DE9420482U1

DE9420482U1 - Vorrichtung zur Körperertüchtigung

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Publication number: DE9420482U1
Application number: DE9420482U
Authority: DE
Original assignee: WESTRONIC STEUERUNGS und ANTRI
Current assignee: WESTRONIC STEUERUNGS und ANTRI
Priority date: 1994-12-22
Filing date: 1994-12-22
Publication date: 1996-04-18
Anticipated expiration: 2004-12-23

Description

_LfdNr. 11637/94 CJK/G.

_vom 21. Dezember 1994

Vorrichtung zur Körperertüchtigung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Körperertüchtigung, bestehend aus einem um Umlenkrollen geführten, endlosen Laufband mit regelbarem elektrischem Antrieb·

Derartige Vorrichtungen sind im Stand der Technik bekannt. Dabei ist üblicherweise an einem bodenseitig aufstellbaren Gestell eine Anordnung von Umlenkrollen mit einem' endlos umlaufenden Laufband vorgesehen. Eine der Umlenkrollen, vorzugsweise die in Laufrichtung des Benutzers vorn liegende Umlenkrolle, ist mit einem elektrischen Motorantrieb, beispielsweise einem regelbaren Gleichstromantrieb verbunden. Bei solchen Geräten ist es auch üblich, daß am in Laufrichtung hinten liegenden

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Ende eine Stützstange oder dergleichen angeordnet ist, die in angemessener Höhe ein Schaltpult oder dergleichen aufweist, mittels dessen die Geschwindigkeit des Laufbandes (des Antriebsmotors) verstellbar ist. Auch ist es üblich, solche Vorrichtungen mit einer Nothalteeinrichtung zu versehen, so daß beispielsweise die benutzende Person sich über eine Reißleine an einen Notschalter ankoppelt. Sofern der Benutzer beispielsweise durch zu hohe Umlaufgeschwindigkeit des Laufbandes vom in Antriebsrichtung hinten liegenden Endbereich der Lauffläche abgeworfen wird, wird mittels der Reißleine ein Notstopschalter ausgelöst, so daß dann der Antriebsmotor in Stillstand versetzt ist. Das Laufband läuft dabei üblicherweise auf einer Stützfläche ab, so daß der Benutzer sich auf dem Bereich des Laufbandes mit seinen Füßen abstützt, der durch die Stützfläche unterstützt ist.

Als nachteilig bei solchen Vorrichtungen wird angesehen, daß es für den Benutzer nur durch zusätzliche Manipulationen möglich ist, die Umlaufgeschwindigkeit des Laufbandes seiner Laufgeschwindigkeit anzupassen,

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also die Umlaufgeschwindigkeit zu verlangsamen oder zu beschleunigen.

Es sind auch sogenannte passive Laufbänder ohne Antrieb bekannt, bei denen sich der Benutzer aber mehr am Laufband abstützen muß, als normalerweise beim Laufen üblich, um daß Laufband in Bewegung zu versetzen. Solche Einrichtungen entsprechen nicht dem üblichen Bewegungsablauf beim Laufen eines Menschen, so daß sie daher unbefriedigend sind.

Ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine solche Vorrichtung dahingehend zu verbessern, daß eine äußerst einfache und dem Bewegungsablauf und Bewegungswunsch des Benutzers entsprechende Einstellung der Umlaufgeschwindigkeit des Laufbandes ohne Manipulation des Benutzers möglich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß die Umlaufgeschwindigkeit des Laufbandes derart geregelt bzw. gesteuert wird, daß ausgehend von einer Normal-

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position, in der sich eine auf dem Laufband entgegen der Umlaufrichtung der Laufrichtung des Laufbandes laufend bewegende Person im Mittelbereich des Laufbereiches (in Laufrichtung gesehen) befindet, die Geschwindigkeit erhöht wird, sofern die Person sich vom Mittelbereich zum Endbereich der Lauffläche des Laufbandes bewegt, und die Geschwindigkeit verlangsamt wird, sofern sich die Person vom Mittelbereich zum Anfangsbereich der Lauffläche bewegt, wobei der elektrische Antrieb des Laufbandes durch Erfassungsmittel gesteuert wird, mittels derer die jeweilige Position der auf dem Laufband laufenden Person erfaßt wird und mittels derer entsprechend der Position eine Konstanthaltung, eine Beschleunigung oder eine Verlangsamung des Antriebs erfolgt.

Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, daß ein Benutzer beim Betreten des Laufbandes dieses beispielsweise durch einen entsprechenden Einschalter mit niedriger oder mittlerer Geschwindigkeit in Betrieb setzt. Entsprechend stellt der Benutzer seine Laufgeschwindigkeit auf die Umlaufgeschwindigkeit des Laufbandes ab, welches

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entgegen der Laufrichtung des Benutzers umläuft. Sofern der Benutzer nun seine Laufgeschwindigkeit erhöht und somit seine Relativposition aus dem Mittelbereich des Laufbereiches des Laufbandes verändert und sich dem in Laufrichtung der Person hinten liegenden Ende nähert, wird durch entsprechende Erfassungsmittel diese Positionsänderung des Benutzers erfaßt und in eine entsprechende Regelung des Antriebes umgesetzt, so daß infolge einer Geschwindigkeitsänderung des Antriebes das Laufband dann mit erhöhter Geschwindigkeit umläuft. Der Benutzer gelangt dabei wiederum in die mittlere Normalposition. Sofern der Benutzer seine Laufgeschwindigkeit verringert, so nähert er sich dem in Laufrichtung rückwärtigen Ende des Laufbereiches. Diese Position wird wiederum durch ein entsprechendes Erfassungsmittel erfaßt, welches auf den elektrischen Antrieb in der Weise einwirkt, daß die Antriebsgeschwindigkeit verringert und damit auch die Umlaufgeschwindigkeit des Laufbandes verringert wird, so daß der Benutzer bei konstanter Laufgeschwindigkeit wieder in den Mittelbereich des Laufbereiches gerät. Der Benutzer kann damit in einfacher Weise und ohne

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irgendwelche Manipulationen allein durch seine Laufgeschwindigkeit die Umlaufgeschwindigkeit des Laufbandes durch Regelung des Antriebsmotores verändern und bestimmen.

Bevorzugt ist dabei vorgesehen, daß die Erfassungsmittel elektrische oder elektronische Schranken oder Sensoren sind .

Insbesondere ist auch bevorzugt, daß die Erfassungsmittel mit einem elektronischen Potentiometer gekoppelt sind, mittels dessen der Antrieb regelbar ist.

Eine unter Umständen bevorzugte Ausbildung wird darin gesehen, daß die Erfassungsmittel durch Lichtschranken gebildet sind.

Dabei ist vorgesehen, daß die Erfassungsmittel, insbesondere Lichtschranken quer zur Laufrichtung des

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Laufbandes, oberhalb der Lauffläche, vorzugsweise etwa in Hüfthöhe des Benutzers, angeordnet sind.

Unter Umständen ist auch bevorzugt vorgesehen, daß. mindestens ein Erfassungsmittel, insbesondere eine Lichtschranke, am Übergang zwischen Mittelbereich und Laufflächenende und ein Erfassungsmittel zwischen Mittelbereich und Laufflächenanfang angeordnet ist.

Bevorzugt ist, daß jeweils eine paarweise Nebeneinander-Anordnung von Erfassungsmitteln, insbesondere Lichtschranken, vorgesehen ist, um die Bewegungsrichtung des Benutzers zu erfassen.

Eine besonders bevorzugte Variante wird darin gesehen, daß als Erfassungsmittel Infrarot- oder Ultraschall-Entfernungsmesser angeordnet sind.

Beim Einsatz von Infrarot-Entfernungsmessern ist

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allerdings der Fremdlichteinfluß ein Negativaspekt. Zudem erfordern solche Infrarot- oder Ultraschall-Entfernungsmesser die Integration einer schnellen Auswerteelektronik, um die vorzugsweise diskontinuierlich erfaßten Entfernungsmeßwerte in elektrische Impulse umzusetzen, die zur Regelung des Gleichstromantriebes oder eines damit verbundenen elektronischen Potentiometers genutzt werden können.

Bei dieser Ausbildung ist bevorzugt vorgesehen, daß die Entfernungsmesser an einer Säule angeordnet sind, die am Ende des Laufbereiches des Laufbandes oder mit Abstand von diesem Ende als Bestandteil der Vorrichtung installiert ist.

Zusätzlich kann auch vorgesehen sein, daß am Zutrittsende des Laufbandes ein Schalter, insbesondere berührungsloser Schalter, zum Ein- und/oder Ausschalten des Antriebes angeordnet ist.

Die Inbetriebnahme der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann durch manuelle Betätigung eines Schalters erfolgen,

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wobei solche Vorrichtungen auch zusätzlich noch Handsteuerungsmöglichkeiten aufweisen können, um die Umlaufgeschwindigkeit manuell einstellen zu können. Das Einschalten der Vorrichtung kann auch durch Schalter, insbesondere berührungslose Schalter, erfolgen, die am Eintrittsbereich des Laufbandes angeordnet sind und bei Betreten durch den Benutzer geschaltet werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt und im folgenden näher beschrieben.
Es zeigt :

Figur 1 eine Vorrichtung streng schematisch in Seitenansicht ;

Figur 2 und 3 Varianten in gleicher Ansicht.

