EP0906774B1

EP0906774B1 - Fitness apparatus

Info

Publication number: EP0906774B1
Application number: EP19980890273
Authority: EP
Inventors: Norbert Dr. Egger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-10-02
Filing date: 1998-09-29
Publication date: 2003-05-07
Anticipated expiration: 2018-09-29
Also published as: ATA167097A; AT408723B; DE59808238D1; ES2198684T3; EP0906774A3; PT906774E; DK0906774T3; EP0906774A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur körperlichen Ertüchtigung von Personen, mit einer mit den Beinen zu betätigenden Arbeitseinrichtung, die von einem luftdichten Gehäuse umschlossen ist, das eine Öffnung aufweist, die zum dichten Umschließen der Person im Bereich ihrer Taille ausgebildet ist, und die eine Einrichtung zur Erzeugung eines Differenzdrucks in dem Gehäuse aufweist.The present invention relates to a device for the physical training of Persons with work equipment that can be operated with the legs and operated by one airtight housing is enclosed, which has an opening for sealing Enclosing the person in the area of their waist is formed, and the one device for generating a differential pressure in the housing.

Es ist eine Vielzahl von Fitnessgeräten bekannt, die zur körperlichen Ertüchtigung von Personen verwendbar sind. Bei der großen Mehrzahl der in Verwendung befindlichen Fitnessgeräte bringt dabei die trainierende Person eine bestimmte Kraft gegen den Widerstand des Geräts auf oder betätigt bestimmte bewegliche Bauteile, wobei Umgebungsbedingungen vorliegen.A variety of fitness equipment is known to be used for physical exercise are usable by people. The vast majority of those in use Fitness equipment provides the exercising person with a certain force the resistance of the device or actuates certain moving components, whereby Environmental conditions exist.

Weiter ist es bekannt, ein Höhentraining zu simulieren, indem die Versuchsperson zur Gänze in einer Kammer eingeschlossen ist, in der insgesamt ein verringerter Druck herrscht oder zumindest ein verringerter Partialdruck von Sauerstoff herrscht. Weiter sind aus der US-A-4944506 sowie aus der WO-A-9101162 Trainingsvorrichtungen bekannt, bei der sich die Versuchsperson teilweise unter Wasser befindet.It is also known to simulate altitude training by the subject is entirely enclosed in a chamber in which a reduced overall There is pressure or at least a reduced partial pressure of oxygen. Further are from US-A-4944506 and from WO-A-9101162 training devices known, in which the test subject is partially under water.

Aus der US-A-5133339 ist eine Vorrichtung bekannt, bei der durch eine druckbeaufschlagte Kammer eine Schwerkrafterhöhung oder -erniedrigung bei einer stehenden Person simuliert wird.From US-A-5133339 a device is known in which by a pressurized Chamber a gravity increase or decrease when standing Person is simulated.

In der FR-A-2102886 ist ein Trainingsgerät beschrieben, bei dem in einer bis zur Taille reichenden Kammer ein saunaähnliches Klima erzeugt wird, in welchem die trainierende Person ein Fahrrad betätigt.In FR-A-2102886 a training device is described in which one to the waist reaching chamber creates a sauna-like climate in which the exercising Person operates a bicycle.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die oben beschriebenen Vorrichtungen weiterzubilden, um eine verbesserte Trainingswirkung zu erreichen. The object of the present invention is the devices described above further training in order to achieve an improved training effect.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch gelöst, dass in der Vorrichtung ein Sitz zur Abstützung der Person vorgesehen ist, dass die Arbeitseinrichtung im Sitzen betätigbar ist. Bei dem Differenzdruck kann es sich grundsätzlich um einen Unterdruck oder um einen Überdruck handeln.According to the invention this is achieved in that a seat for support in the device the person is provided that the work device can be operated while sitting is. The differential pressure can basically be a negative pressure or act overpressure.

