DE3401980A1

DE3401980A1 - Uebungsgeraet fuer das training der beinmuskulatur

Info

Publication number: DE3401980A1
Application number: DE19843401980
Authority: DE
Inventors: Arthur Allen Ocala Fla. Jones
Original assignee: Nautilus Sports Medical Industries Inc
Current assignee: Nautilus Sports Medical Industries Inc
Priority date: 1983-01-20
Filing date: 1984-01-20
Publication date: 1984-07-26
Also published as: US4511137A; FR2539632A1; BR8400249A; SE8400291D0; SE8400291L; GB2133709A; JPS59139279A; AU2366284A; GB8401417D0

Description

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Beschrei bung

Übungsgerät für das Training der Beinmuskulatur

Die Erfindung betrifft ein Übungsgerät gemäß Anspruch 1 .

Es wurden bereits verschiedene Arten von Übungsgeräten zur Verwendung auf dem Gebiet des Bodybuildings entwickelt. Diese Geräte liefern einen linearen Widerstand bzw. Kraft, gegen die der Benutzer arbeitet, wenn er eine Reihe von einachsigen Übungen mit einer Drehbewegung eines einzigen Körperteils um ein einziges Körpergelenk wiederholt durchführt. Diese Art von Übungsgerät liefert jedoch während der gesamten Übungsbewegung einen gleichförmigen Widerstand bzw. e'ine gleichförmige Kraft, nicht aber einen über den gesamten Bereich der möglichen Bewegung des Körperteils geeignet bzw. richtig veränderbaren Widerstand.

Eine wesentliche Verbesserung bei einachsigen Übungsgeräten ist in der US-PS 3 858 873 beschrieben. Bei diesem Übungsgerät werden Spiralriemenscheiben mit unterschiedlicher Radiuslänge (Dreh- bzw. Hebelarm) an- unterschied"! ichen Wi nkel stel 1 ungen verwendet und ein Gewicht ist.über ein flexibles Verbindungsteil mit einer bestimmten Stelle an der Außenfläche der

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Spiralriemenscheibe so verbunden, daß sich der Widerstand gegenüber der Drehung der Spiralriemenscheibe ändert, und zwar in Abhängigkeit von der Länge des Dreh- bzw. Hebelarms, der durch den sich ändernden Radius der Spiralriemenscheibe in den verschiedenen Drehstellungen gebildet wird. Die Konfiguration der Spiralriemenscheibe ist so beschaffen, daß die richtige Größe des Muskel Widerstands über den gesamten Bereich der Drehbewegung des Körperteils während der einachsigen Übung geliefert wird.

Die Spiralriemenscheibe des bekannten Geräts wird als Kurvenscheibe mit positivem Profil angesehen, bei der das Gewicht über ein flexibles Verbindungsteil mit einer bestimmten Stelle der Kurvenscheibe verbunden ist und die Kurvenscheibe bei ihrer Drehung einen Dreharm verschiedener Länge liefert und das flexible Verbindungsteil auf die Kurvenscheibe mit positivem Profil aufgewickelt bzw. abgewickelt wird. Die vom Benutzer aufgebrachte Kraft wird auf einen Kraftbetäti'gungshebel ausgeübt, dessen Moment- bzw. Hebelarm größer ist als der Momentarm der Kurvenscheibe, so daß die vom Benutzer aufgebrachte Kraft durch den Kraftbetätigungshebel und die Kurvenscheibe vervielfacht wird. Die Drehachse der Kurvenscheibe ist auf einer ■ gemeinsamen Achse mit dem betroffenen Körpergelenk positioniert. Bekanntlich ändert sich die Muskelkraft während der Übung an verschiedenen Stellen der Bewegung und die Kurvenscheibe des bekannten Geräts liefert einen entsprechend veränderten Widerstand, so daß über den gesamten Bereich der einachsigen Übung ein ausgeglichener Widerstand geliefert wird.

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Eine Mehrfachübung, d.h. eine Übung mit zwei oder mehr Körperteilen und zwei oder mehr Körpergelenken erfordert jedoch einen größeren Widerstand und einen größeren Bereich der Widerstandsänderung, als es mit der Kurvenscheibe mit positivem Profil des bekannten Übungs geräts möglich ist. Außerdem ändert sich die in einem Mehrfachubungsgerät erforderliche Widerstandsänderung so schnell und in einem solchen Maße, insbesondere zu bestimmten Zeiten während der Übung, daß eine große Winkelbewegung auf die Kurvenscheibe mittels einer sehr kleinen Bewegung des Kraftbetätigungshebels übertragen werden muß. Dies läßt sich jedoch nicht mit der Kurvenscheibe mit positivem Profil des bekannten Geräts erreichen.

Auch wenn alles andere gleich ist, so ist doch eine Mehrfachübung, d.h. eine Übung mit mehreren Körperteilen und mehreren Körpergelenken, wie etwa eine Kniebeuge mit Gewichten, immer viel produktiver als jede einachsige Übung, wie etwa eine Armbeuge mit Gewichten. Die Mehrfachübung ist deshalb viel produktiver, weil sie eine viel größere Muskelmasse bzw. Zahl von Muskeln als die einachsige Übung involviert bzw. erfordert. Bei einer Kniebeuge mit Gewichten sind beispielsweise die größten und kräftigsten Muskeln des Körpers beteiligt, nämlich des Gesäßes, des großen vorderen Oberschenkels sowie der Unterschenkel und die Muskeln der unteren Rückenpartie und andere. Zwar ist die Kniebeuge eine sehr produktive Übung, sie kann jedoch gefährlich sein und Knieschäden verursachen, wenn sie nicht richtig ausgeführt wird. Aufgrund der Art, in der der Wadenmuskel mit der Rückseite des Oberschenkels zusammenwirkt, wenn das Bein am untersten

Ende der Kniebeuge bis zum Äußersten gebogen wird, wird der normale Drehpunkt im Kniegelenk tatsächlich um einige Zentimeter nach hinten bewegt, und zwar zu dem Punkt, wo der Wadenmuskel an der Rückseite des Oberschenkels angreift. Da das Gewicht senkrecht auf

die Gesäßmuskel in Richtung der Fersen drückt, und ,

zwar in Querrichtung zu den Knochen im Ober- und Un- *" terschenkel, werden im Kniegelenk Kräfte ausgeübt, durch die das Kniegelenk auseinander gezogen werden ο kann.

Aufgrund der oben erwähnten Probleme war es nicht möglich, ein zufriedenstellendes Übungsgerät für die den Gliedmaßen, insbesondere den Beinen zugeordneten Muskein mit richtig veränderbarem Widerstand zu schaffen und produktive Übungen, wie etwa Kniebeugen unter gleichzeitiger Beseitigung der Gefahr von Knieschäden zu ermöglichen.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein Übungsgerät für das Training der den Beinen oder Gliedmaßen zugeordneten Muskulatur zu schaffen, das die richtige Veränderung des Widerstands gegenüber der Bewegung in allen Drehstellungen von zwei oder mehr Körpergelenken liefert, wobei die distalen Enden der Beine im wesentlichen in einer geraden Linie zwischen einer ausgestreckten und einer eingezogenen Stellung und umgekehrt bewegt werden. Weiterhin soll das erfindungsgemäße Übungsgerät die Gefahr von Knieschäden bei der Durchführung von Übungen, wie etwa Kniebeugen, besei ti gen .

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Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Weitere vorteilhafte Au.sf ührungsformen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 7 beschrieben.

