EP0283705B1 - Digitales Anzeigeinstrument für ein Körpertrainingsgerät - Google Patents

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EP0283705B1
EP0283705B1 EP88102104A EP88102104A EP0283705B1 EP 0283705 B1 EP0283705 B1 EP 0283705B1 EP 88102104 A EP88102104 A EP 88102104A EP 88102104 A EP88102104 A EP 88102104A EP 0283705 B1 EP0283705 B1 EP 0283705B1
Authority
EP
European Patent Office
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control
measuring device
control pulses
pulse
display instrument
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP88102104A
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English (en)
French (fr)
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EP0283705A3 (en
EP0283705A2 (de
Inventor
Gerhard Dumbser
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ZF Friedrichshafen AG
Original Assignee
Fichtel and Sachs AG
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Publication date
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Publication of EP0283705A3 publication Critical patent/EP0283705A3/de
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Publication of EP0283705B1 publication Critical patent/EP0283705B1/de
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    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
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    • A63B24/00—Electric or electronic controls for exercising apparatus of preceding groups; Controlling or monitoring of exercises, sportive games, training or athletic performances
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B22/00—Exercising apparatus specially adapted for conditioning the cardio-vascular system, for training agility or co-ordination of movements
    • A63B22/0076—Rowing machines for conditioning the cardio-vascular system
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B71/00—Games or sports accessories not covered in groups A63B1/00 - A63B69/00
    • A63B71/06—Indicating or scoring devices for games or players, or for other sports activities
    • A63B71/0619—Displays, user interfaces and indicating devices, specially adapted for sport equipment, e.g. display mounted on treadmills
    • A63B2071/0658—Position or arrangement of display
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    • A63B21/00—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices
    • A63B21/008—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices using hydraulic or pneumatic force-resisters
    • A63B21/0083—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices using hydraulic or pneumatic force-resisters of the piston-cylinder type
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    • A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
    • A63B2220/17—Counting, e.g. counting periodical movements, revolutions or cycles, or including further data processing to determine distances or speed
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10S482/901—Exercise devices having computer circuitry
    • Y10S482/902—Employing specific graphic or video display

Definitions

  • the invention relates to a digital display instrument for a body training device.
  • Body training devices such as rowing machines or home bicycles, have a base frame on which a handling part which moves for training against an adjustable resistance, for example two rudder handles or a pair of pedal cranks, is movably guided. It is known (DE-A-3 045 923) to detect the movement of a control element attached to the handling part in such a body training device by means of a sensor attached to the base frame and to transmit data signals by means of an evaluation circuit which responds to control pulses generated by the sensor determine who represent the performance achieved during training. The data are shown on a display of the evaluation circuit. These data also include the training time measured using a training time measuring device and the repetition rate of the control pulses measured using a pulse rate measuring device.
  • the training time measuring device measure the actual training time minus any pauses, i.e. determines the time span in which the handling part was actually moved and the sensor emits control pulses.
  • the display instrument has a control device which responds to control pulses from the sensor and a training time measuring device which can be controlled in the start-stop mode and whose signal displayed on the display represents the actual training time.
  • the training time measuring device is started by the control impulses occurring at the beginning of the training.
  • the control device stops the training time measuring device if no further control pulse follows a control pulse within a time interval of a predetermined size. In this way, the training time is only measured when the handling part is moved at a speed at which the control pulses generated by the sensor with a period consecutively shorter than the specified time interval.
  • the size of the specified time interval depends on the type of body training device and, for example in the case of a rowing machine, is dimensioned according to a minimum rudder stroke rate of ten strokes per minute.
  • the handling part of the training device is normally moved while the exercising person sits on the device for the subsequent training.
  • the control device suppresses a predetermined number of control pulses when the training time measuring device is stopped, which leads to a start delay of the training time measuring device defined by the number of suppressed control pulses leads.
  • Initial control impulses such as may occur when the training device is started up, do not trigger the training time measuring device.
  • the measurement error introduced by the start delay is negligible, since the training time measurement device runs past the last control pulse by the time interval monitored by the control device, so that the measurement error is always smaller than this time interval.
  • the evaluation circuit comprises a pulse rate measuring device, the signal of which is shown on the display display representing the repetition rate of the control pulses.
  • the control circuit In order to prevent a value falsified by the start-up from being displayed at the start of the training, it is also expedient here for the control circuit to suppress a predetermined number of control pulses when the training time measuring device is stopped, and thus to ensure a measurement delay.
