EP0779826B1

EP0779826B1 - System for measuring a displacement, particularly in an exercise apparatus used for training or rehabilitation

Info

Publication number: EP0779826B1
Application number: EP96905903A
Authority: EP
Inventors: Yves Minguet
Original assignee: Multiform SA
Current assignee: Multiform SA
Priority date: 1995-03-17
Filing date: 1996-03-04
Publication date: 2002-02-06
Anticipated expiration: 2016-03-04
Also published as: AU4947696A; FR2731627B1; EP0779826A1; DE69619082D1; FR2731627A1; WO1996029121A1; ATE212871T1

Abstract

A weight training apparatus comprising a peg for selecting part of a stack of weights, wherein said peg acts as a transmitter enabling a sensor system to sense the selected number of weights as well as the distance travelled by the weights, the time taken and their speed.

Description

La présente invention concerne un dispositif de mesure d'un déplacement (position initiale et course) destiné à être utilisé notamment dans un appareil d'exercices sportifs ou de rééducation du type dans lequel la clavette permette de sélectionner une partie de la pile de poids et muni d'un système émetteur et se déplace parallèlement à un système récepteur, lequel convertit le signal émis par la clavette en un signal électrique traité par un système électronique connecté au récepteur.The present invention relates to a device for measuring a displacement (position initial and race) intended to be used in particular in a sports exercise machine or reeducation of the type in which the key makes it possible to select a part of the stack of weight and fitted with a transmitter system and moves parallel to a receiver system, which converts the signal emitted by the key into an electrical signal processed by a system electronics connected to the receiver.

Il est d'une pratique courante d'utiliser, sur des appareils d'exercices sportifs, un système émetteur/récepteur simple permettant de compter le nombre de mouvements éffectuées. Ces systèmes ont pour inconvénient de ne fournir aucune indication sur la valeur de la charge déplacée par l'utilisateur lors de son exercice.It is common practice to use, on sports equipment, a simple transmitter / receiver system for counting the number of movements performed. The disadvantage of these systems is that they do not provide any indication of the value of the load moved by the user during his exercise.

Le plus souvent, l'émetteur est positionné sur la partie mobile, appelée coulisseau, assurant le guidage en translation de la charge sélectionnée.Most often, the transmitter is positioned on the mobile part, called a slide, ensuring the translation load of the selected load.

Il existe des systèmes plus sophistiqués comme par exemple le système décrit dans le brevet US-A-4 746 113 qui concerne un mécanisme de changement automatique de la charge et qui délivre donc la valeur de la charge sélectionnée. Ce système a pour inconvénient de nécéssiter la mise en oeuvre de technologies plus complexes et donc plus onéreuses ce qui en réduit le champ d'application. There are more sophisticated systems such as the system described in US-A-4,746,113 which relates to an automatic mechanism for changing the load and therefore delivers the value of the selected load. The purpose of this system is disadvantage of requiring the implementation of more complex technologies and therefore more expensive which reduces the scope.

La présente invention est caractérisée en ce que l'émetteur est placée dans la clavette. Cette clavette permet à l'utilisateur de rendre solidaire une partie de la pile de poids du sélecteur que l'utilisateur déplace verticalement par un système de transmission depuis le point d'application de son effort.The present invention is characterized in that the transmitter is placed in the key. This key allows the user to join part of the weight stack of the selector that the user moves vertically by a transmission system from the point application of his effort.

L'avantage de cette invention par rapport à l'état des techniques existantes, réside dans le fait que l'on peut connaítre directement la valeur de la charge soulevée par l'utilisateur.The advantage of this invention compared to the state of existing techniques lies in the fact that we can directly know the value of the load lifted by the user.

La présente invention est également caractérisée par le fait que le système récepteur est composé d'une succession de détecteurs identiques, régulièrement espacés. La clavette émettrice se déplaçant le long de ce système récepteur, on peut connaitre la position de la clavette, à l'instant t, au cours du mouvement de l'utilisateur, en identifiant les détecteurs qui reçoivent le signal émis.The present invention is also characterized in that the receiving system is composed of a succession of identical detectors, regularly spaced. The key transmitter moving along this receiver system, we can know the position of the key, at time t, during the movement of the user, identifying the detectors which receive the signal.

