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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Trampolin mit einem Sensor gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1.
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Aus der
WO 2016/000928 ist ein Trampolin mit mehreren Sensoren bekannt. Das Trampolin umfasst einen Trampolinrahmen der auf mehreren Standbeinen vorgesehen ist. Die Sensoren sind jeweils am unteren Ende der Standbeine vorgesehen. Die Auswertungseinrichtung berechnet ausgehend von den Ausgabewerten der Sensoren Parameter wie die Sprunghöhe, und die Ausgabeeinrichtung gibt diese dann als Anzeigewerte auf einer Anzeige aus.
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Diese Ausbildung des Trampolins ist für die Extraktion von Parametern wie der Anzahl der Sprünge unnötig aufwendig.
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Zudem sind Trampoline mit Berührungssensoren bekannt, um Sprünge zu zählen. Solche Trampoline ermöglichen aber in der Regel keine zuverlässige Zählung der Anzahl der Sprünge.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Trampolin mit einem Sensor zu schaffen, das zur Extraktion von Parametern wie der Anzahl der Sprünge besonders geeignet ist.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch ein Trampolin mit den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Schutzanspruchs 1 gelöst.
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Die Erfindung betrifft ein Trampolin mit einem Sprungtuch und einem Sensor, wobei der Sensor an einer Sensorhalterung angebracht ist und ein Sensorelement aufweist, wobei das Sensorelement mit dem Sprungtuch verbunden ist. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung ist das Sensorelement ein Element, auf welches eine Einwirkung erfolgt, welche vom Sensor erfasst wird. Bei der Einwirkung handelt es sich vorzugsweise um eine Krafteinwirkung aufgrund einer Veränderung der Lage des Sprungtuchs. Der Sensor erfasst vorzugsweise also eine Krafteinwirkung auf das Sensorelement. Die Sensorhalterung ist vorzugsweise ebenfalls an dem Trampolin angebracht, insbesondere an einem Rahmen des Trampolins oder einem anderen Teil des Trampolins, der sich relativ zu dem Sprungtuch stark bewegt oder sich selbst kaum bewegt, wenn ein Benutzer auf dem Sprungtuch springt. Bei dem Sensor kann es sich insbesondere auch um einen Kraftsensor, einen kapazitiven Sensor, einen Spaltsensor, einen Nährungssensor oder Abstandssensor handeln. Der Sensor kann auch nur zwei unterschiedliche Zustände erkennen, die davon abhängen ob der Sensor über einen Schwellwert belastet wird oder nicht. Das Sensorelement ist vorzugsweise (relativ zu einem Gehäuse des Sensors) beweglich und kann eine elektrische Brücke aufweisen, die abhängig von der Position des Sensorelements offen oder geschlossen ist. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung bedeutet „das Sensorelement ist mit dem Sprungtuch verbunden“, dass das Sensorelement entweder direkt oder indirekt über eines oder mehrere Elemente mit dem Sprungtuch verbunden ist. Vorteilhafterweise ist ein solcher Sensor besonders geeignet für eine zuverlässige Zählung von Sprüngen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist eine Justiereinrichtung vorgesehen, die eingerichtet ist, einen Abstand des Sensors von dem Sprungtuch einzustellen. Die Einstellung des Abstands des Sensors von dem Sprungtuch ermöglicht es, die Sensitivität des Sensors zu verändern. Ein kleiner Abstand entspricht einer großen Sensitivität, und ein großer Abstand entspricht einer kleinen Sensitivität. Ein schwerer Nutzer des Trampolins belastet das Sprungtuch mehr als ein leichter Benutzer des Trampolins, so dass ein schwerer Nutzer eine geringere Sensitivität als ein leichter Benutzer erfordert. Wird der Sensor auf eine unnötig hohe Sensitivität einstellt, wird der Sensor stark beansprucht, was zu einem erhöhten Verschleiß führen kann. Eine unnötig starke Belastung führt auf zu Verlusten von kinetischer Energie des Sprungtuchs.
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In noch einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Verbindungsmittel vorgesehen, über welches das Sensorelement mit dem Sprungtuch verbunden ist. Vorzugsweise weist das Verbindungsmittel eine Feder auf. Die Feder schützt das Sensorelement vor Überlastung. Die Feder ist vorzugsweise als Zugfeder ausgebildet und weist vorzugsweise zwei gegenüberliegende hakenförmig ausgebildete Enden auf. Neben dem Verbindungselement können weitere Elemente Teil einer Verbindung zwischen dem Sensorelement und dem Sprungtuch sein.
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In noch einer bevorzugten Ausführungsform weist die Sensorhalterung eine Durchgangöffnung auf, durch welche der Sensor hindurchgeführt ist, wobei die Justiereinrichtung zwei Muttern und einen Außengewindeabschnitt des Sensors umfasst, und wobei die zwei Muttern auf gegenüberliegenden Seiten der Sensorhalterung auf den Außengewindeabschnitt geschraubt sind. Eine derartige Justiereinrichtung ist besonders robust und leicht zu bedienen.
