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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung für ein Training und/oder
eine Analyse des Bewegungsapparates eines Benutzers, wobei die Vorrichtung
eine auf einer Grundplatte gelagerte Trittplatte aufweist, die durch
eine Antriebseinrichtung in periodische und/oder aperiodische Bewegung
versetzbar.
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Derartige
Vorrichtungen sind vielfach bekannt und werden zum Training des
Bewegungsapparates eines Benutzers oder zur Analyse desselben, um
abnormale Bewegungsabläufe feststellen zu können,
eingesetzt. Z. B. beschreibt die
EP
0 929 284 eine Vorrichtung, bei der über eine
Grundplatte der Vorrichtung eine periodische, sinusförmige
Bewegung seitenalternierend auf die Fußsohlen eines Benutzers
aufge bracht wird. Hierzu weist die Vorrichtung eine Wippe auf, die
auf einer Grundplatte mittels einer Schwenkachse gelagert ist. An
der Unterseite der Wippe greifen Hubeinrichtungen an, die über
einen gemeinsamen, drehzahlgeregelten Elektromotor mittels je eines
Zahnriemenantriebs antreibbar sind. Die Hubeinrichtungen weisen
je eine ortsfest auf der Bodenplatte gelagerte, eine Zahnscheibe
des Zahnriemenantriebs tragende Antriebswelle auf. Es sind Pleuelstangen
vorgesehen, die mit einem Ende exzentrisch an der Antriebswelle
gelagert sind und mit dem anderen Ende an der Unterseite der Wippe
angreifen. Mit einem derartigen Antriebsmechanismus ist es möglich,
die Wippe um ihre Schwenkachse in eine oszillierende Hub- und Senkbewegung
zu versetzen, wobei die Hubfrequenz über ein Steuergerät wahlweise
in einem vorgebbaren Bereich eingestellt werden kann.
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Eine
derartige Vorrichtung ist zum Training des Bewegungsapparates eines
Benutzers oder einer Analyse desselben durchaus zweckmäßig,
wenn der Benutzer nur ein geringes Gewicht aufweist, wie dies z.
B. bei einem auf der Wippe stehenden Menschen der Fall ist. Soll
aber mit der Vorrichtung ein schwererer Benutzer, wie z. B. ein
Sportpferd oder ein Rennkamel, trainiert und/oder dessen Bewegungsapparat
analysiert werden, so ist die vorstehend beschriebene mechanische
Ausgestaltung der Antriebseinrichtung in der Regel nicht ausreichend, um
die erforderliche Betriebssicherheit zu erreichen, oder die Bauteile
dieser Antriebseinrichtung müssen derart massiv ausgebildet
werden, dass dann eine derartige, z. B. für Pferde adaptierte
Vorrichtung äußerst voluminös baut.
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Während
es bei Menschen durchaus möglich ist, dass die beschriebene
Vorrichtung von Anfang an mit der gewünschten Oszillationsfrequenz
arbeitet, ist dies bei Pferden und anderen Tieren, insbesondere
bei Fluchttieren, aber nicht möglich, da Pferde, wenn sie
auf eine derartige Vorrichtung, die mit einer nicht vernachlässigbaren
Frequenz arbeitet, gestellt werden, aufgrund des ihnen dann ungewohnten
Untergrunds zu Fluchtreaktionen neigen.
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Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art derart weiterzubilden, dass in einfacher Art und Weise
den bei der Benutzung der Vorrichtung durch schwerere Benutzer auftretenden
Belastungen Rechnung getragen werden kann.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst,
dass die Tretplatte der Vorrichtung über ortsfest an der
Grundplatte angeordnete Vertikalführungen mit dieser verbunden
ist, so dass die derart gelagerte Tretplatte einer durch die Antriebseinrichtung
bewirkten Hubbewegung folgen kann, dass die Antriebseinrichtung
mindestens eine Antriebswelle aufweist, auf der mindestens ein Exzenter
angeordnet ist, und dass an der Unterseite der Tretplatte mindestens
eine Rolle angeordnet ist, die auf der Außenfläche
des mindestens einen Exzenters abrollbar ist.
