DE3020232A1

DE3020232A1 - Muskeluebungsgeraet

Info

Publication number: DE3020232A1
Application number: DE19803020232
Authority: DE
Inventors: Isaac New York N.Y. Berger
Original assignee: IKE BERGER ENTERPRISES Inc
Current assignee: IKE BERGER ENTERPRISES Inc
Priority date: 1979-10-29
Filing date: 1980-05-28
Publication date: 1981-05-07
Also published as: US4290599A; GB2096472B; GB2096472A; JPS57131461A

Description

Die Erfindung betrifft ein Muskelübungsgerät, das gegen einen pneumatischen Widerstandserzeuger vergrößert und verkleinert wird.

Herkömmliche linear wirkende Muskelübungsgeräte verwenden zur Erzeugung des bei ihrer Benutzung zu überwindenden Widerstandes elastische Bauteile, z.B. Federn oder elastische Bänder. Das Gerät wird üblicherweise an seinen Enden gefaßt und dann geradlinig auseinandergezogen. Dieser Gerätetyp hat einen Widerstandserzeuger, der mehrere Nachteile aufweist. Bei elastischen Bändern besteht die Gefahr, daß sie mit der Zeit eine Verschlechterung ihrer Eigenschaften.erfahren und reißen. Bei Pedern sind Verformungen durch Verdrehen oder Überdehnung über ihre Elastizitätsgrenze hinaus häufig; auch können sie sich in Kleidungsstücken verfangen. Elastische Bänder vermögen Widerstand nur gegen Zug zu erzeugen und erfordern daher eine Anstrengung nur, wenn sie durch Dehnen . verformt werden, wogegen sie gegen Kompression keinen für ihren Gebrauch nutzbaren Widerstand

130019/0823

/2

-Z- 53

erzeugen. Mit anderen Worten, wenn die Zugkraft aufgehoben worden ist, ist keine Kompressionskraft nötig, damit sich das Gerät auf seine kleinere Ausgangslänge verkürzen kann. Die Vorteile für den Benutzer werden daher verringert. Auch erzeugen die üblicherweise verwendeten Federn Widerstand nur gegen Zug. Um mit Federn Widerstand gegen Kompression erzeugen zu können, müßten Druckfedern verwendet werden, die für zu vernünftigen Preisen anzubietende Muskelübungsgeräte zu teuer und umständlich im Gebrauch sind.

Bei einem aus der US-PS 3 471 145 bekannten Armmuskelübungsgerät mit pneumatischem Widerstandserzeuger werden mit einem einzigen Knopf wechselweise einschaltbare Ventile gewählt, welche die Luftströmung entweder in oder aus dem Innenraum des Gerätes drosseln, wobei in beiden Fällen Luftströmung in der entgegengesetzten Richtung nicht behindert wird. Die Wirkung eines Ventils im eingeschalteten Zustand besteht somit darin, daß es beim Zusammendrücken des Gerätes eine unbehinderte Luftströmung aus dem Innenraum oder Gehäuse des Gerätes heraus ermöglicht und beim Dehnen oder Längen des Gerätes die Luftströmung in den Innenraum hinein einstellbar drosselt, und umgekehrt. Das in dieser US—PS offenbarte Muskelübungsgerät erzeugt somit einen pneumatischen Widerstand, der entweder nur bei ziehendem Betrieb zum Dehnen oder nur bei drückendem Betrieb zum Zusammendrücken des Übungsgerätes wirksam ist. Dieses Muskelübungsgerät ist teuer in der Herstellung und schwierig zusammenzubauen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend beschriebenen Nachteile zu überwinden und ein Muskelübungsgerät mit pneumatischem Widerstands erzeuger zu schaffen, das zusätzlich zu zwei Betriebsarten, in denen es nur auf Druck bzw. nur auf Zug beansprucht wird, eine dritte Betriebsart aufweist, in der es bei aufeinanderfolgenden Hüben abwechselnd auf Zug und Druck beansprucht wird. Ferner soll das Muskelübungsgerät aus verhältnismäßig wenigen und einfachen Bauteilen zusammengesetzt sein und sich mit Massen-

130019/0823

V : . - /f - 53 628

fertigungseinrichtungen bei Einsatz von ungelernten Arherls -kraften bequem und wirtschaftlich herstellen lassen.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß mit einem Muskelübungsgerät gelöst, das einen pneumatischen Widerstandserzeuger, ein Innenrohr, ein diesem gegenüber teleskopierbares Außenrohr und Handhaben an den äußeren Enden des Innen- und Außenrohres zum Betätigen des Gerätes hat.

Wenn Innen- und Außenrohr völlig zusammengeschoben sind, endet das innere Ende des Innenrohres in geringem Abstand vom äußeren Ende des Außenrohres. Das innere Ende des Innenrohres trägt eine flexible, elastische Scheibe, die als Gleitdichtung an der Innenfläche des Außenrohres anliegt. Das äußere Ende des Außenrohres ist verschlossen.

Im Außenrohr sind zwischen dessen äußerem Ende und der flexiblen, elastischen Scheibe zwei Rückschlagventile angeordnet. Es sind zwei Drosseleinrichtungen vorgesehen, die je; einem anderen Rückschlagventil zugeordnet sind und dazu dienen, das zugehörige Rückschlagventil mit der Außenatmosphäre zu verbinden. Das erste Rückschlagventil ermöglicht das Einströmen von Luft in den vom Innen- und Außenrohr gebildeten Raum, verhindert dagegen Luftströmung aus diesem Raum heraus. Das zweite Rückschlagventil verhindert das Einströmen von Luft in den vom Innen- und Außenrohr gebildeten Raum, ermöglicht dagegen Luftströmung aus diesem Raum heraus.