  • the control device expediently suppresses the first control pulse following the initial or repeated start-up for both the training time measuring device and the pulse rate measuring device.
  • the start of the training time measuring device can also be after the start of the measurement of the pulse rate measuring device, for example when control pulse pairs are assigned to the data to be determined by the evaluation circuit.
  • the sensor generates two control pulses for each complete oar stroke.
  • the pulse rate measuring device begins to measure with the second control pulse after the start of the training, the training time measuring device and possibly a counting device counting the number of strokes only with the third control pulse is started.
  • a reset device which can be actuated by a reset button can be provided for resetting determined data.
  • accidental deletion of the data can be prevented if arrangements are made that the reset button has to be actuated for a predetermined period of time, for example two seconds or longer.
  • the rowing machine of FIG. 1 has a base frame formed by longitudinal spars 1 and transverse spars 3, on which two rudder handles 7 are pivotably mounted via joints 5.
  • the pivoting movement of the rudder handles 7 is braked by adjustable, for example hydraulic, braking devices 9 with a predetermined resistance.
  • a roller seat 11 is slidably guided on the longitudinal spars 1.
  • the exercising person sits on the rolling seat 11 and is supported on the foot plates 13 with his feet while he moves the rudder handles 7. With each stroke of the oar, the roller seat 11 executes a back and forth movement.
  • a digital display instrument 15 is attached to the base frame within sight of the exercising person.
  • the display instrument has an evaluation circuit, which is explained in more detail below and is connected via a cable 17 to a sensor 19 attached to one of the longitudinal bars 1.
  • the sensor 19 is designed as a magnetic field sensor, for example as a reed switch, and responds to the movement of a magnet 21 attached to the roller seat.
  • the sensor 19, which responds to the magnet 21, generates a control pulse both during the forward movement of the roller seat 11 and during its return movement.
  • the evaluation circuit of the display instrument responds to the control impulses and, depending on the control impulses, determines the total number of oar strokes executed. the current rudder stroke frequency or rudder stroke rate and the actual training time minus any breaks. These data are numerically displayed on a display 23 of the display instrument 15.
  • FIGS. 2 and 3 show details of the display instrument, which is detachably held in an angle bracket 25, which in turn is attached to the base frame of the rowing machine.
  • the display instrument 15 has 27 grooves 29 on the outside of its housing, into which ribs 31 formed on the angle holder 25 engage.
  • the housing 27 has several sets of such grooves 29 in order to have a free choice in the arrangement of the angle holder 25 when the rowing machine is retrofitted with the display instrument.
  • FIG. 3 shows that the display instrument has a reset button 33 on its front, via which all the data to be displayed can be deleted.
  • FIG. 4 shows a block diagram of the evaluation circuit of the display instrument 15.
  • the evaluation circuit allows the actual determination of the actual training time minus any breaks.
  • a training time measuring device 35 is provided with a counter 39 which counts periodic clock pulses of a clock circuit 37, the counting content of which is a measure of the training time that has actually elapsed and is displayed in a display field 41 of the display 23 (FIG. 1).
  • the training time measuring device 35 can be controlled in the start-stop mode and is started by a control pulse of the sensor 19 which responds to the magnet 21 and is supplied to a start input 43 of the clock circuit 37.
  • a shutdown device 45 which responds to the control pulses of the sensor 19 (for example in the form of a monoflop that can be retriggered by the control pulses), supplies a stop signal to a stop input 47 of the clock circuit 37, if no further control pulse follows within a predetermined period of time .DELTA.T since the most recent control pulse.
  • the time period ⁇ T defines a predetermined minimum rudder stroke rate. For a minimum rudder stroke rate of ten strokes per minute, the control impulses generated during both the back and forth movement of the roller seat 11 (FIG. 1) must follow one another in a time span ⁇ T of less than three seconds. The training time measuring device 35 is thus stopped when rowing is not taking place or at a rate lower than the minimum rudder stroke rate.
  • the exercising person In order to be able to take a seat on the rowing machine according to FIG. 1, the exercising person generally has to bring the roller seat 11 into one of its end positions.
  • the control pulses are supplied to the start input 43 via a suppression device 49, for example in the form of a shift register.
  • the shift register 49 has three stages, the start input 43 being connected to the third stage.
  • the shift register 49 is cleared by stop signals from the switch-off device 45, so that when the training is started, the control pulses generated by the sensor 19 must move through the shift register 49 step by step in time with the generated control pulses before they appear at the output of the third stage and the training time measuring device 35 starts can.
