WO2001066196A2 - Commodity - Google Patents

Commodity Download PDF

Info

Publication number
WO2001066196A2
WO2001066196A2 PCT/CH2001/000372 CH0100372W WO0166196A2 WO 2001066196 A2 WO2001066196 A2 WO 2001066196A2 CH 0100372 W CH0100372 W CH 0100372W WO 0166196 A2 WO0166196 A2 WO 0166196A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
arrangement
output
unit
operatively connected
mechanical load
Prior art date
Application number
PCT/CH2001/000372
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
WO2001066196A3 (en
Inventor
Franz Kornfeind
Original Assignee
Franz Kornfeind
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 Franz Kornfeind filed Critical Franz Kornfeind
Priority to AU2001263700A priority Critical patent/AU2001263700A1/en
Priority to PCT/CH2001/000372 priority patent/WO2001066196A2/en
Publication of WO2001066196A2 publication Critical patent/WO2001066196A2/en
Publication of WO2001066196A3 publication Critical patent/WO2001066196A3/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B69/00Training appliances or apparatus for special sports
    • A63B69/36Training appliances or apparatus for special sports for golf
    • A63B69/3667Golf stance aids, e.g. means for positioning a golfer's feet
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B69/00Training appliances or apparatus for special sports
    • A63B69/36Training appliances or apparatus for special sports for golf
    • A63B69/3667Golf stance aids, e.g. means for positioning a golfer's feet
    • A63B2069/367Detection of balance between both feet, i.e. weight distribution

Definitions

  • the present invention relates to an article of daily use which is mechanically and dynamically loaded by a user in a predetermined range during use, and this loading is a function of the individual use technique in each case.
  • Such articles of daily use include, for example, articles of daily use from the field of sport, such as sports shoes, in particular jogging shoes, soccer shoes, shoes for athletic running and
  • racquets of all kinds such as and in particular tennis racquets, squash racquets, badminton racquets or table tennis racquets, further golf clubs, hockey sticks, boxing gloves, oars, rapiers, swords and sabers, spears,
  • Discs, balls, sticks and skis for Nordic and Alpine disciplines snowboards, polo bats, baseball bats, pole vaulting sticks, billiard sticks etc.
  • the object of use mentioned at the outset is characterized in that an arrangement of mechanical load sensors is installed in the specified range.
  • the electrical output of the arrangement of mechanical load sensors is operatively connected to the input of a storage unit on the article.
  • Output of the arrangement is operatively connected to a storage unit on the commodity, its output is routed to a tap output on the commodity, so that the commodity can be connected to a computer, for example after training has taken place, and, based on the stored load history, the training sequence and - success can be visualized with individual technology.
  • the storage unit in which the storage unit is integrated on the commodity, the latter is designed to be manually resettable, preferably by entering a code. So that will achieves that only the person who has the code, for example the trainer or teacher, can reset the memory unit and it is ensured that this only takes place after an evaluation of the training that has taken place has been carried out.
  • a timing unit is also provided on the commodity, which is connected to the
  • the timing unit specifies a storage rate for the signals appearing on the output side of the arrangement mentioned, which rate - as is known to the person skilled in the art - according to the
  • Utility object is proposed for this purpose to operatively connect at least some of the signals from the output of the arrangement to a differentiation unit, the output of which is operatively connected to the input of a threshold-sensitive unit.
  • the output of the threshold-sensitive unit controls the operative connection of the timing unit with the write control input or the write input of the memory unit.
  • Commodities namely the onset of relevant load periods by a given change in time of the load mentioned and also the end of such a load phase of interest.
  • the output of the arrangement of mechanical load sensors is operatively connected to the input of an analog / digital converter arrangement. This both in the case where the storage unit for the signals appearing at the output of the arrangement mentioned on the commodity itself is provided, as well as in the case where the signals mentioned are transmitted from the commodity via wireless transmission to a remote receiving unit via a transmitter unit and are only there evaluated.
  • Training the storage unit for example in the form of a memory chip, removed from the commodity and, separated from it, can be supplied to the evaluation on a computer. Furthermore, it is entirely possible to first effectively connect the output of the arrangement to a storage unit and only to connect its output to the input of a transmitting unit for wireless communication on the consumer article according to the invention, so that, in the sense of temporary storage, independence between the wireless transmission rate and the occurrence of information at the output of the mentioned arrangement is effected.
  • a preferred embodiment of the commodity mentioned is a string-covered racket, on which the sensor arrangement is formed on the one hand by at least part of the stringing strings and on the other hand by tension sensors that are operatively connected to these strings and integrated in the racket frame.
  • the structure corresponding to Cartesian coordinates on a racket covered with a network of essentially orthogonal strings is exploited in that the arrangement is formed by two sets of mutually substantially orthogonal strings and sensors assigned to them, and the current load at a point on the racket surface by assignment of a one string of both sets takes place simultaneously.
  • the article of daily use according to the invention is formed by a golf club, to which the arrangement of mechanical load sensors is attached in the event of the club head being subjected to a stress area.
  • an arrangement of the mechanical load sensors can be provided, in particular in the case of these embodiments as a golf club or, as mentioned above, as a racket also on the club neck or racket handle, then preferably with bending sensors or torsion sensors, the output signal of which is representative of the accelerations experienced when the swing takes place.
  • it is a running or jumping shoe and the arrangement of mechanical load sensors provided according to the invention is installed in the area of the ball of the foot and possibly the heel in the area of the shoe sole. If the shoe is one
  • the arrangement of mechanical load sensors provided according to the invention is preferably installed in the area of the tip of the foot in order to register information about the ball treatment.
  • it is replaced by a Hockey stick formed, and the arrangement of mechanical load sensors provided according to the invention is preferably installed in the transition area between stick and blade. Is it like a further preferred embodiment of the invention
  • the arrangement provided according to the invention is installed in the latter in the punching area of the glove. Is it like another preferred
  • Embodiment of the present invention around a foil, a rapier or a saber of the corresponding fencing sports, the arrangement of mechanical load sensors provided according to the invention is installed in the tip and / or, in particular in the form of bending sensors, on the blade.
  • the present invention is suitable, as is now readily apparent to the person skilled in the art, for a large number of other everyday objects of the type mentioned at the outset, such as for spears of javelin disciplines, bows for archery disciplines, skis and poles for alpine and Nordic disciplines, polo bats, baseball bats, Pole vaulting sticks, billiard sticks, oars etc.
  • the arrangement provided according to the invention becomes more mechanical
  • FIG. 1 schematically and simplified, a utility object according to the invention in the form of a running shoe, to explain the basic principle of the invention
  • FIG. 1 3 schematically, the basic concept of the present invention, in a first embodiment
  • FIG. 4 in a representation analogous to that of Fig. 3, a second basic principle
  • FIG. 5 in a representation analogous to that of Figs. 3 and 4, simplified, a preferred
  • FIG. 6 schematically, simplified, the structure of a racket according to the invention
  • 7 in the form of a simplified signal flow / function block diagram, the evaluation system for the synchronized evaluation of the load data registered on a pair of objects according to the invention designed as rackets
  • 8 simplified and schematic, an object according to the invention designed as a golf club.
  • FIG. 1 shows a commodity according to the invention, namely using the example of a jogging shoe 10. If you look at the area of the sole in the
  • an arrangement 5, each with at least one mechanical load sensor 7, is installed on the utility object 10 according to the invention, for example the running shoe according to FIG. 1, in a predetermined region B of load p or load distribution of interest.
  • a plurality of load sensors 7 are arranged as a sensor matrix.
  • pressure sensors, tension sensors, bending sensors, torsion sensors etc. can be provided, if appropriate on an arrangement 5, appropriately, mixed.
  • the electrical output A 5 of the arrangement 5 of mechanical load sensors 7 on the utility object 10 is led to the input E 9 of a storage unit 9. This is preferably done with a dashed line Analog / digital converter arrangement 11. If, as in the case of the running shoe according to FIG. 1, a plurality of load sensors 7 are provided on the arrangement 5 according to FIG. 3 and are installed at different locations along area B, the local, respective load in two or even three dimensions, as shown with p xy , registered and, additionally, in each case as a function of time t.
  • Load history registered. By evaluating these load profiles, knowing their place of occurrence - based on the fact that the locations of the individual sensors 7 on the utility object 10 are known - the individual technique of using the aforementioned utility object can therefore be reconstructed and visualized.
  • FIG. 4 shows, again schematically, a further basic embodiment variant of a utility object 10a according to the invention, such as, for example, a running shoe according to FIG. 1.
  • A5 5 generated electric signals S 5 itself does not, or not necessarily, stored the array, but to the modulation input supplied Mod a transmitter unit 11 and wirelessly therethrough, preferably by radio, to a (not shown) from the object to be 10 remote unit with appropriate receiver and decoder transmitted.
  • the signals occurring at output A 5 are also temporarily stored before they are transmitted to transmitter unit 11 for wireless transmission via an antenna arrangement 13 shown schematically in FIG. 4.
  • the signals fed to the mod input are preferably digitized.
  • the sensor output signals can be transmitted in a time-sequential manner, and their temporal overlap is only created again at the receiving end during the evaluation (see FIG. 2).
  • FIG. 5 Based on the basic principle according to FIG. 3, ie with the storage of the electrical signals S 5 appearing at the output A 5 of the arrangement 5, a preferred implementation is shown schematically simplified in FIG. 5.
  • At least some of the output signals of the arrangement 5, S5 are checked to determine whether the corresponding load reaches a predetermined state. According to FIG. 5, this is checked on the basis of the time derivative of the signals S5- at a differentiation unit 15.
  • the output signal of the differentiation unit 1-5 is further fed to a threshold-sensitive unit 17, to which at least one, as shown two, threshold value signals W E and W s are fed. If the time derivative of one or the signals S 5 ⁇ exceeds the threshold value W E , the threshold-value-sensitive unit 17 triggers a switching unit 19 on the output side, which creates the operative connection between the output of the arrangement 5 and the write input E 9 of the memory unit 9.
  • the subsequent signal values of the memory unit 9 are thus only written in when the threshold value given by W E is reached by the time derivative of at least a portion S 5 ⁇ of the output signals S 5 of the arrangement 5. This is done clocked by a clock generator 19, the output of which
  • Write control input T of the memory unit 9 is supplied.
  • the control of the active connection between output A 5 and the memory unit 9 can be controlled by the output of the threshold-sensitive unit 17 by enabling or disabling the write clock signal
  • Control input T take place, as shown in dashed lines.
  • Storage unit 9 registered. If the storage unit 9 is permanently installed in the everyday object 10, its readout output A9 is routed to a connection provided on the object 10, for example a plug connection 21.
  • the read control input L of the memory unit 9 is connected to a further connection 23, so that it is external, possibly also clocked externally via connection 23, the content of the memory unit 9 can be read out for further external evaluation.
  • Evaluation unit 25 and a display unit 27, such as an LCD screen, can be integrated.
  • the output A 9 of the memory unit 9 is led to the input E 25 of the evaluation unit 25.
  • Storage unit 9 at the connection 21 and evaluation and display on the everyday object 10 itself can be combined.
  • a reset circuit is preferably provided for the memory unit 9. For this is the
  • Reset input R of memory unit 9 is operatively connected to output A 29 of a comparison unit 29. On the one hand, this is entered, preferably manually, on an input unit 31, a reset code which is compared on the comparison unit 29 with a code previously stored on a unit 33. If the two codes match, the memory unit 9 is reset via the reset input R.
  • FIGS. 1 to 5 A large number of different possibilities are likely to open up to the person skilled in the art, starting from the explanations in FIGS. 1 to 5, to implement the registration, evaluation and display of the individual load profiles on which the invention is based. Subsequently, only two preferred consumer articles equipped according to the invention are presented for example.
  • a commodity according to the invention namely a racket
  • the racket for example a tennis racket, a squash or badminton racket, has a string covering with horizontal 35 h and vertical 35 v / string strings which essentially cross at right angles.
  • the frame 37 of the racquet stringing strings 35 are v and 35 h on at least one side, for example, designed as piezo elements tension sensors 39 and anchored v h. 39
  • Tension sensors 39 v and 39 h are guided to the storage unit 9 integrated on the racket, for example in the handle portion thereof. If one describes the string direction h as the x direction and the other v as the y direction, it can be seen that the string strings define the lattice of a right-angled coordinate system.
  • the respective vertical strings 35 v define the x coordinate values
  • the horizontal strings 35 h the y coordinate values of a point Q (x 0 , Vo) of the stringing.
  • the outputs A 3gv on the storage unit 9 define storage columns , the outputs A 39h storage rows .
  • one of the strings 35 v and one of the strings 35 h are stressed simultaneously. This simultaneity makes it possible in each case to store a loading value in the corresponding column and row of unit 9, with which the loading location is also registered on the clothing. Since only one value is stored in the intersection of the row and column and the sensors under consideration 39 v , 39 h Possibly at the same time, but not necessarily showing the same load values, an average value is preferred
  • This procedure allows the load on a surface to be recorded with far fewer sensors than would be necessary to selectively load the surface on this surface with a
  • Capture sensor matrix instead of (n x m) sensors, only (n + m) sensors are required.
  • the racket according to the invention is preferably designed as explained with reference to FIG.
  • Evaluation unit 25 and display unit 27 are integrated in the handle of the racket (not shown). If a stringing area is pressurized by hitting a ball, the stringing strings and tension sensors affected define the striking area on the one hand and, on the other hand, enables e.g. the difference in the mechanical stresses of adjacent covering areas an evaluation of the angle, the energy, etc., at which the ball hit. Of course, here too, if necessary via a
  • Evaluation unit 41 are given, be it by reading out the respective storage units, be it by wireless data transmission or be it by removing the storage units 9, for example in the form of a chip, and reading them in at the central evaluation unit 41.
  • FIG. 8 schematically shows the implementation of a further utility object according to the invention, namely a golf club 10d.
  • the arrangement 5 of mechanical load sensors 7 is installed in a matrix-like manner on the face F of the golf club head. It is
  • a permanently installed memory unit with readout connections according to 21 of FIG. 5 is provided, an expandable memory chip, or an evaluation unit and display are integrated on the golf club, as with a display 43 according to FIG. 8 Handle of the golf club 45 - possibly also on the handle of the racket according to FIG. 6 - built-in bending and torsion sensors in order to detect the deflection or torsion occurring during the impact acceleration and to determine the impact characteristics from this by appropriate evaluation.
  • Evaluation unit is connected upstream of a time domain / frequency domain converter unit (not shown), possibly followed by a frequency domain / time domain converter unit downstream of the unit mentioned. From the load time profiles and their location assignment, variables such as speed, energy, point of impact, direction of impact, acceleration etc. can be determined specifically for the respective commodity according to the invention and can be displayed in a manner that is easy to interpret for the user.

