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GEBIETE DER
ERFINDUNG
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Das
Anwendungsgebiet der vorliegenden Erfindung umfasst am Handgelenk
zu tragende Vorrichtungen wie z.B. Herzfrequenzmonitore, am Handgelenk
zu tragende Computer, oder ähnliches.
Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf das Einstellen der Grenzwerte
für benutzerspezifische
Herzfrequenzparameter bei einer am Handgelenk zu tragenden Vorrichtung.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Das
Bewerten und Planen der Intensität
einer physischen Übung
ist sowohl für
einen Freizeitsportler als auch für einen Leistungssportler wichtig. Ein
zuverlässiges
Verfahren für
das Bewerten der Intensität
ist das Überwachen
der Herzschlagfrequenz, d.h. der Herzfrequenz, die am Körper der
Person gemessen wird. Der Benutzer kann versuchen, je nach eingestellter
Ziel-Intensität
der Übung
die Herzfrequenz in einem bestimmten Bereich zu halten. Z.B. kann
bei einer lange dauernden Übung
zur Fettverbrennung das Ziel darin bestehen, die Herzfrequenz zwischen
100 und 120 Schlägen
pro Minute zu halten, wohingegen das Ziel eines Leistungssportlers bei
einem Training mit Hochgeschwindigkeitsintervallen darin bestehen
kann, das Herzfrequenzniveau beispielsweise momentan auf 160 bis
180 ansteigen zu lassen, und dann wieder auf 120 bis 140 abzusenken.
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Die
Herzfrequenz wird mit einem Herzfrequenzmonitor am Körper gemessen.
Die Messung kann auf verschiedene Weise ausgeführt werden, z.B. durch elektrische
Signale, die beim Herzschlag an der Brust ausgelöst werden, durch einen Druckpuls,
der durch das Blut am Handgelenk entsteht, oder optisch durch die
Blutzirkulation im Handgelenk. Eine gewöhnliche Ausführung eines
Herzfrequenzmonitors umfasst einen an der Brust zu befestigenden
Sendeelektrodengürtel,
der gemessene Herzfrequenzinformationen an eine Empfangseinheit überträgt, die
am Handgelenk getragen wird und die Informationen dem Benutzer anzeigt.
Der am Handgelenk befestigte Empfänger hat für gewöhnlich, zusätzlich zu einem Flüssigkristalldisplay,
Tasten für
Benutzereingaben und eine Tonwiedergabeeinrichtung. Über die
Tasten werden die Herzfrequenz-Grenzwerte, innerhalb derer der Benutzer
während
der Übung
seine Herzfrequenz halten will, in den Herzfrequenzmonitor eingegeben.
Bleibt die Herzfrequenz des Benutzers nicht innerhalb der eingestellten
Grenzwerte, dann erzeugt der Monitor ein Tonsignal, auf das hin
der Benutzer seine auf dem Display angezeigte momentane Herzfrequenz überprüfen und
die Intensität
der Übung
entsprechend verändern
kann. Der Gegenstand des Oberbegriffs von Anspruch 1 ist in der
japanischen Patentanmeldung
JP
05-228118 offenbart.
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Die
im Stand der Technik vorhandenen Lösungen zum Überwachen der Herzfrequenz-Grenzwerte sind für den Benutzer
unbequem. Ein Herzfrequenzwert ist von einem Flüssigkristalldisplay schwer
abzulesen, vor allem bei Dunkelheit. Das Eingeben der Herzfrequenzgrenzwerte über die
Tasten ist oft umständlich,
schwierig und zeitaufwendig.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Ein
Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine verbesserte
Lösung
für das
Einstellen von Herzfrequenzparameter-Grenzwerten bei einer am Handgelenk
zu tragenden Vorrichtung bereitzustellen. Dies wird durch eine am
Handgelenk zu tragende Vorrichtung erreicht, die ein Display für die Anzeige eines
Herzfrequenzparameterwerts, wie z.B. der am Körper einer Person gemessenen
Herzfrequenz oder einer aus der Herzfrequenz abgeleiteten Herzfrequenzvariablen,
umfasst. Das Display hat mindestens zwei Anzeigebereiche, wobei
die am Handgelenk zu tragende Vorrichtung die Anzeigebereiche so auswählt, dass
angezeigt wird, dass ein Herzfrequenzparameter sich momentan in
einem Herzfrequenzparameter-Wertebereich
befindet, der dem Anzeigebereich entspricht, und die am Handgelenk
zu tragende Vorrichtung hat mindestens eine Schiebevorrichtung zum
Auswählen
eines gewünschten Herzfrequenzparameter-Wertebereichs,
indem die Schiebevorrichtung so mechanisch verschoben wird, dass
zu einer Zeit mindestens ein Anzeigebereich abgedeckt ist.
