Oberkörpermuskulatur"

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Derartige Vorrichtungen sind beispielsweise aus der DE 20 2009 017 604 Ul bekannt. Sie bestehen aus Hanteln, deren Gewicht der Sportler individuell auswählen kann. Der Sportler kann dann während seines Trainings entweder in einer oder in seinen beiden Händen eine derartige Hantel halten, womit seinen gegenläufigen Armbewegungen ein mechanischer

Bewegungswiderstand entgegengesetzt wird. Die Mitführung derartigen Hanteln weist zunächst einmal den Nachteil auf, dass zumindest bei längeren Trainingszeiten eine Verkrampfung der Handmuskulatur auftreten kann.

Zur Vermeidung dieses Effektes sind sogenannte

„Manschettengewichte" (beispielsweise bekannt aus:

www.Sportolino.de Kettler Handmanschetten Artikelnummer 07360- 1 geschaffen worden, die am Unterarm des Sportlers, zum

Beispiel mit Klettverschluss , befestigt werden können und deren Gewicht davon abhängt, welche Menge an Ballaststoff - unter anderem Sand - in deren Fülltaschen eingelagert worden ist . Beide vorgenannten Vorrichtungen dienen vor allem zur Stärkung der Muskulatur der Arme des Sportlers, aber auch zur Stärkung der Muskulatur des Oberkörpers, insbesondere auch im

Rückenbereich. Sie weisen aber den gemeinsamen Nachteil auf, dass der Sportler, wenn er sich vom Aufbewahrungsort der verschieden schweren Hanteln oder Manschetten entfernt

beispielsweise beim Jogging im Außenbereich - weder Hantel noch Manschettengewicht ohne weiteres zurücklassen kann, wenn er die dadurch verursachte Belastung nicht mehr länger

andauern lassen möchte. Er muss vielmehr das nicht zu

vernachlässigende Gewicht der Trainingsvorrichtung bis zu seiner Rückkehr aus dem Außenbereich stets mit sich führen.

Darüber hinaus scheidet bei den beiden bekannten Vorrichtungen auch eine Änderung der Belastung durch Benutzung verschieden schwerer Hanteln oder Manschettengewichte im Regelfall aus, da diese dem Sportler unterwegs kaum zur Verfügung stehen werden. Somit ist es für den Sportler praktisch kaum möglich, im

Außenbereich verschiedene Trainingsprogramme der Arm - und Oberkörpermuskulatur auszuführen, sofern diese einen variablen mechanischen Bewegungswiderstand bei der gegenläufigen

wiederkehrenden Bewegung seiner Arme erfordern.

Es war daher Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so weiter zu entwickeln, dass ein Sportler unabhängig von seinem Aufenthaltsort ein Trainingsprogramm zur Stärkung der Muskulatur verschiedener Bereiche mit variablem Bewegungswiderstand bei der

gegenläufigen wiederkehrenden Bewegung seiner Arme durchführen kann, ohne dabei ein Vielzahl von Gewichten mit sich führen zu müssen .

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

Dadurch, dass der bei der wiederkehrenden Armbewegung zu überwindende mechanische Widerstand durch den einer

Luftströmung entgegen gesetzten Strömungswiderstand erzeugt wird, lässt sich dieser in einem relativ weiten Bereich regeln. Weiterhin ergibt sich der Vorteil, dass die

Veränderung des mechanischen Bewegungswiderstandes nicht mit einer Veränderung des Gewichtes der Vorrichtung verbunden ist Somit geht das Gewicht der Vorrichtung nicht über das der zu ihrer Funktion notwendigen Komponenten hinaus, obgleich mit ihr auch beachtliche mechanische Bewegungswiderstände erzeugt werden können. Die mobile Vorrichtung kann bei verschiedenen nicht an Ort und Stelle ausgeübten Sportarten wie Joggen und auch als Alternative zum sogenannten Nordic-Walking eingesetz werden .

Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 2 bietet eine konstruktiv einfache und preiswerte Lösung, da bereits die Regelbarkeit des Strömungswiderstandes an nur einem Ende des Rohres eine arbeitsfähige Ausführungsform der Erfindung darstellt. Weiterhin können aufgrund des nahezu luftdicht verschiebbaren Kolbens relativ hohe Strömungswiderstände realisiert werden.

