DE3638359A1 - Vorrichtung zur vibrationstherapie - Google Patents

Description

Die Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung zur Vibrationstherapie mit einer wenigstens teilweise als Schwingauflage ausgebildeten Behandlungsliege, wobei an der Schwingauflage Schwingungserzeugungsein­ richtungen derart angreifen, daß die Schwingauflage zu dreidimensionalen Schwingungen angeregt wird.

Eine derartige Vorrichtung ist in ihren gegenständlichen Merkmale aus dem DE-GM 18 64 818 bekannt, wobei diese vorbekannte Vorrichtung allerdings als Massagebett ausgebildet ist. Dementsprechend ist die Erzeugung einer definierten Schwingungsform dort nicht von besonderer Bedeutung.

Aus der DE-PS 30 08 939 ist eine ähnliche Vorrichtung bekannt, bei welche über drehangetriebene, exzentrisch gelagerte Massen aufgrund der hiermit verbundenen Unwucht Schwingungen in der Liegeebene und einer dazu senkrechten, vertikalen Richtung erzeugt werden. Dabei werden für die Erzeugung der horizontalen und der vertikalen Schwingung zwei voneinander unabhängige, drehzahlveränderbare Motoren verwendet. Dies führt dazu, daß in Abhängigkeit von dem eingestellten Frequenz­ verhältnis ganz unterschiedliche Schwingungskonfigura­ tionen, sogenannte Lissajou-Figuren, entstehen, welche teils die gewünschte therapeutische Wirkung bedingen können, welche andererseits aber gerade auch therapeu­ tisch nicht hilfreich sind oder vom Patienten sogar als ausgesprochen unangenehm empfunden werden. Letzteres ist aber für den Erfolg der Behandlung deshalb außer­ ordentlich abträglich, weil ein Erfolg nur dann zu erwarten ist, wenn der Patient vollkommen entspannt ist, was wiederum bei unangenehmen Empfindungen nicht erreicht werden kann. Eine weitere Quelle möglicher Therapiemißerfolge liegt darin, daß die Schwingungen an die Schwingplatte nicht zwangsgekoppelt angelegt werden, sondern die Schwingplatte eine freie Schwingung ausführt. Dementsprechend stellt sich die Schwingungs­ amplitude der freien erregten Schwingung in Abhängigkeit von dem Resonanzverhalten des aus der Auflageplatte und dem daraufliegenden Patienten gebildeten Gesamt­ systems ein. Hieraus wird deutlich, daß das Resonanz­ verhalten nicht nur von Patient zu Patient in Abhängig­ keit von dessen Körpergewicht und Gewichtsverteilung unterschiedlich sein wird, sondern darüber hinaus selbst bei ein und demselben Patienten von dessen jeweiliger Lagerung auf der Auflageplatte abhängt.

Die genannten Aspekte führen dazu, daß nur eine äußerst sorgfältige und mit zahlreichen Rückkontrollen verbun­ dene ärztliche Überwachung der Therapie zum angestrebten Erfolg führt. Da gerade aber Behandlungen der in Betracht stehenden Art infolge der starken Belastung des Arztes selbst von medizinischem Hilfspersonal ausgeführt wird, muß die Zahl möglicher Fehlerquellen so weit wie möglich reduziert werden.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Vibrationstherapie der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß bei einfacher Bedienung und maximaler Annehmlichkeit für den Patienten die therapeutische Wirksamkeit gegenüber vorbekannten Vorrichtungen noch erhöht wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Schwingungs­ erregungseinrichtungen gleichzeitig und mit gleichblei­ bendem Frequenzverhältnis angetrieben werden. Hierdurch wird vermieden, daß Frequenzkombinationen für die Schwingungen unterschiedlicher Schwingungsrichtungen eingestellt werden, welche therapeutisch unwirksam sind oder zumindest das Wohlbefinden des Patienten beeinträchtigen.

Weiterhin ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß sämtliche Schwingungserregungseinrichtungen von einem einzigen Antrieb angetrieben werden. Diese Lösung ist nicht nur konstruktiv einfach und dementsprechend betriebs­ sicher und kostengünstig realisierbar, sondern stellt darüber hinaus auch zuverlässig das geforderte konstant gleichbleibende Frequenzverhältnis sicher.