Abstract

The invention relates to a commodity which is subjected to a mechanical-dynamic stress in a predetermined zone when used by a user, the corresponding stress being a function of the individual technique of use, as for example a training shoe (10) and the compressive stress exerted on its sole/heel zone (B1, B3). The inventive item is provided with an array of mechanical stress sensors (5) that registers the dynamic stress in the zone of interest (B) and stores the same.

Description

GebrauchsgegenstandCommodity
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gebrauchsgegenstand, welcher im Gebrauch durch einen Benutzer in einem vorgegebenen Bereich mechanisch dynamisch belastet wird und diese Belastung Funktion der jeweils individuellen Gebrauchstechnik ist.The present invention relates to an article of daily use which is mechanically and dynamically loaded by a user in a predetermined range during use, and this loading is a function of the individual use technique in each case.
Unter solche Gebrauchsgegenstände fallen beispielsweise Gebrauchsgegenstände aus dem Gebiete des Sportes, wie Sportschuhe, dabei insbesondere Joggingschuhe, Fussballschuhe, Schuhe für athletische Lauf- undSuch articles of daily use include, for example, articles of daily use from the field of sport, such as sports shoes, in particular jogging shoes, soccer shoes, shoes for athletic running and
Sprungdisziplinen, weiter Rackets aller Arten, wie beispielsweise und insbesondere Tennisrackets, Squashrackets, Badmintonrackets oder auch Tischtennisrackets, weiter GolfSchläger, Hockeyschläger, Boxhandschuhe, Ruder, Degen, Florette und Säbel, Speere,Jumping disciplines, further racquets of all kinds, such as and in particular tennis racquets, squash racquets, badminton racquets or table tennis racquets, further golf clubs, hockey sticks, boxing gloves, oars, rapiers, swords and sabers, spears,
Diskusse, Kugeln, Stöcke und Skis für nordische und alpine Disziplinen, Snowboards, Poloschläger, Baseballschläger, Stabhochsprungstäbe, Billardstöcke etc.Discs, balls, sticks and skis for Nordic and Alpine disciplines, snowboards, polo bats, baseball bats, pole vaulting sticks, billiard sticks etc.
Beim Gebrauch all dieser Gegenstände widerspiegelt sich die individuelle Technik unter anderem in der mechanischen Belastung, welche der Gegenstand beim Einsatz durch ein betrachtetes Individuum erfährt. Dasselbe gilt aber ggf. auch bei Gegenständen ausserhalb des Sportbereiches, wie beispielsweise bei Orgel- oder Klavier-Tastaturen, um nur ein Beispiel zu nennen.When using all of these items, the individual technique is reflected, among other things, in the mechanical stress that the item experiences when used by a viewed individual. The same applies if necessary to objects outside the sports area, such as organ or piano keyboards, to name just one example.
Sehr oft besteht bei individuellem Einsatz derartiger Gegenstände das Bedürfnis, die jeweilige individuelle Technik quantitativ zu erfassen, um, beispielsweise im Rahmen eines Trainings, dem Individuum seine Technik mit den ggf. noch vorhandenen Mängeln quantitativ vor Augen zu führen, korrigierend einzugreifen oder motivierend zu ermutigen.Very often, when such objects are used individually, there is a need to quantitatively record the respective individual technology in order, for example in the context of a training session, to quantitatively visualize the individual's technology with any deficiencies that may still be present lead, intervene correctively or to encourage motivating.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Gebrauchsgegenstand obgenannter Art zu schaffen, woran die jeweilige mechanische Gebrauchsbelastung quantitativ - üblicherweise dynamisch in der Zeit - in Echtzeit oder zu einem beliebigen späteren Zeitpunkt aufgezeigt werden kann.It is an object of the present invention to create a commodity of the type mentioned above, by means of which the respective mechanical usage load can be shown quantitatively - usually dynamically in time - in real time or at any later point in time.
Zu diesem Zweck zeichnet sich der eingangs erwähnte Gebrauchsgegenstand dadurch aus, dass im genannten vorgegebenen Bereich eine Anordnung von mechanischen Belastungssensoren eingebaut ist.For this purpose, the object of use mentioned at the outset is characterized in that an arrangement of mechanical load sensors is installed in the specified range.
In einer ersten bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Gebrauchsgegenstandes ist der elektrische Ausgang der Anordnung von mechanischen - Belastungssensoren mit dem Eingang einer Speichereinheit am Gegenstand wirkverbunden. Damit wird dieIn a first preferred embodiment of the article of daily use according to the invention, the electrical output of the arrangement of mechanical load sensors is operatively connected to the input of a storage unit on the article. With that the
Belastungsgeschichte, die der Gegenstand im Gebrauch durch das Individuum erfährt, am Gegenstand selber für nachmalige Auswertung abgespeichert. Es ist weiter zu bedenken, dass die betrachteten mechanisch-dynamischen Belastungen am Gegenstand äusserst langsam sind, verglichen mit den bereits heute möglichen elektronischen Signalverarbeitungsgeschwindigkeiten. Es sei beispielsweise auf die heute üblichen Datenverarbeitungs- Geschwindigkeiten mit Raten von 500 MHz und darüber hingewiesen. Deshalb ist es durchaus möglich, gemäss einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Gebrauchsgegenstandes, das Ausgangssignal der Anordnung von mechanischen Belastungssensoren mit einer Sendereinheit am Gebrauchsgegenstand wirkzuverbinden und die dem elektrischen Ausgangssignal der Anordnung entsprechenden Daten fernzuübertragen, an einer entsprechenden Empfängereinheit zu empfangen, ggf. zwischenzuspeichern und, vom Gebrauchsgegenstand abgesetzt, auszuwerten, wie z.B. an einer Uhr.The exposure history that the object experiences during use by the individual is stored on the object itself for subsequent evaluation. It should also be borne in mind that the mechanical-dynamic loads on the object are extremely slow compared to the electronic signal processing speeds that are already possible today. For example, the current data processing speeds with rates of 500 MHz and above should be pointed out. Therefore, it is entirely possible, according to a further preferred embodiment of the article of use according to the invention, to effectively connect the output signal of the arrangement of mechanical load sensors to a transmitter unit on the article of use and the to transmit the electrical output signal of the arrangement corresponding data, to receive it at a corresponding receiver unit, if necessary to store it temporarily and to evaluate it, detached from the commodity, such as on a clock.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante des Gebrauchsgegenstandes, woran der Ausgang der erwähnten Anordnung mit dem Eingang einer Speichereinheit am Gegenstand wirkverbunden ist, ist der Ausgang dieser Speichereinheit über eine Auswerteeinheit auf eineIn a further preferred embodiment variant of the commodity, to which the output of the arrangement mentioned is operatively connected to the input of a storage unit on the object, the output of this storage unit is to an evaluation unit
Displayeinheit, weiterhin am Gegenstand, geführt. Damit ist es möglich, beispielsweise nach erfolgtem Training, dessen Ablauf aufgrund der angezeigten Belastungsablaufsgeschichte direkt zu visualisieren, wobei mit der Auswerteeinheit die Visualisierung, Gebrauchsgegenstand-spezifisch, möglichst gebraucherfreundlich vorgenommen wird.Display unit, still on the object, guided. This makes it possible, for example after the training has been carried out, to visualize its course directly on the basis of the load history shown, with the evaluation unit being used to carry out the visualization, object-specific, as user-friendly as possible.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Gebrauchsgegenstandes, bei welcher derIn a further preferred embodiment of the commodity according to the invention, in which the
Ausgang der Anordnung mit einer Speichereinheit am Gebrauchsgegenstand wirkverbunden ist, ist deren Ausgang auf einen Abgriffausgang am Gebrauchsgegenstand geführt, so dass der Gebrauchsgegenstand, beispielsweise nach erfolgtem Training, an einen Rechner angeschlossen werden kann, und daran, aufgrund der abgespeicherten Belastungsgeschichte, der Trainingsablauf und -erfolg mit der individuellen Technik visualisiert werden kann.Output of the arrangement is operatively connected to a storage unit on the commodity, its output is routed to a tap output on the commodity, so that the commodity can be connected to a computer, for example after training has taken place, and, based on the stored load history, the training sequence and - success can be visualized with individual technology.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Gebrauchsgegenstandes, bei welchem die Speichereinheit am Gebrauchsgegenstand integriert ist, wird letztere manuell rücksetzbar ausgebildet, dabei bevorzugterweise durch Eingabe eines Codes. Damit wird erreicht, dass nur derjenige, welcher im Besitze des Codes ist, beispielsweise der Trainer oder Lehrer, die Speichereinheit rücksetzen kann und dabei gewährleistet ist, dass dies nur erfolgt, nachdem ggf. eine Auswertung des erfolgten Trainings vorgenommen worden ist.In a further preferred embodiment of the commodity according to the invention, in which the storage unit is integrated on the commodity, the latter is designed to be manually resettable, preferably by entering a code. So that will achieves that only the person who has the code, for example the trainer or teacher, can reset the memory unit and it is ensured that this only takes place after an evaluation of the training that has taken place has been carried out.
Insbesondere im bevorzugten Falle, bei welchem der Ausgang der Anordnung von mechanischen Belastungssensoren mit einer Speichereinheit am Gebrauchsgegenstand selber wirkverbunden ist, ist weiterhin am Gebrauchsgegenstand eine Zeittakteinheit vorgesehen, welche mit demIn particular in the preferred case in which the output of the arrangement of mechanical load sensors is operatively connected to a storage unit on the commodity itself, a timing unit is also provided on the commodity, which is connected to the
Schreibesteuereingang der Speichereinheit wirkverbunden ist. Auch im Sinne einer Datenmengenreduktion wird mit der Zeittakteinheit eine Abspeicherungsrate der ausgangsseitig der erwähnten Anordnung erscheinenden Signale vorgegeben, welche Rate sich - wie dem Fachmann geläufig - nach derWrite control input of the storage unit is operatively connected. Also in the sense of a reduction in the amount of data, the timing unit specifies a storage rate for the signals appearing on the output side of the arrangement mentioned, which rate - as is known to the person skilled in the art - according to the
Dynamik der am spezifischen Gebrauchsgegenstand erwarteten Belastungsvorgänge bemisst.Dynamics of the expected loading processes on the specific commodity.
Im weiteren wird bevorzugterweise vorgeschlagen, Schreibvorgänge an der Speichereinheit durch Erreichen eines charakteristischen Verhaltens mindestens eines Teils der durch die Anordnung erfassten Belastung zu steuern.Furthermore, it is preferably proposed to control write processes on the memory unit by achieving a characteristic behavior of at least part of the load detected by the arrangement.