Durch die Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 3 erzielt man den Vorteil, dass man - jeweils ausgehend von einem bestimmten maximalen Strömungswiderstand - diesen durch die a demselben Ende des Rohres angebrachten Einrichtung zu einem großen Teil wieder absenken kann, womit ein breites Spektrum von Trainingsanforderungen erfüllt werden kann.

Bildet man die Erfindung nach Anspruch 4 weiter, so ergibt sich eine konstruktiv einfache und preiswerte Realisierung eines von der Wahl des Querschnitts der ersten Öffnung abhängigen maximalen Strömungswiderstandes. Ebenso lässt sich der für den Sportler wirksame Strömungswiderstand mit dem Zweiwegeventil in einfacher Weise an seine

Trainingsbedürfnisse anpassen. Darüber hinaus ist der

konstruktive Aufwand für die Regelung des

Strömungswiderstandes recht niedrig.

Ein Vorteil der Ausführungsform nach Anspruch 5 liegt darin, dass der Sportler auf Grund des Vorhandenseins eines

Zweiwegeventils an beiden Enden des Rohres unterschiedliche Strömungswiderstände und damit auch unterschiedliche

mechanische Bewegungswiderstände für seine Arme einstellen kann. Auf diese Weise kann der Sportler beispielsweise seinen linken Arm weniger belasten als seinen rechten Arm. Dies kann dann angezeigt sein, wenn der Sportler aus medizinischen

Gründen einen Arm weniger belasten sollte als den Anderen oder wenn er einen seiner beiden Arme für seine spezielle Sportart besonders trainieren möchte.

Ein Vorteil der Ausführungsform der Erfindung nach Anspruch 6 besteht darin, dass lediglich ein konstruktiv einfaches

Regelelement benötigt wird, durch dessen Querschnittsänderung der Strömungswiderstand vergrößert oder verkleinert werden kann. Außerdem lässt sich mit der Wahl des Querschnitts für die beiden ersten Öffnungen der maximale Strömungswiderstand bei geschlossener Drossel festlegen. Auf diese Weise kann man beispielsweise eine Vorrichtung für Profisportler mit sehr hohem Strömüngswiderstand oder für Amateursportler mit

gemäßigtem Strömungswiderstand oder auch eine eher für

weibliche oder männliche Sportler geeignete Vorrichtung recht einfach konstruieren.

Die Ausführungsform der Erfindung nach Anspruch 7 erlaubt zum einen eine einfache konstruktive Lösung für die Koppelung der flexiblen Kabel mit den beiden Endflächen des Kolbens, ohne dass die eintretende Absenkung des maximal erzielbaren

Bewegungswiderstands von praktischer Bedeutung ist.

Die Ausführungs orm der Erfindung nach Anspruch 8 bietet den Vorteil, dass bei Wahl eines zylinderförmigen Rohres und dem zufolge auch des Kolbens die Auswahl an Querschnitten und verschiedenem Werkstoffen groß ist, sowie die Abdichtung des Raumes zwischen Kolben und Rohr sich konstruktiv besonders einfach gestaltet.

Die Vorteile der Ausführungsform nach Anspruch 9 bestehen darin, dass zum einen mit der angegebenen Wahl der

Querschnitte für die beiden ersten und zweiten Öffnungen sich für den der Armbewegung entgegengesetzten Bewegungswiderstand ein relativ großer regelbarer Bereich ergibt, mit dem die Anforderungen der überwiegenden Mehrheit der Sportler abdeckt werden können. Zum anderen wird durch die als Massenprodukt erhältliche Drossel und die einfache Abdichtung des Rohres durch die Deckplatten eine preiswerte Herstellung der

Vorrichtung ermöglicht.

Bildet man die Erfindung nach Anspruch 10 weiter, ergibt sich für den Sportler der Vorteil einer einfachen Mitführung der Vorrichtung, ohne dass er dafür beispielsweise einen Rucksack mit sich führen muss und ohne dass er bei der wiederkehrenden gegenläufigen Bewegung seiner Arme Behinderungen ausgesetzt ist .

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figuren 1 bis 3 beschrieben.

Dabei zeigen:

Figuren la und lb eine prinzipielle Darstellung der

Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch einen Sportler in Vorder- und Rückansicht,

Figur 2 eine Draufsicht auf die

erfindungsgemäße Vorrichtung,

Figur 3 ein Schnitt längs der Achse A-A der

Figur 2 sowie

Figur 4 ein Ausführungsbeispiel mit zwei

Ventilen anstelle einer

Schlauchführung .

In den Figuren la und lb ist in schematischer Weise die

Rückansicht eines Sportlers S dargestellt, welcher die

erfindungsgemäße Vorrichtung 1 mittels eines Tragegestells 2 auf seinem Rücken mit sich führt. Das Tragegestell 2 besteht aus einem Band 3, welches der Sportler wie einen Gürtel trägt. Das Band 3 weist an seiner Rückseite eine Schlaufe 4 auf, deren Wickelebene senkrecht zu der des Bandes 3 verläuft und in welcher ein zylinderförmiges Rohr 5 gehaltert wird. Zur rutschfesten Halterung des Rohres 5 in der Schlaufe 4 dient ein nicht dargestellter sogenannter Klettverschluss. Der

Sportler S greift mit seinen beiden Händen jeweils einen Griff 6a bzw. 6b, an dem jeweils in ein Ende 7a bzw. 7b (letzteres nicht dargestellt) eines flexiblen Drahtseils 8 befestigt ist und welches durch eine das Rohr 5 abschließende Deckplatte 9a eintritt und aus dessen anderer, nicht dargestellter

Deckplatte 9b wieder austritt. Innerhalb des Rohres 5 verläuft das Drahtseil 8 durch einen in Figur 1 nicht dargestellten, nahezu luftdicht verschiebbaren Kolben 10, mit welchem es kraftschlüssig verbunden ist.

Durch die wiederkehrende Bewegung seiner Arme beim Training bewegt der Sportler das Drahtseil 8 und damit auch den Kolben 10 durch das Rohr 5 hin- und her und erzeugt damit

verschieden gerichtete Luftströmungen, gegen die ein

Strömungswiderstand wirkt, dessen Regelung anhand der Figuren 2 und 3 näher beschrieben wird.

Nach Beendigung seines Trainings kann der Sportler S entweder nur den Klettverschluss lösen und damit das Rohr 5 samt den Griffen 6a und 6b sowie das Drahtseil 8 ablegen oder sich auch vom gesamten Tragegestell 2 und damit auch von der gesamten Vorrichtung 1 befreien.

In Figur 3 ist das Rohr 5 im Schnitt dargestellt. Das Rohr 8 selbst besteht aus Kunststoff, ebenso wie die beiden

Deckplatten 9a und 9b die an den Enden des Rohres 8

eingeschoben und mit nicht dargestellten, das Rohr 8

umschließenden Schlauchschellen verklemmt werden. Die

Deckplatten 9a und 9b weisen jeweils eine erste Öffnung IIa und IIb auf durch die sowohl Luft in das Innere des Rohres 5 eintreten als auch von dort wieder austreten kann und durch welche auch das Drahtseil 8 hindurch geführt wird. Das von den Griffen 6a bzw. 6b ausgehende Drahtseil 8 erfährt durch zwei an den Deckplatten 9a bzw. 9b des Rohres 8 angebrachten

Umlenkeinrichtungen 12a bzw. 12b jeweils eine

Richtungsänderung um etwa 90 Grad so dass es im Rohr 5

parallel zu dessen Achse verläuft.

Neben der beiden ersten Öffnungen sind an beiden Deckplatten 9a und 9b jeweils zweite Öffnungen 13a und 13b mit einem deutlich größerem Querschnitt als dem die beiden ersten

Öffnungen IIa und IIb angebracht. Die beiden zweiten Öffnungen 13a und 13b sind mit einem Schlauch 14 miteinander verbunden, in dessen Verlauf eine Drossel 15 eingebaut ist, deren für die Luftströmung maßgeblicher Querschnitt von Hand geregelt werden kann. Der Regelbereich erstreckt sich dabei von , Querschnitt Null bis praktisch zum vollen Schlauchquerschnitt.

Bei geschlossener Drossel 15 arbeitet die Vorrichtung 1 wie folgt:

Zieht der Sportler S bei der wiederkehrenden Bewegung seiner Arme (A) mit seinen beiden Händen abwechselnd an den beiden Griffen 6a und 6b, schiebt der nahezu luftdicht mit der

Innenseite des Rohrs 5 abschließende Kolben 10 die Luft beispielsweise aus der einen ersten Öffnung IIa hinaus und zieht gleichzeitig durch die andere erste Öffnung IIb Luft in das Rohr 5 hinein. Dies geschieht gegen die Wirkung eines relativ großen Strömungswiederstandes, dessen Wert bei einer bestimmten Armfrequenz des Sportlers von der Dimensionierung des Querschnitts der beiden ersten Öffnungen IIa und 11 b abhängt. Bei der Gegenbewegung der Arme (A) des Sportlers (S) strömt dann Luft durch die eine erste Öffnung IIa in das Rohr 5 hinein, während aus diesem gleichzeitig Luft durch seine andere erste Öffnung IIb herausgedrückt wird.

Wählt man die Dimensionierung des Querschnitts der beiden ersten Öffnungen IIa und IIb in' den Deckplatten 9a bzw. 9b unterschiedlich groß, so ließe sich auf diese Weise für den rechten bzw. linken Arm des Sportlers S eine unterschiedliche Kennlinie für die Regelung des Strömungswiederstands

erreichen. Auf diese Weise könnte einem schwächeren' linken oder rechten Arm A des Sportlers S Rechnung getragen werden.

Öffnet der Sportler S nun die Drossel 15, so verringert sich der der Luftströmung entgegengesetzte Strömungswiderstand für beide Strömungsrichtungen in dem Maße, in dem der Sportler S die Drossel 15 weiter öffnet. Dies beruht auf der Tatsache, dass sich bei Öffnung der Drossel 15 der der hin- und her strömenden Luft zur Verfügung stehende Querschnitt über die Summe der Querschnitte der beiden ersten Öffnungen IIa und IIb hinaus vergrößert.

Anstelle der Verbindung der beiden zweiten Öffnungen 13a bzw. 13b mit dem Schlauch 14 kann auch jede der beiden zweiten Öffnungen 13a bzw. 13b mit einer eigenen nicht dargestellten Drossel versehen sein, was den Sportler S jederzeit in die Lage versetzt, die Trainingsanforderungen an seinem linken bzw. rechtem Arm A recht unterschiedlich anzusetzen.

Als leicht beschaffbare und preiswerte Drossel eignen sich die in herkömmlichen Gartenschläuchen verwendeten Drosseln, beispielsweise die Drosseln mit der Artikel-Nr. 54005 der Firma , Gardena' in Ulm.

Grundsätzlich können beim Ausführungsbeispiel der Erfindung in vorteilhafter Weise die beiden Enden des Rohres jeweils mit Deckplatten versehen sein bzw. abgeschlossen sein, wobei zur Führung des Bandes, das zum Training benötigt wird, in den Deckplatten jeweils erste Öffnungen vorgesehen sind, durch die das Band geführt werden kann. Beim Training wird das Band dann durch den Sportler mit den Armen hin und her bewegt. Durch die mechanische Kopplung des Bandes an den Kolben wird dieser ebenfalls bewegt und drückt somit die Luftmassen im Rohr in den jeweiligen Teilräumen hin und her und vergrößert die

Teilräume bzw. verkleinert sie wieder.

Figur 4 zeigt eine besonders bevorzugte Weiterbildung der Erfindung, bei der das Rohr 25 an seinen beiden Enden jeweils mit einer Deckplatte 29a, 29b abgeschlossen ist, und wobei die Deckplatten 29a, 29b jeweils eine zweite Öffnung 22a, 22b aufweisen, in der jeweils ein Ventil angeordnet ist. Bei dieser Weiterbildung kann ein Schlauch vermieden werden, welcher bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform dazu dient, die beiden Teilräume A, B des Rohres 25 miteinander zu verbinden. Bei einer solchen Ausführungsform mit einem

Schlauch ist grundsätzlich nur ein Ventil notwendig. Dieses Ventil dient sodann gewissermaßen für beide Teilräume A, B, da die Luft aus dem einen Teilraum A über den Schlauch und das Ventil in den Teilraum B gepumpt wird bzw. umgekehrt.