Weiterhin ist mit besonderem Vorteil vorgesehen, daß die Schwingauflage mit den Schwingungserregungsein­ richtungen zwangsgekoppelt ist. Hierdurch wird erreicht, daß unabhängig von der gegebenenfalls einstellbaren Drehzahl des vorgesehenen einzigen Antriebs und unab­ hängig von Resonanzphänomenen in jedem Fall eine ganz bestimmte, definierte und vorwählbare Schwingungs­ amplitude in jeder Richtung erreicht wird. Darüber hinaus wird durch die Zwangsankopplung eine besonders wirksame therapeutische Schwingungsform, sogenannte Schockschwingungen, erreicht. Schwingungen dieser Art lockern die Muskulatur durch Behinderung der Reflexbildung (Inhibition der Gamma-Schleife des spinalen Reflexbogens). Es wird eine Detonisierung bei gleichzeitiger Hyperämie erreicht. Die Detonisie­ rungswirkung wird insbesondere auch dadurch erreicht, daß vom Patienten als unangenehm empfundene Schwingungen vermieden werden, wobei eine subjektive Einstellmög­ lichkeit auch durch medizinisches Hilfspersonal einfach durch Veränderung der Antriebsdrehzahl erfolgen kann.

Im einzelnen kann der Erfindungsgedanke dadurch reali­ siert werden, daß ein in einer Ebene parallel zu der Schwingauflage umlaufender Exzenteransatz in direkter Antriebsverbindung mit der Schwingauflage steht. Eine derartige direkte Antriebsverbindung kann dadurch erreicht werden, daß der Exzenteransatz z.B. nach Art eines Planetengetriebes von mit der Schwingauflage verbundenen Kugellagern umgeben wird, oder indem die Außenseite des Exzenteransatzes als Nadelwälzlager ausgebildet ist, welches sich an einem mit der Schwingauflage verbundenen Ring abwälzt.

Vorteilhafterweise ist vorgesehen, daß eine Schwingungs­ erregungseinrichtung zur Erzeugung einer vertikalen Schwingung durch eine an der Unterseite der Schwingauf­ lage angreifende Taumelscheibe gebildet wird. Dabei ist die Taumelscheibe günstigerweise an der gleichen Antriebswelle wie der Exzenteransatz angeordnet.

Auf diese Weise lassen sich konstruktiv sehr einfach gleichzeitig Zwangsankopplungen für eine kreisförmige Schwingung in der Ebene der Behandlungsliege bzw. der Schwingauflage und senkrecht hierzu realisieren.

Dabei kann weiterhin vorgesehen sein, daß die Taumel­ scheibe an einer an der Unterseite der Schwingauflage gelagerten Kugel anliegt. Statt einer derartigen Kugel könnte auch eine kardanisch gelagerte Rolle od.dgl. verwendet werden.

Die Schwingauflage selbst ist auf Schwingpuffern gelagert, welche eine hinreichende Eigenelastizität aufweisen, um die zwangsweise vorgegebene Schwingungsbe­ wegung mitmachen zu können.

Mit besonderem Vorteil ist vorgesehen, daß in Längsrich­ tung der Behandlungsliege außerhalb der Schwingauflage eine höhenverstellbar ausfahrbare Beinauflage-Einrich­ tung angeordnet ist.

Bei einer vorbekannten gattungsgemäßen Vorrichtung ist es zwar bereits bekannt, unter die Beine des Patienten Würfel anzubringen. Derartige Würfel weisen aber eine fest vorgegebene Abmessung auf und sind lediglich als Abstützung wirkungsam. Bei der vorbekann­ ten Vorrichtung wird deshalb zur Erzielung einer Extension die gesamte Behandlungsliege so abgekippt, daß der Kopf des Patienten unten liegt. Dies wird von vielen Patienten als außerordentlich unangenehm empfunden und stört dementsprechend die angestrebte Detonisierung.

Erfindungsgemäß wird durch die Kombination einer aufgrund der höhenverstellbaren Beinauflageeinrichtung erzielten sogenannten Perl′schen Extension mit einer Vibrationstherapie ein optimaler therapeutischer Effekt erzielt. Die Perl′sche Extension nach der vorausgegangenen Vibrationsbehandlung wird auf ein Minimum an Zeit, z.B. ca. 1 Minute reduziert. Auch hierdurch wird diese besonders effiziente Extensionsart für den Patienten wesentlich angenehmer. Als Vibrations­ therapieeinrichtung wird vorzugsweise eine solche wie vorstehend beschrieben verwendet, grundsätzlich wird aber eine deutliche Verbesserung der Perl′schen Extension auch durch andere Art von Vibrationstherapie- Vorrichtungen erreicht.

Günstigerweise ist vorgesehen, daß die Beinauflagevor­ richtung elektromotorisch angetrieben mittels eines Spindeltriebs ausfahrbar ist. Dabei ist die Spindel vorzugsweise leicht von der Schwingauflage weg geneigt.

