DE19826102C2

DE19826102C2 - Verfahren zum Betreiben eines therapeutischen Geräts für das Training der Rückenmuskulatur durch Simulation der Bewegungen eines Pferdes und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE19826102C2
Application number: DE1998126102
Authority: DE
Inventors: Dietmar Graupner; Andreas Neldner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-06-12
Filing date: 1998-06-12
Publication date: 2000-08-24
Anticipated expiration: 2018-06-13
Also published as: DE19826102A1; EP0963767A3; EP0963767A2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines thera peutischen Geräts für das Training der Rückenmuskulatur durch Si mulation der Bewegungen eines Pferdes und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, wobei das Gerät im wesentlichen aus einem Gestell und einem, von einem Antrieb bewegten Sitz besteht.

Bekannt ist aus der DE 39 41 498 A1 ein Reitsimulator, der allein zum Erlernen des Reitens durch Nachahmung der Bewegungen eines Pferdes durch Realisierung der verschiedenen Gangarten dient. Dabei ist der Antrieb des künstlichen Pferdekörpers (Gestell) sitzfern am künstlichen Pferdekörper angeordnet und dieser mit einem starren Sattel (Sitz) ausgestattet. Dadurch sind die naturgetreuen Bewegungen, die ein Pferd beim Schrittreiten im Be reich seines Rückens für die Realisierung einer therapeutischen Behandlung eines Patienten vollzieht, von dieser Lösung nicht si mulierbar.

Weiterhin ist ein gattungsgemäßes therapeutisches Gerät aus der DE 296 02 591 U1 bekannt. Durch dieses kann ebenfalls der mehrdi mensionale Schwingrhythmus des Pferderückens auf einen Patienten übertragen werden. Aber auch bei dieser Lösung ist der Antrieb immer noch relativ fern eines als reitsattelartige Sitzvorrich tung ausgebildeten und starr ausgelegten Sitzes für den Patienten vorgesehen, so daß die Ansteuerung des Sitzes nur indirekt über Kipp- und Drehpunkte vorgenommen werden kann. In der Folge ist dieses Gerät somit ebenfalls nicht dazu geeignet, die sich beim Schrittreiten im Rückenbereich eines Pferdes vollziehenden Bewe gungen originalgetreu nachzuahmen und auf einen Patienten zur Realisierung einer wirkungsvollen therapeutischen Behandlung der Rückenmuskulatur übertragen zu können. Dies ist dadurch begründet, daß ein therapeutischen Reiten grundsätzlich auf einem ungesattelten Pferd stattfindet und dabei der Pferde rücken Bewegungen vollzieht, die durch ein dreidimensionales An heben und Absenken der um die Wirbelsäule des Pferdes befindlichen Muskelpartien gekennzeichnet ist. Ein starrer Sattel egalisiert diese Einzelbewegungen des Pferderückens und leitet somit gerade die gewünschten Bewegungen nicht an den Patienten weiter.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Be treiben eines therapeutisches Geräts und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens vorzuschlagen, mit denen die sich insbesondere beim Schrittreiten im Rückenbereich eines Pferdes vollziehenden Bewegungen originalgetreu zur Realisierung einer wirkungsvollen therapeutischen Behandlung eines Patienten nachge ahmt und auf diesen übertragen werden können.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merk malen des Patentanspruchs 1 in Verbindung mit dessen Oberbegriff gelöst.

Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß durch die Teilung des Sitzes in Sitzsegmente und deren direkte Ansteuerung, die sich im Rückenbereich eines Pferdes vollziehenden Bewegungen originalgetreu zur Realisierung einer wirkungsvollen therapeuti schen Behandlung eines Patienten nachgeahmt und auf diesen über tragen werden können.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 bis 12 charakterisiert.

Dabei ermöglichen es die Ausführungsformen der Erfindung nach den Patentansprüchen 2 und 3, daß ein optimiertes Verfahren zum Be treiben des therapeutischen Geräts zur Verfügung gestellt werden kann.

Durch die Ausführungsform der Erfindung nach Patentanspruch 4 werden die Voraussetzungen für einen mechanischen Antriebs mechanismus zur Durchführung des Verfahrens geschaffen, der ein fach aufgebaut und kostengünstig ist, während die Ausgestaltungen nach den Patentansprüchen 5 und 6 eine einfache Ausbildung des in Sitzsegmente unterteilten Sitzes ermöglichen.

Die Merkmale der Patentansprüche 7 und 8 gewährleisten, daß ein fließender Übergang zwischen den in unterschiedlichen Stellungen zueinander befindlichen Sitzsegmenten erfolgen kann und damit die Sitzfläche keine kantigen Vorsprünge aufweist bzw. stellen einfa che konstruktive Elemente zur Realisierung dieses Vorteils zur Verfügung.

