscle groups are neglected, but others are neglected, which leads to muscular imbalances.
  • a large number of sports equipment has therefore been developed especially for bodybuilding, in which repeated work against an externally adjustable load can be used to train and build up a specific muscle or a specific muscle group. Through the systematic use of all the devices, the muscle build-up can be controlled in a targeted manner throughout the body.
  • the oblique muscle which is arranged on both sides above the hip bones and connects the hip bones with the ribs, can be built up by rotating the upper body and lower body against an adjustable torque or an adjustable force, but keeping them as immobile as possible.
  • sports equipment whose fixed seat part, which can be locked in several rotational positions to the left and right of a rest position, is provided with support cushions for fixing the lower body.
  • An upper part provided with armrests and handles can be rotated from the rest position in both directions against a restoring force into an initial rotational position relative to the seat part.
  • the stimulus When the stimulus reaches the oblique muscle and this begins to work on contraction, it is already partially contracted on one side of the body and stretched on the opposite side of the body, so that it can no longer do the full work in the remaining section of the rotational movement. It therefore takes an unnecessarily long time to build up the oblique muscles. Since the pre-stretch is missing up to half of the contraction, this muscle build-up takes place only to a limited extent or not at all. In addition, the transversospinal muscle systems in the lower thoracic and lumbar region are not contracted in this case and are therefore not developed. The load on the transversospinal muscle groups also decreases continuously from the beginning of the thoracic vertebrae to the end.
  • the upper part provided with handles and armrests is firmly connected to the device frame, while the seat part can be rotated relative to the upper part and the frame against a restoring torque.
  • the rotation of the seat part is initiated there in the area of the hip and thus in the lower area of the oblique muscles, but other muscles also contract here.
  • the exerciser can subconsciously falsify the exercise by isometrically tensing the oblique muscles on both sides. When a muscle is contracted isometrically, it does not contract and therefore does little or no work to build muscle.
  • isometric training permanently shortens the muscles, which leads to tension and imbalances in the
  • the upper body is not or only slightly rotated relative to the lower body and the rotational movement of the seat part relative to that firmly connected to the frame
  • the transversospinal muscle groups are trained with such a device only in the lumbar vertebrae area, while the portion of the transversospinal muscle system in the thoracic vertebrae area is not stressed.
  • the invention is therefore based on the object to improve a Sportgerä of the type mentioned in such a way that the oblique muscles can be optimally built with the elimination of other muscle parts and at the same time the transversospinal muscle system in the thoracic and lumbar vertebrae area can be evenly loaded.
  • the invention is based on the idea of achieving an isolated loading of the oblique muscles and making an isometric tensing of the muscles more difficult or impossible, and on the other hand the transversospinal, by means of a lower part and upper part which can be pivoted in opposite directions relative to the frame against a restoring torque Equally load the muscle system in the thoracic and lumbar region and thus improve the stability and mobility of the spine. This is useful
  • the lower part and the upper part are mechanically coupled in their pivoting movement, for example by a chain or gear transmission.
  • the coupling member is designed in such a way that it can transmit the torques in unchanged size or can increase or reduce them.
  • the torques can be varied independently of the angle of rotation or as a function of the angular position by appropriate design of the coupling member or of the organ which exerts the torque. In a rest or entry position, no torques expediently act on the lower part and the upper part.
  • the upper part and lower part can be rotated about a common axis according to a preferred embodiment of the invention.
  • the upper part and the lower part can be arranged on two separate shafts rotatable about the common axis. If the upper part and lower part are supported downwards, one of the two shafts is expediently designed as a hollow shaft and rotatably supported on the other shaft and on the frame. However, the shaft carrying the upper part can also be rotatably suspended upwards on the frame.
  • At least one traction element which can be acted upon by a variable tractive force is arranged on the frame of the sports device and is connected to the upper part and / or the lower part, the traction element Exerted force acts outside of the rest position of the lower or upper part eccentrically to their axis of rotation and thereby exerts a torque on the lower and / or upper part.
  • a chain, a belt or a rope which can be deflected via deflecting rollers can serve as the pulling element, the tensile force being able to be applied by weight bodies which can be connected in different numbers to the free end of the chain or the rope.
  • coil springs or pneumatic cylinders as well as eddy current or magnetic powder brakes can also be used to generate the tractive force become.
  • the traction element acts only on one of the two, upper part and
  • the reversing gear can be designed as a chain drive with at least one reversing shaft, the reversing shaft being coupled to one of the shafts carrying the upper part or lower part by means of a chain drive rotating in the same direction.
  • the turning shaft has at least three sprockets, while the shafts supporting the lower part or upper part are each provided with at least two sprockets. Two sprockets of the reversing shaft can be connected to the corresponding shaft sprockets on the shaft carrying the upper part by two open chain pieces which are entangled against sensibly.
  • Rotation of the turning shaft in one direction of rotation is thereby converted into rotation of the shaft carrying the upper part in the opposite direction.