Betrachtet man nämlich die eingangs erwähnten Gebrauchsgegenstände, so erfolgt bei vielen nur sehr kurzzeitig eine interessierende mechanische Belastung, während in übrigen Zeitphasen der Gegenstand nicht belastet ist. Ein typisches Beispiel hierfür ist ein Tennisschläger oder ein Sportschuh. Deshalb ist es in vielen Fällen wenig sinnvoll, das Ausgangssignal der erwähnten Anordnung kontinuierlich mit vorgegebenem Zeittakt abzuspeichern, wenn doch über relativ lange Zeitabschnitte gar keine signifikanten Signale bzw. Daten aufscheinen. Dies wird wie erwähnt dadurch behoben, dass die Signalabspeicherung erst dann freigegeben wird, wenn mindestens ein Teil der an der Anordnung erfassten mechanischen Belastung einen vorgegebenen Zustand erreicht. In einer bevorzugten Ausführungsform der letzterwähnten Realisationsvariante des erfindungsgemässenIf one looks at the objects of use mentioned at the outset, mechanical loads of interest only occur for a very short time, while in other time phases the object is not loaded. A typical example of this is a tennis racket or a sports shoe. Therefore, in many cases it makes little sense to store the output signal of the above-mentioned arrangement continuously at a predetermined time cycle if no significant signals or data appear at all over relatively long periods of time. This will be like mentions thereby resolved that the signal storage is only released when at least part of the mechanical load detected on the arrangement reaches a predetermined state. In a preferred embodiment of the latter-mentioned implementation variant of the inventive
Gebrauchsgegenstandes wird hierzu vorgeschlagen, mindestens einen Teil der Signale vom Ausgang der Anordnung mit einer Differentiationseinheit wirkzuverbinden, deren Ausgang mit dem Eingang einer Schwellwert-sensitiven Einheit wirkverbunden ist. Der Ausgang der Schwellwert-sensitiven Einheit steuert die Wirkverbindung der Zeittakteinheit mit dem Schreibesteuereingang oder dem Schreibeeingang der Speichereinheit . In vielen Belastungsfällen an den erwähntenUtility object is proposed for this purpose to operatively connect at least some of the signals from the output of the arrangement to a differentiation unit, the output of which is operatively connected to the input of a threshold-sensitive unit. The output of the threshold-sensitive unit controls the operative connection of the timing unit with the write control input or the write input of the memory unit. In many cases of stress on the mentioned
Gebrauchsgegenständen kann nämlich das Einsetzen relevanter Belastungszeitabschnitte durch eine gegebene zeitliche Änderung der erwähnten Belastung detektiert werden und ebenfalls das Ende einer solchen interessierenden Belastungszeitphase. Hierzu sei beispielsweise an einen Sportschuh, einen Tennschläger oder einen Golfschläger hingewiesen, wo das Einsetzen einer interessierenden Belastungszeitspanne durch eine äusserst schnelle Belastungszunahme in der Zeit detektierbar ist. In einer weitaus bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Gebrauchsgegenstandes ist der Ausgang der Anordnung mechanischer Belastungssensoren mit dem Eingang einer Analog/Digital-Wandleranordnung wirkverbunden. Dies sowohl in dem Falle, an welchem die Speichereinheit für die am Ausgang der erwähnten Anordnung erscheinenden Signale am Gebrauchsgegenstand selber vorgesehen ist, wie auch in dem Falle, an welchem über eine Sendereinheit die erwähnten Signale vom Gebrauchsgegenstand durch drahtlose Übermittlung an eine abgesetzte Empfangseinheit übertragen werden und erst dort einer Auswertung zugeführt werden.Commodities, namely the onset of relevant load periods by a given change in time of the load mentioned and also the end of such a load phase of interest. For this purpose, reference is made, for example, to a sports shoe, a tennis racket or a golf club, where the onset of a stress period of interest can be detected by an extremely rapid increase in stress over time. In a far preferred embodiment of the article of daily use according to the invention, the output of the arrangement of mechanical load sensors is operatively connected to the input of an analog / digital converter arrangement. This both in the case where the storage unit for the signals appearing at the output of the arrangement mentioned on the commodity itself is provided, as well as in the case where the signals mentioned are transmitted from the commodity via wireless transmission to a remote receiving unit via a transmitter unit and are only there evaluated.
In jedem Fall wird vorgeschlagen, die Analogsignale ausgangsseitig der Anordnung möglichst unmittelbar in digitale zu wandeln und danach die Signalverarbeitung digital vorzunehmen. Im weiteren kann es durchaus angezeigt sein, dem Ausgang der erwähnten Anordnung einerseits und dem Eingang insbesondere einer am Gegenstand vorgesehenen Auswerteeinheit eine Zeitbereich/Frequenzbereich- Wandlereinheit zwischenzuschalten und die Signalauswertung im Frequenzbereich vorzunehmen. Dies erleichtert ggf. denIn any case, it is proposed to convert the analog signals on the output side of the arrangement as digitally as possible and then to carry out the signal processing digitally. Furthermore, it may well be appropriate to interpose a time-domain / frequency-domain converter unit between the output of the arrangement mentioned and the input, in particular of an evaluation unit provided on the object, and to carry out the signal evaluation in the frequency domain. This may facilitate the
Rechenaufwand für die Auswertung beträchtlich, insbesondere unter Berücksichtigung, dass schnelle miniaturisierte Zeitbereich/Frequenzbereich-Konverter (FFT) heute durchaus zum Stande der Technik gehören. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Gebrauchsgegenstandes mit dem Ziel, daran' selber möglichst wenig Elektronik zu integrieren, wird vorgeschlagen, die mit dem Ausgang der Anordnung wirkverbundene Speichereinheit am Gegenstand auswechselbar vorzusehen, derart, dass beispielsweise nach erfolgtemComputational effort for the evaluation is considerable, especially taking into account that fast miniaturized time domain / frequency domain converters (FFT) are definitely part of the state of the art today. In a further preferred embodiment of the commodity according to the invention, with the aim of integrating as little electronics as possible, it is proposed to provide the storage unit on the object that is operatively connected to the output of the arrangement, such that, for example, after the
Training die Speichereinheit, beispielsweise in Form eines Speicherchips, vom Gebrauchsgegenstand entfernt und, von diesem abgesetzt, an einem Rechner der Auswertung zugeführt werden kann. Im weiteren ist es durchaus möglich, am erf ndungsgemässen Gebrauchsgegentand den Ausgang der Anordnung erst mit einer Speichereinheit wirkzuverbinden und erst deren Ausgang mit dem Eingang einer Sendeeinheit für drahtlose Kommunikation wirkzuverbinden, womit im Sinne einer Zwischenspeicherung Unabhängigkeit zwischen drahtloser Übertragungsrate und Anfallen von Information am Ausgang der erwähnten Anordnung erwirkt wird.Training the storage unit, for example in the form of a memory chip, removed from the commodity and, separated from it, can be supplied to the evaluation on a computer. Furthermore, it is entirely possible to first effectively connect the output of the arrangement to a storage unit and only to connect its output to the input of a transmitting unit for wireless communication on the consumer article according to the invention, so that, in the sense of temporary storage, independence between the wireless transmission rate and the occurrence of information at the output of the mentioned arrangement is effected.
Obwohl sich dem Fachmann bereits durch die vorgängigen Erläuterungen eine grosse Zahl von Gebrauchsgegenständen eröffnen, die gemäss vorliegender Erfindung ausgebildet sein können, werden spezifisch einzelne dieser erfindungsgemässen Gegenstände vorgeschlagen. So handelt es sich bei einer bevorzugten Ausführungsform des erwähnten Gebrauchsgegenstandes um ein saitenbespanntes Racket, woran die Sensoranordnung einerseits durch mindestens einen Teil der Bespannungssaiten und anderseits durch mit diesen Saiten in Wirkverbindung stehenden, im Racketrahmen integrierten Zugsensoren gebildet wird. Die Struktur entsprechend kartesischen Koordinaten an einem mit einem Netz im wesentlichen orthogonaler Saiten bespannten Racket wird dadurch ausgenützt, dass die Anordnung durch zwei Sätze zueinander im wesentlichen orthogonaler Saiten und ihnen zugeordneter Sensoren gebildet wird, und die momentane Belastung an einem Punkt der Racketfläche durch Zuordnung einer gleichzeitig erfolgenden Belastung je einer Saite beider Sätze erfolgt.Although a large number of articles of daily use, which may be designed according to the present invention, are already open to the person skilled in the art from the preceding explanations, specific ones of these articles according to the invention are specifically proposed. Thus, a preferred embodiment of the commodity mentioned is a string-covered racket, on which the sensor arrangement is formed on the one hand by at least part of the stringing strings and on the other hand by tension sensors that are operatively connected to these strings and integrated in the racket frame. The structure corresponding to Cartesian coordinates on a racket covered with a network of essentially orthogonal strings is exploited in that the arrangement is formed by two sets of mutually substantially orthogonal strings and sensors assigned to them, and the current load at a point on the racket surface by assignment of a one string of both sets takes place simultaneously.
Im weiteren wird bei der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Gegenstandes als Racket vorgeschlagen, dass zwei der den Gegenstand bildenden Rackets vorgesehen sind, je mit synchron laufenden Zeitnehmern, sowie eine je den Anordnungen mechanischer Belastungssensoren nachgeschaltete Auswerteeinheit die an den beiden Rackets erfolgende zeitliche Belastungsabfolge zeitsynchronisiert auswertet. Damit wird es möglich, die dem Schlag eines Rackets mit entsprechender Belastung folgende Reaktion am andern Racket zu beurteilen.Furthermore, it is proposed in the preferred embodiment of the object according to the invention as a racket that two of the rackets forming the object are provided, each with synchronously running timekeepers, and one each the arrangement of mechanical load sensors downstream evaluation unit evaluates the temporal load sequence taking place on the two rackets in a time-synchronized manner. This makes it possible to assess the reaction following the beat of a racket with a corresponding load on the other racket.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Gebrauchsgegenstandes wird dieser durch einen Golfschläger gebildet, woran die Anordnung mechanischer Belastungssensoren im Fall Abschlag-Bean- spruchsbereich des Schlägerkopfes angebracht ist. Gegebenenfalls kann insbesondere bei diesen Ausführungsformen als Golfschläger oder, wie vorerwähnt, als Racket auch am Schlägerhals bzw. Racketgriff eine Anordnung der mechanischen Belastungssensoren vorgesehen sein, dann bevorzugterweise mit Biegesensoren oder Torsionssensoren, deren Ausgangssignal repräsentativ ist für die bei erfolgendem Schwung erfahrenen Beschleunigungen . In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Gegenstandes ist dieser ein Lauf- oder Sprungschuh und es ist die erfindungsgemäss vorgesehene Anordnung mechanischer Belastungssensoren im Bereich des Fussballens und ggf. des Fersens im Schuhsohlenbereich eingebaut. Handelt es sich beim Schuh um einenIn a further preferred embodiment of the article of daily use according to the invention, it is formed by a golf club, to which the arrangement of mechanical load sensors is attached in the event of the club head being subjected to a stress area. If necessary, an arrangement of the mechanical load sensors can be provided, in particular in the case of these embodiments as a golf club or, as mentioned above, as a racket also on the club neck or racket handle, then preferably with bending sensors or torsion sensors, the output signal of which is representative of the accelerations experienced when the swing takes place. In a further preferred embodiment of the object according to the invention, it is a running or jumping shoe and the arrangement of mechanical load sensors provided according to the invention is installed in the area of the ball of the foot and possibly the heel in the area of the shoe sole. If the shoe is one