Das erfindungsgemäße Übungsgerät übt einen richtig veränderten Widerstand auf den Unterschenkel, und zwar eher in Längsrichtung zu den Knochen im Bein als in Querrichtung aus, so daß die Gefahr von Knieschäden beseitigt wird. Das erfindungsgemäße Übungsgerät verwendet eine Spiral riemenscheibe bzw..eine Kurvenscheibe mit negativem Profil, die im Vergleich zur bisher bei einachsigen Übungsgeräten verwendeten Kurvenscheibe mit positivem Profil verschieden arbeitet.

Bei der Verwendung einer Kurvenscheibe mit positivem Profil und veränderlichem Radius wird beispielsweise die Kurvenscheibe mit dem Gewicht verbunden und die vom Benutzer ausgeübte Kraft wird über ein Drehteil mit gleichförmigem Radius (Momentarm) über die gesamte Länge der Drehbewegung ausgeübt. Der Momentarm des die Kraft ausübenden Drehteils ist dabei immer länger als jeder Radius (Momentarm) der Kurvenscheibe mit positivem Profil. Damit nimmt die vom Benutzer ausgeübte Kraft um einen Faktor zu, der sich aus der Differenz zwischen der Radiuslänge (Momentarm) des die Kraft ausübenden Drehteils und der Radiuslänge (Momentarm) der Kurvenscheibe mit positivem Profil bei jedem bestimmten Umdrehungsgrad ergibt. Damit ist die vom Benutzer aufgebrachte Kraft kleiner als das angehobene Gewicht.

Bei Verwendung einer Kurvenscheibe mit negativem Profil, d.h. negativem bzw. teilweise eingezogenem Kurvenverlauf, wird andererseits die vom Benutzer aufgebrachte Kraft auf die Kurvenscheibe mit negativem Profil ausgeübt und der Radius (Momentarm) der Kurvenscheibe ist immer kleiner als der Radius (Momentarm) des mit dem Gewicht verbundenen Drehteils mit gleichförmigem Radius. Damit nimmt die vom Benutzer aufgebrachte Kraft um einen Faktor ab, der sich aus der Differenz zwischen der Radiuslänge (Momentarm) der Kurvenscheibe bei einem bestimmten Umdrehungsgrad und der Radiuslänge (Momentarm) des Drehteils mit gleichmäßigem Radius ergibt. Damit ist die vom Benutzer aufgebrachte Kraft größer als das gehobene Gewicht.

Die Kurvenscheibe mit negativem Profil liefert erstmals die richtige Größe des variablen Widerstands gegenüber der den Körperteilen zugeordneten Muskulatur, wenn eine Mehrfachübung so durchgeführt wird, daß der richtige Widerstand in allen Drehstellungen der Körperteile geliefert wird, wenn diese sich um zwei oder mehr Körpergelenke bewegen. Bei Verwendung einer Kurvenscheibe mit negativem Profil gibt es praktisch keine Begrenzung der vom Benutzer erzeugten Kraft, außer den vom Körper des Benutzers und den von der Festigkeit des Materials, aus dem das Gerät konstruiert ist, auferlegten Beschränkungen. Es ist zwar richtig, daß der Mensch bei gestreckten oder fast gestreckten Beinen, d.h. in der Nähe der voll ausgestreckten Stellung im höchsten Punkt einer Kniebeuge, sehr stark ist, jedoch halten die Knochen kein unendlich großes Gewicht aus. Daher wurde die Kurvenscheibe mit negativem Profil des erfindungsgemäßen Übungsgeräts unter Berücksichtigung dieser Einschränkung konzipiert. Unter

Verwendung eines bis auf etwa 230 kg veränderbaren Gewichtsstapels muß eine maximale Kraft von etwa 0,5 kg vom Benutzer aufgebracht werden, wenn die Beine sich der End- oder Verriegelungsstellung der Kniebeugenübung nähern bzw. diese erreichen. Diese Kraft ist ausreichend, um die Stärke selbst des stärksten Mannes zu strapazieren.

Das erfindungsgemäße Übungsgerät ist in seiner Verwendung jedoch nicht auf starke Männer beschränkt, sondern ist ebenso nützlich für schwache Männer und Frauen. Bei Einsatz beispielsweise eines Mindestgewichtes von etwa 16 kg muß der Benutzer eine gesamte Arbeitslast oder Kraft von etwa 36 kg ausüben, wenn die IS Beine sich der "Verriegelungsstellung¹¹ oder im wesentlichen gestreckter Stellung nähern oder erreichen. Diese Last oder Kraft ist so gering, nämlich gleich der auf einen 36 kg schweren, stillstehenden Menschen von der Schwerkraft ausgeübten Kraft, so daß praktisch jede Person das Übungsgerät richtig benutzen kann.

Das erfindungsgemäße Übungsgerät weist gegenüber den bekannten Übungsgeräten weitere Vorteile auf. So ist beispielsweise eine wahlweise einsetzbare Haltestange vorgesehen, um die Abwärtsbewegung des Gewichtestapels zu begrenzen und die Durchführung von infimetrisehen oder akinetischen Übungen zu ermöglichen. Wenn die Maschine für infimetrisehe Übungen verwendet wird, verhindert die Haltestange, daß das Gewicht während des letzten Teils einer sehr schnell durchgeführten Bewegung nach oben "schwimmt". Bei Benutzung des Gerätes für akinetische Übungen kann mit Hilfe der Haltestange ein vorbestimmtes Gewicht als Ergänzung für jeden vom Benutzer mit einem Bein ausgeübten Widerstand

eingesetzt werden, wobei die Übung so ausgeführt wird, daß das eine Bein der Bewegung des anderen Beins stand hält. Aufgrund dieses Merkmals ist das Übungsgerät optimal geeignet für Benutzer mit Herzgefäßbeschwerden und man erzielt mit ihm gleich günstige Auswirkungen, wie durch Laufen oder Jogging, allerdings ohne das bei dieser Tätigkeit unvermeidbare Stampfen, oder wie durch Radfahren, in Bewegung oder stationär.

Die Verwendung von Gegengewichten auf den vom Benutzer betätigten Kraftbetätigungshebeln werden die Kraftbetätigungshebel in der Mittelstellung der möglichen Bewegung gehalten, so daß der Benutzer sicher in das Gerat ein- und aussteigen kann. Das Gerät ist mit einer Körperauflageplatte versehen, die die Rückgratachse in gerader Stellung und in leichter Neigung von etwa 30° gegenüber der Horizontalen hält. Die Körperauflageplatte ist entlang des Geräterahmens in Längsrichtung und in einer Richtung zu und von den Kraftbetätigungshebeln weg so einstellbar, daß das Übungsgerät leicht auf Benutzer unterschiedlicher Größen eingestellt werden kann. Die einstellbare Körperauflageplatte erlaubt auch die Einstellung des maximalen Bewegungshubs der Kraftbetätigungshebel, so daß der Benutzer, wenn er dies wünscht, die Verriegelungsstellung vermeiden kann, die normalerweise am Ende der voll ausgestreckten Beinstellung auftritt.

Das erfindungsgemäße Übungsgerät weist einen die Einzelteile des Übungsgeräts tragenden Rahmen auf. Ein Paar von vom Benutzer zu betätigende Hebel ist in einer im wesentlichen senkrechten Stellung und in der

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Nähe des Rahmens an diesem schwenkbar gelagert, wobei die unteren Enden der Hebel vorwärts und rückwärts schwingen können. An den unteren Enden der Hebel sind in einem vorbestimmten Abstand unterhalb der Schwenkverbindung der Hebel verlängerte Fußpedale angebracht, die von den Füßen des Benutzers so betätigt werden können, daß durch eine im wesentlichen geradlinige Bewegung der Füße zwischen der ausgestreckten und der eingezogenen Stellung und umgekehrt die Hebel in einer vorbestimmten Bogenbewegung vor- und rückwärts bewegt werden können. Eine Kurvenscheibe mit negativem Profil ist am Rahmen drehbar gelagert und so angeordnet, daß sie sich zusammen mit einem Rad mit gleichförmigem Radius dreht. Die Kurvenscheibe hat bei unterschied lieh em Umdrehungsgrad einen unterschiedlichen Radius, so daß sich Momentarme unterschiedlicher Länge ergeben, wenn sich die Kurvenscheibe mit negativem Profil dreht.

