[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Balancevorrichtung bzw. Balanciervorrichtung
oder eine Sprungvorrichtung. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine
Balanciervorrichtung zum Balancieren, in Form eines luft- oder flüssigkeitsbefüllbaren
Hohlkörpers. Der Hohlkörper ist an einem Bodenelement befestigt, um die Aufstandsfläche
der Balancevorrichtung zu vergrößern.
[0002] Es sind verschiedene Sitzunterlagen, Sitzbälle und Balancevorrichtungen bekannt.
Aufgrund der instabilen Form sind Sitzbälle jedoch nicht geeignet, um darauf stehend
zu balancieren. Die Gefahr des unfallträchtigen Wegrollens hat dazu geführt, dass
nicht auf Sitzbällen balanciert wird.
[0003] Es sind ferner Therapiekreisel und andere Balanciervorrichtungen mit einer im Wesentlichen
glatten Oberfläche und verschiedenen Unterseiten und Aufhängungen bekannt, auf denen
Balanceübungen durchgeführt werden können.
[0004] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Balanciervorrichtung zur Verfügung
zu stellen, die bekannte Balanciervorrichtungen weiterentwickelt und die auch für
schwierigere Balancierübungen genutzt werden kann.
[0005] Diese und weitere Aufgaben werden durch eine Balancevorrichtung mit einer Trittplatte
und einem Hohlkörper erfüllt. Die Trittplatte umfasst eine Trittfläche und eine Bodenfläche.
Der Hohlkörper weist einen Bodenbereich, und einem Befestigungsabschnitt auf. Der
Hohlkörper ist mit dem Befestigungsabschnitt an der Bodenfläche der Trittplatte befestigt.
Der Hohlkörper ist dabei aus einem elastischen verformbaren Material gefertigt, was
es gestattet dass der Hohlkörper bei Belastung nach unten, seitlich und in einer Kippbewegung
nachgibt.
[0006] Die Balancevorrichtung ist weiter mit einer vorzugsweise verstellbaren Neigungsbegrenzungsvorrichtung
versehen, die die maximal mögliche Neigung der Trittplatte in mindestens eine Richtung
begrenzt. Die Neigungsbegrenzungsvorrichtung ist dabei bevorzugt stufenlos verstellbar,
um es einem Trainierenden oder Benutzer zu ermöglichen, den Grad einer maximalen möglichen
Verkippung und oder einer möglichen Verkippung in Vorwärts-/Rückwärtsrichtung einzustellen.
[0007] Weiter ist es vorteilhaft, wenn der Grad einer maximalen möglichen seitlichen Verkippung
und der Grad einer möglichen Verkippung in Vorwärts-/Rückwärtsrichtung unabhängig
voneinander eingestellt werden können. Es ist vorgesehen, dazu verschiedene unabhängige
Neigungsbegrenzungsvorrichtungen an der Balancevorrichtung anzuordnen. Die verstellbare
Neigungsbegrenzungsvorrichtung kann dabei direkt mit der Trittplatte verbunden sein.
Es ist explizit vorgesehen, die Balancevorrichtung nur mit einer Trittplatte, ohne
eine Bodenplatte auszuführen. In einer grundlegenden Ausführung kann die Balancevorrichtung
keine Bodenplatte umfassen.
[0008] In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform umfasst die Balancevorrichtung weiter
eine Bodenplatte. Der Hohlkörper umfasst einen Bodenbereich, der auf der Bodenplatte
aufliegt oder mit Bodenplatte verbunden ist. Die verstellbare Neigungsbegrenzungsvorrichtung
ist dabei mit der mit der Trittplatte und/oder mit der Bodenplatte verbunden.
[0009] In einer anderen beispielhaften Ausführungsform umfasst die Neigungsbegrenzungsvorrichtung
mindestens ein in der Länge verstellbares Seil oder Band, das eine maximale seitliche
Neigung der Trittplatte gegenüber der Bodenplatte begrenzt bzw. definiert. Durch eine
Neigungsbegrenzungsvorrichtung, die als ein Band bzw. ein Seil ausgeführt ist, kann
einfach eine zentrale Verstellung der Neigungsbegrenzungsvorrichtung erreicht werden.
Ein weiterer Vorteil einer Neigungsbegrenzungsvorrichtung mit einem Band oder einem
Seil besteht darin, dass Seile und Bänder leicht mit einer Dämpfungsvorrichtung versehen
werden können, um ein weiches Ansprechen der Neigungsbegrenzungsvorrichtung zu erreichen.
Zu diesem Zweck können auch Seile und Bänder mit einer intrinsischen Elastizität und
Dämpfung verwendet werden.
[0010] In einer zusätzlichen beispielhaften Ausführungsform der Balancevorrichtung umfasst
die Neigungsbegrenzungsvorrichtung vorzugsweise höhenverstellbare Füße, die an der
Trittfläche und/oder an der Bodenplatte angeordnet sind. Die Füße können als Schraubfüße,
als Teleskopfüße oder als Klappfüße ausgeführt sein. Es ist ebenfalls vorgesehen,
die Füße als Scherenfüße (ähnlich einem Scherenwagenheber) auszuführen. Der Fuß kann
auch als hohler ringförmiger Schraubfuß ausgeführt sein, der den gesamten Hohlkörper
umgibt. Die Füße können zudem mit Gleit- oder Rolleinrichtungen versehen sein, die
eine seitliche Bewegung des oder der Füße gegenüber einem Boden oder einer Bodenplatte
gestattet. Vor allem bei Verwendung sehr weicher Hohlkörper kann damit eine seitliche
Bewegung der Trittplatte zusätzlich zu Neigungsbewegungen begünstigt werden. Gleit-
oder Rolleinrichtungen können zudem eine seitliche Belastung der Füße stark verringern,
da eine Kippbewegung zudem oft eine seitliche Bewegungskomponente umfasst, die eine
zusätzliche Biegebelastung auf den Fuß ausüben kann.
