AT9030U1

AT9030U1 - BALANCE TRAINER

Info

Publication number: AT9030U1
Application number: AT0808106U
Authority: AT
Inventors: Ewald A Aigner
Original assignee: Mft Multifunktionale Trainings
Priority date: 2004-09-24
Filing date: 2006-08-10
Publication date: 2007-04-15

Abstract

Bei einem Gleichgewichtstrainer (1), wobei eine Grundplatte (2) und eine gegenüber der Grundplatte (2) um eine Wippachse (41) verschwenkbar gelagerte Standplatte (3) vorgesehen ist, und dass ein Auslenkungsaufnehmer (5) zum Erfassen der Auslenkung der Standplatte (3) vorgesehen ist, wird zur einfachen und schnellen Ermittlung eines Indexes für das Gleichgewichtsgefühl eines Probanden vorgeschlagen, dass der Auslenkungsaufnehmer (5) einen Infrarot-Sender und einen Infrarot-Sensor aufweist.In a balance trainer (1), wherein a base plate (2) and with respect to the base plate (2) about a Wippachse (41) pivotally mounted stand plate (3) is provided, and that a Auslenkungsaufnehmer (5) for detecting the deflection of the base plate ( 3), it is proposed for simple and rapid determination of an index for the sense of equilibrium of a subject that the deflection sensor (5) comprises an infrared transmitter and an infrared sensor.

Description

2 AT 009 030 U12 AT 009 030 U1

Die Erfindung betrifft einen Gleichgewichtstrainer, wobei eine Grundplatte und eine gegenüber der Grundplatte um eine Wippachse verschwenkbar gelagerte Standplatte vorgesehen ist, und dass ein Auslenkungsaufnehmer zum Erfassen der Auslenkung der Standplatte vorgesehen ist. 5 Bekannte Gleichgewichtstrainer umfassen einen Sitzball für einen Probanden. Anhand der Beobachtung der Ausführung einiger Übungen mit dem Sitzball wird der Proband beurteilt und ein entsprechendes Trainingsprogramm zusammengestellt. Nachteilig dabei ist, dass die Beurteilung subjektiv ist und vom Probanden nur bedingt nachvollzogen oder überprüft werden kann. io Die DE 40 04 554 A1 beschreibt ein Spielbrett für ein Geschicklichkeitsspiel, welches eine Grundplatte und eine Standplatte umfasst, wobei die Standplatte gegenüber der Grundplatte beweglich ist, und eine Federeinrichtung die Standplatte in die Ausgangslage zurück bringt. Bei einer Verschwenkung der Standplatte können analoge Signale abgegriffen und einem Computer zugeführt werden. 15The invention relates to a balance trainer, wherein a base plate and a relative to the base plate about a rocking axis pivotally mounted base plate is provided, and that a Auslenkungsaufnehmer is provided for detecting the deflection of the base plate. 5 Well-known balance trainers include a sitting ball for a subject. By observing the execution of some exercises with the ball sitting the subject is assessed and a corresponding training program compiled. The disadvantage here is that the assessment is subjective and the subject can understand only limited or can be checked. DE 40 04 554 A1 describes a game board for a game of skill, which comprises a base plate and a base plate, wherein the base plate is movable relative to the base plate, and a spring means brings the base plate back to the starting position. When pivoting the base plate analog signals can be tapped and fed to a computer. 15