Zum Betreiben des Muskelübungsgerätes faßt der Benutzer mit je einer Hand an einer der beiden sich gegenüberliegenden Handhaben an; durch abwechselndes Voneinanderwegziehen und Gegeneinanderdrücken des Innen- und Außenrohres wird das Muskelübungsgerät dann auseinandergezogen bzw. zusammengedrückt. Dabei strömt Luft abwechselnd über eine Drosseleinrichtung und ein ihr zugeordnetes offenes Rückschlagventil bei geschlossenem zweiten Rückschlagventil in den

30Ö19/062-3

-JK-

vom Innen- und Außenrohr gebildeten Raum hinein und dann aus ihm über das jetzt geöffnete zweite Rückschlagventil und die ihm zugeordnete Drosseleinrichtung heraus, wobei dann das erste Rückschlagventil geschlossen ist. Je nach der vom Benutzer gewählten Einstellung wird die Luft durch die eine oder die andere Drosseleinrichtung gedruckt, wobei die gewählte Drosseleinrichtung ein strömungsdrosselndes Loch ist. Die andere Drosseleinrichtung ist ein großes Loch, das auf die Luftströmung nur einen vernachlässige baren Widerstand ausübt.

Das Innen- und das Außenrohr sind vorzugsweise zylindrisch, und das Außenrohr ist konzentrisch um das Innenrohr angeordnet. Die flexible, elastische Scheibe wirkt wie ein Kolben in einer Bohrung, um zu verhindern, daß Luft ungehindert an ihr vorbeiströmt. Die Umfangsgestalt der Scheibe ist an die Innenquerschnittsgestalt des Außenrohres angepaßt. Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform ist die Scheibe an ihrem kreisrunden Umfang konisch nach außen erweitert und weist dort eine größere Dicke auf.

Ein besonderer Vorteil ergibt sich aus der speziellen Ausrichtung und dem speziellen Aufbau der Rückschlagventile. Die beiden Rückschlagventile sind an entgegengesetzten Enden eines zweiteiligen, hohlen, diametralen Trägers angeordnet, der sich quer zur Mitteilängsachse des Außenrohres erstreckt und in Längsrichtung ungefähr in der Mitte eine Seitenöffnung für in oder aus dem Außenrohr ein- bzw. ausströmende Luft aufweist. Der Träger hat an jedem Ende äußere Öffnungen für die zugehörige Luftströmung zur bzw. aus der Atmosphäre. In den meisten Fällen gehört zu jedem Rückschlagventil eine durch Federkraft vorgespannte Kugel in einer verschiedenen Kammer innerhalb des Trägers. Jede Kammer weist an einem Ende einen Sitz für die zugehörige Kugel auf. In jeden Sitz ist ein zentraler Luftkanal eingearbeitet. Ferner hat jede Kammer an dem dem Sitz entgegengesetzten Ende eine Luftdurchlaßöffnung. Einer der Kugelsitze ist am äußeren Ende

130019/062 3 ■ /5

-Z- 53 628

der zugehörigen Kammer ausgebildet, so daß sein Luftkanal mit der Atmosphäre verbindet, wogegen der andere Kugelsitz am innengelegenen Ende seiner Kammer angeordnet ist, so daß sein Luftkanal mit der Seitenöffnung des Trägers verbindet. Auf jede äußere Endöffnung des Trägers ist ein Geräuschdämpfer aufgesetzt, um das Pfeifgeräusch beim Durchströmen der Luft durch die Rückschlagventile und Drosselöffnungen zu mildern. Der Geräuschdämpfer am Einlaßrückschlagventil begrenzt auch das Eindringen von Staub in das Muskelübungsgerät.

Ein wichtiges Merkmal der Erfindung besteht darin, daß der von den beiden Dross el einrichtungen gegen die Luftströmung ausgeübte Widerstand bequem veränderbar ist, so daß sich der pneumatische Widerstand des Muskelübungsgerätes rasch und bequem einstellen läßt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die beiden Drosseleinrichtungen Teil einer drehbaren, mehrfach gelochten Hülse, die um das Außenrohr nahe dessen äußerem Ende angeordnet ist. Die Hülse weist zwei Gruppen -von Seitenöffnungen auf, wobei je Gruppe eine eine strömungsdrosselnde Öffnung ist, die wahlweise entweder die erste oder die zweite Drosseleinrichtung bildet und je nach Einstellung durch den Benutzer entweder das erste oder das zweite Rückschlagventil mit der Außenatmosphäre verbindet. Die zugehörige Öffnung der zweiten Gruppe ist groß genug, um Luftströmung einen vernachlässigbaren Widerstand entgegenzusetzen; je nach Einstellung durch den Benutzer verbindet sie entweder das zweite oder das erste Rückschlagventil mit der Außenatmosphäre. Entlang dem Umfang der Hülse sind mehrere strömungsdrosselnde Öffnungen in ümfangsrichtung gleichmäßig angeordnet und je einer nicht stromungsdrosselnden Öffnung diametral entgegengesetzt ausgebildet. Jedes Paar sich gegenüberliegender Öffnungen läßt sich nacheinander mit den einander entgegengesetzt angeordneten Rückschlagventilen in Deckungsstellung bringen, wenn die Hülse nach Bedarf wenige Grad in bezug auf das Außenrohr

/6 1 3.0-Ö1 d/0623

/ίο-

- fs - 53 628

302Q232

gedreht wird. An der Hülse sind in der Nähe der Öffnungen bzw. Löcher Kennzeichen, z.B. fortlaufende Nummern oder Buchstaben, angebracht, beispielsweise an jedem Loch ein Kennzeichen. Weil die strömungsdrosselnden Öffnungen in der Hülse hinsichtlich ihrer Abmessungen voneinander verschieden sind, läßt sich der pneumatische Widerstand des Muskelübungsgerätes durch Drehen der Hülse in ausgewählte Stellungen relativ zum Außenrohr verändern.

