DE2822343A1 - Physical training appts. with video signal indicator - has control unit processing measured values of performance and processing signal indications - Google Patents

Physical training appts. with video signal indicator - has control unit processing measured values of performance and processing signal indications

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DE2822343A1 DE19782822343 DE2822343A DE2822343A1 DE 2822343 A1 DE2822343 A1 DE 2822343A1 DE 19782822343 DE19782822343 DE 19782822343 DE 2822343 A DE2822343 A DE 2822343A DE 2822343 A1 DE2822343 A1 DE 2822343A1
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Abstract

Training apparatus gives a measurement of the extent or result of a physical training exercise. Forces, performance, heart frequency, of a person being monitored are given as electric signals and/or being evaluated and being indicated at least partially after comparison and/or combination with pre-set values. The values to be indicated (13, 14, 15) are evaluated as a total and/or time elapsed, are then transformed into a suitable signal and are then reproduced in pictorial form. The values are evaluated in a control section and may then be transmitted to the screen of a TV receiver in the form of a video signal.

Description

"Personenbezogenes Trainingsgerät" "Personal training device"

Die Erfindung bezieht sich auf ein personenbezogenes Trainingsgerät, mit dem Meßwerte odgl. über Verlauf und/oder Ergebnis einer körperlichen Trainingsbetätigung, z.B. Kraft, Leistung, Herzfrequenz, einer Person in Form elektrischer Signale überwacht und/oder ausgewertet und, ggf. nach Vergleich und/oder Kombination mit vorgegebenen Werten, wenigstens zum Teil angezeigt werden.The invention relates to a personal training device, with the measured values or the like. about the course and / or result of physical exercise, e.g. strength, power, heart rate, of a person monitored in the form of electrical signals and / or evaluated and, if necessary, after comparison and / or combination with predetermined ones Values, at least in part.

Solche Trainingsgeräte, auch Ergometer genannt, sind z.B. aus der DE-OS 25 40 493 bekannt. Dabei ging es im wesentlichen um die Ermittlung und Anzeige wenigstens einer der bei der Benutzung bedeutsamen Grössen, die gemessen und über eine Kontroll- und Umsetzungseinrichtung schließlich, z.B. in digitaler Form, zur Anzeige gebracht werden können. Die vom Benutzer aufgebrachte Leistung oder ausgeübte Kraft können damit ausgewertet werden, aber auch physiologische Grössen, wie die Sauerstoffaufnahmefähigkeit des Benutzers pro Kilogramm Körpergewicht und Minute berechnet und angezeigt werden.Such training devices, also called ergometers, are e.g. from the DE-OS 25 40 493 known. It was essentially about the determination and notification at least one of the parameters that are significant in use, the measured and over a control and implementation device, e.g. in digital form, for Display can be brought. The service performed or performed by the user Strength can be evaluated with it, but also physiological variables such as the Oxygen uptake of the user per kilogram of body weight and minute calculated and displayed.

Da die Trainingswirkung davon abhängt, wie weit sich die betreffende Person bei den körperlichen Übungen belastet, können persönliche Daten, z.B. Alter, Geschlecht, Gewicht, Pulsfrequenz usw.Since the training effect depends on how far the relevant Person involved in physical exercises, personal data, e.g. age, Gender, weight, heart rate, etc.

vorgegeben, z.B. in das Kontrollgerät eingespeichert werden. specified, e.g. stored in the control device.

Bei der Anzeige kann dann eine für die betreffende Person spezifische Umrechnung vorgenommen werden, so daß die Trainings daten verschiedener Personen hinsichtlich der persönlichen Belastung vergleichbar werden.During the display, a specific for the person concerned can then be used Conversion can be made so that the training data of different people be comparable in terms of personal stress.

Körperliche Ertüchtigung ist jedoch nicht mit einmaligen oder kurzfristigen Trainingsübungen zu erreichen; in aller Regel ist eine mehrfache Wiederholung erforderlich, vorzugsweise eine andauernde stärkere Belastung von z.B. wenigstens 10 Minuten, aber auch bis zu einer halben Stunde und länger. Auf einem Sportplatz oder bei einem Waldlauf ändert sich das Bild der Umgebung häufiger, so daß eine gewisse geistige Anregung gegeben ist und Ermüdungen vorgebeugt wird. Zum Training gehört immer eine gewisse Willenskraft zum Durchhalten, die so erleichtert wird. Soll jedoch an einem festen Ort, in der Wohnung, trainiert werden - Geräte dazu sind als Heimtrainer bekannt -, so ergibt sich durch die stillstehende und enge Umgebung eines Wohnraumes odgl. eher die Gefahr, die Lust zu verlieren bzw. zu ermüden.Physical exercise, however, does not come with one-off or short-term To achieve training exercises; As a rule, multiple repetitions are required, preferably a continuous heavy load of e.g. at least 10 minutes, but also up to half an hour and longer. On a sports field or at one Forest run changes the picture of the environment more often, so that a certain intellectual Stimulation is given and fatigue is prevented. There is always one involved in training certain willpower to persevere, which is made easier in this way. However, it should be on one fixed place in the apartment - the equipment for this is available as exercise bikes known - this results from the stationary and narrow environment of a living room or the like. rather the danger of losing or getting tired.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Trainingsgerät so auszubilden, daß die Trägheitsschwelle herabgesetzt wird und die Beständigkeit in der Ausübung erleichtert wird. Insbesondere sollen dem Auge Anregungen gegeben werden, die der Ermüdung entgegenwirken.The invention is therefore based on the object of a training device to be trained in such a way that the inertia threshold is reduced and the durability is facilitated in the exercise. In particular, suggestions should be given to the eye that counteract fatigue.

