DE19502838A1 - Vorrichtung zum Üben und Erfassen der koordinativen Fähigkeit eines Menschen - Google Patents

Vorrichtung zum Üben und Erfassen der koordinativen Fähigkeit eines Menschen

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DE19502838A1 DE1995102838 DE19502838A DE19502838A1 DE 19502838 A1 DE19502838 A1 DE 19502838A1 DE 1995102838 DE1995102838 DE 1995102838 DE 19502838 A DE19502838 A DE 19502838A DE 19502838 A1 DE19502838 A1 DE 19502838A1
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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Üben und Erfassen der koordinativen Fähigkeiten eines Menschen nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1.
Aus der DE 40 04 554 A1 ist ein einfaches Spielbrett bekannt, das von unten bspw. durch eine vertikal und zentral unter dem Spielbrett angeordnete Säule abgestützt ist, so daß es um den Abstützpunkt beliebig verschwenkt werden kann. Seitlich von der Säule versetzt sind mehrere Federelemente angeordnet, die einer Verschwenkung des Spielbretts aus seiner horizontalen Lage ent­ gegenwirken, so daß eine auf dem Spielbrett stehende Person Wippbewegungen und Gleichgewichtsspiele ausführen kann.
Dieses Spielbrett kann mit elektrischen Druckschaltern versehen sein, die durch die Schwenkbewegungen des Spielbrettes ausgelöst werden und eine Kombination mit einem Videospiel ermöglichen.
Derartige Spielbretter, die es auch in einer Vielzahl unter­ schiedlicher Ausführungsformen, insbesondere als einfache mit einem Auflagersockel versehene Bretter gibt, sind zwar geeignet, die koordinativen Fähigkeiten, insbesondere das Gleichgewichts­ vermögen, zu üben, sind aber in keinster Weise geeignet, die koordinativen Fähigkeiten zu erfassen und zu bewerten.
Die koordinativen Fähigkeiten sind Fähigkeiten, die durch Pro­ zesse der Bewegungssteuerung bestimmt werden. Sie befähigen den Menschen, motorische Aktionen in vorhersehbaren (Stereotyp) und unvorhersehbaren (Anpassung) Situationen sicher und ökonomisch zu beherrschen und sportliche Bewegungen relativ schnell zu erlernen. Die koordinativen Fähigkeiten sind von Fertigkeiten zu unterscheiden: Während die Fertigkeiten auf verfestigte, teil­ weise automatisierte konkrete Bewegungshandlungen zu beziehen sind, stellen die koordinativen Fähigkeiten verfestigte, jedoch verallgemeinerte, das heißt für eine ganze Reihe von Bewegungs­ handlungen grundlegende Leistungsvoraussetzungen des Menschen dar. Die koordinativen Fähigkeiten basieren auf physischen Lei­ stungsfaktoren, dem Bewegungsschatz und den analysatorischen Fähigkeiten und äußern sich in der Beherrschung motorischer Aktionen und erhöhter motorischer Lernfähigkeit. So grundlegend und so wesentlich wie die motorischen Fähigkeiten für Bewegungs­ aufgaben aus dem Alltagsleben und dem Sport sind, so schwierig ist es, diese Fähigkeiten zu erfassen oder sogar quantitativ auszuwerten.
Zur Übung der koordinativen Fähigkeiten, die auch eine Erfassung der Bewegungsdaten ermöglicht, ist ein Vorrichtung bekannt, die aus einer schalenförmigen runden Wanne mit einem darin liegenden ringförmigen Polster besteht, auf dem eine kreisförmige Stand­ platte lagert, die zudem im Zentrum der Wanne in der Art eines Hüftgelenks in einer Gelenkschale gelagert ist, wobei hier elek­ tronische Wegabnehmer vorgesehen sind, die die Auslenkungen der Standplatte aus der Gleichgewichtslage erfassen. Diese Bewe­ gungsdaten können aufgezeichnet und damit archiviert werden, so daß zeitlich auseinanderliegende Übungsvorgänge miteinander ver­ glichen werden können.
