JP2004016538A - 計時システム - Google Patents
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Abstract
【課題】磁気センサの感度を過度に高くすることなく、かつ磁気部材を構成する磁石を過度に強力なものにすることなく、磁気センサが、より離れた距離の磁気部材が生成した外部磁界を感知できる計時システムを提供する。
【解決手段】所定の場所に設置される磁気部材と、磁界を感知して信号を発生する磁気センサ、該磁気センサからの信号が所定強度の磁界に対応するときに、制御信号を送信する制御手段、該制御信号に基づく計時の開始及び終了により計時する計時手段、計時された時間を記憶する記憶手段、および記憶された時間を表示する表示手段を有する計時装置とを備える計時システムであって、磁気部材が、一直線状に配置された複数の磁石を含み、該磁石が、配置される直線方向に対してほぼ垂直な所定方向に所定の同一極を向けて、互いに隣接して配置されることを特徴とする。
【選択図】 図３
【解決手段】所定の場所に設置される磁気部材と、磁界を感知して信号を発生する磁気センサ、該磁気センサからの信号が所定強度の磁界に対応するときに、制御信号を送信する制御手段、該制御信号に基づく計時の開始及び終了により計時する計時手段、計時された時間を記憶する記憶手段、および記憶された時間を表示する表示手段を有する計時装置とを備える計時システムであって、磁気部材が、一直線状に配置された複数の磁石を含み、該磁石が、配置される直線方向に対してほぼ垂直な所定方向に所定の同一極を向けて、互いに隣接して配置されることを特徴とする。
【選択図】 図３
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定の場所に設置される磁気部材と、磁気センサを有し、磁気センサが感知する磁気部材からの外部磁界に基づいて計時動作を制御する計時装置とを備える計時システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば特開平８−１２２５６３号に開示されるような、磁気部材と磁気センサとを備える計時システムが従来から知られている。この計時システムにおいて、磁気センサが所定の強度の磁界を感知したとき、すなわち磁気センサが磁気部材からの外部磁界を感知したときに、計時の開始および終了動作が制御される。この磁気部材は、磁気センサを装着した車両が走行するサーキットのコースの所定の場所（スタート／ゴール位置、または区間走行タイムを測定する位置）に埋設されている。磁気センサは、ホール素子であり、車両の底面に取り付けられている。車両が、磁気部材が埋め込まれた所定の場所を通過すると、車両に取り付けられた磁気センサが、磁気部材からの外部磁界を感知する。この磁気センサの外部磁界の感知に基づいて、計時の開始および終了動作が制御され、車両の走行タイムなどが計時される。
【０００３】
この特許出願に開示される、サーキットのコースに埋設された磁気部材、および該コース上を走行する車両に装着された磁気センサの場合には、通常の車両の走行状態であれば、磁気部材と磁気センサとの間の距離範囲を短い状態に維持することができる。例えば、通常の走行状態であれば、車両に装着された磁気センサを、コース表面上の１５ｃｍ以内などの距離範囲に維持することができる。磁気センサは、このように磁気部材から短い距離範囲に存在すれば、磁気部材からの外部磁界を感知することができる。
【０００４】
しかしながら、車両が障害物に乗り上げた影響などで、車両がコース表面から離れて、磁気部材と磁気センサとの距離が増加するときがある。通常、磁気部材からの外部磁界は、磁気部材からの距離に応じて急激に低下する。そのため、磁気部材と磁気センサとの距離が増加すると、磁気センサは磁気部材からの外部磁界を感知できない。
【０００５】
さらに、磁気センサを装着した対象物が、磁気部材が埋設された場所を通過するときに、磁気部材からの外部磁界を感知して計時制御される計時システムにおいて、計時される対象物が、上述の特許出願における自動車などの車両ではなく人間の場合がある。例えば、陸上競技、サッカー、スケート、またはスキーなどの競技において、またはその練習中に、競技者の所定区間のラップタイム、スプリットタイムなどを計時する場合である。
【０００６】
その場合、埋設された磁気部材からの外部磁界はあまり遠方まで到達しないので、磁気部材の外部磁界を感知するために、磁気センサは、可能な限り磁気部材の近傍を通過する必要がある。そこで、磁気センサを可能な限りトラックなどの競技場表面に近づけるため、例えば競技者の靴に磁気センサを装着することが考えられる。しかしながら、各競技に応じた競技者の動作に伴い、磁気センサが装着された競技者の靴は、トラックなどの競技場表面から離れることがある。そのような場合、磁気部材と磁気センサとの距離は一定ではなくなり、磁気センサは、磁気部材が生成する外部磁界を感知できず、計時ができなくなることがある。
【０００７】
競技によっては、競技者の身体部分、例えば腰の部分が、競技場表面から比較的一定の高さに維持される競技がある。しかし、そのような競技において、競技場に埋設された磁気部材の上を通過する競技者の例えば腰の部分に装着された磁気センサで、磁気部材からの外部磁界を感知する場合には、磁気部材と磁気センサとの距離は非常に長くなる。この場合、磁気センサは、かなり離れた磁気部材からの外部磁界を感知しなければならない。
【０００８】
磁気センサが感知できる磁気部材からの距離を長くするための１つの方法として、ホール素子などの磁気センサの感度を高くする方法が考えられる。しかしながら、感度が高い磁気センサを用いると、感知すべき磁気部材からの外部磁界だけではなく、測定環境に存在する他部材からの外部磁界をも容易に感知することになる。そのため磁気センサは、他部材からの磁界感知に基づく信号も発生し、磁気部材からの外部磁界の感知に基づく計時制御を行うことができない。したがって、感度の高すぎる磁気センサを用いると、信頼性のある計時はできない。
【０００９】
また、別な方法として、強力な磁石で磁気部材を構成し、磁気部材からの外部磁界をより強力なものにする方法がある。しかしながら、強力な磁石を用いると、磁気部材同士が強い力で吸引または反発し、また磁性体を含む様々な材料を強力に吸引することになる。そのため、このような磁気部材を製造する際の危険性、および磁気部材の設置または撤去する際の危険性が増加することとなる。さらに、強力な磁石を用いるために、磁気部材の価格が高価なものとなってしまう問題もある。
【００１０】
所定の場所に設置された磁気部材と、磁気センサによる磁気部材からの外部磁界を感知に基づいて計時動作を制御する計時装置とを備える計時システムにおいて、上述した磁気センサが感知できる磁気部材からの距離を長くするという課題のほかに、磁気部材を移動可能に設置できるように構成するという課題があった。
