WO2023232310A1

WO2023232310A1 - Gait training assembly

Info

Publication number: WO2023232310A1
Application number: PCT/EP2023/057945
Authority: WO
Inventors: Wolfgang Brunner
Original assignee: Zebris Medical Gmbh
Priority date: 2022-06-02
Filing date: 2023-03-28
Publication date: 2023-12-07
Also published as: EP4532043A1; CN119300892A; DE102022113985A1

Abstract

The invention relates to a gait training assembly comprising a treadmill frame and a continuous belt or a slatted belt, which runs over and is driven by rollers held via the treadmill frame, or a walking or training panel, the surface of which is used as a walking or running surface. Each of at least four lifting air cushions is arranged laterally in the walking direction or in the vicinity of each corner point, and the lifting air cushions are connected to the base frame on the lower face or are placed on the floor and are connected to the treadmill frame on the upper face, support the treadmill frame, and have a height that can be controlled via the contained air quantity. The lifting air cushions have air inlets with electrically controllable valves, an electric compressor and/or a compressed air tank is connected to the valves of the lifting air cushions, and an electronic cushion filling control unit is provided which is designed to simultaneously actuate the compressor and the valves in order to set a defined fill level of at least two adjacent lifting air cushions in order to set a specified inclination and/or elasticity of the running or training surface.

Description

Gangtrainingsanordnung Gait training arrangement

Beschreibung Description

Die Erfindung betrifft eine Gangtrainingsanordnung, mit einem Laufbandrahmen und einem über im Laufbandgestell gehaltene Walzen laufenden Endlosband oder vom Laufbandgestell über eine Führungsvorrichtung laufenden Lamellen, deren Oberfläche als Geh- oder Lauffläche dient, wobei der Laufbandrahmen in einem Grundgestell gelagert oder auf dem Boden platziert ist. Sie betrifft des Weiteren eine alternative Gangtrainingsanordnung, die aus einer Geh- oder Trainingsplatte gebildet ist. The invention relates to a gait training arrangement, with a treadmill frame and an endless belt running over rollers held in the treadmill frame or slats running from the treadmill frame over a guide device, the surface of which serves as a walking or running surface, the treadmill frame being stored in a base frame or placed on the floor. It further relates to an alternative gait training arrangement, which is formed from a walking or training plate.

Es geht bei der vorliegenden Anmeldung darum, das Gang- und Lauftraining aber auch ein Balance- und Koordinationstraining auf dem Laufband oder einer Geh- oder Trainingsplatte abwechslungsreicher und interessanter zu gestalten, aber auch darum, ein effektives Training zur Behandlung verschiedener Krankheiten zu ermöglichen. Dies gilt insbesondere für Krankheiten wie Schlaganfall und Parkinson, bei denen es wichtig ist, die posturale Kontrolle und das Gleichgewicht wiederzuerlangen, um ein Stehen und Gehen mit möglichst geringem Sturzrisiko zu ermöglichen. Bei älteren Menschen geht es insbesondere darum, dieThe aim of the present application is to make gait and running training as well as balance and coordination training on the treadmill or a walking or training plate more varied and interesting, but also to enable effective training for the treatment of various diseases. This is particularly true for diseases such as stroke and Parkinson's, where it is important to regain postural control and balance to enable standing and walking with as little risk of falls as possible. For older people, this is particularly important

Gehfähigkeit bis ins hohe Alter zu erhalten und den Muskelabbau zu verlangsamen. Der Erfindung liegt mithin die Aufgabe zu Grunde, eine hinsichtlich ihrer therapeutischen Anwendungsmöglichkeiten verbesserte Gangtrainingsanordnung der oben charakterisierten Art bereitzustellen. To maintain the ability to walk well into old age and to slow down muscle loss. The invention is therefore based on the object of providing a gait training arrangement of the type characterized above that is improved in terms of its possible therapeutic applications.

Diese Aufgabe wird durch eine Gangtrainingsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder Anspruchs 2 gelöst. Zweckmäßige Fortbildungen des Erfindungsgedankens sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. This task is achieved by a gait training arrangement with the features of claim 1 or claim 2. Appropriate developments of the inventive concept are the subject of the dependent claims.

Die erfindungsgemäße Gangtrainingsanordnung bietet dem Nutzer - und insbesondere älteren Nutzern - eine völlig neue Qualität der Beanspruchung des Bewegungsapparates ohne Unfallrisiko, mit einer wesentlich höheren Aktivierung der stabilisierenden Muskeln (insbesondere in der Beckenregion, am Rumpf und an den Gelenken) bereits bei langsamem Gehen. Die kardiovaskulären und sensomotorischen Fähigkeiten lassen sich mit der vorgeschlagenen Anordnung in sehr kurzer Zeit wesentlich erhöhen. The gait training arrangement according to the invention offers the user - and especially older users - a completely new quality of stress on the musculoskeletal system without the risk of accidents, with a significantly higher activation of the stabilizing muscles (particularly in the pelvic region, on the trunk and on the joints) even when walking slowly. The cardiovascular and sensorimotor abilities can be significantly increased in a very short time with the proposed arrangement.

Des Weiteren kann die erfindungsgemäße Gangtrainingsanordnung sehr vorteilhaft für Gang- und Standanalysen eingesetzt werden. Furthermore, the gait training arrangement according to the invention can be used very advantageously for gait and stance analysis.

Des Weiteren kann die erfindungsgemäße Gangtrainingsanordnung für Gang- und Standanalysen sowie einem Gangtraining von Hunden und weiterer Säugetiere eingesetzt werden. Furthermore, the gait training arrangement according to the invention can be used for gait and stance analyzes as well as gait training of dogs and other mammals.

Die Erfindung schließt den Gedanken ein, den Laufbandrahmen oder eine Unterkonstruktion der Geh- oder Trainingsplatte über Elemente zu lagern, die eine einfache und kostengünstige Möglichkeit zur punktuellen Höheneinstellung (und damit beispielsweise gezielten Schrägstellung) des Laufbandrahmens oder der Unterkonstruktion bieten. Die hiermit erreichbare Von-hinten-Neigung und/oder seitliche Neigung der Lauffläche ermöglicht spezielle Trainingseffekte im weiter oben genannten Kontext. Des Weiteren sollen die besagten Elemente auch die Möglichkeit bieten, den Laufbandrahmen oder die Unterkonstruktion mit einer einstellbaren Elastizität zu lagern. Dies wiederum ermöglicht es, die durch das Gehen oder Laufen auf dem Endlosband bzw. der Gehplatte durch die auftreffenden Füße ausgeübten Reaktionskräfte in vordefinierter Weise in Schwingungen des Endlosbandes bzw. der Gehplatte umzusetzen. Die Amplitude dieser Schwingungen ist einerseits davon abhängig, in welcher Weise und mit welcher Kraft der Benutzer seine Füße aufsetzt, unterliegt also dessen eigener Kontrolle, und ist andererseits durch die Einstellung der Elastizität der erwähnten Elementen beeinflussbar. The invention includes the idea of supporting the treadmill frame or a substructure of the walking or training plate using elements that offer a simple and cost-effective option for selective height adjustment (and thus, for example, targeted inclination) of the treadmill frame or the substructure. The rear inclination and/or lateral inclination of the running surface that can be achieved in this way enables special training effects in the context mentioned above. Furthermore, the elements in question should also offer the possibility of supporting the treadmill frame or the substructure with adjustable elasticity. This in turn makes it possible to convert the reaction forces exerted by the impacting feet when walking or running on the endless belt or the walking plate into vibrations of the endless belt or the walking plate in a predefined manner. The amplitude of these vibrations depends, on the one hand, on how and with what force the user places his feet, and is therefore subject to his own Control, and on the other hand can be influenced by adjusting the elasticity of the elements mentioned.