Aus der US 735 319 A ist ein Muskeltrainer bekannt, der eine Grundplatte und eine dazu drehbar angeordnete Standplatte aufweist. Weiters sind Federn vorgesehen, die die Standplatte in einer Sollposition halten. 20 Die DE 195 02 838 A1 offenbart eine Vorrichtung zum Üben und Erfassen der koordinativen Fähigkeit eines Menschen. Die Vorrichtung weist eine Grundplatte und eine Standplatte auf, welche gegenüber der Grundplatte gelenkig gelagert ist. Die Auslenkung der Standplatte kann mittels Drehwinkelgebern gemessen werden. 25 Aus der EP 0 862 930 B1 geht eine interaktive Vorrichtung mit einer Gleichgewichtsplatte hervor, welche eine Grundplatte und eine Standplatte aufweist, die gegenüber der Grundplatte um eine Wippachse verschwenkbar gelagert ist. Weiters ist ein Auslenkungsaufnehmer vorgesehen, welcher als Potentiometer ausgebildet sein kann. 30 Die DE 198 38 801 A1 betrifft eine Vorrichtung zur Erfassung der Raumlage einer Stützeinheit. Diese Stützeinheit weist eine gegenüber einer Grundplatte verschwenkbare Standplatte auf, wobei die Auslenkung der Standplatte mittels einer opto-elektronischen Sensoreinheit bestimmt wird. 35 Aufgabe der Erfindung ist es, einen Gleichgewichtstrainer anzugeben, bei dem die bekannten Nachteile vermieden sind, der eine objektive Bewertung eines Probanden ermöglicht, das einen einfachen Aufbau aufweist, das schnell auf- bzw. abgebaut werden kann und daher für einen mobilen Einsatz geeignet ist. 40 Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass der Auslenkungsaufnehmer einen Infrarot-Sender und einen Infrarot-Sensor aufweist.From US Pat. No. 735 319 A, a muscle trainer is known which has a base plate and a base plate rotatably arranged therewith. Furthermore, springs are provided which hold the base plate in a desired position. DE 195 02 838 A1 discloses a device for practicing and detecting the coordinative ability of a human. The device has a base plate and a base plate, which is articulated relative to the base plate. The deflection of the base plate can be measured by means of rotary encoders. EP 0 862 930 B1 discloses an interactive device with an equilibrium plate which has a base plate and a base plate, which is mounted so as to be pivotable relative to the base plate about a rocking axis. Furthermore, a deflection sensor is provided, which can be designed as a potentiometer. DE 198 38 801 A1 relates to a device for detecting the spatial position of a support unit. This support unit has a base plate pivotable relative to a base plate, wherein the deflection of the base plate is determined by means of an opto-electronic sensor unit. 35 object of the invention is to provide a balance trainer, in which the known disadvantages are avoided, which allows an objective assessment of a subject, which has a simple structure that can be quickly set up or dismantled and therefore suitable for mobile use , 40 According to the invention this is achieved in that the Auslenkungsaufnehmer has an infrared transmitter and an infrared sensor.

Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass mit einfachen Mitteln ein Maß für die Körperstabilität und/oder die Seitigkeit ermittelt werden kann, wobei diese objektiv und wiederholbar festgestellt 45 werden können. Diese Maße können anschließend für die Zusammenstellung eines spezifischen Trainingsprogramms herangezogen werden. Mittels des Infrarot-Senders und des Infrarot-Sensors kann die Auslenkung einfach und genau bestimmt werden.This results in the advantage that a measure of the body stability and / or the side can be determined by simple means, which can be determined objectively and repeatably 45. These measurements can then be used to compile a specific training program. By means of the infrared transmitter and the infrared sensor, the deflection can be determined easily and accurately.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass ein, vorzugsweise einstellbares, so Dämpfungselement zur Dämpfung der Verschwenkbewegung der Standplatte vorgesehen ist. Dadurch kann die Winkelgeschwindigkeit der Verschwenkbewegung herabgesetzt werden, wodurch es Probanden leichter möglich ist, die Standplatte in einer Sollposition zu halten. Das Dämpfungselement kann insbesondere bei Übungen zu Trainingszwecken verwendet werden. Durch ein einstellbares Dämpfungselement kann besonders einfach auf einen Probanden eines gegangen werden und ihm ein Erfolgserlebnis vermittelt werden. 3 AT 009 030 U1In a further development of the invention can be provided that a, preferably adjustable, so damping element is provided for damping the pivoting movement of the base plate. As a result, the angular velocity of the pivoting movement can be reduced, which makes it easier for subjects to hold the base plate in a desired position. The damping element can be used in particular during exercises for training purposes. By means of an adjustable damping element, it is particularly easy to go for a test person and to give him a sense of achievement. 3 AT 009 030 U1

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass ein, vorzugsweise einstellbares, Rückstellelement zur Rückstellung der Standplatte in eine Solllage vorgesehen ist. Mit dem Rückstellelement kann sichergestellt werden, dass die unbelastete Standplatte in die Sollposition zurückkehrt und in dieser verbleibt. Durch ein einstellbares Rück-5 stellelement können unterschiedliche Schwierigkeitsgrade für das Halten der Standplatte in der Sollposition ausgebildet werden.According to another embodiment of the invention can be provided that a, preferably adjustable, restoring element is provided for returning the base plate in a desired position. With the return element can be ensured that the unloaded base plate returns to the desired position and remains in this. By an adjustable rear-5 adjusting element different levels of difficulty for holding the base plate can be formed in the desired position.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Standplatte um die Wippachse austariert ist, wodurch ein Verschwenken der Standplatte bereits bei kleinen Belas-io tungen möglich ist.In a further embodiment of the invention can be provided that the base plate is balanced around the rocker axis, whereby a pivoting of the base plate is already possible with small Belas-io lines.

Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der vom Auslenkungsaufnehmer messbare Bereich in Einzelbereiche unterteilt ist, wobei jedem Einzelbereich ein Ausgabewert zugeordnet ist. Dadurch kann der Auslenkungsaufnehmer und gegebenenfalls 15 eine Auswerteelektronik besonders einfach ausgestaltet werden.According to a further embodiment of the invention it can be provided that the measurable by Auslenkungsaufnehmer area is divided into individual areas, each output area is assigned an output value. Thereby, the Auslenkungsaufnehmer and optionally an evaluation 15 are designed particularly simple.

Eine Variante der Erfindung kann darin bestehen, dass ein Anschluss an ein Ausgabegerät, vorzugsweise an einen Ausgabecomputer, vorgesehen ist, wodurch die Messergebnisse besonders einfach archiviert und weiterverarbeitet werden können. 20A variant of the invention may consist in that a connection to an output device, preferably to an output computer, is provided, whereby the measurement results can be archived and further processed in a particularly simple manner. 20

In weiterer Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass «ine Wasserwaage an der Grundplatte angeordnet ist. Dadurch kann auf einfache Weise eine horizontale Aufstellung des erfindungsgemäßen Gleichgewichtstrainers sichergestellt werden. 25 Die Erfindung betrifft weiters ein Verfahren zur Bestimmung eines Körperstabilitätsindex.In a further embodiment of the invention can be provided that «ine spirit level is arranged on the base plate. This can be ensured in a simple manner, a horizontal position of the balance according to the invention. The invention further relates to a method for determining a body stability index.

Aufgabe der Erfindung ist es ein Verfahren der oben genannten Art anzugeben, bei dem auf einfache Weise ein Index für die Körperstabilität gewonnen werden kann, das schnell und einfach durchgeführt werden kann und das ohne großen Geräteaufwand durchgefühlt werden 30 kann.The object of the invention is to specify a method of the abovementioned type, in which a simple index of body stability can be obtained, which can be carried out quickly and easily and which can be sensed without great expenditure on equipment.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass mittels eines Auslenkungsaufnehmers die durchschnittliche Amplitude der Auslenkung einer gegenüber einer Grundplatte um eine Wippachse verschwenkbar gelagerten Standplatte um eine Solllage in einem Testintervall ermittelt 35 wird.According to the invention this is achieved by means of a deflection sensor, the average amplitude of the deflection of a relative to a base plate about a rocking pivotally mounted base plate is determined about a desired position in a test interval 35.

Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass mit einfachen Mitteln ein Maß für die Körperstabilität und die Seitigkeit ermittelt werden kann, wodurch diese objektiv wiederholbar festgestellt werden können. Dieses Maß kann anschließend für die Zusammenstellung eines spezifischen Trai-40 ningsprogramms herangezogen werden.This results in the advantage that a measure of the body stability and the side can be determined by simple means, whereby they can be determined objectively repeatable. This measure can then be used to compile a specific training program.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der vom Auslenkungsaufnehmer messbare Bereich in vorgebbare Einzelbereiche unterteilt ist, wobei jedem Einzelbereich ein Ausgabewert zugeordnet ist. Dadurch kann das Ergebnis -besonders 45 einfach ausgestaltet werden.In accordance with a further embodiment of the invention, it can be provided that the area measurable by the deflection sensor is subdivided into predefinable individual areas, an output value being assigned to each individual area. As a result, the result-especially 45-can be made simple.

In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die durchschnittliche Amplitude der Auslenkung der Standplatte für jede Seite einzeln ermittelt wird, wodurch auch eine Überbelastung einer Seite festgestellt werden kann. 50In a further development of the invention can be provided that the average amplitude of the deflection of the base plate is determined individually for each page, whereby an overload of a page can be determined. 50

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Dauer der Auslenkung der Standplatte für jede Seite ermittelt wird, wodurch ebenfalls die Gleichmäßigkeit der Belastung beider Seiten überprüft werden kann. 55 Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigeschlossenen Zeichnungen, in welchen eine 4 AT 009 030 U1In a further embodiment of the invention can be provided that the duration of the deflection of the base plate is determined for each side, which also the uniformity of the load on both sides can be checked. The invention will be described with reference to the accompanying drawings, in which a 4 AT 009 030 U1

Ausführungsform dargestellt ist, näher beschrieben. Dabei zeigt:Embodiment is shown in more detail. Showing:

Fig. 1 eine Vorderansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gleichgewichtstrainers; und s Fig. 2 eine Seitenansicht des Gleichgewichtstrainers nach Fig. 1.Fig. 1 is a front view of an embodiment of a balance exerciser according to the invention; and FIG. 2 is a side view of the balance exerciser of FIG. 1.

