CH699410A2

CH699410A2 - Therapie- bzw. Trainingsgerät.

Info

Publication number: CH699410A2
Application number: CH13502008A
Authority: CH
Inventors: Alexandra Krause
Original assignee: Alexandra Krause
Priority date: 2008-08-21
Filing date: 2008-08-21
Publication date: 2010-02-26

Abstract

Ein Therapie- bzw. Trainingsgerät ist mit beweglichen Stehplatten (2) versehen, auf welchen eine Person jeweils mit einem Fuss stehen kann. Diese beiden in einem Abstand (A) zueinander liegenden, um mindestens je zwei XY-Achsen jeweils in einem bestimmten Winkelbereich (α) schwenkbaren Stehplatten (2) sind unabhängig voneinander gesteuert bewegbar. Damit kann eine draufstehende Person das Gleichgewichtsvermögen durch sofortiges Reagieren auf Bewegungen der Stehplatten gezielt trainieren oder verbessern, und es kann auch sowohl zur passiven als auch aktiven Therapie verwendet werden.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft ein Therapie- bzw. Trainingsgerät, mit beweglichen Stehplatten, auf welchen eine Person jeweils mit einem Fuss stehen kann.

[0002] Es sind verschiedene passive Gleichgewichtstrainingsgeräte bekannt und auf dem Markt erhältlich, die in der Regel aus einer Halbkugel und einer Platte bestehen, wobei auf der Platte zweibeinig Balance gehalten werden soll.

[0003] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gleichgewichtstrainingsgerät zu schaffen, das eine wesentlich wirksamere Steigerung des Koordinations- und Gleichgewichtsinnes ermöglicht.

[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch ein Gleichgewichtstrainingsgerät mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

[0005] Weitere bevorzugte Ausgestaltungen des erfindungsgemässen Therapie bzw. Trainingsgerätes bilden den Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

[0006] Das erfindungsgemässe Therapie- bzw. Trainingsgerät mit zwei in einem Abstand voneinander liegenden, um je zwei XY-Achsen jeweils in einem Winkelbereich schwenkbare Stehplatten, die voneinander unabhängig gesteuert bewegbar sind, ermöglicht nicht nur, das Gleichgewichtsvermögen durch sofortiges Reagieren auf Bewegungen des Untergrundes gezielt zu trainieren oder zu verbessern, sondern es kann auch zur sowohl passiven als auch aktiven Therapie verwendet werden. Dabei ist es möglich die Bewegungen der Stehplatten kontrolliert, aber gleichzeitig stochastisch durchzuführen.

[0007] Das erfindungsgemässe Therapie- bzw. Trainingsgerät kann auf dem Prinzip der stochastischen Resonanz zur Verbesserung der posturalen Kontrolle (Haltung), des Gleichgewichts oder der Gangsicherheit, zur Reizinitiierung von Muskeln, Bändern oder Gelenken sowie zur Rehabilitation oder Prävention verwendet werden. Es kann auch zu diagnostischen Zwecken (Fehlstellungen, Muskelmasse) eingesetzt werden. Nicht zuletzt ist die Verwendung zum Sport-Training zu erwähnen.

[0008] Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
<tb>Fig. 1<sep>ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Therapie- bzw. Trainingsgerätes in perspektivischer Darstellung;

<tb>Fig. 2<sep>eine Prinzipskizze des Gerätes nach Fig. 1;

<tb>Fig. 3<sep>eine Stehplatte des Gerätes nach Fig. 1in Seitenansicht;

<tb>Fig. 4<sep>die Stehplatte sowie eine Vorrichtung zu deren Verschwenkung im vertikalen Schnitt;

<tb>Fig. 5<sep>ein Kreuzgelenk als ein Teil der Vorrichtung nach Fig. 4; und

<tb>Fig. 6<sep>eine Prinzipskizze zur erfindungsgemässen Verschwenkung der Stehplatte.

[0009] Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemässes Therapie- bzw. Trainingsgerät 1 mit zwei mit je einem Fuss betretbaren, identisch ausgebildeten Stehplatten 2, die auf einem vorzugsweise aus Profilschienen angefertigten Untergestell 3 in einem Abstand voneinander angeordnet sind. Wie in Fig. 2schematisch angedeutet, kann der Abstand A der beiden Stehplatten 2 durch Verschieben auf den Profilschienen (Pfeilrichtungen a) eingestellt werden und beispielsweise 150 bis 500 mm betragen.