  • the shift register 49 thus suppresses the first two control pulses. While the first suppressed control pulse can be caused by an unintentional movement of the roller seat 11, the start by means of the third control pulse ensures that a complete one There has been a reciprocating movement of the roller seat 11 and accordingly a first complete rudder stroke.
  • the evaluation circuit determines further data representing the training performance.
  • a counter 51 is provided which counts, via a divider circuit 53, every second control pulse of sensor 19 occurring at the output of the second stage of shift register 49.
  • the counting content of the counter 51 represents the total number of beats and is numerically displayed in a display field 55 of the display 23 (FIG. 1). Since the divider circuit 53 is supplied with the second control pulse after the rudder movement has started, the counter 51 counts the third control pulse as the first rudder stroke synchronously with the start of the training time measuring device 35.
  • the counter 51 thus counts pairs of control pulses in accordance with the back and forth movement of the roller seat 11 carried out with each oar stroke.
  • the evaluation circuit determines the time interval required between successive control pulses both during the forward movement and during the return movement of the roller seat 11 by means of a counter 59 counting periodic clock pulses from a clock circuit 57.
  • the counting process is controlled by control pulses from the sensor 19 supplied to a control input 61.
  • the control pulses reset the counter 59 after its content representing the time interval between successive control pulses is transferred to a computing device 63, which converts it into a mathematically inverted value representing the current rudder stroke rate.
  • the value of the rudder stroke rate is displayed in a display field 65 of the display 23 (FIG. 1).
  • the suppression device formed suppresses the first control pulse at the start of the training, whereby the calculation of the rudder stroke rate begins with the second control pulse and, with the third control pulse, the first result value of the rudder stroke rate can be transferred to the display 23 at the same time as the first result value of the total stroke rate.
  • the control value 67 of the display field 65 numerically indicating the rudder stroke rate, i.e. the rate zero.
  • the shift register 49 and the counters 39, 51 and 59 can be reset by means of a reset device 69 which can be actuated by the reset button 33.
  • the reset device 69 generates a reset signal R when the reset button 33 is actuated for a predetermined period of time, for example two seconds. The monitoring of the predetermined period of time by the reset device 69 prevents inadvertent deletion of the data stored in the counters 39, 51, 59.
  • the evaluation circuit explained above is made up of discrete components. However, it goes without saying that the evaluation circuit can also be implemented by a microprocessor with a program acting in the same way.
  • FIG. 5 shows a further application example of a digital display instrument 15a in connection with a home bicycle or ergometer, in which a braking device (not shown in detail) is pedaled crank 71 is driven.
  • the pedal cranks 71 are rotatably mounted in a conventional manner on a base frame 75 provided with a seat 73.
  • One of the pedal cranks 71 carries a magnet 77, which during the crank movement is moved past a magnetic field sensor 81 connected via a cable 79 to an evaluation circuit of the instrument 15a (not shown).
  • the magnetic field sensor 81 is fastened to the base frame 75 and generates control pulses to which the evaluation circuit responds, as was explained above with reference to FIGS. 1 to 4.
  • the evaluation circuit comprises an automatically starting and stopping training time measuring device and a further measuring device determining the control pulse rate and thus the pedal speed.
  • the two devices mentioned can have the circuit explained with reference to FIG. 4.
  • a device for suppressing the first control pulse generated at the start of the training is also provided.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein digitales Anzeigegeinstrument für ein Körpertrainingsgerät.
  • Körpertrainingsgeräte, wie z.B. Rudergeräte oder Heimfahrräder, haben einen Grundrahmen, an welchem ein für das Training gegen einen einstellbaren Widerstand sich bewegendes Handhabungsteil, beispielsweise zwei Rudergriffe oder ein Tretkurbelpaar, beweglich geführt ist. Es ist bekannt (DE-A-3 045 923), bei einem solchen Körpertrainingsgerät mittels eines an dem Grundrahmen angebrachten Sensors die Bewegung eines an dem Handhabungsteil befestigten Steuerelements zu erfassen und mittels einer Auswerteschaltung, die auf von dem Sensor erzeugte Steuerimpulse anspricht, Datensignale zu ermitteln, die die beim Training erbrachte Leistung repräsentieren. Die Daten werden auf einem Anzeigedisplay der Auswerteschaltung angezeigt. Zu diesen Daten gehört auch die mittels einer Trainingszeit-Meßeinrichtung gemessene Trainingszeit und die mittels einer Impulsraten-Meßeinrichtung gemessene Wiederholungsrate der Steuerimpulse.