L'ensemble des valeurs caractéristiques (course, vitesse, accélération, etc...) du mouvement peuvent être déduites de cette mesure, une horloge interne étant gérée par le système électronique de traitement des signaux et délivrant les informations sur les temps relatifs au mouvement. All the characteristic values (race, speed, acceleration, etc.) of the movement can be deduced from this measurement, an internal clock being managed by the electronic signal processing and time information system relating to movement.

L'avantage de l'invention au vu de l'état de la technique, réside dans la connaissance de valeurs représentatives de l'effort de l'utilisateur (travail fourni, puissance développée) calculées à partir des valeurs mesurées (charge, déplacement).The advantage of the invention in view of the state of the art lies in the knowledge values representative of the user's effort (work provided, power developed) calculated from the measured values (load, displacement).

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui est présentée ensuite en regard des dessins, à titre d'exemple non limitatif, sur lesquels :

La figure 1 représente schématiquement une vue en perspective des principaux éléments mécaniques du dispositif.
La figure 2 représente schématiquement une vue en perspective des mêmes éléments que dans
la figure 1 mais avec une traction appliquée par l'utilisateur.
La figure 3 représente une vue de dessus de l'ensemble émetteur/récepteur.
La figure 4 représente une vue de côté de l'ensemble émetteur/récepteur dans la même position, prise pour exemple, que dans la figure 2.
La figure 5 représente schématiquement une vue du raccordement des éléments électroniques.

Other characteristics and advantages of the invention will emerge from the description which is then presented with reference to the drawings, by way of non-limiting example, in which:

Figure 1 schematically shows a perspective view of the main mechanical elements of the device.
Figure 2 schematically shows a perspective view of the same elements as in
Figure 1 but with traction applied by the user.
Figure 3 shows a top view of the transmitter / receiver assembly.
FIG. 4 represents a side view of the transmitter / receiver assembly in the same position, taken for example, as in FIG. 2.
FIG. 5 schematically represents a view of the connection of the electronic elements.

La figure 1 représente une vue schématique des principaux éléments mécaniques, pris à l'état repos, c'est à dire quand l'utilisateur applique aucun effort au point d'application (4).FIG. 1 represents a schematic view of the main mechanical elements, taken at the rest state, that is to say when the user applies no force to the point of application (4).

L'ensemble succeptible d'être déplacé verticalement selon l'axe (5), ensemble mobile, est à son point bas, fonction réalisée par le chassis (21).The assembly capable of being moved vertically along the axis (5), mobile assembly, is at its lowest point, function performed by the chassis (21).

Cet ensemble mobile est constitué de la pile de poids (2), elle-même constituée d'un nombre connu de contrepoids (1) identiques, de la clavette (10), du sélecteur (23) et de la tige de sélecteur (7), non représentée ici car elle traverse de part en part chacun des contrepoids (1) de la pile (2) selon l'axe (5). Cet ensemble est guidé en translation vertical par un dispositif de guidage (22), par exemple constitué de 2 tubes cylindriques sur lesquels coulisse le sélecteur (23).This mobile assembly is made up of the weight stack (2), itself made up of a known number of identical counterweights (1), key (10), selector (23) and rod selector (7), not shown here because it passes right through each of the counterweights (1) of the stack (2) along the axis (5). This assembly is guided in vertical translation by a device for guide (22), for example made up of 2 cylindrical tubes on which the selector slides (23).