[0010] Die Stehplatten 2 sind gemäss Fig. 2um je zwei XY-Achsen in beiden Drehrichtungen verschwenkbar. Zu diesem Zweck ist unter der jeweiligen Stehplatte 2 ein Kreuzgelenk 4 (Fig. 1sowie Fig. 4und 5) angeordnet. Wie noch weiter unten näher beschrieben wird, werden die Stehplatten 2 voneinander unabhängig mit Hilfe von je zwei waagerecht angeordneten Linearmotoren 10, 11 gesteuert bewegt und dabei in einem Winkelbereich a, der maximal +- 20[deg.] beträgt, aus der horizontalen Stellung verschwenkt (vgl. Fig. 3).

[0011] Gemäss Fig. 4 und 5 umfasst das Kreuzgelenk 4 einen an der Stehplatte 2 montierten Halter 15 mit zwei nach unten gerichteten Wänden 16, in welchen eine beispielsweise die Achse X bildende Welle 17 gelagert ist. Die dazu rechtwinklige Achse Y ist dann durch eine Welle 18 gebildet, die in zwei Wänden 19 (Fig. 5) eines auf dem Untergestell 3 montierten, ortsfesten Ständers 20 gelagert ist. Als Lager 21 werden vorzugsweise Schrägkugellager verwendet, die auch für die Aufnahme hoher Axialkräfte geeignet sind. Ein um die XY-Achsen bzw. die Wellen 17, 18 des Kreuzgelenkes 4 schwenkbarer Schwenkteil 22 ist mit einem nach unten ragenden Hebel 25 verbunden, an dessen unterem Ende ein Gelenklager 26 angeordnet ist, der den Hebel 25 mit den bereits erwähnten Linearmotoren 10, 11 verbindet. Diese sind vorzugsweise als Elektrozylinder ausgebildet.

[0012] Die Linearmotoren 10, 11 sind in der der Fig. 4 entsprechenden Ausgangsstellung, in welcher die Stehplatte 2 waagerecht steht, rechtwinklig zueinander gerichtet. Sie sind in ihrem dem Gelenklager 26 abgewandten Bereich um eine Z-Achse schwenkbar. Durch gesteuerte Betätigung der Linearmotoren 10, 11 kann die Position des Gelenklagers 26 in der XY-Ebene geändert und die Stehplatte 2 über den Hebel 25 entsprechend verschwenkt werden. Die Schwenkbewegung wird mittels zweier Winkel bestimmt (vgl. Fig. 6). Der bereits erwähnte Winkel a bestimmt die Schrägstellung der Stehplatte 2 zur Horizontalebene.

[0013] Mit einem sogenannten Wirkwinkel ss wird die Ausrichtung der Schwenkachse definiert, um welche sich die Stehplatte 2 bewegen wird. Bei einem Wirkwinkel ss von 0[deg.] bewegt sich die Stehplatte 2 beispielsweise um die Y-Achse und der Linearmotor 10 in X-Richtung. Beträgt der Wirkwinkel ss 90[deg.], bewegt sich die Stehplatte 2 um die X-Achse und der Linearmotor 11 in Y-Richtung. Wenn dieser Wirkwinkel ss dynamisch geändert wird, kann die Stehplatte 2 auch Kreisbewegungen ausführen.

[0014] Die beiden Stehplatten 2 können nach gewünschten Vorgaben unabhängig voneinander gesteuert werden, so dass beispielsweise zur Therapiezwecken möglichst viele Alltagssituationen nachgebildet werden können. Die Steuerung der Stehplatten 2 umfasst die Einstellung des Wirkwinkels ss, der Amplitude der Schwenkbewegung sowie der Frequenz. Die Stehplatten 2 können bei hohen Frequenzen und kleiner Auslenkung sowie bei kleiner Frequenz und grosser Auslenkung betrieben werden. Die Frequenz ist vorzugsweise im Bereich von 1 bis 20 Hz einstellbar. Wichtig ist dabei die Zufälligkeit der Frequenz, damit sich der menschliche Körper nicht an die Bewegung gewöhnen kann, was die Wirkung des Gerätes beeinträchtigen würde.

[0015] Die Stehplatten 2 sollen kontrolliert, jedoch gleichzeitig stochastisch bewegt werden (Stochastikfrequenzband 0,5-1 Hz). Es werden für jede Stehplatte 2 die beiden Signale der Linearmotore 10, 11 auf einem PC generiert und analog an die Motorsteuerung weitergegeben. Ausgehend vom Winkel der Stehplatte 2 werden mittels Vektorumrechnung die Positionssignale der beiden Linearmotoren 10, 11 erzeugt.