Die Vorrichtung zur Körperertüchtigung besteht im wesentlichen aus einem um Umlenkrollen 1,2 geführten

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endlosen Laufband 3, welches mit einem regelbaren elektrischen Antrieb 4 in Bewegung versetzt werden kann. Die Umlaufrichtung des Laufbandes ist bei 5 angegeben. Das obere Trum des Laufbandes 3 läuft über eine Stützfläche ab, die bei 6 in Figur 2 angedeutet ist. Die Vorrichtung ist so gestaltet, daß die Umlaufgeschwindigkeit des Laufbandes 3 in Abhängigkeit von der Laufgeschwindigkeit des Benutzers 7 geregelt bzw. gesteuert werden kann. Dabei kann die Umlaufgeschwindigkeit des Laufbandes 3 ausgehend von einer Normalposition I, in der sich eine auf dem Laufband entgegen der Umlaufrichtung 5 des Laufbandes 3 laufend bewegende Person 7 im Mittelbereich des Laufbereiches befindet, die Geschwindigkeit erhöht werden, sofern die Person 7 sich vom Mittelbereich (I) zum Endbereich (II) hin bewegt, weil die Laufgeschwindigkeit der Person 7 größer als die relative Umlaufgeschwindigkeit des Laufbandes 3 ist. Die Geschwindigkeit des Laufbandes 3 kann auch verlangsamt werden, sofern sich die Person 7 vom Mittelbereich I zum Anfangsbereich (III) der Lauffläche hin bewegt, infolge einer langsameren Laufbewegung der Person 7, als der Umlaufgeschwindigkeit des Laufbandes 3 entspricht.

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Um diese Geschwindigkeitsänderung zu erreichen, sind Erfassungsmittel 8,9 vorgesehen, mittels derer die jeweilige Position der auf dem Laufband laufenden Person 7 erfaßt wird bzw. mittels derer entsprechend der Position des Benutzers 7 eine Konstanthaltung, eine Beschleunigung oder eine Verlangsamung des Antriebes 4 erfolgt.

Als Erfassungsmittel 8,9 können elektrische oder elektronische Schranken oder Sensoren angeordnet sein. Vorzugsweise sind diese elektrischen oder elektronischen Erfassungsmittel mit einem elektronischen Potentiometer gekoppelt, mittels dessen der Antrieb 4 regelbar ist. Im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 sind die Erfassungsmittel 8,9 durch Lichtschranken gebildet. Die Lichtschranken sind an einem Gestell 10 angeordnet und fixiert, welches sich geländerartig oberhalb und seitlich neben der Lauffläche des Laufbandes 3 erstreckt. Die Anordnung der entsprechenden Erfassungsmittel 8,9 ist dabei so getroffen, daß sie sich etwa in Hüfthöhe des Benutzers befinden. Dabei ist ein Paar von Lichtschranken als Erfassungsmittel 8 am Übergang zwischen Mittelbereich (I) und Laufflächenendbereich (II) nebeneinander

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angeordnet und ein zweites Paar von Lichtschranken zwischen dem Mittelbereich (I) und dem Laufflächenanfangsbereich (III) nebeneinander vorgesehen Durch die paarweise Nebeneinander-Anordnung ist es nicht nur möglich, die tatsächliche Bewegung des Benutzers 7 durch die Lichtschranke zu erfassen, sondern es kann auch die Bewegungsrichtung des Benutzers erfaßt werden und so als Regelgröße einfließen.

Bei der Ausführungsform nach Figur 2 ist als Erfassungsmittel 8,9 ein Infrarot-Entfernungsmesser angeordnet, der aus einem Sender (bei 8) und einem Empfänger (bei 9) besteht. Durch den Infrarot-Entfernungsmesser kann der relative Abstand der Person 7 von der Meßeinrichtung erfaßt und als Regelgröße ausgewertet werden, so daß dann, wenn sich die Person aus dem Bereich (I) in den Bereich (II) bewegt, eine Beschleunigung der Umlaufgeschwindigkeit

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des Laufbandes 3 erfolgt, während bei einer Bewegung der Person in den Bereich (III) eine Verlangsamung der Uralaufgeschwindigkeit des Laufbandes 3 erreicht wird. In ähnlicher Weise erfolgt die Regelung bei der Ausführungsform gemäß Figur 3, bei der als Erfassungsmittel 8,9 ein Ultraschall-Entfernungsmesser angeordnet ist, der aus einem Sender (bei 8) und einem Empfänger (bei 9) besteht. Die Funktionsweise ist analog derjenigen, die bei Figur 3 beschrieben ist.