Durch die Weiterbildungen der Erfindung nach den Patentansprüchen 9 bis 11 wird der Sitzkomfort für den Patienten erhöht.

Der Patentanspruch 12 dokumentiert Merkmale, die es ermöglichen, den Antriebsmechanismus so zu wählen, daß dieser den jeweiligen Verhältnissen angepaßt werden kann.

Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel und zugehörigen Zeichnungen näher erläutert werden.

Es zeigen:

Fig. 1 eine vereinfachte Seitenansicht des erfindungsgemä ßen therapeutischen Geräts in der Grundstellung

Fig. 2 eine vereinfachte Rückansicht des erfindungsgemäßen therapeutischen Geräts gemäß Pfeil A der Fig. 1, wobei jedoch die Stellung der Sitzsegmente nach Abschluß der 1. Phase wiedergegeben ist

Fig. 3 eine Draufsicht des viergeteilten Sitzes in der Grundstellung gemäß Fig. 1

Fig. 4 eine vergrößerte Seitenansicht des Sitzträger mit elastischer Auflage und gepolstertem Überzug

Fig. 5 vereinfachte perspektivische Ansicht des vierge teilten Sitzes und Stellung der Sitzsegmente nach der Realisierung eines Drehwinkels der Kurbel scheibe 10 von 90° (Abschluß der 1. Phase)

In Fig. 1 ist ein therapeutisches Gerät 1 dargestellt, welche im wesentlichen aus einem Gestell 2 und einem, von einem Antriebsmechanismus 3 bewegten Sitz 4 besteht. Dabei wird der Antriebsmechanismus 3 aus einer stufenlos regelbaren elektromotorischen Antriebseinheit 5 mit einer Kurbelscheibe 6, einer Kurbelstange 7, mehreren Laschen 29, von denen eine eine Abwinkelung 8 aufweist, einem mit der Antriebseinheit 5 gekoppelten und im Verhältnis 2 : 1 getriebenen Antriebsteil 9, welches zwei als Kurbelscheiben 10, 11 ausgebildete Abgänge beinhaltet, denen jeweils eine Kurbelstange 12, 13, und ein einseitig in einer Lagerung 14 am Gestell 2 gehaltener Schwenkarm 15, 16 zugeordnet sind, so daß die Kurbelstangen 10, 11 wechselseitig exzentrisch bewegt und folglich auch die Schwenkarme 15, 16 wechselweise um die Lagerung 14 am Gestell 2 gleichmäßig auf- und abwärts bewegt werden können. Die Verbindung von den Schwenkarmen 15, 16 zu den vorderen Sitzsegmenten 17, 18 und den hinteren Sitzsegmenten 19, 20 des viergeteilten Sitzes 4 wird durch vier Verbindungsteile 21, 22, 23, 24 hergestellt, wobei sich einerseits die vorderen Verbindungsteile 21, 22 kreuzen und dabei das Verbindungsteil 21 mit dem Sitzsegment 18 und das Verbindungsteil 22 mit dem Sitzsegment 17 sowie andererseits die hinteren Verbindungsteile 23, 24 parallel verlaufen und das Verbindungsteil 23 mit dem Sitzsegment 19 und das Verbindungsteil 24 mit dem Sitzsegment 20 kugelgelenkig verbunden sind. Die Sitzsegmente 17, 18, 19, 20 sind im erweiterten Bereich um die Sitzmitte 25 über entsprechende Aufnahmen 26 mittels eines Kugelgelenks 26' auf einem Halteelement 27 beweglich angeordnet, wobei das Halteelement 27 an einem Sitzträger 28 befestigt ist (siehe auch Fig. 2 und 3). Eine gelenkige Verbindung zwischen Gestell 3 und dem Sitzträger 28 wird gemäß Fig. 4 durch vier Laschen 29 hergestellt, wobei eine dieser Laschen 29 eine Abwinkelung 8 aufweist, die auch mit der Kurbelstange 7 und damit die Verbindung zur Antriebseinheit 5 realisierend verbunden ist. Dadurch wird sowohl die Vor- und Rückbewegung des Sitzes 4 als auch dessen vertikale Bewegung ermöglicht. Die Sitzsegmente 17, 18, 19, 20 sind nach Fig. 3 an ihren zugewandten Innenseiten untereinander mit elastischen Elementen 30 in Form von Spiralfeder, Gummiteilen o. ä. versehen. Außerdem sind die Sitzsegmente 17, 18, 19, 20 mit einer elastischen Auflage 31 aus Schaumstoff, Gummi o. ä. und einen darüber befindlichen gepolsterten Überzug 32 ausgestattet. Dabei ist die Auflage 31 der Form des Pferderückens nachgebildet. Durch eine Frequenz- und Amplitudensteuerung der Antriebseinheit 5 kann eine optimierte Abstimmung der auf den Patienten zu übertragenden Bewegungen erfolgen.