Die Beinauflageeinrichtung kann Führungsansätze aufwei­ sen, welche in Längskugellagern geführt sind. Hierdurch wird auch bei stärkerer Gewichtsbelastung eine leichte Verstellbarkeit und definierte Fixierung einer End­ lage erreicht.

Die Behandlungsliege kann beiderseits der Schwingauf­ lage nach außen ansteigende Polsterabschnitte aufweisen, welche das entspannte, zentrierte Liegen des Patienten fördern.

Gemäß einer Variante ist vorgesehen, daß die Schwingauf­ lage durch ein Wasserpolster gebildet ist und die Schwingungserregungseinrichtungen räumlich winkelver­ setzt an das Wasserpolster angekoppelt sind. Durch das Wasserpolster wird eine harmonische Schwingungsüber­ lagerung der einzelnen Schwingungs-Richtungskomponenten erreicht, wobei das Wasser andererseits die Schwingungen in Form von Druckwellen unmittelbar weiterleitet und hinsichtlich der eingeleiteten Schwingungen ein absolut isotropes Verhalten zeigt, d.h. mit Hilfe eines Wasserbetts kann eine Zwangserregung und Schwin­ gungsüberlagerung erzielt werden, welche mit einer Matratze oder einem vergleichbaren Gebilde nicht erreichbar wäre.

Die Schwingungserregungseinrichtungen können hydrau­ lische Schwingungsrichtungs-Umlenkeinrichtungen um­ fassen, was die Ableitung der sämtlichen Schwingungen von einem einzigen Antrieb wesentlich erleichtert. Im einfachsten Fall werden diese Umlenkeinrichtungen durch fluidgefüllte Rohrleitungen gebildet, welche endseitig jeweils mit Kolben- oder Membraneinrichtungen verschlossen sind.

In diesem Zusammenhang kann vorteilhafterweise vorge­ sehen sein, daß die hydraulischen Schwingungsumlenkein­ richtungen phasenrichtig durch eine umlaufende Nocken­ scheibe angesteuert werden. Günstigerweise werden durch die Nockenscheibe sowohl die Hin- als auch die Herbewegung jeder Schwingung um 180° phasenversetzt angesteuert, d.h. es wird eine echte Zwangserregung unabhängig vom Resonanzverhalten erreicht. Lediglich hinsichtlich der vertikalen Schwingungskomponente kann auf eine Zwangsrückführung verzichtet werden, da dies durch das Eigengewicht der Schwingauflage bzw. des Patienten bewerkstelligt wird.

Zur Erhöhung der detonisierenden Wirkung kann letztlich noch vorgesehen sein, daß im Bereich der Behandlungs­ liege Warmluft austritt, welche z.B. durch ein entspre­ chendes Warmluftaggregat erzeugt wird, das unterhalb der Behandlungsliege in deren Tragegestell angeordnet ist.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfin­ dung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform anhand der Zeichnung. Dabei zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie B-B in Fig. 8 durch den Auflagebereich der Behandlungsliege,

Fig. 3 einen Fig. 2 entsprechenden Schnitt der gesamten Anordnung,

Fig. 4 eine Detaildarstellung des Bereiches C in Fig. 3,

Fig. 5 eine Detaildarstellung des Bereiches D in Fig. 3,

Fig. 6 eine Seitenansicht der Ankopplung der Schwingungs­ erregungseinrichtungen an die Schwingauflage,

Fig. 7 eine Ansicht von unten des in Fig. 6 dargestell­ ten Bereiches,

Fig. 8 eine Aufsicht auf die Behandlungsliege mit Beinauflageeinrichtung,

Fig. 9 eine Ansicht der Beinauflagevorrichtung von der Fußseite der Behandlungsliege her gesehen und

Fig. 10 eine vergrößerte Seitenansicht des in Fig. 1 dargestellten Spindelmechanismus der Beinauflage­ Einrichtung.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung umfaßt eine Behandlungsliege 1 mit einer Auflageanordnung 2 für einen Patienten 3, wobei die Auflagefläche 2 auf einem Grundgestell 4 ruht.

Die Auflagefläche 2 umfaßt eine Schwingauflage 5 sowie eine Beinauflageeinrichtung 6 mit einer Einrich­ tung 7 zur Höhenverstellung.

Die Schwingauflage 5 ist mittels eines Elektromotors 8 angetriebener Schwingungserregungseinrichtungen 9, 10 einerseits zu kreisförmigen Schwingungen in der Ebene der Auflagefläche 2 und diesen überlagert zu Schwingun­ gen senkrecht zu dieser fähig.