Bei den Ausführungsformen nach Figur 2 und 3 sind die Entfernungsmesser (Erfassungsmittel 8,9) an einer Säule 11 angeordnet, die von einem bodenseitig aufstellbaren Gestell 12 etwa vertikal abragt. Die Erfassungsmittel sind dabei wiederum etwa in Hüfthöhe der benutzenden Person 7 angeordnet. Die Säule 11 ist am in Bewegungsrichtung des Benutzers hinten liegenden Ende des Laufbereiches angeordnet, ggf. mit Abstand von dem Laufbereich. An der Säule können, wie auch bei den übrigen Ausführungsformen gezeigt, im Bereich 12 noch zusätzliche Stellorgane (manuelle Schalter) vorgesehen sein.

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Wie insbesondere bei der Ausführungsform nach Figur verdeutlicht, können am Eingangsbereich der Vorrichtun; noch berührungslose Schalter 13 oder dergleichen angeordnet sein, mittels derer beim Eintreten des Benutzers 7 oder beim Austreten des Benutzers 7 ein Einschalten bzw. Ausschalten des Antriebes 4 erfolgt.

Die Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern im Rahmen der Offenbarung vielfach variabel.

Alle neuen, in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.

Claims

• ■ · · &diams; · Westronic 11637/94 - 15 - Schutzansprüche:

1. Vorrichtung zur Körperertüchtigung, bestehend aus einem um Umlenkrollen geführten, endlosen Laufband mit regelbarem elektrischem Antrieb, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlaufgeschwindigkeit des Laufbandes (3) derart geregelt bzw. gesteuert wird, daß ausgehend von einer Normalposition, in der sich eine auf dem Laufband (3) entgegen der Umlaufrichtung des Laufbandes (3) laufend bewegende Person (7) im Mittelbereich (I) des Laufbereiches (in Längsrichtung gesehen) befindet, die Geschwindigkeit erhöht wird, sofern die Person (7) sich vom Mittelbereich (I) zum Endbereich (II) der Lauffläche des Laufbandes (3) bewegt, und die Geschwindigkeit verlangsamt wird, sofern sich die Person (7) vom Mittelbereich (I) zum Anfangsbereich (III) der Lauffläche bewegt, wobei der elektrische Antrieb (4) des Laufbandes (3) durch Erfassungsmittel (8,9) gesteuert wird, mittels derer die jeweilige Position der auf dem Laufband (3) laufenden Person (7) erfaßt wird und mittels derer entsprechend der Position eine Konstanthaltung, eine

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Beschleunigung oder eine Velangsamung des Antriebes (4) erfolgt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungsmittel (8,9) elektrische oder elektronische Schranken oder Sensoren sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungsmittel (8,9) mit einem elektronischen Potentiometer gekoppelt sind, mittels dessen der Antrieb (4) regelbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungsmittel (8,9) durch Lichtschranken gebildet sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Erfassungsmittel (8,9), insbesondere Lichtschranken, quer zur Laufrichtung

des Laufbandes (3), oberhalb der Lauffläche, vorzugsweise etwa in Hüfthöhe des Benutzers (7), angeordnet sind.

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6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Erfassungsmittel (8), insbesondere Lichtschranke, am Übergang zwischen Mittelbereich (I) und Laufflächenende (II) und ein Erfassungsmittel (9) zwischen Mittelbereich (I) und Laufflächenanfang (III) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils eine paarweise Nebeneinander-Anordnung von Erfassungsmitteln (8,9), insbesondere Lichtschranken, vorgesehen ist, um die Bewegungsrichtung des Benutzers (7) zu erfassen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Erfassungsmittel (8,9) Infrarot- oder Ultraschall-Entfernungsmesser angeordnet sind .

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9. Vorrichtung nach Anspruch 8,

dadurch gekennzeichnet, daß die Entfernungsmesser an einer Säule (11) angeordnet sind, die am Ende (II) des Laufbereiches des Laufbandes (3) oder mit Abstand von diesem Ende als Bestandteil der Vorrichtung installiert ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß am Zutrittsende des Laufbandes (3) ein Schalter (13), insbesondere berührungsloser Schalter, zum Ein- und/oder Ausschalten des Antriebes (4) angeordnet ist.