Insbesondere dann, wenn als zu pumpendes Medium Luft verwendet wird, ist es jedoch in der Regel nicht zwingend erforderlich, dass die Luft aus dem einen Teilraum in den anderen gepumpt wird. Es ist auch möglich, einen Luftaustausch mit der

Umgebung durchzuführen. Entsprechend wird bei der

vorgeschlagenen Weiterbildung der Schlauch vermieden, und es werden stattdessen zwei Ventile vorgesehen, die insbesondere in den entsprechenden Deckplatten 29a, 29b angeordnet werden können. Wird der Kolben in Richtung des Teilraums A bewegt und verkleinert diesen hinsichtlich seines Volumens, wird die Luft durch das Ventil Va in die Umgebung entlassen. Gleichzeitig wird der Teilraum B vergrößert, wenn der Kolben 10 sich in Richtung des Teilraums A bewegt, und es wird über das Ventil Vb Luft in den Teilraum B eingesogen. Diese Luft, die durch das Ventil Vb eingesogen wird, stammt ebenfalls aus der

Umgebung. Bei dieser Weiterbildung werden zwar zwei Ventile benötigt, es wird jedoch vermieden, dass in aufwendiger

Bauweise ein Schlauch außen am Rohr oder in sonstiger Weise (zum Beispiel um den Körper herum) von einer Deckplatte zur anderen geführt werden muss.

Eine derartige Vorrichtung gemäß dieser Weiterbildung ist auch grundsätzlich weniger wartungsanfällig, da im Allgemeinen Schläuche eher dazu neigen, mit der Zeit auszuhärten und porös zu werden, weil ein entsprechend spröder Mantelstoff auch im Zusammenhang mit Sonneneinstrahlung oder dergleichen leicht porös oder brüchig wird. Ist jedoch die Dichtigkeit des

Schlauchs nicht mehr gegeben, kann die Luft nicht mehr

(vollständig) von einem Teilraum in den anderen transportiert werden. Gegebenenfalls öffnet und schließt auch das Ventil nicht mehr, weil lediglich ein Druck bzw. Sog auf der Seite hergestellt wird, auf der der Schlauch einem Teilraum

zugewandt ist und keine poröse Stelle aufweist. Entsteht zu beiden Seiten des Ventils zu beiden Kammern hin eine poröse Stelle, so reagiert gegebenenfalls das Ventil überhaupt nicht mehr. Sind jedoch lediglich direkt in der Deckplatte Ventile vorgesehen, so kann dieser möglicherweise nach einer gewissen Zeit auftretende Nachteil vermieden werden. Zudem kann ein Kostenvorteil erreicht werden, da der Schlauch vermieden werden kann.

An den beiden Enden des Fitnessgerätes befindet sich jeweils ein Zweiwegeventil. Durch Verstellen der Ventile wird mehr oder weniger Luft dem Zylinder zugeführt , sodass auch die Muskelkraft erhöht oder gesenkt werden muss, um den Kolben im Zylinder zu bewegen beziehungsweise den Zylinder um den Kolben zu bewegen, je nach Anwendung . Durch die beiden

Zweiwegeventile entsteht im Zylinder ein Zwei-Kammer-System. Wird das Fitnessgerät nur auf einer Seite mit einem

Zweiwegeventil versehen, so wird hier durch Verstellen des Ventils mit Unter- bzw. Überdruck gearbeitet. Im Zylinder selbst ist grundsätzlich nur 1 Kammer vorhanden. Die beiden Enden sind mit einer rollengelagerten Schnurführung versehen, um die Schnur vor Torsionsschäden zu schützen. Die

rollengelagerte Schnurführung ist quergelagert zur schnellen Justierung der Schnur.

Bezugszeichenliste :

S Sportler

A Arme des Sportlers

1 Vorrichtung

1 ' Trainingsvorrichtung

2 Tragegestell

3 Band / Trageeinrichtung

4 Schlaufe

5 Rohr

6a und 6b Griff

7a und 7b Ende

8 flexibles Band

9a und 9b Deckplatte

10 Kolben

IIa und IIb erste Öffnung

12a und 12b Umlenkeinrichtungen

13a und 13b zweite Öffnungen

14 Schlauch

15 Drossel

22a zweite Öffnung

22b zweite Öffnung

25 Rohr

29a Deckplatte

29b Deckplatte

A, B Teilräume des Rohres

Va, Vb Ventile