Dies wird erreicht, wenn gemäß der Erfindung die anzuzeigenden Werte in einem Steuerteil nach Grösse und/oder zeitlichem Verlauf ausgewertet, in ein geeignetes Signal umgewandelt und mit einem interessanten Bildinhalt bildlich dargestellt wird.This is achieved if, according to the invention, the values to be displayed evaluated in a control part according to size and / or chronological sequence, in a converted into a suitable signal and represented graphically with an interesting picture content will.

Vorzugsweise werden die anzuzeigenden Werte in dem Steuerteil ausgewertet und in ein Videosignal zur Darstellung auf dem Bildschirm eines Fernsehempfängers übergeführt.The values to be displayed are preferably evaluated in the control part and into a video signal for display on the screen of a television receiver convicted.

Bekannte Geräte zur Überwachung bzw. Darstellung von Trainingswerten sind sachlich konzipiert, z.B. für die Beobachtung durch den Arzt oder einen medizinischen Assistenten. So werden vielfach Zeigerinstrumente benutzt, aber auch Oszilloskope, auf denen einerseits schnelle Schwingungen wie Herzströme und andererseits Mittelwerte wie Pulsfrequenz und deren Grenzwerte dargestellt sind. Solche Geräte ermöglichen zwar prinzipiell auch bei einem Heimtrainer eine objektive Kontrolle; ihre Beobachtung kann aber leicht eine zusätzliche Ermüdungswirkung bringen.Known devices for monitoring or displaying training values are objectively designed, e.g. for observation by a doctor or a medical Assistants. This is how pointer instruments are often used used, but also oscilloscopes, on which one hand fast oscillations such as heart currents and on the other hand, mean values such as pulse frequency and their limit values are shown. In principle, such devices also enable an objective exercise with an exercise bike Control; however, observing them can easily lead to an additional fatigue effect.

Wenn nach der Erfindung die zu beobachtenden Werte bildlich dargestellt werden, ergibt sich eine großflächige, ggf. farbige und dadurch eindrucksvolle Anzeige. Diese Anzeige wird mit einem interessanten Bildinhalt kombiniert, der die Aufmerksamkeit des Trainierenden erregt und so einer vorwiegend geistigen Ermüdung durch Eintönigkeit und Langeweile entgegenwirkt.If, according to the invention, the values to be observed are shown graphically the result is a large, possibly colored and therefore impressive display. This ad is combined with interesting picture content that attracts attention of the exerciser excited and so a predominantly mental fatigue through monotony and counteracts boredom.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann die Darstellung der anzuzeigenden Werte auf einem Fernsehempfänger-Bildschirm erfolgen. Dann kann als überlagerter Bildinhalt ein über eine Antenne empfangenes oder ein von einem Video-Recorder abgespieltes Bildsignal dienen. Dieses Bildsignal kann einen Spieleablauf bzw. ein Trainingsprogramm vorgeben, dem der Zuschauer - die Trainingsperson - in irgendeiner bestimmten Weise folgt und dabei ein eigenes Steuersignal für einen beeinflußbaren Bildteil erzeugt: Der Zuschauer wirkt dann mit.According to one embodiment of the invention, the representation of the values to be displayed on a television receiver screen. Then as Superimposed image content received via an antenna or from a video recorder used image signal. This image signal can be a game sequence or a Preset training program, which the viewer - the training person - in any follows a certain way and thereby has its own control signal for one that can be influenced Part of the image is generated: the viewer then participates.

Die Videosignale können im Zusammenwirken mit dem Steuerteil bzw. in ihm enthaltener spezieller Schaltungsgruppen so ausgebildet sein, daß sich auf dem Bildschirm neben den unmittelbar angezeigten Meßwerten ein abwechslungsreiches und interessantes Bild ergibt, dessen Beobachtung infolge des Zusammenhanges mit den Trainingsübungen die Aufmerksamkeit anregt.The video signals can interact with the control unit or in it contained special circuit groups be designed so that on a varied display next to the immediately displayed measured values and gives an interesting picture, the observation of which is due to the connection with the training exercises attracts attention.

So können Einzelwerte der Trainingsübungen, z.B. Arm- oder Beinbewegungen bzw. das Heben von Gewichten, als Punkte oder Balken angezeigt werden, deren Lage ggf. von der aufgewendeten Maximalleistung abhängig ist; man erkennt dann auf dem Fernsehempfänger die Zahl und das ggf. unterschiedliche Ergebnis einzelner Übungen. Solche Ergebnisse können auch längere Zeit, z.B. mehrere Minuten nacheinander, angezeigt werden, so daß man den Verlauf der Trainings leistung entnehmen kann. Es ist auch möglich, die erreichten Werte und die übungszahl durch Ziffern darzustellen.Individual values of the training exercises, e.g. arm or leg movements or lifting weights, displayed as dots or bars will, the location of which may be dependent on the maximum power expended; one recognises then on the television receiver the number and the possibly different result of the individual Exercises. Such results can also last a long time, e.g. several minutes in a row, are displayed so that you can see the course of the training performance. It is also possible to show the achieved values and the number of exercises with digits.

Durch das Videosignal können auf dem Bildschirm auch Abläufe, z.B.Processes, e.g.

Bewegungsabläufe, Herz- und Atemtätigkeit, dargestellt werden.Movement sequences, heart and breathing activity are shown.