[0011] In einer weiteren anderen Ausführungsform der Balancevorrichtung sind einzelne Elemente
der Neigungsbegrenzungsvorrichtung wie Seile, Bänder oder Füße, in einem Bereich um
den Hohlkörper angeordnet. In dieser Ausführungsform bilden die Elemente der Neigungsbegrenzungsvorrichtung
einen Rahmen, der den Hohlkörper umgibt. In dieser Ausführungsform bildet der Hohlkörper
ein zentrales Element, das am Rand von einzelnen Neigungsbegrenzungsvorrichtungen
umgeben ist.
[0012] In einer anderen zusätzlichen Ausführungsform der Balancevorrichtung ist die Neigungsbegrenzungsvorrichtung
als ein in der Länge verstellbares Seil oder Band oder ein höhenverstellbarer Fuß
ausgeführt, das oder der in der Mitte der Trittplatte und der Bodenplatte angeordnet
ist und diese miteinander verbindet. In dieser Ausführungsform weist der Hohlkörper
im Wesentlichen die Form eines Torus auf, durch den das Seil, das Band oder der Fuß
der Neigungsbegrenzungsvorrichtung verläuft. Dieser Ausführung kann ebenfalls mit
weiteren Neigungsbegrenzungsvorrichtungen kombiniert werden, die am Rand angeordnet
sein können. Durch die Torusform kann ein einzelnes Seil, Band oder ein einzelner
Fuß ausreichen für eine Belastung eine maximale Neigung vorzugeben.
[0013] In einer zusätzlichen anderen Ausführungsform der Balancevorrichtung ist der Hohlkörper
am Bodenbereich und die Bodenplatte an der Seite an der der Hohlkörper aufliegt jeweils
mit komplementären Strukturen versehen. Diese komplementären Strukturen verhindern
eine Verschiebung des Bodenbereichs gegenüber der Bodenplatte oder schränken sie zumindest
stark ein.
[0014] In einer anderen weiteren Ausführungsform der Balancevorrichtung ist der Hohlkörper
mit der Trittplatte und/oder mit der Bodenplatte verklebt. Verkleben hat im Vergleich
zu anderen möglichen Verbindungstechniken den Vorteil, dass eine feste und sichere
Verbindung mit relativ geringem Aufwand erreicht werden kann. In einer weiteren beispielhaften
Ausführungsform wird der Hohlkörper durch Rotationsguss hergestellt und direkt an
die Trittplatte und/oder die Bodenplatte angegossen bzw. angeformt. Besonders der
Einsatz eines Rotationsguss-Verfahrens kann es ebenfalls ermöglichen, die Wandstärke
des Hohlkörpers im Wesentlichen im Bereich des Randes zu erhöhen, um den Materialeinsatz
des Hohlkörpermaterials zu minimieren.
[0015] In einer weiteren zusätzlichen beispielhaften Ausführungsform ist die Balancevorrichtung
weiter mit einem Geländer versehen, das an der Bodenplatte befestigt ist. Ein Geländer
kann einerseits Unfälle vermeiden, indem verhindert wird, dass eine trainierende Person
von der Balanciervorrichtung fällt und kann andererseits dazu genutzt werden, um im
Bereich von Reha-Anwendungen die Belastung für ein Bein bzw. einen Fuß zu verringern,
in dem sich ein Trainierender an dem Geländer abstützt.
[0016] Das Geländer der Balancevorrichtung kann beispielsweise höhenverstellbar ausgeführt
werden. Das Geländer kann insgesamt höhenverstellbar sein oder das Geländer kann höhenverstellbare
Seitenelemente aufweisen, um sich einer einseitigen Reha-Situation anpassen zu können.
[0017] In einer zusätzlichen weiteren Ausführungsform der Balancevorrichtung ist die Neigungsbegrenzungsvorrichtung
fernbedienbar von einer Verstelleinrichtung an dem Geländer verstellbar. Dies ermöglicht
eine einfache Verstellung der Neigungsbegrenzungsvorrichtung und somit des maximalen
Neigungswinkels während des Trainings. Eine Schnellverstellung kann ausgeführt sein,
um die Trittplatte festzustellen zu können, um so ein Betreten der Balancevorrichtung
zu vereinfachen bzw. zu erleichtern.
[0018] Die Balancevorrichtung kann weiterhin mit einer Vorrichtung versehen sein, um die
Trittplatte vertikal oder in einem Winkel auszulenken. Dies kann durch eine mechanische
oder durch eine pneumatische bzw. hydraulische Kopplung an die Platte oder an den
Hohlkörper ausgeführt sein.
[0019] In einer beispielhaften Ausführung der Balancevorrichtung sind die Trittplatte und/oder
die Bodenplatte im Wesentlichen 4-eckig. Es sind ebenfalls runde Ausführungen möglich,
jedoch ergeben sich dann oft Probleme mit der Anordnung der Neigungsbegrenzungsvorrichtungen.