Weiterhin schließt die Erfindung den Gedanken ein, die erläuterte kombinierte Funktion der erwähnten Elemente im Wesentlichen allein durch Hebe-Luftkissen zu realisieren, die einerseits mit dem Grundgestell und andererseits mit dem Laufbandrahmen bzw. der Unterkonstruktion der Gehplatte verbunden sind. Grundsätzlich können die Hebe-Luftkissen statt an einem Grundgestell auch direkt auf dem Boden angeordnet und ggfs. dort fixiert sein. Furthermore, the invention includes the idea of realizing the explained combined function of the elements mentioned essentially solely by means of lifting air cushions, which are connected on the one hand to the base frame and on the other hand to the treadmill frame or the substructure of the walking platform. In principle, the lifting air cushions can also be arranged directly on the floor instead of on a base frame and, if necessary, fixed there.

Erfindungsgemäß ist an oder nahe sämtlichen Eckpunkten oder seitlich in Gehrichtung des Laufbandrahmens oder der Gehplatte jeweils ein Hebe-Luftkissen angeordnet. Hiermit lassen sich in flexibler Weise - und auch in einem vorbestimmten zeitlichen Ablauf - die Vorder- oder Hinterkante und/oder eine der Seitenkanten des Laufbandrahmens oder der Unterkonstruktion anheben und somit wahlweise insbesondere eine Steigung oder ein Gefälle der Lauffläche einstellenWährend die Erzeugung einer Steigung durch (stärkeres) Befüllen der Hebe-Luftkissen an der Vorderkante vor allem für sportliches Training wünschenswert sein kann, ist die Erzeugung eines Gefälles durch (stärkere) Befüllung der hinteren Hebe-Luftkissen insbesondere für therapeutische oder geriatrische Anwendungen nützlich. According to the invention, a lifting air cushion is arranged at or near all corner points or laterally in the walking direction of the treadmill frame or the walking plate. This allows the front or rear edge and/or one of the side edges of the treadmill frame or the substructure to be raised in a flexible manner - and also in a predetermined time sequence - and thus in particular to set an incline or a slope of the tread while the generation of an incline by ( While stronger filling of the lifting air cushions at the front edge may be desirable, especially for sporting training, creating a slope by (stronger) filling of the rear lifting air cushions is particularly useful for therapeutic or geriatric applications.

Die Hebe-Luftkissen sind über die in ihnen enthaltene Luftmenge bzw. den Innendruck in ihrer Höhe und Elastizität steuerbar und haben hierzu Lufteinlässe/-auslässe, über die Luft zu- oder abgeführt werden kann. The height and elasticity of the lifting air cushions can be controlled via the amount of air they contain or the internal pressure and have air inlets/outlets through which air can be supplied or removed.

Diese Lufteinlässe sind erfindungsgemäß mit elektrisch steuerbaren Ventilen versehen, und diese sind mit einem elektrischen Kompressor und/oder einem Drucklufttank verbunden. Grundsätzlich kann zum gesteuerten Befüllen der Hebe- Luftkissen auch eine manuelle Luftpumpe eingesetzt werden, dies ist aber in der praktischen Realisierung der Erfindung von untergeordneter Bedeutung. According to the invention, these air inlets are provided with electrically controllable valves and these are connected to an electric compressor and/or a compressed air tank. In principle, a manual air pump can also be used for controlled filling of the lifting air cushions, but this is of minor importance in the practical implementation of the invention.

Zur Steuerung der Befüllung der Hebe-Luftkissen zur Erreichung einer gewünschten Höhe und somit auch eines bestimmten Elastizitätsgrades ist eine elektronische Kissenfüll-Steuereinheit vorgesehen, welche dazu ausgebildet ist, den Kompressor und die Ventile zur Einstellung eines definierten Füllstandes und somit einer definierten Höhe und Elastizität der Hebe-Luftkissen anzusteuern. Grundsätzlich kann zur Steuerung des Befüllens der Hebe-Luftkissen auch die bereits erwähnte manuelle Pumpe mit einem Druckluftmesser (Manometer) ausgestattet sein; auch dies ist aber allenfalls als low-cost-Lösung mit geringer praktischer Bedeutung anzusehen. To control the filling of the lifting air cushions to achieve a desired height and thus a certain degree of elasticity, an electronic cushion filling control unit is provided, which is designed to control the compressor and the valves to set a defined filling level and thus a defined height and elasticity of the To control the lifting air cushion. In principle, the manual pump already mentioned can also be equipped with a compressed air meter (manometer) to control the filling of the lifting air cushions; However, this too can be seen as a low-cost solution at best with little practical significance.

In beiden erwähnten Konstruktionen ermöglicht es die Einsteilbarkeit der Elastizität der Hebe-Luftkissen, einen Schwingungs-Response des Laufbandes oder der Gehplatte auf das Aufsetzen der Füße des Nutzers gezielt zu beeinflussen bzw. ggf. auch nahezu zu eliminieren. Hierdurch lassen sich die weiter oben erwähnten Trainingseffekte in exakter Abstimmung auf die körperlichen Voraussetzungen und Bewegungsmodi des Nutzers einstellen und optimieren. Dies gilt speziell auch für die Kombination aus einem gezielten Anheben des Laufbandes bzw. der Gehplatte an einer seiner/ihrer Kanten mit der Erzeugung eines vorbestimmten Schwingungs-Responses, ausschließlich über den Füllgrad der Hebe-Luftkissen. In both constructions mentioned, the ability to adjust the elasticity of the lifting air cushions makes it possible to specifically influence or, if necessary, almost eliminate the vibration response of the treadmill or the walking platform to the placement of the user's feet. This allows the training effects mentioned above to be adjusted and optimized in precise coordination with the physical requirements and movement modes of the user. This also applies in particular to the combination of a targeted lifting of the treadmill or the walking platform on one of its edges with the generation of a predetermined vibration response, exclusively via the degree of filling of the lifting air cushions.

Weiterhin ausgestalten lassen sich diese Möglichkeiten durch die Wahl eines eher straffen oder eher nachgiebigen Laufbandes bzw. einer eher harten oder weichen Gehplatte und ggf. das Vorsehen von statischen oder dynamisch erzeugbaren Unebenheiten auf dieser, wie in früheren Schutzrechtsanmeldungen der Anmelderin erläutert. Mit den erwähnten Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung kombinierbar ist auch die - als solche gleichfalls bekannte - Erzeugung einer abgestimmten visuellen Darbietung einer virtuellen Laufumgebung und/oder die Ausgabe entsprechender akustischer und/oder optischer Trainingshinweise. These options can be further developed by choosing a rather tight or more flexible treadmill or a rather hard or soft walking platform and, if necessary, by providing static or dynamically generated unevenness on it, as explained in the applicant's earlier patent applications. The aforementioned embodiments of the present invention can also be combined with the generation - also known as such - of a coordinated visual presentation of a virtual running environment and/or the output of corresponding acoustic and/or visual training instructions.

In einer weiteren konstruktiven Ausgestaltung weist der Laufbandrahmen oder die Unterkonstruktion oder die Geh- oder Trainingsplatte seitliche Ausleger auf, die mit der Oberseite eines jeweils an einer entsprechenden Position im Untergestell befindlichen Hebe-Luftkissens verbunden sind. Diese Ausleger sind neben der Lauffläche gegenüber der Unterkante des Laufbandrahmens oder der Unterkonstruktion oder gegenüber der Unterseite der Gehplatte angehoben angebracht, so dass gewissermaßen ein „Bauraum" für die hierunter platzierten Hebe-Luftkissen geschaffen wird, ohne dass die Lauffläche entsprechend höher läge. Die dadurch mögliche Realisierung einer niedrigen Lauffläche und eines niedrigen Einstiegs auf diese ist wiederum insbesondere für therapeutische und Reha-Anwendungen bei älteren Patienten von großem Wert. In einer weiteren konstruktiven Ausgestaltung ist mindestens ein Teil der Hebe- Luftkissen mehrteilig ausgebildet, wobei diese jeweils mindestens ein Teil-Kissen umfassen, welches einen Lufteinlass mit einem elektrisch gesteuerten Ventil aufweist. Hierdurch lässt sich mit gestapelten handelsüblichen Luftkissen, wie sie beispielsweise für Montagearbeiten im Handwerksbereich oder Haushalt angeboten werden, ein großer Bereich der Höhen- und wahlweise auch Elastizitätseinstellung realisieren. Darüber hinaus sind ein Umbau der Gangtrainingsanordnung oder eine Reparatur in besonders flexibler und kostengünstiger Weise möglich. In a further design embodiment, the treadmill frame or the substructure or the walking or training plate has side arms which are connected to the top of a lifting air cushion located at a corresponding position in the base frame. These outriggers are mounted next to the running surface in a raised manner relative to the lower edge of the treadmill frame or the substructure or relative to the underside of the walking plate, so that a "installation space" is created, so to speak, for the lifting air cushions placed underneath, without the running surface being correspondingly higher The possible realization of a low walking surface and a low entry onto it is of great value, particularly for therapeutic and rehabilitation applications for older patients. In a further design embodiment, at least some of the lifting air cushions are designed in several parts, each comprising at least one partial cushion which has an air inlet with an electrically controlled valve. This means that a large range of height and, optionally, elasticity adjustment can be achieved using stacked commercially available air cushions, such as those offered for assembly work in the craft sector or at home. In addition, a modification of the gait training arrangement or a repair is possible in a particularly flexible and cost-effective manner.

In einer weiteren Ausgestaltung sind mindestens einem Teil der Hebe-Luftkissen Anschlag- und/oder Arretiermittel zur Fixierung der Maximalhöhe des jeweiligen Hebe-Luftkissens zugeordnet. Durch diese zusätzlichen Mittel lassen sich die - grundsätzlich gewünschten - Schwingungen des Laufbandes bzw. der Gehplatte unterdrücken. Dies ist insbesondere für die reine Neigungseinstellung der Laufoder Gehfläche sinnvoll. In besonders sinnvoller Weise sind hierbei die Anschlagoder Arretiermittel einstellbar, insbesondere elektrisch einstellbar, ausgeführt. In a further embodiment, at least some of the lifting air cushions are assigned stop and/or locking means for fixing the maximum height of the respective lifting air cushion. These additional means allow the - fundamentally desired - vibrations of the treadmill or the walking platform to be suppressed. This is particularly useful for simply adjusting the inclination of the running or walking surface. In a particularly useful manner, the stop or locking means are designed to be adjustable, in particular electrically adjustable.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Anschlag- und/oder Arretiermittel sind diese mit zusätzlichen Dämpfungsmitteln ausgestattet und vorzugsweise einstellbar, insbesondere elektrisch einstellbar, ausgeführt. In an advantageous embodiment of the stop and/or locking means, they are equipped with additional damping means and are preferably designed to be adjustable, in particular electrically adjustable.

Durch derartige Dämpfungsmittel lässt sich ein permanentes mechanisches Anschlägen der Arretiermittel verhindern und die Schwingungen der Lauf- bzw. Gehfläche lassen sich zusätzlich dämpfen, sodass unter praktisch allen Bedingungen ein optimaler Trainingseffekt erzielt und Gefahren für den Nutzer minimiert werden. Such damping means can prevent permanent mechanical stops of the locking means and the vibrations of the running or walking surface can be additionally dampened, so that an optimal training effect is achieved under practically all conditions and dangers for the user are minimized.

In einer speziellen konstruktiven Ausführung ist vorgesehen, dass das Grundgestell des Laufbandes oder die Geh- oder Trainingsplatte zwei separate Traversen-Module umfasst, die jeweils als langgestreckter Träger ausgeführt sind, an dessen beiden Enden je ein Hebe-Luftkissen fixiert ist. Diese Traversen- Module sind in Gebrauchslage der Gangtrainingsanordnung an oder in einigem Abstand parallel zur Vorderkante und Hinterkante mit dem Laufbandrahmen, der Unterkonstruktion oder der Gehplatte verbunden. Die vorgenannte Konstruktion ermöglicht es insbesondere, vorhandene Laufbänder oder Gehplatten nachträglich mit Hebe-Luftkissen mit den erfindungsgemäßen Funktionen und zur Erzielung der mit der Erfindung erreichten Vorteile auszurüsten. Insbesondere kann durch die Anordnung der Hebe-Luftkissen außerhalb der Geh-, Trainings- bzw. Lauffläche die Aufstiegshöhe niedrig gehalten werden, was die Handhabung und Sicherheit der Trainingsanordnung wesentlich erhöht. In a special structural design, it is provided that the base frame of the treadmill or the walking or training plate comprises two separate traverse modules, each of which is designed as an elongated support, at each end of which a lifting air cushion is fixed. In the position of use of the gait training arrangement, these traverse modules are connected to the treadmill frame, the substructure or the walking plate at or at some distance parallel to the front edge and rear edge. The aforementioned construction makes it possible, in particular, to retrofit existing treadmills or walking platforms with lifting air cushions with the functions according to the invention and to achieve the advantages achieved by the invention. In particular, by arranging the lifting air cushions outside the walking, training or running area, the ascent height can be kept low, which significantly increases the handling and safety of the training arrangement.

In weiteren Ausführungsbeispielen der Erfindung sind Höhenmesseinrichtungen zur Bestimmung der Höhe vorbestimmter Punkte des Laufbandrahmens oder der Geh- oder Trainingsplatte vorgesehen, welche mit Höhen-Sensoreingängen der Kissenfüll-Steuereinheit verbunden sind. Des Weiteren können den Hebe- Luftkissen zugeordnete Drucksensoren zur Bestimmung des Innendruckes des jeweiligen Hebe-Luftkissens vorgesehen sein, welche mit Druck-Sensoreingängen der Kissenfüll-Steuereinheit verbunden sind. In further exemplary embodiments of the invention, height measuring devices are provided for determining the height of predetermined points of the treadmill frame or the walking or training plate, which are connected to height sensor inputs of the cushion filling control unit. Furthermore, pressure sensors assigned to the lifting air cushions can be provided to determine the internal pressure of the respective lifting air cushion, which are connected to pressure sensor inputs of the cushion filling control unit.

Die erwähnten Sensoren dienen zur Anzeige von wesentlichen Betriebsparametern der Gangtrainingsanordnung und insbesondere auch zur Bereitstellung von Basis- Information, die der weiteren Einstellung der Gangtrainingsanordnung nutzbar sind. Sie können über die entsprechenden Sensoreingänge der Kissenfüll- Steuereinheit einer entsprechenden Anzeigeeinheit zugeführt werden, und der Bediener der Gangtrainingsanordnung kann dann den Innendruck und dadurch die Höhe der Hebe-Luftkissen in gewünschter Weise steuern. The sensors mentioned serve to display essential operating parameters of the gait training arrangement and in particular also to provide basic information that can be used for further adjustment of the gait training arrangement. They can be fed to a corresponding display unit via the corresponding sensor inputs of the cushion filling control unit, and the operator of the gait training arrangement can then control the internal pressure and thereby the height of the lifting air cushions in the desired manner.

Bevorzugt ist jedoch eine Ausgestaltung, bei der die Kissenfüll-Steuereinheit eine Programmsteuereinrichtung zur programmgesteuerten Befüllung und somit Höhen- und Elastizitätseinstellung mindestens eines Teils der Hebe-Luftkissen aufweist. Dies kann insbesondere unter Verarbeitung der Signale der elektrischen Höhenmesseinrichtungen und/oder der Drucksensoren zur Bestimmung des Innendruckes der Hebe-Luftkissen geschehen. In einer vorteilhaften Fortbildung ist die Programmsteuereinrichtung zur Speicherung und Realisierung eines vorbestimmten zeitlichen Verlaufes der Höhe und Elastizität mindestens eines Teils der Hebe-Luftkissen als Teil eines vorbestimmten Lauftrainingsprogramms ausgebildet. However, an embodiment is preferred in which the cushion filling control unit has a program control device for program-controlled filling and thus height and elasticity adjustment of at least part of the lifting air cushions. This can be done in particular by processing the signals from the electrical height measuring devices and/or the pressure sensors to determine the internal pressure of the lifting air cushions. In an advantageous development, the program control device is designed to store and implement a predetermined time course of the height and elasticity of at least part of the lifting air cushions as part of a predetermined running training program.

In einer besonderen Ausführungsform ist die Unter- oder Oberseite der Geh- oder Lauffläche des Laufbandes oder der Geh- oder Trainingsplatte mit Kraftsensoren und/oder Dehnungsmessstreifen oder einer Vielzahl matrixförmig angeordneter Drucksensoren ausgestattet, deren Messergebnisse zu einer Ganganalyse aber auch zur Steuerung der elektronischen Kissenfüll-Steuereinheit verwendet werden können. In a special embodiment, the bottom or top of the walking or running surface of the treadmill or the walking or training plate is equipped with force sensors and/or strain gauges or a large number of pressure sensors arranged in a matrix, the measurement results of which can be used for a gait analysis but also for controlling the electronic cushion filling control unit.

Vorteile und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und -aspekten anhand der Figuren.Advantages and expediencies of the invention emerge from the following description of exemplary embodiments and aspects based on the figures.

Von diesen zeigen: Of these show:

Fig. la und lb schematische Darstellungen einer erfindungsgemäßen Gangtrainingsanordnung in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht (Längsschnitt) bzw. Querschnittsdarstellung, 1a and 1b show schematic representations of a gait training arrangement according to the invention in a partially sectioned side view (longitudinal section) or cross-sectional representation,

Fig. 2a bis 2c skizzenartige Darstellung zu verschiedenen möglichenFig. 2a to 2c sketch-like representation of various possible

Einstellungen einer weiteren Gangtrainingsanordnung, Settings of another gait training arrangement,

Fig. 3a und 3b Detailansichten einer (modifizierten) Gangtrainingsanordnung der in Fig. la und lb gezeigten Art, 3a and 3b detailed views of a (modified) gait training arrangement of the type shown in Figs. la and lb,

Fig. 4a und 4b eine Detailansicht einer gegenüber Fig. 3a und 3b konstruktiv modifizierten Gangtrainingsanordnung, 4a and 4b show a detailed view of a gait training arrangement which is structurally modified compared to FIGS. 3a and 3b,

Fig. 5 eine schematische Darstellung in Art einerFig. 5 is a schematic representation in the form of a

Querschnittsdarstellung einer modifizierten Gangtrainingsanordnung der in Fig. 2a bis 2c gezeigten Art, Cross-sectional representation of a modified gait training arrangement of the type shown in FIGS. 2a to 2c,

Fig. 6 eine Detailansicht einer Gangtrainingsanordnung mit mehrteiligen Hebe-Luftkissen in Art einer Querschnittsansicht, 6 shows a detailed view of a gait training arrangement with multi-part lifting air cushions in the form of a cross-sectional view,

Fig. 7 eine perspektivische Detailansicht einer gegenüber Fig. 6 modifizierten Gangtrainingsanordnung, 7 is a perspective detailed view of a gait training arrangement modified compared to FIG. 6,

Fig. 8 eine schematische Draufsicht einer erfindungsgemäßenFig. 8 is a schematic top view of an inventive

Gangtrainingsanordnung, bei der zwei der in Fig. 7 gezeigten Traversen-Module vorgesehen sind, und Fig. 9 eine schematische Darstellung einer beispielhaften Einstell- bzw. Steuervorrichtung einer erfindungsgemäßen Gangtrainingsanordnung in Art eines Blockschaltbildes. Gait training arrangement in which two of the traverse modules shown in FIG. 7 are provided, and Fig. 9 is a schematic representation of an exemplary setting or control device of a gait training arrangement according to the invention in the form of a block diagram.

Fig. la und lb zeigen skizzenartig eine Gangtrainingsanordnung 1, bei der in einem Laufbandrahmen 2 zwei Walzen 3 gelagert sind, über die ein Laufband 4 läuft und angetrieben wird. Die Walzen 3 haben jeweils eine Antriebswelle oder Drehachse 3a, die in Lagern des Laufbandrahmens 2 reibungsarm rotieren können. Der Laufbandrahmen 2 ist mittels mehrerer Hebe-Luftkissen 5 einerseits höhenverstellbar und andererseits schwingfähig in einem Grundgestell 6 gelagert. Funktionen und Aufbau der Hebe-Luftkissen werden beispielhaft weiter unten erläutert. 1a and 1b show a sketch of a gait training arrangement 1, in which two rollers 3 are mounted in a treadmill frame 2, over which a treadmill 4 runs and is driven. The rollers 3 each have a drive shaft or axis of rotation 3a, which can rotate with little friction in bearings of the treadmill frame 2. The treadmill frame 2 is, on the one hand, height-adjustable by means of several lifting air cushions 5 and, on the other hand, is mounted in a base frame 6 so that it can oscillate. The functions and structure of the lifting air cushions are explained below as examples.