Fussballschuh, so wird bevorzugterweise die erfindungemäss vorgesehene Anordnung mechanischer Belastungssensoren im Bereich der Fussspitze eingebaut, um damit Information über die Ballbehandlung zu registrieren. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Gegenstandes wird dieser durch einen Hockeyschläger gebildet, und es ist die erfindungsgemäss vorgesehene Anordnung mechanischer Belastungssensoren vorzugsweise im Übergangsbereich zwischen Stock und Blatt eingebaut . Handelt es sich, wie bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässenFootball shoe, the arrangement of mechanical load sensors provided according to the invention is preferably installed in the area of the tip of the foot in order to register information about the ball treatment. In a further preferred embodiment of the object according to the invention, it is replaced by a Hockey stick formed, and the arrangement of mechanical load sensors provided according to the invention is preferably installed in the transition area between stick and blade. Is it like a further preferred embodiment of the invention
Gebrauchsgegenstandes, um einen Boxhandschuh, so ist in letzterem die erfindungsgemäss vorgesehene Anordnung verteilt im Faustschlagbereich des Handschuhs eingebaut. Handelt es sich, wie in einer weiteren bevorzugtenCommodity around a boxing glove, the arrangement provided according to the invention is installed in the latter in the punching area of the glove. Is it like another preferred
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, um ein Florett, einen Degen oder ein Säbel der entsprechenden Fechtsportarten, so wird die erfindungsgemäss vorgesehene Anordnung mechanischer Belastungssensoren jeweils in der Spitze und/oder, insbesondere in Form von Biegesensoren, an der Klinge eingebaut.Embodiment of the present invention, around a foil, a rapier or a saber of the corresponding fencing sports, the arrangement of mechanical load sensors provided according to the invention is installed in the tip and / or, in particular in the form of bending sensors, on the blade.
Wie erwähnt eignet sich die vorliegende Erfindung, wie sich nun für den Fachmann ohne weiteres ergibt, für eine Vielzahl weiterer Gebrauchsgegenstände eingangs erwähnter Art, so auch für Speere von Speerwurfdisziplinen, Bogen für Bogenschiessdisziplinen, Skis und Stöcke alpiner sowie nordischer Disziplinen, Poloschläger, Baseballschläger, Stabhochsprungstäbe, Billardstöcke, Ruder etc. Wie dem jeweiligen Fachmann ohne weiteres klar, wird die erfindungsgemäss vorgesehene Anordnung mechanischerAs mentioned, the present invention is suitable, as is now readily apparent to the person skilled in the art, for a large number of other everyday objects of the type mentioned at the outset, such as for spears of javelin disciplines, bows for archery disciplines, skis and poles for alpine and Nordic disciplines, polo bats, baseball bats, Pole vaulting sticks, billiard sticks, oars etc. As is readily apparent to the person skilled in the art, the arrangement provided according to the invention becomes more mechanical
Belastungssensoren an den entsprechenden Partien eingebaut, insbesondere dort, wo die Belastung für die jeweilige individuelle Technik signifikant ist. Bezüglich vorgenommenen Auswertungen kann ausgesagt werden, dass, je nach Gebrauchsgegenstand, alle Grossen ermittelt und angezeigt werden können, die sich aus den gemessenen Druckbelastungen ableiten lassen. Dies können integrale Grossen wie geleistete Arbeitsschritte oder Schlagzahlen etc. sein. Anderseits können aber auch Verläufe, Richtungsangaben (Tennis) etc. in Funktion der Zeit ermittelt und angezeigt werden, nur um einige Beispiele zu nennen. Die Erfindung wird anschliessend beispielsweise anhand von Figuren erläutert. Diese zeigen:Load sensors installed on the relevant parts, especially where the load is significant for the individual technology. Regarding the evaluations made, it can be stated that, depending on the object of use, all sizes can be determined and displayed, which result from the measured Allow pressure loads to be derived. These can be integral sizes such as work steps performed or number of strokes etc. On the other hand, courses, directions (tennis) etc. can also be determined and displayed as a function of time, just to name a few examples. The invention is subsequently explained, for example, using figures. These show:
Fig. 1 schematisch und vereinfacht, einen erfindungsgemässen Gebrauchsgegenstand in Form eines Laufschuhes, zur Erläuterung des erfindungsgemässen Grundprinzips;Fig. 1 schematically and simplified, a utility object according to the invention in the form of a running shoe, to explain the basic principle of the invention;
Fig. 2 über der Zeitachse, rein beispielsweise, denFig. 2 over the time axis, purely for example, the
Verlauf mechanischer Beanspruchung beim Gebrauch des erfindungsgemässen Gegenstandes nach Fig. 1; Fig. 3 schematisch, das Grundkonzept vorliegender Erfindung, in einer ersten Ausführungsform;Course of mechanical stress when using the object according to the invention according to FIG. 1; 3 schematically, the basic concept of the present invention, in a first embodiment;
Fig. 4 in einer Darstellung analog zu derjenigen von Fig. 3, ein zweites Grundprinzip;Fig. 4 in a representation analogous to that of Fig. 3, a second basic principle;
Fig. 5 in einer Darstellung analog zu derjenigen der Fig. 3 und 4, vereinfacht, eine bevorzugteFig. 5 in a representation analogous to that of Figs. 3 and 4, simplified, a preferred
Realisationsform eines erfindungsgemässen Gebrauchsgegenstandes ;Realization form of a commodity according to the invention;
Fig. 6 schematisch, vereinfacht, den Aufbau eines erfindungsgemässen Rackets; Fig. 7 in Form eines vereinfachten Signalfluss/Funktions- blockdiagrammes, das Auswertungssystem für die synchronisierte Auswertung der an einem Paar als Rackets ausgebildeter, erfindungsgemässer Gegenstände registrierten Belastungsdaten, und Fig. 8 vereinfacht und schematisch, ein als Golfschläger ausgebildeter, erfindungsgemässer Gegenstand.6 schematically, simplified, the structure of a racket according to the invention; 7 in the form of a simplified signal flow / function block diagram, the evaluation system for the synchronized evaluation of the load data registered on a pair of objects according to the invention designed as rackets, and 8 simplified and schematic, an object according to the invention designed as a golf club.
In Fig. 1 ist ein erfindungsgemässer Gebrauchsgegenstand, nämlich am Beispiel eines Joggingschuhs 10, dargestellt. Betrachtet man den Bereich Bi der Sohle im1 shows a commodity according to the invention, namely using the example of a jogging shoe 10. If you look at the area of the sole in the
Fussballenbereich sowie den Bereich B3 im Fersenbereich und die sich daran lokal bei Xi bis xs ergebenden dynamischen Druckbelastungen pxι(t) - pxβ(t) beim Laufen mit dem Schuh 10, so resultieren Belastungsverläufe, wie sie - ohne Anspruch auf Exaktheit - qualitativ und teilweise in Fig. 2 dargestellt sind. Diese Verläufe und Ihre Zeitabfolge entsprechen der zeitdynamischen Druckverteilung an den betrachteten Bereichen Bi und B3 und sind, individuell, von der Lauftechnik abhängig. Sie sind Grundlage, den Laufstil und die Lauftechnik eines Individuums zu beurteilen.Foot area and area B 3 in the heel area and the dynamic pressure loads p x ι (t) - p x β (t) that result locally at Xi to xs when running with the shoe 10, result in load profiles as they are - without claim to Accuracy - qualitatively and partially shown in Fig. 2. These courses and their time sequence correspond to the time-dynamic pressure distribution in the examined areas Bi and B 3 and are, individually, dependent on the running technique. They are the basis for assessing an individual's running style and technique.
Wie nun in Fig. 3 schematisch dargestellt ist, wird am erfindungsgemässen Gebrauchsgegenstand 10, beispielsweise dem Laufschuh gemäss Fig. 1, in einem vorgegebenen Bereich B interessierender Belastung p bzw. Belastungsverteilung eine Anordnung 5, jeweils mit mindestens einem mechanischen Belastungssensor 7 eingebaut. Je nach Ausdehnung und Art des Bereiches B werden dabei mehrere Belastungssensoren 7 als Sensormatrix angeordnet. Es können, je nach erfolgender Belastung, Drucksensoren, Zugsensoren, Biegesensoren, Torsionssensoren etc. vorgesehen werden, ggf. an einer Anordnung 5, zweckgerichtet, gemischt.As shown schematically in FIG. 3, an arrangement 5, each with at least one mechanical load sensor 7, is installed on the utility object 10 according to the invention, for example the running shoe according to FIG. 1, in a predetermined region B of load p or load distribution of interest. Depending on the extent and type of area B, a plurality of load sensors 7 are arranged as a sensor matrix. Depending on the load, pressure sensors, tension sensors, bending sensors, torsion sensors etc. can be provided, if appropriate on an arrangement 5, appropriately, mixed.
In der in Fig. 3 schematisierten, erfindungsgemässen Anordnung wird der elektrische Ausgang A5 der Anordnung 5 mechanischer Belastungssensoren 7 am Gebrauchsgegenstand 10 auf den Eingang E9 einer Speichereinheit 9 geführt. Dies bevorzugterweise über eine gestrichelt dargestellte Analog/Digital-Wandleranordnung 11. Sind, wie im Falle des Laufschuhs gemäss Fig. 1, an der Anordnung 5 gemäss Fig. 3 mehrere Belastungssensoren 7 vorgesehen, an unterschiedlichen Orten entlang des Bereichs B eingebaut, so wird an der Speichereinheit 9 die lokale, jeweilige Belastung zwei- oder gar dreidimensional, wie mit pxy dargestellt, registriert und, zusätzlich, jeweils in Funktion der Zeit t.In the arrangement according to the invention shown in FIG. 3, the electrical output A 5 of the arrangement 5 of mechanical load sensors 7 on the utility object 10 is led to the input E 9 of a storage unit 9. This is preferably done with a dashed line Analog / digital converter arrangement 11. If, as in the case of the running shoe according to FIG. 1, a plurality of load sensors 7 are provided on the arrangement 5 according to FIG. 3 and are installed at different locations along area B, the local, respective load in two or even three dimensions, as shown with p xy , registered and, additionally, in each case as a function of time t.