[0020] In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Balancevorrichtung weiter Befestigungseinrichtungen
wie Ösen auf, um Trainingseinrichtungen zu befestigen oder aufzunehmen. An der Bodenplatte
oder der Trittplatte können Ösen angeordnet sein, um Expander oder Elastikbänder zu
befestigen. Mit einem Elastikband kann beispielsweise die Kraft, die eine trainierende
Person auf die Trittplatte ausübt erhöht werden, um einen Trainingseffekt zu verstärken,
sowie die Schwierigkeit einer Übung zu erhöhen.
[0021] Das Geländer kann ebenfalls mit Aufnahmeelementen bzw. Haltern versehen sein, um
zusätzliche Ausrüstung aufzunehmen. Es ist vorgesehen, an dem Geländer Hantelhalter,
Trainingsplanhalter, Handtuch- Musikspieler- und Trainingscomputerhalter, Expanderhalter
und dergleichen anzuordnen. Es ist ebenfalls vorgesehen, einen Krücken- bzw. Gehstockhalter
an dem Geländer zu integrieren. Die Bodenplatte und/oder das Geländer können zudem
mit Stützfüßen oder Befestigungsöffnungen versehen sein, um ein Umkippen der Balancevorrichtung
beim Training zu verhindern.
[0022] In einer weiteren zusätzlichen beispielhaften Ausführungsform ist die Balancevorrichtung
mit einer Klemmschutzvorrichtung versehen, die zwischen der Trittplatte und der Bodenplatte
bzw. zwischen der Trittplatte und dem Geländer angeordnet ist. Die Klammschutzvorrichtung
ist an der Trittplatte und/oder Bodenplatte und/oder dem Geländer befestigt.
[0023] In noch einer weiteren beispielhaften Ausführungsform ist die Balancevorrichtung
mit mindestens einer Vorrichtung versehen, die den Druck bzw. Luftdruck in dem Hohlkörper
verändern kann.
[0024] Der Hohlkörper kann beispielsweise im Wesentlichen die Form eines Abschnitts eines
Rotationsellipsoids aufweisen.
[0025] Der Hohlkörper definiert mindestens eine, durch eine Hohlkörperhaut eingeschlossene
Kammer. Der Hohlkörper kann mit einem Fluid wie Luft bzw. einem Gas oder mit einer
Flüssigkeit wie Wasser oder einem Öl gefüllt sein. Ein Gas hat den Vorteil, dass die
Trittplatte sich leicht in Aufwärts- und Abwärtsrichtung bewegen kann. Weiter kann
ein mit Gas gefüllter Hohlkörper leicht durch Luftpumpen in seinem Druck verändert
werden. Ein mit einer Flüssigkeit gefüllter Hohlkörper hingegen kann leichter lediglich
auf Kippbewegungen festgelegt werden.
[0026] Der Hohlkörper kann mit Gewebe verstärkt sein, um eine Volumenänderung des Hohlkörpers
durch eine Ausdehnung der Hohlkörperhaut so gering wie möglich zu halten.
[0027] Es ist zudem vorgesehen, dass die Trittplatte mit einer Velcro-Oberfläche versehen
ist. Durch eine Velcro- bzw. Klettverschluss-Oberfläche können schnell verschiedenen
Oberflächen auf der trittplatte befestigt werden. Beispielsweise eine für Straßenschuhe,
eine rutschhemmende Oberfläche oder eine die barfuss verwendet werden kann.
[0028] Der Hohlkörper kann aus Kunststoff hergestellt sein, oder zumindest Kunststoff als
Matrix umfassen. Der Hohlkörper kann aus weichgemachtem Polyvinylchlorid (PVC) bestehen
und mit einem Rotationsgussverfahren hergestellt sein.
[0029] Der Hohlkörper kann weiterhin mindestens ein Ventil umfassen, durch welches ein Fluid
in die Kammer des Hohlkörpers gefüllt werden kann, und mit der der Druck des Fluids
in der Kammer bestimmt werden kann.
[0030] Die Balancevorrichtung kann in einer weiteren beispielhaften Ausführungsform einen
Hohlkörper aufweisen, der weichgemachtes PVC umfasst, wobei der Weichmacheranteil
zwischen 50 Gew. % und 75 Gew. %, weiter bevorzugt zwischen 60 Gew. % und 70 Gew.
% und noch weiter bevorzugt etwa 65 Gew. % beträgt. Damit ist der Hohlkörper sehr
weich. Ein sehr weicher Hohlkörper gestattet eine leichtere seitliche Verformung,
wodurch das Balancieren erschwert wird. Ein sehr weicher Hohlkörper gestattet ebenfalls,
dass sich die Seiten des Hohlkörpers unter einer Scherbewegung der Trittplatte gegenüber
der Bodenplatte leichter seitlich verformen, was zu einem Verkippen des Hohlkörpers
zusätzlich eine seitliche Bewegungskomponente der Trittplatte gestattet. Bei einem
sehr weichen Hohlkörper wirkt sich zudem der Druck in dem Hohlkörper stärker aus,
sodass der Abstand der Trittplatte von der Bodenplatte stärker durch den Druck in
dem Hohlkörper beeinflusst werden kann.
[0031] Die Balancevorrichtung kann in einer weiteren Ausführungsform mit einer Trittplatte
bzw. einer Bodenplatte mit Abmessungen zwischen 50 und 100 cm versehen sein. Bevorzugt
sind die Trittplatte und die Bodenplatte im Wesentlichen Quadratisch und weisen eine
Länge bzw. eine Breite zwischen 550 und 750 mm. Weiter kann die Trittplatte eine Breite
bzw. eine Länge zwischen 60 und 65 cm aufweisen.
[0032] In einer weiteren zusätzlichen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist an
der Bodenplatte ein haftvermittelndes Element wie eine Silikonlage, eine Elastomerlage
oder ein Velcro-Element angeordnet. Vorzugsweise ist das haftvermittelnde Element
lediglich am Rand angeordnet. Ein haftvermittelndes Element aus Silikon oder aus einer
Elastomerlage kann durch Adhäsionskräfte, wie sie von Haftpads oder Antirutsch-Pads
bekannt sind, einem Umkippen der Balancevorrichtung entgegenwirken. Ein Velcro-Element
kann insbesondere bei Teppichbodenflächen einem Umkippen entgegenwirken, indem sich
das Velcro-Element mit Teppichfasern verhakt.
[0033] In einer weiteren Ausführungsform kann der Hohlkörper mit einem Befestigungsabschnitt
versehen sein, der als ein umlaufender Flansch ausgebildet ist und der an der Bodenfläche
der Trittplatte befestigt sein kann. Es kann ebenfalls vorgesehen sein, den Hohlkörper
mit einem Befestigungsabschnitt auszustatten, der ebenfalls als ein umlaufender Flansch
ausgebildet ist, und der an der Bodenplatte befestigt werden kann. Zur Befestigung
kann in beiden Fällen ein Befestigungsring dienen, der mit Befestigungsbolzen an der
Trittplatte bzw. der Bodenplatte befestigt ist.
[0034] In noch einer weiteren beispielhaften Ausführungsform ist die Balancevorrichtung
mit einem Hohlkörper versehen, der am Randbereich abgerundet bzw. wulstförmig ausgeführt
ist. Ein wulstförmiger, bzw. abgerundeter Randbereich gestattet ein stärkeres seitliches
Abrollen der Trittplatte auf dem Hohlkörper, wodurch die Trittplatte leichter seitlich
verschoben werden kann.
[0035] Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme
auf die beigefügte Zeichnung aus der folgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen
ersichtlich.
[0036] In allen Figuren 1 bis 9 sind unterschiedliche Ausführungen einer erfindungsgemäßen
Balancevorrichtung in Schnittansichten gezeigt.
[0037] Sowohl in der Zeichnung als auch in der Beschreibung werden gleiche Bezugszeichen
verwendet, um gleiche oder ähnliche Komponenten zu bezeichnen.
[0038] Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Ausführungsform einer
Balancevorrichtung 2, wobei ein im Wesentlichen zylindrischer Hohlkörper 10 mit einem
abgerundeten Abschluss unter einer ebenen Trittplatte 4 angeordnet ist. Die Trittplatte
4 weist oben eine Trittfläche 6 und unten eine Bodenfläche 8 auf. Der Hohlkörper 10
hat einen Bodenbereich 12 und weist zudem einen Befestigungsabschnitt 14 auf. Der
Hohlkörper 10 ist mit dem Befestigungsabschnitt 14 der hier als ein umlaufender Flansch
ausgebildet ist an der Bodenfläche 8 der Trittplatte 6 befestigt ist. Zur Befestigung
dient hier ein Befestigungsring, der mit Befestigungsbolzen an der Trittplatte 4 befestigt
ist.
[0039] Die Balancevorrichtung weist weiter eine verstellbare Neigungsbegrenzungsvorrichtung
16. Die Neigungsbegrenzungsvorrichtung 16 ist in Figur 1 mit mehreren Füßen ausgeführt,
die in der Höhe verstellbar sind. Bei einer ebenen Belastung verläuft der Boden etwa
entlang der Strichpunktlinie. Bei einem ausgefahrenen Fuß, wie links dargestellt,
ist eine mögliche seitliche Neigung auf einen kleinen Winkel begrenzt, wie es durch
die gestrichelte Linie 44 angedeutet ist. Bei einem eingefahrenen Fuß, wie rechts
dargestellt, ist eine mögliche seitliche Neigung in einem weiteren Winkelbereich möglich,
wie es durch die gestrichelte Linie 46 angedeutet ist.
[0040] In Gegensatz zu der Zeichnung kann der Hohlkörper rund ausgeführt sein, und einen
Durchmesser aufweisen, der in etwa der Breite einer quadratischen Trittplatte 4 entspricht.
Die Füße der Neigungsbegrenzungsvorrichtung 16 können dabei in den Ecken des Quadrats
angeordnet sein, die nicht von dem Hohlkörper 10 bedecket sind.
[0041] Figur 1A zeigt einen Querschnitt durch eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform
einer Balancevorrichtung 2. Im Gegensatz zu dem im Wesentlichen zylindrischen Hohlkörper
von Figur 1 ist der Hohlkörper 10 der Figur 1A mit einem abgerundeten bzw. wulstförmigen
Randbereich 28 versehen. Die Trittplatte 4 weist wie in Figur 1 oben eine Trittfläche
6 und unten eine Bodenfläche 8 auf. Der Hohlkörper 10 weist einen Befestigungsabschnitt
14 auf der als ein umlaufender Flansch ausgebildet ist und an der Bodenfläche 8 der
Trittplatte 6 befestigt ist. Zur Befestigung dient hier ein Befestigungsring, der
mit Befestigungsbolzen an der Trittplatte 4 befestigt ist.
[0042] Der Hohlkörper 10 weist im Querschnitt einen ausgebuchteten bzw. abgerundeten Rand
28 auf. Der abgerundete bzw. ausgebuchtete Rand 28 gestattet es, dass der Hohlkörper
10 auf einer Unterlage oder einer Bodenplatte abrollen kann, was eine erhöhte seitliche
Beweglichkeit ermöglicht. Der Flansch des Befestigungsabschnitts 14 weist einen größeren
Durchmesser auf als ein Außendurchmesser des Hohlkörpers 10. Zusätzlich weist eine
Verbindung zwischen dem Flansch und dem Hohlkörper 10 einen kleineren Durchmesser
auf als der Außendurchmesser des Hohlkörpers 10. Durch eine eingezogene bzw. eingeschnürte
Verbindung kann der Hohlkörper in einem weiteren Bereich abrollen, als wenn er bereits
in der Nähe des abgerundeten Randes 28 fest mit dem Flansch verbunden ist.
[0043] Die Balancevorrichtung weist weiter die gleiche verstellbare Neigungsbegrenzungsvorrichtung
16 wie Figur 1 auf, die als mehrere höhenverstellbare Füße ausgeführt sind. Bei einem
ausgefahrenen Fuß, wie links dargestellt, ist eine mögliche seitliche Neigung bei
Belastung auf einen kleinen Winkel begrenzt, wie es durch die gestrichelte Linie 44
angedeutet ist. Bei einem eingefahrenen Fuß, wie rechts dargestellt, ist bei Belastung
eine größere seitliche Neigung möglich, wie es durch die gestrichelte Linie 46 angedeutet
ist.
[0044] In Gegensatz zu der Zeichnung kann der Hohlkörper rund ausgeführt sein, und einen
Durchmesser aufweisen, der in etwa der Breite einer quadratischen Trittplatte 4 entspricht.
Die Füße der Neigungsbegrenzungsvorrichtung 16 können dabei in den Ecken des Quadrats
angeordnet sein, die nicht von dem Hohlkörper 10 bedeckt sind.
[0045] Es ist ebenfalls möglich, eine runde Trittplatte 4 einzusetzen, bei der am Rand mehrere
beispielsweise 5, 6, 7 oder 8 Füße angeordnet sind, die verstellbar sind. Die Füße
der Neigungsbegrenzungsvorrichtung 16 können dann in einem regelmäßigen Fünf-, Sechs-,
Sieben oder Achteck angeordnet sein.
[0046] Figur 2 zeigt einen Querschnitt durch eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform
einer Balancevorrichtung. In der Figur ist klar zu erkennen, dass die Balancevorrichtung
2 weiter eine Bodenplatte 20 umfasst, die mit der Kontaktfläche des Hohlkörpers verbunden
ist. In Figur 2 ist der Hohlkörper im Bereich der Kontaktfläche 18 mit der Bodenplatte
verklebt. Wie in Figur 1 ist die Neigungsbegrenzungsvorrichtung 16 in Form mehrerer
höhenverstellbarer Füße ausgeführt. Je nach Stellung des einzelnen Fußes ergibt sich
dabei ein anderer Bereich in dem die Trittplatte 4 und damit die Trittfläche 6 geneigt
werden kann. Die Füße sind mit Gummipuffern oder Elastomerdämpfern 36 versehen. Die
Gummipuffer oder Elastomerdämpfer 36 ermöglichen ein sanfteres Prellschlagfreies Ansprechen
der Neigungsbegrenzungsvorrichtungen 16.
[0047] In den Figuren kann der Hohlkörper auch 6 bzw. achteckig ausgeführt werden, um ein
größeres Volumen in dem Hohlkörper zu erreichen.
[0048] Figur 3 zeigt einen Querschnitt durch eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform
einer Balancevorrichtung. Der Hohlkörper weist eine ausgebuchtete Form auf, damit
der Hohlkörper einem Verkippen weniger Widerstand entgegensetzt. Die Füße sind mit
Elastomer-Dämpfungselementen 30 versehen, um ein Aufsetzen der Füße abzudämpfen. Die
Füße sind an ihren Enden mit Kugelrollen 32 versehen, damit die Füße auf dem Bodenelement
seitlich abrollen können. Die Kugelrollen vermindern die Effekte beim Aufsetzen der
Füße auf der Bodenplatte 20. In dieser Ausführungsform beschränkt sich das Eingreifen
der Neigungsbegrenzungsvorrichtung 16 lediglich auf die Verkippung und nicht auf eine
seitliche Bewegung. Durch das zusätzliche Dämpfungselement kann das Ansprechen der
Neigungsbegrenzungsvorrichtung 16 zusätzlich sanfter erfolgen.
[0049] Die Ausführungsform der Figur 4 entspricht im Wesentlichen der Ausführungsform von
Figur 3, wobei anstelle der Kugelrollen 32 sogenannte Allseitenräder bzw. Omniwheels
oder auch Mecanum-Räder 34 verwendet werden. Allseitenräder weisen im Vergleich zu
den Kugelrollen eine geringere innere Reibung auf. In einem Allseitenrad sind am Umfang
kleine Rollen angeordnet, deren Achsen senkrecht zu Mittelachse tangential zu der
Rolle verlaufen. Durch eine tonnenförmige Gestaltung kleiner sich überlappender Rollen
bietet das Allseitenrad in beiden Richtungen wenig Rollwiderstand. Bei einem Meacanum-
oder Ilon-Rad sind die Rollen tonnenförmig und in der Tangentialebene des Rades schräg
zu der Achse des Rades angeordnet. Ein frei laufendes Meacanum-Rad verhält sich dabei
wie ein Allseitenrad.
[0050] In Figur 4 ist es vorgesehen, eine zentrale Höhenverstellung der Neigungsbegrenzungsvorrichtungen
16 vorzusehen. Die Allseitenräder können wie in Figur 3 mit elastischen Dämpfungselementen
30 versehen sein, um eine Stoßbelastung beim Aufsetzen der Räder abzuschwächen. Wenn
die Neigungsbegrenzungsvorrichtungen 16 der Figuren 3 und 4 voll ausgefahren sind,
kann sich, selbst bei Kontakt aller Rollen 32 oder Räder 34 mit der Bodenplatte, die
Trittfläche noch seitlich bewegen. Es ist daher vorgesehen zusätzlich eine Blockiervorrichtung
für die Rollen und oder Räder vorzusehen, um ein Betreten bzw. ein Aufsteigen auf
die Balancevorrichtung zu vereinfachen. Es ist explizit vorgesehen, die Balancevorrichtung
der Figuren 3 und 4 nur mit einer Trittplatte auszuführen, wobei keine Bodenplatte
eingesetzt wird.
[0051] Figur 5 zeigt einen Querschnitt durch eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform
einer Balancevorrichtung. Der Hohlkörper entspricht den Ausführungsformen der Figuren
3 und 4. Die Neigungsbegrenzungsvorrichtung 16 ist jedoch als ein Ring 50 ausgeführt,
der unten am Rand der Trittplatte 4 angeordnet ist. Der Ring ist mit einem Gewinde
52 versehen, das es ermöglicht, den Ring durch eine Drehung in der Höhe zu verstellen.
Dies gestattet eine besonders einfache und gleichmäßige Verstellung der Neigungsbegrenzungsvorrichtung
16. In dem Ring können zudem Rollen 54 eingelassen sein, deren Achsen im Wesentlichen
tangential zu dem Rand des Rings verlaufen. Bei einer Neigung der Trittfläche 4 setzt
der Ring mit der Rolle 54 zuerst auf der Bodenplatte 20 auf. Wenn davon ausgegangen
wird, dass die Bewegung, welche die Neigung bewirkt, ebenfalls eine Komponente einer
seitlichen Bewegung umfasst, folgt daraus, dass die seitliche Bewegung nicht durch
die Rolle eingeschränkt wird. Das Aufsetzen des Rings und damit das Ansprechen der
Neigungsbegrenzungsvorrichtung 16 geschehen sanfter, wenn nur eine Komponente der
Bewegung nämlich die Neigungsbewegung gestoppt wird. Die Rollen 54 können zudem federnd
aufgehängt sein. Bei dieser Ausführungsform verkeilen sich die einzelnen jeweils in
eine andere Richtung ausgerichteten Rollen 54, wenn der Ring vollständig ausgefahren
ist. Sobald der Ring um einen gewissen Grad seitlich geneigt ist, kommt nur eine bzw.
kommen maximal zwei benachbarte Rollen gleichzeitig mit der Bodenplatte in Kontakt
und die seitliche Bewegung wird kaum eingeschränkt.
[0052] Figur 6 zeigt einen Querschnitt durch eine andere erfindungsgemäße Ausführungsform
einer Balancevorrichtung. Der Hohlkörper weist eine ausgebuchtete Form auf, damit
der Hohlkörper einem Verkippen weniger Widerstand entgegensetzt. Anstelle der Füße
ist die Neigungsbegrenzungsvorrichtung 16 als Bänder ausgeführt, die in der Länge
verstellbar sind. Im Gegensatz zu den Füßen, die einen minimalen Abstand zwischen
der Trittplatte 4 und der Bodenplatte 20 definieren, ist beschränken die Bänder einen
maximalen Abstand zwischen der Trittplatte 4 und der Bodenplatte 20. Die Bänder wirken
mit dem Druck in dem Hohlkörper funktional wie die Füße in den Figuren 1 bis 4. Das
Band verhindert, dass sich die Platten 4 und 20 zu weit entfernen, währen der Hohlkörper
als Angelpunkt dient und dadurch verhindert, dass sich die Trittplatte zu sehr neigen
kann. In dieser Ausführung wirkt die Länge der Bänder mit dem Druck und der Kompressibilität
des Mediums in dem Hohlkörper zusammen. In Figur 6 lässt sich die maximale Neigung
sowohl durch den Druck in dem Hohlkörper als auch durch die Länge der Bänder beeinflussen.
[0053] In Figur 6 wirkt der Hohlkörper 10 als mehr oder minder flexibler und verschiebbarer
Drehpunkt für Neigungsbewegungen der Trittplatte 4. Die Neigungsbewegungen können
in den Ausführungen der Figuren 1 bis 5 durch Füße oder andere Druckelemente hergestellt
werden, die verhindern, dass sich die Trittplatte zu weit zu einer Seite neigen kann,
indem ein Fuß oder ein Rand des Rings am Boden oder einer Bodenplatte aufsetzt. Bei
einer Kipp- oder Neigungsbewegung neigt sich ein Teil der Trittplatte 4 in Richtung
der Bodenplatte, während sich der jeweils gegenüberliegende Teil der Trittplatte von
der Bodenplatte entfernt. Anstatt die Bewegungsfreiheit der Trittplatte 4 in Richtung
der Bodenplatte zu begrenzen, kann ebenfalls eine maximale Entfernung auf der gegenüberliegenden
Seite begrenzt werden, wie es hier durch die Bänder 26 vorgesehen ist. Indem sich
ein Rand der Trittplatte nicht beliebig weit von der Bodenplatte 20 entfernen kann,
kann sich gleichzeitig über den durch den Hohlkörper definierten beweglichen Drehpunkt
die gegenüberliegende Seite der Trittplatte 4 nicht beliebig der Bodenplatte nähern.