  • the third sprocket of the reversing shaft can then be connected to the shaft carrying the lower part by a chain drive with a closed, uninterrupted chain, in order to transmit a rotational movement of the lower part with the same direction of rotation to the reversing shaft.
  • a reversal of the direction of rotation of the two shafts supporting the lower and upper part can also be carried out with the aid of a gear transmission. Achieve two intermeshing gear wheels, one of which meshes with a gear wheel connected in a rotationally fixed manner to one of the two shafts.
  • a device for decoupling the rotary movement between the lower part and the upper part and for locking one of the two parts can take place in a reversing gear designed as a pinion by pushing the reversing shaft towards the shafts carrying the lower part or the upper part, as a result of which the rotational movement of the reversing shaft is no longer transmitted to the shaft carrying the upper part. If you additionally lock the upper part, you get a sports device of the generic type specified at the beginning.
  • the two parts can also be arranged pivotably in the frame independently of one another.
  • two separate tension members each acting eccentrically to the axis of rotation on the lower part or on the upper part, can be provided.
  • FIG. 1 shows a partially sectioned side view of a
  • FIG. 2 shows a plan view of the sports device according to FIG.
  • the sports device shown in the drawing consists essentially of a lower part designed as a seat part 10 and an upper part 20, both of which are rotatably mounted in a frame 30.
  • the seat part 10 provided with an upholstered seat is carried by a vertical shaft 12, which is supported on an axial bearing 37 opposite the frame 30 and is mounted within a hollow shaft 14 with roller bearings 31, 33.
  • the existing from a steel frame 41 with two armrests 43 and two handles 45 upper part 20 is rotatably fixed by means of a clamp connection 47 on the hollow shaft 14, which is also rotatably mounted in a tubular support 28 connected to the frame 30 with roller bearings 27, 29 and which a deflection of the seat part 10 from its resting or Entry position is turned to the left or right by a reversing gear 50 in the opposite direction.
  • the reversing gear 50 consists of a reversing shaft 52 mounted vertically in the frame 30, on which three chain wheels 54, 56, 58 of the same diameter are coaxially fastened.
  • the chain wheels 54, 56 are connected by two interlocking gels, chain pieces 70, 72 to two chain wheels 62, 64 arranged on the hollow shaft 14 of the upper part 20.
  • Turning the turning shaft 52 clockwise causes the hollow shaft 14 to turn counterclockwise and vice versa (FIG. 3).
  • the reversing shaft 52 is driven via the lowest sprocket 58, which is connected to the sprocket 26 arranged on the shaft 12 of the seat part 10 by means of a closed, unlinked articulated chain 77.
  • Rotating the shaft 12 carrying the seat part 10 clockwise thus causes the turning shaft 52 to rotate in the same direction and the hollow shaft 14 carrying the upper part 20 counterclockwise (FIG. 3).
  • Two opposite the frame 30 arranged bar tensioning rollers 74 allow the tensioning of the chain wheels 58 and 26 connecting link chain 77th At the free end 32 of a link chain 38 guided by deflection rollers 34, 36 in the frame, weight bodies 39 in different numbers can be fastened.
  • the other end of the articulated chain 38 is fastened in the circumference of a chain wheel 22 which is fixedly connected to the shaft 12 carrying the seat part 10. If the seat part 10 is pivoted out of its rest or entry position shown in FIGS. 1 and 3 into a starting rotational position offset by 90 °, the tensile force exerted by the chain 38 acts on the chain wheel 22 in the tangential direction and thus exerts a torque on the seat part 10.
  • Two guide rollers 24 mounted about vertical axes on the frame 30 serve to deflect the chain 38 and ensure that the tensile force of the chain 38 acts on the chain wheel 22 in a tangential direction from its rest or entry position even at a relatively small angle of rotation of the seat part 10 and then exerts a constant torque on the shaft 12 and thus on the seat part 10 upon further rotation.
  • a cushion support 84 arranged at the front of the seat 80 serves to support the knees from the side and, like the hip cushion 82, prevents the training person from slipping on the seat.
  • a footplate 88 for supporting the feet prevents the legs from being used for swinging.
  • the link chain pieces 70, 72 are fastened to the circumference of the chain wheels 54, 56 and 62, 64 and are each interlaced with one another, so that the counterclockwise and clockwise rotations result in the same Can drive upper part 20 supporting hollow shaft 14 through the turning shaft 52.
  • the reversing shaft 52 is driven via the closed link chain 77 shown in FIG. 3c, which transmits a rotational movement of the shaft 12 carrying the seat part 10 in the same direction of rotation to the reversing shaft 52.
  • the transmission ratio and thus the ratio of the torques which act on the seat part 10 or on the upper part 20 can be changed.
  • the shaft 12 carrying the seat part 10 has twice as much torque as the hollow shaft 14 carrying the upper part 20.
  • the upper part 20 also rotates relative to the frame 30 at twice the angular velocity as the seat part 10th
  • the seat part 10 is rotated through the rest position into the second starting rotational position, offset by 180 ° from the dash-dot line, and the muscles of the other side of the body are trained from this position.