Der Bildinhalt kann mit den wesentlichen Teilen, die nicht ausschließlich der Darstellung von Meßwerten dienen, durch das im Steuerteil gebildete Signal bestimmt werden. So kann insbesondere der Bildinhalt eine spielartige Darstellung geben, bei der ein Teil des Bildes, z.B.The image content may include the essential parts, which are not exclusive serve to display measured values, determined by the signal formed in the control part will. In particular, the image content can give a game-like representation, in which part of the image, e.g.

ein Wegrand, in seiner Lage und ggf. in seiner zeitabhängigen Veränderung vom Steuerteil her vorgegeben wird und wenigstens ein anderer Bildteil, z.B. ein Fahrzeugsymbol, vom Trainierenden beeinflußt wird.a roadside, in its location and possibly in its time-dependent change is specified by the control part and at least one other image part, e.g. a Vehicle symbol, is influenced by the person exercising.

Durch die spielartige Darstellung kann einem von der Trainingsperson beeinflußten Bildteil ein Sollwert bzw. ein Sollwertbereich zugeordnet und vorgegeben werden derart, daß einerseits bei Einhaltung der vorgegebenen Sollwerte ein bestimmtes, etwa aus sportmedizinischen Gründen vorgegebenes Trainingsprogramm ausgeführt wird, und daß andererseits ein eine Einflußwirkung hervorrufendes Signal, z.B. ein Warnsignal, ausgelöst wird, wenn eine bestimmte Grösse diesen Sollwert bzw. Sollwertbereich annimmt oder ihn überschreitet.Due to the game-like representation, one of the training person influenced image part is assigned a target value or a target value range and is specified are in such a way that on the one hand a certain, For example, a prescribed training program is carried out for reasons of sports medicine, and that, on the other hand, a signal causing an influencing effect, e.g. a warning signal, is triggered when a certain variable exceeds this setpoint or setpoint range accepts or exceeds it.

Das Bild kann auch von einem Meßwert beeinflußt werden, z.B. in dem Sinne, daß die Breite eines Weges von der Annäherung eines Meßwertes an eine Grenze, z.B. der Herzschlagfrequenz an einen Maximalwert, abhängig beeinflußt wird. Das Bild kann auch willkürlich, etwa durch eine gezielte Bewegung des Trainierenden, z.B. mittels einer Lenkstange oder eines Einstellknopfes, beeinflußt werden. Das vom Steuerteil gelieferte Signal kann auch die zeitabhängige Darstellung im Sinne einer Erschwerung oder Erleichterung der Spielbedingungen verändern.The image can also be influenced by a measured value, e.g. in the Meaning that the width of a path from the approach of a measured value to a limit, e.g. the heartbeat rate at a maximum value, is influenced in a dependent manner. That Image can also be arbitrary, for example through a targeted movement of the exerciser, e.g. by means of a handlebar or an adjustment knob will. The signal supplied by the control part can also be displayed as a function of time to make the playing conditions more difficult or easier.

Gegebenenfalls können auch die körperlichen Anforderungen an die Trainingsperson, z.B. durch Änderung der Abbremsung eines Fahrradtrainers oder durch Änderung der Federspannung eines Krafttrainers erschwert oder erleichtert werden.If necessary, the physical demands on the training person, e.g. by changing the braking of a bicycle trainer or by changing the The spring tension of a strength trainer can be made more difficult or easier.

Auf dem Bildschirm können nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung auch Daten und/oder Signale mehrerer Personen dargestellt werden, die sich jeder für sich oder in Konkurrenz betätigen. Dabei können die Grenzwerte für jeden Mitspieler getrennt eingegeben werden.According to another development of the invention data and / or signals from several people are also displayed, each of which is work for yourself or in competition. The limit values can be set for each player entered separately.

Die Vorgabewerte für ein mit der Zeit veränderliches Trainingsprogramm können von einem Band- oder Plattengerät geliefert werden. Die langsamen Änderungen können dabei mittels eines Niederfrequenzgebers, z.B.The default values for a training program that changes over time can be supplied from a tape or disk device. The slow changes can by means of a low frequency transmitter, e.g.

mittels eines Compact-Cassetten-Tonbandes, vorgegeben werden und über einen speziellen Steuerteil die Videofrequenzsignale beeinflussen. Die fest oder zeitabhängig vorgegebenen Werte des Trainingsprogrammes können abhängig von den persönlichen physiologischen Daten der trainierenden Person eingestellt bzw. korrigiert werden.by means of a compact cassette tape, and over a special control part that influence the video frequency signals. The firm or Time-dependent predetermined values of the training program can depend on the personal physiological data of the exercising person adjusted or corrected will.

Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung sind in der Position des Trainierenden Bedienungselemente, z.B. Druckknöpfe, zugänglich, durch die er die Anzeige und die Bilddarstellung beeinflussen, z.B. andere Meßwerte anzeigen lassen oder ein anderes Fernsehprogramm als Hintergrund einschalten kann.According to another development of the invention are in the position the trainee's operating elements, e.g. push buttons, through which he affect the display and the image representation, e.g. show other measured values or turn on another TV program as the background.

Nach der Erfindung kann so zur Trainingsbetätigung ein Spielcharakter hinzutreten, ggf. als Wettkampf. Die notwendige Trainingszeit kann so leichter überbrückt und die erwünschte Trainingswirkung erzielt werden. Eine ggf. ermüdende Konzentration auf die Überwachung von Anzeigeinstrumenten ist dann vermieden, im Gegenteil, durch die Beobachtung mehrerer Anzeigegrössen und des weiteren Bildinhaltes ergibt sich insgesamt eine verstärkte Anregung.According to the invention, a game character can be used for training purposes join, possibly as a competition. The necessary training time can be bridged more easily and the desired training effect can be achieved. A possibly tiring concentration to the monitoring of Display instruments are then avoided on the contrary, by observing several display sizes and the further image content overall there is an increased suggestion.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert, die in Fig. 1 den Aufbau eines Trainingsgerätes mit einem Fahrradtrainer im Prinzip zeigt, in Fig. 2 den Trainierenden auf einem Wedel-Trainer und in Fig. 3 den Bildschirm eines Fernehgerätes zeigt, der ein Bild beim Kurvenfahren mit wechselnder Geschwindigkeit wiedergibt.The invention is illustrated below with reference to the drawing, for example explained in more detail that in Fig. 1 the structure of a training device with a bicycle trainer shows in principle, in Fig. 2 the trainee on a frond trainer and in Fig. 3 shows the screen of a television set, which shows a picture when cornering with changing Speed.

