DE3244023C2

DE3244023C2 -

Info

Publication number: DE3244023C2
Application number: DE3244023A
Authority: DE
Inventors: Josef 8899 Gachenbach De Schnell
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-11-27
Filing date: 1982-11-27
Publication date: 1987-09-10
Also published as: DE3244023A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Trainingsgerät, das dem Trainieren der Muskulatur des menschlichen Körpers dient, wobei der vom Trainierenden aufzubringenden Kraft eine vom Trainingsgerät über einen Kurbeltrieb abgegebene motorische Kraft entgegenwirkt und das Trainingsgerät zwei Wellenaus gänge aufweist, wobei der erste Wellenausgang einen vom Trainierenden zu betätigenden Arm trägt, während im Bereich des zweiten Wellenausganges das Trainingsgerät für den An griff der Motorkraft eingerichtet ist.The invention relates to a training device that the Training the muscles of the human body serves the force to be exerted by the trainee is one of Training device delivered via a crank mechanism motor Counteracts force and the training device two waves has gears, the first shaft output one from Exercising arm to be operated while in the field of the second wave output the training device for the on handle the engine power is set up.

Ein derartiges Gerät ist in der US-PS 29 06 532 beschrieben. Dort ist der vom ersten Wellenausgang getragene Arm als an seinen Enden mit Handgriffen ausgestatteter doppelarmiger Hebel ausgeführt, während der zweite Wellenausgang einen weiteren doppelarmigen Hebel trägt, an dessen einem Ende die über einen Kurbeltrieb wirksame Motorkraft angreift. Außerdem sind an die beiden Enden des zweiten doppelarmigen Hebels Zugelemente angeschlossen, die zu einer Art Wippe führen, die jedoch im vorliegenden Fall ohne Bedeutung ist. Mit diesem Gerät sind zwar eine ganze Reihe von Trainings bewegungen, insbesondere für Arme und Oberkörper eines Trai nierenden möglich, jedoch handelt es sich hier um sogenannte mehrgelenkige Bewegungen, die ein optimales Training eines bestimmten Muskels nicht zulassen, da der jeweilige, d.h. ein ganz bestimmter Muskel, nicht über den gesamten posi tiven und negativen Bewegungsbereich gleichmäßig beansprucht wird bzw. beansprucht werden kann, wozu eine eingelenkige Bewegung erforderlich wäre. Auch ist unberücksichtigt ge blieben bzw. nicht erkannt worden, daß ein Muskel bei seinem Zusammenziehen (positive Kontraktion) weniger Spannung als beim Ausziehen (negative Kontraktion) zu entwickeln vermag. Die Unzulänglichkeit des bekannten Gerätes beruht in der Hauptsache auf der Anordnung des mit Handgriffen ausgestatteten doppelarmigen Hebels, da dieser die für das Optimaltraining eines ganz bestimmten Muskels unmöglich machende Mehrgelenkigkeit zwingend ent stehen läßt und zu diesem Mangel auch noch Richtungs änderungen in den Bewegungen hinzukommen, die das Trai ningsbild völlig verzerren.Such a device is described in US Patent 29 06 532. There the arm carried by the first shaft exit is on double-armed ends with handles Lever executed while the second shaft output one carries another double-armed lever at one end which attacks effective engine power via a crank mechanism. In addition, the two ends of the second are double-armed Lever traction elements connected to a kind of seesaw lead, which is irrelevant in the present case. With this device there are quite a number of training courses movements, especially for the arms and upper body of a trai possible, but these are so-called multi-articulated movements that provide optimal training for a certain muscle because the respective, i.e. a very specific muscle, not over the entire posi tive and negative range of motion equally stressed is or can be claimed, for which a one-joint Movement would be required. It is also disregarded remained or was not recognized that a muscle at its contraction (positive contraction) less Tension than when pulling out (negative contraction) can develop. The inadequacy of the known The device is mainly based on the arrangement of the double-armed lever equipped with handles, because this one for the optimal training of a very specific one Muscle impossible multipurpose necessarily lets stand and to this lack also directional Changes come in the movements that the trai completely distort the picture.

