ES2207559T3 - PHYSICAL EXERCISE APPARATUS. - Google Patents
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Abstract
Aparato de ejercicio físico, especialmente un aparato para terapia de movimiento con un dispositivo (1) controlado por este aparato, con al menos un dispositivo de accionamiento (2), el cual se puede desplazar alrededor o a lo largo de un eje, en cuyo caso un propulsor (3) está asignado al dispositivo (1) para generar un peso activo, caracterizado en que, al menos el dispositivo de accionamiento (2) se pueda propulsar para la simulación del peso activo. Para la detección continua y permanente, y especialmente la medida, de un peso manual aplicado externamente en el dispositivo (1), especialmente el dispositivo de accionamiento (2), está asignado al menos un sensor (5), especialmente un sensor de fuerza, al dispositivo (1) y/o al dispositivo de accionamiento (2) y/o a la unidad de transmisión (4).Physical exercise apparatus, especially an apparatus for movement therapy with a device (1) controlled by this apparatus, with at least one drive device (2), which can be moved around or along an axis, in which case A propeller (3) is assigned to the device (1) to generate an active weight, characterized in that at least the drive device (2) can be propelled for the simulation of the active weight. For continuous and permanent detection, and especially measurement, of a manual weight applied externally on the device (1), especially the drive device (2), at least one sensor (5), especially a force sensor, is assigned, to the device (1) and / or to the drive device (2) and / or to the transmission unit (4).
Description
Aparato de ejercicio físico.Fitness apparatus
El presente invento se refiere a un aparato de ejercicio físico, especialmente un aparato para terapia de movimiento con un dispositivo de accionamiento, el cual se puede desplazar alrededor o a lo largo de un eje, en cuyo caso un propulsor está asignado al dispositivo para la generación de un peso activo.The present invention relates to an apparatus of physical exercise, especially an apparatus for therapy of movement with a drive device, which can be move around or along an axis, in which case a propellant is assigned to the device for the generation of a active weight
Dichos aparatos de ejercicio físico son conocidos y utilizados en el mercado en múltiples formas y ejecuciones. Estos aparatos son conocidos en el campo de la terapia del movimiento así como en el área de ejercicios físicos. Se conocen por ejemplo aparatos de ejercicio físico en los cuales la carga está simulada, la cual había que ajustar sin embargo manualmente.Such fitness devices are known and used in the market in multiple forms and executions. These appliances are known in the field of motion therapy as well as in the area of physical exercises. They know each other for example fitness equipment in which the load is simulated, which had to be adjusted manually, however.
En este caso se cambian frecuentemente las cargas en los correspondientes aparatos de entrenamiento, de forma manual o en marcha.In this case loads are frequently changed in the corresponding training apparatus, manually or on the go
Además, es frecuente que el usuario no tenga la posibilidad de ejercer permanentemente influencia sobre su proceso de entrenamiento, en particular en el caso de nuevos tratamientos.In addition, it is common that the user does not have the possibility of permanently influencing your process training, particularly in the case of new treatments
Es especialmente muy costoso, en tiempo y en dinero, dibujar un programa de entrenamiento ya elaborado y modificarlo o adaptarlo a un futuro programa de entrenamiento o a una futura terapia. Para ello se requiere mucho personal, lo cual no es tampoco deseado.It is especially very expensive, in time and in money, draw an already developed training program and modify it or adapt it to a future training program or to A future therapy. This requires a lot of staff, which It is not desired either.
Según la DE 39 02 059 A1 está descrito un sistema para la terapia de movimiento con una manivela que se propulsa y se frena con los brazos o las piernas. En este caso se determina de forma indirecta el momento de giro o las fuerzas a través de la medida de la corriente del motor, el cual será propulsado.According to DE 39 02 059 A1 a system is described for motion therapy with a crank that is propelled and brakes with arms or legs. In this case it is determined from indirectly the moment of rotation or the forces through the measurement of the motor current, which will be propelled.