La figure 2 représente les mêmes éléments que la figure 1 mais dans une position différente de la position de point bas. L'exemple non limitatif représenté ici montre qu'à partir d'un effort de traction effectué par l'utilisateur au point (4) sur l'élément de transmission (8), l'ensemble mobile s'est déplacé verticalement selon l'axe (5). Il est à noté que la traction de l'utilisateur est représentée à titre d'exemple selon un axe horizontal au point (4), mais que sa direction dépend du mouvement exécuté par l'utilisateur. Ce mouvement est déterminé par le type d'appareils d'exercices sportifs qui peut être raccordé au dispositif, représenté sur la Figure 2 shows the same elements as Figure 1 but in a position different from the low point position. The nonlimiting example shown here shows that from a traction force carried out by the user at point (4) on the transmission element (8), the mobile assembly has moved vertically along the axis (5). It should be noted that the pull of the user is represented by way of example along a horizontal axis at point (4), but that his direction depends on the movement performed by the user. This movement is determined by the type of exercise equipment that can be connected to the device, shown in the

Dans la figure 2, l'exemple montre que quatre contrepoids (1) sont rendus solidaires du sélecteur (23) par la tige (7) de ce même sélecteur, laquelle tige est traversée de part en part, au travers d'un orifice (9) par une clavette (10) sur laquelle sont en appui les quatre contrepoids (1). Ces quatre contrepoids ont été sélectionnés à l'état repos au moyen de la clavette (10) parmi les contrepoids (1) de la pile (2). Les contrepoids sélectionnés constituent la partie de la pile de poids (3). Ce dispositif n'est pas limité en nombre de contrepoids (1) constituant la pile (2), et n'est pas limité non plus en nombre de contrepoids (1) constituant la partie de la pile (3). De plus, ce dispositif n'est pas limité ni au type de dispositif de guidage (22), ni à la forme de la clavette (10), ni au mode d'accrochage entre la clavette (10) et la tige (7), ni même à la forme des contrepoids (1).In Figure 2, the example shows that four counterweights (1) are made integral with the selector (23) by the rod (7) of this same selector, which rod is traversed right through, through a hole (9) by a key (10) on which the four are supported counterweight (1). These four counterweights were selected in the rest state using the key (10) among the counterweights (1) of the stack (2). The selected counterweights constitute the part of the weight stack (3). This device is not limited in number of counterweights (1) constituting the stack (2), and is not limited either in the number of counterweights (1) constituting the part of the battery (3). In addition, this device is not limited to the type of guide device. (22), neither to the shape of the key (10), nor to the method of attachment between the key (10) and the rod (7), or even the shape of the counterweights (1).

La figure 2 montre que la clavette (10) est déplacée verticalement selon l'axe (5), et qu'une de ces extrémités est à proximité du support (15). La description ultérieure du système émetteur/récepteur montrera comment la position de la clavette peut être connue à tout instant. Elle peut être connue depuis sa position initiale (18), et en n'importe quelle point de son déplacement selon l'axe (5).FIG. 2 shows that the key (10) is moved vertically along the axis (5), and that one of these ends is near the support (15). The subsequent description of the system transmitter / receiver will show how the position of the key can be known at any time. It can be known from its initial position (18), and at any point of its displacement along the axis (5).

La figure 3 représente une vue de dessus du système émetteur/récepteur. L'émetteur est constitué de la clavette (10) qui comporte à sa 1ère extrémité (11) un élément de préhension et en sa 2ème extrémité (12) un aimant (14).La figure 3 montre que la clavette (10) traverse un contrepoids (1) de part en part au travers de la rainure (36) et traverse également de part en part la tige (7), laquelle tige (7) traverse le contrepoids (1) par l'ouverture (6). De cette façon, l'utilisateur sélectionne à la position de point bas (cf Fig.1) le nombre désiré de contrepoids qui constitueront la partie de la pile (3) qu'il déplacera. Le fait que l'émetteur soit réalisé par la clavette (10) permet de connaitre la position initiale (18) de celle-ci, et donc le nombre de contrepoids sélectionné par l'utilisateur. A proximité de l'extrémité (12) de la clavette (10) et donc de l'aimant (14), se trouve le système récepteur. Ce système récepteur est constitué de détecteurs (16) fixés et raccordés électriquement sur un module (19). Les modules (19) sont fixés sur la partie rigide (20) du support (15). La figure 3 momre que les détecteurs (16) sont placés dans un plan sensiblement parallèle à l'axe (13) de la clavette (10). Les détecteurs (16) sont situés dans le champ magnétique de l'aimant (14). Cette disposition permet d'assurer la détection par un ou plusieurs détecteurs (16) de la proximité de l'aimant (14) quelque soit la position en profondeur de la clavette (10) suivant son propre axe (13).Figure 3 shows a top view of the transmitter / receiver system. The transmitter consists of the key (10) which has at its 1st end (11) an element of gripping and at its 2nd end (12) a magnet (14). Figure 3 shows that the key (10) crosses a counterweight (1) right through the groove (36) and also crosses right through the rod (7), which rod (7) passes through the counterweight (1) through the opening (6). Of this way, the user selects at the low point position (see Fig. 1) the desired number of counterweight which will constitute the part of the stack (3) which it will move. The fact that the transmitter is made by the key (10) allows to know the initial position (18) thereof, and therefore the number of counterweights selected by the user. Near the end (12) of the key (10) and therefore of the magnet (14), is the receiving system. This receiver system is consisting of detectors (16) fixed and electrically connected to a module (19). Modules (19) are fixed on the rigid part (20) of the support (15). Figure 3 less than the detectors (16) are placed in a plane substantially parallel to the axis (13) of the key (10). The detectors (16) are located in the magnetic field of the magnet (14). This provision allows detection by one or more detectors (16) of the proximity of the magnet (14) whatever the depth position of the key (10) along its own axis (13).

