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WO2009039810A1 - Display device for a therapeutic training apparatus - Google Patents

Display device for a therapeutic training apparatus Download PDF

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Publication number
WO2009039810A1
WO2009039810A1 PCT/DE2008/001400 DE2008001400W WO2009039810A1 WO 2009039810 A1 WO2009039810 A1 WO 2009039810A1 DE 2008001400 W DE2008001400 W DE 2008001400W WO 2009039810 A1 WO2009039810 A1 WO 2009039810A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
muscle power
surface field
field
area
actual
Prior art date
Application number
PCT/DE2008/001400
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Otto HÖBEL
Original Assignee
Medica-Medizintechnik Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Medica-Medizintechnik Gmbh filed Critical Medica-Medizintechnik Gmbh
Priority to DE112008003213T priority Critical patent/DE112008003213A5/en
Publication of WO2009039810A1 publication Critical patent/WO2009039810A1/en

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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/22—Ergometry; Measuring muscular strength or the force of a muscular blow
    • A61B5/224—Measuring muscular strength
    • 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
    • A63B22/0002—Exercising apparatus specially adapted for conditioning the cardio-vascular system, for training agility or co-ordination of movements involving an exercising of arms
    • A63B22/0007—Exercising apparatus specially adapted for conditioning the cardio-vascular system, for training agility or co-ordination of movements involving an exercising of arms by alternatively exercising arms or legs, e.g. with a single set of support elements driven either by the upper or the lower limbs
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    • A63B2220/00—Measuring of physical parameters relating to sporting activity
    • A63B2220/50—Force related parameters
    • A63B2220/54—Torque

Definitions

  • the invention relates to a display device for a therapeuticsecuritysstrainings réelle with at least one force sensor for sensing a applied by a person singular, periodic or permanent muscle performance, with a display unit on which an actual muscle performance in relation to a target muscle performance or a maximum muscle performance is displayed.
  • a multi-functional performance picture can be included For example, be given on the one hand by the extent of a momentary force application and on the other hand by the averaged over a predetermined period constancy of a force application.
  • a sensor is provided for example, an arm or a leg, and the same degree of force application of the arms or legs can enter into a multi-functional performance picture.
  • the object of the invention is therefore to provide a display device by means of which a multi-functional performance image of a person exercising is clearly and quickly detectable represented.
  • this object is achieved according to a first aspect, characterized in that the desired muscle power or maximum muscle power is represented by a first, fixed predetermined surface area and the actual muscle power by a disposed within the first surface field second variable area field is shown, wherein the surface area of the second surface field changes in a predetermined relation to the actual muscle power.
  • this object is achieved in that the desired muscle power or maximum muscle power is represented by the height or width of a first fixed surface area and the actual muscle power is represented by a second surface area arranged within the first surface field , which is displaceable in a predetermined relation to the actual muscle power in the direction of the height or the width of the first surface field.
  • Preferred embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
  • a device in which with the second surface field a queryable performances in surface form in front of a Normalization representing background as the first surface field visually clear and thus physiognomically quickly detected.
  • the surface of the second surface field changes linearly in proportion to the actual muscle power, ie increases or decreases.
  • the area of the second surface field changes quadratically in proportion to the actual muscle power, ie increases or decreases.
  • the areal content of the second area field may preferably but not necessarily correspond to the statistical deviation, referred to as variance, from a time-averaged actual muscle power.
  • the first, fixedly predetermined area is completely filled by the second, variable area field.
  • the first is fixed surface area preferably formed differently in color to the second, variable area field.
  • the first, fixed surface area may be rectangular, wherein the second, variable surface field is arranged in the center of the first surface field and is also rectangular, or the first, fixed surface area may for example be circular, wherein the second, variable surface field in Center of the first surface field is arranged and is also circular.
  • the type of force sensor used is not critical in connection with the display device according to the invention.
  • the force sensor may be formed, for example, by a manually or by foot actuated crank.
  • the second surface field is displaceable linearly proportional to the actual muscle power in the direction of the height or the width of the first surface field.
  • the second surface field is preferably proceeding from a first edge region of the first surface field in FIG.
  • the first, fixed plane surface is formed differently in color to the second surface field.
  • the force sensor is formed by a hand or foot operated crank in conjunction with a torque detecting unit provided with an angular position sensing angle sensor and within the first surface field, a third, displaceable surface field is provided, which is displaceable in a direction perpendicular to the second surface field corresponding to the angular position of the crank.
  • the third surface field may be movable with uniform actuation of the crank at a constant speed, preferably between two opposing associated edge regions.
  • the third surface field may be movable with equal actuation of the crank in the course of the speed in accordance with a harmonic oscillation between two opposing associated edge regions.
