DE8502372U1

DE8502372U1 - Messvorrichtung für Trainingsmaschinen

Info

Publication number: DE8502372U1
Application number: DE19858502372
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-01-30
Filing date: 1985-01-30
Publication date: 1986-06-12

Description

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diplominqenieur

MUSBERQ BEI STUTTQART ZUQELASSENER VERTRETER VOR DEM EUROPAISCHEN PATENTAMT

WIELANDSTRASSE 22 D-7022 LEINFELDEN-ECHTERDINQEN

TELEFON (0711) 750170

QIROKONTO NR. 57 992 556 KREISSPARKASSE LEINFELDEN BLZ 611 500 23

11. Januar i 985 ch/bU

Anmelder

Manfred Keilbach

Solweg 9

ü-7022 Leinfelden-Kchterdingen 3

85 Ü40

Trainingsmaschine

Patent-Anmeldung/Gebrauchsmuster-Hilfsanmeldung

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Trainingsmaschine nach der Gattung des Hauptanspruchs.

Trainingsmaschinen sind Sportgeräte, die zur Muskelausbildung dienen. Solche Maschinen werden beispielsweise in Sportstudios, Body-Building-Studios, in Kliniken, in Rehabilitationszentren, an medizinischen Universitäten und in privaten Wohnungen verwendet. Die Maschinen sind vorwiegend mit Gewichtsstücken ausgestattet, die durch den Trainierenden gegen die Schwerkraft oder gegen die Ruckstellkraft von Federn bewegt werden können.

Bei neuzeitlichen Trainingsmaschinen dieser Gattung wird das Gewichtsstück oder der Gewichtsatz über einen Seilzug, eine Kette oder ein Gestänge bewegt.

Das gewünschte Trainingsgewicht kann vom Trainierenden im allgemeinen durch ein einfaches Einstecken eines Stifts in ein Gewichtsstücke-Paket bestimmt werden.

Während einer Trainingsaitzung bewegt der Trainierende nunmehr üblicherweise das von ihm gewählte Gewichtsstücke-Paket mehrere Male möglichst gleichmäßig um einen bestimmten Arbeitshub« Macht er beispielsweise neun Wiederholungen, so hat er das Gewichtsstücke-Paket zehn Mal angehoben. Man spricht dann von einem Übungssatz. In der Praxis werden meist mehrere Übungssätze mit zum Teil verschiedenen Gewichten an einer einzigen Trainingsmaschine ausgeführt.

Nachteilig bei den bekannten Trainingsmaschinen ist, daß sich der Trainierende für jeden Übungssatz zunächst einmal die Zahl seiner Arbeitshübe merken muß. Weiter muß er sich das in den Arbeitshüben gehobene Gewicht merken. Schließlich muß er sich für jeden Übungssatz das entsprechende Zahlenpaar ebenfalls merken. Nur so kann er eine Übersicht überfeine verrichtete Arbeit verschaffen.

Mit diesen Nachteilen bekannter Trainingsmaschinen verbunden ist der weitere Nachteil, daß der Trainierende seine Leistung über eine längere

Zeit nicht überwachen kann, ohne sich von jeder |

Trainingssitzung Notizen über die von ihm geleistete

Arbeit anzufertigen. Will er etwa eine prozentuale ]

f Zunahme oder Abnahme seiner bewältigten Arbeit ermitteln, muß er darüber hinaus zusätzliche Rechenoperationen ausführen.

Es sind zwar schon Arbeitsmeßgeräte bei Sportgeräten bekannt, diese sind jedoch nur bei Trimmfahrrädern und ähnlichen Heimgeräten vorgesehen. Diese sogenannten Ergometer messen allenfalls die momentane Arbeit, die beim Rotieren eines Rads erreicht wird, auf der einen Seite oder die Pulszahl des Trainierenden auf der anderen Seite. Weitere Erkenntnisse können an bekannten Sportgeräten nicht gewonnen werden.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Trainingsmaschine mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat

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dem gegenüber den Vorteil, daß die vom Trainierenden verrichteten Arbeitseinheiten bei jedem einzelnen Hub und während einer Trainingssitzung direkt gemessen werden können. Als weiterer Vorteil ist anzusehen, daß der Trainierende einen Trainings-Sollwert vorgeben und mit jedem Arbeitshub den vorgegebenen Wert sukzessive auf Null zurückführen kann.

Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch angegebenen Trainingsmaschine möglich. Besonders vorteilhaft ist, daß ein serienmäßiger Rechner als Bestandteil der Meßvorrichtung verwendet werden kann. Dadurch können auf einfache Weise die Arbeitshübe mit den gehobenen Gewichten bewertet und die Gesamtarbeit in Gewichtseinheiten angezeigt werden. Weiter kann auf einfache Weise von einem vorgegebenen Wert durch das Subtrahieren von bewerteten Arbeitshüben das Trainingssoll durch das Erreichen des Werts Null erfüllt werden.