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Die
bevorzugten Ausführungsformen
der Erfindung sind in den abhängigen
Ansprüchen
offenbart.
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Die
Erfindung bezieht sich somit auf eine neuartige Lösung für das Einstellen
von Herzfrequenzparameter-Grenzwerten bei einer am Handgelenk zu
tragenden Vorrichtung. In dieser Beschreibung der Erfindung bezieht
sich der Ausdruck "am Handgelenk
zu tragende Vorrichtung" auf
ein Gerät mit
Herzfrequenzmessfunktionen und der Funktion des Anzeigens einer
gemessenen Herzfrequenz oder einer Herzfrequenzvariablen, die aus
der Herzfrequenz abgeleitet wird. Herzfrequenzmonitore und am Handgelenk
zu tragende Computer mit Herzfrequenzmessfunktion sind somit Beispiele
für Geräte, auf
die sich die Erfindung bezieht. Zu den anzuzeigenden Herzfrequenzparametern,
deren Grenzwerte eingestellt werden sollen, gehört die Herzfrequenz, die durchschnittliche
Herzfrequenz oder die Frequenzabweichung.
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In
diesem Zusammenhang bezieht sich der Ausdruck "Display" auf die Teile der Vorrichtung, die dem
Benutzer einen Wert einer Trainingsvariablen visuell anzeigen. Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung ist das Display aus separaten Anzeigebereichen zusammengesetzt.
Das Display ist vorzugsweise auf einer elastischen und flexiblen
Leiterplatte ausgebildet, und jeder Anzeigebereich, der einem bestimmten
Wert einer Trainingsvariablen entspricht, kann durch ein für den Anzeigebereich
spezifisches Beleuchtungselement, z.B. eine LED (lichtemittierende
Diode) beleuchtet werden. Die Beleuchtungselemente oder Lichtquellen
müssen
nicht notwendigeiweise nahe beieinander sein, sondern können an
verschiedenen Stellen auf dem Handgelerkband angeordnet sein. Die
Zahl der für
das Anzeigen der Werte der Trainingsvariablen verwendeten Anzeigebereiche
ist durch die Erfindung nicht begrenzt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform
besteht die oberste Schicht des Displays aus einem durchsichtigen
Kunststoff, damit das von der für
den Anzeigebereich spezifischen Lichtquelle emittierte Licht für den Benutzer
sichtbar ist. Die Lichtquellen können
auch an der Oberfläche
der am Handgelenk zu tragenden Vorrichtung angeordnet und nicht
von dem die Vorrichtung umschließenden Kunststoff verdeckt
sein. Das Display ist vorzugsweise ein Stabdisplay mit einer Reihe
von Anzeigebereichen, die in Längsrichtung
des Handgelenkbandes in Bezug zueinander in einer im Wesentlichen
geraden Linie angeordnet sind. Ein erstes Ende des Stabdisplays
hat somit einen Wertebereich, der den niedrigsten Werten der Trainingsvariablen
entspricht, die angezeigt werden können, ein zweites Ende hat
dagegen einen Wertebereich, der den höchsten Werten der Trainingsvariablen
entspricht, die angezeigt werden können. Ein Wert einer Trainingsvariablen
kann beispielsweise durch Beleuchten lediglich des Anzeigebereichs,
zu dem der Wert der Trainingsvariablen gehört, angezeigt werden. Alternativ
werden zusätzlich
zu dem betreffenden Wertebereich alle Wertebereiche beleuchtet,
die niedriger sind als dieser Wertebereich. An Stelle eines Stabdisplays
kann auch ein bogenförmiges
Display verwendet werden.
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Die
am Handgelenk zu tragende Vorrichtung hat vorzugsweise eine elektronische
Einheit, die die Herzfrequenzinformationen von einem Herzfrequenzsender
oder von den Elektroden der am Handgelenk zu tragenden Vorrichtung
empfängt.