Bei einer anderen bekannten Bauart gemäß der US-PS 20 32 303 treibt ein Motor über einen Geschwindigkeitsänderungen zu lassenden Riementrieb zwei Exzenter an, die ihrerseits über entsprechende Zwischenglieder mit den Händen zu erfassende einarmige Hebel bewegen, die an den einen Enden schwenkbar angelenkt sind. Bei diesem Gerät treten die gleichen Nach teile wie bei der Bauart gemäß der US-PS 29 06 532 auf, wenn auch die mehrgelenkigen Bewegungen auf die Zahl 2 beschränkt sind, nämlich auf die Ellbogen- und Schulter bewegungen. Bei beiden bekannten Bauarten kommt jedoch als Nachteil noch hinzu, daß man die häufig erforder lichen Winkelbewegungen bis zu 180° und auch darüber hinaus nicht zu erreichen vermag.In another known type according to US Pat. No. 2,032,303, a motor drives two eccentrics via a belt drive to be changed in speed, which, in turn, move one-arm levers to be gripped by hand via corresponding intermediate members, which are pivotably articulated at one end. In this device, the same after parts as in the design according to the US-PS 29 06 532 occur, although the multi-articulated movements are limited to the number 2 , namely the elbow and shoulder movements. In both known types, however, there is also the disadvantage that the frequently required angular movements of up to 180 ° and beyond cannot be achieved.

Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Trainingsgerät so zu ver bessern, daß bei eingelenkigen Bewegungen auch über 180° hinaus die zu trainierenden Muskeln über die gesamten positiven und negativen Bewegungsbereiche gleichmäßig beansprucht werden können.In contrast, the present invention has the object based on ver a generic exercise machine improve that with single-joint movements also over 180 ° the muscles to be trained over the entire positive and negative areas of motion evenly can be claimed.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Kombination folgender, teilweise an sich bekannter Merkmale:This task is solved by the combination of the following some features known per se:

a) are the two shaft outputs of the training device the ends of shafts of a transmission gear;
b) the arm of the first shaft output is angle-adjustable bar and carries a radially adjustable, but pa Training runs parallel to the shaft output warehouse;
c) the training device is with one in its performance adjustable motor of any kind equipped;
d) the crank mechanism is between gear and engine arranges and
e) the entire swivel range of the arm of over 180 ° is at least one due to length adjustability force-transmitting means of the drive connection in Connection with the transmission gear achievable.

Durch die besondere Anordnung und Gestaltung des Armes mit seinem Trainingswiderlager sind nur eingelenkige Bewegungen möglich, so daß gezielt einzelne Muskeln trainiert werden können, wodurch tatsächlich eine weit gehende Gleichmäßigkeit in der Beanspruchung der Muskeln über die gesamten positiven und negativen Bewegungsbe reiche erzielbar ist. Wenn also ein Trainierender seinen Oberarm auf einem Widerlager abstützt und das Ellbogen gelenk in der gedachten Verlängerung des den Arm mit dem Trainingswiderlager tragenden Wellenausgang liegt, kann ganz bewußt und gezielt der für das Beugen und Strecken des Unterarmes zuständige Muskel in der aufgabengerech ten Weise trainiert werden. Der in seiner Leistung regel bare Motor wiederum schafft die Möglichkeit, das Trai ningsgerät den verschiedenen Verhältnissen weitgehend anzupassen. Ferner ist es durch die Lage des Kurbel triebes, der Längenverstellbarkeit und durch das Über setzungsgetriebe ohne weiteres möglich, Bewegungen über 180° zu beherrschen. Durch die neuartige Kombination er geben sich daher Trainingsmöglichkeiten, die bisher un denkbar waren. Due to the special arrangement and design of the arm with its training abutment are only one-sided Movements possible so that targeted individual muscles can be trained, which actually makes a far going uniformity in the strain on the muscles over the entire positive and negative movement area rich is achievable. So if a trainee has his The upper arm is supported on an abutment and the elbow joint in the imaginary extension of the arm with the Training abutment carrying shaft output lies, can very consciously and specifically for bending and stretching of the forearm responsible muscle in the task-oriented be trained. The rule in its performance bare motor in turn creates the possibility of the trai the various conditions largely adapt. It is also due to the location of the crank drive, the length adjustability and by the over Settlement gear easily possible, movements over To master 180 °. Thanks to the new combination there are therefore training opportunities that were previously un were conceivable.