Dadurch erreichen die Bänder (oder Seile) einen ähnlichen Effekt wie die Füße der
Figuren 1 bis 4 oder der Ring der Figur 5.
[0054] In Figur 6 ist die Bodenplatte 20 mit einem Ausbuchtung versehen die eine Struktur
bildet, mit der der Hohlkörper 10 gegenüber der Bodenplatte 20 ausgerichtet werden
kann. Der Hohlkörper 10 ist mit einer komplementären Struktur 24 in Form einer Einbuchtung
versehen in der die Ausbuchtung eingreift, um den Hohlkörper 10 gegenüber der Bodenplatte
20 auszurichten. Sowohl die Trittplatte 4 als auch der Hohlkörper 10 können mit entsprechenden
ineinandergreifenden Strukturen versehen sein, um beispielsweise ein Ausrichten der
Trittplatte gegenüber dem Hohlkörper bei einer Montage durch Verkleben zu vereinfachen.
[0055] Figur 7 zeigt einen Querschnitt durch eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform
einer Balancevorrichtung, wobei der Hohlkörper 10 als abgeflachter Torus bzw. gelochte
Scheibe ausgeführt ist. Der Torus bzw. die Scheibe weist in der Mitte einen Durchgang
auf, durch den ein einzelner höhenverstellbarer Fuß mit einem Kugelgelenk geführt
ist. Anstelle des Kugelgelenks könnte auch ein Kardangelenk in der Mitte angeordnet
sein. Die nach außen vorspringenden Seiten der Scheibe bzw. des dienen wie die Bänder
in Figur 6 als Wegbegrenzer da der Hohlkörper 10 sowohl mit der Trittplatte 4 als
auch mit der Bodenplatte 20 verklebt ist. Je höher der Fuß ausgefahren wird desto
weniger lässt sich die Trittplatte neigen. Je höher in Druck in dem Hohlkörper 10
ist desto geringer ist die maximal mögliche Neigung der Trittfläche 6. Die Bauform
von Figur 7 lässt sich ebenfalls mit den Neigungsbegrenzungsvorrichtungen 16 der Figuren
1 bis 6 kombinieren..
[0056] Figur 8 stellt im Wesentlichen eine Balancevorrichtung, wie sie in Figur 2 dargestellt
ist. In Figur 8 ist die Bodenplatte 20 größer ausgeführt und ist mit einem höhenverstellbaren
Geländer 42 versehen das hier als ein Bügel ausgeführt ist. Das Geländer 42 ist mit
bekannten Druckknöpfen in der Höhe verstellbar um unterschiedlich großen Personen
als Stütze dienen zu können. An dem Geländer 42 ist eine Luftpumpe 46 angeordnet mit
dem der Druck in dem Hohlkörper 10 verändert werden kann.
[0057] Die Balancevorrichtung von Figur 9 entspricht im Wesentlichen der Version, die in
Figur 6 dargestellt ist, wobei die Neigungsbegrenzungsvorrichtung 16 als Bänder ausgeführt
ist. Zusätzlich weist die Figur 9 eine Fernverstellung 18 auf, die an dem Geländer
42 angeordnet ist. Mit der Fernverstellung lässt sich die Länge der Bänder am Geländer
42 einstellen, ohne dass sich ein Benutzer zur Trittplatte hinunterbeugen müsste.
Das Geländer ist dreiseitig ausgeführt und bietet dem Benutzer somit eine größere
Sicherheit gegen Umkippen.
[0058] Wie die Ausführung von Fig. 8 ist auch die Version von Figur 9 mit einer Pumpe 46
versehen, um den Druck in dem Hohlkörper 40 zu verändern.
[0059] In Figur 9 sind weiterhin Klemmschutzvorrichtungen 44 vorgesehen, die verhindern,
dass ein Benutzer einen Körperteil zwischen der Trittplatte 4 und dem Geländer 42
einklemmen kann. Weitere Klemmschutzvorrichtungen können ebenfalls zwischen der Trittplatte
4 und der Bodenplatte 20 vorgesehen sein.
[0060] Es ist vorgesehen, die getrennt dargestellten Ausführungen bezüglich ihrer Abmessungen
und ihrer Komponenten zu kombinieren.
[0061] Der Hohlkörper kann mit einem Befestigungsabschnitt, der hier als ein umlaufender
Flansch ausgebildet ist, an der Bodenfläche der Trittplatte befestigt sein. Es kann
ebenfalls vorgesehen sein, den Hohlkörper mit einem Befestigungsabschnitt, der ebenfalls
als ein umlaufender Flansch ausgebildet, ist an der Bodenplatte zu befestigen. Zur
Befestigung kann in beiden Fällen ein Befestigungsring dienen, der mit Befestigungsbolzen
an der Trittplatte bzw. der Bodenplatte befestigt ist.
Bezugszeichenliste
[0062]
- 2
- Balancevorrichtung, aufweisend
- 4
- Trittplatte
- 6
- Trittfläche
- 8
- Bodenfläche
- 10
- Hohlkörper
- 12
- Bodenbereich
- 14
- Befestigungsabschnitt
- 16
- Neigungsbegrenzungsvorrichtung
- 18
- Kontaktfläche
- 20
- Bodenplatte
- 22
- Struktur
- 24
- Komplementäre Struktur
- 26
- Bänder
- 28
- ausgebuchteter Randbereich des Hohlkörpers
- 30
- Elastomerdämpfer
- 32
- Kugelrolle
- 34
- Allseitenrad/Omniwheel/Mechanumrad
- 42
- Geländer
- 44
- Klemmschutzvorrichtung
- 46
- Vorrichtung um den Luftdruck in dem Hohlkörper zu verändern.
- 48
- Höhenverstellung des Geländers
- 50
- Neigungsbegrenzungsring
- 52
- Gewinde
- 54
- Rolle
1. Balancevorrichtung, aufweisend
eine Trittplatte (4) mit einer Trittfläche (6) und einer Bodenfläche (8),
einen Hohlkörper (10) mit einem Bodenbereich (12), und einem Befestigungsabschnitt
(14), wobei der Hohlkörper (10) mit dem Befestigungsabschnitt (14) an der Bodenfläche
(8) der Trittplatte (6) befestigt ist,
weiter umfassend eine vorzugsweise verstellbare Neigungsbegrenzungsvorrichtung (16),
die eine maximal mögliche Neigung der Trittplatte (4) begrenzt.
2. Balancevorrichtung gemäß Anspruch 1, weiter umfassend eine Bodenplatte (20), wobei
der Hohlkörper (10) einen Bodenbereich (18) umfasst, der auf der Bodenplatte (20)
aufliegt oder der mit der Bodenplatte (20) verbunden ist, wobei die Neigungsbegrenzungsvorrichtung
(16) mit der Trittplatte (4) und/oder mit der Bodenplatte (20) verbunden ist.
3. Balancevorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei die Neigungsbegrenzungsvorrichtung (16)
mindestens ein in der Länge verstellbares Seil oder Band umfasst, das eine maximale
seitliche Neigung der Trittplatte (4) gegenüber der Bodenplatte (20) definiert.
4. Balancevorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Neigungsbegrenzungsvorrichtung
(16) vorzugsweise mindestens einen höhenverstellbaren Fuß umfasst, der an der Trittfläche
(4) und sofern sich dieser Anspruch auf Anspruch 2 oder 3 bezieht ebenfalls oder wahlweise
an der Bodenplatte (20) angeordnet ist, wobei der Fuß bevorzugt mit einer Gleit- oder
Rolleinrichtung versehen ist, die eine seitliche Bewegung des Fußes gegenüber einem
Boden oder einer Bodenplatte gestattet.
5. Balancevorrichtung gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei die Neigungsbegrenzungsvorrichtung
(16) mehrere in der Länge verstellbares Seile oder Bänder oder höhenverstellbare Füße
umfasst, die in einem Bereich um den Hohlkörper (10) angeordnet sind.
6. Balancevorrichtung gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei die Neigungsbegrenzungsvorrichtung
(16) ein in der Länge verstellbares Seil oder Band oder einen höhenverstellbaren Fuß
umfasst, das oder der in der Mitte der Trittplatte (4) und der Bodenplatte (20) angeordnet
ist und diese miteinander verbindet, wobei der Hohlkörper im Wesentlichen die Form
eines Torus aufweist, durch den das Seil, das Band oder der Fuß verläuft.
7. Balancevorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Hohlkörper (10)
am Bodenbereich (12) und die Bodenplatte (20) an der Seite, an der der Hohlkörper
(10) aufliegt, mit jeweils komplementären Strukturen (22, 24) versehen sind, die eine
Verschiebungen des Bodenbereichs (12) gegenüber der Bodenplatte (20) verhindern oder
einschränken.
8. Balancevorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Hohlkörper (10)
mit der Trittplatte und oder mit der Bodenplatte verklebt ist.
9. Balancevorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, weiter umfassend ein Geländer
(42), das an der Bodenplatte (20) befestigt ist.
10. Balancevorrichtung gemäß Anspruch 9, wobei das Geländer (42) höhenverstellbar ist.
11. Balancevorrichtung gemäß Anspruch 9 oder 10, wobei die Neigungsbegrenzungsvorrichtung
(16) fernbedienbar von einer Verstelleinrichtung an dem Geländer verstellbar ist.
12. Balancevorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Trittplatte (4)
und/oder die Bodenplatte (20) im Wesentlichen 4-eckig sind und/oder die Balancevorrichtung
weiter Befestigungseinrichtungen wie Ösen umfasst, um Trainingseinrichtungen zu befestigen
oder aufzunehmen und/oder wobei der Hohlkörper (10) mit der Trittplatte und/oder mit
der Bodenplatte über einen Flansch befestigt ist, und/oder wobei ein Rand des Hohlkörpers
ausgebuchtet ist.
13. Balancevorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, weiter umfassend mindestens
eine Klemmschutzvorrichtung, die zwischen der Trittplatte (4) und der Bodenplatte
(20) bzw. dem Geländer (42) befestigt ist.
14. Balancevorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, weiter umfassend mindestens
eine Vorrichtung, um den Druck in dem Hohlkörper zu verändern.
15. Balancevorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Hohlkörper weichgemachtes
PVC umfasst, wobei der Weichmacheranteil zwischen 50 Gew.% und 75 Gew.-%, weiter bevorzugt
zwischen 60 Gew.-% und 70 Gew.-% und noch weiter bevorzugt etwa 65 Gew.% beträgt.