Die Behandlungsliege 1 umfaßt längsverlaufende seitlich der Schwingauflage 5 angeordnete Polsterteile 11 mit schräg nach innen geneigter Oberfläche 12 sowie ein Kopfpolsterteil 13 mit ebenfalls schräg nach innen geneigter Auflagefläche 14.

Im übrigen umfaßt die Behandlungsliege 1 eine Grund­ platte 15 aus Holz, welche über Flansche 16 und Schrau­ ben 17 an einem umlaufenden Metallrahmen 18 befestigt ist.

Die Schwingauflage 5 besteht aus einer Holzplatte 19 und einer Polsterauflage 20.

Die Holzauflage 19 ruht über vier elastische Puffer 21, welche unter der Bezeichnung "Silent-Block" im Handel sind, auf einem Metallrahmen 22.

Nach außen seitlich vorstehende Ansätze 23 dieses Metallrahmens 22 tragen wiederum elastische Puffer 24, welche eine Aufhängung an einem freien Schenkel 25 des Rahmens 18 bilden.

Der Rahmen 18 ist seinerseits wieder als Teil des Grundgestells 4 über vertikale Streben 26 mit einem unteren Rahmen 27 verbunden.

Der untere Rahmen 27 weist seitlich vorstehende Schenkel­ ansätze 28 auf, an welchen elastische Puffer 29 befe­ stigt sind, deren anderes Ende wiederum an einem vorstehenden Schenkel 30 eines auf dem Fußboden 31 stehenden Profilrahmens 32 befestigt ist.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß die Schwingauf­ lage 5 über drei Ebenen von elastischen Puffern 21, 24 und 28 auf dem Boden 31 gelagert ist, wobei die Puf­ fer 21 auf Druck und die Pufferblöcke 24 und 29 auf Zug belastet sind.

Durch diese Hintereinanderschaltung von dämpfenden Aufhängungen wird erreicht, daß die therapeutisch wirksamen Schockschwingungen, welche mit der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung erzeugt werden, nicht auf den Boden übertragen werden, so daß Beschädigungen des Bodens oder des Gebäudes zuverlässig vermieden werden.

In Fig. 6 sind die Schwingungserregungseinrichtungen 9, 10 näher dargestellt. Über einen am Grundgestell 4 befestigten Elektromotor 8 (vgl. Fig. 1) wird mittels eines Riementriebes 33 eine in einem Kugellager 34 an einer Strebe 35 des Grundgestells 4 gelagerte Welle 36 angetrieben. Am oberen Ende 37 der Welle 36 ist ein zylinderförmiger Exzenteransatz 38 exzentrisch derart befestigt, daß die Mittellängsachse 39 dieses Ansatzes gegenüber der Mittellängsachse 40 der Welle 36 um einen Betrag A versetzt ist.

An der Unterseite der Holzplatte 19 der Schwingauf­ lage 5 sind eine Mehrzahl von Trägerzapfen 41 befestigt, welche Kugellager 42 tragen, deren Außenring 43 an dem Exzenterzapfen 38 anliegt, so daß die Drehbewegung der Welle 36 über den Exzenteransatz 38 in eine kreis­ förmige Schwingbewegung der Schwingauflage 5 in deren Ebene mit der Amplitude A entsprechend der Exzentrizi­ tät des Exzenteransatzes 38 umgesetzt wird. Der Exzen­ teransatz 38 bildet also zusammen mit den Kugellagern 42 und den Zapfen 41 die erste Schwingungserregungsein­ richtung 9.

An der Oberseite des Exzenteransatzes 38 ist eine Taumelscheibe 44 befestigt, deren Oberseite gegenüber der Normalen zur Längsachse 39 des Exzenteransatzes 38 bzw. der Welle 40 geneigt ist. Diese Oberseite liegt an einer Kugel 45 an, welche in der Holzplatte 19 der Schwingauflage 5 im Zentrum Z der Schwingauflage 5 gelagert ist. Entsprechend der Neigung der Taumel­ scheibe 40 wird über die Kugel 45 auf die Schwingauf­ lage 5 eine Schwingbewegung senkrecht zu deren Ebene übertragen und der kreisförmigen Schwingbewegung in dieser Ebene überlagert, und zwar mit einer Ampli­ tude B entsprechend dem maximalen Höhenunterschied der Taumelscheibe 44. Die Taumelscheibe 44 bildet zusammen mit der Kugel 45 die zweite Schwingungserre­ gungseinrichtung 10.