La figure 4 représente une vue de côté du système émetteur/récepteur. Cette vue montre, à titre d'exemple non limitatif, l'ensemble mobile dans une position différente de la n'importe quelle position lors de son déplacement, solidaire de l'ensemble mobile, suivant l'axe (5). En se déplaçant suivant l'axe (5), l'aimant (14), logé à l'extrémité (12) de la clavette (10), actionne les détecteurs (31) qui se trouvent dans le champ magnétique qu'il génère, et n'actionne pas les détecteurs (32) qui ne se trouvent pas dans ce champ magnétique.Figure 4 shows a side view of the transmitter / receiver system. This view shows, by way of nonlimiting example, the mobile assembly in a position different from the any position during its movement, integral with the mobile assembly, according to the axis (5). By moving along the axis (5), the magnet (14), housed at the end (12) of the key (10), actuates the detectors (31) which are in the magnetic field which it generates, and does not operate the detectors (32) which are not in this magnetic field.

Ce dispositif n'est pas limitatif à un nombre total de détecteurs (16), ni au nombre de détecteurs actionnés (31) simultanément par l'aimant (14). Aux bornes de chaque détecteur (16) fixé sur un module (19), est appliqué une tension électrique.
Chaque détecteur est raccordé à un circuit électrique spécifique. Dans l'exemple représenté par la figure 4, le détecteur (31) qui est dans le champ magnétique de l'aimant (14) voit son contact électrique (34) fermé. Un courant électrique parcourt le circuit électrique spécifique (37). Au contraire le détecteur (32) qui n'est pas dans le champ magnétique de l'aimant (14) voit son contact électrique (35) ouvert. Aucun courant électrique ne parcourt le circuit électrique spécifique (33). Dans l'exemple, le circuit électrique (33) est spécifique au détecteur (32). De cette façon, en traitant le signal, le dispositif délivre une information sur l'état électrique de chaque détecteur (16).This device is not limiting to a total number of detectors (16), nor to the number of detectors actuated (31) simultaneously by the magnet (14). At the terminals of each detector (16) fixed on a module (19), an electric voltage is applied.
Each detector is connected to a specific electrical circuit. In the example represented by FIG. 4, the detector (31) which is in the magnetic field of the magnet (14) sees its electrical contact (34) closed. An electric current flows through the specific electric circuit (37). On the contrary, the detector (32) which is not in the magnetic field of the magnet (14) sees its electrical contact (35) open. No electrical current flows through the specific electrical circuit (33). In the example, the electrical circuit (33) is specific to the detector (32). In this way, by processing the signal, the device delivers information on the electrical state of each detector (16).

