JPH0655226B2 - ウエイトトレ−ニング機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明はウエイトトレーニング機の重量設定値を自動的
に検出する検出装置に関する。

（背景技術） 運動器具の１つとしてウエイトトレーニング機がある
が、従来における重量検出は人間が目で見て行ってお
り、重量表示やコンピュータへ重量値を入力しようと思
えば人間がキーインするしかなく、非常に煩わしいもの
であった。

（発明の目的） 本発明は上記の点に鑑み提案されたものであり、その目
的とするところは、ウエイトトレーニング機の重量設定
を自動的に検出し、重量表示もしくは必要に応じてコン
ピュータへの直接入力が行える装置を提供することにあ
る。

（発明の開示） 以下、実施例を示す図面に沿って本発明を詳述する。

第１図(イ)は本発明のウエイトトレーニング機の一実施
例の外観構成を示したものであり、運動者はベッド15に
横たわり、持ち上げ部１を手で握って上方に押し上げる
ようにして運動を行うものである。そして、持ち上げ部
１と連結した止めピン受軸２には複数個の重量部材５が
挿通されており、止めピン３が差し込まれた位置より上
の重量部材５が運動の負荷となる。なお、７は重量部材
５のガイドである。

一方、重量部材５の背面には基台６からタッチスイッチ
固定板８が立設されており、このタッチスイッチ固定板
８には止めピン３を差し込んだ際に止めピン３の先端が
接触するようにタッチスイッチ９が複数個設けられてい
る。

しかして、第１図(ロ)は第１図(イ)におけるＡ方向から見
た図であるが、持ち上げ部１をフリーにし、重量部材５
が静止位置にある状態で好きな位置の重量部材５に止め
ピン３を差し込むと、止めピン３を押圧している期間、
第１図(ハ)の如くスプリング４の反発力に抗して止めピ
ン３の先端が対応するタッチスイッチ９を押圧し、何番
目の重量部材５に止めピン３が差し込まれたかどうかが
検出される。そして、個々の重量部材５の重量は既知で
あるため、止めピン３が差し込まれたのが何番目である
かにより重量設定が一意的に定まる。また、止めピン３
の押し付けをやめるとスプリング４により止めピン３は
タッチスイッチ９から離れ、重量部材５および止めピン
３が上下運動しても邪魔にならないようになる。

第２図は検出にかかる電気的な構成を示したものであ
り、21が第１図におけるタッチスイッチ９からなるタッ
チスイッチ群である。各タッチスイッチ９の一端は定電
圧点Ｖ_SS（例えばグランド）に接続されており、他端は
夫々プルアップ抵抗群22の抵抗を介して電源端子Ｖ_CCに
接続されると共に、ＣＰＵ等で構成される演算制御回路
23の各ポートＰ₀₀〜Ｐ₀₇に夫々接続されている。

しかして、タッチスイッチ群21のいづれか１つがオンす
ると、オンしている間だけ演算制御回路23の該当するポ
ートがローレベルとなる。演算制御回路23は各ポートＰ
₀₀〜Ｐ₀₇を順次スキャンして各ポートの状態がハイレベ
ルかローレベルかをチェックしており、ローレベルにな
っているポートがあると、そのポートに対応している。
重量値データをメモリ26から読み出し、該当データをデ
コーダドライバ24に転送する。例えば、ポートＰ₀₀がロ
ーレベルになっていたとすると、メモリ26よりポートＰ
₀₀に対応するデータ（例えば“10kg”）を読み出し、デ
コーダドライバ24にこのデータを転送する。そして、デ
コーダドライバ24では重量値データを７セグメントのコ
ントロールデータに変換し、表示器25にてデジタル表示
する。なお、演算制御回路23，デコーダドライバ24，メ
モリ26をワンチップのＣＰＵで構成してもよい。また、
第３図は演算制御回路23における上記の処理をフローチ
ャートで示したものである。

次に、第４図は上下運動する重量部材の通過を光電スイ
ッチで検出し、上下運動の回数をカウントするための構
成を示したものであり、第１図におけるＢ方向から見た
図を示している。