In Fig. 8 ist eine Aufsicht der Behandlungsliege dargestellt, aus welcher hervorgeht, daß im Beinbereich unterhalb der Schwingauflage 5 eine ausfahrbare Beinauf­ lageeinrichtung 6 vorgesehen ist, welche in den Fig. 1 bzw. 9 und 10 näher dargestellt ist.

Die Beinauflageeinrichtung 6 umfaßt ein Beinpolster 46, welches über ein Halteteil 47 an der Oberseite einer Spindel 48 gelagert ist. Die Spindel 48 ist, wie in Fig. 9 dargestellt, an einer Strebe 49 des Grundge­ stells 4 mittels einer Lagereinrichtung 50 gelagert. An dem Grundgestell 4, d.h. an dessen Querstrebe 35, ist auch ein Elektromotor 51 angebracht, welcher über ein Getriebe 52 und einen Kettenantrieb 53 eine Gewindenuß 54 antreibt, welche an der Strebe 49 axial fest gelagert ist, so daß durch die Drehbewegung der Gewindenuß 54, durch welche die Spindel 48 geführt ist, eine Höhenverstellung der Spindel 48 und damit des Polsters 46 bewerkstelligt wird. Zur Erzielung einer definierten Seitenführung umfaßt das Halteteil 48 Führungsansätze 55, welche in Längskugellagern 56 gelagert sind.

Aus Fig. 10 ist deutlich zu sehen, daß die Spindel 48 relativ zu der Auflageflächen 2 um ca. 4° weg von dem Zentrum Z der Schwingauflage 5 geneigt ist. Hier­ durch wird beim Betätigen der Höhenverstellung über den Elektromotor 51 eine leichte Bewegung hin zum Fußende, d.h. eine sehr körpergerechte Einstellung, erreicht.

Claims (18)

1. Vorrichtung zur Vibrationstherapie mit einer wenig­ stens teilweise als Schwingauflage ausgebildeten Behandlungsliege, wobei an der Schwingauflage Schwin­ gungserregungseinrichtungen derart angreifen, daß die Schwingauflage zu dreidimensionalen Schwingungen angeregt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwin­ gungserregungseinrichtungen (9, 10) gleichzeitig und mit gleichbleibendem Frequenzverhältnis angetrieben werden.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Schwingungserregungseinrichtungen (9, 10) von einem einzigen Antrieb (Elektromotor 8) angetrieben werden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schwingauflage (5) mit den Schwingungs­ erregungseinrichtungen (9, 10) zwangsgekoppelt ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein in einer Ebene parallel zu der Schwingauflage (5) umlaufender Exzenteransatz (38) in direkter Antriebsverbindung mit der Schwingauf­ lage (5) steht.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schwingungserregungs­ einrichtung (10) zur Erzeugung einer vertikalen Schwin­ gung durch eine an der Unterseite der Schwingauflage (5) angreifende Taumelscheibe (44) gebildet wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Taumelscheibe (44) an der gleichen Antriebswelle (36) wie der Exzenteransatz (38) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Taumelscheibe (44) an einer an der Unterseite der Schwingauflage (5) gelagerten Kugel (45) anliegt.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingauflage (5) auf Schwingpuffern (21) gelagert ist.

9. Vorrichtung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in Längsrichtung der Behandlungsliege (1) außerhalb der Schwingauflage (5) eine höhenverstellbar ausfahrbare Beinauflageein­ richtung (6) angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­ net, daß die Beinauflageeinrichtung (6) elektromotorisch angetrieben mittels eines Spindeltriebs (Spindel 48, Gewindenuß 54) ausfahrbar ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich­ net, daß die Spindel (48) leicht von der Schwingauf­ lage (5) weg geneigt ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­ net, daß die Beinauflageeinrichtung (6) Führungsansätze (55) aufweist, welche in Längskugellagern (56) geführt sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlungsliege (1) beiderseits der Schwingauflage (5) nach außen ansteigende Polsterabschnitte (12) aufweist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Schwingauflage durch ein Wasserpolster gebildet ist, und die Schwingungserregungseinrichtungen räumlich winkelversetzt an das Wasserpolster angekoppelt sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungserzeugungseinrichtungen hydraulische Schwingungsrichtungsumlenkeinrichtungen umfassen.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeich­ net, daß die hydraulischen Schwingungsrichtungsumlenk­ einrichtungen phasenrichtig durch eine umlaufende Nockenscheibe angesteuert werden.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeich­ net, daß durch die Nockenscheibe sowohl die Hin­ als auch die Herbewegung jeder Schwingung um 180° phasenversetzt angesteuert werden.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Behandlungs­ liege (1) Warmluft austritt.