  • Es ist wünschenswert, daß die Trainingszeit-Meßeinrichtung die tatsächliche Trainingszeit abzüglich etwaiger Pausen, d.h. diejenige Zeitspanne ermittelt, in welcher das Handhabungsteil tatsächlich bewegt wurde und der Sensor Steuerimpulse abgibt.
  • Es könnte daran gedacht werden, eine beispielsweise durch Start- und Stoptasten bedienbare Stoppuhr in dem Anzeigeinstrument vorzusehen. Dies hätte jedoch den Nachteil, daß beim Training die Stoppuhr fortlaufend bedient werden müßte.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, ein digitales Anzeigeinstrument für ein Körpertrainingsgerät zu schaffen, welches die tatsächliche Trainingszeit selbsttätig ermittelt und darüber hinaus sicherstellt, daß Meßfehler bei Inbetriebnahme des Körpertrainingsgeräts vermieden werden.
  • Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Das erfindungsgemäße Anzeigeinstrument weist eine auf Steuerimpulse des Sensors ansprechende Steuereinrichtung und eine im Start-Stop-Betrieb steuerbare Trainingszeit-Meßeinrichtung auf, deren von dem Anzeigedisplay angezeigtes Signal die tatsächliche Trainingszeit repräsentiert. Die Trainingszeit-Meßeinrichtung wird durch die bei Trainingsbeginn auftretenden Steuerimpulse gestartet. Die Steuereinrichtung stoppt die Trainingszeit-Meßeinrichtung, wenn innerhalb eines Zeitintervalls vorgegebener Größe nach einem Steuerimpuls kein weiterer Steuerimpuls folgt. Auf diese Weise wird die Trainingszeit nur dann gemessen, wenn das Handhabungsteil mit einer Geschwindigkeit bewegt wird, bei welcher die von dem Sensor erzeugten Steuerimpulse mit einer Periode kürzer als das vorgegebene Zeitintervall aufeinanderfolgen. Die Größe des vorgegebenen Zeitintervalls richtet sich nach der Art des Körpertrainingsgeräts und ist beispielsweise bei einem Rudergerät entsprechend einer Mindest-Ruderschlagrate von zehn Schlägen pro Minute bemessen.
  • Normalerweise wird das Handhabungsteil des Trainingsgeräts bewegt, während die trainierende Person auf dem Gerät für das nachfolgende Training Platz nimmt. Um Meßfehler der Trainingszeit-Meßeinrichtung, die durch diese anfängliche, oftmals unbeabsichtigte Bewegung hervorgerufen werden könnten, zu verhindern, unterdrückt die Steuereinrichtung bei gestoppter Trainingszeit-Meßeinrichtung eine vorbestimmte Anzahl Steuerimpulse, was zu einer durch die Zahl der unterdrückten Steuerimpulse definierten Startverzögerung der Trainingszeit-Meßeinrichtung führt. Anfängliche Steuerimpulse, wie sie beispielsweise bei der Inbetriebnahme des Trainingsgeräts auftreten können, lösen damit nicht die Trainingszeit-Meßeinrichtung aus. Der durch die Startverzögerung eingeführte Meßfehler ist jedoch vernachlässigbar, da die Trainingszeit-Meßeinrichtung um das von der Steuereinrichtung überwachte Zeitintervall über den letzten Steuerimpuls hinaus nachläuft, womit der Meßfehler stets kleiner als dieses Zeitintervall ist.
  • Die Auswerteschaltung umfaßt in einer bevorzugten Ausführungsform eine Impulsraten-Meßeinrichtung, deren von dem Anzeigedisplay angezeigtes Signal die Wiederholungsrate der Steuerimpulse repräsentiert. Um zu verhindern, daß bei Trainingsbeginn ein durch die Inbetriebnahme verfälschter Wert angezeigt wird, ist zweckmäßigerweise auch hier vorgesehen, daß die Steuerschaltung bei gestoppter Trainingszeit-Meßeinrichtung eine vorbestimmte Anzahl Steuerimpulse unterdrückt und so für eine Meßverzögerung sorgt.