El presente invento tiene como objetivo crear un aparato de ejercicio físico, especialmente un aparato para la terapia de movimiento con el cual se eliminan las desventajas anteriormente mencionadas y que permite una terapia, especialmente una terapia de movimiento así como un entrenamiento de ejercicio físico, y que es adaptable de forma individual y sencilla durante la marcha para terapias futuras.The present invention aims to create a fitness apparatus, especially an apparatus for movement therapy with which the disadvantages are eliminated previously mentioned and that allows a therapy, especially a movement therapy as well as an exercise training physical, and that is adaptable individually and easily during the march for future therapies.
Además, se deben ahorrar especialmente costos, así como costos personales, para la modificación de terapias, especialmente de terapias de movimiento.In addition, you should especially save costs, as well as personal costs, for the modification of therapies, especially of movement therapies.
Para la consecución de este objetivo es necesario que al menos sea posible propulsar el dispositivo de accionamiento para la simulación del peso activo. Para la detección continua y permanente, y especialmente la medida, de un peso manual aplicado externamente en el dispositivo, especialmente el dispositivo de accionamiento, está asignado al menos un sensor, especialmente un sensor de fuerza, al dispositivo y/o al dispositivo de accionamiento y/o a la unidad de transmisión.To achieve this goal it is necessary that at least it is possible to propel the drive device for simulation of active weight. For continuous detection and permanent, and especially the measurement, of an applied manual weight externally on the device, especially the device drive, at least one sensor is assigned, especially a force sensor, to the device and / or to the drive device and / or to the transmission unit.
En el presente invento se creó un aparato, especialmente una máquina de ejercicio físico, en la cual un dispositivo de accionamiento puede ser propulsado de forma eléctrica para la simulación de un peso activo para la realización por un usuario de un movimiento translaticio y/o rotatorio.In the present invention an apparatus was created, especially a physical exercise machine, in which a drive device can be propelled electrically for the simulation of an active weight for the realization by a user of a translatory and / or rotary movement.
Para ello se utiliza un propulsor, especialmente un motor eléctrico, para mover el dispositivo de accionamiento de forma rotatoria y/o translaticia, como ha sido descrito por ejemplo en la “Deutschen Gebrauchsmuster” DE 299 17 818.8. Se indica especialmente al contenido de este Gebrauchsmuster anteriormente mencionado, lo que debe ser especialmente parte del presente invento.A propellant is used for this, especially an electric motor, to move the drive device of rotational shape and / or translaticia, as described for example in the “Deutschen Gebrauchsmuster” DE 299 17 818.8. Indicated especially to the content of this Gebrauchsmuster previously mentioned, which should be especially part of the present invention.
En esta patente se describe un aparato para controlar un dispositivo, como por ejemplo un avión, un simulador de vuelo, un robot o similar, en cuyo caso un mango es desplazado por dos ejes A y B paralelos entre sí. Para ello el mango puede ser girado alrededor de ejes para la simulación a través de los propulsores correspondientes. Sin embargo, también es posible imaginar el movimiento del mango de forma linear y/o rotatoria. En este caso, el movimiento del dispositivo de accionamiento o bien del mango resultaría controlado a la fuerza a través del propulsor.This patent describes an apparatus for control a device, such as an airplane, a simulator flight, a robot or similar, in which case a handle is displaced by two axes A and B parallel to each other. For this, the handle can be rotated around axes for simulation through the corresponding thrusters. However, it is also possible imagine the movement of the handle in a linear and / or rotational way. In in this case, the movement of the drive device or of the handle would be force controlled through the propeller.
Para la terapia de movimiento se puede actuar en particular en contra de este movimiento controlado a la fuerza, especialmente mediante una mano, para realizar un proceso de terapia determinado.For movement therapy you can act on particular against this force controlled movement, especially with one hand, to perform a therapy process determined.