すなわち、基台６上に高さ調整軸12，光電スイッチ固定
軸11を介して光電スイッチ10が取り付けられ、重量部材
５の上下運動によって透化と遮断が行われる位置に光電
スイッチ10の光線16が照射されるようになっている。な
お、光電スイッチ10の取り付け位置は、人により、また
は重量部材５の数量によって通過する高さが異なるた
め、適度な高さになるように調整を行えるようになって
いる。第５図は高さ調整軸12および光電スイッチ固定軸
11と高さ調整機構を断面図で示したものであり、高さ調
整軸12の上端部にスリット付きプラスチック円筒13が差
し込まれ、その内側に光電スイッチ固定軸11が差し込ま
れており、内面にテーパが形成され、かつ高さ調整軸12
のネジ部と適合するネジ部を有する締め具14によりスリ
ット付きプラスチック円筒13を締め付けることにより、
任意の高さに光電スイッチ10を固定できるようになって
いる。なお、スリット付きプラスチック円筒13には切り
込み13aがあり、円筒全体が高さ調整軸12に入り込まな
いようになっている。

第６図は光電スイッチにより重量部材の上下回数を検出
するための回路構成を示したものであり、10が発行ダイ
オード33，フォトセル34から構成される光電スイッチで
ある。しかして、電源Ｖ_DDより電流制限抵抗31とボリュ
ーム32を介して発光ダイオード33に電流が流れ、発光ダ
イオード33が発光する。このときの発光量はボリューム
32によって調整可能である。

発光ダイオード33より発せられた光は前方に重量部材５
がない場合はフォトセル34に帰らずフォトセル34は電流
を発生しないが、重量部材５が前方にある場合は発光ダ
イオード33より発せられた光は重量部材５に反射してフ
ォトセル34にて受光される。従って、フォトセル34は受
光した光の量に応じて電流を発生し、この電流はオペア
ンプ35と帰還抵抗35とによって電圧に変換される。

次いで、この電圧はフィルタ回路37によりハムノイズや
外乱光によるノイズ等を除去されてオペアンプ38と抵抗
39，40，42，ボリューム41より構成されるコンパレータ
回路によって矩形波に変換される。従って、重量部材５
を発光ダイオード33とフォトセル34とにより構成される
光電スイッチ10より上に１回持ち上げることにより、１
つのパルスがオペアンプ38の出力に発生する。そして、
このパルスはカウンタ回路43にてカウントされ、デコー
ダドライバ回路44にて表示用のデータに変換されてＬＥ
Ｄや液晶からなる表示素子46にてデジタル表示される。
なお、表示されている数値をゼロに戻すときはリセット
スイッチ45によりカウンタ回路43の内容をクリアすれば
よい。

（発明の効果） 以上のように本発明にあっては、複数個の重量部材を積
み上げ、止めピンにて所定の数量分をまとめ、これを負
荷として上下動させてなるウエイトトレーニング機にお
いて、前記止めピンの挿入に対応して負荷となる重量部
材を重量値を検出するようにしたので、ウエイトトレー
ニング機の設定重量の自動表示が行え、更にコンピュー
タへの直接入力が行える等の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のウエイトトレーニング機の一実施例を
示す外観構成図、第２図は止めピンの挿入を検出して設
定重量を表示するための回路構成図、第３図は第２図の
演算制御回路における処理を示すフローチャート、第４
図は第１図における光電スイッチ付近の構成を示す図、
第５図は第４図における高さ調整軸の詳細図、第６図は
第４図の光電スイッチからの重量部材の上下運動の回数
を検出するための回路構成図である。 １……持ち上げ部、２……止めピン受軸、３……止めピ
ン、４……スプリング、５……重量部材、６……基台、
７……ガイド、８……タッチスイッチ固定板、９……タ
ッチスイッチ、10……光電スイッチ、11……光電スイッ
チ固定軸、12……高さ調整軸、13……スリット付きプラ
スチック円筒、13a……切り込み、14……締め具、15…
…ベッド、21……タッチスイッチ群、22……プルアップ
抵抗群、23……演算制御回路、24……デコーダドライ
バ、25……表示器、26……メモリ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数個の重量部材を積み上げ、止めピンに
   て所定の数量分をまとめ、これを負荷として上下動させ
   てなるウエイトトレーニング機において、前記止めピン
   の挿入に対応して負荷となる重量部材の重量値を検出す
   ることを特徴とするウエイトトレーニング機。