  • both the lower body and the upper body perform a rotary movement against a respectively adjustable, possibly different torque
  • the transversospinal muscular system that connects the vertebrae to one another and the vertebrae due to the respective fixation on spinous and transverse processes a torsional or rotational movement allows, stressed and strengthened. Due to the initiation of the torque in both the upper body and the lower body, the transversospinal muscles on the twelve chest whirl and five lumbar vertebrae are evenly grasped and loaded. With different torque loads in the upper and lower body area, it is even possible to train the transversospinal muscles in the vicinity of certain muscles. This is particularly important in rehabilitation, since the exerciser can train selected selected transverse muscle groups in the absence of movement in order to improve the restricted mobility between the vertebrae concerned.

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Description

Sportgerät zum Muskeltraining
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Sportgerät zum Muskeltraining mit einem an einem Gestell angeordneten, gegenüber dem Unterkörper einer Trainingsperson drehfest fixierbaren, vorzugsweise als Sitzteil ausgebildeten Unterteil und einem vorzugsweise durch Festhalten oder Anpressen gegenüber dem Oberkörpe der Trainingsperson drehfest fixierbaren, um eine im wesentlichen vertikale Achse relativ zum Unterteil und zum Gestell von mindestens einer Ausgangsdrehlage heraus hin- und herverschwenkbaren Oberteil, auf das ein vorzugsweise in seiner Stärke verstellbares und in seiner Richtung wahlweise einstellbares Drehmoment einwirkt. Das Sportgerät ist vor allem für den Einsatz beim Bodybuilding, beim Fitnesstraining sowie in der Rehabilitation bestimmt.
Ziel des Bodybuilding und des Fitnesstrainings ist es, durch gleichmäßigen Aufbau aller Muskeln dem menschlichen Körper eine ausgewogene Figur zu geben. Dies läßt sich allein durch sportliche Betätigung nur schwer erreichen, da bei den meiste Sportarten einzelne Muskeln oder Muskelgruppen stark belastet andere jedoch vernachlässigt werden, wodurch es zu muskulären Dysbalancen kommt. Man hat deshalb speziell für das Bodybuilding eine Vielzahl von Sportgeräten entwickelt, bei denen durch wiederholtes Arbeiten gegen eine von außen einwirkende einstellbare Belastung jeweils ein ganz bestimmter Muskel oder eine bestimmte Muskelgruppe trainiert und aufgebaut werden kann. Durch planvollen Einsatz der Gesamtheit der Geräte läßt sich der Muskelaufbau am gesamten Körper gezielt kontrollieren.
Ein wichtiger Gesichtspunkt bei der Konzeption derartiger Sportgeräte ist es, den Bewegungsablauf durch das Gerät selbst derart vorzugeben oder einzuschränken, daß nur die vorgesehenen Muskeln arbeiten, eine Kontraktion anderer Muskeln oder Muskelpartien jedoch weitgehend unterbleibt. Zusätzlich soll es dem Trainierenden erschwert oder unmöglich gemacht werden, eine Übung "abzufälschen", d.h. bewußt oder unbewußt den Bewegungsablauf so zu gestalten, daß nicht die vorgesehenen, sondern andere Muskelpartien arbeiten. Dies ist notwendig, da die Motorik und Reflexbewegungen, die von Mensch zu Mensch verschieden sind, einem isolierten Training einer Muskelgruppe entgegenwirken, wenn eine anatomisch gerechte Fixierung und entsprechende Einschränkung der Freiheitsgrade nicht gewährleistet ist.
Der beidseitig oberhalb der Hüftknochen angeordnete, die Hüftknochen mit den Rippen verbindende Obliquus-Muskel kann dadurch aufgebaut werden, daß Oberkörper und Unterkörper entgegen einem einstellbaren Drehmoment oder einer einstellbaren Kraft gegeneinander verdreht, dabei jedoch selbst möglichst unbeweglich gehalten werden. Für den gezielten Aufbau dieser Muskeln sind Sportgeräte bekannt, deren festes, in mehreren Drehlagen links und rechts einer Ruheposition arretierbares Sitzteil mit Stützpolstern zum Fixieren des Unterkörpers versehen ist. Ein mit Armauflagen und Handgriffen versehenes Oberteil ist aus der Ruheposition heraus nach beiden Richtungen entgegen einer rückstellenden Kraft in eine Ausgangsdrehlage gegenüber dem Sitzteil verdrehbar.