Das Handgelenkband, das Display und die elektronische Einheit sind
vorzugsweise so integriert, dass sie eine einzige Einheit bilden,
d.h. ein einheitliches Bauteil sind. Integration bedeutet in diesem
Kontext, dass die Teile der Vorrichtung während der Herstellungsphase
verfahrenstechnisch miteinander verbunden werden, beispielsweise
durch Spritzgießen,
bei dem die Teile mit Kunststoff überzogen werden, um ein einheitliches
Bauteil zu schaffen. Die Teile bilden dann eine am Handgelenk zu
tragende Vorrichtung, bei der man sich das Display und die elektronische Einheit
als integrale Bestandteile des Handgelenkbandes, mit dem die Vorrichtung
am Handgelenk befestigt werden kann, vorstellen kann. Durch Spritzgießen kann
die am Handgelenk zu tragende Vorrichtung in mehreren Fertigungsabschnitten
hergestellt werden, wobei verschiedene Kunststoffe mit unterschiedlichen
Transparenz- und Farbeigenschaften verwendet werden können. Beispielsweise
wird der Teil der am Handgelenk zu tragenden Vorrichtung, der das
Display einschließt,
unter Verwendung von transparentem Kunststoff hergestellt.
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Die
Grenzwerte für
die Herzfrequenz werden über
mechanische Schiebevorrichtungen eingestellt, d.h. mittels eines
Teils, das zumindest teilweise das Handgelenkband oder den Displaybereich
umschließt
und auf dem Handgelenkband verschoben werden kann. Die Schiebevorrichtung
soll einen Teil des Displays bedecken, z.B. die Display-Anzeigebereiche,
die eine stabförmige
Anordnung bilden, die unerwünschten
Herzfrequenzparameter-Wertebereichen
entspricht. Sind die Anzeigebereiche ringförmig auf der am Handgelenk
zu tragenden Vorrichtung angeordnet, dann sind auf der Oberfläche der
Vorrichtung beispielsweise auf beiden Seiten der Anzeigebereiche
Schiebevorsprünge
vorgesehen, auf denen die Schiebevorrichtung entlang der Anzeigebereiche geschoben
werden kann. Bei einer ringförmigen
Anordnung bilden die Anzeigebereiche z.B. einen Teil eines Sektors,
wobei die Schiebevorrichtung vorzugsweise eine dementsprechende
Form hat. Es ist offensichtlich, dass die Lösung mit den Schiebevorsprüngen auch
auf ein Stabdisplay angewandt werden kann. Um sicherzustellen, dass
die Schiebevorrichtung in der gewünschten Position auf dem Handgelenkband
bleibt, hat sie vorzugsweise eine Kerbe oder eine Zahnung, die mit
einem Gegenstück
auf dem Handgelenkband zusammengebracht werden kann, um die Schiebevorrichtung
in ihrer Position zu halten. Die am Handgelenk zu tragende Vorrichtung hat
vorzugsweise zwei Schiebevorrichtungen, eine obere Schiebevorrichtung,
die einen Bereich oberhalb des gewünschten Herzfrequenzparameterbereichs
abdeckt, und eine untere Schiebevorrichtung, die einen Bereich unterhalb
des gewünschten
Herzfrequenzparameterbereichs abdeckt. Der Benutzer strebt somit
an, den Herzfrequenzparameterwert, z.B. die Herzfrequenz, während des
Trainings in dem Bereich zwischen den Schiebevorrichtungen zu halten.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung sind die Schiebevorrichtungen transparent, so dass
das von der Lichtquelle des Stabdisplays emittierte Licht zumindest
teilweise durch die Schiebevorrichtungen sichtbar ist. Bei einer
bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung haben die Schiebevorrichtungen unterschiedliche Farben,
die den Bereichen entsprechen, die von der Schiebevorrichtungen
bedeckt werden, so kann beispielsweise die obere Schiebevorrichtung
rot und die untere Schiebevorrichtung gelb sein. Alternativ kann
der Herzfrequenzparameterwert über
eine am Handgelenk zu tragende Vorrichtung mit einer einzigen Schiebevorrichtung kontrolliert
werden, die beispielsweise grün
sein kann. Die Schiebevorrichtung ist über dem zulässigen Herzfrequenzbereich
angebracht, wodurch die transparente Schiebevorrichtung es dem Benutzer ermöglicht zu
kontrollieren, ob der Herzfrequenzparameterwert in den von der Schiebevorrichtung
bedeckten Anzeigebereichen, also innerhalb des gewünschten
Wertebereichs, bleibt.