  • Die Steuereinrichtung unterdrückt zweckmäßigerweise sowohl für die Trainingszeit-Meßeinrichtung als auch die Impulsraten-Meßeinrichtung den jeweils ersten, auf die anfängliche oder auch wiederholte Inbetriebnahme folgenden Steuerimpuls. Der Start der Trainingszeit-Meßeinrichtung kann jedoch im Einzelfall auch nach dem Meßbeginn der Impulsraten-Meßeinrichtung liegen, beispielsweise dann, wenn den von der Auswerteschaltung zu ermittelnden Daten Steuerimpulspaare zugeordnet sind. So wird beispielsweise bei einem Rudergerät zur Vereinfachung der Konstruktion nicht die Bewegung der Ruderhandgriffe überwacht, sondern die Bewegung des bei einem solchen Gerät vorgesehenen Rollsitzes. Für jeden vollständigen Ruderschlag erzeugt der Sensor allerdings zwei Steuerimpulse. Um die Ruderschlagzahl mit der Trainingszeit in Übereinstimmung zu bringen, wird deshalb zweckmäßigerweise vorgesehen, daß zwar die Impulsraten-Meßeinrichtung mit dem zweiten Steuerimpuls nach Trainingsbeginn zu messen beginnt, die Trainingszeit-Meßeinrichtung und ggf. eine die Zahl von Ruderschlägen zählende Zähleinrichtung jedoch erst mit dem dritten Steuerimpuls gestartet wird.
  • Zum Rücksetzen ermittelter Daten kann eine durch eine Rücksetztaste betätigbare Rücksetzeinrichtung vorgesehen sein. Unbeabsichtigtes Löschen der Daten kann in diesem Zusammenhang verhindert werden, wenn Vorkehrungen getroffen sind, daß die Rücksetztaste über eine vorbestimmte Zeitspanne, beispielsweise zwei Sekunden oder länger, betätigt werden muß.
  • Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigt:
    • FIGUR 1 eine perspektivische Darstellung eines Rudergeräts mit einem erfindungsgemäßen, digitalen Anzeigeinstrument;
    • FIGUR 2 eine Seitenansicht des Anzeigeinstruments;
    • FIGUR 3 eine Vorderansicht des Anzeigeinstruments;
    • FIGUR 4 ein Blockschaltbild des Anzeigeinstruments und
    • FIGUR 5 eine perspektivische Darstellung eines Heimfahrrads mit einem erfindungsgemäßen digitalen Anzeigeinstrument ähnlich dem Anzeigeinstrument der Figuren 2 bis 4.
  • Das Rudergerät der Figur 1 hat einen durch Längsholme 1 und Querholme 3 gebildeten Grundrahmen, an dem über Gelenke 5 zwei Rudergriffe 7 schwenkbar gelagert sind. Die Schwenkbewegung der Rudergriffe 7 wird durch einstellbare, beispielsweise hydraulische Bremseinrichtungen 9 mit vorgegebenem Widerstand gebremst. Auf den Längsholmen 1 ist ein Rollsitz 11 verschiebbar geführt. Für das Training setzt sich die trainierende Person auf den Rollsitz 11 und stützt sich mit den Füßen an Fußplatten 13 ab, während sie die Rudergriffe 7 bewegt. Mit jedem Ruderschlag führt der Rollsitz 11 hierbei eine Hin- und Herbewegung aus.
  • An dem Grundrahmen ist ein digitales Anzeigeinstrument 15 in Sichtweite der trainierenden Person angebracht. Das Anzeigeinstrument hat eine nachfolgend noch näher erläuterte Auswerteschaltung, die über ein Kabel 17 mit einem an einem der Längsholme 1 angebrachten Sensor 19 verbunden ist. Der Sensor 19 ist als Magnetfeldsensor, beispielsweise als Reed-Schalter ausgebildet und spricht auf das Vorbeibewegen eines an dem Rollsitz angebrachten Magnets 21 an. Sowohl bei der Hinbewegung des Rollsitzes 11 als auch bei seiner Rückbewegung erzeugt der auf den Magnet 21 ansprechende Sensor 19 einen Steuerimpuls. Die Auswerteschaltung des Anzeigeinstruments spricht auf die Steuerimpulse an und ermittelt abhängig von den Steuerimpulsen die Gesamtzahl ausgeführter Ruderschläge, die momentane Ruderschlagfrequenz bzw. Ruderschlagrate und die tatsächliche Trainingszeit abzüglich etwaiger Pausen. Diese Daten werden an einem Anzeigedisplay 23 des Anzeigeinstruments 15 numerisch angezeigt.
