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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 der er 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.