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Durch
die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird
in vorteilhafter Art und Weise eine Vorrichtung geschaffen, die
sich aufgrund ihrer mechanischen Ausbildung besonders zum Training
und/oder zur Analyse des Bewegungsapparates eines schweren Benutzers
eignet. Die mindestens eine mit mindestens einem Exzenter versehene
Antriebswelle sowie die mit dem Exzenter zusammenwirkende Rolle
stellen eine Konstruktion dar, die hinreichend stabil ist, um auch
einer größeren Belastung standzuhalten.
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Eine
vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Vorrichtung
zwei Antriebswellen mit jeweils mindestens zwei Exzentern aufweist,
und dass an der Unterseite der Tretplatte mindestens vier jeweils
mit einem Exzenter zusammenwirkende Rollen angeordnet sind. Eine
derartige Ausgestaltung besitzt den Vorteil, dass hierdurch die
Tretplatte zumindest in allen vier Eckbereichen mit der von der Antriebseinrichtung
hervorgerufenen Hubbewegung beaufschlagbar ist, so dass eine gleichmäßige
Auf- und Abbewegung der Tretplatte ermöglicht wird. Eine derartige
Ausgestaltung besitzt des weiteren den Vorteil, dass hierdurch keine
unerwünschten Kippbewegungen der Tretplatte auftreten können,
was insbesondere bei Pferden, denen es nur schwer möglich ist,
plötzlich auftretende Kippbewegungen ihres Untergrunds
zu kompensieren, von Vorteil ist.
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Eine
weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass
die Vorrichtung drei Antriebswellen mit jeweils mindestens zwei
Exzentern aufweist und an der Unterseite der Tretplatte mindestens
sechs Rollen vorgesehen sind. Eine derartige Ausgestaltung besitzt
den Vorteil einer besonders stabilen Bauweise.
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Eine
weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass
die Vorrichtung eine Hubverstelleinrichtung aufweist, mittels derer
der von den Exzentern bewirkte Hub in seiner Amplitude veränderbar
ist. Bevorzugterweise wird diese Hubverstelleinrichtung derart ausgebildet,
dass die Antriebswellen der Antriebseinrichtung auf einer zwischen
der Grundplatte und der Tretplatte befindlichen Zwischenplatte angeordnet
sind, und dass die Zwischenplatte durch eine Linearverschiebung
in ihrer Position zur Tretplatte und somit die Exzenter zu den an
der Unterseite der Tretplatte angeordneten Rollen veränderlich
ist. Eine derartige Ausgestaltung besitzt den Vorteil, dass hierdurch
in einfacher Art und Weise nicht nur eine Hubverstellung ausgebildet
ist, die auch bei schwereren Benutzern einsetzbar ist. Vielmehr
bewirkt die beschriebene Ausgestaltung, dass die Hubamplitude der
Vorrichtung – während ihres Betriebs – leicht
von einer Anfangsgröße, bei der die Amplitude
relativ klein ist, durch ein Verschieben der Zwischenplatte kontinuierlich
zu einer größeren Amplitude und umgekehrt verändert
werden kann.
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Eine
weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass
die Antriebswellen synchron angetrieben werden, wobei die Exzenter
auf den Antriebswellen vorzugsweise derart angeordnet sind, dass
zwischen den einzelnen Exzentern keine Phasenverschiebung gegeben
ist. Eine derartige Maßnahme besitzt den Vorteil einer
besonders stabilen, gleichförmigen Auf- und Abbewegung
der Tretplatte.
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Eine
weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass
die Exzenter auf den Antriebswellen derart angeordnet sind, dass
zwischen mindestens einem Exzenter einer Antriebswelle und mindestens
einem Exzenter einer anderen Antriebswelle eine Phasenverschiebung
besteht, insbesondere dass zwischen dem einen ersten Eckbereich
beaufschlagenden Exzenter und dem einen ihm schräg gegenüberliegenden
zweiten Eckbereich beaufschlagenden weiteren Exzenter eine Phasenverschiebung von
180° besteht. Eine derartige Ausgestaltung ist insbesondere
bei einer Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
als „Piaffe-Maschine" von Vorteil, da hierdurch dem Pferd
in einfacher Art und Weise die Schrittbewegungen, die sie für
ein Piaffe ausführen müssen, antrainiert werden
kann.