Die hierbei erfaßten Bewegungsdaten sind jedoch für die koor­ dinativen Fähigkeiten nur begrenzt repräsentativ, da die Lage­ rung durch das Luftpolster ein elastisches Zurückfedern der Standplatte bewirkt, so daß beim Versuch, die Standplatte in ihrer horizontalen Lage zu halten, vor allem die Fähigkeit zur rhythmischen Ausnützung der Federwirkung die Gleichgewichtsfä­ higkeit "übertönt". Das rhythmische Ausnützen der Federwirkung ist jedoch stark vom Verhältnis des Körpergewichts zur Federhär­ te abhängig, so daß die Bewegungswerte unterschiedlicher Perso­ nen untereinander nicht vergleichbar sind. Zudem ist die Feder­ wirkung nicht linear, so daß die dabei ermittelten Zahlenwerte keine reproduzierbaren Meßwerte darstellen.
Um die Gleichgewichtsfähigkeit qualitativ und quantitativ zu erfassen, werden deshalb in der sportmedizinischen Forschung Vorrichtungen verwendet, die eine verkipp- bzw. eine verschwenk­ bare Standplatte aufweisen, die mit einer in der Plattenebene liegenden ersten Achse in einem die Standplatte umgebenden be­ weglichen Rahmen gelagert ist, wobei der bewegliche Rahmen mit einer zur ersten Achse senkrecht stehenden horizontalen zweiten Achse in einem zweiten feststehenden Rahmen gelagert ist, so daß die Platte gleichzeitig um die beiden aufeinander senkrecht stehenden Achsen verschwenkbar ist. An den Achsen ist jeweils ein Winkelabnehmer angebracht, der den jeweiligen Schwenkwinkel der Achse erfaßt, so daß die Lage der Standplatte eindeutig bestimmt wird. Hierdurch wird eine genaue und reproduzierbare Erfassung der Gleichgewichtslage erreicht.
Vorzugsweise sind die Achsen an ihren Enden mit sogenannten Drehflügelantrieben versehen, die aus in viskoser Flüssigkeit drehbar angeordneten Flügelrädern bestehen und die Drehung um die Achsen dämpfen. Die Dämpfung der Drehflügelantriebe ist definiert einstellbar, so daß vorbestimmte definierte Schwenkbe­ dingungen unterschiedlichen Schwierigkeitsgrades erzielt werden.
Nachteilig an dieser bekannten Vorrichtung ist insbesondere, daß durch die Rahmenkonstruktion eine erhebliche Verletzungsgefahr durch Einquetschen des Fußes zwischen den beiden Rahmen oder zwischen der Standplatte und einem der Rahmen besteht. Diese Verletzungsgefahr ist insbesondere bei der Verwendung zur Reha­ bilitation kranker Menschen bedeutsam, da diese Menschen sich ihre koordinativen Fähigkeiten wieder langsam erarbeiten müssen und sich nicht ohne weiteres sicher auf der verschwenkbaren Standplatte halten können.
Aufgrund hoher Momente, die in den Drehachsen dieser Vorrichtung auftreten können, müssen die Flügelradantriebe relativ groß dimensioniert werden, um diesen maximalen Belastungen widerste­ hen zu können. Diese relativ großen Flügelradantriebe haben eine beträchtliche Masse, die mit der Standplatte mitgeschwenkt wird und sie deshalb träge macht.
Wenn eine derartige Vorrichtung zum Üben und Erfassen der koor­ dinativen Fähigkeit für die Zulassung des Deutschen Kassenver­ bandes für Anschlußbehandlungen, wie sie bspw. bei Rehabilita­ tionsmaßnahmen durchgeführt werden, geeignet sein soll, dann soll sie eine korrekte, gleichbleibende, d. h. wiederholbare Erfassung bei definiert einstellbaren unterschiedlichen Schwie­ rigkeitsgraden ermöglichen und darf selbstverständlich keine Verletzungsgefahr für den Patienten darstellen.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich­ tung zum Üben und Erfassen der koordinativen Fähigkeit zu schaf­ fen, die eine korrekte, gleichbleibende, d. h. wiederholbare Erfassung der koordinativen Gleichgewichtsfähigkeit ermöglicht, einfach aufgebaut ist und keine Verletzungsgefahr für die Be­ dienperson darstellt.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angege­ ben.
Die Erfindung wird beispielhaft anhand der Zeichnung näher er­ läutert. Es zeigen
Fig. 1 schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Querschnitt, wobei die Standplatte in der horizontalen Gleichgewichtsstellung ist,
Fig. 2 schematisch die Vorrichtung aus Fig. 1 im Querschnitt, wobei die Standplatte aus der horizontalen Gleichge­ wichtslage geschwenkt ist,
Fig. 3a ein Kreuzgelenk in einer Seitenansicht,
Fig. 3b eine Draufsicht auf ein Kreuzelement des Kreuzgelenkes aus Fig. 3a, und
Fig. 4 einen Schaltplan der Hydraulikelemente des Aus­ führungsbeispieles aus Fig. 1.