Durch wiederholtes Herausschwenken des mit den Händen oder Armen festgehaltenen Oberteils aus der Ausgangsdrehlage herau entgegen der Einwirkung der Rückstellkraft und durch eine jeweils anschließende entlastende Rückdrehung in die Ausgangs drehlage können zuerst die Obliquus-Muskeln auf einer Körperseite und anschließend durch Umstellen des Sitzes und Ausführen derselben Bewegung in die andere Drehrichtung die Obliquus-Muskeln auf der anderen Körperseite belastet werden. Aufgrund der Einleitung der Drehbewegung im Schulterbereich werden zuerst die großen Rückenmuskeln (terex major und latissimus dorsi) sowie die Brust- und seitlichen Schultermus kein kontrahiert. Durch die unerwünschte Kontraktion dieser Muskeln wird der Oberkörper zum einen in sich, zum anderen jedoch auch gegenüber dem Unterkörper verdreht. Wenn der Reiz dann den Obliquus-Muskel erreicht und dieser mit der Kontraktionsarbeit beginnt ist er bereits auf einer Körperseite teilweise kontrahiert und auf der gegenüberliegenden Körperseite gedehnt, so daß er im restlichen Abschnitt der Drehbewegung nicht mehr die volle Arbeit leisten kann. Ein Aufbau der Obliquus-Muskeln dauert daher unnötig lange. Da die Vordehnung bis zur hälftigen Kontraktion fehlt, findet dieser Muskelaufbau nur bedingt oder überhaupt nicht statt. Hinzu kommt, daß in diesem Falle die transversospinalen Muskelsysteme im unteren Brust- und Lendenwirbelbereich nicht kontrahiert und somit auch nicht entwickelt werden. Auch nimmt die Belastung der transversospinalen Muskelgruppen vom Beginn des Brustwirbelbereichs bis zu dessen Ende hin kontinuierlich ab.
Bei einem weiteren bekannten Gerät dieser Art ist das mit Handgriffen und Armauflagen versehene Oberteil fest mit dem Gerätegestell verbunden, während sich das Sitzteil entgegen einem rückstellenden Drehmoment gegenüber dem Oberteil und dem Gestell verdrehen läßt. Die Drehung des Sitzteils wird dort zwar im Bereich der Hüfte und damit im unteren Bereich der Obliquus-Muskeln eingeleitet, jedoch kontrahieren auch hier zusätzlich andere Muskeln. Außerdem kann der Trainierende die Übung durch beidseitiges isometrisches Anspannen der Obliquus-Muskeln unbewußt abfälschen. Bei einem isometrischen Anspannen eines Muskels kontrahiert dieser nicht und leistet daher auch keine oder nur geringe Arbeit für den Muskelaufbau. Außerdem wird durch isometrisches Training die Muskulatur auf Dauer verkürzt, was zu Spannungen und Dysbalancen im
Körper führt. Der Oberkörper wird dort nicht oder nur wenig gegenüber dem Unterkörper verdreht und die Drehbewegung des Sitzteils gegenüber dem fest mit dem Gestell verbundenen
Oberteil erfolgt durch eine unerwünschte Kontraktion bzw. Dehnung der Schulter- oder Oberarmmuskeln. Die transversospinalen Muskelgruppen werden mit einem solchen Gerät nur im Lendenwirbelbereich trainiert, während der Anteil des transversospinalen Muskelsystems im Brustwirbelbereich keine Belastung erfährt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Sportgerä der eingangs angegebenen Art dahingehend zu verbessern, daß die Obliquus-Muskeln unter Ausschaltung anderer Muskelpartien optimal aufgebaut werden können und zugleich das transversospinale Muskelsystem im Brust- und Lendenwirbelbereich gleich mäßig belastet werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe werden erfindungsgemäß die im Kennzeichenteil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, durch je ein gegenüber dem Gestell gegen ein rückstellendes Drehmoment gegensinnig verschwenkbares Unterteil und Oberteil zum einen eine isolierte Belastung der Obliquus-Muskeln zu erreichen und ein isometrisches Anspannen derselben zu erschweren oder unmöglich zu machen, und zum anderen das transversospinale Muskelsystem im Brust- und Lendenwirbelbereich gleichmäßig zu belasten und damit die Stabilität und die Beweglichkeit der Wirbelsäule zu verbessern. Zweckmäßig sind dabei das
Unterteil und das Oberteil in ihrer Schwenkbewegung mechanisch, beispielsweise durch ein Ketten- oder Zahnradgetriebe, miteinander gekoppelt.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Kopplungsglied derart ausgebildet, daß es die Drehmomente in unveränderter Größe übertragen oder sie über- bzw. untersetzen kann. Die auf das Unterteil und das Oberteil einwirken den Drehmomente können durch entsprechende Ausbildung des Kopplungsgliedes bzw. des das Drehmoment ausübenden Organs drehwinkelunabhängig oder in Abhängigkeit von der Winkelstellung veränderlich sein. In einer Ruhe- bzw. Einstiegsposition wirken zweckmäßig keine Drehmomente auf das Unterteil und das Oberteil ein.
Um nicht durch Abbiegen des Oberkörpers weitere Muskeln zu beanspruchen und um den Oberkörper stets in einer aufrechten Lage zu halten, sind Oberteil und Unterteil gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung um eine gemeinsame Achse drehbar. Dabei können das Oberteil und das Unterteil auf zwei getrennten um die gemeinsame Achse drehbaren Wellen drehfest angeordnet sein. Stützen sich Oberteil und Unterteil nach unten ab, so wird dabei zweckmäßig eine der beiden Wellen als Hohlwelle ausgebildet und auf der anderen Welle sowie am Gestell drehbar gelagert. Die das Oberteil tragende Welle kann jedoch auch nach oben zu am Gestell drehbar aufgehängt sein.