Die Funktionsweise des erfindungsgemäßen therapeutischen Geräts ist folgende:

Ausgehend von der in Fig. 1 gezeigten Grundstellung, bei der sich der Sitzträger mit dem aus vier Sitzsegmenten 17, 18, 19, 20 bestehenden Sitz 4 in seiner Grundstellung befindet, d. h., daß der Sitz noch nicht in Richtung der Pfeile B, C vor oder zurück bewegt wurde, keine vertikale Bewegung vollzogen hat und dabei auch die Sitzsegmente 17, 18, 19, 20 auf gleichem Niveau in einer waagerechte Ebene 33 liegen, wird in einer 1. Phase (Drehwinkel der Kurbelscheibe 10: 0° bis 90°) durch die Einleitung einer Antriebsbewegung über die Antriebseinheit 5 und das damit gekoppelte Antriebsteil 9 mit den beiden Kurbelscheiben 10, 11, den jeweils wechselseitig exzentrisch bewegten Kurbelstangen 12, 13 sowie den einseitig an der Lagerung 14 am Gestell 2 gehaltener Schwenkarmen 15, 16 eine Bewegung hervorgerufen, durch die auch die Schwenkarme 15, 16 wechselweise um die Lagerung 14 am Gestell 2 gleichmäßig auf- und abwärts bewegt werden. Durch den in der Aufwärtsbewegung befindlichen Schwenkarm 15 werden im Zusammenspiel mit dem Verbindungsteil 21 bzw. dem Verbindungsteil 23 das vordere Sitzsegment 18 bzw. das hintere Sitzsegment 19 durch Schwenkung um den Drehpunkt des Kugelgelenks 26' an den äußeren Seiten in Richtung der Sitzmitte 25 angehoben, während durch den sich in der Abwärtsbewegung befindlichen Schwenkarm 16 im Zusammenspiel mit dem Verbindungsteil 22 bzw. dem Verbindungsteil 24 das vordere Sitzsegment 17 bzw. das hintere Sitzsegment 20 durch Schwenkung um den Drehpunkt des Kugelgelenks 26' an den äußeren Seiten in Richtung der Sitzmitte 25 absenken (Fig. 5). Dabei arbeiten die vorderen Sitzsegmente 17, 18 gegenüber den hinteren Sitzelementen 19, 20 mit einer geringeren Amplitude. Danach schließt sich die 2. Phase (Drehwinkel 90° bis 180°) an, in deren Abschluß die Sitzsegmente 17, 18, 19, 20 wieder auf gleichem Niveau in einer waagerechten Ebene 33 liegen. In der nachfolgenden 3. Phase (Drehwinkel 180° bis 270°), welche durch die Abwärtsbewegung des Schwenkarms 15 gekennzeichnet ist, werden im Zusammenspiel mit dem Verbindungsteil 21 bzw. dem Verbindungsteil 23 das vordere Sitzsegment 18 bzw. das hintere Sitzsegment 19 durch Schwenkung um den Drehpunkt des Kugelgelenks 26' an den äußeren Seiten abgesenkt, während durch den sich in der Aufwärtsbewegung befindlichen Schwenkarm 16 im Zusammenspiel mit dem Verbindungsteil 22 bzw. dem Verbindungsteil 24 das vordere Sitzsegment 17 bzw. das hintere Sitzsegment 20 durch Schwenkung um den Drehpunkt des Kugelgelenks 26' an den äußeren Seiten in Richtung der Sitzmitte 25 angehoben werden.