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Ein
Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass sie eine
verbesserte Lösung
für eine am
Handgelenk zu tragende Vorrichtung bereitstellt, bei der Herzfrequenz-Grenzwerte schnell
und einfach eingestellt werden können.
Die vorliegende Lösung
bietet dem Benutzer ein konkretes Mittel, mit dem er überwachen
kann, dass der Herzfrequenzparameterwert innerhalb des gewünschten
Wertebereichs bleibt.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Nachfolgend
wird die Erfindung in Einzelheiten beschrieben, wobei auf die Figuren
Bezug genommen wird, in denen
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1 eine
Draufsicht auf eine Ausführungsform
einer am Handgelenk zu tragenden Vorrichtung,
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2 eine
Seiten-Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform der am Handgelenk
zu tragenden Vorrichtung,
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3A eine
Ausführungsform
eines Displays und einer Schiebevorrichtung,
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3B eine
Ausführungsform
der am Handgelenk zu tragenden Vorrichtung und eine an ihr befestigte
Schiebevorrichtung,
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3C eine
Ausführungsform
einer Vorrichtung zum Platzieren der Schiebevorrichtung in Bezug auf
die am Handgelenk zu tragende Vorrichtung, und
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4 Ausführungsformen
eines Herzfrequenzsenders und der am Handgelenk zu tragenden Vorrichtung
zeigt.
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BESCHREIBUNG
VON AUSFÜHRUNGFORMEN
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Es
wird nun die Erfindung unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsformen
und auf die 1 bis 4 beschrieben. 1 zeigt
eine am Handgelenk zu tragende Vorrichtung 100 gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung. Die am Handgelenk zu tragende Vorrichtung 100 hat
ein Handgelenkband 102 und ein Display 104, das
einen momentanen Wert der Herzfrequenz anzeigt, der als eine Variable
für das
Training genutzt wird. Das Display ist in Anzeigebereiche von 10
Herzschlägen
unterteilt, z.B. in Bereiche für 140 bis
150 und 150 bis 160 Herzschläge
pro Minute. In dem in 1 gezeigten Beispiel wird der
momentane Wert der Trainingsvariablen, also die Herzfrequenz, in
einem Anzeigebereich 104A angezeigt. Anders ausgedrückt wird der
Anzeigebereich 104A beleuchtet, um dem Benutzer anzuzeigen,
dass seine Herzfrequenz zwischen 150 und 160 liegt. Zwar ist in 1 das
Display in Bereiche von 10 Herzschlägen unterteilt, das Display kann
aber auch auf verschiedene andere Arten in Anzeigebereiche unterteilt
werden, z.B. in Bereiche von 5 Herzschlägen.
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Die
am Handgelenk zu tragende Vorrichtung 100 hat mechanisch
verschiebbare Schiebevorrichtungen 112A und 112B zum
Einstellen der Grenzwerte für
die Herzfrequenz. Die Schiebevorrichtung 112A ist eine
obere Schiebevorrichtung, die einen Herzfrequenzbereich abdeckt,
auf den die Herzfrequenz während
des Trainings nicht ansteigen sollte, die Schiebevorrichtung 112B ist
dagegen eine untere Schiebevorrichtung, die einen Herzfrequenzbereich abdeckt,
auf den die Herzfrequenz während
des Trainings nicht abfallen sollte. In 1 hat der
Benutzer den optimalen Herzfrequenzbereich auf 140 bis 180 eingestellt.