[0016] Die Stehplatten 2 können computergesteuert synchron oder asynchron bewegt werden. Es kann dabei eine aktive Bewegung vorgegeben oder eine passive Bewegung unterstützt werden.

[0017] Auf eine der Stehplatten 2 kann bei Bedarf eine vergrösserte, mit beiden Füssen betretbare Grundplatte aufgesetzt werden, um Übungen zweibeinig auszuführen.

[0018] Das erfindungsgemässe Therapie- bzw. Trainingsgerät kann auf dem Prinzip der stochastischen Resonanz zur Verbesserung der posturalen Kontrolle (Haltung), des Gleichgewichts oder der Gangsicherheit, zur Reizinitiierung von Muskeln, Bändern oder Gelenke sowie zur Rehabilitation oder Prävention verwendet werden. Es kann auch zu diagnostischen Zwecken (Fehlstellungen, Muskelmasse) eingesetzt werden. Nicht zuletzt ist die Verwendung zum Sport-Training zu erwähnen. Hierfür könnten die Stehplatten auch in der Höhe, d.h. in einer Z-Achse veränderlich angeordnet sein. Der Hebel 25 kann daher teleskopisch verlängerbar und durch einen zusätzlichen Linearmotor gesteuert höhenverstellbar sein.

[0019] Die zwei schwenkbaren und unabhängig voneinander ansteuerbaren Stehplatten könnten im Prinzip auch anders als dargetan konstruiert sein. So könnte die Lagerung der Stehplatten anders ausgebildet sein, zum Beispiel durch ein Kugelgelenk, und zum andern könnten statt Linearmotoren andere Antriebe verwendet werden, beispielsweise Motoren mit Getrieben.

Claims

1. Therapie- bzw. Trainingsgerät, mit beweglichen Stehplatten (2), auf welchen eine Person jeweils mit einem Fuss stehen kann, dadurch gekennzeichnet, dass zwei in einem Abstand (A) zueinander liegende, um mindestens je zwei XY-Achsen jeweils in einem bestimmten Winkelbereich ([alpha]) schwenkbare Stehplatten (2) vorhanden sind, die voneinander unabhängig gesteuert bewegbar sind.

2. Therapie- bzw. Trainingsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass unter der jeweiligen Stehplatte (2) ein Kreuzgelenk (4) angeordnet ist, wobei zur Verschwenkung der jeweiligen Stehplatte (2) um die XY-Achsen jeweils ein Hebel (25) vorhanden ist, der mit einem Ende mit dem Kreuzgelenk (4) wirkverbunden ist und an dessen anderem Ende zwei waagerecht angeordnete, in XY-Richtungen wirkende Linearmotoren (10, 11) angreifen.

3. Therapie- bzw. Trainings gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearmotoren (10, 11) jeweils um eine Z-Achse schwenkbar angeordnet sind und über ein Gelenklager (26) am Hebel angreifen, wobei ein Wirkwinkel (ss), der die Ausrichtung der jeweiligen Stehplatten-Schwenkachse definiert, veränderbar ist.

4. Therapie- bzw. Trainingsgerät nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Hebel (25) teleskopisch verlängerbar ist.

5. Therapie- bzw. Trainingsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung der Stehplatten (2) eine Einstellung des Wirkwinkels (ss), der Amplitude der Schwenkbewegung sowie der Frequenz umfasst.

6. Therapie- bzw. Trainingsgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenz im Bereich von 1 bis 20 Hz einstellbar ist.

7. Therapie- bzw. Trainingsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Stehplatten (2) gesteuert, jedoch gleichzeitig stochastisch bewegbar sind.

8. Therapie- bzw. Trainingsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Stehplatten (2) computergesteuert synchron oder asynchron bewegbar sind, wobei eine aktive Bewegung vorgegeben oder eine passive Bewegung unterstützt werden kann.

9. Therapie- bzw. Trainingsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (A) der Stehplatten (2) einstellbar ist.

10. Therapie- bzw. Trainingsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass auf eine der Stehplatten (2) eine vergrösserte, mit beiden Füssen betretbare Grundplatte aufsetzbar ist.

11. Therapie- bzw. Trainingsgerät einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkelbereich (a) der Verschwenkung der Stehplatten (2) max. +- 20[deg.] beträgt.