Para ello la fuerza medida en cada distancia recorrida del camino puede ser elegida, especialmente programada, libremente, y tiene que ser aplicada en cada dispositivo de accionamiento.For this, the force measured at each distance Road trip can be chosen, specially programmed, freely, and has to be applied on each device drive
Además, al dispositivo, especialmente al dispositivo de accionamiento, se asignó un sensor, especialmente un sensor de fuerza, el cual mide de forma exacta la fuerza aplicada manualmente al accionar el dispositivo de accionamiento desde el exterior. A través de esta fuerza se puede realizar una comparación de diferencias o bien de deber/haber, en cuyo caso se determina si la fuerza llega para realizar el proceso de terapia o si la fuerza es demasiado baja o si ésta se reduce a lo largo del tiempo de la terapia o del entrenamiento, de tal modo que el peso activo puede ser adaptado a la fuerza variable aplicada manualmente.In addition, to the device, especially the drive device, a sensor was assigned, especially a force sensor, which accurately measures the applied force manually when operating the drive device from the Exterior. Through this force a comparison can be made of differences or of debit / credit, in which case it is determined whether the force arrives to perform the therapy process or if the force is too low or if it is reduced over time therapy or training, so that the active weight can be adapted to the manually applied variable force.
Para ello, los parámetros pueden influir en el proceso de entrenamiento o de terapia, como por ejemplo el pulso y/o la presión sanguínea.For this, the parameters can influence the training or therapy process, such as pulse and / or blood pressure
Además, es una ventaja del presente invento que todas las terapias o los entrenamientos pueden ser grabados con un sistema de medida, o eventualmente con una tarjeta chip, para que puedan estar nuevamente a disposición en un nuevo entrenamiento o en una nueva terapia. De este modo, una terapia o un proceso de entrenamiento pueden ser optimizados, controlados por un programa, y modificados.Furthermore, it is an advantage of the present invention that all therapies or workouts can be recorded with a measurement system, or possibly with a chip card, so that may be available again in a new training or in A new therapy In this way, a therapy or a process of training can be optimized, controlled by a program, and modified.
En este caso, por ejemplo, se puede influir, controlado por programa, en la simulación del peso activo sobre el dispositivo de accionamiento. También se puede influir, de forma controlada por un programa, sobre los parámetros de velocidad del dispositivo de accionamiento, así como sobre los correspondientes recorridos del dispositivo de accionamiento atravesados. Este dispositivo de accionamiento propulsado eléctricamente, o bien el peso activo, es muy adecuado debido a que no es necesario ningún aparato complejo, como aparatos de ejercicio físico con pesos o similares, para realizar un determinado proceso de movimiento.In this case, for example, you can influence, program-controlled, in the simulation of the active weight on the drive device. It can also be influenced, so controlled by a program, on the speed parameters of the drive device, as well as on the corresponding drive device paths crossed. East electrically powered drive device, or the active weight, it is very suitable because it is not necessary any complex apparatus, such as fitness equipment with weights or similar, to perform a certain movement process.
Se puede renunciar a estos pesos, y se pueden poner tantos tamaños intermedios, fuerzas variables para diferentes movimientos en diferentes recorridos, como se desee, lo que no es tan sencillo en aparatos de ejercicio físico mecánicos. En este caso se puede grabar completamente cada proceso de entrenamiento o terapia, lo cual representa también una ventaja.You can give up these pesos, and you can put so many intermediate sizes, varying forces for different movements on different paths, as desired, which is not so simple in mechanical fitness equipment. In this case you can completely record each training process or therapy, which also represents an advantage.
Además, se realiza un entrenamiento de movimiento y/o un entrenamiento de terapia absolutamente controlado así como también una supervisión exacta del proceso, lo cual es una ventaja.In addition, a movement training is performed and / or an absolutely controlled therapy training as well as also an exact supervision of the process, which is a advantage.
Más ventajas, características y detalles del presente invento pueden ser deducidos de la siguiente descripción de ejemplos preferidos de realización con referencia al dibujo; el cual muestra enMore advantages, features and details of Present invention can be deduced from the following description of preferred embodiments with reference to the drawing; which show in
Fig. 1 una vista en planta esquemática de un aparato de ejercicio físico para controlar un dispositivo;Fig. 1 a schematic plan view of a fitness apparatus for controlling a device;
Fig. 2 una vista esquemática del aparato de ejercicio físico conforme a la figura 1 con varios elementos adyacentes.Fig. 2 a schematic view of the apparatus of physical exercise according to figure 1 with several elements adjacent.