Um das Drehmoment auf das Oberteil und/oder das Unterteil aufzubringen ist gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung am Gestell des Sportgerätes mindestens ein mit einer veränderlichen Zugkraft beaufschlagbares Zugorgan angeordnet, das mit dem Oberteil und/oder dem Unterteil verbunden ist, wobei die vom Zugorgan ausgeübte Kraft außerhalb der Ruheposition von Unter- bzw. Oberteil exzentrisch zu deren Drehachse angreift und dadurch ein Drehmoment auf Unter- und/oder Oberteil ausübt. Als Zugorgan kann eine über Umlenkrollen umlenkbare Kette, ein Riemen oder ein Seil dienen, wobei die Zugkraft durch Gewichtskörper aufgebracht werden kann, die in unterschiedlicher Anzahl mit dem freien Ende der Kette oder des Seils verbindbar sind. Jedoch können auch Spiralfedern oder Pneumatikzylinder sowie Wirbelstromoder Magnetpulverbremsen zum Erzeugen der Zugkraft eingesetzt werden. Um in den Trainingsstellungen des Sportgeräts stets gegen ein gleichbleibend hohes Drehmoment zu arbeiten ist es zweckmäßig, das Zugorgan in tangentialer Richtung am Umfang eines achsmittig mit dem Unterteil und/oder dem Oberteil verbundenen Rades angreifen zu lassen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wirkt das Zugorgan nur auf eine der beiden, Oberteil und
Unterteil tragenden Wellen, die über ein Wendegetriebe miteinander verbunden sind. Das Wendegetriebe kann dabei als Kettentrieb mit mindestens einer Wendewelle ausgebildet sein, wobei die Wendewelle mit einer der das Oberteil bzw. Unterteil tragenden Wellen durch einen gleichsinnig drehenden Kettentrieb gekoppelt ist. Die Wendewelle weist dabei mindestens drei Kettenräder auf, während die das Unterteil bzw. Oberteil tragenden Wellen mit mindestens je zwei Kettenrädern versehen sind. Zwei Kettenräder der Wendewelle können durch zwei gegen sinnig verschränkte offene Kettenstücke mit zwei entsprechenden Kettenrädern auf der das Oberteil tragenden Welle verbunden sein. Eine Drehung der Wendewelle in einer Drehrichtung wird dadurch in eine Drehung der das Oberteil tragenden Welle in entgegengesetzter Richtung überführt. Das dritte Kettenrad der Wendewelle kann dann durch einen Kettentrieb mit geschlossener unverschränkter Kette mit der das Unterteil tragenden Welle verbunden sein, um eine Drehbewegung des Unterteils mit gleicher Drehrichtung auf die Wendewelle zu übertragen. Eine Umkehrung der Drehrichtung der beiden, Unterteil bzw. Oberteil tragenden Wellen läßt sich ebenfalls mit Hilfe eines Zahnradgetriebes mit. zwei ineinandergreifenden Zahnrädern erzielen, von denen je eines mit einem drehfest mit einer der beiden Wellen verbundenen Zahnrad kämmt. Um das Sportgerät noch flexibler zu gestalten ist es vorteilhaft, eine Vorrichtung zum Entkoppeln der Drehbewegung zwischen Unterteil und Oberteil und zum Arretieren eines der beiden Teile vorzusehen. Das Entkoppeln der beiden Teile kann bei einem als Zahntrieb ausgebildeten Wendegetriebe durch Heranschieben der Wendewelle an die das Unterteil bzw. das Oberteil tragenden Wellen erfolgen, wodurch die Drehbewegung der Wendewelle nicht mehr auf die das Oberteil tragenden Welle übertragen wird. Arretiert man zusätzlich das Oberteil, so erhält man ein Sportgerät der eingangs angegebenen gattungsbildenden Art.
Anstatt das Oberteil und das Unterteil miteinander zu koppeln können beide Teile auch unabhängig voneinander verschwenkbar im Gestell angeordnet sein. Zur Erzeugung der Drehmomente können dabei zwei getrennte, jeweils exzentrisch zur Drehachse am Unterteil bzw. am Oberteil angreifende Zugorgane vorgesehen werden.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
Fig.1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines
Sportgeräts in Ruhe- bzw. Einstiegsposition;
Fig.2 eine Draufsicht auf das Sportgerät nach Fig.1 mit
strichpunktiert angedeuteter Ausgangsdrehlage;
Fig.3 a
bis d vier Schnitte durch das Wendegetriebe des Sportgeräts nach Fig.1 entlang der Linien A-A, B-B,
C-C und D-D.