Die Vorrichtung zum Üben und Erfassen der koordinativen Gleich­ gewichtsfähigkeit weist eine verkipp- bzw. verschwenkbare Stand­ platte 1 auf.
Die Standplatte 1 ist kreisförmig ausgebildet und an ihrer Ober­ seite mit einem Antirutschbelag 2 versehen, bspw. einem Rillen oder Noppen aufweisenden Gummibelag. Der Gummibelag weist zweck­ mäßigerweise eine Skalierung auf, damit wiederholbar die selbe Standposition eingenommen werden kann.
Die Standplatte 1 ist mittig von unten durch ein an sich bekann­ tes Kreuzgelenk 3 verschwenkbar abgestützt. Das Kreuzgelenk 3 umfaßt einen Plattenflansch 4, ein Kreuzelement 5 und einen Säulenflansch 6. Das Kreuzelement ist kreuzförmig und stellt zwei Gelenkachsen 7, 8 dar, die vorzugsweise gleichlang und mit­ tig über kreuz angeordnet sind, wobei sie sich vorzugsweise im rechten Winkel zueinander kreuzen. Das Kreuzelement 5 ist ein­ teilig, insbesondere einstückig ausgebildet, so daß es die bei der Belastung der Standplatte 1 auftretenden hohen Kräfte auf­ nehmen und übertragen kann.
Die Flansche 4, 6 haben einen zylindrischen Grundkörper, wobei ein Ende eines jeden Flansches 4, 6 mit je einer der Gelenkachsen 7, 8 schwenkbar verbunden ist. Diese Enden der Flansche 4, 6 wei­ sen hierfür eine zentrale etwa bogenförmige Ausnehmung auf, so daß sie je zwei Gelenkarme 9a, 9b, 10a, 10b bilden, in denen die Gelenkachsen 7, 8 gelagert sind. Die Gelenkarme 9a, 9b, 10a, 10b sind im Querschnitt senkrecht zur jeweiligen Gelenkachse 7, 8 schmal zulaufend ausgebildet.
Die beiden Flansche 4, 6 des Kreuzgelenks 3 können somit beliebig um die beiden durch die Gelenkachsen 7, 8 gebildeten geometri­ schen Schwenkachsen bzw. deren Schnittpunkt, der einen einzigen Drehpunkt darstellt, geschwenkt werden, wobei sie in der Regel einen Winkelbereich von insgesamt etwa 90° überstreichen können. Das Kreuzgelenk 3 ermöglicht somit eine Schwenkbewegung im Raum, bei der keine der beiden geometrischen Schwenkachsen bevorzugt oder ausgezeichnet ist. Das Kreuzgelenk 3 ist sehr kompakt aus­ gebildet, so daß die geometrischen Schwenkachsen mit sehr gerin­ gem Abstand zur Standplatte 1 angeordnet werden können. Der Abstand ist durch die Länge des Plattenflansches 4 festgelegt, der bspw. eine Länge von 25 mm hat.
Der Säulenflansch 6 weist an dem den Gelenkarmen 10a, 10b gegen­ überliegendem Ende eine Bohrung 6a auf und ist am oberen Ende einer vertikalen Säule 11 aufgesetzt, die einen nach oben zen­ tral vorstehenden Säulenabsatz 12 aufweist. Der Säulenflansch 6 ist im Bereich seiner Bohrung 6a mittels Klemmschrauben an den Säulenabsatz geklemmt. Der Plattenflansch 4 ist kürzer als der Säulenflansch 6, weshalb die auch hier ausgebildete zentrale Bohrung 4a nicht genügend Halt zur Befestigung der Standplatte 1 bietet. Deshalb sind hier vier Gewindebohrungen 4b in die Wandung des Plattenflansches 4 eingebracht, so daß die Stand­ platte 1, die vier entsprechende zentrale Bohrungen aufweist, mit einer ausreichenden Festigkeit an den Plattenflansch 4 ge­ schraubt ist. Der Plattenflansch 4 kann auch durch andere Befe­ stigungsmethoden an die Standplatte 1, wie z. B. durch Schweißen oder mittels eines an seinem freien Ende abgeflachten, einstüc­ kig ausgebildeten Plattenelements befestigt werden.