Fig. 2a bis 2c zeigen skizzenhaft Einstell- und Benutzungsmöglichkeiten einer Gangtrainingsanordnung 1' mit einem hierauf trainierenden Benutzer N. Als Strukturelement der Gangtrainingsanordnung 1' ist hier lediglich schematisch eine Gehplatte 7 gezeigt, die an ihren Eckpunkten jeweils auf einem Hebe- Luftkissen 5 fixiert ist, welches hier einfach auf dem Boden platziert ist. 2a to 2c show sketchy adjustment and usage options of a gait training arrangement 1' with a user N training on it. A walking plate 7 is shown here only schematically as a structural element of the gait training arrangement 1', which is fixed at its corner points on a lifting air cushion 5 , which is simply placed on the floor here.

Fig. 2a zeigt die Anordnung mit an der Vorderkante gefüllten Luftkissen und an der Hinterkante zwei entleerten Luftkissen, so dass eine Aufwärts-Neigung der Gehplatte in Geh- bzw. Laufrichtung des Nutzers N mit einem durch den Füllungsgrad der Luftkissen vorbestimmten Neigungswinkel eingestellt ist. Fig. 2b zeigt in entsprechender Weise eine Einstellung der Anordnung, bei der durch Füllung der hinteren Luftkissen und Entleerung der zwei vorderen Luftkissen ein Gefälle eingestellt ist. Fig. 2a shows the arrangement with air cushions filled at the front edge and two empty air cushions at the rear edge, so that an upward inclination of the walking plate in the walking or running direction of the user N is set with an inclination angle predetermined by the degree of filling of the air cushions. Fig. 2b shows a corresponding setting of the arrangement in which a gradient is set by filling the rear air cushions and emptying the two front air cushions.

Fig. 2c zeigt, die unvollständige Füllung aller Luftkissen an den Längskanten der Anordnung. Die gezeigten Doppelpfeile sollen symbolisieren, dass damit ein Schwingen der Geh- bzw. Lauffläche sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung erzeugt wird. Fig. 2c shows the incomplete filling of all air cushions on the longitudinal edges of the arrangement. The double arrows shown are intended to symbolize that this causes the walking or running surface to swing in both the vertical and horizontal directions.

Fig. 3a und 3b zeigen als Detailansicht die Lagerung eines gegenüber der Ausführung nach Fig. la und lb konstruktiv modifizierten Laufbandrahmens 2, der nahe seiner Ecken jeweils einen seitlichen Ausleger 2a aufweist, mittels eines Hebe-Luftkissens 5 auf einer Unterlegplatte 8. Das Hebe-Luftkissen 5 hat einen Lufteinlass 5a, dem ein (nicht gezeigtes) elektrisch steuerbares Ventil zugeordnet ist und über den das Hebe-Luftkissen 5 mit einer vorbestimmten Menge Druckluft L befüllt werden kann. Fig. 3a zeigt einen Zustand, in dem das Hebe-Luftkissen 5 luftleer oder nur minimal befüllt ist, derart, dass es eine minimale Höhe hat und der Laufbandrahmen 2' auf dem Boden liegt. Dazu ist anzumerken, dass eine gewisse Minimalhöhe des Luftkissens auch im völlig unbefüllten Zustand aufgrund seiner Konstruktion gegeben ist. Die Konstruktion mit seitlichem Ausleger und die Platzierung des Luft-Hebekissens seitlich außerhalb der Gehfläche erlaubt jedoch eine deutlich niedrigere Aufstiegshöhe gegenüber der Ausführung nach Fig. la und lb. 3a and 3b show a detailed view of the storage of a treadmill frame 2 which is structurally modified compared to the embodiment according to FIGS. Air cushion 5 has an air inlet 5a, which is assigned an electrically controllable valve (not shown). is and via which the lifting air cushion 5 can be filled with a predetermined amount of compressed air L. Fig. 3a shows a state in which the lifting air cushion 5 is deflated or only minimally filled, such that it has a minimum height and the treadmill frame 2 'lies on the floor. It should be noted that the air cushion has a certain minimum height even when completely unfilled due to its design. However, the design with a side arm and the placement of the air lifting bag laterally outside the walking area allows a significantly lower ascent height compared to the version according to Fig. la and lb.

Fig. 3b zeigt einen (teilweise) befüllten Zustand des Hebe-Luftkissens 5, in welchem dessen Höhe gegenüber dem Ausgangszustand wesentlich vergrößert ist. Hierdurch ist der Laufbandrahmen 2' vom Boden abgehoben und ruht elastisch gelagert auf dem unter dem jeweiligen Ausleger 2a befindlichen Hebe- Luftkissen. Je nach Füllungsgrad und dem dadurch eingestellten Elastizitätsgrad des Hebe-Luftkissens ist diese Lagerung mehr oder weniger elastisch und hierdurch in einem einstellbaren Maße in horizontaler und vertikaler Richtung schwingfähig Fig. 3b shows a (partially) filled state of the lifting air cushion 5, in which its height is significantly increased compared to the initial state. As a result, the treadmill frame 2 'is lifted off the ground and rests elastically on the lifting air cushion located under the respective boom 2a. Depending on the degree of filling and the resulting degree of elasticity of the lifting air cushion, this bearing is more or less elastic and can therefore oscillate to an adjustable extent in the horizontal and vertical directions

Fig. 4a zeigt eine gegenüber der Ausführung nach Fig. 3a und 3b modifizierte Ausführung, bei der zusätzlich Anschlag- bzw. Arretiermittel 9 zur Begrenzung der Höhe des Hebe-Luftkissens 5 und zugleich zur Arretierung des Laufbandrahmens 2'vorgesehen sind. Fig. 4a shows a modified version compared to the embodiment according to Fig. 3a and 3b, in which additional stop or locking means 9 are provided to limit the height of the lifting air cushion 5 and at the same time to lock the treadmill frame 2 '.

Die Anschlag- bzw. Arretiermittel 9 umfassen beispielhaft einen Stehbolzen oder mit Außengewinde versehenen Zylinder 9a, dessen Fuß 9b in einer entsprechend gestalteten Bohrung 8a in der Unterlegplatte 8 ruht. Auf dem Gewinde des Stehbolzens bzw. Zylinders 9a läuft höhenverstellbar ein Anschlag- und Zentrierelement 9c, das mit einer Bohrung 2b im Ausleger 2a im Eingriff steht. Die konische Gestaltung des Anschlag- und Zentrierelementes 9c bewirkt in dessen in die Bohrung 2b teilweise eingreifenden Zustand, dass der Laufbandrahmen 2' seitlich präzise geführt ist und Schwingungskomponenten infolge der Aufsetzkräfte eines Benutzers bei gefülltem Hebe-Luftkissen verhindert werden. Ist das Hebe-Luftkissen allerdings teilweise entleert, so kann der Laufbandrahmen sich sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung frei bewegen. Fig. 4b zeigt als Ausführungsbeispiel einer zusätzlichen Dämpfung des Arretiermittels 9. Das Anschlag- und Zentrierelement 9c ist hierbei am Zylinder 9a, bis zu einem ggf. einstellbaren Begrenzungselement 9f, nach oben frei beweglich und wird über eine Feder 9e und einem Einstellelement 9d gegen die Bohrung 2b im Ausleger 2a gedrückt. Das Einstellelement 9d kann als Schraubelement über ein Gewinde in der Höhe einstellbar sein, wodurch die Federkraft und damit das Dämpfungsverhalten verändert wird. Auch wird dadurch während des Gehens ein unerwünschtes ständiges mechanisches Aufschlagen des Zentrierelements 9c am Ausleger 2a verhindert. Anstelle der Feder 9e kann auch ein Elastomer verwendet werden und/oder mit dem Zentrierelement 9c kombiniert sein und ganz oder teilweise aus einem Elastomer bestehen. The stop or locking means 9 include, for example, a stud bolt or cylinder 9a with an external thread, the foot 9b of which rests in a correspondingly designed bore 8a in the base plate 8. A height-adjustable stop and centering element 9c runs on the thread of the stud bolt or cylinder 9a and engages with a bore 2b in the boom 2a. The conical design of the stop and centering element 9c, when it partially engages in the bore 2b, means that the treadmill frame 2' is precisely guided laterally and vibration components as a result of the contact forces of a user are prevented when the lifting air cushion is filled. However, if the lifting air cushion is partially deflated, the treadmill frame can move freely in both vertical and horizontal directions. Fig. 4b shows an exemplary embodiment of additional damping of the locking means 9. The stop and centering element 9c is freely movable upwards on the cylinder 9a, up to a possibly adjustable limiting element 9f, and is held against it by a spring 9e and an adjusting element 9d Hole 2b in boom 2a pressed. The height of the adjusting element 9d can be adjusted as a screw element via a thread, whereby the spring force and thus the damping behavior is changed. This also prevents undesirable, constant mechanical impact of the centering element 9c on the boom 2a while walking. Instead of the spring 9e, an elastomer can also be used and/or combined with the centering element 9c and made entirely or partially of an elastomer.

Fig. 5 zeigt schematisch, wie die Gangtrainingsanordnung 1' gemäß Fig. 2a bis 2c konstruktiv einfach und zugleich flexibel realisiert werden kann. Eine Tragplatte (Unterkonstruktion) 10 der Gehplatte oder eines Laufbandrahmens 7 hat einen mittels entsprechender Abkantungen geschaffenen abgesenkten Aufnahmebereich 10a, in den die Gehplatte oder der Laufbandrahmen herausnehmbar eingelegt und mittels der Abkantungen allseits fixiert sein können. Damit lässt sich diese Anordnung leicht transportieren und in sehr einfacher Weise mit verschiedenartigen Gehvorrichtungen ausstatten, die sich beispielsweise durch die Härte der Gehfläche oder durch das Vorhandensein eingeprägter Unebenheiten oder auch dadurch unterscheiden, dass Sensoren und/oder Aktoren eingebaut sind, mit denen Zusatzfunktionen wie beispielsweise eine Fußkrafterfassung oder die aktive Erzeugung von zeitlich veränderlichen Unebenheiten realisiert werden können. Es versteht sich, dass die seitlichen Ausleger grundsätzlich in einen seitlichen, die Gehvorrichtung umgebenden, Rahmen bzw. in ein ganz oder teilweise geschlossenes Gehäuse eingearbeitet oder als Teil eines solchen ausgeführt sein können. 5 shows schematically how the gait training arrangement 1 'according to FIGS. 2a to 2c can be implemented in a structurally simple and at the same time flexible manner. A support plate (substructure) 10 of the walking plate or a treadmill frame 7 has a lowered receiving area 10a created by means of corresponding folds, into which the walking plate or the treadmill frame can be inserted removably and fixed on all sides by means of the folds. This arrangement can therefore be easily transported and equipped in a very simple manner with various types of walking devices, which differ, for example, in the hardness of the walking surface or in the presence of embossed unevenness or in that sensors and/or actuators are installed, with which additional functions such as, for example foot force detection or the active generation of unevenness that changes over time can be realized. It goes without saying that the side arms can basically be incorporated into a side frame surrounding the walking device or into a completely or partially closed housing or can be designed as part of such.

Ähnlich wie bei der Anordnung nach Fig. la und lb erfolgt die Lagerung auf einem Grundgestell bzw. einer Grundplatte 6. Sofern die Hebe-Luftkissen 5 jedoch fest an der Unterseite der Tragplatte 10 angebracht sind, kann die Tragplatte mit den Luftkissen auch einfach auf den Boden gelegt werden. Similar to the arrangement according to FIGS floor to be laid.

Fig. 6 zeigt eine an Fig. 5 angelehnte Detailansicht einer weiter modifizierten Anordnung 1". Deren Grundgestell 6' hat hier einen angehobenen Seitenrand bzw. seitlichen Ausleger 6a', und auf diesem ruht ein zweiteiliges Hebe-Luftkissen 5'. Dieses umfasst ein unteres, geschlossenes Luftkissen 5.1 mit festem Luftvolumen und somit konstanter Höhe und ein oberes Luftkissen 5.2, das durch den Luft-Ein- und Auslass 5a mit einer gewünschten Luftmenge befüllbar und somit in seiner Höhe veränderbar ist. Der Raum zwischen dem Seitenrand 6a' des Grundgestells 6' und dem Seitenrand der Tragplatte 10 ist im Bereich des zweiteiligen Luftkissens 5' beispielhaft mit einer ziehharmonikaförmigen flexiblen Schutzwand 11 verschlossen. 6 shows a detailed view based on FIG 5'. This includes a lower, closed air cushion 5.1 with a fixed air volume and thus constant height and an upper air cushion 5.2, which can be filled with a desired amount of air through the air inlet and outlet 5a and can therefore be changed in height. The space between the side edge 6a' of the base frame 6' and the side edge of the support plate 10 is closed in the area of the two-part air cushion 5', for example, with an accordion-shaped flexible protective wall 11.

Mit der zweiteiligen Ausführung des Hebe-Luftkissens 5' lässt sich einerseits grundsätzlich eine größere Höhe als mit einem einteiligen Luftkissen realisieren, und andererseits kann durch die Kombination eines geschlossenen Luftkissens mit fest vorbestimmten Elastizitätseigenschaften und eines variabel befüllbaren Luftkissens mit einstellbarer Elastizität in besonders flexibler Weise das Schwingungsverhalten der auf den Hebe-Luftkissen ruhenden Unterkonstruktion bzw. eines hierauf ruhenden Laufbandrahmens eingestellt werden. With the two-part design of the lifting air cushion 5 ', on the one hand, a greater height can be achieved than with a one-piece air cushion, and on the other hand, by combining a closed air cushion with predetermined elastic properties and a variably fillable air cushion with adjustable elasticity, this can be achieved in a particularly flexible manner Vibration behavior of the substructure resting on the lifting air cushion or a treadmill frame resting on it can be adjusted.

Fig. 7 zeigt eine gegenüber den weiter oben beschriebenen Ausführungen modifizierte Konstruktion, die keine zusammenhängende Unterkonstruktion und kein zusammenhängendes Grundgestell hat. Vielmehr sind hier separate Traversen-Module vorgesehen, die quer verlaufend an der Vorder- und Hinterkante der Gehplatte befestigt werden. Fig. 7 shows a modified construction compared to the embodiments described above, which has no coherent substructure and no coherent base frame. Rather, separate traverse modules are provided here, which are attached transversely to the front and rear edges of the walking plate.