Durch dieses gegenüber der waagerechten Ebene 33 realisierte Anheben bzw. Absenken der zwei sich jeweils diagonal gegenüberliegenden Sitzsegmente wird der Patient in eine, wie beim Reiten, schräge Lage gebracht, die er durch körpereigene Bewegungen kompensieren muß und somit seine Rückenmuskulatur trainiert. Während der sich in der 1. und 2. Phase sowie der 3. und 4. Phase vollziehenden Bewegungen der Sitzsegmente 18, 19 bzw. 17, 20 bewegt sich der gesamte Sitz 4 gemäß Fig. 1 in Richtung des Pfeiles B vor und in Richtung des Pfeiles C wieder zurück sowie vollführt gleichzeitig durch die Schwenkung der Laschen 29 in Verbindung mit dem Sitzträger 28 eine vertikale Bewegung. Dies wird durch die Einleitung einer Antriebsbewegung über die Antriebseinheit 5 mit Kurbelscheibe 6 und der damit gekoppelten Kurbelstange 7 erreicht, welche mit der Abwinkelung 8 der einen Lasche 29 verbunden ist sowie durch die die gelenkige Verbindung vom Gestell 2 zum Sitzträger 28 herstellenden Laschen 29 ermöglicht. Dabei wird dem Patienten sowohl eine den oben beschriebenen Bewegungen der Sitzsegmente überlagerte vor- und zurückgerichtete horizontale Bewegung als auch eine vertikale Bewegung auferlegt, wodurch der untere Teil der Wirbelsäule zu entsprechenden Gegenreaktionen veranlaßt wird. Der beschriebene Ablauf wiederholt sich ständig, wobei in der Gesamtschau der sich überlagernden Bewegungen vom therapeutischen Gerät solche Schwin gungen originalgetreu nachgeahmt und zur Realisierung einer wir kungsvollen therapeutische Behandlung eines Patienten auf diesen übertragen werden können, wie sie sich beim Reiten im Rückenbe reich eines Pferdes vollziehen. Dadurch erfolgt eine Lockerung des Becken- und Lendenbereiches, die Wirbelsäulenmuskulatur wird gestärkt und somit ihre Stabilität entscheidend verbessert.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben des therapeutischen Geräts arbeitet derartig, daß die sich diagonal gegenüber liegenden Sitzsegmente 18, 19 gegenüber der waagerechten Ebene 33 jeweils durch Schwenkung um den Drehpunkt eines an der inneren Seite der Sitzsegmente 18, 19 angeordneten Kugelgelenks 26', an den äußeren Ecken 35, 36 der Sitzsegmente 18, 19 in Relation zur Sitzmitte 25 angehoben werden, während gleichzeitig die sich dia gonal gegenüberliegenden Sitzsegmente 17, 20 gegenüber der waage rechten Ebene 33 jeweils durch Schwenkung um den Drehpunkt des an der inneren Seite der Sitzsegmente 17, 20 angeordneten Kugelge lenks 26', an den äußeren Ecken 34, 37 der Sitzsegmente 17, 20 in Relation zur Sitzmitte 25 abgesenkt werden, oder umgekehrt. Par allel zur der sich vollziehenden Bewegung der Sitzsegmente 18, 19 bzw. 17, 20 wird der gesamte Sitz 4 horizontal vorbewegt (Pfeil B) und wieder zurückbewegt (Pfeil C) sowie dabei gleichzeitig ei ne vertikale Bewegung vollführt. Außerdem werden die vorderen Sitzsegmente 17, 18 gegenüber den hinteren Sitzelementen 19, 20 mit einer geringeren Amplitude bewegt.