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Eine
weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass
der Exzenter einen nicht-exzentrischen Bereich aufweist. Eine derartige
Maßnahme besitzt den Vor teil, dass mit der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zu Beginn des Trainings und/oder der Analyse des Bewegungsapparates
des Benutzers, während es sich der Antriebseinrichtung
bereits in Betrieb befindet, ein Betriebsmodus möglich
ist, bei dem keine Hubbewegung der Tretplatte stattfindet. Eine
derartige Maßnahme ist insbesondere als Startphase des
Trainings und/oder der Behandlung zur Gewöhnung des Benutzers
an die erfindungsgemäße Vorrichtung von Vorteil.
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Eine
weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass
sich an den nicht-exzentrischen Bereich des Exzenters ein kontinuierlich
ansteigender Bereich anschließt, wodurch durch die Betätigung
der Hubverstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
deren Amplitude kontinuierlich gesteigert bzw. verringert werden
kann.
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Eine
weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass
sich an den ansteigenden Bereich des Exzenters ein exzentrischer
Endbereich anschließt. Eine derartige Maßnahme
besitzt den Vorteil, dass in diesem Endbereich, in dem der maximale
Hub der Vorrichtung erzeugbar ist, die Rollen besonders stabil auf
der Außenfläche des Exzenters ablaufen und somit
auch bei der Maximalamplitude ein ruhiger Betrieb der Vorrichtung
gegeben ist. Dies ist insbesondere bei Fluchttieren von Vorteil.
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Eine
weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass
mindestens zwei und vorzugsweise vier der vorgenannten Vorrichtungen
zu einer Maschine zum Training und/oder zur Analyse des Bewegungsapparates
eines Benutzers zusammengeschaltet werden. Im Falle eines vierbeinigen Benutzers
ist es somit möglich, jedem einzelnen Bein eine eigene
Vorrichtung zuzuordnen, die unabhängig von den anderen
arbeitet. Durch diese Maßnahme ist eine individuelle Behandlung
einer jeden Extremität des Benutzers beim Training und/oder
der Analyse seines Bewegungsapparates möglich. Insbesondere eignet
sich diese Ausgestaltung auch zu einem Einsatz als „Piaffe-Maschine",
da dadurch insbesondere einem Pferd die vorgenannte Schrittfolge
in einfacher Art und Weise gelehrt werden kann.
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Weitere
vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Weitere
Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind dem Ausführungsbeispiel
zu entnehmen, das im folgenden anhand der Figuren beschrieben werden.
Es zeigen:
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1 eine
Vorderansicht eines Ausführungsbeispiels der Vorrichtung,
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2 eine
Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel, wobei die Tretplatte
des Ausführungsbeispiels durchsichtig dargestellt ist,
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3 eine
erste Seitenansicht des Ausführungsbeispiels,
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4 eine
zweite Seitenansicht des Ausführungsbeispiels,
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5 eine
Draufsicht auf ein zweites Ausführungsbeispiel,
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6 eine
Seitenansicht des zweiten Ausführungsbeispiels, und
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7 ein
Ausführungsbeispiel einer aus vier der beschriebenen Vorrichtungen
zusammengesetzte Maschine.