Das in der Zeichnung dargestellte Sportgerät besteht im wesentlichen aus einem als Sitzteil 10 ausgebildeten Unterteil und einem Oberteil 20, die beide in einem Gestell 30 drehbar gelagert sind. Das mit einem gepolsterten Sitz versehene Sitzteil 10 wird von einer vertikalen Welle 12 getragen, die sich auf einem Axiallager 37 gegenüber dem Gestell 30 abstützt und innerhalb einer Hohlwelle 14 mit Rollenlagern 31,33 gelagert ist.
Das aus einem Stahlrahmen 41 mit zwei Armauflagen 43 und zwei Handgriffen 45 bestehende Oberteil 20 ist mittels einer Klemmverbindung 47 drehfest auf der Hohlwelle 14 befestigt, die in einer mit dem Gestell 30 verbundenen Rohrstütze 28 mit Rollenlagern 27,29 ebenfalls drehbar gelagert ist und die bei einer Auslenkung des Sitzteils 10 aus seiner Ruhebzw. Einstiegsposition heraus nach links oder rechts durch ein Wendegetriebe 50 in jeweils entgegengesetzter Richtung verdreht wird.
Das Wendegetriebe 50 besteht aus einer senkrecht im Rahmen 30 gelagerten Wendewelle 52 auf der drei Kettenräder 54,56,58 gleichen Durchmessers koaxial befestigt sind. Die Kettenräder 54,56 sind durch zwei gegeneinander verschränkte Gelen kettenstücke 70,72 mit zwei auf der Hohlwelle 14 des Oberteils 20 angeordneten Kettenrädern 62,64 verbunden. Ein Verdrehen der Wendewelle 52 im Uhrzeigersinn bewirkt dadurch ein Verdrehen der Hohlwelle 14 entgegen dem Uhrzeigersinn und umgekehrt (Fig.3).
Der Antrieb der Wendewelle 52 erfolgt über das unterste Kettenrad 58, das mittels einer geschlossenen unverschränkten Gelenkkette 77 mit dem auf der Welle 12 des Sitzteils 10 angeordneten Kettenrad 26 verbunden ist. Ein Verdrehen der das Sitzteil 10 tragenden Welle 12 im Uhrzeigersinn bewirkt damit ein Verdrehen der Wendewelle 52 in derselben Richtung und der das Oberteil 20 tragenden Hohlwelle 14 entgegen dem Uhrzeigersinn (Fig.3). Zwei gegenüber dem Rahmen 30 verschie bar angeordnete Spannrollen 74 ermöglichen das Spannen der die Kettenräder 58 und 26 verbindenden Gliederkette 77. Am freien Ende 32 einer mittels Umlenkrollen 34,36 im Gestell geführten Gelenkkette 38 sind Gewichtskörper 39 in unterschiedlicher Anzahl befestigbar. Das andere Ende der Gelenkkette 38 ist im Umfang eines Kettenrades 22 befestigt, das fest mit der das Sitzteil 10 tragenden Welle 12 verbunden ist. Wird das Sitzteil 10 aus seiner in den Fig.1 und 3 gezeigten Ruhe- bzw. Einstiegsposition heraus in eine um 90° versetzte Ausgangsdrehlage geschwenkt, so greift die von der Kette 38 ausgeübte Zugkraft in tangentialer Richtung am Kettenrad 22 an und übt damit ein Drehmoment auf das Sitzteil 10 aus. Zwei um vertikale Achsen am Gestell 30 gelagerte Führungsrollen 24 dienen der Umlenkung der Kette 38 und sorgen dafür, daß bereits bei einem relativ kleinen Verdrehwinkel des Sitzteils 10 aus seiner Ruhe- bzw. Einstiegsposition heraus die Zugkraft der Kette 38 in tangentialer Richtung am Kettenrad 22 angreift und dann bei weiterer Verdrehung ein gleichbleibendes Moment auf die Welle 12 und damit auf das Sitzteil 10 ausübt.
Eine vorne am Sitz 80 angeordnete Polsterstütze 84 dient der seitlichen Abstützung der Knie und verhindert ebenso wie das Hüftpolster 82 ein Verrutschen der Trainingsperson auf dem Sitz. Eine Fußplatte 88 zum Aufstützen der Füße verhindert, daß die* Beine zum Schwungholen benutzt werden.