Die Figur zeigt auch, dass die Schiebevorrichtung 112A so
angeordnet ist, dass sie exakt die Anzeigebereiche oberhalb des
Anzeigebereichs 104B abdeckt, während die untere Schiebevorrichtung
lediglich die Hälfte
des Anzeigebereichs 104C abdeckt, d.h. sie ermöglicht dem
Benutzer zu sehen, ob die Herzfrequenz im nicht-zulässigen Bereich, aber
in unmittelbarer Nähe
des zulässigen
Bereichs liegt. Der Benutzer kann also durch geringfügiges Steigern
der Trainingsintensität
den zulässigen
optimalen Bereich wieder erreichen. In 1 sind die Schiebevorrichtungen 112A – 112B nicht
transparent, sie können
aber auch aus z.B. transparentem Kunststoff gemacht sein, so dass
der Benutzer durch die Schiebevorrichtungen hindurch sehen kann,
ob seine Herzfrequenz in Bezug auf den gewünschten Herzfrequenzbereich
zu hoch oder zu niedrig ist. Die Schiebevorrichtungen 112A – 112B einer
bevorzugten Ausführungsform
haben unterschiedliche Farben, die obere Schiebevorrichtung ist
rot, und die untere Schiebevorrichtung ist gelb, somit sind jegliche Abweichungen
vom gewünschten
Herzfrequenzbereich aufgrund der Farbe leicht zu erkennen. Die am Handgelenk
zu tragende Vorrichtung 100 hat weiter eine Befestigungseinrichtung,
d.h. Löcher 106A und 106B,
mit der die Vorrichtung am Handgelenk befestigt wird. An Stelle
einer Schnallenverbindung kann die am Handgelenk zu tragende Vorrichtung
auch unter Verwendung von z.B. Velcro oder einer anderen bekannten
Vorrichtung am Handgelenk befestigt werden. Die Funktionen der am
Handgelenk zu tragenden Vorrichtung 100 werden über Eingabetasten 104F gesteuert,
die beispielsweise als Drucktasten, Drehknöpfe oder Folientasten ausgebildet
sind. Die am Handgelenk zu tragende Vorrichtung hat weiter eine
elektronische Einheit 108, die in die Vorrichtung 100 integriert
und deshalb in 1 durch eine unterbrochene Linie
dargestellt ist.
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2 zeigt
eine Seiten-Schnittansicht der am Handgelenk zu tragenden Vorrichtung 100 aus 1.
Das Display 104 ist in Anzeigebereiche unterteilt, von
denen in der Figur die Anzeigebereiche 104A – 104C gezeigt
sind. In der Figur ist der Anzeigebereich 104A aktiviert,
d.h. er wird momentan von einer Lichtquelle 104D beleuchtet.
Wenn es nötig
ist, wird der Anzeigebereich 104B von einer Lichtquelle beleuchtet,
wie einer LED 104E, und der Anzeigebereich 104C wird
von einer Lichtquelle 104F beleuchtet. Die Lichtquellen 104D – 104E sind
auf einer flexiblen Leiterplatte 104G, die die Basis des
Displays bildet, angeordnet. Durch die Leiterplatte 104G ist das
Display 104 flexibel und lässt sich zumindest teilweise
um das Handgelenk des Benutzers winden, wenn die Vorrichtung 100 am
Handgelenk getragen wird. Der Vorteil besteht hierbei darin, dass
das Display nicht auf eine starre Display-Einheit beschränkt ist, die an der oberen
Seite des Handgelenks, also an der der Handflächenseite abgewandten Seite,
sichtbar ist. Auf einer flexiblen Leiterplatte angeordnet kann das
Display der am Handgelenk zu tragenden Vorrichtung so verlängert werden,
dass es auch an den Seiten des Handgelenks, und zumindest teilweise
auch auf der Handflächenseite,
sichtbar ist. Die Schiebevorrichtungen sind in 2 durch
die untere Schiebevorrichtung 112B, die sich bei einer
bevorzugten Ausführungsform
zumindest teilweise über der
Höhe der
Oberseite der am Handgelenk zu tragenden Vorrichtung und unter der
Höhe ihrer
Unterseite erstreckt, dargestellt.
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In 2 ist
weiter die elektronische Einheit 108 zu sehen, die eine
Stromquelle 108A, wie z.B. eine Batterie, umfasst, die
den von der elektronischen Einheit 108 und dem Display 104 benötigten Strom
produziert. Auf der unteren Seite der am Handgelenk zu tragenden
Vorrichtung 100 ist z.B. eine Öffnung für die Batterie 108A vorgesehen,
durch die die Batterie bei Bedarf ausgewechselt werden kann. Die elektronische
Einheit 108 hat weiter eine Vorrichtung 108B für den Empfang
von Herzfrequenzinformationen, und eine Vorrichtung 108C für das Ermitteln
einer Herzfrequenz auf Grundlage der Herzfrequenzinformationen,
um diese auf einem Display 104B der am Handgelenk zu tragenden
Vorrichtung anzuzeigen. Für
die Übertragung
von elektrischem Strom und von Informationen sind das Display 104 der
Vorrichtung 100 und die elektronische Einheit 108 z.B. über eine
Verbindungsleitung 110 oder die flexible Leiterplatte 104G miteinander
verbunden. Die Benutzerschnittstelle ist ein menüartiges hierarchisches System,
bei dem z.B. Drucktasten 104F verwendet werden, um eine
Auswahl vorzunehmen, und um Funktionen wie z.B. die Herzfrequenzmessung
zu aktivieren und zu stoppen.
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In 2 ist
der Aufbau der am Handgelenk zu tragenden Vorrichtung 100 dargestellt,
bei der das Display 104, der Draht 110 und die
elektronische Einheit 108 im Handgelenkband 102 eingeschlossen sind.
Das Display 104 und die elektronische Einheit 108 sind
in das Handgelenkband 102 eingelassen, d.h. bei der erfindungsgemäßen Lösung gibt
es keine offenen Nähte
zwischen dem Handgelenkband und diesen Bauteilen. Dadurch wird die
Wasserdichtheit der Vorrichtung erhöht, weil wasserempfindliche Bauteile
vollständig
von Kunststoff umgeben sind. Die Bauteile werden z.B. durch Spritzgießen so eingeschlossen,
dass sie ein einziges Stück
bilden; Spritzgießen
ist eine Technik, bei der geschmolzene Kunststoffmasse in eine Form
gegossen und abgekühlt
wird, um eine dauerhafte, flexible, abgeschlossene und einheitliche
am Handgelenk zu tragende Vorrichtung herzustellen. Zumindest am
Display 104 ist die die am Handgelenk zu tragende Vorrichtung 100 umschließende Kunststoffabdeckung
aus transparentem Kunststoff hergestellt, damit das Display 104 sichtbar
gemacht werden kann. Ein Spritzgießverfahren, bei dem verschiedene
Kunststoffe und Farben verwendet werden, ist technisch machbar,
indem die am Handgelenk zu tragende Vorrichtung in mehreren Abschnitten
verkapselt und zwischen den Abschnitten der Kunststoff gewechselt
wird. Zwar befindet sich in 2 die Oberfläche/Außenfläche des Displays 104 auf
einer Höhe
mit der Oberfläche
der Vorrichtung 100, die erfindungsgemäße Lösung ist jedoch nicht hierauf
beschränkt,
sondern die am Handgelenk zu tragende Vorrichtung 100 kann
auch so ausgeführt
sein, dass die Hälfte
des Displays 104 sich innerhalb des vom Handgelenkband
definierten Bereichs befindet, wodurch das Display 104 teilweise über die
Ebene des Handgelenkbands 102 hinausragt. Befindet sich
das Display teilweise über
der Oberfläche
der am Handgelenk zu tragenden Vorrichtung, so ist die eine oder
sind die mehreren Schiebevorrichtungen entsprechend angehoben, um auch
in diesem Falle über
das Display geschoben werden zu können.
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3 zeigt
ein anderes Beispiel für
die Darstellung von Informationen zu einer Variablen für das Training
auf einem Stabdisplay der am Handgelenk zu tragenden Vorrichtung.
In diesem Beispiel sind die Anzeigebereiche 104A und 104B auf
dem Display der Vorrichtung 100A nicht so angeordnet, dass
sie unmittelbar miteinander in Kontakt stehen, sondern so, dass
sie durch den die Vorrichtung 100A umschließenden Kunststoff
voneinander getrennt sind. Werden die Anzeigebereiche 104A und 104B aktiviert,
dann treten sie als separate Lichtpunkte auf der Vorrichtung 100 in
Erscheinung. Bei der am Handgelenk zu tragenden Vorrichtung in 3 sind
der einen momentanen Wert darstellende Anzeigebereich 104A und
alle Anzeigebereiche 104B – 104C, die Werte
unterhalb des momentanen Werts anzeigen, beleuchtet. Die Vorrichtung 100 in 3 umfasst eine
Schiebevorrichtung, d.h. die obere Schiebevorrichtung, die in diesem
Beispiel zumindest teilweise transparent oder lichtdurchlässig ist,
so dass Licht, das von der durch die Schiebevorrichtung abgedeckten
Lichtquelle emittiert wird, vom Benutzer gesehen werden kann, wenn
es nötig
ist. Die in den 1 bis 3 gezeigten
Displays sind alle stabförmige
Displays, bei denen zumindest manche der Anzeigebereiche in Bezug
zueinander auf einer im Wesentlichen geraden Linie ausgerichtet
sind. Das von den Anzeigebereichen gebildete Display kann auch eine andere
Form als die Stabform haben, die Anzeigebereiche können z.B.
einen vollen Kreis oder einen Halbkreis bilden.
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3B zeigt
die Position der Schiebevorrichtung 112A in Bezug auf das
Handgelenkband 102. Wie in der Figur zu sehen befinden
sich die Schiebevorrichtung 112A und das Handgelenkband 102 nahe
beieinander und stehen vorzugsweise in Kontakt miteinander. Die
Schiebevorrichtung 112A umschließt zumindest teilweise die
Ober- und Unterfläche
und die Seiten des Handgelenkbands 102. Die Schiebevorrichtung 112A wird
in Bezug auf die am Handgelenk zu tragende Vorrichtung z.B. dadurch befestigt,
dass in der Schiebevorrichtung 112A Zähne und im Handgelenkband 102 Öffnungen
vorgesehen sind, wobei die Schiebevorrichtung durch Platzieren eines
Zahns in einer Öffnung
in einer Position eingestellt wird. Dies ist in 3C zu
sehen, die eine von der Unterseite des Handgelenkbands 102 betrachtete Ansicht
ist. Die Schiebevorrichtung kann entlang der Oberfläche des
Handgelenkbands geschoben werden, wobei an der Schiebevorrichtung 112A eine
Zahnung vorgesehen ist, die in die Öffnungen des Handgelenkbands 102 gebracht
werden kann, um die Schiebevorrichtung in einer Position zu befestigen.
In 3C ist die Zahnung lediglich auf einer Seite des
Handgelenkbands 102 angebracht, es ist jedoch offensichtlich,
dass sie auf beiden Seiten der Vorrichtungen angebracht werden kann.
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4 ist
ein Blockschaltbild, das den Aufbau eines Sender-Empfänger-Paars
für die Übertragung der
Herzfrequenz darstellt. In der Figur sind lediglich die grundlegenden
Teile des Herzfrequenzsenders gezeigt, wie z.B. ein an der Brust
zu befestigender Elektrodengürtel 400,
und ein am Handgelenk zu tragender Empfänger 100, obwohl es
für einen
Fachmann offensichtlich ist, dass auch andere Teile beinhaltet sein
können,
deren Beschreibung in diesem Kontext jedoch nicht relevant ist.
Der Elektrodengürtel 400 umfasst
eine elektronische Einheit 408, die die Herzfrequenzinformationen
von Messelektroden 402, 404 empfängt, die
wiederum eine EKG-Signalmessung vornehmen, indem sie die Differenz
des Potentials zwischen den Elektroden 402 – 404 messen.
Die EKG-Signale werden vorzugsweise in einem EKG-Erfassungsblock 406 verarbeitet,
d.h. gefiltert, verstärkt
und erfasst, wobei Verfahren aus dem Stand der Technik angewandt
werden, mit denen Herzschläge
aus dem Signal ermittelt werden können. Das Ermitteln von Herzschlägen basiert
z.B. auf einem im Herzschlagsignal erfasstem QRS-Komplex, wobei
sich die Buchstaben Q, R und S auf Potentialphasen beziehen, die
in einem elektrischen Signal durch eine elektrische Aktivierung
des Herzens verursacht werden. Der QRS-Komplex kann in einem EKG-Erfassungsblock
z.B. unter Verwendung eines abgestimmten Filters erfasst werden,
wobei ein Modellkomplex mit einem gemessenen QRS-Komplex verglichen
wird, und, wenn der Vergleich einen vorherbestimmten Schwellenwert überschreitet,
der Komplex als ein Herzschlag akzeptiert wird. Herzfrequenzinformationen 420 werden
vom Elektrodengürtel 400 unter
Verwendung des Senders 410, der z.B. als Spule ausgebildet
ist, an die am Handgelenk zu tragende Vorrichtung 100 übertragen.
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In
der zu übertragenden
Herzfrequenzinformation 420 wird ein Herzschlag oder ein
Herzfrequenzdatenbit durch einen Stoß 422A von z.B. 5
kHz oder eine Gruppe 422A, 422B, 422C von
verschiedenen Stößen dargestellt.