  • Die Figuren 2 und 3 zeigen Einzelheiten des Anzeigeinstruments, welches abnehmbar in einem seinerseits an dem Grundrahmen des Rudergeräts befestigten Winkelhalter 25 gehalten ist. Das Anzeigeinstrument 15 hat hierzu auf der Außenseite seines Gehäuses 27 Nuten 29, in die an dem Winkelhalter 25 angeformte Rippen 31 eingreifen. Wie Figur 2 zeigt, hat das Gehäuse 27 mehrere Sätze solcher Nuten 29, um bei einer nachträglichen Ausrüstung des Rudergeräts mit dem Anzeigeinstrument in der Anordnung des Winkelhalters 25 freie Wahl zu haben. Figur 3 zeigt, daß das Anzeigeinstrument auf seiner Vorderseite eine Rücksetztaste 33 hat, über die sämtliche anzuzeigenden Daten gelöscht werden können.
  • Figur 4 zeigt ein Blockschaltbild der Auswerteschaltung des Anzeigeinstruments 15. Die Auswerteschaltung erlaubt die selbsttätige Ermittlung der tatsächlichen Trainingszeit abzüglich etwaiger Pausen. Hierzu ist eine Trainingszeit-Meßeinrichtung 35 mit einem periodische Taktimpulse einer Taktschaltung 37 zählenden Zähler 39 vorgesehen, dessen Zählinhalt ein Maß für die tatsächlich abgelaufene Trainingszeit ist und in einem Anzeigefeld 41 des Anzeigedisplays 23 (Figur 1) angezeigt wird. Die Trainingszeit-Meßeinrichtung 35 ist im Start-Stop-Betrieb steuerbar und wird durch einen an einem Starteingang 43 der Taktschaltung 37 zugeführten Steuerimpuls des auf den Magnet 21 ansprechenden Sensors 19 gestartet. Eine auf die Steuerimpulse des Sensors 19 ansprechende Abschalteeinrichtung 45 (beispielsweise in Form eines durch die Steuerimpulse retriggerbaren Monoflops) liefert an einen Stopeingang 47 der Taktschaltung 37 ein Stopsignal, wenn innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne ΔT seit dem jeweils zuletzt aufgetretenen Steuerimpuls kein weiterer Steuerimpuls nachfolgt. Die Zeitspanne ΔT definiert eine vorbestimmte Mindest-Ruderschlagrate. Für eine Mindest-Ruderschlagrate von zehn Schlägen pro Minute müssen die sowohl bei der Hin- als auch der Herbewegung des Rollsitzes 11 (Figur 1) erzeugten Steuerimpulse in einer Zeitspanne ΔT von weniger als drei Sekunden aufeinanderfolgen. Die Trainingszeit-Meßeinrichtung 35 wird damit gestoppt, wenn nicht oder mit einer Rate kleiner als die Mindest-Ruderschlagrate gerudert wird.
  • Um auf dem Rudergerät nach Figur 1 Platz nehmen zu können, muß die trainierende Person den Rollsitz 11 in aller Regel in eine seiner Endlagen bringen. Um zu verhindern, daß hierbei von dem Sensor 19 erzeugte Steuerimpulse bereits die Trainingszeit-Meßeinrichtung 35 starten, werden die Steuerimpulse dem Starteingang 43 über eine Unterdrückungseinrichtung 49, beispielsweise in Form eines Schieberegisters, zugeführt. Das Schieberegister 49 hat im dargestellten Ausführungsbeispiel drei Stufen, wobei der Starteingang 43 an die dritte Stufe angeschlossen ist. Das Schieberegister 49 wird durch Stopsignale der Abschalteinrichtung 45 gelöscht, so daß bei Trainingsaufnahme die von dem Sensor 19 erzeugten Steuerimpulse schrittweise im Takt der erzeugten Steuerimpulse durch das Schieberegister 49 wandern müssen, bevor sie am Ausgang der dritten Stufe erscheinen und die Trainingszeit-Meßeinrichtung 35 starten können. Das Schieberegister 49 unterdrückt damit die ersten beiden Steuerimpulse. Während der erste unterdrückte Steuerimpuls durch eine unbeabsichtigte Bewegung des Rollsitzes 11 hervorgerufen sein kann, wird durch den Start mittels des dritten Steuerimpulses sichergestellt, daß bereits eine vollständige Hin- und Herbewegung des Rollsitzes 11 stattgefunden hat und dementsprechend ein erster vollständiger Ruderschlag.