Die Erfindung schafft somit ein Muskelübungsgerät, das auf der Wirkung eines pneumatischen Widerstandserzeugers beruht und bei dem durch die Betätigungshübe abwechselnd Luft eingesaugt oder ausgestoßen wird. Ein zylindrisches Innen- und ein zylindrisches Außenrohr, die in bezug aufeinander teleskopierbar sind, weisen an ihren äußeren Enden Handhaben zum Betätigen des Muskelübungsgerätes auf, dessen Länge bei Aufbringen einer Zugkraft geradlinig vergrößert und bei Aufbringen einer Kompressionskraft geradlinig verkleinert wird. Das innere Ende des Innenrohres trägt eine flexible, elastische Scheibe, die als G-leitdichtung an der Innenfläche des Außenrohres anliegt. Am äußeren Ende des Außenrohres sind in der Nähe der zugehörigen Handhabe gegensinnig wirkende Rückschlagventile zusammen mit/zugeRörigen Drosseleinrichtung angeordnet. Die Drosseleinrichtung, welche gewöhnlich von einer nach Bedarf drehbaren, mehrfach gelochten äußeren Hülse gebildet wird, verbindet je nach Wahl die Rückschlagventile mit der Außenatmosphäre, wobei ein Rückschlagventil nur in das Außenrohr gerichtete Luftströmung und das andere Rückschlagventil nur austretende Luftströmung ermöglicht. Der Drosselungsgrad ist dadurch veränderbar, daß die Hülse Löcher verschiedener Abmessungen aufweist.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden anhand schematisGher Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Schrägansicht des Muskelübungsgerätes,

30019/0623

/7

ΊΊ

Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Abschnitt des Muskelübungsgerätes gemäß Fig. 1 mit der drehbaren Hülse.zrum Verändern des pneumatischen Widerst andes,

Fig. 3 den Längsschnitt 3-3 in Fig. 2,

Fig. 4 den Querschnitt 4-4 in. Pig· 3»

Fig. 5 den vergrößerten Schnitt 5-5. in Fig. 4 und

Fig. 6 den Schnitt 6-6 in Fig. 1.

In Fig. Ί ist das Muskelübungsgerät im völlig zusammengeschobenen Zustand mit durchgezogenen Linien und in teilweise ausgezogenem Zustand mit strichpunktierten Linien dargestellt. Das Muskelübungsgerät hat ein zylindrisches Innenrohr 10 aus Metair mit einem äußeren Ende 12 und einer zugehörigen zweiteiligen Handhabe 14 aus Kunststoff. Das äußere Ende 12 des Innenrohres 10 ist mit der Handhabe gemäß Fig. 6 durch eine Kupplung 15 aus Kunststoff verbunden, die im Abstand von einer Kappe 17 einen äußeren kreisringförmigen Händhaben-Anschlag 16 aufweist. Der Modus abwechselnden Ausziehens und Zusammenschiebens durch Bewegen des Innenrohres 10 und der Handhabe 14 zum übrigen Teil des Muskelübungsgerätes hin und von ihm weg ist durch einen Doppelpfeil 19 angedeutet*

Ferner gehören zum Muskelübungsgerät ein gegenüber dem Innenrohr 10 teleskopierbares zylindrisches Außenrohr 18 aus Metall, eine zweiteilige Handhabe 20 aus Kunststoff am geschlossenen äußeren Ende 22 des Außenrohres 18 und eine mehrfach gelochte zylindrische Hülse 24, die zwischen der Handhabe 20 und dem Außenrohr 18 nahe dessen äußerem Ende 22 an einer Kupplung 21 aus Kunststoff drehbar angeordnet ist. Die Kupplung 21 weist gemäß Fig. 3 einen Handhaben-Anschlag 21a und eine Kappe 23 auf.

Ein besonderes Merkmal der Hülse 24 besteht darin, daß sie zwei Gruppen von in Umfangsrichtung miteinander fluchtenden