Ein erstes flexibles Verbindungsteil ist an seinem einen Ende mit einer Stelle auf der Kurvenscheibe und an seinem anderen Ende mit dem Kraftbetätigungshebel an einer Stelle verbunden, die von dessen Schwenkpunkt entfernt ist. Ein zweites flexibles Verbindungsteil 5 ist an seinem einen Ende mit einer Stelle auf dem Rad und mit seinem anderen Ende mit einem Gewichtsstapel verbunden. Das zweite flexible Verbindungsteil wird auf das Rad aufgewickelt, um die ausgewählte Anzahl von Gewichten anzuheben, während das erste flexible Verbindungsteil von der Kurvenscheibe abgewickelt wird, wenn der Kraftbetätigungshebel zum einen Ende des Bewegungsbogens bewegt wird. Das zweite flexible Verbindungsteil wird vom Rad abgewickelt, um das Gewicht

abzusenken, während das erste flexible Verbindungsteil auf die Kurvenscheibe aufgewickelt wird, wenn der Betätigungsarm zum anderen Ende des Bewegungsbogens bewegt wird, so daß die richtige Veränderung des Widerstands gegenüber der Bewegung in allen Stellungen erreicht wird, wobei sich die Gliedmaßen bzw. die Beine zwischen den ausgestreckten und den eingezogenen Stellungen und umgekehrt bewegen.

Damit bezieht sich die Erfindung insbesondere auf ein Übungsgerät, das eine richtige Veränderung des Widerstands gegenüber der Bewegung in allen Schwenkstellungen der Körperteile um zwei oder mehr Körpergelenke
ermöglicht, wobei die distalen Enden der Beine bzw.

Gliedmaßen zwischen der ausgestreckten und eingezogenen Stellung und umgekehrt bewegt werden, wie es beispielsweise bei Kniebeugen mit Gewichten der Fall ist.

Ausführungsformen der Erfindung werden an Hand der
Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt:

Figur 1 eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Übungsgeräts mit einem Benutzer in einer Anfangsstellung einer kniebeugenartigen Übung;

Fig. 2-4 schematische Seitenansichten des Übungsgeräts nach Figur 1, wobei der Bewegungsbereich
eines Beines des Benutzers und der Bewegungsbereich des entsprechenden Betätigungshe

bels dargestellt werden, wenn sich das Bein zwischen der voll ausgestreckten und der
eingezogenen Stellung und umgekehrt befindet;

Figur 5 eine Teilseitenansicht der Körperauflageplatte, wobei der Klarheit wegen Teile des Rahmens abgebrochen wurden;

Figur 6 eine horizontale Schnittansicht entlang der

Linie 6-6 nach Figur 5;

Figur 7 eine isometrische Explosionsansicht des Bodenrahmens, wobei die Art, in der die einstellbare Körperauflageplatte zu ihrer Ein

stellung in Längsrichtung gelagert ist;

Figur 8 eine Rückansicht des erfindungsgemäßen Übungs

gerats, und zwar von rechts in Figur 1; 15

Figur 9 eine ähnliche Ansicht wie Figur 1, wobei der Gewichtsstapel von beiden Beinen des Benutzers angehoben und durch eine wahlweise einstellbare Haltestange an einer weiteren Bewegung gehindert wird, wie es für in-

fimetrische oder akinetische Übungen der FaI1 i st; und

Figur 10 eine schematische Seitenansicht des in Figur 9 dargestellten Übungsgeräts, das für

infimetrisehe oder akinetische Übungen benutzt wird, wobei ein Bein sich in voll ausgestreckter Stellung und das andere Bein sich in zurückgezogener Stellung befindet. 30

In der dargestellten Ausführungsform ist das erfindungsgemäße Übungsgerät besonders geeignet für das

Training der gesamten, den Beinen zugeordneten Muskulatur, nämlich der Gesäßmuskulatur und der Unterschenkelmuskulatur, was allgemein als Kniebeugeübung bekannt ist. Es ist hier anzumerken, daß das Übungsgerät auch zum Trainieren der Arme verwendet werden kann, und zwar in einer Art ähnlich zum bekannten Bankdrükken mit Gewichten.

Das dargestellte Übungsgerät weist einen Rahmen mit einem unteren waagerechten Grundrahmen, am besten aus Figur 7 ersichtlich, sowie ein Paar von senkrechten Seitenrahmen 12, 13 auf, die an ihren unteren Enden mit dem Grundrahmen Π verbunden sind. Die oberen Bereiche der Seitenrahmen 12 und 13 werden durch geeignete Querglieder 14 und 15 im Abstand zueinander gehalten .

Ein Paar von, vom Benutzer zu betätigende Hebel 16, 17 ist schwenkbar gelagert auf einer Drehachse 18, die sich zwischen den Seitenrahmen 12, 13 erstreckt und mit ihren beiden Enden an diesen angebracht ist. Die Hebel 16, 17 sind im Abstand zueinander und im wesentlichen in senkrechten Stellungen schwenkbar gelagert, so daß ihre unteren Enden vor- und zurückschwin gen können. Kraftübertragungsmittel, in Form von verlängerten Fußpedalen 20, 21 sind an den unteren Enden der entsprechenden Hebel 16, 17 angebracht und können von dem entsprechenden rechten und linken Fuß des Benutzers so betätigt werden, daß die unteren Enden der Hebel 16, 17 während der Übung in einem vorbestimmten Bewegungsbogen vor- und rückwärtsbewegt werden. Das vordere Ende des Bewegungsbogens des Hebels 16 ist in Figur 2 dargestellt, wobei das Bein des Benutzers

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sich im wesentlichen in ausgestreckter Stellung befindet und der Hebel Ϊ6 mit einer Querstange 15 in Eingriff kommt, die für die Vorwärtsbewegung des Hebels 16 einen Anschlag darstellt. Das rückwärtige Ende der Bogenbewegung des Hebels 16 wird erreicht, wenn das Bein sich im wesentlichen in der eingezogenen (Hockstellung befindet, wie es in Figur 4 dargestellt ist.

Die Körperauflage, die als Körperauflageplatte dargestellt ist, ist auf dem Grundrahmen 11 so gelagert, daß sie in Längsrichtung einstellbar ist, und sie weist eine Körperunterlage 2 3 zur Auflage des Oberkörpers des Benutzers in einer geneigten Stellung auf, wobei das Rückgrad sich in einer im wesentlichen geraden Stellung befindet, wie es in den Figuren 1 - 4 dargestellt ist. Die Körperunterlage 23 ist auf einem geneigten Rahmen 24 befestigt, der sich nach unten erstreckende vordere Stützen 26, 27 und eine einzige, sich nach unten erstreckende rückwärtige Stütze 28 aufweist, deren unteres Ende mit einer Zahnstangenverzahnung versehen ist, wie es bei 29 in Figur 7 dargestellt ist. Schulterabstützkissen oder -polster 30, 31 sind an den jeweils gegenüberliegenden oberen Enden eines im wesentlichen U-förmigen Halters 32 angebracht, der in seinem Mittelabschnitt an dem geneigten Rahmen 24 befestigt ist. Ein erhöhtes Kopfkissen 33 ist auf dem Rahmen 24 und zwischen den Schulterpolstern 30, 31 angebracht. Bei Benutzung des Übungsgeräts wird der Oberkörper des Benutzers auf der Körperunterlage 23 in der in Figur 1 dargestellten Weise positioniert, wobei die Schultern an den Schulterpolstern 30, 31 anliegen und der Kopf auf der Kopfstütze 33 ruht. Die Hände können dabei die gegenüberliegenden Endbereiche von Handgriffen 34 fassen, deren mittlerer Bereich

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sich unter die Körperauflage 23 erstreckt und am Rahmen 24 befestigt ist, wobei die gegenüberliegenden Enden gekrümmt sind, wie es in den Figuren 1 und 5 dargestellt ist. Um den Körper auf der Auflage 23 zu stabilisieren und das Rückgrad in einer im wesentlichen geraden Stellung während der Übung zu halten, ist ein Körperfestschnal1 gürtel 36 an seinen beiden Enden mit der Körperauflage 23 verbunden und quer über den Unterkörper des Trägers einstellbar umgeschnallt,

TO wie es in Figur 1 dargestellt ist. Die Körperauflage 23 und der Rahmen 24 sind auf dem Grundrahmen 11 mit einem Neigungswinkel von 30° gegenüber der Horizontalen gelagert. Falls es gewünscht wird, kann dieser Winkel jedoch verändert werden.