Conforme a la figura 1, un aparato de ejercicio físico R_{1} conforme al presente invento presenta para el control un dispositivo 1, como por ejemplo para la terapia de movimiento o similar un dispositivo de accionamiento 2, el cual puede ser desplazado por los ejes X, Y y Z y/o a lo largo de los ejes X, Y y Z, como está indicado en los sistemas de coordenadas.According to figure 1, an exercise apparatus Physical R 1 according to the present invention presents for control a device 1, such as for movement therapy or similar a drive device 2, which can be displaced by the X, Y and Z axes and / or along the X, Y and Y axes Z, as indicated in coordinate systems.
El dispositivo de accionamiento puede ser por ejemplo un “joystick”, un mango, un pedal o similar. En este aspecto no se limita de ninguna forma el invento. El dispositivo de accionamiento se puede accionar por ejemplo de forma manual mediante una mano, o un pie, o un brazo, o una pierna de un cuerpo humano, o con el propio cuerpo humano.The drive device can be by example a "joystick", a handle, a pedal or the like. In this aspect the invention is not limited in any way. The device of drive can be operated for example manually by a hand, or a foot, or an arm, or a leg of a human body, or With the human body itself.
El dispositivo de accionamiento permite un movimiento determinado a lo largo de los ejes X, Y y Z de forma rotativa y/o linear, en cuyo caso es de importancia esencial del presente invento el hecho de que el dispositivo de accionamiento 2 sea propulsado para la simulación de un peso activo mediante un propulsor 3, de forma rotativa y/o linear.The drive device allows a determined movement along the X, Y and Z axis so rotary and / or linear, in which case it is of essential importance to the present invention the fact that the drive device 2 be propelled for the simulation of an active weight by means of a propeller 3, rotationally and / or linearly.
El propulsor 3 está diseñado preferiblemente como motor eléctrico, en cuyo caso una unidad de transmisión 4 está colocada entre el dispositivo de accionamiento 2 y el propulsor 3.The propeller 3 is preferably designed as electric motor, in which case a transmission unit 4 is placed between the drive device 2 and the propeller 3.
Además, en el presente invento es de esencial importancia que al dispositivo 1 está asignado un sensor 5, especialmente un sensor de fuerza, para el reconocimiento continuo y permanente, fundamentalmente para la medida, de una fuerza manual aplicada sobre el dispositivo de accionamiento 2.In addition, in the present invention it is essential importance that a sensor 5 is assigned to device 1, especially a force sensor, for continuous recognition and permanent, mainly for the measurement, of a manual force applied on the drive device 2.
Si se aplica una fuerza manual en el dispositivo de accionamiento 2, el sensor de fuerza 5 determina esta fuerza manual aplicada.If a manual force is applied to the device drive 2, force sensor 5 determines this force manual applied.
Debido a la simulación activa y al movimiento del dispositivo de accionamiento 2 mediante el propulsor 3, lo cual puede ocurrir de forma controlada por ordenador, se pueden programar y realizar libremente determinados procesos de movimiento, en cuyo caso son posibles procesos de movimiento determinados y determinables con una velocidad determinada en determinados recorridos de camino, o ángulos de rotación.Due to the active simulation and the movement of the drive device 2 via propeller 3, which can occur in a computer controlled way, can be programmed and freely perform certain movement processes, in whose case certain movement processes are possible and determinable with a certain speed in certain road paths, or angles of rotation.