Il est à noté que la technologie décrite dans l'exemple n'est pas limitative, elle est présentée en exemple. Toute technologie (mécanique, optique, inductive) utilisant le principe décrit ici, où la clavette mobile est émettrice et que le récepteur est fixe et constitué d'un ensemble de détecteurs, est inclue par la présente invention.It should be noted that the technology described in the example is not limiting, it is presented as an example. Any technology (mechanical, optical, inductive) using the principle described here, where the mobile key is transmitting and the receiver is fixed and consists of a set of detectors, is included by the present invention.

La figure 5 représentée est une vue schématique des raccordements entre le système émetteur/récepteur et le dispositif (17) de traitement des signaux. La figure 5 montre que le dispositif (17) et le système émetteur/récepteur sont reliés électriquement par la connection (27). La figure 5 montre également que le récepteur est composé d'un module maítre (24) qui porte la 1ère extrémité (38) de la connection (27), alors que la 2ème extrémité (39) est fixée sur le dispositif (17).
Ce récepteur est également composé de plusieurs modules esclaves (25) connectés électriquement entre eux d'une part, et au module maítre (24) d'autre part. L'exemple représenté par la figure 5 n'est pas limitatif, et le dispositif peut comporter un nombre variable de modules esclaves (25). Le dispositif (17) est connecté en (40) à une alimentation électrique, et peut être connecté en (41) à un convertisseur numérique/analogique qui rend le dispositif (17) compatible avec tout autre système, notamment à une imprimante papier, à un ordinateur, à tout support de données. FIG. 5 represented is a schematic view of the connections between the transmitter / receiver system and the signal processing device (17). Figure 5 shows that the device (17) and the transmitter / receiver system are electrically connected by the connection (27). Figure 5 also shows that the receiver is composed of a master module (24) which carries the 1st end (38) of the connection (27), while the 2nd end (39) is fixed on the device (17).
This receiver is also composed of several slave modules (25) electrically connected to each other on the one hand, and to the master module (24) on the other hand. The example shown in FIG. 5 is not limiting, and the device can include a variable number of slave modules (25). The device (17) is connected at (40) to a power supply, and can be connected at (41) to a digital / analog converter which makes the device (17) compatible with any other system, in particular a paper printer, a computer, to any data medium.

Les éléments de connection (39), (40) et (41) sur le dispositif (17) ne sont pas limitatifs, toute autre connection peut être envisagée, et leur disposition sur le dispositif (17) n'est pas non plus limitative, toute autre disposition peut être envisagée.
Selon les figures 1 à 4, l'invention concerne tout appareil d'exercices sportifs ou de rééducation, comprenant en particulier:

plusieurs blocs de forme identique ou poids ou contrepoids (1) empilables verticalement pour former une pile (2) s'étendant selon un axe (5)
chaque contrepoids (1) comporte une ouverture (6) centrale de passage d'une tige (7) s 'étendant verticalement
laquelle tige (7) est mobile en translation verticale et est reliée à une sangle ou une drisse ou un cable (8) de transmission d'effort relié au mécanisme d'application d'effort par l'utilisateur
laquelle tige comporte plusieurs orifices (9) traversants horizontaux
une clavette (10) d'appui d'une partie de la pile de contrepoids (3) qui traverse ledit orifice (9), comportant une première extrémité (11) ou extrémité de manoeuvre, et comportant une 2ème extrémité (12)

The connection elements (39), (40) and (41) on the device (17) are not limiting, any other connection can be envisaged, and their arrangement on the device (17) is also not limiting, any other arrangement may be considered.
According to FIGS. 1 to 4, the invention relates to any sports exercise or rehabilitation device, comprising in particular:

several blocks of identical shape or weight or counterweight (1) stackable vertically to form a stack (2) extending along an axis (5)
each counterweight (1) has a central opening (6) for the passage of a rod (7) extending vertically
which rod (7) is movable in vertical translation and is connected to a strap or a halyard or a force transmission cable (8) connected to the force application mechanism by the user
which rod has several horizontal through holes (9)
a key (10) for supporting a part of the counterweight stack (3) which passes through said orifice (9), comprising a first end (11) or operating end, and comprising a 2nd end (12)

La spécificité de l'invention réside dans le fait que, préférablement,

ladite clavette (10) fait saillie à l'extérieur
la clavette est munie d'un aimant (14) fixé rigidement à celle-ci,
et que l'appareil comporte un support (15) s'étendant selon un axe vertical, à proximité de l'axe du mouvement de la pile de poids (2), muni de plusieurs détecteurs (16) identiques, régulièrement espacés le long dudit support, sensibles au champ magnétique de l'aimant et raccordé électriquement à un dispositif de traitement de signaux (17).