Intervalle 424A, 424B zwischen den Stößen können von
gleicher Dauer sein, oder ihre Dauer kann variieren. Die zu übertragende Herzfrequenzinformation 420 kann
aus Herzfrequenzinformation wie oben beschrieben bestehen, oder
die Herzschläge
können
bereits im Sender 400 verwendet werden, um Variablen für die Ausführung von
Berechnungen zu bilden, wie z.B. eine durchschnittliche Herzfrequenz
oder eine Herzfrequenzabweichung. Die Berechnungsvariablen können natürlich auch
in der am Handgelenk zu tragenden Vorrichtung 100 gebildet
werden, auf Grundlage der Herzfrequenzinformationen. Die Information 420 kann
induktiv übertragen
werden, oder sie kann optisch durch einen Draht gesendet werden.
Die am Handgelenk zu tragende Vorrichtung 100 und ihre elektronische
Einheit 108 beinhalten insbesondere eine Empfangseinheit 108B,
wie z.B. eine Spule. Ein mit der Empfangseinheit 108B empfangenes
Signal wird an die Steuerelektronik 108D weitergeleitet,
die die von den elektronischen Teilen der am Handgelenk zu tragenden
Vorrichtung 100 ausgeführten Operationen
steuert und koordiniert. Die Steuerelektronik 108D ist
zusammen mit dem entsprechenden Speicher vorzugsweise durch einen
Universalrechner verwirklicht, der mit der nötigen Betriebssystem- und Anwendungssoftware
ausgestattet ist, obwohl auch verschiedene Hardwareausführungen
möglich sind,
wie z.B. ein aus verschiedenen Logikkomponenten bestehender Schaltkreis,
oder ein oder mehrere ASICs (Application Specific Integrated Circuit).
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Die
am Handgelenk zu tragende Vorrichtung 100 hat elektrischen
Strom, der von einer Stromquelle 108A für die elektronische Einheit 108 und
das Display produziert wird. Die Vorrichtung 100 hat vorzugsweise
einen Speicher 108C für
das Speichern der empfangenen Herzfrequenzinformationen 420 und
der Computersoftware der Vorrichtung 100. Die empfangenen
Herzfrequenzinformationen 420 werden in einer Recheneinheit 108E der
elektronischen Einheit 108 verarbeitet, um die Herzfrequenz
des Benutzers und/oder andere Herzfrequenzvariablen für die Anzeige
auf dem mit der elektronischen Einheit 108 verbundenen
Display 104 herzustellen. Die am Handgelenk zu tragende
Vorrichtung 100 hat vorzugsweise eine Benutzerschnittstelle 108F,
um der Vorrichtung 100 Informationen zuzuführen, und
um in der Vorrichtung 100 gespeicherte Informationen z.B. an
einen externen Computer zu übertragen,
in dem sie weiterverarbeitet werden. Eingabefunktionen an der Benutzerschnittstelle 108F werden
z.B. durch Drucktasten und/oder Folientasten vorgenommen, mit denen
eine Auswahl getroffen oder Funktionen, wie z.B. eine Herzfrequenzmessung,
aktiviert und gestoppt werden können.
Zur Benutzerschnittstelle 108F gehören vorzugsweise auch Einrichtungen,
mit denen Tonsignale erzeugt werden können, mit denen z.B. angezeigt
wird, dass die für
eine Übung
vorgesehene Zeit abgelaufen ist. Über die Benutzerschnittstelle 108F,
die auch eine Telekommunikationsschnittstelle beinhalten kann, kann
z.B. auch die Software der am Handgelenk zu tragenden Vorrichtung aktualisiert
werden.
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Zwar
umfasst der unter Bezugnahme auf 4 beschriebene
Herzfrequenzmonitor einen an der Brust zu befestigenden Elektrodengürtel 400 und eine
am Handgelenk zu tragende Vorrichtung 100, es ist jedoch
auch möglich,
dass ein Herzfrequenzmonitor nur aus einer einstückigen am Handgelenk zu tragenden
Vorrichtung 100 besteht. In diesem Falle hat die Vorrichtung
Drucksensoren, mit denen Herzfrequenzinformationen aus der Blutzirkulation
in einer Vene gemessen werden. Handelt es sich um eine einstückige Vorrichtung,
dann werden die Herzfrequenzinformationen über z.B. leitenden Kunststoff oder
einen Verbindungsdraht von den Sensoren an die elektronische Einheit übertragen.
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Zwar
ist die Erfindung voranstehend unter Bezugnahme auf die in den Zeichnungen
dargestellten Beispiele beschrieben, es ist jedoch offensichtlich,
dass die Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt ist,
sondern innerhalb des in den Ansprüchen offenbarten Umfangs auf
vielfältige
Weise variieren kann.