In Fig. 1 ist links oben ein Fahrrad-Trainingsgerät schematisch dargestellt, das an einem Hauptteil 1 oben eine Lenkstange 2 trägt. An der Seite des keilförmigen Teiles 9 ist schräg die Stütze 3 für einen Sattel 4 verstellbar befestigt. Weiter sind Tretkurbeln angebracht, von denen die auf einem gestrichelt angedeuteten Kreis 5 umlaufende Tretkurbel 6 auf der vorderen Seite angedeutet ist. Eine trainierende Person 7 sitzt dann auf dem Sattel 4, hält sich an den Griffen der Lenkstange 2 fest und betätigt die Pedale 6.Diese werden in vorzugsweise einstellbarem Maße abgebremst, z.B. von einem damit gekuppelten elektrischen Generator, der über einen einstellbaren Widerstand, ~z.B. eine Wirbelstrombremse, belastet ist. Die Drehzahl und ggf. die Bremskraft bzw.In Fig. 1, a bicycle training device is shown schematically at the top left, which carries a handlebar 2 at the top of a main part 1. On the side of the wedge-shaped Part 9, the support 3 for a saddle 4 is attached at an angle. Further Pedal cranks are attached, of which those on a circle indicated by dashed lines 5 revolving crank 6 is indicated on the front side. A exercising one Person 7 then sits on the saddle 4, holding onto the handles of the handlebar 2 firmly and actuates the pedals 6, which are braked to a preferably adjustable degree, E.g. from an electrical generator coupled to it, which is controlled by an adjustable Resistance, e.g. an eddy current brake, is loaded. The speed and, if applicable, the Braking force or

die erzeugte Leistung werden in ein elektrisches Signal übergeführt, das in ein Videosignal für die Darstellung auf dem Bildschirm eines Fernsehempfängers 10 umgewandelt wird.the generated power is converted into an electrical signal, that into a video signal for display on the screen of a television receiver 10 is converted.

Zu dem Trainingsgerät, das die mechanischen Wirkungen bedingt, gehört ein Steuerteil 11, zu dem weitere, elektrisch und ggf. mechanisch getrennte Schaltungsteile bzw. Bauelemente-Gruppen gehören, die wenigstens zum Teil getrennt, ggf. in separaten Gehäusen und an verschiedenen Orten angebracht sein können.Belongs to the training device that causes the mechanical effects a control part 11, to which further, electrically and possibly mechanically separated circuit parts or component groups that are at least partially separated, possibly in separate ones Housings and can be attached in different places.

In Fig. 1 sind sie der Übersichtlichkeit halber gemeinsam dargestellt. Einem Auswerteteil 12 im Steuerteil 11 werden an Eingangsklemmen Meß- bzw. Steuerwerte zugeführt und zwar an der Klemme 13 Werte, die vom Trainierenden durch Bedienungselemente, z.B. Druckknöpfe, 8 an der Lenkstange 2 willkürlich betätigt werden können.In Fig. 1 they are shown together for the sake of clarity. An evaluation part 12 in the control part 11 receives measured or control values at input terminals are supplied to terminal 13 values that are generated by the trainee using operating elements, e.g. push buttons 8 on the handlebar 2 can be operated arbitrarily.

Der Klemme 14 werden elektrische Werte zugeführt, die vom Trainingsgerät abgenommen sind und z.B. Kraft, Leistung, Drehzahl usw., angeben. An der Klemme 15 schließlich werden Meßwerte von der Person selbst zugeführt, z.B. Herzschlag und Atmungsfrequenz. Die dargestellten Verbindungsleitungen und Klemmen können für die Übertragung einer Mehrzahl von Meßwerten auch mehraderig und entsprechend vielfach ausgebildet sein; sie sind in Fig. 1 der Einfachheit halber symbolisch als Einzelverbindungen dargestellt.The terminal 14 is supplied with electrical values from the training device have been accepted and indicate e.g. power, power, speed, etc. At the clamp Finally, measured values are supplied by the person himself, e.g. heart rate and breathing rate. The connecting cables and terminals shown can be used for the transmission of a plurality of measured values is also multi-core and correspondingly multiple be trained; for the sake of simplicity, they are symbolically shown in FIG. 1 as individual connections shown.

Im Auswerteteil 12 werden die zugeführten Signale überwacht, ggf.The signals supplied are monitored in the evaluation part 12, if necessary

miteinander oder mit vorgegebenen Werten, z.B. Grenzwerten, verglichen und/oder kombiniert. Die so vorbehandelten Signale werden dann einer Kombinationsstufe 19 zugeführt. Diese erhält von einer Bildsignalstufe 18 Signale, die zusammen mit den Meßwerten von den Klemmen 13, 14, 15 auf dem Bildschirm dargestellt werden sollen.compared with each other or with specified values, e.g. limit values and / or combined. The signals pretreated in this way then become a combination stage 19 supplied. This receives 18 signals from an image signal stage, which together with the measured values from terminals 13, 14, 15 are to be displayed on the screen.

Die Stufe 18 kann ein Videoband, eine Bildplatte oder andere Stufen zur Erzeugung eines Videosignales enthalten. Die erzeugten Videosignale können auch durch ein Niederfrequenz-Signal von einer Tonband-Cassette beeinflußt werden.Stage 18 can be video tape, video disk, or other stages for generating a video signal. The generated video signals can also influenced by a low frequency signal from a tape cassette.