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In noch einer bevorzugten Ausführungsform sind eine Auswertungseinrichtung und eine Ausgabeeinrichtung vorgesehen. Die Auswertungseinrichtung und die Ausgabeeinrichtung können als eine kombinierte Auswertungs- und Ausgabeeinrichtung ausgebildet sein und in einem gemeinsamen Gehäuse integriert sein. Die Auswertungseinrichtung umfasst mindestens einen Signaleingang für ein Sensorsignal des Sensors. Die Ausgabeeinrichtung umfasst vorzugsweise eine Anzeige. Die Auswertungseinrichtung und / oder die Ausgabeeinrichtung (die kombinierte Auswertungs- und Ausgabeeinrichtung) umfasst anwendungsspezifische(n) Programmcode(s), der in einem Speicher der Auswertungseinrichtung und / oder der Ausgabeeinrichtung (der kombinierten Auswertungs- und Ausgabeeinrichtung) gespeichert ist. Die Auswertungseinrichtung und die Ausgabeeinrichtung bzw. die kombinierte Auswertungs- und Ausgabeeinrichtung können kommerziell erhältlich sein und können durch Abspeichern des (der) anwendungsspezifischen Programmcodes in dem Speicher für die vorliegende Anwendung angepasst sein.
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In einer Weiterbildung der letztgenannten Ausführungsform sind die Auswertungseinrichtung und Ausgabeeinrichtung an einer ausziehbaren Halteeinrichtung vorgesehen. Vorzugsweise sind die Auswertungseinrichtung und Ausgabeeinrichtung (als die kombinierte Auswertungs- und Ausgabeeinrichtung) in einem gemeinsamen Gehäuse integriert. Vorzugsweise sind die Auswertungseinrichtung und Ausgabeeinrichtung an einer Haltestange der Halteeinrichtung mittels einer Halterung befestigt. Die Ausziehbarkeit ermöglicht es, die Halteeinrichtung an die Größe des Nutzers des Trampolins anzupassen.
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In einer Weiterbildung der letztgenannten Ausführungsform sind die Auswertungseinrichtung und Ausgabeeinrichtung als ein Sprungzähler ausgebildet. Dabei extrahiert die Auswertungseinrichtung die Sprungzahl, und zeigt die Anzeigeeinrichtung die Sprungzahl auf einer Anzeige an. Das Auswertungsverfahren ist abhängig vom Typ des verwendeten Sensors. Sowohl das Auswertungsverfahren als auch das Anzeigeverfahren sind für einen Fachmann nahe liegend.
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In noch einer Weiterbildung der letztgenannten Ausführungsform ist der Sensor über ein Spiralkabel mit der Auswertungseinrichtung bzw. kombinierten Auswertungs- und Ausgabeeinrichtung verbunden. Vorzugsweise verläuft das Spiralkabel in einem ausziehbaren Holm der ausziehbaren Halteeinrichtung (alternativ kann das Kabel aber auch außerhalb des ausziehbaren Holms geführt werden). Das Spiralkabel ermöglicht es, die Halteeinrichtung an die Größe des Nutzers des Trampolins anzupassen, ohne dass die elektrische Verbindung zwischen dem Sensor und der Auswertungseinrichtung ein Hindernis bildet.
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In noch einer Weiterbildung der letztgenannten Ausführungsform ist eine Sendeeinrichtung vorgesehen, die eingerichtet ist, Sensorsignale von dem Sensor zu empfangen, auf Grundlage der Sensorsignale Sendesignale zu erzeugen, und die Sendesignale auszusenden. Bei den Sendesignalen kann es sich um IR-Signale oder Funksignale (Bluetooth) handeln. Dementsprechend kann es sich bei der Sendeeinrichtung um eine Einrichtung handeln, die IR-Signale oder Funksignale erzeugt. Diese Weiterbildung erfordert mindestens eine Stromquelle, die mit dem Sensor und / oder der Sendeeinrichtung verbunden ist. Vorzugsweise ist die Sendeeinrichtung über mindestens ein Kabel mit dem Sensor verbunden. Die Sendeeinrichtung (und Stromquelle) kann (können) in einem Gehäuse zusammen mit dem Sensor integriert sein.