  • Die Auswerteschaltung ermittelt weitere, die Trainingsleistung repräsentierende Daten. Zur Ermittlung der Gesamtruderschlagzahl ist ein Zähler 51 vorgesehen, der über eine Teilerschaltung 53 jeden zweiten am Ausgang der zweiten Stufe des Schieberegisters 49 auftretenden Steuerimpuls des Sensors 19 zählt. Der Zählinhalt des Zählers 51 repräsentiert die Gesamtschlagzahl und wird in einem Anzeigefeld 55 des Anzeigedisplays 23 (Figur 1) numerisch angezeigt. Da der Teilerschaltung 53 nach Aufnahme der Ruderbewegung bereits der zweite Steuerimpuls zugeführt wird, zählt der Zähler 51 synchron mit dem Start der Trainingszeit-Meßeinrichtung 35 den dritten Steuerimpuls als ersten Ruderschlag. Der Zähler 51 zählt damit Steuerimpulspaare entsprechend der mit jedem Ruderschlag ausgeführten Hin- und Herbewegung des Rollsitzes 11.
  • Die Auswerteschaltung ermittelt zwischen jeweils aufeinanderfolgenden Steuerimpulsen sowohl während der Hinbewegung als auch während der Rückbewegung des Rollsitzes 11 das dazu erforderliche Zeitintervall mittels eines periodische Taktimpulse einer Taktschaltung 57 zählenden Zählers 59. Der Zählvorgang wird durch an einem Steuereingang 61 zugeführte Steuerimpulse des Sensors 19 gesteuert. Die Steuerimpulse setzen den Zähler 59 zurück, nachdem sein das Zeitintervall zwischen aufeinanderfolgenden Steuerimpulsen repräsentierender Inhalt in eine Recheneinrichtung 63 übernommen ist, die ihn in einen mathematisch invertierten, die momentane Ruderschlagrate repräsentierenden Wert umrechnet. Der Wert der Ruderschlagrate wird in einem Anzeigefeld 65 des Anzeigedisplays 23 (Figur 1) angezeigt. Die durch das Schieberegister 49 gebildete Unterdrückungseinrichtung unterdrückt bei Trainingsbeginn jeweils den ersten Steuerimpuls, womit die Berechnung der Ruderschlagrate mit dem jeweils zweiten Steuerimpuls beginnt und beim dritten Steuerimpuls bereits der erste Ergebniswert der Ruderschlagrate zugleich mit dem ersten Ergebniswert der Gesamtschlagzahl in das Anzeigedisplay 23 übernommen werden kann.
  • Sinkt die Ruderschlagrate unter die durch die Abschalteinrichtung 45 festgelegte Mindest-Schlagrate ab, so wird nicht nur die Trainingszeit-Meßeinrichtung 35 gestoppt, sondern auch über einen Steuereingang 67 des die Ruderschlagrate numerisch anzeigenden Anzeigefelds 65 der Ruhewert, d.h. die Rate Null, angezeigt.
  • Das Schieberegister 49 und die Zähler 39, 51 und 59 sind mittels einer durch die Rücksetztaste 33 betätigbaren Rücksetzeinrichtung 69 rücksetzbar. Die Rücksetzeinrichtung 69 erzeugt ein Rücksetzsignal R, wenn die Rücksetztaste 33 für eine vorbestimmte Zeitspanne von beispielsweise zwei Sekunden betätigt wird. Die Überwachung der vorbestimmten Zeitspanne durch die Rücksetzeinrichtung 69 verhindert unbeabsichtigtes Löschen der in den Zählern 39, 51, 59 gespeicherten Daten.
  • Die vorstehend erläuterte Auswerteschaltung ist aus diskreten Bauelementen aufgebaut. Es versteht sich jedoch, daß die Auswerteschaltung auch durch einen Mikroprozesser mit einem in gleicher Weise wirkenden Programm realisiert sein kann.
  • Figur 5 zeigt ein weiteres Anwendungsbeispiel eines digitalen Anzeigeinstruments 15a in Verbindung mit einem Heimfahrrad bzw. Ergometer, bei welchem eine nicht näher dargestellte Bremseinrichtung über Tret kurbeln 71 angetrieben wird. Die Tretkurbeln 71 sind in üblicher Weise an einem mit einem Sitz 73 versehenen Grundrahmen 75 drehbar gelagert. Eine der Tretkurbeln 71 trägt einen Magnet 77, der bei der Kurbelbewegung an einem über ein Kabel 79 mit einer nicht näher dargestellten Auswerteschaltung des Instruments 15a verbundenen Magnetfeldsensor 81 vorbeibewegt wird. Der Magnetfeldsensor 81 ist an dem Grundrahmen 75 befestigt und erzeugt Steuerimpulse, auf die die Auswerteschaltung anspricht, wie dies vorstehend anhand der Figuren 1 bis 4 erläutert wurde. Insbesondere umfaßt die Auswerteschaltung eine selbsttätig startende und stoppende Trainingszeit-Meßeinrichtung und eine die Steuerimpulsrate und damit die Pedaldrehzahl ermittelnde weitere Meßeinrichtung. Die beiden genannten Einrichtungen können die anhand der Figur 4 erläuterte Schaltung haben. Um unbeabsichtigtes Starten der Trainingszeit-Meßeinrichtung zu verhindern, ist ebenfalls eine Einrichtung zur Unterdrückung des bei Trainingsbeginn erzeugten ersten Steuerimpulses vorgesehen.