Die in der Stufe 19 kombinierten, für die Bilddarstellung geeigneten Signale werden dann über eine Modulator- bzw. Übertragerstufe 27 und eine Verbindungsleitung 16 einem Fernsehempfänger 20, z.B. an seinem Antennenanschluß oder aber an seinem Videorecorder-Anschluß, zugeführt.Those combined in stage 19, suitable for the image display Signals are then transmitted via a modulator or transmitter stage 27 and a connecting line 16 a television receiver 20, e.g. at its antenna connection or at its Video recorder connection, supplied.

Mittels der Videosignale kann auf dem Bildschirm 21 des Fernsehempfängers 20 die erreichte Drehzahl der Pedale 6 als Lichtpunkt 22 im oberen Teil der Bildfläche wiedergegeben werden, der sich drehzahlabhängig seitlich bewegt. Am linken bzw. rechten Ende dieser Bewegungsbahn sind Marken 23 bzw. 24 angebracht, die der minimalen bzw. maximalen Drehzahl des vorgegebenen Trainingsprogrammes entsprechen. Der Trainierende sieht also unmittelbar, wie von seinem Treten abhängig der mittlere Punkt hin und her wandert, und es ist seine Aufgabe, diesen Punkt zwischen den beiden Grenzwerten 23 und 24 zu halten. Das Trainingsprogramm kann durch die, z.B. von einem Tonband im Vorgabeteil 18 gegebenen Werte zeitabhängig verändert werden; es kann auch von einer Ausgangsklemme 17 der Stufe 18 ein Steuersignal zu der mit den Pedalen verbundenen Belastung im Hauptteil 3 gegeben werden derart, daß die Abbremsung verändert wird. Das Trainingsprogramm kann also z.B. einen Wechsel zwischen schnellem leichten Fahren und langsamem schweren Treten aufweisen, wobei selbsttätig die Grenzanzeigen 23 und 24 auf dem Bildschirm 21 auf neue Sollwerte hin verändert werden.The video signals can be used on the screen 21 of the television receiver 20 the speed of rotation achieved by the pedals 6 as a point of light 22 in the upper part of the image area which moves sideways depending on the speed. On the left resp. Marks 23 and 24 are attached to the right end of this trajectory, those of the minimum or the maximum speed of the specified training program. The exerciser thus sees immediately how the middle point depends on his stepping wandering here, and it is his job to find this point between the two limit values 23 and 24 to keep. The training program can be carried out, e.g. from a tape values given in the specification part 18 are changed as a function of time; it can also be from an output terminal 17 of stage 18 sends a control signal to the one connected to the pedals Load in the main part 3 are given such that the deceleration is changed. The training program can, for example, switch between fast, easy driving and slow, heavy pedaling, the limit displays 23 and 24 on the screen 21 can be changed to new setpoint values.

Auf dem Bildschirm kann auch, z.B. als Zacken 28, ein physiologischer Meßwert, z.B. der Pulsschlag des Trainierenden, wiedergegeben werden. In nicht dargestellter Weise ist auf dem Bildschirm auch ein anderer Informationsinhalt wiedergegeben, z.B. ein Fernseh -Rundfunkprogramm, das mittels einer Antenne 25 aufgenommen und einem Empfangsteil 26 im Modulator 27 zugeführt wird. Das empfangene Videosignal wird dann zusammen mit den anderen Daten des Steuerteiles 11 über die Verbindungsleitung 16 dem Empfänger 20 zugeführt.On the screen, e.g. as peaks 28, a physiological Measured value, e.g. the pulse rate of the person exercising, can be displayed. In not shown Another information content is also shown on the screen, e.g. a television Radio program broadcast by means of an antenna 25 and is fed to a receiving part 26 in the modulator 27. The received Video signal is then together with the other data of the control part 11 via the Connecting line 16 is fed to the receiver 20.

Durch die Bedienungselemente 8 kann der Trainierende die Darstellungen auf dem Bildschirm verändern. Z.B. kann er ein anderes Fernsehprogramm wählen oder die Anzeige anderer Trainingsdaten.The user can use the operating elements 8 to view the representations change on the screen. E.g. he can choose another television program or the display of other training data.

Natürlich kann er in entsprechender Weise über Bedienungselemente 8 das Trainingsprogramm selbst verändern, z.B. die Belastung für die Tretkurbeln.Of course, he can use controls in a corresponding manner 8 change the training program yourself, e.g. the load on the cranks.

In Fig. 2 ist schematisch die Anwendung der Erfindung angedeutet bei einem Wedel-Trainer, bei dem auf einer bogenförmigen Doppelschiene 30 ein kleiner Wagen 31 mit Federn oder Gummibändern 32 gehalten wird und durch eine auf dem Wagen 31 stehende Person 33 zum einen oder anderen Ende hin verschoben wird. Durch die Bänder 32 wird der Wagen, wenn er durch die Bewegungen der Person 33 entlastet wird, wieder zurückgezogen; er kann somit abwechselnd zur einen oder anderen Endlage verschoben werden, wodurch ein Ski-Wedeln simuliert wird.In Fig. 2, the application of the invention is indicated schematically at a frond trainer, in which on an arched double rail 30 a small Carriage 31 is held with springs or rubber bands 32 and by one on the carriage 31 standing person 33 is moved to one end or the other. Through the The carriage becomes straps 32 when it is relieved by the movements of person 33, withdrawn again; it can thus be shifted alternately to one or the other end position which simulates ski waving.

Die auf die Bänder 32 ausgeübten Kräfte, ggf. der auf die Endlagenpuffer 34 und 35 ausgeübte Stoß, kann in bekannter Weise gemessen und in einem Umsetzer 36 in ein geeignetes Signal übergeführt werden. Der Umsetzer 36 gehört zu dem Steuerteil 11, kann aber von diesem getrennt konstruiert und angeordnet sein. Der Umsetzer 36 kann insbesondere einen Zähler enthalten, der die einzelnen Bewegungen erfaßt, summiert und dann auf dem Bildschirm 21 zur Anzeige bringt.The forces exerted on the straps 32, if applicable those on the end position buffers The impact exerted on 34 and 35 can be measured in a known manner and converted into a converter 36 can be converted into a suitable signal. The converter 36 belongs to the control part 11, but can be constructed and arranged separately from this. The implementer 36 can in particular contain a counter that records the individual movements, summed up and then on the screen 21 for display.

Fig. 3 zeigt die Konturen eines Fernsehbildschirmes, auf dem durch die Steuerung nach der Erfindung zwischen zwei z.B. dunkleren Flächen 41 und 42 ein hellerer Weg 45 gebildet wird, auf dem sich das Abbild 44 eines Radfahrers bewegt. Die Geschwindigkeit des Radfahrers 44 gegenüber den sich vertikal bewegenden Wegrändern wird mit einem Trainingsgerät nach Fig. 1 von den Tretkurbeln 6 gesteuert, während die seitliche Lage durch die Lenkstange 2 beeinflußt werden kann. Durch die Flächen 41 und 42 wird so der Bildinhalt gegeben, der durch seinen Zusammenhang mit der Trainingsbetätigung die Aufmerksamkeit des Trainierenden in Anspruch nimmt und sein Interesse beansprucht derart, daß die Gefahr von Langeweile ausgeschlossen ist. Die seitlichen Bewegungen (Kurven) des Weges 45 werden nach einem von der Vorgabestufe 18 gegebenen Ablauf gesteuert; die Breite des Weges und die Geschwindigkeit der vertikalen Verschiebung kann ebenfalls vorgegeben, evtl. nachträglich eingestellt werden. Durch die Breite des Weges und die Geschwindigkeit können somit die erforderliche Trainings leistung und auch die Aufmerksamkeit bzw. Reaktionsgeschwindigkeit des Trainierenden festgestellt und geübt werden. Wenn die richtige Lage des Radfahrers 44 nicht eingehalten wird, können Fehlerpunkte erteilt und bei 46 ggf. angezeigt werden. Links oben kann die zurückgelegte Wegstrecke erscheinen.Fig. 3 shows the contours of a television screen on which by the control according to the invention between two e.g. darker surfaces 41 and 42 a lighter path 45 is formed on which the image 44 of a cyclist moves. The speed of the cyclist 44 relative to the vertically moving roadsides is controlled with a training device according to Fig. 1 of the cranks 6, while the lateral position can be influenced by the handlebar 2. Through the surfaces 41 and 42 the picture content is given, which is due to its connection with the Exercise occupies and be the attention of the trainee Interest is so demanding that there is no danger of boredom. The lateral movements (curves) of the path 45 are according to one of the default level 18 given sequence controlled; the width of the path and the speed of the vertical shift can also be specified, possibly adjusted later will. Due to the width of the path and the speed, the required Training performance and also the attention and speed of reaction of the Exercising be determined and practiced. When the right position of the cyclist 44 is not adhered to, error points can be issued and displayed at 46 if necessary will. The distance covered can appear at the top left.

Es ist auch möglich, zwei Felder eines Weges 45 entsprechender Art nebeneinander auf dem Bildschirm abzubilden, so daß dann zwei Trainierende einen Wettkampf ausführen können.It is also possible to use two fields of a path 45 of the same type next to each other on the screen, so that then two trainees one Be able to run a competition.

Die Steuerung des Radfahrer-Symboles 44 erfolgt zweckmäßig so, daß bei Annäherung an den oberen bzw. unteren Bildrand die Verschiebung nicht weiter verändert wird derart, daß der Radfahrer nicht aus dem Bildfeld verschwindet.The control of the cyclist symbol 44 is expediently carried out in such a way that the shift when approaching the upper or lower edge of the image not further changes are made in such a way that the cyclist does not disappear from the field of view.

Durch die Steuerung der Geschwindigkeit des Weges 45 und ggf. eine entsprechende Veränderung der Abbremsung des Pedalantriebes 6 kann erreicht werden, daß der Trainings zustand verändert wird ähnlich wie bei einer Radfahrt in bergigem Gelände.By controlling the speed of the path 45 and possibly a A corresponding change in the braking of the pedal drive 6 can be achieved, that the training state is changed similar to a bike ride in mountainous areas Terrain.

Das Bild kann auch von einem Meßwert beeinflußt werden; z.B. kann der Weg 45 enger gesteuert werden, wenn der Puls des Trainierenden zu schnell wird. Die seitlichen Bewegungen des Radfahrersymbols 44 können mit Hilfe der Lenkstange 2 ausgeführt werden. Dabei kann in der Steuerstufe 12 noch ein Verzögerungsglied eingebaut werden derart, daß die Seitenverschiebung erst nach einer gewissen Zeit wirksam wird, was der natürlichen Fahrweise näher kommt. Wenn der Trainierende die durch die Veränderungen des Weges 45 gegebene Fahrlinie nicht einhält, berührt er die Wegränder, was Fehlerpunkte auslösen kann, die z.B. rechts oben im Bildschirm, dargestellt mit der Zahl 46, angezeigt werden können. Wenn bei drohender Überlastung die Breite des Weges sehr viel schmaler gesteuert wird, wird das Fahren erschwert und die Häufigkeit von Fehlern steigt: So wird der Trainierende indirekt veranlaßt, von einer Überlastung fernzubleiben.The image can also be influenced by a measured value; e.g. can the path 45 can be controlled more closely if the pulse of the exerciser becomes too fast. The lateral movements of the cyclist symbol 44 can be carried out with the help of the handlebar 2 are executed. A delay element can also be used in control stage 12 be installed in such a way that the side shift only takes place after a certain time what comes closer to the natural driving style becomes effective. If the trainee does does not comply with the given driving line due to the changes in path 45, he touches the edges of the road, which can trigger points of error, e.g. in the upper right corner of the screen, represented by the number 46, can be displayed. If there is a threat of overload the width of the path is controlled much narrower, driving becomes difficult and the frequency of mistakes increases: This indirectly prompts the trainee to staying away from an overload.

Im Steuerteil 11 kann auch ein zeitabhängiges Signal gebildet werden, durch das in einem von der Trainingsperson beeinflußten Bildteil ein Sollwert bzw. ein Sollwertbereich vorgegeben wird. Bei Annäherung oder Überschreitung des Sollwertes kann dann ein z.B.A time-dependent signal can also be generated in the control part 11, through the part of the image influenced by the training person, a target value or a setpoint range is specified. When approaching or exceeding the setpoint can then e.g.

akustisches Warnsignal ausgelöst werden. Als Warnsignal kann auch die Farbe der Bildwiedergabe geändert werden.acoustic warning signal can be triggered. Can also act as a warning sign the The color of the picture can be changed.

Auf dem Bildschirm können auch Daten und/oder Signale mehrerer Personen dargestellt werden, die sich jeder für sich oder in Konkurrenz betätigen. Z.B. kann die in Fig. 3 wiedergegebene Darstellung 2-mal nebeneinander auf dem Bildschirm erscheinen, so daß jeder der Konkurrenten seinen eigenen Stand und den des Mitspielers überblicken kann. Außer den Spieldaten können auch andere, z.B. physiologische Daten, wie auf dem Bildschirm 21 in Fig. 1 angegeben werden. Die Daten können als Punkte in verschiedener Lage und/oder als Balken verschiedener Länge nebeneinander dauernd angezeigt werden; sie können auch nur zeitweise, z.B. abwechselnd nacheinander und ggf. periodisch wiederholt angezeigt werden, was einen weiteren Anreiz für die genaue Beobachtung bewirkt.Data and / or signals from several people can also be shown on the screen which each operate for themselves or in competition. E.g. can the representation shown in Fig. 3 2 times side by side on the screen appear so that each of the competitors his own position and that of the other player can overlook. In addition to the game data, other data, e.g. physiological data, as indicated on the screen 21 in FIG. The data can be used as points in different positions and / or as bars of different lengths next to each other are displayed; they can also only be used temporarily, e.g. alternately one after the other and if necessary, periodically repeated, which is a further incentive for the exact Observation causes.

Beim Auftreten eines Warnsignals kann das Trainingsgerät in einen Zustand wesentlich geringerer Belastung übergeführt werden.When a warning signal occurs, the training device can turn into a Be transferred to the state of significantly lower stress.

Insbesondere bei einem Trainingsgerät, das nicht ortsfest betrieben wird, z.B. bei einem Expander, kann es zweckmäßig sein, wenigstens ein Signal von der Trainingsperson bzw. dem Trainingsgerät zu dem Steuerteil 11 drahtlos zu übertragen, z.B. hochfrequent oder durch Ultraschall.Particularly in the case of a training device that is not operated in a stationary manner e.g. in the case of an expander, it may be useful to have at least one signal from to wirelessly transmit the training person or the training device to the control part 11, e.g. high frequency or by ultrasound.

Der Auswerteteil 12, die Bildsignalstufe 18, die Kombinationsstufe 19 und die Modulator- bzw. Übertragerstufe 27 sind vorzugsweise konstruktiv verbunden und bilden ggf. ein Zusatzgerät, das nachträglich an einen vorhandenen Trainer-Hauptteil 1 odgl. angeschlossen werden kann.The evaluation part 12, the image signal stage 18, the combination stage 19 and the modulator or transformer stage 27 are preferably structurally connected and if necessary form an additional device that can be retrofitted to an existing main trainer part 1 or the like. can be connected.

Claims (22)