Es hat sich in überraschender Weise herausgestellt, dass eine deutlich verbesserte Trainingswirkung dadurch erzielbar ist, dass großflächige Bereiche des Körpers der trainierenden Person einem Unterdruck ausgesetzt werden. Dabei wirkt es sich jedoch nachteilig auf die Atmungsfunktion aus, wenn auch der Brustkorb von dem Unterdruck mitumfasst ist. Als optimal hat es sich herausgestellt, die Versuchsperson von der Taille abwärts einem Unterdruck auszusetzen. Es wird vermutet, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung auf einen ähnlichen Wirkmechanismus beruht, wie die Schröpfungsbehandlung, die insbesondere in der chinesischen Medizin in großem Umfang verwendet wird. Am günstigsten hat es sich herausgestellt, wenn die Abdichtung im Taillenbereich der Person erfolgt. Im Prinzip ist es jedoch auch möglich, unterhalb der Taille, etwa an den Beinen, eine Abdichtung vorzusehen, so dass nur diese dem Unterdruck ausgesetzt sind.It has surprisingly been found that a significantly improved Training effect can be achieved that large areas of the body of the be subjected to negative pressure. However, it does detrimental to respiratory function, though the chest from the negative pressure is included. The subject was found to be optimal to be exposed to negative pressure from the waist down. It is believed that the Device according to the invention is based on a similar mechanism of action as the cupping treatment, which is particularly great in Chinese medicine Scope is used. It turned out to be most favorable if the Sealing takes place in the waist area of the person. In principle, however, it is also possible provide a seal below the waist, such as on the legs, so that only these are exposed to negative pressure.

Die Druckbereiche, in denen mit dem erfindungsgemäßen Gerät gearbeitet wird, entsprechen im wesentlichen Umweltbedingungen, wie sie in verschiedenen Regionen der Erde auch in natürlicher Weise vorkommen. Am günstigsten hat sich ein Absenken des Drucks um 0,1 bar gegenüber den Umgebungsbedingungen herausgestellt. Als sinnvolle Obergrenze wird derzeit etwa eine Absenkung um 0,2 bar angesehen. Die Erträglichkeit des Unterdrucks hängt auch von der Geschwindigkeit der Absenkung des Drucks ab. Eine langsamere Absenkung verbessert die Erträglichkeit für die Versuchsperson.The pressure ranges in which the device according to the invention is used correspond essentially environmental conditions like those in different regions of the earth also occur naturally. A lowering is the cheapest the pressure by 0.1 bar compared to the ambient conditions. A drop of 0.2 bar is currently considered a reasonable upper limit. The tolerance of the vacuum also depends on the speed of the lowering of pressure. A slower lowering improves the tolerability for the subject.

Es wird vermutet, dass die besondere Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung darauf beruht, dass durch die ungleichmäßige Verteilung des Drucks über die Körperoberfläche eine Verschiebung der Gewebesäfte im Körper verursacht wird. Dadurch wird sowohl die Durchblutung als auch die Lymphflüssigkeit in der außenliegenden Haut und im Unterhautfettgewebe in den entsprechenden Hautpartien erhöht. Durch die gleichzeitig ausgeführte Bewegung wird die Lymphflüssigkeit abtransportiert und die Haut gleichzeitig immer wieder mit nährstoffreichem Blut versorgt. Dies bewirkt letztlich einen Regenerationsschub des Hautgewebes, der in der Folge auch zu einer Aufschlüsselung von Fettzellen führt. Auf diese Weise wird neben dem Trainingseffekt auch eine Verbesserung der Figur erreicht. Besonders vorteilhaft ist dabei, dass dieser Effekt in den kritischen Bereichen des unteren Bauchs, der Hüfte und der Oberschenkel erfolgt.It is believed that the particular effectiveness of the device according to the invention is based on the fact that the uneven distribution of the pressure over the Body surface causes a displacement of the tissue juices in the body. As a result, both the blood circulation and the lymphatic fluid in the outside Skin and subcutaneous fat tissue in the corresponding skin areas increased. The lymphatic fluid is removed by the simultaneous movement and at the same time repeatedly provides the skin with nutrient-rich blood. Ultimately, this causes a regeneration boost of the skin tissue, which in the Consequence also leads to a breakdown of fat cells. This way, in addition to the training effect also improves the figure. Particularly advantageous is that this effect in the critical areas of the lower abdomen, the hip and thigh are done.

Auf diese Weise unterscheidet sich die vorliegende Erfindung wesentlich von den bekannten Formen des sogenannten Hypoxitrainings, das ein Training in großer Höhe simuliert. Bei einer solchen Form des Trainings verbessert das Blut seine Aufnahmefähigkeit für Sauerstoff, was letztlich zu einer Leistungsstelgerung im Ausdauerbereich führt. Da jedoch bei einer solchen Behandlungs- und Trainingsform der abgesenkte Druck gleichmäßig über den gesamten Körper einschließlich Lunge wirkt, können die Wirkungen der vorliegenden Erfindung nicht erzielt werden.In this way, the present invention differs significantly from that well-known forms of so-called hypoxia training, which is a training at high altitude simulated. With such a form of training, the blood improves its absorption capacity for oxygen, which ultimately leads to a performance improvement in the endurance area leads. However, with such a form of treatment and training the lowered pressure evenly over the entire body including lungs acts, the effects of the present invention cannot be obtained.

In einer alternativen Ausführungsvariante der Erfindung wird statt der Druckabsenkung eine Druckerhöhung während der Arbeit der Person durchgeführt. Dadurch werden in umgekehrter Weise Blut und Gewebesäfte aus den Beinen in den Oberkörper transferiert und dort verstärkt mit Sauerstoff und Nährstoffen angereichert. Nach einem Druckausgleich strömen diese Körpersäfte wieder in die untere Körperhälfte zurück, wodurch der oben beschriebene Regenerationsschub bewirkt wird. Theoretisch ist es dabei möglich, während einer Trainingseinheit ein- oder mehrmals von Unterdruck auf Überdruck und umgekehrt umzuschalten. Dadurch kann ein besonders intensiver Stoff- und Flüssigkeitsaustausch innerhalb des Körpers erreicht werden.In an alternative embodiment of the invention, instead of lowering the pressure an increase in pressure was carried out during the person's work. Thereby Reverse blood and tissue juices from the legs to the upper body transferred and enriched there with oxygen and nutrients. After a pressure equalization, these body juices flow back into the lower half of the body back, causing the regeneration boost described above. In theory, it is possible to do this one or more times during a training session switch from negative pressure to positive pressure and vice versa. This can make a special intensive mass and fluid exchange within the body achieved become.

Die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ist nicht nur als reines Trainingsgerät verwendbar, sondern auch als medizinisches Gerät, beispielsweise als Ergometer, mit dem die körperliche Leistungsfähigkeit einer Person bestimmt werden kann.The device of the present invention is not just a pure exercise device usable, but also as a medical device, for example as an ergometer, with which the physical performance of a person can be determined.

Bei der Arbeitseinrichtung handelt es sich vorzugsweise um ein Zimmerfahrrad oder einen im Sitzen betätigbaren Stepper. The work equipment is preferably a room bicycle or a stepper that can be operated while sitting.

Die Wirkung kann weiter dadurch verstärkt werden, dass mit dem Gehäuse eine Einrichtung in Verbindung steht, die die Temperatur und/oder Luftfeuchtigkeit in dem Gehäuse reguliert. Insbesonders kann vorgesehen sein, dass die Einrichtung zur Erzeugung eines Differenzdrucks dazu ausgebildet ist, einen vorbestimmten Luftdurchsatz durch das Gehäuse zu gewährleisten. Damit ist es möglich, den Komfort der trainierenden Person während des Trainings zu erhöhen.The effect can be further enhanced by having a device with the housing related to the temperature and / or humidity in the Housing regulated. In particular, it can be provided that the device for Generating a differential pressure is designed to have a predetermined air flow through the housing to ensure. This makes it possible for comfort to increase the exercising person during training.

In der Folge wird vorliegende Erfindung anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Figuren zeigen schematisch:

Fig. 1: eine erste Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Schnitt;
Fig. 2: Dichtelemente in einer Draufsicht und
Fig. 3: eine weitere Ausführungsvariante der Erfindung in einem Schnitt gemäß Fig. 1.

The present invention is explained in more detail below on the basis of the exemplary embodiment illustrated in the figures. The figures show schematically:

Fig. 1: a first embodiment of the device according to the invention in section;
Fig. 2: Sealing elements in a top view and
Fig. 3: a further embodiment variant of the invention in a section according to FIG. 1.

Die Vorrichtung gemäß Fig. 1 besteht aus einem im wesentlichen luftdicht ausgeführten Gehäuse 1, in dem ein Zimmerfahrrad 2 angeordnet ist, das aus Pedalen 3, einem Antriebsriemen 4 und einem Schwungrad 5 besteht, das durch eine nicht näher dargestellte Bremsvorrichtung gebremst ist. Ein Sitz 6 ist für die die Vorrichtung betätigende Person vorgesehen. Weiter ist in dem Gehäuse 1 eine Vakuumpumpe 7 angeordnet, die die Luft aus dem Inneren des Gehäuses 1 über eine Öffnung 8 nach außen hin abführt. Im oberen Bereich des Gehäuses 1 ist eine Öffnung 9 ausgebildet, die über zwei verschiebbare Deckefhälften 10a und 10b verfügt, die über Dichtungen 11 gegenüber dem Gehäuse 1 abgedichtet sind. An der Oberseite der Deckelhälften 10a und 10b sind Dichtelemente 12a, 12b vorgesehen, die aus Gummi hergestellt sind, um die Taille einer die Vorrichtung betätigenden Person dicht zu umschließen. Die Deckelhälften 10a, 10b werden auseinander geschoben, um ein Einsteigen in die Vorrichtung von oben her zu ermöglichen. Alternativ dazu kann auch seitlich eine Einstiegsöffnung ausgebildet sein, oder das Gehäuse 1 kann insgesamt zweiteilig ausgebildet sein, um ein besonders einfaches Eintreten in die Vorrichtung zu ermöglichen. Danach werden sämtliche Öffnungen verschlossen, um einen luftdichten Abschluss des Innenraums des Gehäuses 1 gegenüber der Umgebung zu gewährleisten. Die Dichtelemente 12a, 12b sollen dabei die Taille der Versuchsperson möglichst dicht umfassen. Danach wird über die Vakuumpumpe 7 ein vorbestimmter Unterdruck im Inneren des Gehäuses 1 erzeugt. Es ist für den Fachmann selbstverständlich, dass dieser Unterdruck entsprechend geregelt wird und entsprechend den jeweiligen Bedürfnissen einstellbar ist.1 consists of a substantially airtight design Housing 1, in which a indoor bike 2 is arranged, the pedals 3, one Drive belt 4 and a flywheel 5, which by no closer shown braking device is braked. A seat 6 is for the one operating the device Person provided. Furthermore, a vacuum pump 7 is arranged in the housing 1, which the air from inside the housing 1 through an opening 8 after leads outside. An opening 9 is formed in the upper region of the housing 1, which has two slidable cover halves 10a and 10b, which have seals 11 are sealed against the housing 1. At the top of the lid halves 10a and 10b, sealing elements 12a, 12b are provided, which are made of rubber are made to close the waist of a person operating the device enclose. The lid halves 10a, 10b are pushed apart to one Allow entry into the device from above. Alternatively, you can an access opening can also be formed on the side, or the housing 1 as a whole be formed in two parts to make it particularly easy to enter the device to enable. Then all openings are closed to one airtight closure of the interior of the housing 1 from the environment to ensure. The sealing elements 12a, 12b are said to be the waist of the subject embrace as closely as possible. Then is on the vacuum pump 7 predetermined negative pressure generated inside the housing 1. It is for the professional it goes without saying that this vacuum is regulated accordingly and is adjustable according to the respective needs.

In einer alternativen Ausführungsvariante kann nicht nur vorgesehen sein, dass über die Vakuumpumpe 7 Luft abgesaugt wird, sondern dass auch in wohidefinlerter Wiese von der Umgebung her Luft zugeführt wird, um vorbestimmte Klimaverhältnisse, wie Temperatur, Feuchtigkeit und dergleichen im Inneren des Gehäuses 1 zu erzeugen. Dies ist in den vorliegenden Figuren nicht dargestellt. In an alternative embodiment variant, it can not only be provided that over the vacuum pump 7 air is extracted, but that also in a well-defined meadow air is supplied from the environment to predetermined climatic conditions, such as temperature, humidity and the like to generate inside the housing 1. This is not shown in the present figures.

Die Ausführungsvariante der Fig. 3 unterscheidet sich von der Ausführungsvariante der Fig. 1 dadurch, daß eine Pumpe 7a außerhalb des Kastens 1 angeordnet ist und über eine Leitung 8a mit ihm verbunden ist. Dadurch ist es möglich, das Betriebsgeräusch der Vorrichtung abzusenken. Die Pumpe ist umschaltbar ausgeführt, um einerseits einen Unterdruck und andererseits einen Überdruck in dem Kasten 1 erzeugen zu können.The embodiment variant of FIG. 3 differs from the embodiment variant of FIG. 1 characterized in that a pump 7a is arranged outside the box 1 and via a line 8a connected to it. This makes it possible to reduce the operating noise of the device lower. The pump is designed to be switchable, on the one hand, a negative pressure and on the other hand to be able to generate an overpressure in the box 1.

In den Kasten 1 ist ein Stepper 2a angeordnet, der von einer angedeuteten Versuchsperson 20 betätigt wird. An der Oberseite des Kastens sind ein Lufthahn 14 und ein barometrisches Meßgerät 15 für den Druck innerhalb des Kastens vorgesehen. Eine Tür 13 ist an der Vorderseite des Kastens 1 zum Einstieg in die Vorrichtung angeordnet.In box 1, a stepper 2a is arranged, which is indicated by a test subject 20 is operated. At the top of the box are an air tap 14 and a barometric one Measuring device 15 is provided for the pressure inside the box. A door 13 is at the front the box 1 arranged for entry into the device.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht es, große Bereiche der Hautoberfläche einer Person während der Ausführung von körperlicher Arbeit einem definierten Unterdruck oder einem definierten Überdruck auszusetzen. Auf diese Weise können besondere Trainingswirkungen erreicht werden.The present invention enables large areas of a person's skin surface a defined negative pressure or a while performing physical work suspend defined overpressure. This can create special training effects can be achieved.

Claims

Fitness apparatus for humans, having a working device (2) which is operated by the legs and is enclosed in an air-tight housing (1) having an opening (9) which is designed such that a person is tightly enclosed in the region of his or her waist, and which has a device (7) for generating a differential pressure in the housing (1), characterised in that a seat (6) for supporting the person is provided in the apparatus and in that the working device (2) can be operated in the sitting position.
Apparatus according to Claim 1, characterised in that a device which controls the temperature and/or air humidity in the housing (1) is in communication with the housing (1).
Apparatus according to one of Claims 1 and 2, characterised in that the device for generating a differential pressure is designed to ensure a predetermined flow of air through the housing (1).
Apparatus according to one of Claims 1 to 3, characterised in that the device for generating a differential pressure is designed to produce a drop in pressure in the housing (1).
Apparatus according to Claim 4, characterised in that a pressure drop of a differential pressure of 0.02 bar to 0.2 bar, preferably 0.05 bar to 0.15 bar, is effected.
Apparatus according to one of Claims 1 to 5, characterised in that the device for generating a differential pressure is designed to produce an increase in pressure in the housing (1).
Apparatus according to one of Claims 1 to 3, characterised in that the device for generating a differential pressure is designed to alternately produce a drop in pressure and an increase in pressure in the housing (1).
Apparatus according to Claim 1, characterised in that the working device is designed as an exercise bicycle.