Wenn man mit einem Getriebe ohne zwei oder drei Zahn räder auskommen will und trotzdem große Winkelwege des Armes auch über 180° hinaus erzielen möchte, empfiehlt es sich, daß das Übersetzungsgetriebe von einem Zahnrad und von einer axial geführten, mit dem Zahnrad kämmen den Zahnstange gebildet ist, wobei das Zahnrad oder ein Zahnsegment auf einer einzigen, die Wellenausgänge auf weisenden Welle sitzt. Dabei ist es von besonderem Vor teil, daß es zwischen Zahnstange und Zahnrad keine lästi gen Totpunktstellen gibt, wie solche bei reinen Kurbel trieben zu befürchten sind.If you have a gear without two or three teeth wants to get by and still have large angular paths of the Armes also wants to achieve beyond 180 °, recommends it turns out that the transmission gear from a gear and of an axially guided, mesh with the gear the rack is formed, the gear or a Tooth segment on a single, the shaft outputs on pointing wave sits. It is particularly important partly that there is no annoyance between rack and gear There are dead center points, such as those with a pure crank drives are to be feared.

Für den Fall, daß ein sogenannter Brusttrainer oder ein ähnliches Gerät erfindungsgemäß ausgebildet werden soll, wird vorgeschlagen, daß ein Trainingsgerät mit seinen zwei Wellenausgängen spiegelbildlich angeordnet ist und die beiden, bevorzugt nur mit einem Antrieb ausgestatte ten Trainingsgeräte miteinander in Triebverbindung stehen, wobei zumindest die die Arme tragenden Wellenausgänge senkrecht nach unten weisen.In the event that a so-called chest trainer or a similar device is to be designed according to the invention, it is proposed that a training device with its two wave outputs is arranged in mirror image and the two, preferably equipped with only one drive training devices are connected to each other, at least the shaft outputs supporting the arms point vertically downwards.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veran schaulicht; es zeigen:In the drawing, the invention is caused, for example easy to see; show it:

Fig. 1 das erfindungsgemäße Trainingsgerät in schemati sierter Stirn- bzw. Seitenansicht; Figure 1 shows the training device according to the invention in schemati sierte front or side view.

Fig. 2 eine gegenüber Fig. 1 geänderte Ausführungsform; FIG. 2 shows an embodiment modified compared to FIG. 1;

Fig. 3 zwei miteinander gekuppelte Trainingsgeräte der Bauart gemäß Fig. 1, jedoch mit senkrecht stehen den Wellen bei einem angedeuteten Brusttrainer; FIG. 3 shows two coupled-together training equipment of the type shown in Figure 1, but with the perpendicular standing waves at an indicated breast coach.

Fig. 4 die zwei Trainingsgeräte nach Fig. 3 in abge wandelter Ausführung an einem Brusttrainer mit Trainingsperson; FIG. 4 shows the two training devices according to FIG. 3 in a modified version on a chest trainer with a training person;

Fig. 5 das erfindungsgemäße Trainingsgerät, bei dem der Trainierende eine liegende Stellung ein nimmt; Figure 5 Training device according to the invention, in which the exerciser takes a lying position a.

Fig. 6 das erfindungsgemäße Trainingsgerät für ein Beintraining und Fig. 6, the training device according to the invention for leg training and

Fig. 7 eine schaubildliche Darstellung eines Trai ningsgerätes, ebenfalls für ein Beintraining. Fig. 7 is a diagrammatic representation of a training device, also for leg training.

Gemäß Fig. 1 weist ein Trainingsgerät 1 Wellenausgänge 2, 3 auf, welche die Enden von Wellen 4, 5 eines Ge triebes darstellen. Die Wellen 4, 5 tragen Zahnräder 6, 7, die miteinander kämmen, so daß sich von einem Zahnrad zum anderen eine Drehrichtungsänderung ergibt. Ist eine solche unerwünscht, wird ein Zwischenrad 8 (gestrichelt dargestellt) bei vom Zahnrad 7 abgerücktem Zahnrad 6 vorgesehen. Der Wellenausgang 2 der Welle 4 ist mit einem Arm 9 fest verbunden, der ein radial ver stellbares Widerlager 10 für den Trainierenden trägt, das quer zum Arm 9 verläuft.Referring to FIG. 1, a training apparatus 1 to wave outputs 2, 3, which represent the ends of drive shafts 4, 5 of a Ge. The shafts 4 , 5 carry gears 6 , 7 , which mesh with one another, so that there is a change in direction of rotation from one gear to the other. Is one such undesirable, an intermediate gear 8 (shown in broken lines) provided in the gear 7 abgerücktem gear. 6 The shaft output 2 of the shaft 4 is firmly connected to an arm 9 , which carries a radially adjustable abutment 10 for the trainee, which extends transversely to the arm 9 .

Mit 11 ist ein Motor bezeichnet, der mit einem Kurbel trieb 12 ausgestattet ist. Das Pleuel 13 dieses Kurbel triebes 12 ist mit seinem freien Ende bei 14 an dem Zahnrad 7 angelenkt, so daß bei einer halben Umdrehung des Kurbeltriebes 12 der Anlenkpunkt 14 einen Winkel weg α zurücklegt. Beim Weiterdrehen des Kurbeltriebes 12 kehrt der Anlenkpunkt 14 wieder in seine ursprüng liche Lage zurück. Wenn also z.B. der Winkel α 90° be trägt, dann legt der Trainingsarm 9 bei einer Über setzung der Zahnräder 6, 7 von 2:1 einen Winkelweg von 180° zurück.With 11 a motor is designated, which is equipped with a crank 12 is equipped. The connecting rod 13 of the crank mechanism 12 is articulated with its free end at 14 to the gear 7, so that 12 of the articulation point 14 travels at a half revolution of the crank drive at an angle α away. As the crank mechanism 12 continues to rotate, the articulation point 14 returns to its original position. So if, for example, the angle α bears 90 °, then the training arm 9 travels an angular path of 180 ° when the gears 6 , 7 are set at 2: 1.

Da die angestrebten Trainingsmöglichkeiten verschiedene Winkelstellungen des Armes 9 erforderlich machen, ist eine der je ein Zahnrad tragenden Wellen 4, 5 axial verschiebbar gelagert, so daß nach entsprechender Ver schiebung, also nach Aufhebung des Zahneingriffes, jede gewünschte Winkelstellung des Trainingsarmes 9 bewußt eingenommen werden kann. Since the target exercise options different angular positions require the arm 9, is one of a respective gear supporting shafts 4, 5 mounted axially displaceably, so that any desired angular position shift after appropriate Ver so after the lifting of the dental procedure, the training arm 9 can be taken consciously .

Während nach Fig. 1 die Wellenausgänge 2, 3 an zwei Wel len 4, 5 vorgesehen sind, weist nach Fig. 2 eine einzige Welle 15 die Wellenausgänge 2, 3 auf. Dementsprechend ist auch nur das Zahnrad 7 vorhanden. Gleich ist auch der Trainingsarm 9 mit dem verschiebbaren Widerlager 10. In Übereinstimmung mit der Bauart nach Fig. 1 ist auch ein Motor 11 mit dem Kurbeltrieb 12 vorgesehen, dessen Pleuel 13 allerdings an einer geführten Zahnstange 16 angreift, die mit dem Zahnrad 7 kämmt. Um die Winkelbewegung des Armes 9 verändern zu können, ist der Kurbelarm 17 des Kurbeltriebes 12 längenverstellbar ausgeführt. Letzteres gilt auch für die Bauart nach Fig. 1, wo auch der wirk same Hebelarm 18 veränderbar ausgeführt sein könnte.While according to Fig. 1, the wave outputs 2, 3 at two Wel len 4, 5 are provided, comprises according to FIG. 2 a single shaft 15, the shaft outputs 2, 3. Accordingly, only the gear 7 is present. The training arm 9 with the displaceable abutment 10 is also the same. In accordance with the design according to FIG. 1, a motor 11 is also provided with the crank mechanism 12 , the connecting rod 13 of which, however, acts on a guided rack 16 which meshes with the gear 7 . In order to be able to change the angular movement of the arm 9 , the crank arm 17 of the crank mechanism 12 is made adjustable in length. The latter also applies to the type of FIG. 1, where the lever arm 18 could also be designed to be changeable.

Nach Fig. 3 sind zwei Trainingsgeräte 1 miteinander ge kuppelt, indem die Zahnräder 7 miteinander kämmen. Die Schwenkbereiche der Trainingskurbel 9 sind durch Pfeile 19 angedeutet.According to Fig. 3, two training devices 1 are coupled to one another by the gears 7 meshing with one another. The swivel ranges of the training crank 9 are indicated by arrows 19 .

Die Bauart nach Fig. 4 entspricht in etwa der Ausführung nach Fig. 3, jedoch sind hier Winkeltriebe verwendet, um den Kurbeltrieb 12 mit dem Pleuel 13 aufrecht anordnen zu können. Der Motor 11 ist teilweise in das Trainingsge stell 20 eingelassen. Der Trainierende ist mit 21 bezeich net. Dieser hat seine abgewinkelten Arme aus einer seit lichen Lage gegen den Widerstand der Motorkraft in eine vordere Lage gebracht und die Rückführung erfolgt in gleicher Weise. Dabei ist die eingelenkige Bewegung da durch gegeben, daß die Schultergelenke in der gedachten Verlängerung der die Arme 9 tragenden Wellenausgänge liegen.The design according to FIG. 4 corresponds approximately to the embodiment according to FIG. 3, but here angle drives are used in order to be able to arrange the crank drive 12 with the connecting rod 13 upright. The engine 11 is partially inserted into the training area 20 . The exerciser is designated with 21. This has brought his angled arms from a position since union against the resistance of the motor force to a front position and the return takes place in the same way. Here, the one-joint movement is given by the fact that the shoulder joints lie in the imaginary extension of the shaft outputs carrying the arms 9 .

In der Fig. 5 sind die Bezugszahlen der vorausgegangenen Figuren, soweit sie für das Verständnis erforderlich sind, eingetragen. Auf jeden Fall ist hier das Trainingsgerät 1 mit seinem Gestell 20 für eine waagerechte Lage des Trainierenden 21 hergerichtet. Außerdem erkennt man einen Hebel 22, der mit dem Fuß 23 des Trainierenden 21 belastet werden kann. Solange der Hebel 22 nach unten gedrückt wird, ist der hier nicht veranschaulichte, aber auf den nur angedeuteten Hebelarm 18 wirkende Motor 11 eingeschaltet. Wird der Hebel 22 entlastet, erfolgt eine Stromunterbrechung, was aus Sicherheitsgründen wichtig erscheint.In FIG. 5, the reference numbers of the previous figures, if they are necessary for understanding entered. In any case, the training device 1 with its frame 20 is prepared for a horizontal position of the exerciser 21 . In addition, a lever 22 can be seen, which can be loaded with the foot 23 of the exerciser 21 . As long as the lever 22 is pressed down, the motor 11 , which is not illustrated here, but which acts on the only indicated lever arm 18, is switched on. If the lever 22 is relieved, there is a power interruption, which seems important for safety reasons.

Das Trainingsgerät 1 mit dem Gestell 20 gemäß Fig. 6 dient dem Training der Beinmuskulatur einer Trainings person 21 weiblichen Geschlechts. Auch hier sind zum besseren Verständnis die vorausgegangenen Bezugszahlen eingetragen. Der Pfeil 24 verdeutlicht die Bewegungs wege, wobei durch breitere und schmälere Zonen das unter schiedliche Leistungsvermögen der jeweiligen Muskulatur in den einzelnen Bewegungsphasen angedeutet ist. Auch hier ist die eingelenkige Bewegung deutlich erkennbar.The training device 1 with the frame 20 shown in FIG. 6 is used to train the leg muscles of a training person 21 female sex. The previous reference numbers are also entered here for better understanding. The arrow 24 illustrates the movement paths, the different performance capabilities of the respective muscles being indicated in the individual movement phases by wider and narrower zones. Here, too, the single-joint movement is clearly recognizable.

Die Fig. 7 zeigt ein Trainingsgerät 1, das wiederum dem Training der Beinmuskulatur einer Trainingsperson 21 dient, wobei von einer sitzenden Stellung ausgegangen wird. Zur weiteren Erläuterung wird auf die eingetra genen Bezugszeichen verwiesen. Außerdem erkennt man auch hier die Eingelenkigkeit, da die Knie der Trai ningsperson 21 in der gedachten Verlängerung der den Arm 9 tragenden Welle liegen. FIG. 7 shows a training device 1 , which in turn serves to train the leg muscles of a training person 21 , starting from a seated position. For further explanation, reference is made to the reference numerals entered. In addition, you can also see the articulation here, since the knees of the training person 21 lie in the imaginary extension of the arm 9 supporting shaft.

Claims

1. Training device which serves to train the muscles of the human body, the force to be exerted by the exercising person counteracting a motor force output by the training device via a crank drive and the training device having two shaft outputs, the first shaft output carrying an arm to be operated by the training person while In the area of the two-th shaft output, the training device is set up to attack the engine power, characterized by the combination of the following features, some of which are known per se:

a) the two shaft outputs ( 2 , 3 ) of the training device ( 1 ) are the ends of shafts ( 4 , 5 ) of a transmission ( 4-8 );
b) the arm ( 9 ) of the first shaft output ( 2 ) is adjustable in angle and carries a radially adjustable, but parallel to the shaft output ( 2 ) running training abutment ( 10 );
c) the training device ( 1 ) is equipped with a motor ( 11 ) of any type adjustable in its performance;
d) the crank mechanism ( 12 ) is arranged between the gearbox ( 4-8 ) and the motor ( 11 ) and
e) the entire swivel range of the arm ( 9 ) of over 180 ° can be achieved by adjusting the length of at least one force-transmitting means of the drive connection ( 12 , 13 , 16 , 17 , 18 ) in connection with the transmission gear ( 4-8 ).

2. Training device according to claim 1, characterized in that the transmission gear ( 4-8 ) by a gear ( 7 ) and by an axially guided, with the gear ( 7 ) meshing rack ( 16 ) is formed, the gear wheel ( 7th ) or a toothed segment is seated on a single shaft ( 15 ) which has shaft outputs ( 2 , 3 ).

3. Training device according to claim 1 or according to claims 1 and 2, characterized in that a training device ( 1 ) with its two shaft outputs ( 2 , 3 ) is arranged mirror image and the two, preferably equipped with only one drive training devices ( 1 ) are in drive connection with one another, at least the shaft outputs ( 2 ) carrying the arms ( 9 ) pointing vertically downward.