Bezugszeichenliste

1

therapeutisches Gerät

2

Gestell

3

Antriebsmechanismus

4

Sitz

5

elektromotorische Antriebseinheit

6

Kurbelscheibe

7

Kurbelstange

8

Abwinkelung

9

Antriebsteil

10

Kurbelscheibe

11

Kurbelscheibe

12

Kurbelstange

13

Kurbelstange

14

Lagerung

15

Schwenkarm

16

Schwenkarm

17

vorderes Sitzsegment

18

vorderes Sitzsegment

19

hinteres Sitzsegment

20

hinteres Sitzsegment

21

Verbindungsteil

22

Verbindungsteil

23

Verbindungsteil

24

Verbindungsteil

25

Sitzmitte

26

Aufnahme

26

' Kugelgelenk

27

Halteelemente

28

Sitzträger

29

Lasche

30

elastisches Element

31

elastische Auflage

32

gepolsterter Überzug

33

waagerechte Ebene

34

Ecke

35

Ecke

36

Ecke

37

Ecke

Claims

1. Verfahren zum Betreiben eines therapeutischen Geräts für das Training der Rückenmuskulatur durch Simulation der Bewegungen eines Pferdes dadurch gekennzeichnet, daß die sich diagonal gegenüberliegenden Sitzsegmente (18, 19) gegenüber einer waagerechten Ebene (33) jeweils durch Schwen kung um den Drehpunkt eines an der inneren Seite der Sitzseg mente (18, 19) angeordneten Gelenks (26'), an den äußeren Ecken (35, 36) der Sitzsegmente (18, 19) in Relation zur Sitz mitte (25) angehoben werden, während gleichzeitig die sich diagonal gegenüberliegenden Sitzsegmente (17, 20) gegenüber der waagerechten Ebene (33) jeweils durch Schwenkung um den Drehpunkt des an der inneren Seite der Sitzsegmente (17, 20) angeordneten Gelenks (26'), an den äußeren Ecken (34, 37) der Sitzsegmente (17, 20) in Relation zur Sitzmitte (25) abgesenkt werden, oder umgekehrt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zur der sich vollziehenden Bewegung der Sitzseg mente (18, 19 bzw. 17, 20) der gesamte Sitz (4) horizontal vorbewegt (Pfeil B) und wieder zurückbewegt (Pfeil C) wird so wie dabei gleichzeitig eine vertikale Bewegung vollführt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorderen Sitzsegmente (17, 18) gegenüber den hinteren Sitzelementen (19, 20) mit einer geringeren Amplitude bewegt werden.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung im wesentlichen aus einem Gestell und einem, von einem Antrieb bewegten Sitz besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitz (4) aus mindestens 4 Sitzsegmenten (17, 18, 19, 20) bestehend ausgebildet ist und jedem dieser Sitzsegmente (17, 18, 19, 20) und dem Sitz (4) in seiner Gesamtheit ein Antriebsmechanismus (3) zugeordnet ist, wobei der Antriebsme chanismus (3) aus

- einer regelbaren elektromotorischen Antriebseinheit (5) mit einer Kurbelscheibe (6), einer Kurbelstange (7), mehreren Laschen (29), von denen eine eine Abwinkelung (8) auf weist,
- einem mit der Antriebseinheit (5) gekoppelten und im Ver hältnis 2 : 1 getriebenen Antriebsteil (9), welches zwei als Kurbelscheiben (10, 11) ausgebildete Abgänge beinhaltet, de nen jeweils eine Kurbelstange (12, 13) und ein einseitig in einer Lagerung (14) am Gestell (2) gehaltener Schwenkarm (15, 16) zugeordnet sind, so daß die Kurbelstangen (10, 11) wechselseitig exzentrisch bewegt und folglich auch die Schwenkarme (15, 16) wechselweise um die Lagerung (14) am Gestell (2) gleichmäßig auf- und abwärts bewegt werden kön nen, die Verbindung von den Schwenkarmen (15, 16) zu den vorderen Sitzsegmenten (17, 18) und den hinteren Sitzsegmen ten (19, 20) des Sitzes (4) durch Verbindungsteile (21, 22, 23, 24) hergestellt ist, wobei sich einerseits die vorderen Verbindungsteile (21, 22) kreuzen und dabei das Verbindungs teil (21) mit dem Sitzsegment (18) und das Verbindungsteil (22) mit dem Sitzsegment (17) sowie andererseits die hinte ren Verbindungsteile (23, 24) parallel verlaufen und das Verbindungsteil (23) mit dem Sitzsegment (19) und das Verbindungsteil (24) mit dem Sitzsegment (20) kugel gelenkig verbunden sind, die Sitzsegmente (17, 18, 19, 20) im erweiterten Bereich um die Sitzmitte (25) über entspre chende Aufnahmen (26) mittels eines Kugelgelenks (26') auf einem Halteelement (27) beweglich angeordnet sind, wobei das Halteelement (27) an einem Sitzträger (28) befestigt ist und weiterhin eine gelenkige Verbindung zwischen Gestell (2) und dem Sitzträger (28) durch die Laschen (29) hergestellt wird, wobei eine dieser Laschen (29) eine Abwinkelung (8) auf weist, die auch mit der Kurbelstange (7) und damit die Ver bindung zur Antriebseinheit (5) realisierend verbunden ist, besteht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sitzsegmente (17, 18, 19, 20) eine gleiche Größe aufweisen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sitzsegmente (17, 18, 19, 20) eine rechteckige oder quadratische Grundfläche aufweisen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sitzsegmente (17, 18, 19, 20) an ihren zugewandten Innenseiten untereinander mit elastischen Elementen (30) verbunden sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Elemente (30) als Spiralfedern oder Gummiteile ausgebildet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sitzsegmente (17, 18, 19, 20) mit einer elastischen Auflage (31) ausgestattet sind, wobei diese Auflage (31) der Form des Pferderückens nachgebildet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Auflage (31) aus Schaumstoff oder Gummi besteht.

11. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Sitzsegmente (17, 18, 19, 20) mit der elastischen Auflage (31) einen darüber befindlichen gepolsterten Überzug (32) aufweisen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmechanismus (3) mechanisch, hydraulisch, pneumatisch, elektrisch oder elektromagnetisch ausgebildet ist.