  • the third area field may be unidirectionally or bidirectionally reciprocable.
  • FIG. 1 shows a first preferred embodiment of the device according to the invention according to the first aspect in a front view.
  • 2 shows a second preferred embodiment of the device according to the invention according to the first aspect in a view from the front.
  • FIG. 3 shows a first preferred embodiment of the device according to the invention according to the second aspect in a view from the front;
  • FIG. 4 shows a second preferred embodiment of the device according to the invention according to the second aspect in a view from the front;
  • the therapeutic motion training tool display device 100 of the present invention as shown in Figures 1 and 2 includes two force sensors for sensing periodic muscle performance, in the present case the power of a pedal cranking person presented to a crank.
  • the device according to the invention contains a display unit on which an actual muscle power in relation to a target muscle power or a maximum muscle power can be displayed, wherein a reasonable maximum muscle power is represented by a first, fixed predetermined surface area and the actual muscle performance is represented by a second variable area field arranged within the first area field, wherein the area of the second area field changes in predefined relation to the actual muscle power.
  • the surface area of the second surface field increases in a linearly proportional manner with the actual muscle power applied.
  • the first fixed surface field is rectangular in shape and the second, variable surface field is arranged in the center of the first surface field and also formed rectangular.
  • the surface area of the second surface field increases quadratically in proportion to the actual muscle power used.
  • the first fixed surface field is circular and the second, variable surface field is arranged in the center of the first surface field and also formed circular.
  • the area content of the second area field corresponds to the statistical deviation, referred to as variance, from a time-averaged actual muscle power.
  • the first, fixed surface field is completely filled by the second, variable surface field.
  • the first surface field is formed differently in color from the second surface field.
  • the force sensor is formed by a manual or foot operated crank in conjunction with a torque detecting unit.
  • the therapeutic exercise device display device also includes two force sensors for sensing a periodic muscle performance, in the present case also the power of a person cranking the pedal crank on a crank.
  • the device according to the invention comprises a display unit on which an actual muscle power in relation to a desired muscle power or a maximum muscle power can be displayed, wherein the desired muscle power or maximum muscle power through the height or width of a first fixed surface area is shown and the actual muscle power is represented by a second surface area arranged within the first area field, which is displaceable in predetermined relation to the actual muscle power in the direction of the height or the width of the first area field.
  • the second surface field is displaceable linearly proportional to the actual muscle power in the direction of the height or the width of the first surface field.
  • the second surface field is displaceable in the direction of the height of the first surface field in the direction of a second edge region of the first surface field opposite the first edge region, starting from a first edge region of the first surface field.
  • the first surface field is formed differently in color from the second surface field.
  • the force sensor is formed by a hand-operated crank provided with an angular position sensing angle sensor. Within the first area field there is also provided a third, displaceable surface area corresponding to the angular position of the crank in a direction perpendicular to the second area field, i. displaceable in the direction of the width of the first surface field.
  • the third surface field is unidirectionally movable from left to right with uniform actuation of the constant speed crank between two mutually facing associated edge regions.

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Abstract

In a display device for a therapeutic training apparatus comprising at least one force sensor for sensing a singular, periodic or permanent muscle power applied by a person, further comprising a display unit on which an actual muscle power can be represented in relation to a target muscle power, or a maximum muscle power, a multifunctional power profile of a person undergoing training can be represented in a clear and easy-to-detect manner in that the target muscle power, or maximum muscle power, is represented by a first firmly predetermined field (110) and the actual muscle power is represented by a second variable field (120) disposed inside the first field, wherein the surface area of the second field is changed in a predetermined relation to the actual muscle power.

Description

Medica-Medizintechnik GmbH Medica-Medizintechnik GmbH
Blumenweg 8 D - 88454 HochdorfBlumenweg 8 D - 88454 Hochdorf
ANZEIGEN-VORRICHTUNG FÜR EIN THERAPEUTICHES TRAININGSGERÄTDISPLAY DEVICE FOR A THERAPEUTIC TRAINING DEVICE
Die Erfindung betrifft eine Anzeigen-Vorrichtung für ein therapeutisches Bewegungstrainingsgerät mit mindestens einem Kraftsensor zum Sensieren einer von einer Person aufgebrachten singulären, periodischen oder Dauer- Muskelleistung, mit einer Anzeigen-Einheit, auf der eine Ist-Muskelleistung in Relation zu einer Soll-Muskelleistung oder einer Maximal-Muskelleistung darstellbar ist.The invention relates to a display device for a therapeutic Bewegungsstrainingsgerät with at least one force sensor for sensing a applied by a person singular, periodic or permanent muscle performance, with a display unit on which an actual muscle performance in relation to a target muscle performance or a maximum muscle performance is displayed.