Para ello, el usuario puede mover por ejemplo el dispositivo de accionamiento 2 a través de un proceso llamado "TEACH-IN", en cuyo caso el movimiento será grabado en un ordenador personal 6, véase figura 2, y posteriormente, este movimiento programado para la simulación de un peso activo, y especialmente el movimiento terapéutico a realizar del dispositivo de accionamiento 2, se repite a través del propulsor 3 tantas veces como sea deseado.For this, the user can move for example the drive device 2 through a process called "TEACH-IN", in which case the movement will be recorded on a personal computer 6, see figure 2, and subsequently, this movement programmed for the simulation of a active weight, and especially the therapeutic movement to perform of the drive device 2, is repeated through the propeller 3 as many times as desired.
Todo este movimiento lo ejecuta el usuario, por ejemplo, mediante su brazo.All this movement is executed by the user, for example, through his arm.
De este modo, el usuario puede con este movimiento actuar en contra de una fuerza F aplicada de forma manual, la cual está indicada únicamente de forma simbólica en las figuras 1 y 2. El usuario puede, por ejemplo, accionar el dispositivo de accionamiento 2 con una determinada fuerza, en cuyo caso el dispositivo R_{1}, especialmente el dispositivo 1, actúa conjuntamente con esta fuerza a través del propulsor 3.In this way, the user can with this movement act against a force F applied so manual, which is indicated only symbolically in the Figures 1 and 2. The user can, for example, operate the drive device 2 with a certain force, in which in case the device R_ {1}, especially the device 1, acts together with this force through the propeller 3.
A través del sensor de fuerza 5 se puede determinar con exactitud la magnitud de la fuerza aplicada, en cuyo caso es posible el control y la influencia sobre el movimiento, mediante una comparación entre el deber y el haber después de haber aplicado la fuerza manual sobre el dispositivo de accionamiento 2.Through force sensor 5 you can determine exactly the magnitude of the force applied, in which In case of control and influence on the movement, through a comparison between duty and credit after having applied the manual force on the drive device two.
Si la fuerza manual sobre el dispositivo de accionamiento 2 es demasiado baja, para mover el dispositivo 1, especialmente el dispositivo de accionamiento 2 en el proceso de movimiento programado, se puede reducir entonces el peso activo programado.If the manual force on the device drive 2 is too low, to move device 1, especially the drive device 2 in the process of programmed movement, the active weight can then be reduced programmed.
En este caso se puede conectar en un dispositivo R_{2}, en el ordenador personal 6 o bien en el dispositivo 1, un sensor de pulso 7 o bien un sensor de presión sanguínea 8, el cual está conectado con el usuario, especialmente el paciente, de tal modo que se pueda influir sobre el control del peso activo, o bien sobre la simulación del peso activo, y especialmente sobre el accionamiento activo del dispositivo de accionamiento 2 a través del propulsor 3.In this case it can be connected to a device R_ {2}, on personal computer 6 or on device 1, a pulse sensor 7 or a blood pressure sensor 8, which is connected with the user, especially the patient, of such so that the active weight control can be influenced, or on the simulation of the active weight, and especially on the active drive of drive device 2 through the propeller 3.
En el caso de un aumento no deseado en el pulso o en la presión sanguínea, se reduce o aumenta automáticamente el peso activo, correspondiendo así al procedimiento deseado y programado.In the case of an unwanted increase in the pulse or in blood pressure, the weight is automatically reduced or increased active, thus corresponding to the desired procedure and programmed.
Además, es una ventaja del presente invento que en un sistema de toma de datos 9, especialmente soportes de datos, así como eventualmente a través de una tarjeta chip 10 extraíble, se pueden grabar los diferentes procedimientos de entrenamiento o bien de terapia.Furthermore, it is an advantage of the present invention that in a data collection system 9, especially data carriers, as well as eventually through a removable chip card 10, it they can record the different training procedures or of therapy.
De este modo se puede influir sobre otra terapia o bien entrenamiento, de tal modo que se aumentan, se disminuyen o se modifican los pesos activos para los siguientes entrenamientos, o bien se adaptan o modifican los movimientos correspondientes de los dispositivos de accionamiento 2. Esto también está considerado en el marco del presente invento.In this way you can influence another therapy or training, so that they increase, decrease or active weights are modified for the following workouts, or either the corresponding movements of the drive devices 2. This is also considered in the framework of the present invention.
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