【００１１】
すなわち、磁気部材は、計時すべきコースに埋設されて、埋設位置は固定された状態にある。しかしながら、計時システムを多様な応用に用いるためには、磁気部材が移動可能に設置でき、必要なときに、必要な競技の必要な場所に設置されて計時できることが望ましい。
【００１２】
このような移動可能に設置できる磁気部材の一形態として、磁気部材をコースに埋設するのではなく、磁気部材を立てた状態で設置することが考えられる。ここで、立てた状態の磁気部材が、所定の場所に自由に移動可能に設置される。この場合には、立てた状態の磁気部材の側方を通過する競技者に装着された磁気センサが、立てた状態の磁気部材からの外部磁界を感知する。ここで、磁気センサが感知できる磁気部材からの距離が短いと、競技者は、磁気部材の側方ぎりぎりを通過しなければならない。そのため競技者は、磁気部材の側方通過時に、不自然な姿勢を強いられることになる。競技者に強いられるこのような不自然な姿勢は、競技自体に影響を与え、競技における通過タイムを計時するという本来の目的からかけ離れたものとなる。さらに不自然な姿勢のために、および磁気部材に対する衝突のために、計時される競技者を危険にすることさえある。
【００１３】
移動可能に立てた状態で設置される磁気部材の構成の場合にも、磁気センサの磁気部材からの外部磁界の感知距離を長くできることが必要である。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
磁気センサの感度を過度に高くすることなく、かつ磁気部材を構成する磁石を過度に強力なものにすることなく、磁気センサが、より離れた距離の磁気部材からの外部磁界を感知できる計時システムが望まれていた。さらに、そのような計時システムにおいて、磁気部材が移動可能に設置できることが望まれていた。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、磁気センサの感度を過度に高くすることなく、かつ磁気部材の磁石を過度に強力なものにすることなく、磁気センサが、より離れた距離の磁気部材からの外部磁界を感知でき、多様な応用が可能な計時システムを提供する。
【００１６】
本願の請求項１に係る発明によれば、所定の場所に設置される磁気部材と、磁界を感知して信号を発生する磁気センサ、該磁気センサからの信号が所定強度の磁界に対応するときに、制御信号を送信する制御手段、該制御信号に基づく計時の開始及び終了により計時する計時手段、計時された時間を記憶する記憶手段、および記憶された時間を表示する表示手段を有する計時装置とを備える計時システムであって、磁気部材が、一直線状に配置された複数の磁石を含み、該磁石が、配置される直線方向に対してほぼ垂直な所定方向に所定の同一極を向けて、互いに隣接して配置されることを特徴とする。
【００１７】
磁気部材の磁石を、配置される直線方向に対してほぼ垂直な所定方向に所定の同一極を向けて、互いに隣接して配置することによって、磁気部材からの外部磁界がより遠方に到達でき、磁気センサが、より離れた距離の磁気部材からの外部磁界を感知できる。この構成により、計時システムにおける磁気センサおよび磁気部材の配置に関する自由度が大きくなり、多様な応用が可能な計時システムを実現することができる。特に、計時される対象が人間である場合にも自然な運動の中で計時が可能な、計時システムを提供することができる。
【００１８】
本願の請求項２に係る発明によれば、磁気部材が、移動可能に設置されるように構成されることを特徴とする。
【００１９】
磁気部材を移動可能に設置することによって、必要なときに、必要な競技の必要な場所で計時することができることになる。この移動可能に設置できる磁気部材の構成と、磁気センサが、より離れた距離の磁気部材からの外部磁界を感知できる構成とを組み合わせて、さらに多様な応用が可能となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１に本発明の計時システムの計時装置１の外観斜視図を示す。また、図２に計時装置１の構成を示すブロック図を示す。
【００２１】
図１に示される計時装置１は、その外面に、例えば液晶表示器である表示手段５と、電源オン／オフ、初期設定、および表示手段５に表示するデータの選択などのためのスイッチ手段６とを備える。
【００２２】
さらに計時装置１は、図２に示される各手段を備える。
【００２３】
制御手段８は、計時装置１が備える各手段２〜７に接続され、各手段２〜７の動作を制御する。磁気センサ２は、例えばホール素子であって、感知した磁界に応じた信号を発生する。この信号は、制御手段８に送信される。制御手段８は、送信された信号が所定強度以上の磁界を表す場合には、制御信号を計時手段３に送信する。計時手段３は、送信された制御信号の受信に基づく計時の開始および終了により計時を行う。計時手段３によって計時された時間は、記憶手段４に送信される。記憶手段４は、この送信された時間を記憶する。表示手段５は、スイッチ手段６によって選択された表示すべき時間に応じて、記憶手段４に記憶された時間の表示、またはその他の所定の表示を行う。計時は、例えば１／１０００秒の精度で行うことができ、表示手段５による時間表示は、１／１００秒で行うことができる。電源手段７は、例えば電池であり、制御手段８の制御のもとに各手段２〜７に必要な電力を供給する。
【００２４】
競技者が、計時装置１を装着していることを意識せず競技を行うことができ、計時すべき競技に対して可能な限り影響を与えないように、計時装置１は、小型軽量に構成されている。
【００２５】
本発明の計時システムを用いて計時するときには、まず、計時装置１を用意して、スイッチ手段６により計時装置１の電源をオンする。次に、磁気センサ２が、磁気部材以外の磁気の影響を受けないように計測場所における環境測定を実施して、磁気センサ２の感度に関する初期設定を行う。その後、所定の計測場所に磁気部材を設置し、計時する対象、例えば競技者に計時装置１を装着する。これで、計時を実施する準備が完了する。
【００２６】
周回コースに単一の磁気部材を設置すれば、磁気センサ２を有する計時装置１を装着された競技者が、この磁気部材を設置した場所を最初に通過したときに、所定強度の磁界に対応する磁気部材からの外部磁界が磁気センサ２によって感知されて計時が開始され、次にこの場所を競技者が通過したときに、再び所定強度の磁界に対応する磁気部材からの外部磁界が磁気センサ２によって感知されて計時が終了し、１周の通過タイムが計時される。競技者が何周も周回しながら、磁気部材が設置された場所を通過することによって、コース１周毎のラップタイムを計時することができる。
【００２７】
コースの２ヵ所、例えば計時を開始するスタート位置と計時を終了するゴール位置とに、それぞれ磁気部材を設置すれば、スタート位置とゴール位置との間の通過タイムを計時することができる。
【００２８】
また、複数の磁気部材をコースの所定区間の位置に設置すれば、この所定区間を通過する競技者のスプリットタイムを計時することができる。
【００２９】
この磁気部材と磁気センサとを組み合せて、磁気部材からの外部磁界の磁気センサの感知に基づき計時の開始および終了を制御する計時システム構成は、磁気部材が電源を必要とせず、また磁気部材の保守が不要であること、磁気部材からの外部磁界の磁気センサを用いる感知が、天候の影響を受けないこと、計時が、補助者を必要とせず、競技者本人だけで各種（ラップタイム、スプリットタイム）計時を実行できること、競技者以外の人間がコースに存在しても無関係に計時ができること、および、競技者が、計時装置の電源を入れて、所定の初期設定を行った後、磁気部材が設置された場所を通過するだけで正確な計時ができることなどの利点を有する。
【００３０】
図３に、本発明の計時システムにおける磁気部材１０の一例を示す。
【００３１】
図３に示される磁気部材１０は、競技場、例えばトラックに埋設されるタイプの磁気部材１０である。この磁気部材１０は、一直線状に配置された、例えばネオジウムからなる複数の磁石１１を含む。磁石１１は、配置される直線方向に対してほぼ垂直な所定方向に所定の同一極を向けて、互いに隣接して配置される。すなわち、図３に示される例では、磁石１１は、基材１２の長手方向に沿って、基材１２と反対側にＳ極を向けて互いに隣接した状態で配置される。すなわち、図３において基材１２を向いた磁石１１の面はＮ極である。配置された磁石１１は、接着剤または機械的固定手段によって基材１２に固定され、図示していないゴムなどの被覆を有する。図３では見易くする目的で、磁石１１間の間隔が空けられているが、実際には、磁石１１はほとんど密接して配置される。磁気部材１０を、計時すべきコースの必要な幅に応じて、コースを横断する方向に埋設する。
【００３２】
図４Ａおよび図４Ｂに、磁気部材１０からの磁束の模式図を示す。
【００３３】
図４Ａは、磁石１１を、配置される直線方向に対してほぼ垂直な所定方向に所定の同一極を向けて、互いに隣接して配置した場合における磁束の模式図を示す。図４Ｂは、磁石１１を、配置される直線方向に対してほぼ垂直な所定方向に極が交互に入れ替わるように、互いに隣接して配置した場合における磁束の模式図を示す。ここで、基材１２は、鉄などの透磁率の高い材料とする。
【００３４】
図４Ａにおける磁石１１の配置の場合には、磁石１１間の境界部近くの磁束が、外部遠方へ延びていることが示されている。図４Ａにおいて、磁気部材１０の表面から外部へ広がる磁束の範囲をＤで示している。
【００３５】
図４Ｂにおける磁石１１の配置の場合には、磁石１１間の境界部近くの磁束は、隣接する反対極の磁石１１へ進み、外部遠方へ延びる磁束は存在しないことが示されている。図４Ｂにおいて、磁気部材１０の表面から外部へ広がる磁束の範囲をＤ’で示している。
【００３６】
ある例では、同じ磁石１１を用いて、磁石１１の配置を上述の図４Ａと図４Ｂに示されるように変えることで、ＤをＤ’の４倍にすることができた。一例では、通常のホール素子である磁気センサ２が感知できる磁気部材からの距離を、磁石１１を配置される直線方向に対してほぼ垂直な所定方向に所定の同一極を向けて互いに隣接して配置することによって、９０ｃｍから１５０ｃｍの範囲にすることが可能であった。このような長い距離範囲によって、計時システムにおける磁気センサおよび磁気部材の配置に関する自由度が大きくなり、多様な応用が可能な計時システムを実現することができる。特に、計時される対象が人間である場合でも計時が可能な、計時システムを提供することができる。
【００３７】
図５にスキー競技に応用した本発明の計時システムの一実施形態を示す。
【００３８】
図５において、磁気部材１０が、スキー競技コースの所定の２ヵ所（例えば、スタート位置とゴール位置）に埋設されている。競技者３０は、スキー靴、スキー板、またはスキーウエアの一部などに、計時装置１を装着している。競技者３０に装着された計時装置１が備える磁気センサ２は、埋設された磁気部材１０から例えば９０ｃｍから１５０ｃｍ以内の距離範囲にあれば、磁気部材１０の外部磁界を感知することができる。
【００３９】
スタート位置に埋設された磁気部材１０上を競技者３０が通過すると、競技者３０に装着された計時装置１の磁気センサ２が、スタート位置の磁気部材１０からの所定強度の外部磁界を感知して、計時が自動的に開始される。競技者３０が、ゴール位置の磁気部材１０上を通過すると、競技者３０に装着された計時装置１の磁気センサ２が、ゴール位置の磁気部材１０からの所定強度の外部磁界を感知して、計時が自動的に終了される。したがって、スタート位置とゴール位置との間の通過タイムが計時される。これらの位置において、競技者３０はコース表面に対して離れる動作を行うことはほとんどなく、磁気センサ２は、磁気部材１０からの外部磁界を十分に感知できる。
【００４０】
図６にスケート競技に応用した本発明の計時システムの一実施形態を示す。
【００４１】
図６に示される実施形態では、スケートリンクに、複数の磁気部材１０が埋設されている。競技者３０は、スケート靴またはウエアの一部などに、計時装置１を装着する。図６の実施形態では、埋設された複数の磁気部材１０を競技者３０が通過する毎に、競技者が装着する計時装置１の磁気センサ２が、磁気部材１０からの外部磁界を感知して、計時の制御動作を行う。これによって、磁気部材１０が埋設された区間毎のスプリットタイムなどのデータを得ることができる。
【００４２】
図７Ａおよび図７Ｂに、立てた状態の磁気部材１０を移動可能に設置する一実施形態を示す。
【００４３】
図７Ａに示される磁気部材１０は、コーン１５上に配置され、計時すべき所定の場所に移動可能に設置される。磁気部材１０上には目印となるキャップ１６が取り付けられている。磁気部材１０の高さは、競技者３０が携帯する計時装置１の高さとほぼ同じ高さを含む範囲に設定される。
【００４４】
図７Ｂに、図７Ａに示される磁気部材の外装の一部を取り除いた様子が示される。配置される直線方向に対してほぼ垂直な所定方向に所定の同一極を向けて、互いに隣接して配置された複数の磁石１０が見える。実際には、これら磁石１１はアルミニウム製のケース内に収容された状態で設置される。キャップ１６には、内部に含まれる磁石１０による磁界が延びる方向を示すマーク１７が設けられている。
【００４５】
図８Ａに、図７Ａに示される磁気部材１０の側方を通過する、計時装置１を携帯する競技者３０を示す。競技者３０が、例えば９０ｃｍから１５０ｃｍ以内の距離範囲で磁気部材１０の側方を通過すれば、磁気部材１０からの外部磁気を競技者３０が装着する計時装置１の磁気センサ２が感知する。この磁気センサ２の磁気部材１０からの外部磁界の感知に基づいて計時動作が制御される。このような距離範囲であれば、競技者３０が磁気部材１０の側方を通過する際に、無理な姿勢を強いられることはなく、また衝突の危険もない。
【００４６】
図８Ｂに、磁気部材１０をコースの両側に設置した例を示す。
【００４７】
図８Ａに示される単一の磁気部材１０を設置した場合には、競技者３０は、磁気部材１０の側方９０ｃｍから１５０ｃｍ以内の距離範囲を通過しなければならず、通過中どうしても競技者と磁気部材１０との距離を意識して競技に影響が出てしまう。または、競技に集中していると、磁気部材１０から磁界感知可能な距離以上に離れてしまうことがある。それに対して、図８Ｂおよび図８Ｃに示されるように、磁気部材１０を同方向に２つコースの両側に設置すれば、磁界がより長く延びて、より磁気部材１０間の距離をさらに長くすることができるために好ましい。
【００４８】
図９Ａに、磁気部材１０を移動可能に設置できる他の実施形態を示す。この実施形態は、自転車競技における周回コース上の自転車の通過タイム、ラップタイム、スプリットタイムなどを計時する計時システムである。
【００４９】
図９Ａに示されるように、自転車が走行する周回コース上に薄型の磁気部材１０が移動可能に設置され、自転車のハンドル部分に計時装置１が取り付けられ、磁気センサ２が、計時装置１から引き出され、自転車のギア部分近傍に装着される。図９Ｂに示されるように、装着される磁気センサ２と、ハンドル部分の計時装置１とは、ケーブルによって接続されている。磁気センサ２が、自転車のペダル部分に装着されることによって、周回コース上に移動可能に設置された磁気部材１０からの距離を短くすることができる。
【００５０】
周回コースに移動可能に設置された磁気部材１０上を、計時装置１を備えた自転車が通過すると、自転車のペダル部分に装着された磁気センサ２が、磁気部材１０からの外部磁界を感知して、ケーブルを介してその感知信号を計時装置１に送信する。計時装置１は、ケーブルを介して送信された磁界の感知信号に基づいて、計時の制御動作を行う。図９Ｃに、磁気部材１０、磁気センサ２、および計時装置１の関係を示す。
【００５１】
図９Ｄに、この実施形態で用いられる磁気部材１０の断面図を示す。
【００５２】
本実施形態における磁気部材１０は、非常に緩やかな傾斜を有する薄型に構成されている。すなわち、例えば幅５０ｍｍに対して高さは３．２ｍｍである。この磁気部材１０は、図３に示される磁気部材１０と同様に、例えば厚み０．３ｍｍの鉄である基材１２上に、例えば厚み２．２ｍｍのネオジウム磁石１１を含み、基材１２と磁石１１とをゴム製の被覆で覆った構成を有している。
【００５３】
このように非常に緩やかな傾斜を有する薄型の磁気部材によって、磁気部材１０上を通過する自転車に対して、磁気部材１０が存在することによる自転車競技に対する影響をほとんど与えない。また、基材１２により磁気部材１０に機械強度を与えることができ、磁気部材１０上を自転車が通過しても、通過する自転車と競技者との重量による磁気部材１０の変形に耐えることができる。また、反発し合う磁石１１が固く基材１２に固定されても、磁石１１同士の反発力によって磁気部材１０の変形を防止する。またゴム製の被覆により、磁気部材１０を外部環境から保護することができる。また、磁気部材１０同士が接近して固着したときに、この被覆の存在によって、磁気部材１０同士が直接接触することを防止して、磁気部材１０同士の引き離しを可能にする。
【００５４】
なお、基材１２、磁石１１、および被覆に用いる材料、その形状および寸法は、用途に応じて自由に選択することができる。また、磁気部材１０の長手方向長さは、持ち運びおよび保管が容易になるように、ほぼ１ｍである。この磁気部材１０を、計時する競技のコースを一直線状に横切るために必要な枚数だけ、必要とされる場所に設置する。他の場所で計時を行いたい場合には、この磁気部材１０を所望の場所へ移動すれば良い。また、計時が終了して磁気部材１０が不要となれば、取り外すことができる。
【００５５】
さらに、このような複数の磁気部材１０を傾斜または凹凸を備える表面に並べることによって、平坦ではない場所で行われるクロスカントリー競技などにおいても、計時を行うことが可能である。
【００５６】
図１０に、計時装置１が無線送受信手段９を備える実施形態の例を示す。
【００５７】
計時装置１が備える無線送受信手段９は、計時手段３が計時した計時データを、処理装置４０へ無線送信することができる。処理装置４０が備える無線送受信手段４１は、送信された計時データを受信する。処理装置４０が備える処理手段４２は、受信した計時データを記録する、またはこの計時データを用いて様々な加工を行うことができる。例えば、設置された複数の磁気部材１０からの外部磁界の磁気センサ２の感知に基づく計時データから、ラップタイムやスプリットタイムなどのデータを作成したり、同じ競技者のタイム履歴データを作成するなどができる。さらに、計時装置１に固有の識別データを持たせ、計時データとともに識別データを送信することによって、複数の競技者の計時データを同時に得ることもできる。
【００５８】
処理手段４２によって加工された加工データは、処理装置４０の無線送受信手段４１を介して、計時装置１へ無線送信することもできる。計時装置１は、処理装置４０から送信された加工データを、表示手段５に表示することもできる。
【００５９】
【発明の効果】
本発明の計時システムは、所定の場所に設置される磁気部材が、一直線状に配置された複数の磁石を含み、該磁石が、配置される直線方向に対してほぼ垂直な所定方向に所定の同一極を向けて、互いに隣接して配置されることにより、磁気部材からの外部磁界がより遠方に到達し、磁気センサが、より離れた距離の磁気部材が生成した外部磁界を感知できる。これにより、計時システムにおける磁気センサおよび磁気部材の配置に関する自由度が大きくなり、多様な応用が可能な計時システムを実現することができる。特に、計時される対象が人間である場合にも自然な計時が可能なとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の計時システムにおける計時装置の外観斜視図を示す。
【図２】計時装置の構成を示すブロック図を示す。
【図３】本発明の計時システムにおける磁気部材の一例を示す。
【図４Ａ】磁束の模式図を示す。
【図４Ｂ】磁束の模式図を示す。
【図５】スキー競技に応用した本発明の計時システムの一実施形態を示す。
【図６】スケート競技に応用した本発明の計時システムの一実施形態を示す。
【図７Ａ】立てた状態の磁気部材を移動可能に設置する一実施形態を示す。
【図７Ｂ】図７Ａに示される磁気部材の外装の一部を取り除いた図を示す。
【図８Ａ】図７に示される実施形態の磁気部材の側方を通過する、計時装置を携帯する競技者を示す。
【図８Ｂ】磁気部材をコースの両側に設置した例を示す。
【図８Ｃ】磁気部材をコースの両側に設置した例を示す。
【図９Ａ】磁気部材を移動可能に設置できる他の実施形態を示す。
【図９Ｂ】計時装置と磁気センサとのケーブルを介した接続を示す。
【図９Ｃ】磁気部材、磁気センサ、および計時装置の関係を示す。
【図９Ｄ】磁気部材の断面を示す。
【図１０】計時装置が無線送受信手段を備える実施形態の例を示す。
【符号の説明】
１ 計時装置
２ 磁気センサ
３ 計時手段
４ 記憶手段
５ 表示手段
６ スイッチ手段
７ 電源手段
８ 制御手段
９、４１ 無線送受信手段
１０ 磁気部材
１１ 磁石要素
１３ 基材
１５ コーン
１６ キャップ
１７ マーク
３０ 競技者
４０ 処理装置
４２ 処理手段
【発明の属する技術分野】
本発明は、所定の場所に設置される磁気部材と、磁気センサを有し、磁気センサが感知する磁気部材からの外部磁界に基づいて計時動作を制御する計時装置とを備える計時システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば特開平８−１２２５６３号に開示されるような、磁気部材と磁気センサとを備える計時システムが従来から知られている。この計時システムにおいて、磁気センサが所定の強度の磁界を感知したとき、すなわち磁気センサが磁気部材からの外部磁界を感知したときに、計時の開始および終了動作が制御される。この磁気部材は、磁気センサを装着した車両が走行するサーキットのコースの所定の場所（スタート／ゴール位置、または区間走行タイムを測定する位置）に埋設されている。磁気センサは、ホール素子であり、車両の底面に取り付けられている。車両が、磁気部材が埋め込まれた所定の場所を通過すると、車両に取り付けられた磁気センサが、磁気部材からの外部磁界を感知する。この磁気センサの外部磁界の感知に基づいて、計時の開始および終了動作が制御され、車両の走行タイムなどが計時される。
【０００３】
この特許出願に開示される、サーキットのコースに埋設された磁気部材、および該コース上を走行する車両に装着された磁気センサの場合には、通常の車両の走行状態であれば、磁気部材と磁気センサとの間の距離範囲を短い状態に維持することができる。例えば、通常の走行状態であれば、車両に装着された磁気センサを、コース表面上の１５ｃｍ以内などの距離範囲に維持することができる。磁気センサは、このように磁気部材から短い距離範囲に存在すれば、磁気部材からの外部磁界を感知することができる。
【０００４】
しかしながら、車両が障害物に乗り上げた影響などで、車両がコース表面から離れて、磁気部材と磁気センサとの距離が増加するときがある。通常、磁気部材からの外部磁界は、磁気部材からの距離に応じて急激に低下する。そのため、磁気部材と磁気センサとの距離が増加すると、磁気センサは磁気部材からの外部磁界を感知できない。
【０００５】
さらに、磁気センサを装着した対象物が、磁気部材が埋設された場所を通過するときに、磁気部材からの外部磁界を感知して計時制御される計時システムにおいて、計時される対象物が、上述の特許出願における自動車などの車両ではなく人間の場合がある。例えば、陸上競技、サッカー、スケート、またはスキーなどの競技において、またはその練習中に、競技者の所定区間のラップタイム、スプリットタイムなどを計時する場合である。
【０００６】
その場合、埋設された磁気部材からの外部磁界はあまり遠方まで到達しないので、磁気部材の外部磁界を感知するために、磁気センサは、可能な限り磁気部材の近傍を通過する必要がある。そこで、磁気センサを可能な限りトラックなどの競技場表面に近づけるため、例えば競技者の靴に磁気センサを装着することが考えられる。しかしながら、各競技に応じた競技者の動作に伴い、磁気センサが装着された競技者の靴は、トラックなどの競技場表面から離れることがある。そのような場合、磁気部材と磁気センサとの距離は一定ではなくなり、磁気センサは、磁気部材が生成する外部磁界を感知できず、計時ができなくなることがある。
【０００７】
競技によっては、競技者の身体部分、例えば腰の部分が、競技場表面から比較的一定の高さに維持される競技がある。しかし、そのような競技において、競技場に埋設された磁気部材の上を通過する競技者の例えば腰の部分に装着された磁気センサで、磁気部材からの外部磁界を感知する場合には、磁気部材と磁気センサとの距離は非常に長くなる。この場合、磁気センサは、かなり離れた磁気部材からの外部磁界を感知しなければならない。
【０００８】
磁気センサが感知できる磁気部材からの距離を長くするための１つの方法として、ホール素子などの磁気センサの感度を高くする方法が考えられる。しかしながら、感度が高い磁気センサを用いると、感知すべき磁気部材からの外部磁界だけではなく、測定環境に存在する他部材からの外部磁界をも容易に感知することになる。そのため磁気センサは、他部材からの磁界感知に基づく信号も発生し、磁気部材からの外部磁界の感知に基づく計時制御を行うことができない。したがって、感度の高すぎる磁気センサを用いると、信頼性のある計時はできない。
【０００９】
また、別な方法として、強力な磁石で磁気部材を構成し、磁気部材からの外部磁界をより強力なものにする方法がある。しかしながら、強力な磁石を用いると、磁気部材同士が強い力で吸引または反発し、また磁性体を含む様々な材料を強力に吸引することになる。そのため、このような磁気部材を製造する際の危険性、および磁気部材の設置または撤去する際の危険性が増加することとなる。さらに、強力な磁石を用いるために、磁気部材の価格が高価なものとなってしまう問題もある。
【００１０】
所定の場所に設置された磁気部材と、磁気センサによる磁気部材からの外部磁界を感知に基づいて計時動作を制御する計時装置とを備える計時システムにおいて、上述した磁気センサが感知できる磁気部材からの距離を長くするという課題のほかに、磁気部材を移動可能に設置できるように構成するという課題があった。
【００１１】
すなわち、磁気部材は、計時すべきコースに埋設されて、埋設位置は固定された状態にある。しかしながら、計時システムを多様な応用に用いるためには、磁気部材が移動可能に設置でき、必要なときに、必要な競技の必要な場所に設置されて計時できることが望ましい。
【００１２】
このような移動可能に設置できる磁気部材の一形態として、磁気部材をコースに埋設するのではなく、磁気部材を立てた状態で設置することが考えられる。ここで、立てた状態の磁気部材が、所定の場所に自由に移動可能に設置される。この場合には、立てた状態の磁気部材の側方を通過する競技者に装着された磁気センサが、立てた状態の磁気部材からの外部磁界を感知する。ここで、磁気センサが感知できる磁気部材からの距離が短いと、競技者は、磁気部材の側方ぎりぎりを通過しなければならない。そのため競技者は、磁気部材の側方通過時に、不自然な姿勢を強いられることになる。競技者に強いられるこのような不自然な姿勢は、競技自体に影響を与え、競技における通過タイムを計時するという本来の目的からかけ離れたものとなる。さらに不自然な姿勢のために、および磁気部材に対する衝突のために、計時される競技者を危険にすることさえある。
【００１３】
移動可能に立てた状態で設置される磁気部材の構成の場合にも、磁気センサの磁気部材からの外部磁界の感知距離を長くできることが必要である。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
磁気センサの感度を過度に高くすることなく、かつ磁気部材を構成する磁石を過度に強力なものにすることなく、磁気センサが、より離れた距離の磁気部材からの外部磁界を感知できる計時システムが望まれていた。さらに、そのような計時システムにおいて、磁気部材が移動可能に設置できることが望まれていた。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、かかる問題に鑑みてなされたものであり、磁気センサの感度を過度に高くすることなく、かつ磁気部材の磁石を過度に強力なものにすることなく、磁気センサが、より離れた距離の磁気部材からの外部磁界を感知でき、多様な応用が可能な計時システムを提供する。
【００１６】
本願の請求項１に係る発明によれば、所定の場所に設置される磁気部材と、磁界を感知して信号を発生する磁気センサ、該磁気センサからの信号が所定強度の磁界に対応するときに、制御信号を送信する制御手段、該制御信号に基づく計時の開始及び終了により計時する計時手段、計時された時間を記憶する記憶手段、および記憶された時間を表示する表示手段を有する計時装置とを備える計時システムであって、磁気部材が、一直線状に配置された複数の磁石を含み、該磁石が、配置される直線方向に対してほぼ垂直な所定方向に所定の同一極を向けて、互いに隣接して配置されることを特徴とする。
【００１７】
磁気部材の磁石を、配置される直線方向に対してほぼ垂直な所定方向に所定の同一極を向けて、互いに隣接して配置することによって、磁気部材からの外部磁界がより遠方に到達でき、磁気センサが、より離れた距離の磁気部材からの外部磁界を感知できる。この構成により、計時システムにおける磁気センサおよび磁気部材の配置に関する自由度が大きくなり、多様な応用が可能な計時システムを実現することができる。特に、計時される対象が人間である場合にも自然な運動の中で計時が可能な、計時システムを提供することができる。
【００１８】
本願の請求項２に係る発明によれば、磁気部材が、移動可能に設置されるように構成されることを特徴とする。
【００１９】
磁気部材を移動可能に設置することによって、必要なときに、必要な競技の必要な場所で計時することができることになる。この移動可能に設置できる磁気部材の構成と、磁気センサが、より離れた距離の磁気部材からの外部磁界を感知できる構成とを組み合わせて、さらに多様な応用が可能となる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
図１に本発明の計時システムの計時装置１の外観斜視図を示す。また、図２に計時装置１の構成を示すブロック図を示す。
【００２１】
図１に示される計時装置１は、その外面に、例えば液晶表示器である表示手段５と、電源オン／オフ、初期設定、および表示手段５に表示するデータの選択などのためのスイッチ手段６とを備える。
【００２２】
さらに計時装置１は、図２に示される各手段を備える。
【００２３】
制御手段８は、計時装置１が備える各手段２〜７に接続され、各手段２〜７の動作を制御する。磁気センサ２は、例えばホール素子であって、感知した磁界に応じた信号を発生する。この信号は、制御手段８に送信される。制御手段８は、送信された信号が所定強度以上の磁界を表す場合には、制御信号を計時手段３に送信する。計時手段３は、送信された制御信号の受信に基づく計時の開始および終了により計時を行う。計時手段３によって計時された時間は、記憶手段４に送信される。記憶手段４は、この送信された時間を記憶する。表示手段５は、スイッチ手段６によって選択された表示すべき時間に応じて、記憶手段４に記憶された時間の表示、またはその他の所定の表示を行う。計時は、例えば１／１０００秒の精度で行うことができ、表示手段５による時間表示は、１／１００秒で行うことができる。電源手段７は、例えば電池であり、制御手段８の制御のもとに各手段２〜７に必要な電力を供給する。
【００２４】
競技者が、計時装置１を装着していることを意識せず競技を行うことができ、計時すべき競技に対して可能な限り影響を与えないように、計時装置１は、小型軽量に構成されている。
【００２５】
本発明の計時システムを用いて計時するときには、まず、計時装置１を用意して、スイッチ手段６により計時装置１の電源をオンする。次に、磁気センサ２が、磁気部材以外の磁気の影響を受けないように計測場所における環境測定を実施して、磁気センサ２の感度に関する初期設定を行う。その後、所定の計測場所に磁気部材を設置し、計時する対象、例えば競技者に計時装置１を装着する。これで、計時を実施する準備が完了する。
【００２６】
周回コースに単一の磁気部材を設置すれば、磁気センサ２を有する計時装置１を装着された競技者が、この磁気部材を設置した場所を最初に通過したときに、所定強度の磁界に対応する磁気部材からの外部磁界が磁気センサ２によって感知されて計時が開始され、次にこの場所を競技者が通過したときに、再び所定強度の磁界に対応する磁気部材からの外部磁界が磁気センサ２によって感知されて計時が終了し、１周の通過タイムが計時される。競技者が何周も周回しながら、磁気部材が設置された場所を通過することによって、コース１周毎のラップタイムを計時することができる。
【００２７】
コースの２ヵ所、例えば計時を開始するスタート位置と計時を終了するゴール位置とに、それぞれ磁気部材を設置すれば、スタート位置とゴール位置との間の通過タイムを計時することができる。
【００２８】
また、複数の磁気部材をコースの所定区間の位置に設置すれば、この所定区間を通過する競技者のスプリットタイムを計時することができる。
【００２９】
この磁気部材と磁気センサとを組み合せて、磁気部材からの外部磁界の磁気センサの感知に基づき計時の開始および終了を制御する計時システム構成は、磁気部材が電源を必要とせず、また磁気部材の保守が不要であること、磁気部材からの外部磁界の磁気センサを用いる感知が、天候の影響を受けないこと、計時が、補助者を必要とせず、競技者本人だけで各種（ラップタイム、スプリットタイム）計時を実行できること、競技者以外の人間がコースに存在しても無関係に計時ができること、および、競技者が、計時装置の電源を入れて、所定の初期設定を行った後、磁気部材が設置された場所を通過するだけで正確な計時ができることなどの利点を有する。
【００３０】
図３に、本発明の計時システムにおける磁気部材１０の一例を示す。
【００３１】
図３に示される磁気部材１０は、競技場、例えばトラックに埋設されるタイプの磁気部材１０である。この磁気部材１０は、一直線状に配置された、例えばネオジウムからなる複数の磁石１１を含む。磁石１１は、配置される直線方向に対してほぼ垂直な所定方向に所定の同一極を向けて、互いに隣接して配置される。すなわち、図３に示される例では、磁石１１は、基材１２の長手方向に沿って、基材１２と反対側にＳ極を向けて互いに隣接した状態で配置される。すなわち、図３において基材１２を向いた磁石１１の面はＮ極である。配置された磁石１１は、接着剤または機械的固定手段によって基材１２に固定され、図示していないゴムなどの被覆を有する。図３では見易くする目的で、磁石１１間の間隔が空けられているが、実際には、磁石１１はほとんど密接して配置される。磁気部材１０を、計時すべきコースの必要な幅に応じて、コースを横断する方向に埋設する。
【００３２】
図４Ａおよび図４Ｂに、磁気部材１０からの磁束の模式図を示す。
【００３３】
図４Ａは、磁石１１を、配置される直線方向に対してほぼ垂直な所定方向に所定の同一極を向けて、互いに隣接して配置した場合における磁束の模式図を示す。図４Ｂは、磁石１１を、配置される直線方向に対してほぼ垂直な所定方向に極が交互に入れ替わるように、互いに隣接して配置した場合における磁束の模式図を示す。ここで、基材１２は、鉄などの透磁率の高い材料とする。
【００３４】
図４Ａにおける磁石１１の配置の場合には、磁石１１間の境界部近くの磁束が、外部遠方へ延びていることが示されている。図４Ａにおいて、磁気部材１０の表面から外部へ広がる磁束の範囲をＤで示している。
【００３５】
図４Ｂにおける磁石１１の配置の場合には、磁石１１間の境界部近くの磁束は、隣接する反対極の磁石１１へ進み、外部遠方へ延びる磁束は存在しないことが示されている。図４Ｂにおいて、磁気部材１０の表面から外部へ広がる磁束の範囲をＤ’で示している。
【００３６】
ある例では、同じ磁石１１を用いて、磁石１１の配置を上述の図４Ａと図４Ｂに示されるように変えることで、ＤをＤ’の４倍にすることができた。一例では、通常のホール素子である磁気センサ２が感知できる磁気部材からの距離を、磁石１１を配置される直線方向に対してほぼ垂直な所定方向に所定の同一極を向けて互いに隣接して配置することによって、９０ｃｍから１５０ｃｍの範囲にすることが可能であった。このような長い距離範囲によって、計時システムにおける磁気センサおよび磁気部材の配置に関する自由度が大きくなり、多様な応用が可能な計時システムを実現することができる。特に、計時される対象が人間である場合でも計時が可能な、計時システムを提供することができる。
【００３７】
図５にスキー競技に応用した本発明の計時システムの一実施形態を示す。
【００３８】
図５において、磁気部材１０が、スキー競技コースの所定の２ヵ所（例えば、スタート位置とゴール位置）に埋設されている。競技者３０は、スキー靴、スキー板、またはスキーウエアの一部などに、計時装置１を装着している。競技者３０に装着された計時装置１が備える磁気センサ２は、埋設された磁気部材１０から例えば９０ｃｍから１５０ｃｍ以内の距離範囲にあれば、磁気部材１０の外部磁界を感知することができる。
【００３９】
スタート位置に埋設された磁気部材１０上を競技者３０が通過すると、競技者３０に装着された計時装置１の磁気センサ２が、スタート位置の磁気部材１０からの所定強度の外部磁界を感知して、計時が自動的に開始される。競技者３０が、ゴール位置の磁気部材１０上を通過すると、競技者３０に装着された計時装置１の磁気センサ２が、ゴール位置の磁気部材１０からの所定強度の外部磁界を感知して、計時が自動的に終了される。したがって、スタート位置とゴール位置との間の通過タイムが計時される。これらの位置において、競技者３０はコース表面に対して離れる動作を行うことはほとんどなく、磁気センサ２は、磁気部材１０からの外部磁界を十分に感知できる。
【００４０】
図６にスケート競技に応用した本発明の計時システムの一実施形態を示す。
【００４１】
図６に示される実施形態では、スケートリンクに、複数の磁気部材１０が埋設されている。競技者３０は、スケート靴またはウエアの一部などに、計時装置１を装着する。図６の実施形態では、埋設された複数の磁気部材１０を競技者３０が通過する毎に、競技者が装着する計時装置１の磁気センサ２が、磁気部材１０からの外部磁界を感知して、計時の制御動作を行う。これによって、磁気部材１０が埋設された区間毎のスプリットタイムなどのデータを得ることができる。
【００４２】
図７Ａおよび図７Ｂに、立てた状態の磁気部材１０を移動可能に設置する一実施形態を示す。
【００４３】
図７Ａに示される磁気部材１０は、コーン１５上に配置され、計時すべき所定の場所に移動可能に設置される。磁気部材１０上には目印となるキャップ１６が取り付けられている。磁気部材１０の高さは、競技者３０が携帯する計時装置１の高さとほぼ同じ高さを含む範囲に設定される。
【００４４】
図７Ｂに、図７Ａに示される磁気部材の外装の一部を取り除いた様子が示される。配置される直線方向に対してほぼ垂直な所定方向に所定の同一極を向けて、互いに隣接して配置された複数の磁石１０が見える。実際には、これら磁石１１はアルミニウム製のケース内に収容された状態で設置される。キャップ１６には、内部に含まれる磁石１０による磁界が延びる方向を示すマーク１７が設けられている。
【００４５】
図８Ａに、図７Ａに示される磁気部材１０の側方を通過する、計時装置１を携帯する競技者３０を示す。競技者３０が、例えば９０ｃｍから１５０ｃｍ以内の距離範囲で磁気部材１０の側方を通過すれば、磁気部材１０からの外部磁気を競技者３０が装着する計時装置１の磁気センサ２が感知する。この磁気センサ２の磁気部材１０からの外部磁界の感知に基づいて計時動作が制御される。このような距離範囲であれば、競技者３０が磁気部材１０の側方を通過する際に、無理な姿勢を強いられることはなく、また衝突の危険もない。
【００４６】
図８Ｂに、磁気部材１０をコースの両側に設置した例を示す。
【００４７】
図８Ａに示される単一の磁気部材１０を設置した場合には、競技者３０は、磁気部材１０の側方９０ｃｍから１５０ｃｍ以内の距離範囲を通過しなければならず、通過中どうしても競技者と磁気部材１０との距離を意識して競技に影響が出てしまう。または、競技に集中していると、磁気部材１０から磁界感知可能な距離以上に離れてしまうことがある。それに対して、図８Ｂおよび図８Ｃに示されるように、磁気部材１０を同方向に２つコースの両側に設置すれば、磁界がより長く延びて、より磁気部材１０間の距離をさらに長くすることができるために好ましい。
【００４８】
図９Ａに、磁気部材１０を移動可能に設置できる他の実施形態を示す。この実施形態は、自転車競技における周回コース上の自転車の通過タイム、ラップタイム、スプリットタイムなどを計時する計時システムである。
【００４９】
図９Ａに示されるように、自転車が走行する周回コース上に薄型の磁気部材１０が移動可能に設置され、自転車のハンドル部分に計時装置１が取り付けられ、磁気センサ２が、計時装置１から引き出され、自転車のギア部分近傍に装着される。図９Ｂに示されるように、装着される磁気センサ２と、ハンドル部分の計時装置１とは、ケーブルによって接続されている。磁気センサ２が、自転車のペダル部分に装着されることによって、周回コース上に移動可能に設置された磁気部材１０からの距離を短くすることができる。
【００５０】
周回コースに移動可能に設置された磁気部材１０上を、計時装置１を備えた自転車が通過すると、自転車のペダル部分に装着された磁気センサ２が、磁気部材１０からの外部磁界を感知して、ケーブルを介してその感知信号を計時装置１に送信する。計時装置１は、ケーブルを介して送信された磁界の感知信号に基づいて、計時の制御動作を行う。図９Ｃに、磁気部材１０、磁気センサ２、および計時装置１の関係を示す。
【００５１】
図９Ｄに、この実施形態で用いられる磁気部材１０の断面図を示す。
【００５２】
本実施形態における磁気部材１０は、非常に緩やかな傾斜を有する薄型に構成されている。すなわち、例えば幅５０ｍｍに対して高さは３．２ｍｍである。この磁気部材１０は、図３に示される磁気部材１０と同様に、例えば厚み０．３ｍｍの鉄である基材１２上に、例えば厚み２．２ｍｍのネオジウム磁石１１を含み、基材１２と磁石１１とをゴム製の被覆で覆った構成を有している。
【００５３】
このように非常に緩やかな傾斜を有する薄型の磁気部材によって、磁気部材１０上を通過する自転車に対して、磁気部材１０が存在することによる自転車競技に対する影響をほとんど与えない。また、基材１２により磁気部材１０に機械強度を与えることができ、磁気部材１０上を自転車が通過しても、通過する自転車と競技者との重量による磁気部材１０の変形に耐えることができる。また、反発し合う磁石１１が固く基材１２に固定されても、磁石１１同士の反発力によって磁気部材１０の変形を防止する。またゴム製の被覆により、磁気部材１０を外部環境から保護することができる。また、磁気部材１０同士が接近して固着したときに、この被覆の存在によって、磁気部材１０同士が直接接触することを防止して、磁気部材１０同士の引き離しを可能にする。
【００５４】
なお、基材１２、磁石１１、および被覆に用いる材料、その形状および寸法は、用途に応じて自由に選択することができる。また、磁気部材１０の長手方向長さは、持ち運びおよび保管が容易になるように、ほぼ１ｍである。この磁気部材１０を、計時する競技のコースを一直線状に横切るために必要な枚数だけ、必要とされる場所に設置する。他の場所で計時を行いたい場合には、この磁気部材１０を所望の場所へ移動すれば良い。また、計時が終了して磁気部材１０が不要となれば、取り外すことができる。
【００５５】
さらに、このような複数の磁気部材１０を傾斜または凹凸を備える表面に並べることによって、平坦ではない場所で行われるクロスカントリー競技などにおいても、計時を行うことが可能である。
【００５６】
図１０に、計時装置１が無線送受信手段９を備える実施形態の例を示す。
【００５７】
計時装置１が備える無線送受信手段９は、計時手段３が計時した計時データを、処理装置４０へ無線送信することができる。処理装置４０が備える無線送受信手段４１は、送信された計時データを受信する。処理装置４０が備える処理手段４２は、受信した計時データを記録する、またはこの計時データを用いて様々な加工を行うことができる。例えば、設置された複数の磁気部材１０からの外部磁界の磁気センサ２の感知に基づく計時データから、ラップタイムやスプリットタイムなどのデータを作成したり、同じ競技者のタイム履歴データを作成するなどができる。さらに、計時装置１に固有の識別データを持たせ、計時データとともに識別データを送信することによって、複数の競技者の計時データを同時に得ることもできる。
【００５８】
処理手段４２によって加工された加工データは、処理装置４０の無線送受信手段４１を介して、計時装置１へ無線送信することもできる。計時装置１は、処理装置４０から送信された加工データを、表示手段５に表示することもできる。
【００５９】
【発明の効果】
本発明の計時システムは、所定の場所に設置される磁気部材が、一直線状に配置された複数の磁石を含み、該磁石が、配置される直線方向に対してほぼ垂直な所定方向に所定の同一極を向けて、互いに隣接して配置されることにより、磁気部材からの外部磁界がより遠方に到達し、磁気センサが、より離れた距離の磁気部材が生成した外部磁界を感知できる。これにより、計時システムにおける磁気センサおよび磁気部材の配置に関する自由度が大きくなり、多様な応用が可能な計時システムを実現することができる。特に、計時される対象が人間である場合にも自然な計時が可能なとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の計時システムにおける計時装置の外観斜視図を示す。
【図２】計時装置の構成を示すブロック図を示す。
【図３】本発明の計時システムにおける磁気部材の一例を示す。
【図４Ａ】磁束の模式図を示す。
【図４Ｂ】磁束の模式図を示す。
【図５】スキー競技に応用した本発明の計時システムの一実施形態を示す。
【図６】スケート競技に応用した本発明の計時システムの一実施形態を示す。
【図７Ａ】立てた状態の磁気部材を移動可能に設置する一実施形態を示す。
【図７Ｂ】図７Ａに示される磁気部材の外装の一部を取り除いた図を示す。
【図８Ａ】図７に示される実施形態の磁気部材の側方を通過する、計時装置を携帯する競技者を示す。
【図８Ｂ】磁気部材をコースの両側に設置した例を示す。
【図８Ｃ】磁気部材をコースの両側に設置した例を示す。
【図９Ａ】磁気部材を移動可能に設置できる他の実施形態を示す。
【図９Ｂ】計時装置と磁気センサとのケーブルを介した接続を示す。
【図９Ｃ】磁気部材、磁気センサ、および計時装置の関係を示す。
【図９Ｄ】磁気部材の断面を示す。
【図１０】計時装置が無線送受信手段を備える実施形態の例を示す。
【符号の説明】
１ 計時装置
２ 磁気センサ
３ 計時手段
４ 記憶手段
５ 表示手段
６ スイッチ手段
７ 電源手段
８ 制御手段
９、４１ 無線送受信手段
１０ 磁気部材
１１ 磁石要素
１３ 基材
１５ コーン
１６ キャップ
１７ マーク
３０ 競技者
４０ 処理装置
４２ 処理手段
Claims (2)
- 所定の場所に設置される磁気部材と、
磁界を感知して信号を発生する磁気センサ、該磁気センサからの信号が所定強度の磁界に対応するときに、制御信号を送信する制御手段、該制御信号に基づく計時の開始及び終了により計時する計時手段、計時された時間を記憶する記憶手段、および記憶された時間を表示する表示手段を有する計時装置とを備える計時システムであって、
前記磁気部材が、一直線状に配置された複数の磁石を含み、該磁石が、配置される直線方向に対してほぼ垂直な所定方向に所定の同一極を向けて、互いに隣接して配置されることを特徴とする計時システム。 - 前記磁気部材が、移動可能に設置されるように構成されることを特徴とする、請求項１に記載の計時システム。
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