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Die
in den 1 bis 4 dargestellte, allgemein mit 1 bezeichnete
Vorrichtung weist eine Grundplatte 2 auf, auf der – im
hier gezeigten Ausführungsbeispiel – vier Vertikalführungen 3a–3d ortsfest angeordnet
sind. Diese tragen eine Tretplatte 4, auf der der Benutzer
der Vorrichtung 1, dessen Bewegungsapparat trainiert und/oder
analysiert werden soll, steht. Im hier beschriebenen Ausführungsbeispiel
soll der Einfachheit halber davon ausgegangen werden, dass auf der
Tretplatte 4 ein Pferd mit seinen vier Beinen steht. Dies
schränkt die Allgemeinheit der nachfolgenden Ausführungen
nicht ein. Natürlich ist es auch möglich, die
beschriebene Vorrichtung 1 bei anderen Tieren oder auch
bei zweibeinigen Lebewesen zu verwenden. Die Anzahl wird Vertikalführungen 3a–3d dabei
derart gewählt, dass durch sie eine sichere Lagerung der
Tretplatte 4 gewährleistet ist, insbesondere,
dass beim Betrieb der Vorrichtung 1 auch bei schwereren
Benutzern kein unerwünschter Kippeffekt auftritt.
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Zwischen
der Grundplatte 2 und der Tretplatte 4 ist eine
entlang einer Führung 5 verschiebbare Zwischenplatte 6 angeordnet,
welche die allgemein mit 10 bezeichnete Antriebseinrichtung
trägt, durch die in der nachstehend beschriebenen Art und
Weise eine von den Vertikalführungen 3a–3d geführte
Hubbewegung der Tretplatte 4 erzeugt werden kann. Hierzu
weist die Antriebseinrichtung 10 eine entsprechende Anzahl
von Antriebswellen 11a–11c auf, auf denen
jeweils eine entsprechende Anzahl von Exzentern 12a–12c angeordnet
sind. Im hier gezeigten Ausführungsbeispiel wird von drei
Antriebswellen 11a–11c, die jeweils drei
Exzentern 12a–12c aufweisen, ausgegangen.
Dem Fachmann ist klar ersichtlich, dass diese Auswahl nur einen
exemplarischen Charakter besitzt: Grundsätzlich ist es
ausreichend, dass eine einzige Antriebswelle – z. B. die
Antriebswelle 11b – mit einem einzigen Exzenter – z.
B. mit dem Exzenter 12b – vorgesehen ist, da bereits
eine derartige Ausgestaltung zur Erzeugung einer Hubbewegung der
Tretplatte 4 ausreicht. Erforderlichenfalls müssen
bei einer derartigen Ausgestaltung dann seitliche Führungen
für die Tretplatte 4 vorgesehen werden. Der beschriebene
Fall von drei Antriebswellen 11a–11c mit
jeweils drei Exzentern 12a–12c besitzt
den Vorteil, dass hierdurch eine Beaufschlagung der Tretplatte 4 mit
der von der Antriebseinrichtung 10 erzeugten Hubbewegung
jeweils in den Eckbereichen sowie im Mittelbereich gegeben ist,
so dass eine stabile Auf- und Abbewegung der Tretplatte 4 gewährleistet
ist.
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Wie
aus der 1 ersichtlich ist, ist über
jedem Exzenter 12a–12c der Antriebswellen 11a–11c eine
Rolle 13a–13c angeordnet, die über
eine entsprechende Halterung 14 mit der Unterseite 4' der Tretplatte 4 verbunden
ist. Die Achsen 14a–14c der Rollen 13a–13c sind
dabei kollinear zu der jeweiligen Antriebswelle 11a–11c angeordnet,
so dass die Laufflächen 13a'–13c' der
Rollen 13a–13c auf den Oberflächen 12a'–12c' der
Exzenter 12a–12c abrollen können.
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Wie
am besten aus 2 ersichtlich ist, werden die
in Lagerelementen 18 gelagerten Antriebswellen 11a–11c von
einem Motor 20 angetrieben, wobei im hier gezeigten Fall
eine Antriebsspindel 21 des Motors 20 über
einen Zahnriemen 22a mit einem Zahnrad 23a der
ersten Antriebswelle 11a verbunden ist. Diese trägt
ein zweites Zahnrad 23a', welches über einen Zahnriemen 22b mit
einem ersten Zahnrad 23b verbunden ist. Ein zweites Zahnrad 23b' der zweiten
Antriebswelle 11b ist über einen weiteren Zahnriemen 22c mit
einem Zahnrad 23c' der dritten Antriebswelle 11c ver bunden.