Das Verwenden eines Kechners als Meßvorrichtung erlaubt weiter, im Speicher des Kechners einzelne Übungssätze abzuspeichern und nach Abschluß der Trainingssitzungen als Gesamtwert wieder abzurufen.

Weiter erlaubt der Einsatz eines Rechners, eine enteilige - prozentuale - Arbeitsänderung gegenüber der in einer vorhergehenden Trainingssitzung verrichteten Arbeit anzugeben.

Von Vorteil kann es sein, den Rechner mit einem Drucker auszustatten und das Ergebnis jedes Übungssatzes und jeder Trainingssitsung auszudrucken« Sowohl der Trainierende als auch der Übungsleiter

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können dann die geleistete Arbeit auf einfache Weise überwachen. Wird der Rechner mit einem großformatigen Anzeigegerät, beispielsweise einem Pallblattzähler, verbunden, kann der Übungsleiter auch von einer entfernteren Stelle und der Trainierende selbst auch aus einer ungünstigen Lage seine Arbeitsleistung überwachen.

Das Auslösen der Zählimpulse erfolgt bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung über einen Magnetstreifen und einen Reed-Kontakt. In vorteilhafter Weise ist dabei ein Magnetstreifen von einer solchen Länge vorgesehen, daß der Reed-Kontakt während eines gesamten Arbeitshubs geschlossen bleibt.

für die Anordnung des Rechners gibt es eine Reihe von vorteilhaften Möglichkeiten. Der Rechner kann beispielsweise auf dem Sockel der Trainingsmaschine, am Maschinengestell oder an einem Griff angeordnet sein. Die Sensoren der Meßvorrichtung können mit dem Rechner über ein Leiterkabel verbunden oder mit ihm optisch, akustisch oder elektromagnetisch über eine Funkbrücke gekoppelt sein. Die Stromversorgung des Rechners kann aus dem Wetz oder beispielsweise über Solarzellen erfolgen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung im Zusammenhang mit der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt ist.

Zeichnung

Ein AusfUhrungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden

Beschreibung näher erläutert. Figur 1 zeigt eine räumliche Anordnung einer Trainingsmaschine mit einer Meßvorrichtung, in Figur 2 sind schematisch Einzelheiten einer Zählvorrichtung und eines Rechners dargestellt.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Figur 1 a zeigt eine Trainingsmaschine 11 mit einem Maschinengestell 12, Gewichtsstücken 13^aIs Führungsschienen ausgebildete Führungsmittel 14 und mit einem als Verstellmittel dienendem Handgriff Eine Mehrzahl von Gewichtsstücken 13 ist über Verbindungsmittel 16 zu einem Gewichtsstücke-Packet zusammengefaßt. Vor der Trainingsmaschine 11 ist ein Hocker 17 zu sehen, der auf einer Matte 18 steht.

Beim in Figur 1 a gezeigten Ausführungsbeispiel ist ein Magnetstreifen 21 seitlich an den Verbindungsmitteln für die Gewichtsstücke 13 angeordnet. In einem Abstand über den in Ruhestellung gezeigten Gewichtsstücken und damit über dem Magnetstreifen ist am Maschinengestell 12 ein Reed-Kontakt 22 befestigt. Die Befestigung ist derart vorgenommen, daß bei einem Arbeitshub der Magnetstreifen 21 dicht am Reed-Kontakt 22 vorbeigeführt wird.

In dem Ausführungsbeispiel, das in Figur 1 a beschrieben ist, ist ein Rechner 23 auf einen Sockel montiert. Der Sockel 24 steht in einem Abstand neben der Trainingsmaschine 11. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Rechner 23 mit dem Reed-Kontakt 22 über eine Verbindungsleitung 25 elektrisch verbunden. Die Energieversorgung des

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Rechners 23 wird durch Solarzellen 26 'bewirkt, daher fehlen weitere Zuleitungen etwa für die Stromversorgung.

In Figur 1 a iat die Möglichkeit der Anbringung eines Fallblattzählers 27 am Maschinengestell gestrichelt angedeutet.

In .Figur 1 b ist in einem anderen Ausführungsbeispiel die Anordnung des Rechners 23 am Handgriff

15 skizziert. Dieser Rechner kann mit dem Reed-Kontakt 22 ebenfalls über eine Verbindungsleitung, vorzugsweise jedoch mit Hilfe einer schnurlosen Übertragungseinrichtung, verbunden sein.

Figur 2 zeigt die Skizze von Einzelheiten der Anordnung der Meßvorrichtung. Als Verbindungsmittel

16 dient ein Lochband 31, auf dem die Gewichtsstücke aufgefädelt sind, und ein durch eines der Gewichtsstücke 13 und. das Lochband 31 steckbarer Stift Das Magnetband 21 ist am obersten Gewichtsstück befestigt, erstreckt sich aber vom obersten Gewichtsstück abwärts über mehrere Gewichtsstücke. Die Verbindungsleitung 25 führt vom Reed-Kontakt 22 ·ζυπι Rechner 23 und ist einfach galvanisch mit einem Sunmenkontakt des Rechners 23 verbunden. Das Anzeigefeld des Rechners 23 ist 30 gestaltet, daß es direkt Gewichtseinheiten anzeigt.

Zur Funktion der Trainingsmaschine, wie sie in den figuren 1 und 2 skizziert ist, wird das folgende ausgeführt.

Sobald der Trainierende den Handgriff 15 weit genug anhebt und damit das Gewichtsstücke-Paket In eine ausreichende Höhe anhebt, kommt das Magnetband 21 in den Schaltbereich des Reed-Kontakts und der Reed-Kontakt 22 schaltet durch«,

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Ua erfindungsgemäß das Magnetband 21 eine größere Länge aufweist, ist es praktisch unerheblich, wie weit der Trainierende das Gewichtsstücke-Paket anhebt j der Reed-Kontakt 23 bleibt während der Hubzeit geschlossen. Der geschlossene Reed-Kontakt wirkt auf den nachgeschalteten Rechner 23 so, als ob die Summentaste gedrückt und gedrückt gehalten wäre. Der Abstand zwischen dem oberen Ende des Magnetbands 21 dann, wenn das Gewichtsstücke-Paket 13 in seiner Ruhestellung ist, itnd dem Reed-Kontakt 22 kann vom Konstrukteur vorgegeben werden. Dieser vorgegebene Abstand bestimmt die Wegstrecke, über die der Trainierende das Gewichtsstücke-Paket 13 anheben muß, um überhaupt den Reed-Kontakt 22 zum Durchschalten zu bringen. Nach einem Merkmal eines weiteren Ausführungsbeispiels ist dieser Abstand, beispielsweise von einem Übungsleiter, einstellbar.

Das Magnetband 21 muß bei Rechnern und Sensoren, die bei jedem Vorbeigang eines auslösenden Schaltmittels einen Zählimpuls auslösen, eine bestimmte Mindestlänge aufweisen. In diesem Fall nämlich muß das Magnetband 21 von einer solchen Länge sein, daß es auch während eines langen Arbeitshubs eines kräftigen Trainierenden den Reed-Kontakt 22 leitend hält ο Ein Überfahren der Schaltzone des Reed-Kontakts 22 soll damit vermieden und eine Doppelzählung beim Wiederabsinken des Gewichtsstücke-Paket 13 ausgeschlossen werden.

Ganz anders stellt sich selbstverständlich ein Meßverfahren dar, wenn der Sensor und/oder der Rechner richtungsempfindlich sind, also beispielsweise nur die Aufwärtabewegung des Gewichtsstücke-Pakets 13 registrieren. Dann ist es möglich - wie in iigur 2 b gezeigt - jedes einzelne Gewichtsstück von vorneherein mit einem Magnetbandetück 34 zu

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versehen. Diese Methode bietet den weiteren Vorteil, daß damit auch die Möglichkeit eröffnet wird, die Summe der gehobenen Gewichtsstücke und damit das Gesamtgewicht zu messen.

Das gezeigte Ausführungsbeispiel mit seinen Abwandlungen beschreibt nur eine Realisierung des Erfindungsgedankens. Es sind Weiterbildungen, Verbesserungen und Ausgestaltungen in zahlreichen Richtungen möglich.

Als Kontaktgeber muß nicht unbedingt ein Reed-Kontakt vorgesehen sein. Geeignet sind auch Optokoppler, Lichtschranken oder Reflexkontakte. Mechanische Kontakte wie Mikroschalter oder Quecksilberschalter können von Fall zu Fall vorteilhaft eingesetzt werden.

Die Verbindung des Rechners mit dem zugehörigen Sensor kann über ein übliches Leiterkabel oder beispielsweise optisch über einen Infrarotgeber oder akustisch über einen Ultraschallgeber realisiert werden. Eine Funkfernsteuerung in den dazu zugelassenen Bändern ist ebenfalls möglich.