Die Körperauflageplatte ist so gelagert, daß sie entlang des Grundrahmens 11 in Längsrichtung einstellbar ist. Sie weist hierzu ein Paar von vorderen Führungsrollen 40, die auf der Oberseite der Seitenschienen des Bodenrahmens 11 verschieblich gelagert sind, und ein Paar rückwärtige Führungsrollen 41 auf, die entlang der Oberseiten der Seitenschienen des Grundrahmens 11 verschieblich gelagert sind. Wie es am besten aus Figur 7 zu ersehen ist, sind die rückwärtigen Führungsrollen 41 auf den rückwärtigen Enden der Hebelarme 42 drehbar gelagert, die wiederum zwischen ihren Enden auf einem Drehzapfen 43 schwenkbar gelagert sind. Der Drehzapfen 43 ist zwischen seinen Enden auf einer Träger- und Führungsplatte 44 gelagert, die am untern Endabschnitt der rückwärtigen Stütze 28 angebracht ist. Ein Kontrollhandgriff 45 ist an seinem inneren Ende an den vorderen Enden der Hebelarme 42

angebracht und erstreckt sich mit seinem anderen Ende so weit nach außen, daß er vom Benutzer bequem betätigt werden kann. Eine Stabilisierungsstange 47 erstreckt sich zwischen den Schienen des Bodenrahmens 11 und ihre beiden Enden sind an den unteren Enden der vorderen Stützen 26, 27 angebracht, um eine Aufwärtsbewegung des vorderen Endes der Körperauflageplatte zu verhindern und die vorderen Führungsrollen 40 in Eingriff mit der Oberseite des Bodenrahmens 11 zu halten.

Die Zahnstangenverzahnung 29 am unteren Ende der Stütze 28 kommt mit der Zahnstange 50 in Eingriff, die in einer Stellung zwischen den Seitenschienen des Bodenrahmens 11 befestigt ist und die Körperauflageplatte in einer, in Längsrichtung entlang des Rahmens 11 einstellbaren Stellung hält. Um die Körperauf 1ageplat- -te von einer eingestellten Stellung entlang der Zahnstange 50 zu einer anderen zu bewegen, wird das äußere Ende des Kontrollhandgriffs 45 so angehoben, daß die Zahnstangenverzahnung am unteren Ende der rückwärtigen Stütze 28 angehoben und außer Eingriff mit der Zahnstange 50 kommt, während die Führungsrollen 41 mit der Oberseite der Seitenschienen des Bodenrahmens 11 in Eingriff bleiben. Die Körperauflageplatte kann dann das gewünschte Stück nach vorwärts oder rückwärts bewegt werden und das äußere Ende des Kontrol1 handgriffs 45 wird so nach unten gedrückt, daß die Zahnstangenverzahnung 29 am unteren Ende der rückwärtigen Stütze 28 wieder in Eingriff mit der Zahnstange 50 in der neu eingestellten Stellung kommt. Die Körperauflageplatte ist in Längsrichtung so einstellbar, daß das Übungsgerät Benutzer verschiedener Größe aufnehmen kann .

Wie in den Figuren 1 und 5 dargestellt, ist das Übungsgerät vorzugsweise mit einer ersten Deckplatte 52 versehen, die sich zwischen den Schienen des Bodenrahmens 11 und nach oben zwischen den unteren Abschnitten der Seitenrahmen 12, 13 erstreckt. Diese erste Abdeckplatte 52 kann mit einer teppichartigen Verkleidung versehen sein. Eine zweite Abdeckplatte 53 erstreckt sich in waagerechter und senkrechter Richtung zwischen den unteren Teilstücken der Seitenrahmen 12, 13. An den vorderen Enden der jeweiligen Seitenrahmen 12, 13 (Figur 1) sind mit einer Umhüllung überzogene Handgriffe 54 befestigt, die sich nach vorwärts und rückwärts erstrecken. Die Handgriffe 54 dienen dem Benutzer dazu, sich auf der Körperauflageplatte in die richtige Lage zu bringen, wenn er das Übungsgerät für eine Übung besteigt. Außerdem helfen die Handgriffe 54 dem Benutzer beim Hochheben des Körpers von der Körperauflageplatte, wenn die Übung beendet ist.

Die oberen Endabschnitte eines jeden Hebels 16, 17 weisen Gegengewichtsarme 56 (Figur 2-4) auf, deren innere Enden an den Hebeln 16, 17 befestigt sind und sich davon schräg nach oben erstrecken, wobei die freien Enden Gegengewichte 57 tragen. Wie aus Figur 1 zu ersehen ist, sind die Arme 56 und die Gegengewichte 57 mit runden Polsterbedeckungen 60 umhüllt, um den Benutzer vor einem direkten Kontakt mit den Gegengewichten 57 und den Armen 56 zu schützen. Die Funktion der Gegengewichte 57 wird nachfolgend beschrieben.

Ein Paar von Kurvenscheiben oder Nocken mit negativem bzw. teilweise eingezogenem Kurvenverlauf oder Profil, mit 62, 63 in Figur 8 dargestellt, ist auf einer Welle

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64 drehbar gelagert, die wiederum an ihren beiden Enden an den Innenabschnitten der Seitenrahmen 12, 13 gelagert ist. Die Kurvenscheiben 62, 63 sind identisch und arbeiten in der gleichen Weise. Jede Kurvenscheibe weist einen unterschiedlichen Radius bei unterschied lichem Umdrehungsgrad auf, um Moment- bzw. Hebelarme unterschiedlicher Länge zu liefern, wenn die Kurvenscheibe sich um die Welle 64 dreht. Die Kurvenscheiben 62, 63 sind im Abstand zueinander auf der Welle 64 positioniert und an entsprechenden Außenseiten von Zahnrädern 66, 67 befestigt, die ebenfalls auf der Welle 64 drehbar gelagert sind. Die Zahnräder 66, 67 sind zueinander identisch und weisen jeweils einen gleichförmigen Radius auf, um die gleiche Momentarmlänge über den gesamten Umdrehungsgrad zu liefern.

Ein Paar von ersten flexiblen Verbindungsteilen, dargestellt als Zahnkette 70, ist am einen Ende an einer bestimmten Winkelstellung auf der entsprechenden . Kurvenscheibe 62, 63 angebracht, während die anderen Enden der Ketten 70 mit den oberen Enden der entsprechenden Hebel 16, 17 verbunden sind. Ein Paar von zweiten flexiblen Verbindungsteilen, als Zahnketten 72 dargestellt, ist am einen Ende mit einer bestimmten Winkelstellung auf dem entsprechenden Zahnrad 66, 67 verbunden, während die anderen Enden der Ketten 72 mit den Gewichten verbunden sind, wie es nachfolgend beschri eben wird.