Vorrichtungen der eingangs genannten Art werden im Stand der Technik verwendet, um ihre Muskeln an Bewegungstrainingsgeräten trainierenden Personen ein optisches Feedback für ihre erbrachte Leistung zu bieten. Die bekannten Vorrichtungen weisen jedoch den Nachteil auf, dass sie unübersichtlich sind und nur schlecht geeignet sind, eine auf einem Blick schnell erfassbare mehrfunktionale Darstellung eines Leistungsbildes zu liefern. Ein mehrfunktionales Leistungsbild kann dabei beispielsweise einerseits durch das Ausmaß einer momentanen Kraftaufbringung und andererseits durch die über eine vorgegebene Zeitspanne gemittelte Konstanz einer Kraftaufbringung gegeben sein. Bei einem Training mit zwei Kraftsensoren, bei dem jeweils ein Sensor für beispielsweise einen Arm oder ein Bein vorgesehen ist, kann auch das Gleichmass einer Kraftaufbringung der Arme oder Beine in ein mehrfunktionales Leistungsbild eingehen.Devices of the type referred to above are used in the prior art to provide their muscles on exercise exercisers exercising optical feedback on their performance. However, the known devices have the disadvantage that they are confusing and are only poorly suited to provide a quickly comprehensible at a glance multifunctional representation of a performance picture. A multi-functional performance picture can be included For example, be given on the one hand by the extent of a momentary force application and on the other hand by the averaged over a predetermined period constancy of a force application. In a training with two force sensors, in each case a sensor is provided for example, an arm or a leg, and the same degree of force application of the arms or legs can enter into a multi-functional performance picture.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Anzeigen- Vorrichtung zu schaffen, mittels derer ein mehrfunktionales Leistungsbild einer trainierenden Person übersichtlich und schnell erfassbar darstellbar ist.The object of the invention is therefore to provide a display device by means of which a multi-functional performance image of a person exercising is clearly and quickly detectable represented.
Für eine Vorrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe gemäß einem ersten Aspekt dadurch gelöst, dass die Soll-Muskelleistung oder Maximal-Muskelleistung durch ein erstes, fest vorgegebenes Flächenfeld dargestellt ist und die Ist-Muskelleistung durch ein innerhalb des ersten Flächenfeldes angeordnetes zweites variables Flächenfeld dargestellt ist, wobei sich der Flächeninhalt des zweiten Flächenfeldes in vorgegebener Relation zur Ist- Muskelleistung ändert.For a device of the type mentioned, this object is achieved according to a first aspect, characterized in that the desired muscle power or maximum muscle power is represented by a first, fixed predetermined surface area and the actual muscle power by a disposed within the first surface field second variable area field is shown, wherein the surface area of the second surface field changes in a predetermined relation to the actual muscle power.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass die Soll-Muskelleistung oder Maximal- Muskelleistung durch die Höhe oder Breite eines ersten, fest vorgegebenen Flächefeldes dargestellt ist und die Ist- Muskelleistung durch ein innerhalb des ersten Flächenfeldes angeordnetes zweites Flächenfeld dargestellt ist, das in vorgegebener Relation zur Ist-Muskelleistung in Richtung der Höhe oder der Breite des ersten Flächenfeldes verschiebbar ist. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der ünteransprüche.According to another aspect of the invention, this object is achieved in that the desired muscle power or maximum muscle power is represented by the height or width of a first fixed surface area and the actual muscle power is represented by a second surface area arranged within the first surface field , which is displaceable in a predetermined relation to the actual muscle power in the direction of the height or the width of the first surface field. Preferred embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
Bei der erfindungsgemäßen Anzeigen-Vorrichtung wird durch die Merkmalskombination der jeweiligen Aspekte der Erfindung in Verbindung mit den Merkmalen einer Anzeigen- Vorrichtung der eingangs genannten Art erreicht, dass eine Vorrichtung geschaffen ist, bei der mit dem zweiten Flächenfeld eine abfragbare Leistungen in Flächenform vor einem eine Normierung darstellenden Hintergrund als erstem Flächenfeld optisch übersichtlich darstellbar und dadurch physiognomisch schnell erfassbar ist.In the display device according to the invention is achieved by the combination of features of the respective aspects of the invention in conjunction with the features of a display device of the type mentioned that a device is provided in which with the second surface field a queryable performances in surface form in front of a Normalization representing background as the first surface field visually clear and thus physiognomically quickly detected.
Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt ist vorgesehen, dass sich die Fläche des zweiten Flächenfeldes linear proportional zur Ist-Muskelleistung ändert, also zunimmt oder abnimmt. Alternativ kann vorgesehen sein, dass sich die Fläche des zweiten Flächenfeldes quadratisch proportional zur Ist-Muskelleistung ändert, also zunimmt oder abnimmt .According to a first preferred embodiment of a device according to the invention according to the first aspect, it is provided that the surface of the second surface field changes linearly in proportion to the actual muscle power, ie increases or decreases. Alternatively it can be provided that the area of the second surface field changes quadratically in proportion to the actual muscle power, ie increases or decreases.
Der Flächeinhalt des zweiten Flächenfeldes kann dabei vorzugsweise aber nicht notwendigerweise der als Varianz bezeichneten statistischen Abweichung von einer zeitgemittelten Ist-Muskelleistung entsprechen.The areal content of the second area field may preferably but not necessarily correspond to the statistical deviation, referred to as variance, from a time-averaged actual muscle power.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt ist vorgesehen, dass bei einem Ansteigen der Ist-Muskelleistung auf die Maximal-Muskelleistung das erste, fest vorgegebenes Flächefeld vollständig von dem zweiten, variablen Flächenfeld ausgefüllt ist. In jedem Fall ist das erste, fest vorgegebene Flächefeld vorzugsweise farblich unterschiedlich zu dem zweiten, variablen Flächenfeld ausgebildet .According to a further preferred embodiment of a device according to the invention according to the first aspect, it is provided that, when the actual muscle power increases to the maximum muscle power, the first, fixedly predetermined area is completely filled by the second, variable area field. In any case, the first is fixed surface area preferably formed differently in color to the second, variable area field.
Das erste, fest vorgegebenen Flächefeld kann rechteckförmig ausgebildet sein, wobei das zweite, variable Flächenfeld im Zentrum des ersten Flächenfeldes angeordnet ist und ebenfalls rechteckförmig ausgebildet ist, oder das erste, fest vorgegebenen Flächefeld kann beispielsweise kreisförmig ausgebildet sein, wobei das zweite, variable Flächenfeld im Zentrum des ersten Flächenfeldes angeordnet ist und ebenfalls kreisförmig ausgebildet ist.The first, fixed surface area may be rectangular, wherein the second, variable surface field is arranged in the center of the first surface field and is also rectangular, or the first, fixed surface area may for example be circular, wherein the second, variable surface field in Center of the first surface field is arranged and is also circular.
Die Art des verwendeten Kraftsensors ist unkritisch im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Anzeigen- Vorrichtung. Der Kraftsensor kann beispielsweise von einer von Hand oder von Fuß zu betätigenden Kurbel gebildet sein.The type of force sensor used is not critical in connection with the display device according to the invention. The force sensor may be formed, for example, by a manually or by foot actuated crank.
Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt ist vorgesehen, dass das zweite Flächenfeld linear proportional zur Ist-Muskelleistung in Richtung der Höhe oder der Breite des ersten Flächenfeldes verschiebbar ist. Vorzugsweise ist dabei bei einem Ansteigen der Ist-Muskelleistung auf die Maximal-Muskelleistung das zweite Flächenfeld ausgehend von einem ersten Randbereich des ersten Flächenfeldes inAccording to a first preferred embodiment of a device according to the invention according to the second aspect, it is provided that the second surface field is displaceable linearly proportional to the actual muscle power in the direction of the height or the width of the first surface field. In the case of an increase in the actual muscle power to the maximum muscle power, the second surface field is preferably proceeding from a first edge region of the first surface field in FIG
Richtung der Höhe oder der Breite des ersten Flächenfeldes in Richtung eines dem ersten Randbereich gegenüberstehenden zweiten Randbereichs des ersten Flächenfeldes verschiebbar.Direction of the height or the width of the first surface field in the direction of the first edge region opposite the second edge region of the first surface field displaceable.
Vorzugsweise ist auch bei dieser Ausführungsform das erste, fest vorgegebene Flächefeld farblich unterschiedlich zu dem zweiten Flächenfeld ausgebildet. Gemäß einer wichtigen bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt ist vorgesehen, dass der Kraftsensor von einer von Hand oder von Fuß zu betätigenden Kurbel in Verbindung mit einer drehmomentdetektierenden Einheit gebildet ist, die mit einem eine Winkelstellung sensierenden Winkelsensor versehenen ist, und innerhalb des ersten Flächenfeldes ein drittes, verschiebbares Flächenfeld vorgesehen ist, das entsprechend der Winkelstellung der Kurbel in einer Richtung senkrecht zum zweiten Flächenfeld verschiebbar ist. Das dritte Flächenfeld kann dabei bei gleichmäßiger Betätigung der Kurbel mit konstanter Geschwindigkeit vorzugsweise zwischen zwei sich gegenüberstehenden zugeordneten Randbereichen bewegbar sein. Alternativ kann das dritte Flächenfeld bei gleichmäßiger Betätigung der Kurbel im Geschwindigkeitsverlauf entsprechend einer harmonischen Schwingung zwischen zwei sich gegenüberstehenden zugeordneten Randbereichen bewegbar sein.Preferably, also in this embodiment, the first, fixed plane surface is formed differently in color to the second surface field. According to an important preferred embodiment of a device according to the invention according to the second aspect, it is provided that the force sensor is formed by a hand or foot operated crank in conjunction with a torque detecting unit provided with an angular position sensing angle sensor and within the first surface field, a third, displaceable surface field is provided, which is displaceable in a direction perpendicular to the second surface field corresponding to the angular position of the crank. The third surface field may be movable with uniform actuation of the crank at a constant speed, preferably between two opposing associated edge regions. Alternatively, the third surface field may be movable with equal actuation of the crank in the course of the speed in accordance with a harmonic oscillation between two opposing associated edge regions.
Gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen kann das dritte Flächenfeld unidirektional oder bidirektional hin und her bewegbar sein.According to further preferred embodiments, the third area field may be unidirectionally or bidirectionally reciprocable.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird im Folgenden anhand einer bevorzugten Ausführungsform erläutert, die in den Figuren der Zeichnung dargestellt ist. Darin zeigen:The device according to the invention is explained below with reference to a preferred embodiment, which is shown in the figures of the drawing. Show:
Fig. 1 eine erste bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt in einer Ansicht von vorne; Fig. 2 eine zweite bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt in einer Ansicht von vorne;1 shows a first preferred embodiment of the device according to the invention according to the first aspect in a front view. 2 shows a second preferred embodiment of the device according to the invention according to the first aspect in a view from the front.
Fig. 3 eine erste bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt in einer Ansicht von vorne;3 shows a first preferred embodiment of the device according to the invention according to the second aspect in a view from the front;
Fig. 4 eine zweite bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß dem zweiten Aspekt in einer Ansicht von vorne;4 shows a second preferred embodiment of the device according to the invention according to the second aspect in a view from the front;
Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte erfindungsgemäße Anzeigen-Vorrichtung 100 für ein therapeutisches Bewegungstrainingsgerät enthält zwei Kraftsensoren zum Sensieren einer periodischen Muskelleistung, im vorliegenden Fall die an einer Tretkurbel dargebrachte Leistung einer die Tretkurbel rotierenden Person. Die erfindungsgemäße Vorrichtung enthält eine Anzeigen-Einheit, auf der eine Ist-Muskelleistung in Relation zu einer Soll-Muskelleistung oder einer Maximal-Muskelleistung darstellbar ist, wobei eine vertretbare Maximal-Muskelleistung durch ein erstes, fest vorgegebenes Flächenfeld dargestellt ist und die Ist- Muskelleistung durch ein innerhalb des ersten Flächenfeldes angeordnetes zweites variables Flächenfeld dargestellt ist, wobei sich der Flächeninhalt des zweiten Flächenfeldes in vorgegebener Relation zur Ist-Muskelleistung ändert.The therapeutic motion training tool display device 100 of the present invention as shown in Figures 1 and 2 includes two force sensors for sensing periodic muscle performance, in the present case the power of a pedal cranking person presented to a crank. The device according to the invention contains a display unit on which an actual muscle power in relation to a target muscle power or a maximum muscle power can be displayed, wherein a reasonable maximum muscle power is represented by a first, fixed predetermined surface area and the actual muscle performance is represented by a second variable area field arranged within the first area field, wherein the area of the second area field changes in predefined relation to the actual muscle power.
Bei der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform nimmt der Flächeninhalt des zweiten Flächenfeldes linear proportional mit der aufgewendeten Ist-Muskelleistung zu. Das erste, fest vorgegebene Flächenfeld ist dabei rechteckförmig ausgebildet und das zweite, variable Flächenfeld ist im Zentrum des ersten Flächenfeldes angeordnet und ebenfalls rechteckförmig ausgebildet. Bei der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform nimmt der Flächeninhalt des zweiten Flächenfeldes quadratisch proportional mit der aufgewendeten Ist-Muskelleistung zu. Das erste, fest vorgegebene Flächenfeld ist dabei kreisförmig ausgebildet und das zweite, variable Flächenfeld ist im Zentrum des ersten Flächenfeldes angeordnet und ebenfalls kreisförmig ausgebildet.In the embodiment illustrated in FIG. 1, the surface area of the second surface field increases in a linearly proportional manner with the actual muscle power applied. The first fixed surface field is rectangular in shape and the second, variable surface field is arranged in the center of the first surface field and also formed rectangular. In the embodiment illustrated in FIG. 2, the surface area of the second surface field increases quadratically in proportion to the actual muscle power used. The first fixed surface field is circular and the second, variable surface field is arranged in the center of the first surface field and also formed circular.
Der Flächeinhalt des zweiten Flächenfeldes entspricht in beiden Fällen der als Varianz bezeichneten statistischen Abweichung von einer zeitgemittelten Ist-Muskelleistung.In both cases, the area content of the second area field corresponds to the statistical deviation, referred to as variance, from a time-averaged actual muscle power.
Bei einem Ansteigen der Ist-Muskelleistung auf die Maximal- Muskelleistung ist das erste, fest vorgegebene Flächenfeld vollständig von dem zweiten, variablen Flächenfeld ausgefüllt. Das erste Flächenfeld ist farblich unterschiedlich zu dem zweiten Flächenfeld ausgebildet.When the actual muscle power increases to the maximum muscle power, the first, fixed surface field is completely filled by the second, variable surface field. The first surface field is formed differently in color from the second surface field.
Der Kraftsensor ist von einer von Hand oder von Fuß zu betätigenden Kurbel in Verbindung mit einer drehmomentdetektierenden Einheit gebildet.The force sensor is formed by a manual or foot operated crank in conjunction with a torque detecting unit.
Die in den Figuren 3 und 4 dargestellte erfindungsgemäße Anzeigen-Vorrichtung für ein therapeutisches Bewegungs- trainingsgerät enthält ebenfalls zwei Kraftsensoren zum Sensieren einer periodischen Muskelleistung, im vorliegenden Fall ebenfalls die an einer Tretkurbel dargebrachte Leistung einer die Tretkurbel rotierenden Person. Die erfindungsgemäße Vorrichtung enthält eine Anzeigen-Einheit, auf der eine Ist-Muskelleistung in Relation zu einer Soll-Muskelleistung oder einer Maximal- Muskelleistung darstellbar ist, wobei die Soll- Muskelleistung oder Maximal-Muskelleistung durch die Höhe oder Breite eines ersten, fest vorgegebenen Flächefeldes dargestellt ist und die Ist-Muskelleistung durch ein innerhalb des ersten Flächenfeldes angeordnetes zweites Flächenfeld dargestellt ist, das in vorgegebener Relation zur Ist-Muskelleistung in Richtung der Höhe oder der Breite des ersten Flächenfeldes verschiebbar ist.The therapeutic exercise device display device according to the invention shown in FIGS. 3 and 4 also includes two force sensors for sensing a periodic muscle performance, in the present case also the power of a person cranking the pedal crank on a crank. The device according to the invention comprises a display unit on which an actual muscle power in relation to a desired muscle power or a maximum muscle power can be displayed, wherein the desired muscle power or maximum muscle power through the height or width of a first fixed surface area is shown and the actual muscle power is represented by a second surface area arranged within the first area field, which is displaceable in predetermined relation to the actual muscle power in the direction of the height or the width of the first area field.
Das zweite Flächenfeld ist linear proportional zur Ist- Muskelleistung in Richtung der Höhe oder der Breite des ersten Flächenfeldes verschiebbar. Bei einem Ansteigen der Ist-Muskelleistung auf die Maximal-Muskelleistung ist das zweite Flächenfeld ausgehend von einein ersten Randbereich des ersten Flächenfeldes in Richtung der Höhe des ersten Flächenfeldes in Richtung eines dem ersten Randbereich gegenüberstehenden zweiten Randbereich des ersten Flächenfeldes verschiebbar. Das erste Flächenfeld ist dabei farblich unterschiedlich zu dem zweiten Flächenfeld ausgebildet .The second surface field is displaceable linearly proportional to the actual muscle power in the direction of the height or the width of the first surface field. When the actual muscle power increases to the maximum muscle power, the second surface field is displaceable in the direction of the height of the first surface field in the direction of a second edge region of the first surface field opposite the first edge region, starting from a first edge region of the first surface field. The first surface field is formed differently in color from the second surface field.
Der Kraftsensor ist von einer von Hand zu betätigenden Kurbel gebildet, die mit einem eine Winkelstellung sensierenden Winkelsensor versehenen ist. Innerhalb des ersten Flächenfeldes ist auch ein drittes, verschiebbares Flächenfeld vorgesehen, das entsprechend der Winkelstellung der Kurbel in einer Richtung senkrecht zum zweiten Flächenfeld, d.h. in Richtung der Breite des ersten Flächenfeldes verschiebbar.The force sensor is formed by a hand-operated crank provided with an angular position sensing angle sensor. Within the first area field there is also provided a third, displaceable surface area corresponding to the angular position of the crank in a direction perpendicular to the second area field, i. displaceable in the direction of the width of the first surface field.
Das dritte Flächenfeld ist bei gleichmäßiger Betätigung der Kurbel mit konstanter Geschwindigkeit zwischen zwei sich gegenüberstehenden zugeordneten Randbereichen unidirek- tional von links nach rechts bewegbar. Die oben erläuterten Ausführungsbeispiele der Erfindung dienen lediglich dem Zweck eines besseren Verständnisses der durch die Ansprüche definierten erfindungsgemäßen Lehre, die als solche durch die Ausführungsbeispiele nicht eingeschränkt ist. The third surface field is unidirectionally movable from left to right with uniform actuation of the constant speed crank between two mutually facing associated edge regions. The above-described embodiments of the invention are only for the purpose of better understanding of the teaching defined by the claims according to the invention, which is not limited as such by the embodiments.

Claims

Patentansprüche claims
1. Anzeigen-Vorrichtung für ein therapeutisches Bewegungstrainingsgerät mit mindestens einem Kraftsensor zum Sensieren einer von einer Person aufgebrachten singulären, periodischen oder Dauer-Muskelleistung, mit einer Anzeigen- Einheit, auf der eine Ist-Muskelleistung in Relation zu einer Soll-Muskelleistung oder einer Maximal-Muskelleistung darstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die SoIl- Muskelleistung oder Maximal-Muskelleistung durch ein erstes, fest vorgegebenes Flächenfeld (110) dargestellt ist und die Ist-Muskelleistung durch ein innerhalb des ersten Flächenfeldes angeordnetes zweites variables Flächenfeld (120) dargestellt ist, wobei sich der Flächeninhalt des zweiten Flächenfeldes in vorgegebener Relation zur Ist- Muskelleistung ändert.A therapeutic exercising apparatus displaying at least one force sensor for sensing a singular, periodic or sustained muscle performance applied by a person comprising a display unit on which an actual muscular performance is related to a desired muscular performance or a maximum Muscle power can be displayed, characterized in that the sole muscle power or maximum muscle power is represented by a first, fixed surface area (110) and the actual muscle power is represented by a second variable area field (120) arranged within the first area field, wherein the surface area of the second surface field changes in a predetermined relation to the actual muscle power.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Fläche des zweiten Flächenfeldes (120) linear proportional zur Ist-Muskelleistung ändert . (Fig. ' 1)2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the surface of the second surface field (120) changes linearly proportional to the actual muscle power. (Fig. ' 1)
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Fläche des zweiten Flächenfeldes (120) quadratisch proportional zur Ist-Muskelleistung ändert. (Fig. 2)3. A device according to claim 1, characterized in that the area of the second surface field (120) changes quadratically proportional to the actual muscle power. (Fig. 2)
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche des zweiten Flächenfeldes proportional zur Ist-Muskelleistung zunimmt.4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the surface of the second surface field increases in proportion to the actual muscle power.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche des zweiten Flächenfeldes proportional zur Ist-Muskelleistung abnimmt. 5. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the area of the second surface field decreases in proportion to the actual muscle power.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flächeinhalt des zweiten Flächenfeldes der als Varianz bezeichneten statistische Abweichung von eine zeitgemittelten Ist-Muskelleistung entspricht.6. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the surface content of the second surface field corresponds to the variance referred to statistical deviation of a time-averaged actual muscle performance.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Ansteigen der Ist- Muskelleistung auf die Maximal-Muskelleistung das erste, fest vorgegebene Flächenfeld vollständig von dem zweiten, variablen Flächenfeld ausgefüllt ist.7. Device according to one of the preceding claims, characterized in that at an increase of the actual muscle power to the maximum muscle power, the first, fixed predetermined surface field is completely filled by the second, variable area field.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste, fest vorgegebene8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the first, fixed predetermined
Flächenfeld farblich unterschiedlich zu dem zweiten, variablen Flächenfeld ausgebildet ist.Surface area is formed differently in color to the second, variable area field.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erste, fest vorgegebene9. Device according to one of claims 2 to 8, characterized in that the first, fixed predetermined
Flächenfeld rechteckförmig ausgebildet ist und das zweite, variable Flächenfeld im Zentrum des ersten Flächenfeldes angeordnet ist und ebenfalls rechteckförmig ausgebildet ist.Surface area is rectangular and the second, variable area field is arranged in the center of the first surface field and is also rectangular in shape.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erste, fest vorgegebene Flächenfeld kreisförmig ausgebildet ist und das zweite, variable Flächenfeld im Zentrum des ersten Flächenfeldes angeordnet ist und ebenfalls kreisförmig ausgebildet ist.10. Device according to one of claims 3 to 8, characterized in that the first, fixed predetermined surface area is circular and the second, variable area field is arranged in the center of the first surface field and is also circular.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftsensor von einer von Hand oder von Fuß zu betätigenden Kurbel in Verbindung mit einer drehmomentdetektierenden Einheit gebildet ist.11. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the force sensor of one of Hand or foot operated crank is formed in conjunction with a torque detecting unit.
12. Anzeigen-Vorrichtung für ein therapeutisches Bewegungs- trainingsgerät mit mindestens einem Kraftsensor zum12. Display device for a therapeutic movement training device with at least one force sensor for
Sensieren einer von einer Person aufgebrachten periodischen Muskelleistung, mit einer Anzeigen-Einheit, auf der eine Ist-Muskelleistung in Relation zu einer Soll-Muskelleistung oder einer Maximal-Muskelleistung darstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Soll-Muskelleistung oder Maximal- Muskelleistung durch die Höhe oder Breite eines ersten, fest vorgegebenen Flächefeldes (110) dargestellt ist und die Ist-Muskelleistung durch ein innerhalb des ersten Flächenfeldes angeordnetes zweites Flächenfeld (120) dargestellt ist, das in vorgegebener Relation zur Ist- Muskelleistung in Richtung der Höhe oder der Breite des ersten Flächenfeldes verschiebbar ist. (Fig. 3)Sensing a periodic muscle performance applied by a person, having a display unit on which an actual muscle power can be represented in relation to a target muscle power or a maximum muscle power, characterized in that the desired muscle power or maximum muscle power is represented by the Height or width of a first fixed surface area (110) is shown and the actual muscle power is represented by a second surface area (120) arranged within the first area field, which in predetermined relation to the actual muscle power in the direction of the height or width of the first surface field is displaceable. (Fig. 3)
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Flächenfeld linear proportional zur Ist- Muskelleistung in Richtung der Höhe oder der Breite des ersten Flächenfeldes verschiebbar ist.13. The device according to claim 12, characterized in that the second surface field is linearly displaceable in proportion to the actual muscle power in the direction of the height or the width of the first surface field.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass bei einem Ansteigen der Ist- Muskelleistung auf die Maximal-Muskelleistung das zweite Flächenfeld (120) ausgehend von einem ersten Randbereich des ersten Flächenfeldes (110) in Richtung der Höhe oder der Breite des ersten Flächenfeldes (110) in Richtung eines dem ersten Randbereich gegenüberstehenden zweiten Randbereich des ersten Flächenfeldes (110) verschiebbar ist. 14. Device according to one of claims 12 or 13, characterized in that at an increase of the actual muscle power to the maximum muscle power, the second surface field (120) starting from a first edge region of the first surface field (110) in the direction of height or Width of the first surface field (110) is displaceable in the direction of a first edge region opposite the second edge region of the first surface field (110).
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das erste, fest vorgegebene Flächenfeld farblich unterschiedlich zu dem zweiten Flächenfeld ausgebildet ist.15. Device according to one of claims 12 to 14, characterized in that the first, fixed predetermined surface field is formed differently in color to the second surface field.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Kraftsensor von einer von Hand oder von Fuß zu betätigenden Kurbel gebildet ist, die mit einem eine Winkelstellung sensierenden Winkelsensor versehenen ist, und innerhalb des ersten Flächenfeldes (110) ein drittes, verschiebbares Flächenfeld (130) vorgesehen ist, das entsprechend der Winkelstellung der Kurbel in einer Richtung senkrecht zum zweiten Flächenfeld (120) verschiebbar ist. (Fig. 4) .16. Device according to one of claims 12 to 15, characterized in that the force sensor is formed by a manually or by foot operable crank, which is provided with an angular position sensing angle sensor, and within the first surface field (110) a third , slidable surface field (130) is provided, which is displaceable in a direction perpendicular to the second surface field (120) according to the angular position of the crank. (Fig. 4).
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Flächenfeld bei gleichmäßiger Betätigung der Kurbel mit konstanter Geschwindigkeit zwischen zwei sich gegenüberstehenden zugeordneten Randbereichen bewegbar ist.17. The apparatus according to claim 16, characterized in that the third surface field is movable with uniform actuation of the crank at a constant speed between two opposing associated edge regions.
18. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Flächenfeld bei gleichmäßiger Betätigung der Kurbel im Geschwindigkeitsverlauf entsprechend einer harmonischen Schwingung zwischen zwei sich gegenüberstehenden zugeordneten Randbereichen bewegbar ist.18. The apparatus according to claim 16, characterized in that the third surface field is movable with uniform actuation of the crank in the velocity curve corresponding to a harmonic oscillation between two opposing associated edge regions.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Flächenfeld unidirektional bewegbar ist. 19. Device according to one of claims 17 or 18, characterized in that the third surface field is unidirectionally movable.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Flächenfeld bidirektional hin und her bewegbar ist. 20. Device according to one of claims 17 or 18, characterized in that the third surface field is bi-directionally reciprocable.
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