The specificity of the invention resides in the fact that, preferably,

said key (10) projects outside
the key is provided with a magnet (14) rigidly fixed thereto,
and that the apparatus comprises a support (15) extending along a vertical axis, near the axis of movement of the weight stack (2), provided with several identical detectors (16), regularly spaced along said support, sensitive to the magnetic field of the magnet and electrically connected to a signal processing device (17).

En fonctionnement, l'utilisateur place la clavette (10) entre deux contrepoids (1) et au travers de la tige de sélecteur (7) par l'intermédiaire d'un orifice (9).
Il a sélectionné un nombre de contrepoids (1) constituant la partie de la pile (3) qu'il va déplacer selon l'axe (5) par l'intermédiaire de la sangle de transmission (8).
La position initiale (18) de la clavette (10) est donc connue du dispositif (16) dans la mesure où la position du ou des détecteurs, situés dans le champ magnétique de l'aimant (14), est connue.
Cesdits détecteurs (16), lorsqu'ils sont dans le champ magnétique de l'aimant (14) sont actionnés et leurs contacts électriques fixés sur un module électronique (19) sont fermés. La détection de la fermeture de ces contacts électriques par la mesure d'un courant électrique, permet la distinction par le module entre les détecteurs actionnés (31) et les détecteurs non actionnés (32). Cette identification délivre la position des détecteurs sur le module (19) et donc sur le support (15) et donc de la clavette (10) sur l'axe (5). In operation, the user places the key (10) between two counterweights (1) and through the selector rod (7) via an orifice (9).
He has selected a number of counterweights (1) constituting the part of the stack (3) which he will move along the axis (5) via the transmission strap (8).
The initial position (18) of the key (10) is therefore known to the device (16) insofar as the position of the detector (s), located in the magnetic field of the magnet (14), is known.
These detectors (16), when they are in the magnetic field of the magnet (14) are actuated and their electrical contacts fixed on an electronic module (19) are closed. The detection of the closure of these electrical contacts by measuring an electric current, enables the module to distinguish between actuated detectors (31) and non-actuated detectors (32). This identification delivers the position of the detectors on the module (19) and therefore on the support (15) and therefore of the key (10) on the axis (5).

Ce même principe est utilisé lorsque l'utilisateur déplace la partie (3) de la pile par l'intermédiaire et la transmission (8). En fonction des détecteurs actionnés, la position de la clavette (10) est connue à l'instant t.This same principle is used when the user moves part (3) of the stack by the intermediary and the transmission (8). Depending on the detectors activated, the position of the key (10) is known at time t.

Selon les figures 1 à 4 le support (15) comprend :

Une partie rigide (20) fixée au chassis (21) supportant la pile (2) et le dispositif mécanique de guidage (22) en translation selon l'axe (5), du sélecteur (23) et de la tige (7) entrainant en translation la partie de la pile (3) par l'intermédiaire de la clavette (10).
Un nombre connu de modules (19), connectés électroniquement, et fixés au support (15)

According to FIGS. 1 to 4, the support (15) comprises:

A rigid part (20) fixed to the chassis (21) supporting the battery (2) and the mechanical guide device (22) in translation along the axis (5), of the selector (23) and of the rod (7) driving in translation the part of the stack (3) by means of the key (10).
A known number of modules (19), electronically connected, and fixed to the support (15)

Les modules constituant le système récepteur fixé sur le support (15) sont organisés de la manière suivante:

Un de cesdits modules est le module maítre (24) et les autres modules sont les modules esclaves (25) et sont identiques.
Ledit module maítre (24) est connecté électriquement au dispositif de traitement de signal (17) et aux modules esclaves (25)
Ledit module maítre peut être connecté à un nombre variable de modules esclaves, lequel nombre est déterminé par rapport à la distance maxi sur laquelle la clavette (10) peut se déplacer.
Lesdits modules sont fixés au support (15) dans un plan (26) sensiblement parallèle à l'axe (5) de la pile, de telle sorte que quelque soit la position de la clavette (10) par rapport aux détecteurs (16) suivant l'axe (13) de la clavette (10), lesdit détecteurs (16) se trouvent dans le champ magnétique de l'aimant (14).