Die Gewichte sind im Geräterahmen' so gelagert, daß

sie vertikal bewegt werden können. Bei der dargestellten Ausführungsform handelt es sich um einen Stapel von einzelnen Gewichtsplatten 75, die in senkrechter

Richtung auf einem Paar von Gewichtsführungsstangen 76, 77 (Figur 8) geführt werden, deren unteren Enden auf dem Bodenrahmen 11 befestigt und deren oberen Enden auf dem Querrahmen 14 befestigt sind. Jede der Gewichtsplatten 75 weist eine zentrale horizontale Bohrung auf, die einen Gewichtshaltezapfen 78 aufnehmen kann, der sich nach innen erstreckt und mit horizontalen Bohrungen in einer vertikalen Gewichtseinstellstange 80 in Eingriff bringbar ist. Die Gewichtseinstel1 stange 80 erstreckt sich durch vertikale Öffnungen, die sich durch die Mittelbereiehe einer jeden Gewichtsplatte 75 erstreckt. Das obere Ende der Gewichtsei nstel 1 stange 80 weist einen Kettenrad-Trägerarm 81 mit einem darin drehbar gelagerten Kettenrad 82 auf. Der Mittelbereich der Zahnkette 83 erstreckt sich unter das Kettenrad 82 und seine beiden Enden sind mit den unteren Enden der Zahnkette 72 verbunden, die mit ihren anderen Enden an den entsprechenden Zahnrädern 66, 67 befestigt ist.

Um dem Benutzer infimetrisehe ödere akinetische Übungen mit dem erfindungsgemäßen Übungsgerät zu erlauben, ist eine senkrecht angeordnete Gewichthaltestange 90 mit Gummipuffern am oberen und unteren Ende vorgesehen und ihr oberes Ende ist in einem Ende eines waagerechten Schwenkarms 91 befestigt. Das andere Ende des Schwenkarms 91 ist auf dem oberen Ende der Gewichts führungsstange 77 drehbar gelagert. Eine Druckfeder 92 umgibt den Bereich der Gewichtsführungsstange 77, der sich über den Schwenkarm 91 erstreckt. Bei normaler Doppel-Kniebeuge wird der Schwenkarm 91 nach außen in die in Figur 1 und 8 dargestellte Stellung bewegt, so daß die Gewichtshaltestange 90 die normale Auf-

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und Abwärtsbewegung des gewählten Gewichtsplattenstapels 75 nicht stört. Das Einstellen und Bedienen der , Gewichtehaltestange 90 bei der Durchführung von infimetrischen oder akinetischen Übungen wird nachfolgend beschri eben.

Betri ebswei se

Wenn das erfindungsgemäße Übungsgerät zur Durchführung einer üblichen Doppel kneji beugeübung verwendet wird, so bewegt der Benutzer zuerst den Gewichtseinstel1 zapfen 78 in die richtige horizontale Bohrung, um die gewünschte Anzahl von Gewichtsplatten 75 anzuheben, die während der Übung verwendet werden sollen. Das dargestellte Übungsgerät weist insgesamt zwanzig Gewichtsplatten mit je einem Gewicht von ca. 11,5 kg auf, so daß man mit dem Gewicht des Kettenrades 82 und der Einstel1 stange 80 ein Gewicht von etwa 230 kg heben könnte. Bei den dargestellten Ausführungsformen beträgt das zu hebende Gewicht ca. 60 kg.

Die Gegengewichte 57 auf den entsprechenden Hebeln 16, 17 dienen dazu, die unteren Enden der Hebel 16, 17 nach vorne zu schwingen, um jedes Spiel bzw. Durchhängen in den Ketten 70, 72 zu beseitigen und die Hebel 16, 17 im wesentlichen in der Mittelstellung der Schwingbewegung zu halten, also im wesentlichen in der Stellung, die in Figur 3 dargestellt ist. Damit werden die Hebel 16, 17 in einer Stellung gehalten, die im wesentlichen gleich den rückwärtigen Enden der Seitenrahmen ist, so daß sie den Benutzer beim Ein- und Aussteigen aus dem Übungsgerät nicht behindern.

Der Benutzer bringt sich dann selbst auf der Körperauflageplatte 23 in die in Figur 1 dargestellte Stellung, wobei die Schultern an den Schulterpolstern 30/ 31 anliegen und der Gürtel 36 um den Unterkörper geschnallt wird. Beide Beine werden dann vollständig ausgestreckt, so daß der eingestellte Gewichtsstapel 75 angehoben und die unteren Enden der Hebel 16, 17 so weit nach vorne bewegt werden, bis ihre Abschnitte in der Nähe der Welle 18 mit der Haltestange 15 in Eingriff kommen, wie es in Figur 1 und 2 dargestelIt ist.

Wenn der Benutzer, bei einer speziellen oder ungeeigneten Stellung der Körperauflageplatte, nicht in der Lage ist, die Hebel 16, 17 nach vorne gegen die Haltestange 15 zu bewegen, so wird der Kontrol1 handgriff 45 vom Benutzer angehoben und die Körperauflageplatte bzw. Liege kann dann nach vorne oder hinten bewegt werden, bis die geeignete Stellung erreicht ist, so daß die Hebel 16, 17 bei im wesentlichen gestreckten Beinen nach vorne gegen die Haltestange 15 bewegt werden können. Wenn der Kontrol1 handgriff 45 niedergedrückt wird, so kommt die Zahnstangenverzahnung 29 mit der Zahnstange 90 in Eingriff und hält die KÖrperauf1ageplatte in der richtig eingestellten Lenkstellung fest.

Es wird vorgezogen, die Beine abwechselnd zu üben, wobei ein Bein von der ausgestreckten zur eingezogenen und zurück zur ausgestreckten Stellung bewegt wird, während das andere Bein im wesentlichen in gerader oder voll ausgestreckter Stellung verbleibt. Ein Übungs zyklus des rechten Beins wird anhand der Figuren 2

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bis 4 beschrieben, während das nicht dargestellte linke Bein in der voll ausgestreckten oder im wesentlichen geraden Stellung verbleibt.

Wie aus den Figuren 1 und 2 zu ersehen ist, kann die Stellung der Füße auf den verlängerten Fußpedalen 20, 21 in vertikaler Richtung so gewählt werden, daß die Füße das Fußpedal in einer unteren Stellung angreifen, wie es in Figur 1 dargestellt ist, um einen größeren Momentarm zwischen der Drehwelle 18 und dem Punkt zu liefern, an dem die Kraft vom Benutzer ausgeübt wird. Die Füße können auch in der Nähe der oberen Enden der Fußpedale 20, 21 aufgesetzt werden, um einen kürzeren Momentarm zwischen der Drehwelle 18 und dem Punkt zu liefern, an dem die Kraft von dem Benutzer ausgeübt wird, wie es in den Figuren 2 bis 4 dargestellt ist. Der Punkt, an dem die Kraft vom Benutzer ausgeübt wird, befindet sich im wesentlichen in einer Linie mit dem Knöchel gelenk A in den Figuren 2-4, dem mit B gekennzeichneten Kniegelenk und dem mit C gekennzeichneten Hüftgelenk.