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In noch einer Weiterbildung der letztgenannten Ausführungsform ist eine Empfangseinrichtung vorgesehen, die eingerichtet ist, Sendesignale von der Sendeeinrichtung zu empfangen, auf Grundlage der Sendesignale Empfangssignale zu erzeugen, und die Empfangssignale an die Auswertungseinrichtung zu senden. Dementsprechend kann es sich bei der Empfangseinrichtung um eine Einrichtung handeln, die IR-Signale oder Funksignale empfängt. Vorzugsweise ist die Empfangseinrichtung über mindestens ein Kabel mit der Auswertungseinrichtung verbunden. Die Empfangseinrichtung, Auswertungseinrichtung und Ausgabeeinrichtung können in einem Gehäuse zusammen mit dem Sensor integriert sein. Mindestens eine Stromquelle kann mit der Empfangseinrichtung, Auswertungseinrichtung und Ausgabeeinrichtung verbunden sein.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
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1 eine Vorderansicht des Trampolins;
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2 eine Draufsicht des Trampolins;
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3 einen Ausschnitt einer Untersicht des Trampolins;
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4A eine schematische Ansicht des beanspruchten Sensors; und
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4B eine schematische Ansicht des unbeanspruchten Sensors.
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1,
2 und
3 zeigen eine Vorderansicht des Trampolins, eine Draufsicht des Trampolins bzw. einen Ausschnitt einer Untersicht des Trampolins. Das Trampolin umfasst einen kreisförmigen Rahmen
1 der von sechs Standbeinen
2 abgestützt wird und eine ausziehbare Halteeinrichtung
3 mit einer Haltestange
4. Die ausziehbare Halteeinrichtung
3 ist an dem kreisförmigen Rahmen
1 angebracht und umfasst zwei hohle, ausziehbare Holme
11. Die ausziehbare Halteeinrichtung
3 kann im Wesentlichen mit der ausziehbaren Halteeinrichtung identisch sein, die aus der
DE 20 2015 103 291 U1 der Anmelderin bekannt ist. Das kreisförmige Sprungtuch
12 ist mit Hilfe von Gummiseilen
13, die jeweils eine Schlaufe bilden in dem kreisförmigen Rahmen
1 aufgespannt. Das kreisförmige Sprungtuch
12 umfasst ein ringförmiges Verstärkungsband
14. An dem Verstärkungsband
14 sind Schlaufen
15 zur Befestigung von Haken
16 vorgesehen. In jeden Haken
16 ist jeweils eines der Gummiseile
13 eingehakt.
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An der Unterseite des kreisförmigen Rahmens 1 ist eine Sensorhalterung 5 befestigt, die einen Sensor 6 mit einem Sensorelement 20 haltert. Die Sensorhalterung 5 ist plattenförmig ausgebildet und umfasst ein Durchgangsloch. Der Sensor 5 umfasst einen Außengewindeabschnitt 17, der durch das Durchgangsloch und zwei Muttern 18, 19 hindurchgeführt ist, wobei sich die Muttern 18, 19 auf gegenüberliegenden Seiten der Sensorhalterung 5 befinden. Durch Drehen beider Muttern 18,19 kann der Abstand des Sensors 6 zu dem kreisförmigen Sprungtuch 12 eingestellt werden. Das Sensorelement 20 ist zu dem Sprungtuch 12 hin gerichtet. Das Sensorelement 20 weist ein Hakenloch auf, in welche ein hakenförmiges Ende einer Feder 21 eingehakt ist. Das andere ebenfalls hakenförmige Ende der Feder 21 ist in eine Öse 22 eingehakt. Die Öse 22 ist an einer Schlaufe 23 befestigt, die an dem Verstärkungsband 14 angenäht ist.
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Der Sensor
6 ist über ein zweiadriges Spiralkabel
7 (ähnlich wie von Telefonhörern bekannt) mit einer kombinierten Auswertungs- und Ausgabeeinrichtung
8 verbunden, die an der Haltestange
4 befestigt ist. Das Spiralkabel
7 weist an den gegenüberliegenden Enden jeweils ein Steckerteil auf. Eines der beiden Steckerteile ist in ein entsprechendes Steckerteil eingesteckt, das sich am Ende einer Anschlussleitung
9 des Sensors
6 befindet. Das andere der beiden Steckerteile ist in ein entsprechendes Steckerteil eingesteckt, das sich am Ende einer Anschlussleitung
10 der kombinierten Auswertungs- und Ausgabeeinrichtung
8 befindet. Das Spiralkabel
7 ist durch zwei Löcher in einem der hohlen, ausziehbaren Holm
11 der ausziehbaren Halteeinrichtung
3 hindurchgeführt und verläuft von dem Sensor
6 von unten nach oben zu der kombinierten Auswertungs- und Ausgabeeinrichtung
8. Abgesehen von den beiden Löchern kann die ausziehbare Halteeinrichtung
3 mit der ausziehbaren Halteeinrichtung identisch sein, die aus der
DE 20 2015 103 291 U1 der Anmelderin bekannt ist. Die spiralförmige Ausbildung des Spiralkabels
7 ermöglicht es, die ausziehbare Halteeinrichtung
3 auszuziehen, ohne dass das Spiralkabel
7 dabei stört.
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Die Hardware der kombinierten Auswertungs- und Ausgabeeinrichtung 8 ist kommerziell erhältlich und umfasst einen Speicher, in dem eine anwendungsspezifische Software gespeichert werden ist. Die kombinierte Auswertungs- und Ausgabeeinrichtung 8 umfasst eine Anzeige 24 und zwei Knöpfe 25 und 26. Die kombinierte Auswertungs- und Ausgabeeinrichtung 8 ist so programmiert, dass sie ein Sensorsignal von dem Sensor 6 analysiert und aus dem Signal die Anzahl der Sprünge extrahiert. Die kombinierte Auswertungs- und Ausgabeeinrichtung 8 ist ferner so programmiert, dass der Knopf 25 als Modusauswahlknopf 25 dient, und dass der Knopf 26 als Startknopf 26 dient. Durch Drücken des Startknopfs 26 lässt sich festlegen, ab wann die Sprünge gezählt werden. Der Modusauswahlknof 25 ermöglicht eine Auswahl zu treffen, was auf der Anzeige 24 angezeigt wird. Es kann insbesondere die Anzahl der gezählten Sprünge oder die Dauer des Trainings angezeigt werden. Der bzw. die Programmcodes sind für den Fachmann bei Kenntnis der Merkmale des Eingangssignals und des Zwecks der Vorrichtung nahe liegend und müssen daher nicht im Detail erläutert werden.
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4A und 4B zeigen eine schematische Ansicht des beanspruchten Sensors 6 bzw. des unbeanspruchten Sensors 6. An dem Sensorelement 20, welches beweglich ist, ist eine elektrische Brücke 28 befestigt, die in einem Gehäuse 32 des Sensors 6 verschiebbar ist. Außerdem umfasst der Sensor 6 zwei elektrische Kontakte 28 und 29, die mit einem Draht 30 bzw. 31 verbunden sind. Die Drähte 28 und 29 sind jeweils mit einer Ader des zweiadrigen Spiralkabels 7 verbunden. Wenn das Sensorelement 20 beansprucht wird, d.h. eine Zugkraft auf das Sensorelement 20 über die Feder 21 ausgeübt wird (der Nutzer wirkt auf das Sprungtuch ein), und das Sensorelement 20 dementsprechend verschoben wird, bildet die elektrische Brücke 27 einen Kurzschluss zwischen den elektrischen Kontakten 28 und 29, und zwei Federn 33, die mit dem Sensorelement 20 verbunden sind, werden gespannt. Wenn das Sensorelement 20 nicht mehr beansprucht wird (der Nutzer wirkt nicht oder kaum auf das Sprungtuch ein), wird das Sensorelement 20 von den zwei Federn 33 dementsprechend zurückgestellt, und die elektrische Brücke 27 bildet nicht weiter einen Kurzschluss zwischen den elektrischen Kontakten 28 und 29. Die kombinierten Auswertungs- und Ausgabeeinrichtung 8 erfasst die Spannung zwischen den Kontakten 28 und 29 und kann daraus erkennen, ob der Sensor beansprucht wird oder nicht und kann somit insbesondre aus dem Wechsel von Beanspruchungen und Nichtbeanspruchungen die Anzahl der Sprünge bestimmen. Der Benutzer steht dann auf dem Sprungtuch 12, wenn der Sensor 6 beansprucht wird, und steht umgekehrt nicht auf dem Sprungtuch 12, wenn der Sensor 6 nicht beansprucht wird. Mit Hilfe der Muttern 18, 19 lässt sich die Sensitivität des Sensors justieren, was für verschiedene Nutzer des Trampolins mit unterschiedlichem Gewicht wichtig ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- kreisförmiger Rahmen
- 2
- Standbein
- 3
- ausziehbare Halteeinrichtung
- 4
- Haltestange
- 5
- Sensorhalterung
- 6
- Sensor
- 7
- Spiralkabel
- 8
- kombinierte Auswertungs- und Ausgabeeinrichtung
- 9
- Anschlussleitung
- 10
- Anschlussleitung
- 11
- hohler Holm
- 12
- Sprungtuch
- 13
- Gummiseil
- 14
- Verstärkungsband
- 15
- Schlaufe
- 16
- Haken
- 17
- Außengewindeabschnitt
- 18
- Mutter
- 19
- Mutter
- 20
- Sensorelement
- 21
- Feder
- 22
- Öse
- 23
- Schlaufe
- 24
- Anzeige
- 25
- Modusauswahlknopf
- 26
- Startknopf
- 27
- elektrische Brücke
- 28
- elektrischer Kontakt
- 29
- elektrischer Kontakt
- 30
- Draht
- 31
- Draht
- 32
- Gehäuse
- 33
- Feder
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2016/000928 [0002]
- DE 202015103291 U1 [0023, 0025]