Durch Registrierung der elektrischen Ausgangssignale E(pxy(t)) an der Speichereinheit 9 wird praktisch dieBy registering the electrical output signals E (p xy (t)) on the storage unit 9, the
Belastungsgeschichte registriert. Durch Auswertung dieser Belastungsverläufe, bei Kenntnis ihres Auftretungsortes - aufgrund Bekanntseins der Orte der einzelnen Sensoren 7 am Gebrauchsgegenstand 10 - kann mithin die individuelle Technik, den erwähnten Gebrauchsgegenstand einzusetzen, rekonstruiert und visualisiert werden.Load history registered. By evaluating these load profiles, knowing their place of occurrence - based on the fact that the locations of the individual sensors 7 on the utility object 10 are known - the individual technique of using the aforementioned utility object can therefore be reconstructed and visualized.
Ist die Abspeicherung ah der Speichereinheit 9 am Gebrauchsgegenstand 10 erfolgt, so kann die Auswertung und Visualisieren ebenfalls am Gebrauchsgegenstand 10 erfolgen, Dadurch wird der Gebrauchsgegenstand unabhängig von externen Einheiten. Andernfalls kann aber der Inhalt der Speichereinheit 9 vom Gegenstand 10 ausgelesen und, von diesem abgesetzt, ausgewertet und angezeigt werden. Eine weitere Möglichkeit, die sich insbesondere bei nur geringstem Platz und Hochbelastung des Gegenstandes anbietet, ist, die Speichereinheit 9, beispielsweise auswechselbar, z.B. als auswechselbaren Speicherchip, auszubilden, und sie vom Gebrauchsgegenstand entfernt auszulesen, auszuwerten und entsprechend das Resultat zu visualisieren. In Fig. 4 ist, wiederum schematisch, eine weitere grundsätzliche Ausführungsvariante eines erfindungsgemässen Gebrauchsgegenstandes 10a, wie beispielsweise eines Laufschuhes gemäss Fig. 1, dargestellt. Hier werden die am Ausgang A5 der Anordnung 5 erzeugten elektrischen Signale S5 selber nicht, oder nicht zwingend, abgespeichert, sondern dem Modulations-Eingang Mod einer Sendereinheit 11 zugeführt und durch diese drahtlos, vorzugsweise über Funk, an eine (nicht dargestellte) vom Gegenstand 10 abgesetzte Einheit mit entsprechendem Empfänger und Decoder übermittelt. Bevorzugterweise erfolgt aber auch bei der Ausführungsform gemäss Fig. 4 eine Zwischenspeicherung der am Ausgang A5 auftretenden Signale, bevor sie der Sendereinheit 11 zur drahtlosen Übertragung über eine in Fig. 4 schematisch dargestellte Antennenanordnung 13 übertragen werden. Auch hier erfolgt vorzugsweise eine Digitalisierung der dem Mod-Eingang zugeführten Signale.If the storage unit ah has been stored on the utility object 10, the evaluation and visualization can likewise be carried out on the utility object 10. This makes the utility object independent of external units. Otherwise, however, the content of the storage unit 9 can be read out from the object 10 and, separated from it, evaluated and displayed. Another option, which is particularly useful when the object is only very small and subject to high loads, is to design the memory unit 9, for example interchangeably, for example as an interchangeable memory chip, and to read it out from the everyday object, to evaluate it and to visualize the result accordingly. FIG. 4 shows, again schematically, a further basic embodiment variant of a utility object 10a according to the invention, such as, for example, a running shoe according to FIG. 1. Here, at the output of A5 5 generated electric signals S 5 itself does not, or not necessarily, stored the array, but to the modulation input supplied Mod a transmitter unit 11 and wirelessly therethrough, preferably by radio, to a (not shown) from the object to be 10 remote unit with appropriate receiver and decoder transmitted. In the embodiment according to FIG. 4, however, the signals occurring at output A 5 are also temporarily stored before they are transmitted to transmitter unit 11 for wireless transmission via an antenna arrangement 13 shown schematically in FIG. 4. Here too, the signals fed to the mod input are preferably digitized.
Bei diesem Vorgehen können die Sensorausgangssignale durchaus zeitsequentiell übertragen werden, und ihre zeitliche Überlappung wird erst wieder bei der Auswertung empfangsseitig erstellt (s. Fig. 2).With this procedure, the sensor output signals can be transmitted in a time-sequential manner, and their temporal overlap is only created again at the receiving end during the evaluation (see FIG. 2).
Ausgehend vom Grundprinzip nach Fig. 3, d.h. mit Abspeicherung der am Ausgang A5 der Anordnung 5 erscheinenden elektrischen Signale S5, ist in Fig. 5, schematisch vereinfacht, eine bevorzugte Realisation dargestellt .Based on the basic principle according to FIG. 3, ie with the storage of the electrical signals S 5 appearing at the output A 5 of the arrangement 5, a preferred implementation is shown schematically simplified in FIG. 5.
Dabei wird mindestens ein Teil der Ausgangssignale der Anordnung 5, S5" daraufhin geprüft, ob die entsprechende Belastung einen vorgegebenen Zustand erreicht. Gemäss Fig. 5 wird dies anhand der zeitlichen Ableitung der Signale S5- an einer Differentiationseinheit 15 überprüft. Das Ausgangssignal der Differentiationseinheit 1-5 wird hierzu weiter einer schwellwertsensitiven Einheit 17 zugeführt, der mindestens ein, wie dargestellt zwei, Schwellwertsignale WE und Ws zugespiesen werden. Überschreitet die zeitliche Ableitung eines oder der Signale S5 ~ den Schwellwert WE, so löst die schwellwertsensitive Einheit 17 ausgangsseitig eine Durchschalteinheit 19 aus, welche die Wirkverbindung zwischen Ausgang der Anordnung 5 und Schreibeingang E9 der Speichereinheit 9 erstellt. Damit werden erst bei Erreichen des durch WE gegebenen Schwellwertes durch die zeitliche Ableitung mindestens eines Teils S5 ~ der Ausgangssignale S5 der Anordnung 5 die darauf folgenden Signalwerte der Speichereinheit 9 eingeschrieben. Dies erfolgt getaktet durch einen Zeittaktgenerator 19, dessen Ausgang demAt least some of the output signals of the arrangement 5, S5 "are checked to determine whether the corresponding load reaches a predetermined state. According to FIG. 5, this is checked on the basis of the time derivative of the signals S5- at a differentiation unit 15. The For this purpose, the output signal of the differentiation unit 1-5 is further fed to a threshold-sensitive unit 17, to which at least one, as shown two, threshold value signals W E and W s are fed. If the time derivative of one or the signals S 5 ~ exceeds the threshold value W E , the threshold-value-sensitive unit 17 triggers a switching unit 19 on the output side, which creates the operative connection between the output of the arrangement 5 and the write input E 9 of the memory unit 9. The subsequent signal values of the memory unit 9 are thus only written in when the threshold value given by W E is reached by the time derivative of at least a portion S 5 ~ of the output signals S 5 of the arrangement 5. This is done clocked by a clock generator 19, the output of which
Schreibsteuereingang T der Speichereinheit 9 zugeführt ist. Selbstverständlich und bevorzugt kann die Steuerung der Wirkverbindung zwischen Ausgang A5 und der Speichereinheit 9 durch den Ausgang der schwellwertsensitiven Einheit 17 über Freischalten bzw. Sperren des Schreibtaktsignals amWrite control input T of the memory unit 9 is supplied. Of course, and preferably, the control of the active connection between output A 5 and the memory unit 9 can be controlled by the output of the threshold-sensitive unit 17 by enabling or disabling the write clock signal
Steuereingang T erfolgen, wie dies gestrichelt dargestellt ist.Control input T take place, as shown in dashed lines.
Es werden, in frei geschalteten Zeitabschnitten, im Takte des Zeittaktgenerators 19, zeitsequentiell die jeweils am Ausgang A5 vorherrschenden Signale abgetastet und derThere, in freely activated time segments, in time with the clock generator 19, the signals prevailing at output A 5 are sampled sequentially and the
Speichereinheit 9 eingeschrieben. Ist die Speichereinheit 9 fest im Gebrauchsgegenstand 10 eingebaut, so ist ihr Ausleseausgang A9 auf einen am Gegenstand 10 vorgesehenen Anschluss, beispielsweise Steckeranschluss 21, geführt. An einem weiteren Anschluss 23 ist der Lesesteuereingang L der Speichereinheit 9 angeschlossen, so dass extern, ggf. auch extern getaktet über Anschluss 23, der Inhal-t der Speichereinheit 9 zur weiteren externen Auswertung ausgelesen werden kann.Storage unit 9 registered. If the storage unit 9 is permanently installed in the everyday object 10, its readout output A9 is routed to a connection provided on the object 10, for example a plug connection 21. The read control input L of the memory unit 9 is connected to a further connection 23, so that it is external, possibly also clocked externally via connection 23, the content of the memory unit 9 can be read out for further external evaluation.
Wie gestrichelt in Fig. 5 als Alternative oder Ergänzung dargestellt, kann am Gebrauchsgegenstand 10 selber eineAs shown in dashed lines in FIG. 5 as an alternative or supplement, one can be on the everyday object 10 itself
Auswerteeinheit 25 und eine Displayeinheit 27, wie ein LCD- Bildschirm, integriert sein. Der Ausgang A9 der Speichereinheit 9 ist in dieser Alternative an den Eingang E25 der Auswerteeinheit 25 geführt. Selbstverständlich können beide Varianten, nämlich Auslesbarkeit derEvaluation unit 25 and a display unit 27, such as an LCD screen, can be integrated. In this alternative, the output A 9 of the memory unit 9 is led to the input E 25 of the evaluation unit 25. Of course, both variants, namely readability of the
Speichereinheit 9 am Anschluss 21 sowie Auswertung und Display am Gebrauchsgegenstand 10 selber, kombiniert werden.Storage unit 9 at the connection 21 and evaluation and display on the everyday object 10 itself can be combined.
Im weiteren ist bevorzugterweise für die Speichereinheit 9 eine Rücksetzschaltung vorgesehen. Hierzu ist derFurthermore, a reset circuit is preferably provided for the memory unit 9. For this is the
Rücksetzeingang R der Speichereinheit 9 mit dem Ausgang A29 einer Vergleichseinheit 29 wirkverbunden. Dieser wird einerseits, vorzugsweise manuell, an einer Eingabeeinheit 31 ein Rücksetzcode eingegeben, der an der Vergleichseinheit 29 mit einem an einer Einheit 33 vorabgespeicherten Code verglichen wird. Bei Übereinstimmung der beiden Codes wird die Speichereinheit 9 über den Rücksetzeingang R rückgesetzt.Reset input R of memory unit 9 is operatively connected to output A 29 of a comparison unit 29. On the one hand, this is entered, preferably manually, on an input unit 31, a reset code which is compared on the comparison unit 29 with a code previously stored on a unit 33. If the two codes match, the memory unit 9 is reset via the reset input R.