-■■-' 130019/0623

-Jr - 53 628

Offnungen oder Löchern 26 aufweist. Gemäß Fig. 4 haben die Löcher 26 der einen Gruppe stufenweise geänderte Abmessungen und bilden gemeinsame Drosseleinrichtungen für zwei Rückschlagventile 44 und 46. Die Löcher 26 der anderen Gruppe sind von gleichbleibenden Abmessungen, die groß genug sind, damit sie Luft ungehindert hindurchlassen, ohne eine drosselnde Wirkung auszuüben. Jedes Loch 26 der ersten Gruppe ist einem entsprechenden Loch 26 der zweiten Gruppe diametral entgegengesetzt, die dadurch ein zusammengehörendes Paar an diametral entgegengesetzten Seiten der Hülse 24 bilden. Wenn daher ein zur ersten Gruppe gehörendes Loch 26 eines bestimmten Lochpaares betriebsmäßig mit einem der Rückschlagventile 44 und 46 fluchtet, nimmt das zur zweiten Gruppe gehörende andere Loch 26 desselben Lochpaares betriebsmäßig eine Deckungsstellung mit dem anderen der Rückschlagventile 44 und 46 ein. Jedes der Löcher 26 der ersten Gruppe läßt sich mit beiden Rückschlagventilen 44 und 46 in Deckungsstellung bringen. Wenn irgendeines der drosselnden Löcher 26 mit dem Auslaß-Rückschlagventil in Deckungsstellung ist, wirkt das Muskelübungsgerät auf Druck und setzt dem Zusammengeschobenwerden Widerstand entgegen, wogegen, wenn es danach ausgezogen wird, ein minimaler pneumatischer Widerstand erzeugt wird, weil das nicht strömungs drosselnde Loch 26 des Lochpaares mit dem Einlaß-Rückschlagventil in Deckungsstellung ist. Wenn ein strömungs drosselndes Loch 26 die Deckungsstellung mit dem Einlaß-Rückschlagventil einnimmt, wirkt das Muskelübungsgerät, wenn es ausgezogen wird, auf Zug, wogegen, wenn es danach zusammengeschoben wird, der dieser Teleskopierbewegung entgegengesetzte Widerstand gering ist, weil mit dem Auslaß-Rückschlagventil ein nicht strömungsdrosselndes Loch 26 in Deckungsstellung ist.

Jedes Loch 26 ist in einem verschiedenen Längsschlitz 28 an der Außenfläche der Hülse 24 ausgebildet. An der Außenfläche der Hülse 24 sind Kennzeichen 30, z.B. Nummern oder Zahlen, angebracht, von denen jedes am zugehörigen Längs-

130019/0 623 _/g

53 628

schlitz 28 und Loch 26 angeordnet ist.

An einem Rand der Hülse 24 sind mehrere Kerben 32 eingearbeitet, von denen jede einem zugehörigen strömungsdrosselnden Loch 26 entspricht. Eine zusammen mit den Kennzeichen 30 gut ablesbare Marke 34 gibt an, welche Löcher 26 jeweils wirksame Drosselstellungen einnehmen. Gemäß Fig. 5 wird ein Sperrstück 36 von einer Feder 38 gegen den gekerbten Rand der Hülse 24 vorgespannt, um letztere je nach Bedarf in Stellungen festzuhalten, die der Benutzung eines bestimmten gewünschten Lochpaares 26,26 zur Erzielung eines speziellen Grades der Drosselwirkung auf den pneumatischen Widerstandserzeuger entsprechen.

Die Löcher 26 leiten Luft zum und aus dem Innenraum des Muskelübungsgerätes. In Fig. 5 sind mit Pfeilen 40 Luftströme angedeutet, die beim Ausziehen des Muskelübungs— gerätes in das Gerät gerichtet sind. Über ein Loch 26 eintretende Luft wird durch einen Geräuschdämpfer 42 aus Filz geleitet, der verhindert, daß das von der Luftströmung durch das Loch 26 erzeugte Geräusch aus dem Gerät austritt.

Das Einlaß-Rückschlagventil 44 und das Auslaß-Rückschlagventil 46 sind im Außenrohr 18 an entgegengesetzten Enden eines hohlen, zweiteiligen, diametralen Trägers 48 angeordnet, der gemäß Fig. 4 und 5 zur Mittellängsachse des Außenrohres 18 quergerichtet ist. Die innenliegenden Enden der beiden Teilstücke des Trägers 48 greifen teleskopartig ineinander und bilden gemäß Fig. 4 gemeinsam eine zentrale Seitenöffnung 50 als Luftdurchlaß. An jedem Ende des Trägers 48 ermöglicht eine äußere Öffnung 52 bzw. 54, daß Luft in und aus der Atmosphäre strömen kann. Beide Enden des Trägers 48 sind gegen Luftdurchtritt durch je einen O-Ring 56 und 58 abgedichtet, um die Luftströmung nur durch die ausgewählten Löcher 26 zu leiten, die der Marke 34 entsprechen und auf diese eingestellt sind. Um die Abdichtung an den Enden des Trägers 48 zu erreichen, liegt jeder der

130019/0 623 /10

- /6 - - 53

O-Ringe 56 und 58 an mehreren Flächen an, also gemäß Fig. 4 und 5 an der außenliegenden Seitenwand am Ende des Trägers 48, an der Innenfläche der Hülse 24 rings um das ausgewählte Loch 26 und schließlich an der Innenwand einer Öffnung in der Kupplung 21, wenngleich diese letzte Be- . rührungsstelle von geringerer Bedeutung ist.

In Fig. 5 sind die Rückschlagventile 44 und 46 in Einzelheiten vergrößert dargestellt. Wenn das Muskelübungsgerät ausgezogen wird, ermöglicht das Rückschlagventil 44 in der gezeichneten Offenstellung, daß Luft über das Loch 26, den Geräuschdämpfer 42 und die Öffnung 52 in das Gerät einströmt. Das Rückschlagventil 44 weist eine Kugel 60 auf, die von einer Feder 62 in einer Kammer 64 im Träger 48 vorgespannt wird. Die Kammer 64 hat an einem Ende einen Sitz 66 für die Kugel 60. Die als Luftkanal vorgesehene Öffnung 52 ist mittig in den Sitz 66 eingearbeitet. An ihrem anderen, dem Sitz 66 entgegengesetzten Ende weist die Kammer 64 eine Öffnung 68 für den Durchlaß von Luft auf, so daß Luft entsprechend den Pfeilen 40 von der Kammer 64 über die Öffnung 68 und die Seitenöffnung 50 nach innen in den Innenraum des Gerätes strömen kann. Gemäß Fig. 5 sind die beiden Rückschlagventile 44 und 46 in Tandemanordnung eingebaut, wobei der Sitz 66 des Rückschlagventils 44 an einem Ende des Trägers 48 angeordnet ist, so daß seine mittige Öffnung -52 mit der Atmosphäre verbindet. Der zum anderen.Rückschlagventil 46 gehörende Sitz 70 für dessen Kugel 76 ist ungefähr in der Mitte des Trägers 48 angeordnet, so daß seine mittige Öffnung 72 mit der zentralen Seitenöffnung 50 des Trägers -48 verbindet. Somit ermöglicht das Rückschlagventil 44 das Einströmen von Luft in das Außenrohr 18, verhindert jedoch Ausströmen von Luft aus dem Außenrohr Das Rückschlagventil 46 verhindert das Einströmen von Luft in das Außenrohr 18, ermöglicht jedoch das Ausströmen von Luft aus dem Außenrohr 18. In Fig. 5 deutet ein Pfeil 74 eine Nulluftströmung an, da die Kugel 76 am Sitz 70 anliegt.