Diese Traversen-Module umfassen jeweils ein langgestrecktes Grundgestell-Modul 6' und ein zu diesem passend geformtes Unterkonstruktions-Modul 10', von denen die Figur jeweils einen Endbereich zeigt. Die Traversen-Module haben daher die Bezugsziffer 6'/10'. In der Figur ist zu erkennen, dass die jeweiligen Enden des Grundgestell-Moduls 6' und des Unterkonstruktions-Moduls 10' gegenüber dem Mittelteil etwas erhöht liegen und dazwischen ein zweiteiliges Hebe-Luftkissen 5' mit einem unteren Luftkissen 5.1 und oberen Luftkissen 5.2 (wie in Fig. 6) zwischen sich einschließen. Am Grundgestell-Modul 6' einerseits und der Unterseite des Unterkonstruktions-Moduls 10' der (hier nicht gezeigten) Gehplatte andererseits sind Zentrierelemente 12a bzw. 12b zur Zentrierung der sich bei Nutzung durch einen Nutzer auf und ab bewegenden Unterkonstruktion vorgesehen. Weiterhin zu erkennen ist das obere Ende eines Zentrierstabes bzw. -bolzens 13, der aus der Oberseite des Moduls 6'/10' herausragt. Grundsätzlich können hier Anschlag- und Zentriermittel der in Fig. 4 gezeigten und weiter oben beschriebenen Art vorgesehen sein. Fig. 8 zeigt in einer Draufsicht eine Gangtrainingsanordnung, bei der eine herkömmliche Laufbandanordnung (nicht gesondert bezeichnet) mit einem Laufbandrahmen 6 auf zwei Traversen-Module 6'/10' der in Fig. 7 gezeigten und weiter oben erläuterten Art aufgesetzt ist. Es ist zu erkennen, dass je ein Traversen-Modul 6'/10' an der Vorderkante und Hinterkante des Laufbandrahmens positioniert ist. Der Laufbandrahmen ist dort jeweils mit dem entsprechenden Traversen-Modul durch eine geeignete (nicht gezeigte) Schraubverbindung o. ä. verbunden. Wie mit Pfeilen dargestellt, können die Traversen-Module auch sehr vorteilhaft in einem gewissen Abstand parallel zur Vorder- und Hinterkante positioniert werden. Damit kann zum einen der mögliche Verstellwinkel der Aufwärts- und Abwärtsneigung vergrößert und insbesondere bei langen Gehvorrichtungen die mechanische Stabilität und damit ein Durchbiegen der Gehfläche verhindert werden. These truss modules each comprise an elongated base frame module 6 'and a substructure module 10' shaped to match this, of which the figure shows an end region. The truss modules therefore have the reference number 6'/10'. In the figure it can be seen that the respective ends of the base frame module 6 'and the substructure module 10' are slightly elevated compared to the middle part and in between there is a two-part lifting air cushion 5' with a lower air cushion 5.1 and upper air cushion 5.2 (like in Fig. 6) between them. On the base frame module 6 'on the one hand and the underside of the substructure module 10' of the walking plate (not shown here) on the other hand, centering elements 12a and 12b are provided for centering the substructure that moves up and down when used by a user. Also visible is the upper end of a centering rod or bolt 13, which protrudes from the top of the module 6'/10'. In principle, stop and centering means of the type shown in FIG. 4 and described above can be provided here. Fig. 8 shows a top view of a gait training arrangement, in which a conventional treadmill arrangement (not specifically designated) with a treadmill frame 6 is placed on two traverse modules 6 '/10' of the type shown in Fig. 7 and explained above. It can be seen that a 6'/10' truss module is positioned on the front edge and rear edge of the treadmill frame. The treadmill frame is connected to the corresponding traverse module by a suitable screw connection (not shown) or similar. As shown with arrows, the truss modules can also be positioned very advantageously at a certain distance parallel to the front and rear edges. On the one hand, this allows the possible adjustment angle of the upward and downward inclination to be increased and, particularly in the case of long walking devices, the mechanical stability and thus the bending of the walking surface can be prevented.

Diese Anordnung ermöglicht eine „Nachrüstung" vorhandener herkömmlicher Laufbänder bzw. Gehplatten mit den weiter oben erläuterten Elementen einer erfindungsgemäßen Anordnung und damit eine besonders kostengünstige Realisierung der Erfindung. This arrangement enables existing conventional treadmills or walking platforms to be “retrofitted” with the elements of an arrangement according to the invention explained above and thus a particularly cost-effective implementation of the invention.

Fig. 9 zeigt beispielhaft Anordnungskomponenten einer Gangtrainingsanordnung der oben beschriebenen Art, die zur gesteuerten Befüllung der Luftkissen 5 über deren Lufteinlass 5a dienen. Gestrichelt dargestellte Teile können alternativ oder in Kombination mit Teilen vorhanden sein, die mit durchgezogenen Linien dargestellt sind. Die Befüllung der Hebe-Luftkissen 5 erfolgt durch einen Kompressor 14 und/oder aus einem Drucklufttank 15 über ein Magnetventil 16. 9 shows an example of arrangement components of a gait training arrangement of the type described above, which are used for the controlled filling of the air cushions 5 via their air inlet 5a. Parts shown in dashed lines may exist alternatively or in combination with parts shown in solid lines. The lifting air cushions 5 are filled by a compressor 14 and/or from a compressed air tank 15 via a solenoid valve 16.

Eine Kissenfüll-Steuereinheit 17 ermittelt Steuersignale für den Kompressor 14 und/oder das Magnetventil 16 unter Verarbeitung von Eingangssignalen, die von einem Innendrucksensor 18 im Hebe-Luftkissen 5 und/oder von einem Höhensensor 19 am oder im Luftkissen 5 an entsprechende Steuersignaleingänge 17a, 17b der Steuereinheit 17 geliefert werden. Eine Eingangssignal- Auswertungseinheit 17c wertet die Messsignale in geeigneter Weise aus und führt sie einer Vergleichereinheit 17d zu. Diese erhält ein Soll-Signal von einer Programmsteuereinrichtung 17e, in der Programmdaten (etwa Sollwerte oder auch Solldruck- bzw. Sollhöhen-Zeitverläufe) zur Befüllung der Hebe-Luftkissen gespeichert sind. Über eine Bedieneinheit 17f der Kissen-Steuereinheit 17 können die Speicherinhalte in der Programmsteuereinrichtung 17e verändert werden, und es kann der Kompressor 14 und wahlweise auch das Magnetventil 16 direkt vom Bediener angesteuert werden. A cushion filling control unit 17 determines control signals for the compressor 14 and / or the solenoid valve 16 by processing input signals that come from an internal pressure sensor 18 in the lifting air cushion 5 and / or from a height sensor 19 on or in the air cushion 5 to corresponding control signal inputs 17a, 17b the control unit 17 are delivered. An input signal evaluation unit 17c evaluates the measurement signals in a suitable manner and feeds them to a comparator unit 17d. This receives a target signal from a program control device 17e, in which program data (such as target values or target pressure or target height time curves) for filling the lifting air cushions are stored. The memory contents in the program control device 17e can be changed via an operating unit 17f of the pillow control unit 17, and The compressor 14 and optionally also the solenoid valve 16 can be controlled directly by the operator.