Dem Fachmann dürften sich eine grosse Zahl verschiedener Möglichkeiten eröffnen, ausgehend von den Erläuterungen von Fig. 1 bis 5, die der Erfindung zugrundeliegende Registrierung, Auswertung und Anzeige der individuellen Belastungsprofile zu realisieren. Es seien anschliessend nur beispielsweise zwei bevorzugte, erfindungsgemäss ausgerüstete Gebrauchsgegenstände vorgestellt. In* Fig. 6 ist ein erfindungsgemässer Gebrauchsgegenstand, nämlich ein Racket, schematisch dargestellt. Das Racket, beispielsweise ein Tennisracket, ein Squash- oder Badminton-Racket, weist eine Saitenbespannung mit im wesentlichen sich rechtwinklig kreuzenden, horizontalen 35h und vertikalen 35v/ Bespannungssaiten auf.A large number of different possibilities are likely to open up to the person skilled in the art, starting from the explanations in FIGS. 1 to 5, to implement the registration, evaluation and display of the individual load profiles on which the invention is based. Subsequently, only two preferred consumer articles equipped according to the invention are presented for example. In Fig. 6, a commodity according to the invention, namely a racket, is shown schematically. The racket, for example a tennis racket, a squash or badminton racket, has a string covering with horizontal 35 h and vertical 35 v / string strings which essentially cross at right angles.
Am Rahmen 37 des Rackets sind die Bespannungssaiten 35v und 35h mindestens einseitig an beispielsweise als Piezoelemente ausgebildeten Zugsensoren 39v und 39h verankert. Ausgangsseitig sind die beiden Sets vonThe frame 37 of the racquet stringing strings 35 are v and 35 h on at least one side, for example, designed as piezo elements tension sensors 39 and anchored v h. 39 The two sets of
Zugsensoren 39v und 39h erfindungsgemäss und in bevorzugter Ausführungsform auf die am Racket beispielsweise in dessen Handgriffpartie integrierte Speichereinheit 9 geführt. Bezeichnet man eine Saitenrichtung h als x-Richtung, die andere v als y-Richtung, so ist ersichtlich, dass die Bespannungssaiten das Gitter eines rechtwinkligen Koordinatensystems festlegen. Es definieren die jeweiligen Vertikalsaiten 35v die x-Koordinatenwerte, die Horizontalsaiten 35h die y-Koordinatenwerte eines Punktes Q(x0,Vo) der Bespannung. Diese Gitterstruktur ausnützend, definieren in Fig. 6, schematisch dargestellt, die Ausgänge A3gv an der Speichereinheit 9 Speicherkolonnen, die Ausgänge A39h Speicherzeilen.Tension sensors 39 v and 39 h according to the invention and, in a preferred embodiment, are guided to the storage unit 9 integrated on the racket, for example in the handle portion thereof. If one describes the string direction h as the x direction and the other v as the y direction, it can be seen that the string strings define the lattice of a right-angled coordinate system. The respective vertical strings 35 v define the x coordinate values, the horizontal strings 35 h the y coordinate values of a point Q (x 0 , Vo) of the stringing. Utilizing this grid structure, schematically shown in FIG. 6, the outputs A 3gv on the storage unit 9 define storage columns , the outputs A 39h storage rows .
An belasteten Bespannungspunkten werden jeweils eine der Saiten 35v und eine der Saiten 35h gleichzeitig beansprucht. Diese Gleichzeitigkeit ermöglicht es jeweils, einen Belastungswert in der entsprechenden Kolonne und Zeile der Einheit 9 abzuspeichern, womit der Belastungsort an der Bespannung mitregistriert ist. Da im Kreuzungsbereich von Zeile und Kolonne nur ein Wert abgespeichert wird und die betrachteten Sensoren 39v, 39h wohl gleichzeitig, aber nicht zwingend gleiche Belastungswerte aufzeigen, wird vorzugsweise ein jeweils gemittelter WertAt stressed stringing points, one of the strings 35 v and one of the strings 35 h are stressed simultaneously. This simultaneity makes it possible in each case to store a loading value in the corresponding column and row of unit 9, with which the loading location is also registered on the clothing. Since only one value is stored in the intersection of the row and column and the sensors under consideration 39 v , 39 h Probably at the same time, but not necessarily showing the same load values, an average value is preferred
S (pxy (tn) ) - S39v + S39h S (p xy (t n )) - S 39v + S 39h
2 abgespeichert .2 saved.
Dieses Vorgehen erlaubt, mit weit weniger Sensoren die Belastung einer Fläche zu erfassen als nötig wären, um die Belastung an dieser Fläche punktuell, mit einerThis procedure allows the load on a surface to be recorded with far fewer sensors than would be necessary to selectively load the surface on this surface with a
Sensormatrix zu erfassen. Anstatt (n x m) Sensoren sind lediglich (n + m) Sensoren nötig.Capture sensor matrix. Instead of (n x m) sensors, only (n + m) sensors are required.
Im übrigen ist das erfindungsgemässe Racket bevorzugterweise wie anhand von Fig. 5 erläutert wurde ausgebildet, d.h. Auswerteeinheit 25 und Displayeinheit 27 sind im Griff des Rackets integriert (nicht dargestellt) . Wird durch Auftreffen eines Balles ein Bespannungsbereich druckbeaufschlagt, so definieren wie erwähnt die davon betroffenen Bespannungssaiten und Zugsensoren einerseits den Auftreffbereich, anderseits ermöglicht z.B. die Unterschiedlichkeit der mechanischen Beanspruchungen benachbarter Bespannungsbereiche eine Auswertung dahingehend, unter welchem Winkel, mit welcher Energie etc. der Ball aufgetroffen ist. Selbstverständlich kann auch hier, ggf. über eineOtherwise, the racket according to the invention is preferably designed as explained with reference to FIG. Evaluation unit 25 and display unit 27 are integrated in the handle of the racket (not shown). If a stringing area is pressurized by hitting a ball, the stringing strings and tension sensors affected define the striking area on the one hand and, on the other hand, enables e.g. the difference in the mechanical stresses of adjacent covering areas an evaluation of the angle, the energy, etc., at which the ball hit. Of course, here too, if necessary via a
Zwischenspeicherung, das Vorgehen gemäss Fig. 4 angewandt werden, d.h. zwischen den jeweiligen Rackets und einer davon abgesetzten, stationären Auswerte- und Displaystation eine drahtlose Datenübertragung erstellt werden. Um in einem mittels Racket z.B. nach Fig. 6 -gespielten Partnerspiel die gegenseitigen Reaktionen auswerten zu können, d.h. die Reaktion auf einen vorgenommenen Schlag, können, wie in Fig. 7 schematisch dargestellt, die Beanspruchungsdaten beider Rackets gemeinsam auf eine4, ie a wireless data transmission is created between the respective rackets and a stationary evaluation and display station set apart from them. In order to be able to evaluate the mutual reactions in a partner game played by means of a racket, for example according to FIG. 6, ie the reaction to a hit made, the stress data of both rackets can, as shown schematically in FIG. 7, jointly apply to one
Auswerteeinheit 41 gegeben werden, sei dies durch Auslesen der jeweiligen Speichereinheiten, sei dies durch drahtlose Datenübertragung oder sei dies durch Entnahme der beispielsweise als Chip ausgebildeten Speichereinheiten 9 und deren Einlesen an der zentralen Auswerteeinheit 41. Durch Integrierung synchronisierter Zeitnehmer in den beiden Rackets 10b, 10c, wie dies in Fig. 7 mit tc = tb symbolisiert ist, wird es dabei ohne weiteres möglich, die zeitliche Abfolge der jeweils erfolgten Beanspruchungen zu erfassen.Evaluation unit 41 are given, be it by reading out the respective storage units, be it by wireless data transmission or be it by removing the storage units 9, for example in the form of a chip, and reading them in at the central evaluation unit 41. By integrating synchronized timers in the two rackets 10b, 10c , as symbolized in FIG. 7 with t c = t b , it becomes possible without further ado to record the chronological sequence of the stresses that have occurred in each case.
In Fig. 8 ist schematisch die Realisation eines weiteren erfindungsgemässen Gebrauchsgegenstandes, nämlich eines GolfSchlägers lOd, dargestellt. Hier ist die Anordnung 5 mechanischer Belastungssensoren 7 matrixartig an der Schlagfläche F des Golfschlägerkopfes eingebaut. Es ist8 schematically shows the implementation of a further utility object according to the invention, namely a golf club 10d. Here, the arrangement 5 of mechanical load sensors 7 is installed in a matrix-like manner on the face F of the golf club head. It is
(nicht dargestellt) eine fix eingebaute Speichereinheit mit Ausleseanschlüssen gemäss 21 von Fig. 5 vorgesehen, ein ausbaubarer Speicherchip, oder es sind Auswerteeinheit und Display am Golfschläger integriert, wie mit einem Display 43 gemäss Fig. 8. Gegebenenfalls sind weiter (nicht dargestellt) im Griff des GolfSchlägers 45 - möglicherweise auch am Griff des Rackets gemäss Fig. 6 - Biege- und Torsionssensoren eingebaut, um die bei der Schlagbeschleunigung erfolgende Durchbiegung bzw. Torsion zu erfassen und um daraus, durch entsprechende Auswertung, die Schlagcharakteristik zu ermitteln. Bei allen dargestellten Ausführungsvarianten- ist es angezeigt, die Auswertung der Ausgangssignale der Anordnung 5 digital vorzunehmen, wozu, in dem Fachmann bekannter Art und Weise, der Sensoranordnung und der Auswerteeinheit eine Analaog/Digital-Wandleranordnung zwischengeschaltet ist, wie in Fig. 3 dargestellt. Gegebenenfalls kann es auch vorteilhaft sein, die Auswertung der Zeitsignale, entsprechend den registrierten, dynamischen Belastungsverläufe, im Frequenzbereich vorzunehmen, wozu dann, in ebenfalls bekannter Art und Weise, der(not shown) a permanently installed memory unit with readout connections according to 21 of FIG. 5 is provided, an expandable memory chip, or an evaluation unit and display are integrated on the golf club, as with a display 43 according to FIG. 8 Handle of the golf club 45 - possibly also on the handle of the racket according to FIG. 6 - built-in bending and torsion sensors in order to detect the deflection or torsion occurring during the impact acceleration and to determine the impact characteristics from this by appropriate evaluation. In all the embodiment variants shown, it is advisable to carry out the evaluation of the output signals of the arrangement 5 digitally, for which purpose, in a manner known to the person skilled in the art, an analog / digital converter arrangement is interposed, as shown in FIG. 3, in the sensor arrangement and the evaluation unit. If appropriate, it can also be advantageous to carry out the evaluation of the time signals in the frequency range in accordance with the registered dynamic load profiles, for which purpose, in a likewise known manner, the
Auswerteeinheit eine Zeitbereich/Frequenzbereich- Wandlereinheit (nicht dargestellt) vorgeschaltet ist, ggf. der erwähnten Einheit eine Frequenzbereich/Zeitbereich- Rückwandlereinheit nachgeschaltet . Aus den Beanspruchungszeitverläufen und ihrer Lagezuordnung können, spezifisch zum jeweiligen erfindungsgemässen Gebrauchsgegenstand, Grossen wie Geschwindigkeit, Energie, Auftreffpunkt, Auftreffrichtung, Beschleunigung etc. ermittelt und gebraucherfreundlich leicht interpretierbar angezeigt werden. Evaluation unit is connected upstream of a time domain / frequency domain converter unit (not shown), possibly followed by a frequency domain / time domain converter unit downstream of the unit mentioned. From the load time profiles and their location assignment, variables such as speed, energy, point of impact, direction of impact, acceleration etc. can be determined specifically for the respective commodity according to the invention and can be displayed in a manner that is easy to interpret for the user.