The modules constituting the receiver system fixed on the support (15) are organized as follows:

One of these modules is the master module (24) and the other modules are the slave modules (25) and are identical.
Said master module (24) is electrically connected to the signal processing device (17) and to the slave modules (25)
Said master module can be connected to a variable number of slave modules, which number is determined relative to the maximum distance over which the key (10) can move.
Said modules are fixed to the support (15) in a plane (26) substantially parallel to the axis (5) of the stack, so that whatever the position of the key (10) relative to the following detectors (16) the axis (13) of the key (10), the said detectors (16) are located in the magnetic field of the magnet (14).

De plus selon les figures 1 à 4 chaque module comprend:

Un circuit électrique (26)
Une connection électrique (27) permettant de le relier soit à un autre module soit au dispositif (17)
Un nombre connu de détecteurs (16)

Chaque module est le support des circuits électriques dont les éléments constitutifs sont les suivants:

Les détecteurs (16) sont montés sur le circuit (26), parallèlement les uns aux autres, à un pas (28) déterminé et régulier,
lequel pas (28) est une valeur mesurée en mm pouvant s'inscrire un nombre entier de fois dans la valeur de la hauteur (29) d'un contrepoids (1).

In addition, according to Figures 1 to 4, each module includes:

An electrical circuit (26)
An electrical connection (27) allowing it to be connected either to another module or to the device (17)
A known number of detectors (16)

Each module is the support for electrical circuits, the constituent elements of which are as follows:

The detectors (16) are mounted on the circuit (26), parallel to each other, at a determined and regular pitch (28),
which step (28) is a value measured in mm which can be entered an integer number of times in the value of the height (29) of a counterweight (1).

NOMENCLATURENOMENCLATURE

1 -1 -: ContrepoidsCounterweight
2 -2 -: PileBattery
3 -3 -: Partie de la pile de poidsPart of weight stack
4 -4 -: Point d'application de l'effort de l'utilisateurPoint of application of user effort
5 -5 -: Axe de (2)Axis of (2)
6 -6 -: Ouverture de (1)Opening of (1)
7 -7 -: Tige de sélecteurSelector rod
8 -8 -: Elément de transmissionTransmission element
9 -9 -: Orifice de (7)Hole of (7)
10 -10 -: ClavetteClavette
11 -11 -: 1ère extrémité de (10)1st end of (10)
12 -12 -: 2ème extrémité de (10)2nd end of (10)
13 -13 -: Axe de (10)Axis of (10)
14 -14 -: AimantMagnet
15 -15 -: SupportSupport
16 -16 -: Détecteursdetectors
17 -17 -: Dispositif électronique de traitement de signauxElectronic processing device of signals
18 -18 -: Position initiale de (10)Initial position of (10)
19 -19 -: ModuleModule
20 -20 -: Partie rigide de (5)Rigid part of (5)
21 -21 -: ChassisFrame
22 -22 -: Dispositif de guidageGuiding device
23 -23 -: SélecteurSelector
24 -24 -: Module maítreMaster module
25 -25 -: Module esclaveSlave module
26 -26 -: Circuit électriqueElectrical circuit
27 -27 -: ConnectionConnection
28 -28 -: Pas de (16)No (16)
29 -29 -: Hauteur de (1)Height of (1)
30 -30 -: Renvoi d'angleCorner gear
31 -31 -: Détecteur actionnéDetector activated
32 -32 -: Détecteur non actionnéDetector not activated
33 -33 -: Circuit électrique spécifique à (32)Electrical circuit specific to (32)
34 -34 -: Contact électrique de (31)Electrical contact of (31)
35 -35 -: Contact électrique de (32)Electrical contact of (32)
36 -36 -: Rainure de passage de (10)Passage groove of (10)
37 -37 -: Circuit électrique spécifique à (31)Electrical circuit specific to (31)
38 -38 -: Première extrémité de (27)First end of (27)
39 -39 -: Deuxième extrémité de (27)Second end of (27)
40 -40 -: Connection alimentationPower connection
41 -41 -: Connection convertisseurConverter connection