130019/0823 /11

- 53 628

Werden die miteinander kombinierten Rückschlagventile 44 und 46 als Einheit betrachtet, dann bildet ihr Träger 48 einen dicken Stift oder Zapfen, fer die nachfolgend beschriebene Montagefunktion hat.

Gemäß Pig. 3 ist eine flexible, elastische Scheibe 78 mit einer Schraube 80 am inneren Ende 81 des Innenrohres 10 so befestigt, daß sie außerhalb"des inneren Endes 81 und innerhalb des Außenrohres 18 angeordnet ist. Die Scheibe 78 ist gewöhnlich aus Kautschuk von einer im Shaw-Härteprüfgerät ermittelten ziemlich großen Härte von 60, der ein Naturkautschuk oder ein künstlicher Kautschuk, z.B. Neopren- oder Polyvinylchlorid-Kautschuk sein kann. Die Scheibe 78 wirkt als Gleitdichtung, die an der Innenfläche des Außenrohres 18 anliegt, um insbesondere Luftdurchtritt zwischen ihrem Umfang und der Innenfläche des Außenrohres 18 zu verhindern, wenn das Muskelübungsgerät ausgezogen und zusammengeschoben wird. Somit wird durch das Betätigen des Muskelübungsgerätes Luft in das Außenrohr 18 angesaugt und aus ihm ausgestoßen, und der gesamte Luftstrom, der in das Gerät hinein oder aus ihm heraus gerichtet ist, muß den pneumatischen Widerstandserzeuger überwinden, der im Grunde und hauptsächlich aus den Löchern 26 in der Hülse 24 besteht, welche verengte Strömungsdurchlässe bilden. Gemäß Pig. 3 hat die Scheibe 78 einen konisch nach außen erweiterten Abschnitt 82, der an seinem kreisrunden Umfang eine größere· Dicke aufweist, um eine bessere Dichtwirkung zu erzielen und die bauliche Unversehrtheit besser gegen Reibung und Abnutzung zu schützen, die nach längerem Gebrauch zu Luftundichtigkeitsstellen führen können.

Zur Befestigung der Scheibe 78 mit der Schraube 80 am inneren Ende 81 des Innenrohres 10 dient ein geformtes Einsatzstück 84, in dessen innen konisch aufgeweitetes Ende 86 ein Sicherungsstopfen 88 eingesetzt ist, dessen konischer, kreisrunder Außenrand 90 in das Ende 86 eingesteckt ist, so daß der Sicherungsstopfen 88 beim Anziehen der Schraube

13001970 6 23 /12

- γί - 53

in das Einsatzstück 84 hineingezogen wird, bis die beiden konischen Flächen des Endes 86 und des Außenrandes 90 streng ineinander passen. Aus dem Paarungssitz zwischen diesen beiden konischen Flächen ergibt sich eine sichere Abdichtung am inneren Ende 81 des Innenrohres 10. Diese Abdichtung ist notwendig, um Luftdurchtritt zu verhindern. Durch die Verwendung dieser konischen Flächen am Einsatzstück 84 und Sicherungsstopfen 88 wird diese Phase des Zusammenbauens des Muskelübungsgerätes, also der Einbau der Scheibe 78, beträchtlich beschleunigt.

Eine besonders vorteilhafte Lösung wird für das Befestigen der Handhaben 14 und 20 an den äußeren Enden 12 und 22 des Innen- und Außenrohres 10 bzw. 18 angewandt. Die Handhaben 14 und 20 sind für beide Geräteenden gleich und, wie weiter oben schon erwähnt, zweiteilig, sie bestehen also je aus zwei spiegelgleichen Hälften, die nach dem Zusammenfügen die Handhabe 14 bzw. 20 bilden. Gemäß Fig. 2 verläuft die Trennlinie Z zwischen den beiden Hälften in einer durch die Längsachse des Muskelübungsgerätes gehenden Ebene.

An beiden Seiten des Muskelübungsgerätes ist somit je eine Hälfte jeder Handhabe 14 und 20 angeordnet. Jede der Kupplungen 15 und 21 weist einen zylindrisch gestalteten Mittelabschnitt C von relativ kleiner axialer Länge und relativ großem Durchmesser auf, und die beiden Handhabenhälften haben einander gegenüberliegende Mulden, die an den Mittelabschnitt C angepaßt sind. Zum Anbringen der beiden Hälften einer Handhabe 14 oder 20 an der zugehörigen Kupplung 15 bzw. 21 genügt es, die beiden Hälften an entgegengesetzten Seiten des Mittelabschnittes C in Stellung zu bringen, aneinander anzulegen und dann mit beispielsweise Kreuzschlitzkopfschrauben S zusammenzuhalten. Beide Kupplungen 15 und 21 haben gleiche Mittelabschnitte C, um die erwähnte Verwendung gleicher Handhaben zu ermöglichen. Diese Art der Befestigung der Handhaben 14 und 20 ermöglicht ein sehr rasches Zusammenbauen dieser Bauteile und schafft eine besonders übersichtliche Anordnung.

130019/0623

;"'■■:_ "■'-.}$'■-.. 53

Um einen zu hohen Grad an Abnutzung, Reibung und Geräuschbildung durch Metall-Metall-Berührung zwischen den mit Gleitsitz gepaarten Außen- und Innenrohren 18 und 10 zu vermeiden, ist die Innenfläche des Außenrohres 18 in etwas Abstand von beispielsweise etwa 6,5 nun, auf den Radius bezogen, von der Außenfläche des Innenrohres 10 angeordnet. Am inneren Ende 81 des Innenrohres 10 wird dieser zusätzliche Abstand von der Scheibe 78 ausgeglichen. Am inneren Ende des Außenrohres 18 wird dieser Abstand durch einen geteilten Ring 92 aus Kunststoff ausgeglichen, der nach außen herausragende Ansätze 94 und 96 aufweist. Der Außendurchmesser des Ringes 92 ist etwas größer als der Innendurchmesser des Außenrohres 18. Vor dem Zusammenfügen des Innen- und Außenrohres 10 und 18 wird der Ring 92 von Hand soweit zusammengepreßt, daß er sieh in das innere Ende des Außenrohres 18 einstecken läßt. Nach dem Loslassen vergrößert sich dann der Ring 92 und legt sich an die Innenfläche des Außenrohres 18 an. Nahe seinem inneren Ende weist das Außenrohr 18 kreisrunde Aussparungen auf, die so angeordnet und bemessen sind, daß in ihnen die Ansätze 94 und 96 mit enger Anlage aufgenommen sind, sobald der Ring 92 im Außenrohr 18 ordnungsgemäß in Stellung gebracht worden ist. Der Ring 92 ist von solcher radialer Dicke, daß seine Innenfläche an der Außenfläche des Innenrohres 10 einwandfrei gleitet. An seinem äußeren Ende weist der Ring 92 einen nach außen gerichteten Flansch auf, der die innere Endfläche des Außenrohres 18 abdeckt und auch als Anschlag wirkt, welcher an der Kupplung 15 des Innenrohres 10 anstößt, wenn das Muskeiübungsgerät völlig zusammengeschoben wird. /

Beim Zusammenbauen des Muskelübungsgerätes wird folgendermaßen vorgegangen: Nachdem die Handhabe 14 in der weiter oben beschriebenen Weise am äußeren Ende 12 des Innenrohres 10 befestigt worden ist, wird das Innenrohr 10 durch den Ring 92 gesteckt, der am inneren Ende des Außenrohres 18 angeordnet ist. Zu diesem Zeitpunkt ist weder die Scheibe

130019/0623 /14

- 53

eingebaut, noch, sind die Handhabe 20 und die Kupplung 21 am äußeren Ende" 22 des Außenrohres 18 angeordnet worden. Als nächstes wird die Scheibe 78 eingebaut. Dazu muß das Einsatzstück 84 befestigt werden, das gemäß Fig. 5 an einem Ende einen nach außen gerichteten Flansch, aufweist, der beim Ausziehen des Muskelübungsgerätes am inneren Ende des Ringes 92 anstößt, um diese Ausziehbewegung zu begrenzen. Sodann wird die Kupplung 21 auf das äußere Ende 22 des Außenrohres 18 aufgeschoben.Die Kupplung 21 weist zwei diametral entgegengesetzte Öffnungen auf, die sich, mit diametral entgegengesetzten Öffnungen am äußeren Ende 22 des Außenrohres 18 decken. Nun wird der den Träger 48 bildende kurze Zapfen durch diese zuvor in Deckungsstellung gebrachten Öffnungen hindurch eingeschoben. Auf diese Weise verblockt der Zapfen die Kupplung 21 mit dem äußeren Ende des Außenrohres 18. Zum Verblocken des äußeren Endes des Innenrohres 10 mit der Kupplung 15 werden Schrauben.benutzt. Der Träger 48 ist so lang, daß er das Außenrohr 18 in Querrichtung vollständig durchdringt und über die Außenfläche des Außenrohres 18 etwas hinausragt. Auf diese herausragenden Endstücke werden die Ö-Ringe 56 und 58 aufgepreßt. Sodann wird die Hülse 24 auf die Außenfläche dsr Kupplung aufgeschoben und am Flansch oder Handhaben-Anschlag 21a angestoßen. Zuvor war die Hülse 24 an der Außenfläche des Außenrohres 18 mit Abstand zur Kupplung 21 angeordnet worden. Schließlich wird auf die Kupplung 21 ein die Marke 34 tragender Ring 99 aufgeschoben,- der die Hülse 24 in Längsrichtung festhält, gleichzeitig aber ihre Drehung ermöglicht. Der Ring 99 ist mit der Kupplung 21 entweder durch Preßsitz verbunden oder mit ihr verklebt. Der Ring 99 trägt das Sperrstück 36.

Gemäß der vorstehenden Beschreibung der Arbeitsweise des Muskelübungsgerätes läßt sich die Hülse 24 drehen, um das Gerät so einzustellen, daß es entweder mit Druckwirkung oder mit Zugwirkung betrieben werden kann. Im Druckbetrieb erzeugt das Gerät Widerstand, wenn es zusammengeschoben wird,

130019/0623

- 53

weil im Strömungsweg der durch das Auslaß-Rückschlagventil 46 aus dem Gerät austretenden Luft ein strömungsdrosselndes Loch 26 angeordnet ist. Beim Rückhub im Druckoetrieb, wenn also das Gerät ausgezogen wird, ist im Strömungsweg der durch das Einlaß-Rückschlagventil 44 eintretenden Luft ein nicht strömungsdrosselndes Loch 26 angeordnet. Im Zugbetrieb des Gerätes werden die strömungsdrosselnden und nicht strömungsdrosselnden Löcher 26 in umgekehrter Weise zwischengeschaltet. Das Muskelübungsgerät läßt sich noch auf eine dritte Betriebsart einstellen, in der es weder auf Druck noch auf Zug allein reagiert. In dieser dritten Betriebsart erzeugt das Muskelübungsgerät Widerstand sowohl wenn es ausgezogen als auch zusammengeschoben wird. In der dritten Betriebsart ist die Hülse 24 so positioniert, daß in die Strömungswege der in das Gerät ein- und aus ihm austretenden Luft weder ein strömungsdrosselndes noch ein nicht strömungsdrosselndes Loch 26 zwischengeschaltet ist. In dieser dritten Betriebsart wird die in oder aus dem Gerät gerichtete Luftströmung durch die Rückschlagventile 44 und 46 und die Löcher. 26 hindurch mit der Hülse 24 blockiert. Da bei dem Muskelübungsgerät zwischen dem Innen- und dem Außenrohr 18 nicht hermetisch abgedichtet ist, besteht eine gewisse Undichtheit, die ein begrenztes Ein- und Ausströmen von Luft in und aus dem Gerät ermöglicht und, wenn das Gerät ausgezogen und zusammengeschoben wird, einen zweckdienlichen pneumatischen Widerstand erzeugt.

Gemäß Fig. 1 lassen sich am Muskelübungsgerät bei Bedarf zusätzliche Zugfedern 100 und 102 lösbar anbringen, um den Widerstand beim Ausziehen zu erhöhen. Die Zugfedern 100 und 102 sind nicht dauerhaft befestigt, sondern können vom Benutzer nach Belieben entfernt werden. Jede der Zugfedern und 102 ist mit Tuch umhüllt und kann eine Schraubenfeder aus Metall oder ein Stück eines elastischen Werkstoffes sein. In beiden Fällen ist die Zugfeder 100 an den Handhaben 14 und 20 mit Haken 104 und 106 aus Metall und die Zugfeder 102 an

130019/0623 /16

Sir

- 53

den Handhaben 14 und 20 mit Haken 108 und 110 aus Metall befestigt. Die Haken 104, 106, 108 und 110 sind biegsam und etwas elastisch, so daß sie sich beim Anbringen oder Entfernen der Zugfedern 100 und 102 verformen können. Bei der bevorzugten Ausführungsform werden mit dem Muskelübungsgerät mehrere Paare Zugfedern 100 und 102 mitgeliefert, die verschieden großen Federwiderstand erzeugen, der bei einem Federnpaar etwa 5 kp, bei "einem anderen 10 kp und bei einem dritten Federnpaar 20 kp betragen kann, so daß Widerstandsäbufen von 5 bis 35 kp zur Verfugung stehen.

30019/0623

-αϊ-

Leerseite

Claims

PP.-ING. FPAN'. TH'ESTHOFF PATENTANWÄLTE , Λ DK. PHIL. FR-EL-A "» OESTHOFF (lQ27-I9$6) WUESTHOFF-ν. PECHMANN-BEHRENS-GOETZ w,WMe.6H1HAM puls (i9,2-Wz) DIPL-CHEM. DR. E. PREIHERR VON PECHMANN PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE DR.-ING. DIETER BEHRENS MANDATAIRES AGREES PRES l'oFFICE EUROPEEN DES BREVETS DIFL-ING^DIPL1-TPIRTSCH1-INCRUPERTGOETZ D-8000 MÜNCHEN 90 1A-53 628 SCHWEIGERSTRASSE 2 telefon: (083) 6620 ji TELEGRAMM: PROTECTPATENT telex: j 24 070 Patentansprüche

1. , Muskelübungsgerät mit pneumatischem Widerstandserzeuger und einem-Innenrohr, einem diesem gegenüber teleskopierbaren Außenrohr und Handhaben an den äußeren Enden des Innen- und Außenrohres, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Ende (81) des Innenrohres (10) in geringem Abstand vom äußeren Ende (22) des Außenrohres (18) endet, wenn Innen- und Außenrohr (10,18) völlig ineinandergeschoben sind, das äußere Ende (22) des Außenrohres (18) mit einem Verschlußglied (Kappe 23) und das innere Ende (81) des Innenrohres (10) mit einer als Verschlußglied dienenden flexiblen, elastischen Scheibe (78) verschlossen sind, wobei letztere als' Gleitdichtung an der Innenfläche des Außenrohres (18) anliegt und nahezu jeden Luftdurchtritt zwischen ihrem Umfang und der Innenfläche des Außenrohres (18) verhindert, im Außenrohr (18) zwei Rückschlagventile (44,46) abgestützt sind, die zwischen dem äußeren Ende (22) des Außenrohres (18) und der Scheibe (78) angeordnet sind, wobei das erste Rückschlagventil (44) das Einströmen von Luft in das Außenrohr (18) ermöglicht, dagegen das Ausströmen von Luft aus dem Außenrohr (18) verhindert, und das zweite Rückschlagventil (46) das Einströmen von Luft in das Außenrohr (18) verhindert, dagegen das Ausströmen von Luft aus dem Außenrohr (18) ermöglicht, und eine am Außenrohr (18) drehbare Hülse (24) eine Vielzahl Löcher (26) hat, von denen voneinander verschiedene mit den Rückschlagventilen (44,46) nach Bedarf zusammenschaltbar sind, um die Luftströmung in oder aus dem Außenrohr (18) verschieden einzustellen.