Claims (8)

1. Digitales Anzeigeinstrument für ein Körpertrainingsgerät, an dessen Grundrahmen (1, 3; 75) ein beim Trainingsgebrauch zu bewegender Handhabungsteil (7, 11; 71) beweglich geführt ist, mit einem relativ zu dem Grundrahmen (1, 3; 75) ortsfest montierten Sensor (19; 81), der auf das Vorbeibewegen eines an dem Handhabungsteil (7, 11; 71) befestigten Steuerelements (21; 77) durch Erzeugung eines Steuerimpulses anspricht,
mit einer auf die Steuerimpulse ansprechenden Auswerteschaltung, die eine die Trainingszeit messende Trainingszeit-Meßeinrichtung (35) umfaßt, und mit einem die Trainingszeit anzeigenden Anzeigedisplay (23), dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerimpulse die Trainingszeit-Meßeinrichtung (35) starten und daß die Auswerteschaltung eine aud die Steuerimpulse des Sensors (19; 81) ansprechende Steuereinrichtung (45, 49) aufweist, die die Trainingszeit-Meßeinrichtung (35) stoppt, wenn innerhalb eines Zeitintervalls vorgegebener Größe nach einem Steuerimpuls kein weiterer Steuerimpuls folgt und die bei gestoppter Trainingszeit-Meßeinrichtung (35) eine vorbestimmte Anzahl Steuerimpulse zur Verzögerung eines nachfolgenden Starts der Trainingszeit-Meßeinrichtung (35) unterdrückt.
2. Anzeigeinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung eine die Wiederholungsrate der Steuerimpulse messende Impulsraten-Meßeinrichtung (57, 59, 63) aufweist und das Anzeigedisplay (23) die Wiederholungsrate anzeigt und daß die Steuereinrichtung (45, 49) bei gestoppter Trainingszeit-Meßeinrichtung (35) eine vorbestimmte Anzahl von dem Sensor (19; 81) erzeugter Steuerimpulse zur Verzögerung des Beginns der Messung der Wiederholungsrate der Steuerimpulse unterdrückt.
3. Anzeigeinstrument nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (45, 49) den jeweils ersten Steuerimpuls sowohl für die Trainingszeit-Meßeinrichtung (35) als auch die Impulsraten-Meßeinrichtung (57, 59, 63) unterdrückt.
4. Anzeigeinstrument nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (45, 49) den zweiten Steuerimpuls für die Trainingszeit-Meßeinrichtung (35), nicht jedoch für die Impulsraten-Meßeinrichtung (57, 59, 63) unterdrückt.
5. Anzeigeinstrument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Körpertrainingsgerät als Rudergerät ausgebildet ist, an dessen beweglich geführtem Sitz (11) das Sensorauslöseelement (21) angebracht ist.
6. Anzeigeinstrument nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung eine Impulszähleinrichtung (51, 53) aufweist, die die Anzahl der Paare von Steuerimpulsen zählt, die auf die vorbestimmte Anzahl der von der Steuereinrichtung (45, 49) unterdrückten Steuerimpulse folgt, und daß das Anzeigedisplay (23) die gezählte Anzahl Steuerimpulspaare anzeigt.
7. Anzeigeinstrument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Körpertrainingsgerät als Heimfahrrad ausgebildet ist, an dessen Tretkurbel (71) das Sensorauslöseelement (77) angebracht ist.
8. Anzeigeinstrument nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung eine Rücksetzeinrichtung (33, 69) aufweist, die auf die während eines Zeitintervalls vorbestimmter Gröbe ununterbrochene Betätigung einer Rücksetztaste (33) anspricht und sämtliche, dem Anzeigedisplay (23) Signale zur Anzeige liefernde Einrichtungen (35; 51, 53; 59, 57, 63) zurücksetzt.
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