Für die vorstehende beispielhafte Erläuterung von wesentlichen Aspekten der Erfindung wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass Gangtrainingsanordnungen dem Fachmann seit langem vertraut und in zahlreichen patent- und technischen Veröffentlichungen - unter anderem seitens der Anmelderin - beschrieben sind. For the above exemplary explanation of essential aspects of the invention, it is expressly pointed out that gait training arrangements have long been familiar to those skilled in the art and have been described in numerous patent and technical publications - including by the applicant.

Dies betrifft auch spezielle Ausgestaltungen wie das Vorsehen eines elastisch aufgehängten Laufbandrahmens, von Aktoren zur Einstellung einer Neigung des Laufbandes oder von benutzerunabhängigen Bewegungen des Laufbandrahmens. Auch das Vorsehen von Mitteln zur Geschwindigkeitssteuerung des Laufbandes (auch in Abhängigkeit vom Bewegungsverhalten des Benutzers beziehungsweise von Trainingsprogrammen), oder von Anzeigemitteln zur Darstellung einer virtuellen Lauf-umgebung und/oder von Trainingsanweisungen ist dem Fachmann an sich bekannt. Dies gilt auch für eine Druckerfassungssensorik zur Erfassung des Aufsetzens und optional von Aufsetzpunkten und Aufsetzkräften auf der Gehoder Lauffläche und weitere sinnvolle Features für spezielle Nutzungszwecke der Gangtrainingsanordnung. This also applies to special configurations such as the provision of an elastically suspended treadmill frame, actuators for adjusting an inclination of the treadmill or user-independent movements of the treadmill frame. The provision of means for controlling the speed of the treadmill (also depending on the user's movement behavior or training programs), or display means for displaying a virtual running environment and/or training instructions is also known to those skilled in the art. This also applies to a pressure detection sensor system for recording the landing and optionally landing points and landing forces on the walking or running surface and other useful features for special purposes of the gait training arrangement.

Die vorstehend erläuterten Beispiele und Aspekte der erfindungsgemäßen Anordnung bieten besondere Vorteile hinsichtlich der Gestaltung eines einfachen Aufbaus der Gangtrainingsanordnung und der vielfältigen Möglichkeiten, die Bewegungen des Laufbandrahmens und damit der Gehfläche in den verschiedenen horizontalen Richtungen sehr individuell zu gestalten. The examples and aspects of the arrangement according to the invention explained above offer particular advantages with regard to the design of a simple structure of the gait training arrangement and the diverse possibilities for designing the movements of the treadmill frame and thus the walking surface in the various horizontal directions very individually.

Claims

Claims gait training arrangement, with a treadmill frame and an endless belt or slat belt running and driven by rollers held over the treadmill frame, one surface of which serves as a walking or running surface, one of at least four lifting air cushions being arranged in the walking direction to the side or near all corner points of the treadmill frame which are connected to the base frame on an underside or placed on the floor and connected to the treadmill frame on an upper side and carry the treadmill frame and whose height can be controlled via the amount of air contained, the lifting air cushions having air inlets with electrically controllable valves have, an electric compressor and / or a compressed air tank is connected to the valves of the lifting air cushions and an electronic cushion filling control unit is provided, which is designed to control the compressor and the valves to adjust a defined fill level of at least two adjacent lifting air cushions simultaneously to control in order to set a predetermined inclination and / or elasticity of the tread. Gait training arrangement, with a walking or training plate, which can have a flat substructure, one of at least four lifting air cushions being arranged in the walking direction laterally or near all corner points of the substructure or walking plate, which are connected to the base frame on an underside or on the Placed on the floor and connected to the substructure or walking plate on a top side and its height can be controlled via the amount of air contained, the lifting air cushions having air inlets with electrically controllable valves, an electric compressor and / or a compressed air tank with the valves of the lifting air cushions is connected and an electronic cushion filling control unit is provided, which is designed to simultaneously control the compressor and the valves for setting a defined filling level of at least two adjacent lifting air cushions in order to set a predetermined inclination and / or elasticity of the running training surface. Gait training arrangement according to one of claims 1 or 2, wherein the electronic cushion filling control unit is designed to control the compressor and the valves to set a defined filling level of all, but at least four, lifting air cushions simultaneously in order to achieve a predetermined elasticity of the running training surface vertically as well as horizontally. Gait training arrangement according to one of the preceding claims, wherein the lifting air cushions are arranged locally next to the walking training plate or the treadmill frame or a substructure and that these have side arms which are connected to the top of a respective position in the base frame or on the floor Lifting air cushions are connected. Gait training arrangement according to one of the preceding claims, wherein at least some of the lifting air cushions are designed in several parts, each comprising at least one partial cushion which has an air inlet with an electrically controlled valve. Gait training arrangement according to one of the preceding claims, wherein at least part of the lifting air cushions has stop and/or locking means for limiting the vibration amplitude of vertical and/or lateral vibrations that arise when using the treadmill or the walking plate due to the elasticity of the lifting air cushions or for fixation are assigned to the height of the respective lifting air cushion. Gait training arrangement according to claim 6, wherein the stop or locking means are adjustable, in particular electrically adjustable. Gait training arrangement according to claims 6 and 7, wherein the stop or locking means are at least partially formed from an elastomer or have damping properties in the vertical direction via an elastomer and / or a damping spring. Gait training arrangement according to one of the preceding claims, wherein two separate traverse modules are arranged under the base frame of the treadmill or the walking or training plate, each of which is designed as an elongated support, at each of whose ends a lifting air cushion is fixed and which is in the position of use the gait training arrangement at or near the front edge and rear edge of the treadmill frame, or the walking plate connected thereto in parallel alignment with the front edge or rear edge. Gait training arrangement according to one of the preceding claims, with height measuring devices for determining the height of predetermined points of the treadmill frame or the substructure or walking plate, which are connected to height sensor inputs of the cushion filling control unit. Gait training arrangement according to one of the preceding claims, with pressure sensors assigned to the lifting air cushions for determining the internal pressure of the respective lifting air cushion, which are connected to pressure sensor inputs of the cushion filling control unit. Gait training arrangement according to one of the preceding claims, wherein the cushion filling control unit has a program control device for program-controlled filling and thus height adjustment of at least part of the lifting air cushions, in particular by processing the signals from the electrical height measuring devices and / or the pressure sensors to determine the internal pressure of the lifting air cushions, having. Gait training arrangement according to claim 12, wherein the program control device is designed to store and implement a predetermined time profile of the height of at least part of the lifting air cushions as part of a predetermined running training program. Gait training arrangement according to one of the preceding claims, wherein the walking or running surface of the treadmill or the walking or training plate is equipped with strain gauges, force or pressure sensors, in particular with a matrix consisting of a large number of pressure sensors. Gait training arrangement according to claim 14, wherein the cushion filling control unit can be controlled depending on the measured values of the strain gauges, force or pressure sensors.