Bei dem in Fig.3 in mehreren Schnittebenen dargestellten Wendegetriebe 50 sind die Gliederkettenstücke 70,72 am Umfang der Kettenräder 54,56 bzw. 62,64 befestigt und jeweils gegeneinander verschränkt, so daß sich bei Drehungen entgegen dem Uhrzeigersinn ebenso wie im Uhrzeigersinn die das Oberteil 20 tragende Hohlwelle 14 durch die Wendewelle 52 antreiben läßt. Der Antrieb der Wendewelle 52 erfolgt über die in Fig.3c dargestellte geschlossene Gliederkette 77, die eine Drehbewegung der das Sitzteil 10 tragenden Welle 12 in gleicher Drehrichtung auf die Wendewelle 52 überträgt. Die auf dem Zahnkranz der Kettenräder 26 und 58 aufliegende unverschränk Gliederkette 77 kann durch Spannrollen 74 nachgespannt werde die am Gestell 30 verschiebbar angeordnet sind. Die in Fig.3 gezeigte, am Umfang des Kettenrads 22 befestigte Kette 38 greift in der dargestellten Ruheposition des Sportgeräts radial am Kettenrad 22 an und übt damit kein Drehmoment auf das Kettenrad 22 und die mit diesem verbundene, das Sitzteil 10 tragende Welle 12 aus. Verdreht man jedoch das Sitzteil 10 um 90° in eine der beiden Ausgangsdrehlagen, so greift die vom Kettenrad 22 mitgenommene und an einer der Führungsrollen 24 umgelenkte Kette 38 in tangentialer Richtung am Kettenrad 22 an. Dadurch wird ein rückstellendes Drehmoment auf das Kettenrad 22 und das Sitzteil 10 ausgeübt.
Durch Veränderung der Durchmesser beispielsweise der Kettenräder 58 oder 26 läßt sich das Übersetzungsverhältnis und damit das Verhältnis der Drehmomente verändern, die auf das Sitzteil 10 bzw. auf das Oberteil 20 einwirken. Halbiert man z.B. den Durchmesser des Kettenrads 58, so wirkt auf die das Sitzteil 10 tragende Welle 12 ein doppelt so großes Drehmoment wie auf die das Oberteil 20 tragende Hohlwelle 14. Dadurch dreht sich auch das Oberteil 20 gegenüber dem Gestel 30 mit doppelt so großer Winkelgeschwindigkeit wie das Sitzteil 10.
In der in Fig.2 mit durchgezogenen Linien dargestellten Einstiegs- bzw. Ruheposition des Sportgeräts wird kein Drehmoment auf Sitzteil 10 und Oberteil 20 ausgeübt. Verdreht die Trainingsperson nach dem Einsteigen das Sitzteil 10 um 90° gegenüber dem Gestell 30 nach links oder rechts in eine der Ausgangsdrehlagen, so werden die mit der Kette 38 verbundenen Gewichtskörper 39 angehoben und üben durch ihre Gewichtskraft ein rückstellendes Drehmoment auf das Sitzteil 10 aus. Gleich zeitig mit dem Verdrehen des Sitzteils 10 wird das Oberteil 20 durch das Wendegetriebe 50 ebenfalls um 90° in entgegengesetzter Richtung aus seiner Ruheposition herausgegeschwenkt Nach Erreichen der strichpunktiert angedeuteten Ausgangsdrehlage legt die Trainingsperson die Unterarme auf die Armauflagen 43 auf und faßt mit beiden Händen die Handgriffe 45. Aus dieser Position heraus erfolgt nun der Aufbau der Obliquus-Muskeln auf einer Körperseite, indem das Sitzteil und das Oberteil entgegen dem rückstellenden Drehmoment durch eine wiederholte, im Bereich des Obliquus-Muskels eingeleitet Verdrehbewegung zwischen Unterkörper und Oberkörper gegeneinander verschwenkt werden. Nach vollständiger Kontraktion des Muskels auf einer Körperseite erfolgt durch Lockerung des Muskels jeweils die Rückkehr in die Ausgangsdrehlage.
Nach dem Training der Obliquus-Muskeln auf einer Körperseite wird das Sitzteil 10 durch die Ruheposition hindurch in die zweite, gegenüber der strichpunktiert gezeichneten um 180° versetzte Ausgangsdrehlage verdreht und aus dieser Position heraus die Muskeln der anderen Körperseite trainiert.
Bei der gegensinnig ablaufenden Drehbewegung, bei der sowohl der Unterkörper als auch der Oberkörper eine Drehbewegung gegen ein jeweils einstellbares, gegebenenfalls unterschiedliches Drehmoment ausführt, wird auch das transversospinale Muskelsystem, das die Wirbel untereinander verbindet und aufgrund der jeweiligen Fixierung an Dorn- und Querfortsätzen den Wirbeln eine Torsions- bzw. Rotationsbewegung gestattet, belastet und gekräftigt. Aufgrund der Einleitung des Drehmoments sowohl in den Oberkörper als auch in den Unterkörper können die transversospinalen Muskeln an den zwölf Brust wirbeln und fünf Lendenwirbeln gleichmäßig erfaßt und belastet werden. Bei unterschiedlicher Drehmomentbeaufschlagung im Ober- und Unterkörperbereich ist es sogar möglich, die transversospinalen Muskeln in der Nähe bestimmter Muskeln punktuell zu trainieren. Dies ist besonders bei der Rehabilitation von Bedeutung, da dort der Trainierende bei Bewegungsmangel gezielt ausgewählte transversospinale Muskelgruppen trainieren kann, um damit die eingeschränkte Beweglichkeit zwischen den betreffenden Wirbeln zu verbessern.

Claims

Patentansprüche
1. Sportgerät zum Muskeltraining mit einem an einem Gestell angeordneten, gegenüber dem Unterkörper einer Trainingsperson drehfest fixierbaren, vorzugsweise als Sitzteil ausgebildeten Unterteil und einem vorzugsweise durch Festhalten oder Anpressen gegenüber dem Oberkörper der Trainingsperson drehfest fixierbaren, um eine im wesentlichen vertikale Achse relativ zum Unterteil und zum Gestell von mindestens einer Ausgangsdrehlage heraus begrenzt hin- und herverschwenkbaren Oberteil, auf das ein vorzugsweise in seiner Stärke verstellbares und in seiner Richtung wahlweise einstellbares Drehmoment einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterteil (10) und das Oberteil (20) gegensinnig gegenüber dem Gestell (30) hin- und herverschwenkbar sind und unter der Einwirkung gegensinniger Drehmomente stehen.
2. Sportgerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet,
daß das Unterteil (10) und das Oberteil (20) um eine gemeinsame Achse verschwenkbar sind.
3. Sportgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterteil (10) und das Oberteil (20) gekoppelt verschwenken sind.
4. Sportgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das Unterteil (10) und das Oberteil (20) unter der Einwirkung von gegensinnig gleichgroßen Drehmomenten stehen.
5. Sportgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterteil (10) und das Oberteil (20) unter der Einwirkung von gegensinnig unterschiedlichen Drehmomenten stehen.
6. Sportgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die auf das Unterteil (10) und das Oberteil (20) einwirkenden Drehmomente drehwinkelunabhängig sind.
7. Sportgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die auf das Unterteil (10) und das Oberteil (20) einwirkenden Drehmomente in Abhängigkeit von der WinkelStellung variabel sind.
8. Sportgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß in einer Ruhe- bzw. Einstiegsposition kein Drehmoment auf das Unterteil (10) und das Oberteil (20) einwirkt.
9. Sportgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß das Oberteil (20) und das Unterteil (10) auf zwei getrennten, um die gemeinsame Achse drehbaren Wellen (12,14) drehfest angeordnet sind.
10. Sportgerät nach einem der Ansprüche 2 bis 9, gekennzeichnet durch mindestens ein exzentrisch zur Drehachse am Oberteil (20) und/oder am Unterteil (10) angreifendes Zugorgan (38) zur Ausübung des Drehmoments.
11. Sportgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß mit dem einen Ende (32) des vorzugsweise als Kette oder Seil ausgebildeten Zugorgans (38) wahlweise ein oder mehrere Gewichtskörper (39) verbindbar sind.
12. Sportgerät nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugorgan (38) in tangentialer Richtung am Umfang eines achsmittig mit dem Unterteil (10) oder dem Oberteil (20) verbundenen Rades (22) angreift.
13. Sportgerät nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die das Oberteil (20) tragende, als Hohlwelle ausgebildete Welle (14) am Gestell (30) sowie auf der das Unterteil (10) tragenden Welle (12) drehbar gelagert ist.
14. Sportgerät nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die das Oberteil (20) und das Unterteil (10) tragenden Wellen (12,14) über ein Wendegetriebe (50) miteinander verbunden sind.
15. Sportgerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß das Wendegetriebe (50) als Kettentrieb mit mindestens einer Wendewelle (52) ausgebildet ist.
16. Sportgerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß die Wendewelle (52) mit einer der Wellen (12,14) des Unterteils (10) bzw. des Oberteils (20) durch einen gleichsinnig drehenden Kettentrieb und mit der anderen Welle des Oberteils (20) bzw. des Unterteils (10) durch einen gegensinnig drehenden Kettentrieb gekoppelt ist.
17. Sportgerät nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Wendewelle (52) mindestens drei Kettenräder (54,56,58) und die das Unterteil (10) und das
Oberteil (20) tragenden Wellen (12,14) jeweils mindestens zwei Kettenräder (22,26 bzw. 62,64) tragen.
18. Sportgerät nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Wendewelle (52) durch einen
Kettentrieb mit geschlossener Kette (77) mit der das Unterteil (10) tragenden Welle (12) verbunden ist.
19. Sportgerät nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Kettenräder (54,56) der Wendewelle (52) durch zwei gegensinnig verschränkte offene Kettenstücke (70,72) mit zwei entsprechenden Kettenrädern (62,64) auf der das Oberteil (20) tragenden Welle (14) verbunden sind.
20. Sportgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehbewegungen zwischen Unterteil (10) und Oberteil (20) entkoppelbar sind und daß entweder das Unterteil (10) oder das Oberteil (20) am Gestell (30) arretierbar ist.
21. Sportgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterteil (10) und das Oberteil (20) unabhängig voneinander verschwenkbar sind.
22. Sportgerät nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch mindestens zwei getrennte, jeweils exzentrisch zur Drehachse am Unterteil (10) einerseits und am Oberteil (20) andererseits angreifende die Drehmomente ausübende Zugorgane.
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