Mit ihrem unteren Ende ist die Säule an einer Bodenwand 13 eines Gehäuses 14 befestigt. Das Gehäuse 14 umfaßt ferner vier Seiten­ wände 15 und eine Deckenwand 16. Die vertikale Säule 11 er­ streckt sich nach oben durch die Deckenwand 16 des Gehäuses 14 hindurch, wobei die Länge des Überstandes die maximale Auslen­ kung der Standplatte 1 bestimmt, bei der die Standplatte 1 auf der Deckenwand 16 aufliegt. Die Deckenwand 16 bildet somit einen Anschlag für die Standplatte 1 bei ihrer maximalen Auslenkung, die vorzugsweise in einem Bereich von ±25° bis ±30° liegt. Bei­ spielsweise beträgt bei einem Durchmesser der Standplatte 1 von 400 mm und einer maximalen Auslenkung von ±25° der Abstand zwi­ schen der Standplatte 1 und der Deckenwand 16 85 mm.
An den Gelenkachsen 7, 8 des Kreuzelements 5 ist jeweils ein Drehwinkelgeber 17, 18 angebracht, so daß der Drehwinkelgeber 17, 18 den Schwenkwinkel um die jeweilige Gelenkachse 7, 8 des entsprechenden Flansches 4, 6 erfaßt. Als Drehwinkelgeber 17, 18 wird bspw. ein Potentiometer verwendet, dessen Welle in geradli­ niger Verlängerung mit einer der Gelenkachsen 7, 8 drehfest ver­ bunden ist, und dessen Gehäuse mit dem entsprechenden Flansch 4, 6 drehfest verbunden ist, so daß der Widerstand des Potentio­ meters ein Maß für den jeweiligen Winkel ist, das elektronisch abgetastet werden kann. Die Verbindung sollte insbesondere spielfrei sein, so daß minimale Auslenkungen genau erfaßt werden können. Die Verbindung kann bspw. kraftschlüssig durch Klemmung der Gelenkachsen 7, 8 an der Welle des Drehwinkelgebers befestigt werden.
Mit dieser Vorrichtung können die Schwenkwinkel elektronisch erfaßt werden, die ein Maß für die Abweichung aus der horizonta­ len Gleichgewichtslage der Standplatte 1 und somit ein Maß für die Gleichgewichtsfähigkeit des daraufstehenden Menschen dar­ stellen. Durch das Vorsehen des Kreuzgelenkes 3 mit dem ebenen Kreuzelement 5 liegen die geometrischen Schwenkachsen in einer geometrischen Ebene, nämlich der des Kreuzelementes, wodurch keine Schwenkrichtung ausgezeichnet ist, und zudem die geome­ trischen Schwenkachsen mit einem Abstand von bspw. 25 mm prak­ tisch unmittelbar unter der Standplatte 1 angeordnet sind, so daß bei den auftretenden Ausschwenkungen (maximaler Bereich: ±25° bis ±30°) vernachlässigbar kleine Hebelkräfte auftreten.
Zudem können die Gelenk- bzw. Schwenkwinkelerfassungselemente unterhalb des Standplatte 1 angeordnet und auf einfache Art und Weise realisiert werden, die eine exakte Erfassung der Schwenk­ winkel ermöglichen und keine Verletzungsgefahr erzeugen.
Für die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung für eine Anschlußheilbehandlung ist es zweckmäßig, diese Vorrichtung mit einer Dämpfungseinrichtung zu versehen, die die Schwenkbewegung der Standplatte möglichst gleichmäßig und linear dämpft, so daß auch definierte und vergleichbare Meßbedingungen bei einem ein­ facheren Schwierigkeitsgrad als bei ungedämpfter Schwenkbarkeit der Schwenkplatte erzielt werden.