Claims

Sports or rehabilitation apparatus which comprises a weight resisting device consisting of weights or counterweights (1) vertically stackable to form a stack extending along a shaft (5) in which the pin (10) makes it possible to lock a part of the stack (3) which the user moves vertically, the weights or counterweights (1) bearing on the pin, such that the apparatus comprises a support extending along a vertical shaft provided with a receiver system composed of several fixed detectors (16), apparatus characterized in that the pin acts as transmitter and moves in proximity to the receiver system so that this system makes it possible on the one hand to detect the initial position (18) of the pin (10) along the shaft (5) and hence to detect the number of counterweights selected, and on the other hand this system makes it possible to detect the displacement along the shaft (5) of the pin (10) and hence of the part of the weight stack (3).
Sports or rehabilitation apparatus according to Claim 1, characterized in that the end (12) of the pin (10) is provided with a magnet (14) fixed rigidly to the pin and in that the apparatus comprises a support (15) extending along a vertical axis substantially parallel to the shaft (5) of the stack (2), this support comprising detectors (16) which are actuated (closure of an electrical contact) when they are in the magnetic field of the magnet (14).
Sports or rehabilitation apparatus according to Claims 1 and 2, characterized in that the receiver system consists of a known number of detectors (16) and in that these detectors (16) are substantially parallel to one another and are regularly spaced by a value referred to as the pitch (28).
Sports or rehabilitation apparatus according to Claims 1 to 3, characterized in that the value of the pitch (28) goes an integer number of times into the value of the thickness (29) of a counterweight (1) thereby making it possible to ascertain the position of the detector actuated (31) by the pin (10) with respect to the weight stack (2).
Sports or rehabilitation apparatus according to Claims 1 to 4, characterized in that each detector (16) is individually and electrically linked to an electronic module (19) and in that the detector actuated (31) by the magnetic field of the magnet (14) experiences closure of its electrical contact (34) and in that the electric current thereby flowing around the specific circuit (37) peculiar to the actuated detector (31) is detected by a signal processing device peculiar to the module (19).
Sports or rehabilitation apparatus according to Claims 1 to 5, characterized in that by identifying the actuator detector (31), the position of the pin (10) is known in real time from its initial position and throughout its displacement and in that since the pin (10) is locked with the part (3) of the weight stack moved by the user by way of the transmission element (8), the load displacement data are known.
Sports or rehabilitation apparatus according to Claims 1 to 6, characterized in that the modules (19) supporting the detectors (16) are disposed in a plane substantially parallel to the shaft (13) of the pin (10) so that regardless of the position of the pin (10) with respect to the said shaft (13) the detector or detectors (31) situated in proximity to the pin (10) always lie in the magnetic field of the magnet (14), thereby guaranteeing that the measurements will always be performed independently of the manner in which the user depresses the pin (10) through the stack (2) and through the rod of the selector (7) when he selects the load.
Sports or rehabilitation apparatus according to Claims 1 to 7, characterized in that the receiver system consisting of the support (15) and of the modules (19) is linked to an electronic signal processing device (17), displays the values of the effort and manages these values via preset and modifiable training programmes and in that the said device (17) can be linked by way of a converter to a computer, a printer, an access control system, a modem and any other element compatible with the computing system so as to gather the data supplied by the sensor system and utilize it elsewhere or subsequently.
This sports or rehabilitation apparatus according to Claims 1 to 8 is characterized in that each machine equipped with an electronic signal processing and display device (17) and with the said sensor system can be connected into a network by way of a converter (41) which network is itself linked to a computer so that this computer exchanges data (programmes, results of the training) with each machine.