Dem Rechner 23 als erstem Rechner kann ein zweiter, in der Zeichnung nicht dargestellter Rechner parallelgeschaltet werden. Dabei kann es sich beispielsweise um eine zentrale Rechnereinheit handeln, die die Meßergebnisse einer Mehrzahl von Trainingsmaschinen verarbeitet. Diese zentrale Rechnereinheit kann die einzelnen Arbeitsleistungen und/oder alle Tagesleistungen an sämtlichen angeschlossenen Trainingsmaschinen zusammenstellen und speichern und gegebenenfalls ausdrucken.

belbstverständlich kann jeder Rechner die einzelnen Arbeitsleistungen speichern. Da die heute üblichen

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Rechner auch wenigstens über ein bescheidenes Speicherwerk verfügen* läßt sich die anteilige Arbeitsleistungsveränderung ohne weiteres feststellen. Die zentrale Recheneinheit könnte dies langfristig, beispielsweise über ein Jahr hinweg, tun, besonders gegenüber der vorhergehenden Trainingssitzung und/oder gegenüber dem Jahresdurchschnitt .

Ein individueller Ausdruck einzelner Werte kann dann ermöglicht werden, wenn für jeden Trainierenden beispielsweise eine Steckkarte mit einer ROM-ldentifikation vorgesehen wird. Der einzelne Trainierende kann dann seine Leistungen auf einen nur ihm zugeordneten Speicherplatz in der zentralen Recheneinheit Computer buchen und die für ihn relevanten Werte von dort wieder abrufen.

In der Figur 2 a ist die zentrale Recheneinheit als zweiter Rechner 35 angedeutet, der über eine gestrichelt gezeichnete Verbindungaleitung 36 dem ersten Rechner 23 beigeordnet ist.

In der Zeichnung nicht dargestellt ist eine weitere Ausbildung der Erfindung. Beispielsweise am Maschinenrahmen 12 ist ein Drucksensor angebracht, der das Gewicht des Gewichtsstücke-Pakets 13 in Ruhestellung mißt. Zusätzlich kann vorgesehen werden, dieses Paketgewicht als Gewichtsvorgabe in den Rechner 23 einzuspeichern und dem Trainierenden nur die Differenz zwischen dem vollen und dem auf den Verbindungsmitteln 1b verbleibendem Gewicht, also das tatsächlich angehobene Gewicht, anzuzeigen.

Die Erfindung ist selbstverständlich nicht allein auf Neuanfertigungen von Trainingsmaschinen beschränkt. Es können vielmehr auch schon in Gebrauch befindliche Trainingsmaschinen nachgerüstet werden.

Claims

5. Mai 1986

Schutzansprüche

1. Messvorrichtung für Trainingsmaschinen mit einem an der Trainingsmaschine befestigbaren Sensor, der für jede vom Benutzer erbrachte Arbeitseinheit eine vorgegebene Anzahl von Impulsen für einen Zähler erzeugt, den eine mit einer Anzeigevorrichtung versehene und mit der Trainingsmaschine verbindbare Auswerteinrichtung enthält, gekennzeichnet durch

a) wenigstens einen Taschenrechner (23) als Auswerteeinrichtung,

b) einen an der Trainingsmaschine (12) befestigbaren Träger mit einer Befestigungsplatte (41), an welcher der Taschenrechner (23) lösbar befestigbar ist,

c) Kontaktelernente (45, 46) der Befestigungsplatte (41) zum Kontaktieren eines am Taschenrechner (23) herausgeführten Einganges für die vom Sensor (22) erzeugten Impulse.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der herausgeführte Eingang des Taschenrechners (23) Gegenkontakte aufweist, welche die Kontaktelemente (45, 46) der Befestigungsplatte (41) kontaktieren, wenn der Taschenrechner (23) mit der Befestigungsplatte (21) verbunden ist.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsplatte (41) eine das gleichzeitige Befestigen und Anschließen von wenigstens zwei Taschenrechnern (23) gestattende Ausbildung hat.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsplatte (41) eine der Anzahl der gleichzeitig befestigbaren Rechner (23) entsprechende Anzahl von Auflagefelder (42, 43, 44) aufweist, von denen jedes die zur Verbindung mit dem Eingang des Taschenrechners (23) erforderlichen Kontaktelemente (45, 46) enthält.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Kontaktelementen (45, 46) jedes Auflagefeldes (42, 43, 44) je einer der Sensoren (23) verbunden ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderseite jedes Auflagefeldes (42, 43, 44) und die Rückseite jedes Taschenrechners (23) mit je einer magnetisch wirksamen Folie belegt sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (22) ein Mikroschalter ist und am Trainingsgerät (12) wenigstens eine mit diesem Mikroschalter zusammenwirkende Schaltnocke vorsehbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroschalter (22) eine Fortschalteinrichtung aufweist.