Die Dämpfungseinrichtung weist wenigstens zwei Hydraulikdämpfer 20 auf, die aus einer Zylinder-Kolbeneinheit mit einem Zylinder 21, einem Hubkolben 22 und einer Hubkolbenstange 23 bestehen. Die Hydraulikzylinder 21 sind mit ihrem unteren Ende an der Bodenwand 13 des Gehäuses 14 befestigt, und die Hubkolbenstange 23 ist mit ihrem oberen Ende an der Unterseite der Standplatte 1 angelenkt. Die Hydraulikzylinder 21 werden aus einem einzigen oder jeweils einem Ausgleichsbehälter 24 über eine Hydrauliklei­ tung 25 mit Hydrauliköl versorgt. In die zum Hydraulikzylinder 21 führende Hydraulikleitung 25 ist jeweils ein Drosselventil 26 geschaltet, so daß die Auf- und Abbewegung des jeweiligen Hub­ kolbens 22 gedämpft ist. Es ist zweckmäßig, Drosselventile 26 mit einstellbarer Drosselwirkung vorzusehen, so daß die Dämpfung bei Bedarf verstellt werden kann. Hierzu kann bspw. außen am Ge­ häuse 14 für jedes Drosselventil 26 ein Handrad 26a vorgesehen werden, dessen Drehstellung über ein Gestänge auf das Drossel­ ventil 26 übertragen wird.
Die Hydraulikdämpfer 20 sind in der horizontalen Gleichgewichts­ stellung vorzugsweise etwa senkrecht zur Standplatte 1 angeord­ net, so daß sie sich beim Schwenken der Standplatte 1 nur wenig aus ihrer vertikalen Lage neigen und so eine gleichmäßige Dämp­ fungswirkung erzielen, d. h., daß über den gesamten Schwenkbe­ reich der Standplatte 1 gleichbleibende Dämpfungskräfte wirken.
Wenn zwei Hydraulikdämpfer 20 verwendet werden, so sind sie vorzugsweise im gleichen Abstand von der Säule 11 angeordnet, wobei die Verbindungslinien zwischen der Säule 11 und dem ent­ sprechenden Hydraulikdämpfer 20 einen rechten Winkel einschlie­ ßen. Hierdurch wird bei gleicher Drosseleinstellung der beiden den Hydraulikdämpfern 20 zugeordneten Drosselventilen 26 eine gleichmäßige, d. h. richtungsunabhängige Dämpfung erzielt.
Mit den zwei Drosselventilen 26 ist es jedoch auch möglich, je nach Bedarf die beiden orthogonalen Richtungen unterschiedlich zu dämpfen.
Vorzugsweise wird die erfindungsgemäße Vorrichtung mit vier Hydraulikdämpfern 20 ausgestattet, die an den Ecken eines Qua­ drats angeordnet sind, in dessen Mittelpunkt sich die Säule 11 befindet. Bei dieser Anordnung sind die vier den Hydraulikdämp­ fern 20 zugeordneten Drosselventilen 26 jeweils als Drosselrück­ schlagventiele ausgebildet, so daß die paarweise gegenüberlie­ genden Dämpfer jeweils in der Aufwärts- oder in der Abwärtsbewe­ gung ihrer Hubkolben 22 freigängig und somit ungedämpft sind. Hierdurch können die vier Schwenkrichtungen nach vorne, hinten, rechts oder links voneinander unabhängig gedämpft werden, wobei die Richtungen (vorne, hinten, links und rechts) durch den je­ weiligen Aufstellort des Hydraulikdämpfers 20 festgelegt sind. Diese richtungsabhängige Einstellmöglichkeit ist insbesondere bei Rehabilitationsmaßnahmen nach einer einseitigen Verletzung, wie z. B. an einem Bein, wodurch die koordinativen Fähigkeiten einseitig bzw. richtungsabhängig im obigen Sinne beeinträchtigt wird, von Vorteil, da hier gezielt die richtungsabhängigen Pro­ bleme behandelt werden können.
Die paarweise gegenüberliegenden Hydraulikdämpfer 20 werden jeweils aus einem gemeinsamen Ausgleichsbehälter 24 versorgt, da ihre Ölaufnahme zueinander indirekt proportional ist, so daß der Ölpegel in den Ausgleichsbehältern 24 konstant ist. Die Hydrau­ likzylinder 21 sind jeweils mit einer Leckleitung 27 verbunden, die das Lekageöl der Hydraulikdämpfer 20 zu einem Lekagesammelbe­ hälter 35 leitet.