Patentansprüche: Personenbezogenes Trainingsgerät, mit dem Meßwerte odgl. über Verlauf und/oder Ergebnis einer körperlichen Trainingsbetätigung, z.B. Kraft, Leistung, Herzfrequenz, einer Person in Form elektrischer Signale überwacht und/oder ausgewertet und, ggf. nach Vergleich und/oder Kombination mit vorgegebenen Werten, wenigstens zum Teil angezeigt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die anzuzeigenden Werte (13, 14, 15) in einem Steuerteil (11) nach Grösse und/oder zeitlichem Verlauf ausgewertet, in ein geeignetes Signal umgewandelt und mit einem interessanten Bildinhalt bildlich dargestellt wird.Claims: Personal training device with the measured values or the like. about the course and / or result of a physical exercise activity, e.g. Strength, power, heart rate, monitored by a person in the form of electrical signals and / or evaluated and, if necessary, after comparison and / or combination with predetermined ones Values are at least partially displayed, characterized in that the to be displayed Values (13, 14, 15) in a control part (11) according to size and / or time course evaluated, converted into a suitable signal and with an interesting image content is represented graphically. 2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die anzuzeigenden Werte in dem Steuerteil ausgewertet und in ein Videosignal zur Darstellung auf den Bildschirm eines Fernsehempfängers übergeführt werden.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the to be displayed Values evaluated in the control part and converted into a video signal for display on the Screen of a television receiver are transferred. 3. Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Geräteteil (15, 26), in dem die anzuzeigenden Werte mit Fernsehempfangs-Signalen (Videosignalen) gemischt werden.3. Device according to claim 1, characterized by a device part (15, 26), in which the values to be displayed with television reception signals (video signals) be mixed. 4. Gerät nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildinhalt zu einem wesentlichen Teil vom Steuerteil (11) bestimmt (vorgegeben) wird.4. Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in that the image content is determined (specified) to a significant extent by the control part (11). 5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Bildinhalt eine spielartige Darstellung bildet, bei der ein Teil des Bildes, z.B. ein Wegrand, vorgegeben ist und wenigstens ein anderer Bildteil, z.B. ein Fahrzeugsymbol (44), vom Trainierenden (7; 33) beeinflußt wird. 5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the image content forms a game-like representation in which part of the picture, e.g. a roadside, is given and at least one other image part, e.g. a vehicle symbol (44), is influenced by the trainee (7; 33). 6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Bild (21) von einem Meßwert beeinflußt wird.6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the image (21) is influenced by a measured value. 7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Bild willkürlich, etwa durch eine gezielte Bewegung des Trainierenden (7), z.B. mittels einer Lenkstange (2), beeinflußt wird. 7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the image is arbitrary, for example through a targeted movement of the person exercising (7), e.g. by means of a handlebar (2), is affected. 8. Gerät nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des Bildes durch ein im Steuerteil (11) gebildetes zeitabhängiges Signal bestimmt und dadurch dem von der Trainingsperson beeinflußten Bildteil ein Sollwert bzw. ein Sollwertbereich vorgegeben wird, bei dessen Annäherung oder Überschreitung ein beeinflussendes Signal, z.B. ein Warnsignal, ausgelöst wird. 8. Device according to one of claims 5 to 7, characterized in that that part of the image by a time-dependent signal formed in the control part (11) determined and thereby the image part influenced by the training person a target value or a setpoint range is specified when approaching or exceeding it an influencing signal, e.g. a warning signal, is triggered. 9. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Signal (Warnsignal) eine Zahlenanzeige (46), z.B. über Strafpunkte, beeinflußt. 9. Apparatus according to claim 8, characterized in that the signal (Warning signal) a numerical display (46), e.g. via penalty points, influenced. 10. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Signal die zeitabhängige Darstellung im Sinne einer Erschwerung oder Erleichterung der Spielbedingungen beeinflußt.10. Apparatus according to claim 8, characterized in that the signal the time-dependent representation in the sense of an aggravation or alleviation of the Game conditions affected. 11. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß durch das Signal die körperlichen Anforderungen an die Trainingsperson, z.B. durch Änderung der Abbremsung eines Fahrrad-Trainers (1) oder durch Änderung der Federspannung eines Kraft-Trainers, erschwert oder erleichtert wird.11. Apparatus according to claim 8, characterized in that by the signal the physical demands on the training person, e.g. by changing the braking a bicycle trainer (1) or by changing the spring tension of a strength trainer, is made difficult or easier. 12. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Daten und/oder Signale mehrerer Personen dargestellt werden, die sich jeder für sich oder in Konkurrenz betätigen.12. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that data and / or signals of several people are displayed, each of which work for yourself or in competition. 13. Gerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Grenzwert für jeden Mitspieler getrennt eingebbar ist.13. Apparatus according to claim 12, characterized in that at least a limit value can be entered separately for each player. 14. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorgabewerte von einem Band- oder Platten-Gerät (13) geliefert werden.14. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the default values are supplied by a tape or disk device (13). 15. Gerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die langsamen Änderungen der Videofrequenz-Signale durch einen Niederfrequenzgeber, z.B. mittels einesCompact-Cassetten-Tonbandes, erfolgt.15. Apparatus according to claim 14, characterized in that the slow Changes in the video frequency signals by a low frequency transmitter, e.g. by means of a compact cassette tape. 16. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die fest oder zeitabhängig vorgegebenen Werte abhängig von den physiologischen Daten der trainierenden Person (7) eingestellt bzw. korrigiert werden.16. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that the fixed or time-dependent predetermined values depend on the physiological Data of the training person (7) can be set or corrected. 17. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß verschiedene Daten dauernd, z.B. als Punkte (22) in verschiedener Lage und/oder als Balken (24) verschiedener Länge nebeneinander, angezeigt werden.17. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that different data are permanent, e.g. as points (22) in different positions and / or are displayed next to each other as bars (24) of different lengths. 18. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß verschiedene Daten abwechselnd nacheinander und ggf. periodisch wiederholt angezeigt werden.18. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that different data are displayed alternately one after the other and, if necessary, periodically will. 19. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auch wenigstens ein Grenzwert für einen Meßwert mit dargestellt wird dadurch, daß beim Überschreiten des Grenzwertes der Bildinhalt deutlich verändert wird.19. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that at least one limit value for a measured value is also represented by that when the limit value is exceeded, the image content is changed significantly. 20. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein bei Überschreiten eines Grenzwertes ausgelöstes Warnsignal durch starke Veränderung des Bildsignals, z.B. in der Farbe, angezeigt wird.20. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that a warning signal triggered when a limit value is exceeded by strong Change in the image signal, e.g. in color, is displayed. 21. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Auftreten eines Warnsignals das Trainingsgerät (1) in einen Zustand wesentlich geringerer Belastung übergeführt wird.21. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that when a warning signal occurs, the training device (1) in a state essential lower load is transferred. 22. Gerät nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Signal von der Trainingsperson (7) bzw. dem Trainingsgerät (1) zu dem Steuerteil (11) drahtlos übertragen wird.22. Device according to one of the preceding claims, characterized in that that at least one signal from the training person (7) or the training device (1) is transmitted wirelessly to the control part (11).
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