Die beschriebene Ausgestaltung bewirkt, dass alle drei Antriebswellen 11a–11c synchron
angetrieben werden. In Verbindung mit der aus den Figuren ersichtlichen
phasengleichen Ausrichtung der Exzenter 12a–12c der
Antriebswellen 11a–11c bewirkt dies eine
stabile Auf- und Abbewegung der Tretplatte 4 ohne eine
Kippbewegung derselben.
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Wie
am besten aus den 3 und 4 ersichtlich
ist, weisen die Exzenter 12a–12c einen nicht-exzentrischen
Bereich 14, an den sich ein exzentrischer Bereich 15 anschließt,
und einen weiteren exzentrischen Bereich 16 auf. Rollt
nun eine Rolle 13a–13c auf diesen Bereich 14 des
Exzenters 12a–12c ab, so bewegt sie sich
auf einer zur Antriebswelle 11a–11c konzentrischen
Laufbahn. Dies hat zur Folge, dass auch bei einer rotierenden Antriebswelle 11a–11c kein
Hub erzeugt wird, dass also die Tretplatte 4 trotz der
sich in Betrieb befindlichen Antriebseinrichtung 10 keine
Auf- und Abbwegung durchführt. Eine derartige Ausgestaltung
des Anfangsbereichs 14 des Exzenters 12a–12c ist
insbesondere bei einer Verwendung der Vorrichtung 1 bei Fluchttieren
von Vorteil, die hierdurch in dieser Startphase des Trainings und/oder
Analyse an die Vorrichtung 1 gewöhnt werden können.
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An
diesen Bereich 14 schließt sich der mittlere Bereich 15 an,
in dem – wie aus den 3 und 4 ersichtlich
ist – der von einer Rolle 13a–13c während
einer Umdrehung der Antriebsachse 11a–11c zurückgelegte
Weg in axialer Richtung des Exzenters 12a–12c stetig
zunimmt. Der von dem Exzenter 12a–12c bewirkte
Hub ist also am Ende des mittleren Bereichs 14 deutlich
größer als an dessen dem ersten Bereich 14 zugewandten
vorderen Bereich. Wird nun – wie nachstehend beschrieben – die Zwischenplatte 6 entsprechend
verschoben, kann durch diese Verschiebung der Hub, welcher von der Antriebseinrichtung 10 auf
der Tretplatte 4 ausgeübt wird, verstellt werden.
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An
den mittleren Bereich 15 schließt sich dann der
Bereich 16 an, der zwar wiederum exzentrisch ausgeführt
ist, aber zu keinem weiteren Anstieg der Hubamplitude führt.
Das Vorsehen dieses Bereichs 16 zur Erzeugung der Maximalamplitude
besitzt den Vorteil, dass hierdurch die Rollen 13a–13c mit
einer großen Auflagefläche auf den Außenflächen 16' des
Exzenters 12a–12c abrollen und somit auch
dann, wenn die Vorrichtung 1 die maximalmögliche
Amplitude erzeugt, ein ruhiger Betrieb der Vor richtung 1 ermöglicht
wird, was wiederum insbesondere bei zu Fluchtreaktionen neigenden
Tieren von Vorteil ist.
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Um
nun die Zwischenplatte 6 entlang der Führung 5 zur
Verstellung des Hubs der Tretplatte 4 verschieben zu können,
weist die Vorrichtung 1 eine Linearverstelleinheit 30 auf
(siehe 2), mittels derer die Zwischenplatte 6 und
somit die auf ihr angeordneten Exzenter 12a–12c relativ
zu der Tretplatte 4 und somit zu den an ihrer Unterseite 4' angeordneten Rollen 13a–13c verschoben
werden können. Die Linearverstelleinheit 30 der
Vorrichtung 1 besitzt einen vorzugsweise auf der Grundplatte 2 angeordneten Motor 31 auf,
dessen Antriebsspindel 32 über einen Zahnriemen 33 mit
einem Zahnrad 34 eines Spindelantriebs 35 verbunden
ist, welcher seinerseits an der Zwischenplatte 6 angeordnet
ist. Die Rotation des Zahnrads 34 bewirkt eine Linearverschiebung
des Spindelantriebs 35, so dass die Zwischenplatte 6 zwischen
der in 3 gezeigten Minimalposition, in der der von der
Antriebseinrichtung 10 erzeugte Hub der Tretplatte 4 minimal
ist, zu der in 4 gezeigten Maximalposition,
bei der ein maximaler Hub der Tretplatte 4 erzeugt wird
bewegbar ist.
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Die
Funktionsweise der Vorrichtung 1 ist nun wie folgt:
Um
das auf der Tretplatte 4 stehende Pferd oder einen sonstiger
Benutzer nicht von Anfang an einer Bewegung der Tretplatte 4 mit
einer großen Hubamplitude auszusetzen, wird bevorzugt,
dass zu Beginn des Trainings- oder Analysevorgangs die Zwischenplatte 6 in
ihrer in 3 gezeigten Position angeordnet
ist, in der – wie sich aus der Stellung der Rollen 13a–13c zu
den Exzentern 12a–12c ergibt – durch die
Abrollbewegung der Rollen 13a–13c auf
den Oberflächen 14' der Bereiche 14 der
Exzenter 12a–12c keine Hubamplitude erzeugt
wird. Um nun den Hub der Tretplatte 4 kontinuierlich erhöhen
zu können, wird die Zwischenplatte 6 durch eine
entsprechende Antriebsbewegung der Linearverstelleinheit 30 in 3 nach
links bewegt, was bewirkt, dass die durch die Exzenter 12a–12c bewirkte
Hubamplitude der Tretplatte 4 vergrößert
wird. In vorteilhafter Art und Weise ist somit durch eine einfache
Verschiebung der Zwischenplatte 6 eine kontinuierliche
Hubverstellung während des Betriebs der Vorrichtung 1 möglich.
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Um
den maximalen Hub zu erreichen, wird die Zwischenplatte 6 durch
die Linearverstelleinheit 30 ganz nach links gefahren,
bis sie schließlich in ihre in 4 gezeigte
Endstellung gelangt, in der der Hub der Tretplatte 4 maximal
ist. Um zu erreichen, dass in dieser Maximalstellung der Vorrichtung 1 ein
möglichst großer Kontakt zwischen den Laufflächen
der Rollen 13a–13c und den sie nun tragenden
Oberflächen 16' der Exzenter 12a–12c gegeben
ist, sind die Exzenter 12a–12c in diesem
Bereich 16 mit einer parallel zur Antriebsachse verlaufenden
Oberfläche ausgestattet.
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Aus
den 1 und 2 ist ersichtlich, dass der
Motor 20 auf der Zwischenplatte 6 angeordnet ist. Dies
besitzt den Vorteil, dass in die Relativposition zwischen dem Motor 20 und
den Antriebswellen 11a–11c auch während
einer Verschiebung der Zwischenplatte 6 unverändert
bleibt, so dass die Kraftübertragung zwischen dem Motor 20 und
Antriebswellen 11a–11c wie vorstehend
beschrieben über den Zahnriemen 22a erfolgen kann.
Selbstverständlich ist es nicht zwingend, dass der Antrieb
der Antriebswellen 11a–11c wie vorstehend
beschrieben erfolgt. Es ist z. B. auch möglich, dass jede
Antriebswelle 11a–11c über einen
eigenen Motor verfügt.
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Wie
aus den Figuren ersichtlich ist, ist wie im hier beschriebenen Ausführungsbeispiel
vorgesehen, dass sämtliche Exzenter 12a–12c der
Antriebswellen 11a–11c die gleiche Phasenlage
aufweisen. Dies bewirkt, dass eine gleichmäßige
Auf- bzw. Abbewegung der Tretplatte 4 in ihrem gesamten
Bereich gegeben ist.
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Vorzugsweise
ist noch vorgesehen, dass die Vorrichtung 1 Rückholfedern 19 aufweist,
durch die eine Rückstellbewegung der Tretplatte 4 erleichtert wird.
Die Rückholfedern 19 treten hierbei durch Ausnehmungen 19' der
Zwischenplatte 6 hindurch und verbinden derart die Grundplatte 2 mit
der Tretplatte 4. Langlöcher 3' in der
Zwischenplatte 6 sorgen dafür, dass die Vertikalführungen 3a–3d,
welche die Tretplatte 4 auf der Grundplatte 2 vertikalbeweglich
lagern, eine Verschiebung der Zwischenplatte 6 nicht behindern.
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In
den 5 und 6 ist nun ein zweites Ausführungsbeispiel
der Vorrichtung 1 dargestellt, wobei einander entsprechende
Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen und nicht mehr
näher beschrieben werden. Der wesentliche Unterschied zwischen
dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel besteht darin,
dass eine Pha senlage zwischen den einzelnen Exzentern 12a–12c der
Antriebswellen 11a–11c vorgesehen ist.
Hierdurch wird zusätzlich zur Hubamplitude noch eine Kippbewegung
der Tretplatte 4 erreicht.
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Weisen
z. B. – wie in den 5 und 6 dargestellt – der
erste Exzenter 12a der ersten Antriebswelle 11a und
der dritte Exzenter 12c der dritten Antriebswelle 11c sowie
der erste Exzenter 12a der dritten Antriebswelle 11c und
der dritte Exzenter 12c der ersten Antriebswelle 11a eine
Phasenverschiebung von 180° auf, so bewirkt dies, dass
die Tretplatte 4 – in der Orientierung der 5 gesehen – zu dem
in den 5 und 6 dargestellten Zeitpunkt links
vorne den kleinsten Hub und gleichzeitig links hinten den größten
Hub aufweist, während der Hub rechts vorne und rechts hinten
maximal bzw. minimal ist. Wie aus der 6 ersichtlich
ist, befindet sich zu diesem Zeitpunkt der Exzenter 12a der
Antriebswelle 11c in der Position, in der er den größten
Hub erzeugt. Der um 180° phasenverschoben angeordnete Exzenter 12c der
Antriebswelle 11c befindet sich in seiner Position, in
derer den minimalen Hub erzeugt und der zwischen den beiden Exzentern 12a, 12c liegende
mittlere Exzenter 12b, der eine Phasenverschiebung jeweils
um 90° gegenüber den beiden Exzentern 12a, 12c aufweist,
erzeugt einen mittleren Hub. Gleichzeitig befindet sich der Exzenter 12c der Antriebswelle 11a in
einer Position, in der er den minimalen Hub erzeugt, und der Exzenter 12a der
Antriebswelle 11a erzeugt den maximalen Hub. Die Exzenter 12a–12c der
beiden Antriebswellen 11a und 11c sind also jeweils
um 180° gegeneinander phasenverschoben angeordnet. Nach
einer Halbdrehung der Exzenter 12a–12c ist
daher die Hubamplitude im Bereich links vorne maximal und links
hinten minimal. Die Bewegung der Tretplatte 4 entspricht
somit der Bewegungsabfolge eines Pferdes, das eine Piaffe durchführt.
Die Vorrichtung 1 ist somit in vorteilhafter Art und Weise
auch dazu geeignet, einem Pferd oder einem anderen Tier eine gewisse
Schrittfolge zu lehren.
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Damit
die Tretplatte 4 der erzeugten Hubbewegung der Antriebseinrichtung 10 folgen
kann, ist – wie am besten aus der 5 ersichtlich
ist – vorgesehen, dass die Verbindung zwischen den Vertikalführungen 3a–3f und
die Unterseite 4' der Tretplatte 4 durch eine
Gelenkverbindung 33 ausgebildet ist.
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Wie
aus obiger Beschreibung ersichtlich, bedarf es, um die beschriebene
Bewegung der Tretplatte 4 hervorrufen zu können,
des mittleren Exzenters 12b der Exzenterwellen 12a, 12c nicht.
Die Verwendung von drei Exzentern 12a–12c an
jeder Antriebswelle 11a–11c besitzt den
Vorteil, dass hierdurch die Tretplatte 4 auch in der Mitte
abgestützt ist.
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Bei
einer derartig ausgebildeten Vorrichtung ist es am einfachsten,
nur zwei Antriebswellen 11a, 11c mit jeweils zwei
oder drei Exzentern 12a–12c zu verwenden.
Wenn aus Gründen eine bessere Unterstützung des
Mittelbereichs der Tretplatte 4 eine weitere Antriebswelle,
hier die Antriebswelle 11b, mit ihren Exzentern 12a–12c eingesetzt
werden soll, kann es erforderlich sein, dass eine Hubanpassung dieser Exzenter 12a–12c erforderlich
ist. Dann ist vorgesehen, dass die Antriebswelle 11b' durch
eine nicht gezeigte Einrichtung relativ zur Zwischenplatte 6 und somit
zu den anderen beiden Antriebswellen 11a, 11c verschiebbar
ist. Eine derartige Verschiebbarkeit der Antriebswellen 11a–11c kann
auch optional für die beiden anderen Antriebswellen vorgesehen
sein.
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In
der 7 ist nun eine aus vier der Vorrichtung 1 zusammengesetzte
Maschine 1' dargestellt, die mehrere Vorrichtung 1,
wie sie vorstehend beschrieben sind, aufweist. Eine derartige Maschine 1' eignet
sich insbesondere für einen Einsatz bei vierbeinigen Benutzern,
da hierdurch jede Vorrichtung 1 der Maschine 1' individuell
auf das zu trainierende und/oder zu analysierende Bein des Benutzers
abgestimmt werden kann. Eine Einsatzmöglichkeit der beschriebenen
Maschine 1' kann wiederum daran bestehen, einem Pferd die
Schrittfolge zu lehren, welches es bei einer Piaffe durchzuführen
hat. Dann ist vorgesehen, dass sich die das linke vordere Bein beaufschlagende
Vorrichtung 1a und das dazu hintere rechte Bein beaufschlagende
Vorrichtung 1c phasengleich bewegen, so dass die beiden
Vorrichtungen 1a und 1c zum gleichen Zeitpunkt
jeweils ihre minimale bzw. ihre maximale Amplitude erzeugt. Die
das linke hintere Bein beaufschlagende Vorrichtung 1b und
die das rechte vordere Bein beaufschlagende Vorrichtung 1d arbeiten
hierzu um 180° phasenversetzt.
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Dem
Fachmann ist aus obiger Beschreibung klar ersichtlich, dass die
Zwischenplatte 6 lediglich dazu dient, den Hub der Tretplatte 4 während
des Trainings/Behandlungsvorganges verstellen zu können.
Ist dieser vorteilhafte Effekt nicht erwünscht oder er forderlich,
so ist es für den Fachmann selbstverständlich,
dass er hier auf eine relativ zu der Tretplatte 4 verschiebliche
Zwischenplatte 6 verzichten kann und somit die Antriebseinrichtung 10 auf
der Grundplatte 2 anordnen kann. Es ist aber auch möglich,
dass die Zwischenplatte 6 zwar erhalten bleibt, aber unverschieblich
ausgeführt ist.
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In
der vorstehenden Beschreibung der Vorrichtungen 1 wird
davon ausgegangen, dass die Antriebswellen 11a–11c von
einem Motor 20 angetrieben werden. Es ist natürlich
auch möglich, dass für jede Antriebswelle 11a–11c ein
separater Motor vorgesehen ist.
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Zusammenfassend
ist festzuhalten, dass die beschriebene Vorrichtung 1 in
besonders einfacher Art und Weise ein Training, auch im Sinne eines
Eintrainierens eines Bewegungsablaufes und/oder einer Rekonvaleszenz-Behandlung,
als auch eine Analyse des Bewegungsapparates des Benutzers ermöglicht, wobei
die Vorrichtung 1 sich aufgrund ihrer mechanischen Ausgestaltung
insbesondere für schwere Benutzer wie Pferde, Kamele, etc.
eignet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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