Vorzugsweise sind die Hydraulikleitungen 25 und der Ausgleichs­ behälter 24 als Druckleitungen bzw. Druckbehälter ausgebildet, so daß das Hydrauliköl unter Druck gestellt wird und im Hydrau­ liköl gelöste Luft nicht zur Bildung von Luftblasen führen kann, die die Genauigkeit der Dämpfung beeinträchtigen würden. Der angelegte Druck beträgt bspw. 10 bar. Unter Druck gestelltes Hydrauliköl hat zudem den Vorteil, daß es einem sich anhebenden Hubkolben 22 selbsttätig folgt und sehr gleichmäßig und präzise dämpft. Die Lekagensammelbehälter 35 sind vorzugsweise über jeweils einen der Ausgleichsbehälter 24 angeordnet. Die Lekagen­ sammelbehälter 35 sind über die Leckleitungen 27 mit denselben Hydraulikzylindern 21 verbunden, wie der darunter angeordnete Ausgleichsbehälter 24. Der Lekagensammelbehälter 35 weist ein Bodenwandung 36, Seitenwandungen 37 und eine Deckenwandung 38 auf, wobei er über eine kleine Öffnung 39 in der Deckenwandung 38 mit der Atmosphäre verbunden ist, so daß sich kein Überdruck bilden kann.
Der Lekagensammelbehälter 35 ist an seiner Bodenwandung 36 mit einer Falleitung 40 mit dem darunter angeordneten Ausgleichs­ behälter 24 verbunden, wobei in der Falleitung 40 ein Hahn 41 vorgesehen ist, der bei einer Wartung der Vorrichtung geöffnet wird, so daß das Hydrauliköl aus dem Lekagensammelbehälter 35 in den darunter angeordneten Ausgleichsbehälter 24 fließt.
Ferner ist zwischen der Deckenwand 16 und der Standplatte 1 ein elastischer Balg 42 angeordnet, der das Gehäuse 14 gegen den Eintritt von Staub abschließt.
Die Drosselventile 26 sind vorzugsweise mit einem Sensor zum Erfassen der Drosselöffnungsstellung versehen, dessen Ausgang über eine Leitung 43 zu einer Schnittstelle 44 weitergeleitet wird. Zu dieser Schnittstelle 44 sind auch die Ausgänge der Drehwinkelgeber 17 mittels Leitungen 45 geführt, so daß an der Schnittstelle 44 von einer Meß- und Auswerteeinrichtung die momentanen Drehwinkel und die momentanen Drosseleinstellungen abgegriffen werden können. Eine solche Meß- und Auswerteeinrich­ tung ist vorzugsweise ein Computer.
Der Computer ermittelt aus den beiden Schwenkwinkel die Neigungsrichtung und den Neigungswinkel der Standplatte 1 in bekannter Art und Weise und zeigt dies bspw. an einem Bildschirm durch eine Punkt in einem zentrierten zylindrischen Koordinaten­ system an, wobei dessen Abstand r vom Koordinatenursprung pro­ portional zum momentanen Neigungswinkel ist und dessen Auslenk­ richtung a im Koordinatensystem der Neigungsrichtung entspricht.
Ein Maß für die koordinative Gleichgewichtsfähigkeit bzw. "Sta­ bilität" ist das Zeitintegral über den Abstand r, das vorzugs­ weise mit der Dämpfungseinstellung indirekt proportional zur Dämpfungshärte gewichtet wird, d. h. je geringer die Dämpfungs­ härte ist, desto höher ist die mit den gemessenen Ausschlägen erzielte Stabilität.
Dies ist ein Maß, das die koordinative Gleichgewichtsfähigkeit gut beschreibt und sich unabhängig vom Zeitpunkt und vom Ort ermitteln läßt, so daß mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine objektive Größe für die koordinative Gleichgewichtsfähig­ keit erzielt wird.
Ferner können mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung Vorgabeübun­ gen durchgeführt werden, bei welchen die Testperson den am Bild­ schirm dargestellten Punkt in einem labyrinthartigen System bewegen oder in einem sich auf dem Bildschirm bewegenden Bereich halten muß, so daß hierbei vorbestimmte Soll-Neigungswinkel und Soll-Neigungsrichtungen angezeigt werden, die entsprechend nach­ zufahren sind. Hierbei wird die Stabilitätsauswertung bezüglich der Soll-Neigungswinkel und der Soll-Neigungsrichtungen durch­ geführt. Mit derartigen Übungen können dynamische Gleichge­ wichtsfähigkeiten geübt und gemessen werden, wobei für eine standartisierte Gleichgewichtsmessung auf eine bestimmte Soll­ wertvorgabe, bzw. auf ein bestimmtes Sollwertvorgabesystem eini­ gen sollte.