In den Fig. 1 und 2 ist eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gleichgewichtstrainers 1 dargestellt. Der Gleichgewichtstrainer 1 weist eine Grundplatte 2 und eine gegenüber der Grundplatte 2 um eine Wippachse 41 verschwenkbar gelagerte Standplatte 3 auf. Weiters ist io ein Auslenkungsaufnehmer 5 vorgesehen.FIGS. 1 and 2 show an embodiment of a balance trainer 1 according to the invention. The balance trainer 1 has a base plate 2 and a relative to the base plate 2 about a rocking axis 41 pivotally mounted base plate 3. Furthermore, a deflection sensor 5 is provided.

Die Verschwenkbarkeit um die Wippachse 41 kann auf einfache Weise durch ein Drehgelenk 4 sichergestellt sein. 15 Im Betrieb steht ein Proband auf der Standplatte 3 und versucht diese in einer Solllage im Gleichgewicht zu halten. Dabei kann er das Moment um die Wippachse 41 durch Gewichtsverlagerung verändern. Mit dem Gleichgewichtstrainer 1 kann ein Körperstabilitätsindex bestimmt werden, indem mittels des Auslenkungsaufnehmers 5 die durchschnittliche Amplitude der Auslenkung der Standplatte 3 um die Solllage in einem Testintervall ermittelt wird. Dabei kann 20 vorgesehen sein, dass der vom Auslenkungsaufnehmer 5 messbare Bereich in vorgebbare Einzelbereiche unterteilt ist, wobei jedem Einzelwert ein Ausgabewert zugeordnet ist. Nimmt der Ausgabewert mit steigendem Abstand von der Solllage zu, so kann der Körperstabilitätsindex als Mittelwert des jeweils aktuellen Ausgabewertes während des Testintervalls bestimmt werden. Je niedriger der so gebildete Körperstabilitätsindex ist, umso besser konnte der Proband 25 die Stellplatte 2 in der Solllage halten.The pivotability about the rocking axis 41 can be ensured in a simple manner by a rotary joint 4. 15 In operation, a test person stands on the base plate 3 and tries to keep it balanced in a desired position. He can change the moment about the rocking axis 41 by shifting his weight. With the balance trainer 1, a body stability index can be determined by means of the deflection sensor 5, the average amplitude of the deflection of the base plate 3 is determined by the desired position in a test interval. In this case, provision can be made for the area measurable by the deflection sensor 5 to be subdivided into predefinable individual areas, an output value being assigned to each individual value. If the output value increases with increasing distance from the desired position, then the body stability index can be determined as the mean value of the respective current output value during the test interval. The lower the body stability index formed in this way, the better the subject 25 was able to hold the setting plate 2 in the desired position.

Bei einer anderen Ausführungsform kann der Körperstabilitätsindex auch als mittlerer Auslenkungswinkel der Stellplatte 2 von der Solllage gebildet werden. 30 Neben dem Körperstabilitätsindex können weiters Seitigkeitsindize ermittelt werden, die den Körperstabilitätsindex für jede Seite einzeln betrachtet darstellen. Dadurch kann festgestellt werden, ob der Ausgleich um die Solllage auf beiden Seiten gleichmäßig stattgefunden hat, oder ob eine Seite höher belastet wurde. Dazu kann weiters die Dauer der Auslenkung der Standplatte 3 für jede Seite ermittelt werden. Bei Bedarf können selbstverständlich noch weitere 35 Charakteristika während des Testintervalls, beispielsweise die Kraftverteilung auf der Standplatte 3, ermittelt werden.In another embodiment, the body stability index can also be formed as the mean deflection angle of the adjusting plate 2 from the desired position. In addition to the body stability index, side-by indices can also be determined, which represent the body stability index for each side individually. As a result, it can be determined whether the compensation for the desired position has taken place uniformly on both sides, or whether one side has been loaded higher. For this purpose, further, the duration of the deflection of the base plate 3 can be determined for each page. If necessary, of course, further 35 characteristics during the test interval, for example, the force distribution on the base plate 3, are determined.

Dadurch kann auf einfache Weise ermittelt werden, ob ein Proband eine bevorzugte Seite aufweist und ein spezielles Trainingsprogramm für die Anforderungen des Probanden erstellt 40 werden.As a result, it can be determined in a simple manner whether a subject has a preferred page and a special training program for the requirements of the subject is created.