Bekanntlich ändert sich die Muskelkraft in den verschiedenen Beinstellungen. Wenn das Bein sich beispielsweise in einer im wesentlichen geraden Stellung befindet, wie es in Figur 2 dargestellt ist, ist im wesentlichen die gesamte Kraft in eine im wesentlichen geraden Linie gerichtet, auf der auch die Knochen des Unter- und Oberschenkels liegen. Mit im wesentlichen in gerader Stellung befindlichen Beinen kann der Benutzer theoretisch ein unendlich großes Gewicht tragen mit der Einschränkung, daß die Knochen und das Material, aus dem das Übungsgerät (Ketten usw.) konstruiert ist, nicht ein unendlich großes Gewicht tragen

können. Wenn das Bein die gerade oder "Blockierungs"- oder "Verriegelungs"-Stellung erreicht, so haben die Muskeln ihre größte Kraft. Wenn sich damit der Hebel 16 in der in Figur 2 dargestellten Stellung befindet, hat die^Kurvenscheibe 62 mit negativem Profil einen sehr kleinen Radius (Momentarm) um die Welle 64.

Nimmt man beispielsweise an, wobei das Beispiel keine Einschränkung darstellen soll, daß das entsprechende Kettenrad 66 einen Durchmesser von ca. 30 cm und somit einen gleichmäßigen Radius (Momentarm) von ca. 15 cm über der Welle 64 hat, so hat die Kurvenscheibe 62, wenn der Hebel 16 sich in der in Figur 2 dargestellten vorderen Stellung befindet, einen Radius von etwa 3,5 bis 4 cm. Damit beträgt die Länge des Momentarms der Kurvenscheibe 62 etwa ein Viertel der Länge des Momentarms des Kettenrads 62 in der Drehstellung, wie sie in Figur 2 dargestellt ist. In dieser Stellung müßte eine Kraft von etwa 245 kg vom Benutzer auf die Zahnkette 70 ausgeübt werden, um das Gewicht von etwa 61 kg auf seiner Höhe zu halten. Damit ist die vom Benutzer aufgebrachte Kraft größer als das angehobene Gewicht. Dies rührt daher, weil der größte Radius (Momentarm) der Kurvenscheibe 62 kleiner ist als der gleichförmige Radius (Momentarm) des entsprechenden Kettenrades 66.

Wenn das Bein in der verriegelten Stellung nach Figur 2 nach rückwärts in den Mittel bereich der Bewegung oder den sogenannten "Haltepunkt", wie er in Figur 3 dargestellt ist, bewegt wird, so nimmt die Muskelkraft des Benutzers zuerst schnell und dann eher

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allmählich ab. Unter diesen Umständen muß die Kurvenscheibe 62 mit negativem Profil so gestaltet sein, daß der Radius (Momentarm) während der ersten Umdrehungsgrade schnell und dann allmählich zunimmt, während die Kurvenscheibe 62 sich in die in Figur 3 dargestellte Stellung um etwa 170° dreht. In dieser Stellung hat sich der Radius (Momentarm) der Kurvenscheibe 62 auf etwa 10 cm verlängert, während der Momentarm des Kettenrades 66 gleichmäßig etwa 15 cm beträgt.

Wenn sich die Kurvenscheibe 62 in dieser Stellung befindet, ist der Radius (Momentarm) des Kettenrades 66 eineinhalb mal so groß wie der Radius (Momentarm) der Kurvenscheibe 62, so daß der Benutzer nur etwa eine Kraft von 92 kg auf die Kette 70 ausüben muß, um das von der Kette 72 gehaltene Gewicht von etwa 61 gr zu halten.

Wenn sich das Bein von der in Figur 3 dargestellten Mittelstellung in die in Figur 4 dargestellte Hockstellung bewegt, so nimmt die Muskelstarke wieder zu, jedoch in einer eher allmählichen Art im Vergleich zur Zunahme der Muskel stärke, wenn sich das Bein von der in Figur 2 dargestellten Stellung in die in Figur 3 dargestellte Stellung bewegt. Diese eher allmähliche Zunahme in der Muskelstärke wird angezeigt durch die sich allmählich ändernde Kurve der Kurvenscheibe 62, wobei der Radius bei der Drehung von der in Figur 3 dargestellten Stellung in die in Figur 4 dargestellte Stellung allmählich abnimmt, was einer Drehbewegung von etwa 160° entspricht. Bei einer Bewegung des Beins von der in Figur 3 dargestellten Stellung in die in Figur 4 dargestellte Stellung nimmt

die zum Absenken des Gewichts 75 erforderliche Kraft allmählich ab und wenn die Hockstellung des Beins (Figur 4) erreicht wird, so hat sich der Radius (Momentarm) der Kurvenscheibe 62 auf etwa 5 cm vermindert, so daß der Benutzer an eine Kraft von etwa 184 kg auf die Kette 70 aufbringen muß, um das etwa 61 kg schwere Gewicht 75 langsam herunter zu lassen. Diese Bewegung des Beins von der ausgestreckten in die eingezogene Stellung, bei Absenken des Gewichts 75, ist als negative Arbeitsbewegung des Übungszyklus bekannt.

Die Veränderung des Widerstands wird umgekehrt, wenn das Bein von der in Figur 4 dargestellten eingezogenen Stellung (Hockstellung) zu der in Figur 2 dargestellten ausgestreckten Stellung bewegt wird, um das Gewicht 75 in der Durchführung einer positiven Arbeits bewegung des Übungszyklus anzuheben. Im angenommenen Beispiel nimmt die vom Benutzer zum Anheben des Gewichts 75 aufzubringende Kraft, wenn das Bein von der in Figur 4 dargestellten eingezogenen Stellung in die in Figur 3 dargestellte Haltestellung bewegt wird, allmählich von etwa 184 kg (Figur 4) auf etwa 92 kg (Figur 3) ab, während sich die Kurvenscheibe 62 um etwa 160° dreht. Bei Drehung des Beins von der in Figur 4 dargestellten Haltestellung zu der in Figur 2 dargestellten ausgestreckten Stellung, nimmt die vom Benutzer aufzubringende Kraft zuerst allmählich und dann zum Ende des Bewegungshubs hin schnell zu, wie es durch die Kurvenform der Kurvenscheibe 62 dargestellt ist. Der Radius (Momentarm) der Kurvenscheibe 62 ist am Ende des Vorwärtshubs des Hebels 16 sehr kurz (ca. 3,5 bis 4 cm). In dieser Drehstellung beträgt die vom Benutzer zum Halten des etwa 61 kg schweren Gewichts auszuübende Kraft auf die Kette 70

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etwa 245 kg.

Beim Trainieren eines Beins mit dem Übungsgerät schwingt der Hebel 16 vom vorderen zum rückwärtigen Ende seiner Bogenbewegung, wie es in den Figuren 2 bis 4 dargestellt ist, während die Kette 70 auf die Kurvenscheibe 62 aufgewickelt und die Kette 62 vom Kettenrad 66 abgewickelt und das Gewicht 75 in einer negativen Arbeitsbewegung des Beins herabgelassen wird.

Das Bein wird dann von der in Figur 4 dargestellten eingezogenen Stellung in die in Figur 2 dargestellte ausgestreckte Stellung bewegt, während das untere Ende des Hebels 16 vom rückwärtigen zum vorderen Ende seiner Bogenbewegung bewegt wird. Gleichzeitig wird die Kette 70 von der Kurvenscheibe 62 abgewickelt und die Kette 72 auf das Kettenrad 66 aufgewickelt, während das Gewicht 75 in einer positiven Arbeitsbewegung durch das Bein angehoben wird. Vorzugsweise werden die Beine abwechselnd geübt und während das eine Bein durch die positiven und negativen Arbeitsbewegungen geführt wird, bleibt das andere Bein in der voll ausgestreckten Stellung. Es muß hier angemerkt werden, daß ein Bein in einer beliebigen Anzahl von wiederholten Bewegungen geübt werden kann, bevor das andere Bein geübt wi rd.

Aufgrund der Veränderung der Länge des Radius (des Momentarms) der Kurvenscheibe 62 wird die richtige Veränderung des Widerstands gegenüber der Bewegung des Hebels 16 in allen Stellungen geliefert, während der Fuß in einer im wesentlichen geraden Linie zwischen der ausgestreckten Beinstellung (Figur 2) und

der eingezogenen Beinstellung (Figur 3) und umgekehrt bewegt wird. Durch die Verwendung der Kurvenscheibe 62 ist die Kraft, die der Benutzer aufbringen kann, praktisch nicht begrenzt, mit den Einschränkungen, die durch den Körper des Benutzers und die Festigkeit des Materials, aus dem das Übungsgerät aufgebaut ist, gegeben sind.

Wie aus den Figuren 2 bis 4 zu ersehen ist, ist die Länge des Hebelarms 16 unterhalb der Drehwelle 18 größer als die Länge des Hebelarms 16 über der Drehwelle 18. Damit können die Füße des Benutzers an den unteren Enden der Pedale aufliegen, wie es Figur 1 dargestellt ist, so daß der Dreharm zwischen dem Druckpunkt der Füße und der Drehwelle 18 größer ist als der vom oberen Teil des Hebels 16 gelieferte Dreharm, d.h. von der Drehwelle 18 bis zum oberen Ende des Hebels 16. Damit ergibt sich für den Benutzer ein mechanischer Vorteil, wenn die Füße am unteren Ende der Pedale aufliegen. Andererseits können die Füße in der Nähe des oberen Endes der Pedale aufliegen, wobei die Länge des Dreharms zwischen dem Druckpunkt der Füße und der Drehwelle 18, wie es durch die strichpunktierte Linie 95 in den Figuren 2 bis 4 dargestellt ist, im wesentlichen die gleiche Länge wie der Dreharm zwischen der Drehwelle 18 und dem oberen Ende des entsprechenden Hebels 16 hat, so daß durch den Hebelarm 16 kein mechanischer Vorteil geliefert wird. In diesem Fall wird die vom Benutzer auf das untere Ende des Hebels aufgebrachte Kraft auf das obere Ende des Hebels und auf die Verbindungskette 70 aufgebracht. Wenn sich damit die Füße an den oberen Enden der Fußpedale

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20, 21 befinden, muß der Benutzer eine größere Kraft aufbringen, um ein gegebenes Gewicht anzuheben oder •herabzulassen, als es der Fall sein würde, wenn der Benutzer seine Füße auf die unteren Enden der Fußpedale 20, 21 stellen würde. Die Stellung der Füße auf den Fußpedalen kann auch dazu verwendet werden, Benutzern mit längeren oder kürzeren Beinen die Bedienung des Übungsgeräts mit gleich eingestellter Körperauflage 23 zu ermöglichen.

Das erfindungsgemäße Übungsgerät gewährt dem Benutzer die Vorteile einer produktiven Übung, wie sie bei einer Kniebeuge erzielt werden, beseitigt jedoch die normalerweise mit Kniebeugen verbundenen Gefahren. Beim Üben mit dem erfindungsgemäßen Übungsgerät wird die vom Benutzer aufgebrachte Kraft stets entlang einer Linie aufgebracht, die im wesentlichen parallel zum Hauptknochen des Unterschenkels verläuft, wie es durch die strichpunktierte Linie 96 in den Figuren 2 bis dargestellt ist. Diese in Längsrichtung verlaufende Kraftlinie ist stets im wesentlichen im rechten Winkel zum Momentarm des entsprechenden Hebels 16, wie es durch die strichpunktierte Linie 95 dargestellt ist. Die Kraftrichtung in Längsrichtung des Knochens im Unterschenkel ist nicht die gleiche wie die der auf die Knochen aufgebrachten Kraft, wenn eine herkömmliche Kniebeuge durchgeführt wird. Bei der herkömmlichen Kniebeuge beugt der Benutzer die Knie und die senkrechte Richtung des Gewichts drückt das Gesäß zu den Fersen hin, in einer Richtung quer zum Knochen des Oberschenkels, wie es durch die strichpunktierte Linie 97 dargestellt ist, und zum Knochen im Untsrschenkol im tiefsten Punkt der Hockstellung, so daß

der Wadenmuskel auf die Rückseite des Oberschenkels trifft und der normale Schwenkpunkt des Kniegelenks tatsächlich um einige Zentimeter zu dem Punkt nach rückwärts bewegt wird, wo der Wadenmuskel mit der Rückseite des Oberschenkels in Berührung kommt. Damit besteht die Gefahr, daß die quer zu den Knochen ausgeübten Kräfte das Kniegelenk auseinanderziehen.

In den Figuren 9 und 10 ist das Übungsgerät zur Durchführung einer akinetischen Übung dargestellt, wobei der Gewichtshaitestab 90 in eine Stellung herum geschwenkt wird, in der er sich zwischen der Oberseite der Gewichte 75 und der Unterseite des Querrahmens 14 erstreckt. Beide Beine werden dann, wie es in Figur 9 dargestellt ist, nach vorne bewegt, bis das obere Ende des Gewichtsstapels gegen das untere Ende der Haltestange 90 angehoben wird. Der Benutzer bewegt dann ein Bein vorwärts und übt damit eine positive Arbeit aus, während gleichzeitig das andere Bein in einer negativen Arbeitsbewegung sich rückwärts bewegt. Die Gewichte werden am unteren Ende der Haltestange 90 so gehalten, daß auf die Beine ein vorbestimmter Widerstand ausgeübt wird. Natürlich kann der Benutzer noch dieselbe Kraft aufbringen, und zwar ein Bein gegen das andere, und wenn zu irgend einem Zeitpunkt die aufgebrachte Kraft nicht ausreichend ist, fällt der Gewichtsstapel unter das untere Ende der Haltestange 90 herab. Mit dem erfindungsgemäßen Übungsgerät können auch infimetrisehe Übungen durchgeführt werden.

In diesem Fall wird der Zapfen 78 entfernt, so daß alle Gewichtsplatten gelöst sind und in der untersten Stellung verbleiben. Die Beine werden dann abwechselnd

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nach innen und außen in negativen und positiven Arbeitsbewegungen bewegt, wobei der Benutzer positive und negative Kräfte ausübt, indem er mit den sich beugenden Gliedmaßen einem größeren oder kleineren Widerstand stand hält. Für die Umrüstung des Übungsgeräts zum Trainieren von üblichen Kniebeugen wird die Gewichtshaltestange 90 lediglich in die in Figur 1 dargestellte äußerste Stellung zurückgeschwenkt, so daß sie das normale Anheben und Absenken des Gewichts 75 nicht stört.

Das erfindungsgemäße Übungsgerät liefert die richtige Veränderung des Widerstands gegenüber der Bewegung in allen Schwenkstellungen von zwei oder mehr Körpergelenken, wobei die distalen Enden der Gliedmaßen, insbesondere der Beine, in einer im wesentlichen geraden Linie zwischen der ausgestreckten und der eingezogenen Stellung und umgekehrt bewegt werden. Das erfin dungsgemäße Übungsgerät beseitigt damit die mögliche Gefahr einer Beschädigung der Knie bei der Durchführung einer Kniebeugeübung, da der sich ändernde Widerstand im Unterschenkel eher in einer Richtung längs des Knochens als in einer Querrichtung ausgeübt wird, wie es normalerweise bei der Durchführung einer Kniebeugeübung der Fall ist. Die Kurvenscheibe mit negativem Profil arbeitet zur Betriebsweise der bisher für einachsige Übungsgeräte verwendeten Kurvenscheibe mit positivem Profil unterschiedlich und erlaubt es, daß der Benutzer eine fast unendlich große Kraft aufbringen kann. Die Kurvenscheibe mit negativem Profil erlaubt auch schnelle Veränderungen des Widerstands in einer Art, wie es bei der Verwendung einer Kurvenscheibe mit positivem Profil nicht erreicht werden kann.

Änderungen und Ausgestaltungen der beschriebenen Aus führungsformen sind für den Fachmann ohne weiteres möglich und fallen in den Rahmen der Erfindung.

Claims

Patentanwälte ** " Dipl.-Ing. H.-Peter Lieck

European Patent Attorneys Dipl.-Ing. Jürgen Betten

Maximiliansplatz D-8000 München ©089-220821 Telex 5216741 list d Tochnolaw" Telegramm Electropat

Ansprüche

Übungsgerät für das Training der den Gliedmaßen, insbesondere Beinen zugeordneten Muskulatur unter richtiger bzw. geeigneter Veränderung des Widerstands gegenüber der Bewegung in allen Stellungen derselben, wobei die distalen Enden der Beine im wesentlichen in einer geraden Linie zwischen einer ausgestreckten und einer einge· zogenen Stellung und umgekehrt bewegt werden, dadurch gekennzeichnet,
daß das Übungsgerät aufweist:
Einzelteile des Übungsgeräts tragende Rahmen (12, 13), eine Körperauflage (23) zur Auflage des Oberkörpers des Benutzers in geneigter Stellung, wobei das Rückgrat im wesentlichen gerade verläuft, ein Paar von vom Benutzer zu betätigende Hebel (16, 17), die an den Rahmen (12, 13) schwenkbar gelagert sind, sich im Abstand zueinander in einer im wesentlichen senkrechten Stellung befinden und deren untere Enden vor und zurück schwenkbar sind, jeweils ein am unteren Ende der Hebel (16, 17) angebrachtes Fußpedal (20, 21), das durch den Fuß des Benutzers die Vor- und Rückwärtsbewegung der Hebel

340'

(16, 17) auf vorbestimmten Bewegungsbögen bewirkt, wobei das eine Ende des Bewegungsbogens erreicht ist, wenn sich das entsprechende Bein in einer im wesentlichen ausgestreckten Stellung befindet, und das andere Ende des Bewegungsbogens erreicht ist, wenn sich das entsprechende Bein in der im wesentlichen eingezogenen Stellung befindet,

ein Paar von Kurvenscheiben bzw. Nocken (62, 63) mit negativem bzw. teilweise eingezogenem Kurvenverlauf, die an den Rahmen (12, 13) drehbar gelagert und im Abstand zueinander angeordnet sind, wobei jeder Nocken (62, 63) bei unterschiedlichen Umdrehungsgraden einen unterschiedlichen Radius und bei seiner Drehung Drehbzw. Hebelarme unterschiedlicher Länge aufweist, ein Paar von ersten flexiblen Verbindungsteilen (70), deren eines Ende mit einer Stelle des entsprechenden Nockens (62, 63) und deren anderes Ende mit dem entsprechenden Hebel (16, 17) an einer von dessen Schwenkpunkt entfernten Stelle verbunden ist, ein Paar von am Rahmen (12, 13) gelagerten und im Abstand zueinander angeordneten Rädern (66, 67), die einen gleichmäßigen Radius aufweisen und so befestigt sind, daß sie sich zusammen mit dem entsprechenden Nocken drehen,

am Rahmen (12, 13) gelagerte und vertikal bewegbare Gewichte (75),

ein Paar von zweiten flexiblen Verbindungsteilen (72), deren eines Ende mit einer Stelle des entsprechenden Rades (66, 67) und deren anderes Ende mit den Gewichten (75) verbunden ist, wobei jedes zweite flexible Verbindungsteil (72) auf das entsprechende Rad (66, 67) aufgewickelt wird, um die Gewichte (75) anzuheben,

während das erste flexible Verbindungsteil (70) vom entsprechenden Nocken (62, 63) abgewickelt wird, wenn der entsprechende Hebel (16, 17) zum einen Ende des Bewegungsbogens bewegt wird, und das entsprechende zweite flexible Verbindungsteil (72) vom entsprechenden Rad (66, 67) abgewickelt wird, um die Gewichte (75) abzusenken, während das entsprechende erste flexible Verbindungsteil (70) auf den entsprechenden Nokken (62, 63) aufgewickelt wird, wenn der entsprechende Hebel (16, 17) zum anderen Ende des Bewegungsbogens bewegt wird, wobei der größte Radius von jedem Nocken (62, 63) kleiner ist als der gleichmäßige Radius des entsprechenden Rads (66, 67), so daß die vom Benutzer auf den entsprechenden Hebel (16, 17) aufgebrachte Kraft größer ist als das von den Gewichten (75) gelieferte Gewicht, und die geeignete Veränderung des Widerstands gegenüber der Bewegung in allen Stellungen des entsprechenden Hebels (16, 17) geliefert wird, wobei das Bein im wesentlichen in einer geraden Linie zwischen einer ausgestreckten und einer eingezogenen Stellung und umgekehrt bewegt wird.

2.

Übungsgerät nach Anspruch 1, bei dem die Körperauf1age sich von den Fußpedalen aus nach rückwärts erstreckt und ein vorderes Ende im Abstand zu den Fußpedalen aufwei st,

dadurch gekennzeichnet,
daß die Körperauflage an ihrem rückwärtigen Endabschnitt ein Paar von Schulterpolstern bzw. -unterlagen (30, 31) sowie eine sich zwischen den Schulterpolstern (30, 31) erstreckende Kopfstütze (33) aufwei st.

. 340""80

3.

Übungsgerät nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Körperauflage (23) in einem Winkel von etwa Qg 30° gegenüber der Waagerechten geneigt ist und sich > nach oben und weg von den Fußpedalen (20, 21) erstreckt .

4.

IQ Übungsgerät nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,

daß die Körperauflage (23) in Längsrichtung gegenüber den Fußpedalen (20, 21) einstel1 bar auf einem Rahmen (11) gelagert ist, um eine Einstellung des Übungsgeräts auf verschiedene Benutzergrößen zu ermöglichen.

5.

Übungsgerät nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Einstelleinrichtung der Körperauflage (23) einen Auflagenrahmen (24), eine am Träger (11) gelagerte Zahnstange (50), die sich unterhalb des Auflagenträgers (24) in Längsrichtung und von den Fußpedalen entfernt erstreckt, sowie eine Einrichtung (29) aufweist, die am Auflagenträger (24) zum wahlweisen Eingriff mit der Zahnstange (50) gelagert ist, um eine Längseinstellung zu ermöglichen und den Auflagenträger (24) in der eingestellten Stellung zu halten.

^S-

Übungsgerät nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Auflagenträger (24) ein Paar von vorderen Stützen (26, 27), ein Paar von am unteren Abschnitt der vorderen Stützen (26, 27) gelagerten vorderen Führungsrollen (40), eine einzige rückwärtige Stütze (28), die am Trägerrahmen (24) befestigt und deren unteres Ende mit der Zahnstange (50) ausgerichtet ist, eine Zahnstangenverzahnung (29) am unteren Ende der rückwärtigen Stütze (28), ein Paar von rückwärtigen Führungsrollen (41) sowie einen Hebel (45) aufweist, der mit der rückwärtigen Stütze (28) und den rückwärtigen Führungsrollen (41) verbunden ist, um ein Anheben der Zahnstangenverzahnung (29) am unteren Ende der rückwärtigen Stütze (28) aus dem Eingriff mit der Zahnstange (50) zu ermöglichen und damit eine Einstellung des Auf 1agenträgerrahmens (24) zu ermöglichen.

7.

Übungsgerät nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,

daß der die rückwärtigen Führungsrollen (41) und die rückwärtige Stütze (28) miteinander verbindende Hebel (45) einen Betätigungshandgriff aufweist, der sich zur Betätigung durch den Benutzer nach außen erstreckt