130019/0023 /2

ORIGINAL INSPECTED

- 2 - 53

2. Muskelübungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennz eich.net, daß die beiden Rückschlagventile (44,46) an entgegengesetzten Enden eines hohlen, geraden Trägers (48) angeordnet sind, der sich quer zur Mittellängsachse des Außenrohres (18) erstreckt und eine zentrale Seitenöffnung (50) für das Ein- oder Ausströmen von Luft in bzw. aus dem Außenrohr (18) und an jedem. Ende eine äußere Öffnung (52,54) aufweist, welche Luft an die Atmosphäre abgibt oder ihr entnimmt.

3. Muskelübungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Rückschlagventil (44,46) eine durch Federkraft vorgespannte Kugel (60,76) in einer Kammer (64) innerhalb des Trägers (48) aufweist, jede Kammer (64) an einem Ende für die Kugel (60,76) einen Sitz (66,70) hat, der eine zentrale Öffnung (52,72) für den Durchlaß von Luft aufweist, und jede Kammer (64) an dem dem Sitz (66,70) entgegengesetzten Ende eine Öffnung (68,54) für den Durchlaß von Luft aufweist, wobei der eine Sitz (66) an einem Ende des Trägers (48) angeordnet ist, so daß seine zentrale Öffnung (52) mit der Atmosphäre verbindet, und der andere Sitz (70) ungefähr in der Mitte des Trägers (48) angeordnet ist, so daß seine zentrale Öffnung (72) mit der zentralen Seitenöffnung (50) des Trägers (48) verbindet.

4. Muskelübungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennz ei chnet , daß auf jede äußere Öffnung (52,54) des Trägers (48) ein Geräuschdämpfer (42) aufgesetzt ist.

5. Muskelübungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Hülse (24) nahe jedem Loch (26) ein Kennzeichen (30) angebracht ist.

/3 1 30Ö19/0623

'■:-:- ■■- : - 3 - 53 628

6. Muskelübüngsgerätynaeh Anspruch 1, bei dem einige der Löcher _:strömungsdrosselnde und andere nicht strömungsdrosselnde Öffnungen sind, dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß,, wenn eine strömungsdrosselnde Öffnung (Loch 26) mit einem der Rückschlagventile (44,46) zusammengeschaltet ist, eine nicht strömungsdrosselnde Öffnung mit dem anderen der Rückschlagventile (44,46) zusammengeschaltet ist.

7. Muskelübungsgerät nach Anspruch T, dadurch

g e k e nn ζ e i c h η e t ,daß jede Handhabe (14,20) mit dem zugehörigen Innen- bzw. Außenrohr (10,18) durch eine zylindrische Kupplung (15,21) verbunden ist.

8. Muskelübungsgerät nach Anspruch 2, dadurch

g e kenn ζ ei e h η e t , daß die Handhabe (20) für das Außenrohr (18) mit diesem durch eine zylindrische Kupplung (21) verbunden ist, wobei der hohle Träger (48) als Zapfen wirkt, der die Kupplung (21) durchdringt und an seinen Enden in der Kupplung (21) gelagert ist.

9. Muskelübungsgerät nach Anspruch 8, dadurch

g e k en η ζ e i c h net , daß an jedem Ende des Trägers (48) ein 0-Ring (56,58) anliegt, der die pneumatische Verbindung zwischen jedem Ende des Trägers (48) und der Innenfläche der Hülse (24) unterbricht.

10. Muskelübungsgerät nach Anspruch 2, dadurch

g e k e nnz e i c h η et , daß der Träger (48) zweiteilig ist, wobei die Innenränder der beiden Trägerteile teleskopärtig ineinandergreifen und zusammen die Seitenöffnung^(50) bilden. -

11. Muskelübungsgerät nach Anspruch 1, dadurch

g e k en η zeich η e t , daß an der Innenseite des inneren Endes des Außenrohres (18) ein geteilter Ring (92) befestigt ist, der am Innenrohr (10) gleitet und wenigstens einen äußeren Ansatz (94,96) hat, der eine Aussparung im Außenrohr (18) durchdringt.

■'.■ -;."- 13 0 0 19 /06^3 /₄

- 4 - 53

12. Muskelübungsgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (92) nahe dem inneren Ende des Außenrohres (18) einen nach außen gerichteten Plansch aufweist.

13· Muskelubungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennz eichnet , daß sich zwischen den einander entgegengesetzten Handhaben (14,20) der Innen- und Außenrohre (10,18) wenigstens eine zusätzliche lineare Feder (Zugfeder 100,102) erstreckt, die an jedem Ende an der zugehörigen Handhabe (14,20) lösbar befestigt ist.

14. Muskelubungsgerät nach Anspruch 13, dadurch gekennz eichnet , daß eine geradzahlige Vielzahl von Federn (100,102) vorgesehen ist, die je zur Hälfte an zwei entgegengesetzten Seiten des Muskelübungsgerätes angeordnet sind.

130019/0623