Es kann vorgesehen sein, dass der Gleichgewichtstrainer 1 ein Dämpfungselement 6 umfasst, mit dem die Verschwenkbewegung der Standplatte 3 gedämpft werden. Dabei kann das Dämpferelement 6 vorzugsweise einstellbar ausgebildet sein. Dadurch kann die Dämpfung individuell 45 an den Probanden angepasst werden und verschiedene Schwierigkeitsgrade für das Halten der Standplatte 3 in der Solllage ausgebildet werden.It can be provided that the balance trainer 1 comprises a damping element 6, with which the pivoting movement of the base plate 3 are damped. In this case, the damper element 6 may preferably be designed to be adjustable. As a result, the attenuation can be adapted individually to the subject and different degrees of difficulty for holding the base plate 3 in the desired position can be formed.

Dies kann auch mittels eines Rückstellelementes 7 zur Rückstellung der Standplatte 3 in die Solllage erreicht werden, wobei auch das Rückstellelement 7 einstellbar ausgebildet sein kann, so Es kann auch die Kombination eines Rückstellelementes 7 mit einem Dämpfungselement 6 vorgesehen sein, welches als Feder-Dämpfer-tlement ausgebildet sein kann.This can also be achieved by means of a return element 7 for resetting the base plate 3 in the desired position, whereby the return element 7 can be made adjustable, so It may also be the combination of a return element 7 is provided with a damping element 6, which is used as spring damper can be formed element.

Es erscheint günstig, wenn die Standplatte 3 um die Wippachse 41 austariert ist. Zu Trainingszwecken, insbesondere zum Trainieren einer vorgebbaren Seite, kann es aber auch vorteilhaft 55 sein, die Standplatte 3 so auszubilden, dass eine Seite beim Halten in der Solllage stärkerIt seems favorable if the base plate 3 is balanced around the rocking axis 41. For training purposes, in particular for training a predeterminable page, but it may also be advantageous 55, the base plate 3 in such a way that one side when holding in the desired position stronger

Claims

5 AT 009 030 U1 must be loaded. For this purpose, the base plate 3, for example, have devices for attaching additional masses. The displacement sensor 5 may comprise an infrared transmitter and an infrared sensor, wherein it may be formed analogously to a computer mouse, whereby a particularly simple and robust displacement sensor 5 may be provided. To protect the Auslenkungsaufnehmer 5, a cover 52 may be formed, which may be integrally connected in particular with the base plate. In order to enable a simple further processing of the output values, a connection 51 can be provided, whereby an output device can be connected to the deflection sensor 5. In particular, an output computer can be provided as the output device. With the output computer, the measurement data can be easily archived and further processed. Furthermore, tables and diagrams can be created in a simple manner, with which in particular the test persons can be shown the measurement results. The installation of the balance trainer 1 can be easily controlled if a spirit level is arranged on the base plate 2. As a result, the horizontal orientation of the base plate 2 in the erected state can be easily determined. 20 Claims: 1. balance trainer (1), wherein a base plate (2) and with respect to the base plate 25 (2) about a Wippachse (41) pivotally mounted stand plate (3) is provided, and that a Auslenkungsaufnehmer (5) for detecting the Deflection of the base plate (3) is provided, characterized in that the Auslenkungsaufnehmer (5) comprises an infrared transmitter and an infrared sensor.

2. balance trainer (1) according to claim 1, characterized in that a, preferably adjustable, damping element (6) for damping the pivoting movement of the base plate (3) is provided.

3. balance trainer (1) according to claim 1 or 2, characterized in that a, preferably adjustable, restoring element (7) for resetting the base plate (3) is provided in a desired position.

4. balance trainer (1) according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the base plate (3) around the Wippachse (41) is balanced. 40

5. balance trainer (1) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the Auslenkungsaufnehmer (5) measurable area is divided into individual areas, each output area is assigned an output value.

6. balance trainer (1) according to one of claims 1 to 5, characterized in that a connection (51) to an output device, preferably to an output computer, is provided.

7. balance trainer (1) according to one of claims 1 to 6, characterized in that a spirit level on the base plate (2) is arranged. ~

8. A method for determining a body stability index, characterized in that by means of a Auslenkungsaufnehmers (5) determines the average amplitude of the deflection of a base plate (2) about a rocking axis (41) pivotally mounted 55 base plate (3) about a desired position in a test interval becomes. 6 AT 009 030 U1

9. The method according to claim 8, characterized in that from the Auslenkungsaufnehmer (5) measurable area is divided into predeterminable individual areas, each output area is assigned an output value.

10. The method according to claim 8 or 9, characterized in that the average amplitude of the deflection of the base plate (3) for each side is determined individually.

11. The method according to claim 8, 9 or 10, characterized in that the duration of the deflection of the base plate (3) is determined for each side. 10 For 1 sheet of drawings 15 20 25 30 35 40 45 50 55