Claims

Patentansprüche : Claims:
1. Gebrauchsgegenstand, welcher im Gebrauch durch den Benutzer in einem vorgegebenen Bereich mechanisch-dynamisch belastet wird und diese Belastung Funktion der jeweils individuellen Gebrauchstechnik ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich eine Anordnung von mechanischen Belastungssensoren eingebaut ist.1. Utility object, which is mechanically and dynamically loaded by the user in use in a predetermined area and this loading is a function of the respective individual usage technology, characterized in that an arrangement of mechanical load sensors is installed in the area.
2. Gebrauchsgegenstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der elektrische Ausgang der Anordnung mit dem Eingang einer Speichereinheit am Gegenstand wirkverbunden ist.2. Utility object according to claim 1, characterized in that the electrical output of the arrangement is operatively connected to the input of a storage unit on the object.
3. Gebrauchsgegenstand nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang der Anordnung mechanischer Belastungssensoren am Gegenstand mit einer Sendeeinheit für drahtlose Datenübermittlung wirkverbunden ist .3. Utility object according to one of claims 1 or 2, characterized in that the output of the arrangement of mechanical load sensors on the object is operatively connected to a transmission unit for wireless data transmission.
4. Gebrauchsgegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang der Anordnung mechanischer Belastungssensoren mit dem Eingang einer Speichereinheit am Gebrauchsgegenstand wirkverbunden ist, deren Ausgang über eine Auswerteeinheit mit einer Displayeinheit am Gegenstand wirkverbunden ist.4. Commodity according to one of claims 1 to 3, characterized in that the output of the arrangement of mechanical load sensors is operatively connected to the input of a storage unit on the commodity, the output of which is operatively connected via an evaluation unit to a display unit on the object.
5. Gebrauchsgegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang der Anordnung mit dem Eingang einer Speichereinheit am Gebrauchsgegenstand wirkverbunden ist, deren Ausgang auf einen Abgriff am Gegenstand geführt ist.5. Utility object according to one of claims 1 to 4, characterized in that the output of the arrangement is operatively connected to the input of a storage unit on the utility object, the output of which is led to a tap on the object.
6. Gebrauchsgegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang der Anordnung mit dem Eingang einer Speichereinheit am Gebrauchsgegenstand wirkverbunden ist und die Speichereinheit manuell rücksetzbar ist, vorzugsweise durch Eingabe eines Codes.6. Commodity according to one of claims 1 to 5, characterized in that the output of the arrangement with the input of a storage unit on the commodity is operatively connected and the memory unit can be reset manually, preferably by entering a code.
7. Gebrauchsgegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang der Anordnung mechanischer Belastungssensoren mit dem Eingang einer7. commodity according to one of claims 1 to 6, characterized in that the output of the arrangement of mechanical load sensors with the input of a
Speichereinheit am Gebrauchsgegenstand wirkverbunden ist und der Ausgang einer Zeittakteinheit mit einem Schreibesteuereingang der Speichereinheit.Storage unit is operatively connected to the commodity and the output of a timing unit with a write control input of the storage unit.
8. Gebrauchsgegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung mechanischer8. Utility object according to one of claims 1 to 7, characterized in that the arrangement is mechanical
Belastungssensoren ausgangsseitig mit dem Eingang einer Speichereinheit wirkverbunden ist und eine Einheit zur Erfassung eines vorgegebenen oder vorgebbaren Zustandes mindestens eines Teils der Signale am Ausgang der erwähnten Anordnung vorgesehen ist, deren Ausgang Schreibeoperationen an der Speichereinheit sperrt oder freigibt.Load sensors on the output side are operatively connected to the input of a storage unit and a unit for detecting a predetermined or predeterminable state of at least some of the signals is provided at the output of the arrangement mentioned, the output of which blocks or enables write operations on the storage unit.
9. Gebrauchsgegenstand nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der am Ausgang der Anordnung mechanischer Belastungssensoren auftretenden Signale mit einer Differentiationseinheit wirkverbunden ist, deren Ausgang mit dem Eingang einer schwellwertsensitiven Einheit wirkverbunden ist, deren Ausgang die Schreiboperationen an der Speichereinheit sperrt oder freigibt. 9. Utility object according to claim 8, characterized in that at least a part of the signals occurring at the output of the arrangement of mechanical load sensors is operatively connected to a differentiation unit, the output of which is operatively connected to the input of a threshold-sensitive unit, the output of which blocks or enables the write operations on the memory unit ,
10. Gebrauchsgegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang der Anordnung mechanischer Belastungssensoren mit dem Eingang einer Analog/Digital-Wandleranordnung wirkverbunden ist.10. Utility object according to one of claims 1 to 9, characterized in that the output of the arrangement of mechanical load sensors is operatively connected to the input of an analog / digital converter arrangement.
11. Gebrauchsgegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass dem Ausgang der Anordnung mechanischer Belastungssensoren und dem Eingang einer Auswerteeinheit eine Zeitbereich/Frequenzbereich- Wandlereinheit zwischengeschaltet ist.11. Utility object according to one of claims 1 to 10, characterized in that the output of the arrangement mechanical load sensors and the input of an evaluation unit, a time domain / frequency domain converter unit is interposed.
12. Gebrauchsgegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang der Anordnung mechanischer Belastungssensoren mit dem Eingang einer Speichereinheit am Gegenstand wirkverbunden ist und die Speichereinheit am Gegenstand auswechselbar ist.12. Utility object according to one of claims 1 to 11, characterized in that the output of the arrangement of mechanical load sensors is operatively connected to the input of a storage unit on the object and the storage unit on the object is replaceable.
13. Gebrauchsgegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass er durch ein saitenbespanntes13. Utility object according to one of claims 1 to 12, characterized in that it by a stringed
Racket gebildet ist, woran die Anordnung einerseits durch mindestens einen Teil der Saiten sowie, anderseits, damit in Wirkverbindung stehender, im Racketrahmen integrierter Zugsensoren gebildet ist. Racket is formed, on which the arrangement is formed, on the one hand, by at least some of the strings and, on the other hand, tensile sensors integrated in the racket frame and in operative connection therewith.
14. Gebrauchsgegenstand nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung mechanischer Belastungssensoren durch zwei Sätze zueinander im wesentlichen orthogonaler Bespannungssaiten und ihnen je zugeordneten Zugsensoren gebildet ist. 14. Utility object according to claim 13, characterized in that the arrangement of mechanical load sensors is formed by two sets of mutually orthogonal string strings and tension sensors assigned to them.
15. System mit zwei der Gebrauchsgegenstände nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass an den Gegenständen eine synchronisierte Zeitmessung erfolgt und die Ausgänge der an den Gegenständen vorgesehenen Anordnung mechanischer Belastungssensoren mit einer gemeinsamen Auswerteeinheit wirkverbindbar sind, woran die Belastungsauswertung in der aufgetretenen zeitlichen Abfolge an den beiden Gegenständen ausgewertet wird.15. System with two of the commodities according to one of claims 13 or 14, characterized in that a synchronized time measurement is carried out on the objects and the outputs of the arrangement of mechanical load sensors provided on the objects are operatively connected to a common evaluation unit, to which the load evaluation occurred in the temporal sequence is evaluated on the two objects.
16. Gebrauchsgegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass er durch einen Golfschläger gebildet ist, woran die Anordnung mechanischer Belastungssensoren im Ballabschlag-Beanspruchungsbereich des Schlägerkopfes angebracht ist.16. Utility object according to one of claims 1 to 12, characterized in that it is formed by a golf club, by which the arrangement mechanical Load sensors are attached in the ball-impact area of the club head.
17. Gebrauchsgegenstand nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass am Haltegriff des Gebrauchsgegenstandes eine weitere Anordnung mechanischer Belastungssensoren angebracht ist, vorzugsweise mit Biegungs- und/oder Torsionssensoren.17. Commodity according to one of claims 13 to 16, characterized in that a further arrangement of mechanical load sensors is attached to the handle of the commodity, preferably with bending and / or torsion sensors.
18. Gebrauchsgegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass es sich dabei um einen Lauf-, Sprung- oder Fussballschuh handelt oder einen18. Utility object according to one of claims 1 to 12, characterized in that it is a running, jumping or soccer shoe or one
Hockeyschläger oder einen Boxhandschuh oder ein Florett, einen Degen oder einen Säbel.Hockey stick or a boxing glove or a foil, a sword or a saber.
19. System mit mindestens einem Gebrauchsgegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 14, 16 bis 18 oder einem System nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang der Anordnung mechanischer Belastungssensoren über eine drahtlose Übermittlungsstrecke mit einer Auswerteeinheit wirkverbindbar ist. 19. System with at least one commodity according to one of claims 1 to 14, 16 to 18 or a system according to claim 15, characterized in that the output of the arrangement of mechanical load sensors can be operatively connected to an evaluation unit via a wireless transmission link.
PCT/CH2001/000372 2001-06-14 2001-06-14 Commodity WO2001066196A2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU2001263700A AU2001263700A1 (en) 2001-06-14 2001-06-14 Commodity
PCT/CH2001/000372 WO2001066196A2 (en) 2001-06-14 2001-06-14 Commodity

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CH2001/000372 WO2001066196A2 (en) 2001-06-14 2001-06-14 Commodity

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2001066196A2 true WO2001066196A2 (en) 2001-09-13
WO2001066196A3 WO2001066196A3 (en) 2003-12-24

Family

ID=4358214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CH2001/000372 WO2001066196A2 (en) 2001-06-14 2001-06-14 Commodity

Country Status (2)

Country Link
AU (1) AU2001263700A1 (en)
WO (1) WO2001066196A2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003002218A1 (en) * 2001-06-28 2003-01-09 Exel Oyj Pole
WO2005094953A3 (en) * 2004-03-23 2006-03-30 Nike Inc System for determining performance characteristics of a golf swing

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5471405A (en) * 1992-11-13 1995-11-28 Marsh; Stephen A. Apparatus for measurement of forces and pressures applied to a garment
GB2318982A (en) * 1996-11-05 1998-05-13 John Paul Wood Golf club with sensors
US5757266A (en) * 1996-06-07 1998-05-26 Rider; Alan J. Electronic apparatus for providing player performance feedback
US5779555A (en) * 1995-12-07 1998-07-14 Hokuriku Electric Industry Co., Ltd. Swing type athletic equipment and practice apparatus therefor
US6033370A (en) * 1992-07-01 2000-03-07 Preventive Medical Technologies, Inc. Capacitative sensor
US6044704A (en) * 1997-12-29 2000-04-04 Sacher; David Follow-through measuring device
US6224493B1 (en) * 1999-05-12 2001-05-01 Callaway Golf Company Instrumented golf club system and method of use

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6033370A (en) * 1992-07-01 2000-03-07 Preventive Medical Technologies, Inc. Capacitative sensor
US5471405A (en) * 1992-11-13 1995-11-28 Marsh; Stephen A. Apparatus for measurement of forces and pressures applied to a garment
US5779555A (en) * 1995-12-07 1998-07-14 Hokuriku Electric Industry Co., Ltd. Swing type athletic equipment and practice apparatus therefor
US5757266A (en) * 1996-06-07 1998-05-26 Rider; Alan J. Electronic apparatus for providing player performance feedback
GB2318982A (en) * 1996-11-05 1998-05-13 John Paul Wood Golf club with sensors
US6044704A (en) * 1997-12-29 2000-04-04 Sacher; David Follow-through measuring device
US6224493B1 (en) * 1999-05-12 2001-05-01 Callaway Golf Company Instrumented golf club system and method of use

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003002218A1 (en) * 2001-06-28 2003-01-09 Exel Oyj Pole
US7066864B2 (en) 2001-06-28 2006-06-27 Exel Oyj Pole
WO2005094953A3 (en) * 2004-03-23 2006-03-30 Nike Inc System for determining performance characteristics of a golf swing
US7736242B2 (en) 2004-03-23 2010-06-15 Nike, Inc. System for determining performance characteristics of a golf swing
US8409025B2 (en) 2004-03-23 2013-04-02 Nike Inc. System for determining performance characteristics of a golf swing
US8414411B2 (en) 2004-03-23 2013-04-09 Nike, Inc. System for determining performance characteristics of a golf swing
US8795098B2 (en) 2004-03-23 2014-08-05 Nike, Inc. System for determining performance characteristics of a golf swing

Also Published As

Publication number Publication date
WO2001066196A3 (en) 2003-12-24
AU2001263700A1 (en) 2001-09-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE202010018140U1 (en) Device for improving the performance of racquet sports
DE102012224321B4 (en) Measuring device for detecting a hitting movement of a racket, training device and method for training a hitting movement
DE102008062276B3 (en) System and method for ball possession detection using a passive field
DE2137054A1 (en) System for measuring the swing of an athlete
DE19732151A1 (en) Method and device for analyzing the swinging motion when playing golf
EP2747853A1 (en) Apparatus for capturing tennis play data
DE102008057705A1 (en) Capture and provide player information with player-side sensor
DE60018578T2 (en) SYSTEM AND METHOD FOR REGISTERING AND ANALYZING PERFORMANCE DATA
DE102006008333B4 (en) Apparatus and method for training the movement of a racket for hitting a ball, in particular for the game of golf, for baseball, for tennis and for ice hockey
WO2008055279A1 (en) Measuring device for detecting and evaluating an impact
DE3436218C2 (en)
WO2001066196A2 (en) Commodity
DE102020007582B4 (en) Measuring device / sensor system for measuring, transmitting and processing relevant performance data from training and competition in contact sports, in particular physical contact and the effects of forces on it
DE102008054827A1 (en) Method for automatic determination of e.g. physical activity of sportsman, involves comparing value with data pattern and/or threshold value, and determining physical activity of person based on comparison result using processing unit
DE112004001264B4 (en) Tee mat for a golf ball
DE102014118148A1 (en) Arrangement and method for electronic detection and processing of racquet sports-related data
EP3839518B1 (en) System for continuous recording of an effective quantity and airborne sound
DE10226754A1 (en) Method for training and measuring sporting performance and power, esp. for sports of the marshal arts type, requires recording time of leaving output position and taking up end position
EP1904192A1 (en) Gate course pole for skiing
WO2023222748A1 (en) Intelligent table tennis bat
DE2453029A1 (en) SPORTS DEVICE WITH DISPLAY FACE
DE212020000061U1 (en) Basketball training stand based on a positioning bracelet
DE202013010949U1 (en) Punch pad in the manner of a boxing paw for training of punches or kicks in the context of fitness boxing or other martial arts
DE102016112358A1 (en) Device for detecting an impact or impact
DE4107716C2 (en) Device for determining the impact of a golf ball on a surface, in particular on a green of a golf course

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NO NZ PL PT RO RU SD SE SG SI SK SL TJ TM TR TT TZ UA UG US UZ VN YU ZA ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): GH GM KE LS MW MZ SD SL SZ TZ UG ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
REG Reference to national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: 8642

122 Ep: pct application non-entry in european phase
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP