JP2006521548A - 特にスポーツにおいて用いられる携帯型計測装置 - Google Patents

Abstract

携帯型計測装置、特にスポーツ用であって、センサ（３４）と、受信器（２７）と、送信器および処理ユニット（２６）と、が設けられたハウジング（６）を有している。前記ハウジングは、前記ハウジングのセンサ（３４）から到来した信号を、ユーザに身に付けられるべき遠隔表示器に送信するようになっており、さらに、ユーザに身に付けられるべき遠隔検出器から到来した信号を受信して、これらの信号を遠隔表示器に送信する中継器として機能するようになっている。

Description

本発明は、特にスポーツにおいて用いられる携帯型計測装置に関する。

スポーツでは、歩数計や心拍計形式の計測装置を使用することができる。それらは、一般的に、適当なセンサと、取得された計測結果を読むための表示画面が設けられている。

これらのデバイスは、特定の使用形態のために提供されており、同じスポーツであれ異なるスポーツであれ、他の計測手段と協働して他の使用形態に用いることはできない。

本発明は、特に歩数計を形成するための加速度計などのセンサが設けられて、他の遠隔計測手段と協働する使用形態に適した、特にスポーツ用多目的携帯型計測装置に関する。

このような携帯型計測装置は、特にスポーツにおいて用いられ、センサと、受信器と、送信器および処理ユニットと、が設けられたハウジング(boitier)を有する。前記ハウジングは、前記ハウジングのセンサから到来した信号を、ユーザに身に付けられるべき遠隔表示器に送信するようになており、さらに、ユーザに身に付けられるべき遠隔検出器から到来した信号を受信して、これらの信号を遠隔表示器に送信することで、中継器として機能するにようになっている。

ハウジングがセンサを備えていることで、スポーツの動作に関する計測結果を取得することを可能とする。ハウジングは、適切な計測位置に配置されたハウジングから、容易に読むことができるように好適な位置に配置された表示器へ、信号を遠隔的に送信することを可能とする。さらには、ハウジングが中継送信器として機能するようになっていることで、ユーザに身に付けられ、ハウジングおよび表示器から離間した適切な計測位置にある検出器を提供することを可能とし、この検出器からの信号を受信して、容易に読むことができる遠隔表示器に適切な方法で再送信することを可能とする。

ハウジングが、加速度計を有していることが好ましい。この場合、前記ハウジングは、前記加速度計と接続した処理手段が設けられており、これらの手段は、歩数計を形成するようになっている。

１つの実施形態では、前記ハウジングは表示画面を有している。遠隔デバイスから到来した、または加速度計から到来した、信号に変換されたデータは、ハウジング上に直接表示することができる。歩数計を形成するハウジングは、歩数計に関連するデータを前記表示画面に直接表示するか、前記データを遠隔表示器に送信するように適用可能となっている。

処理ユニットが、計測信号および第２の識別コードが変換された第２の信号を供給することができることが好ましい。第２の信号を送信するに先がけて、計測信号に第２の信号を付加することで、無線送信の最中の干渉を防止することを可能とする。

１つの実施形態では、装置は、表示画面と第２の受信器とを有する遠隔表示器を有する。

表示器は、第２の信号のフレームに挿入された第２の識別コードに応じて、第２の信号を判別することができる第２の処理器を有していることが好ましい。

１つの実施形態では、本装置は、センサと第１の送信器とを有する遠隔検出器を有する。センサから到来した、計測結果が変換された信号は、第1の送信器によってハウジングに送信される。信号に変換されたデータは、ハウジング上に直接表示されるか、遠隔表示器に再送信されることができる。

前記検出器は処理器を有し、前記処理器は、前記センサの計測信号および第１の識別コードとが変換された第１の信号を供給することができることがより好ましい。

好ましくは、前記ハウジングは、脱着可能な固定具が設けられている。前記表示器は、適切な固定手段を用いて、ユーザに直接身に付けられることができ、自転車のフレームのようなユーザの装備品のアイテムに配置されることもできる。

本発明および本発明の効果は、非限定的な例として挙げられ、添付図で示される実施形態の詳細な説明を検討することで、より明確に理解されるであろう。

図１では、スケータ１は、直列に配置された車輪４が装着された、ローラースケートブーツ２および３を履いている。

ローラースケート２は、検出器（図示せず）が設けられた、図１において陰を付した計器付き車輪５を有し、検出器は、計器付き車輪５の回転パラメータの少なくとも１つを表す計測信号を供給することができるセンサと、計測結果に応じた第1信号を送信するための第１の送信器と、が設けられている。後に詳述するハウジング６は、スケート靴２の最上部に固定されている。スケータ１は、リストストラップ（図１では見えていない）とデータ表示画面７ａとが設けられた表示器７を、自身の手首に付けている。

折れ線８，９で表されているように、ハウジング６は、計器付き車輪５の検出器の第１の送信器から送信された第１の無線信号を受信することができ、表示器７は、ハウジングリレー（boitier relais)６から送信された第２の無線信号を受信することができる。

図２では、図１における要素と同じ要素に付す番号が再度用いられており、スケート２は、靴またはブーツ１０を有しており、その靴またはブーツ１０の底部１１の下には台１２が固定されている。その台１２には、後端部にブレーキ１３が、そして、この場合４つが示されている補助車輪４が設けられており、補助車輪４は、直列状に配されており、それぞれの車輪は、車軸１４を介することにより台１２に装着されている。

図２において陰を付した計器付き車輪５は、センサおよび第１の送信器の形態で提供される検出器（図示せず）が設けられており、検出器は、台１２に計器付き車輪５を回転可能な状態で固定するための車軸１５によって支えられている。車軸１５および計器付き車輪５の、構造および取り付け状態、および検出器の配置状態、などに関するさらなる詳細については、例えば、文献ＦＲ ２ ８２０ ４７６を参照することができるであろう。

ブーツ１０は、フラップ（languettes）１６の形態で、締め付け、固定手段が設けられている。ハウジング６は，フラップ１６の１つに固定されて、キックする位置におけるブーツ１０の最上部に配されている。ハウジング６は、その固定のために、弾性バンド１７を有しており、弾性バンド１７は、伸長されてトング１６の下側を通り、ハウジング６のブーツ１０に面する表面とは反対側の表面に設けられた溝１８に入れられている。このようにして、弾性バンド１７は、ハウジング６を、靴１０上に固定する。溝１８は、弾性バンド１７を同位置に保つことを可能とする。溝１８は、弾性バンド１７を、ハウジング６の溝と反対の側の要素に強固に巻きつけて保持するに適した断面形状を有しており、弾性バンドの端は、引き上げられて溝１８に入れられる。

図３では、先の図における要素と同じ要素に付す番号が再度用いられており、ハウジング６が、非装着の状態で示されている。

ハウジング６は、溝１８とオン／オフ電源ボタン１９とが、その上面側に設けられている。ハウジング６は、また、溝１８と離間した位置に固定された弾性バンド１７を有している。

ハウジング６は、バッテリーや蓄電池を用いる公知の手法によって駆動力を得る。

図４では、先の図における要素と同じ要素に付す番号が再度用いられており、計測装置は、車輪に内蔵されるか、または、例えば車輪の回転軸などの車輪の固定要素に据え付けられる検出器２０と、ハウジングリレー６と、読取部７とを有しており、これらは互いに離間している。

検出器２０は、第１の無線送信器２３の処理器２２に装着されたセンサ２１を有しており、処理器２２は、それ自体、第１の送信器２３の無線アンテナ２４と接続されている。

ハウジング６は、処理ユニット２６を有しており、処理ユニット２６は、受信アンテナの形態の第１の無線受信器２７、および、送信アンテナの形態の第２の無線送信器２８と接続されている。処理ユニット２６は、マイクロプロセサ（図示しない）と、マイクロプロセサにより用いられるプログラムが少なくと１つ記憶されている記憶手段（図示しない）とを有している。

リレーハウジング６は、また、演算ユニット２６と接続された加速度計３４を有している。加速度計３４は、記憶手段に記憶された、適切な処理ソフトウェアに関連付けられており、処理ソフトウェアは、演算ユニット２６のマイクロプロセサに用いられることができ、歩数計を得ることを可能とする。

表示器７は、第２の無線受信器３０を有しており、第２の無線受信器３０は、第２の受信器３０の第２の処理器３２と接続された第２の受信アンテナ３１を有しており、第２の処理器３２は、それ自体、液晶表示画面を例示することができる表示デバイス３３と接続されている。

ハウジング６は、歩数計モードまたはリレーモードのいずれかのモードで動作する。

リレーモードとして動作する際、センサ２１はアナログの計測信号を送信し、この計測信号は第１の処理器２２に送信され、第１の処理器２２は、計測信号および第１の識別コードが変換されたデジタルの第１の信号を、定期的または継続的に供給する。処理器２２はアンテナ２４のための無線回路の形態をなしており、第１の信号は第１のアンテナ２４に作用して、第１のアンテナ２４は、折れ線８で概略的に表された無線周波電波を送信する。

無線周波電波８は、ハウジング６の第１の受信器２７によって受信されて、処理ユニット２６に送信され、処理ユニット２６は、第１の信号の第１の識別コードに基づいて、リレーハウジング２６に関連する検出器２０から到来した第１の信号を、判別することができる。第１の識別コードが判別された場合、処理ユニット２６は、第１の信号から変換された計測信号のフレームを取り出し、計測信号および第２の識別コードが変換された、第２のデジタル信号を形成する。

処理ユニット２６は、第２の送信器２８が折れ線９で図示された無線高周波電波の放射を起こすための、無線回路を形成している。表示器７の第２受信アンテナ３１は、無線電波９を受信する。第２の処理器３２は、第２の識別コードに基づいて信号を判別する。信号が、表示器２９に関連する中間のハウジング２５から到来したものとして有効とされた場合、処理器３２は、計測信号を取り出して、センサ２１により提供された最初の計測信号に対応したデータの、表示器用の信号を、表示デバイス３３へ送信する。

ハウジングリレー６が歩数計として動作する際、人物の下肢か歩行靴に固定されることが好ましい。加速度計３４は、計測信号を処理ユニット２６に送信し、処理ユニット２６が、加速度計の計測信号および第２の識別コードとが変換された第２の信号の送信を起こし、第２の信号が、第２の送信器２８によって表示器７へ送信される。表示部７を備えているユーザは、かくして、歩いた歩数を確実に知ることができる。

ユーザのために計測信号を適切な量（移動距離、瞬時速度、平均速度）に変換するための、計測信号の処理動作が、検出器２０の処理器によって実行されてもよい。好ましくは、ハウジング６の処理ユニット２６、または、歩数計として使用される場合は検出器とは独立して用いられる表示器７の処理器３２によって実行されてもよい。

第１および第２の識別コードを用いることで、近隣で使用されている同様のシステムの無線高周波との干渉を防止することができる。実際、第１の受信器２７または第２の受信器３０で受信される、適切な識別コードを含まない無線高周波については、処理は実施されない。さらに、第１および第２の識別コードを、それぞれ異なる識別コードとしておくことで、第１の無線高周波放射および第２の無線高周波放射間での干渉を防止することができる。

図１および図２においてより明確にわかるように、ハウジングは計器付き車輪に近接している。その結果、無線電波を短距離の範囲で送信する第１の送信器を提供することができる。そのため、第１の送信器が無線電波を送信するために必要な電力は小さい。第１の送信器とハウジング６の第１の受信器との間を物が遮蔽する危険性は低い。

一方、ハウジングと表示器との間の距離は大きい。しかしながら、ハウジングリレーの第２の送信器のアンテナは、利用できる空間に制限がないので、第１の送信器のアンテナよりも大きな寸法が与えられている。加えて、第２の送信器のアンテナは、無線電波の送信を阻害するいかなる金属部分も被覆されていない。表示器による受信は、このようにして向上する。

好ましくは、ハウジング６は、歩数計モードでの動作か、ハウジングリレーモード（mode boitier-relais)での動作か、を選択するための、図示しない選択ボタンを備えることができる。

図５および図６に示す実施形態は、ハウジング６が、さらに、図６に示す表示画面３５を備えていることで、前述の実施形態と異なっている。

この場合、図５に示すように、図１〜４における要素と同じ要素に付す番号が再度用いられており、ハウジング６は、スケータが読み取り易いように、締め付け用のフラップ１６に装着されて、ブーツ１０の前部に配置されている。

ハウジング６は、第1受信器（見えていない）によって受信された、計器付き車輪５に内蔵された計測器（見えていない）から到来したデータ、または、加速度計の計測結果に応じたデータを、直接表示することを可能とする。

歩数計モードでは、ハウジング６は、ブーツか、脚や腕などの身体要素上に固定されることができる。

ローラースケートの車輪に内蔵された検出器に関連した計測装置としての使用について、非限定的な例として述べられてきた。スケートボードや自転車への適用が容易に想到できる。計測装置は、当然、計測装置のハウジングへ計測信号を送信する送信器が備えられて提供される限りにおいて、あらゆる種類の検出器とともに使用されることができる。センサとしては、加速度計について述べてきたが、他の種類のセンサであってもよい。

本発明によれば、スポーツにおいて用いることができ、さらには、離間した検出器からの計測信号を受け取ることができる計測装置を得ることができる。計測信号は、直接表示されるか、または、遠隔表示器に送信されることができ、この場合、計測装置が、通信品質の向上のために、通信の中継を行うことができる。

本発明の一態様である、センサユニットを使用したスケータの概略図である。 本発明の一態様である、計測装置が設けられたローラースケートブーツの概略図である。 本発明の一態様である、ハウジングリレーの上面図である。 本発明の一態様である、携帯型計測装置の機能を示すブロック図である。 本発明の他の実施形態である、計測装置が設けられたローラースケートブーツの概略図である。 図５に示す計測装置の上面図である。

符号の説明

１ スケータ
２ スケート靴
４ 補助車輪
５ 計器付き車輪
６ ハウジング
７ 表示器
７ａ データ表示画面
１０ ブーツ
１１ 底部
１２ 台
１３ ブレーキ
１５ 車軸
１６ フラップ
１７ 弾性バンド
１８ 溝
１９ オン／オフ電源ボタン
２０ 検出器
２１ センサ
２２ 処理器
２３ 第１の無線送信器
２４ 無線アンテナ
２６ 処理ユニット
２７ 第１の無線受信器
２８ 第２の無線送信器
３０ 第２の無線受信器
３２ 第２の処理器
３３ 表示デバイス
３４ 加速度計
３５ 表示画面

Claims (12)

1. 携帯型計測装置、特にスポーツ用であって、
   センサ（３４）と、受信器（２７）と、送信器および処理ユニット（２６）と、が設けられたハウジング（boitier)（６）を有し、
   前記ハウジングは、前記ハウジングのセンサ（３４）から到来した信号を、ユーザに身に付けられるべき遠隔表示器に送信するようになっており、さらに、ユーザに身に付けられるべき遠隔検出器から到来した信号を受信して、これらの信号を遠隔表示器に送信する中継器として機能するようになっていることを特徴とする携帯型計測装置。
2. 前記ハウジングは、加速度計が設けられていることを特徴とする請求項１記載の携帯型計測装置。
3. 前記ハウジングは、前記加速度計と接続した処理手段を有し、
   この手段は、歩数計を形成するようになっていることを特徴とする請求項２記載の携帯型計測装置。
4. 前記ハウジングは、表示画面（３５）を有していることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の携帯型計測装置。
5. 前記ハウジングは、歩数計に関連するデータを前記表示画面に直接表示する、または、このデータを遠隔表示器に送信するようになっていることを特徴とする請求項３および４記載の携帯型計測装置。
6. 前記処理ユニット（２６）が、計測信号および第２の識別コードが変換された第２の信号を供給することができることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の携帯型計測装置。
7. 表示画面（７ａ）と第２の受信器（３０）とを有する遠隔表示器（７）を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の携帯型計測装置。
8. 前記表示器（７）は、第２の信号のフレームに挿入された第２の識別コードに応じて、第２の信号を判別することができる第２の処理器（３２）を有していることを特徴とする請求項７記載の携帯型計測装置。
9. センサ（２１）と第１の送信器（２３）とを有する遠隔検出器（２０）を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の携帯型計測装置。
10. 前記検出器（２０）は、前記センサの計測信号および第１の識別コードとが変換された第１の信号を供給することができる処理器（２２）を有することを特徴とする請求項９記載の携帯型計測装置。
11. 前記ハウジング（６）は、脱着可能な固定具（１７、１８）を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の携帯型測定器。
12. 前記表示器は、ユーザ、および／または自転車のフレームのようなユーザの装備品の一部に直接固定する手段が設けられていることを特徴とする請求項７または８のいずれかに記載の携帯型計測装置。

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