Claims (17)

1. Vorrichtung zum Üben und Erfassen der koordinativen Gleich­ gewichtsfähigkeit mit einer Standplatte (1), die um zwei zueinander nicht parallele geometrische Schwenkachsen ver­ schwenkbar ist, wobei zwei Drehwinkelgeber (17) zur Erfas­ sung der Schwenkwinkel um die jeweilige Schwenkachse vor­ gesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Standplatte (1) von unten etwa mittig durch ein Kreuzgelenk (3) mit einem die geometrischen Schwenkachsen darstellenden Kreuzelement (5) gelagert ist, wobei die geometrischen Schwenkachsen mit geringem Abstand, vorzugs­ weise kleiner als 5 cm, von der Standplatte (1) angeordnet sind, und die zwei Drehwinkelgeber (17) drehfest mit dem Kreuzelement verbunden sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kreuzgelenk (3) einen mit der Standplatte (1) ver­ bundenen Plattenflansch (4), das kreuzförmige Kreuzelement (5) und einen Säulenflansch (6) umfaßt, wobei das Kreuzel­ ement (5) zwei Gelenkachsen (7, 8) bildet, die jeweils in einem der beiden Flansche (4, 6) gelagert sind und die Schwenkachsen darstellen, und jeweils einer der Drehwinkel­ geber (17) an einer der Gelenkachsen (7, 8) zur Erfassung des Drehwinkels zwischen der Gelenkachse (7, 8) und des entsprechenden Flansches (4, 6) vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den geometrischen Schwenkachsen und der Oberseite der Standplatte (1) kleiner oder gleich 2,5 cm ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die maximale Auslenkung der Standplatte (1) in einem Bereich von ±25° bis ±30° liegt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehwinkelgeber (17, 18) als Potentiometer ausgebil­ det sind, wobei jeweils ein Potentiometer mit seiner Welle mit einer der Gelenkachsen (7, 8) drehfest verbunden ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dämpfungsvorrichtung zum Dämpfen der Schwenkbewe­ gung der Standplatte (1) vorgesehen ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsvorrichtung zwei aus einer Zylinder-Kol­ beneinheit bestehende Hydraulikdämpfer (20) umfaßt, die jeweils über ein Drosselventil (26) mit Hydrauliköl ver­ sorgt werden.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungsvorrichtung vier aus einer Zylinder-Kol­ beneinheit bestehende Hydraulikdämpfer (20) umfaßt, die jeweils über ein Drosselrückschlagventil (26) mit Hydrauli­ köl versorgt werden.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß vier Hydraulikdämpfer (20) an den Ecken eines Quadrats angeordnet sind, in dessen Mittelpunkt sich das Kreuzgelenk (3) befindet.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselventile bzw. Drosselrückschlagventile (26) frei einstellbar sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder Anspruch 9 und Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die paarweise gegenüberliegenden Hydraulikdämpfer je­ weils aus einem gemeinsamen Ausgleichsbehälter (24) ver­ sorgt werden.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Hydrauliköl unter Druck, insbesondere etwa 10 bar, vorgespannt ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Meß-, Auswerte- und Anzeigeeinrichtung zur Erfas­ sung der Schwenkwinkel vorgesehen ist, die insbesondere mit einem Sensor zur Wahrnehmung der Dämpfungshärte verbunden ist.
14. Verwendung einer Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 13, insbesondere 6 bis 13 zu Rehabilitations- bzw. Anschlußheil­ behandlungen.
15. Verwendung einer Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß bestimmte Soll-Neigungsrichtungen und Soll-Neigungswin­ kel über die Anzeigeeinrichtung vorgegeben werden, und daß die Abweichungen bezüglich dieser Soll-Neigungsrichtungen und Soll-Neigungswinkel bestimmt wird.
16. Verwendung einer Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 13, insbesondere nach einer Verwendung nach den Ansprüchen 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß als Maß für die koordinative Gleichgewichtsfähigkeit das Zeitintegral über den maximalen Neigungswinkel der Standplatte zur horizontalen Gleichgewichtsebene bestimmt wird.
17. Verwendung nach Anspruch 16 dadurch gekennzeichnet, daß das Maß für die koordinative Gleichgewichtsfähigkeit indirekt proportional mit der Dämpfungshärte gewichtet wird.
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