KR20120135882A - 스포츠 경기의 경쟁자를 위한 스타팅 장치 - Google Patents

Abstract

스포츠 경기의 경쟁자를 위한 스타팅 장치 (1) 는 바람직하게는 스타팅 블록 장치이다. 이는 장치를 경기 표면에 고정식으로 유지하기 위한 적어도 하나의 후방 베이스 (2), 전자 처리 회로에 연결된, 힘 센서 (3, 3') 와 같은 적어도 하나의 검출 센서, 및 경쟁자의 발을 위한 1 개 또는 2 개의 스타팅 블록 (5, 5') 을 포함한다. 각각의 블록은 길이방향 바 (10) 에 조절 가능하게 장착되고, 길이방향 바는 베이스에 연결되고 경기 출발시 반응 시간을 결정하도록 센서 또는 센서들을 활성화시킨다. 길이방향 바 (10) 는 H-형상 구조 (4) 에 연결되고, H-형상 구조는 이격된 2 개의 스트립 (14, 24) 을 포함한다. 2 개의 스트립의 단부는 후방 베이스 (2) 의 부동 부위 (7) 에 단단하게 연결되고, 한편으로 2 개의 스트립을 연결하는 중앙 바 (6) 는 길이방향 바의 후방 단부에 고정된다. 힘이 블록(들)에 가해지면, 경기 출발시 또한 반응 시간을 결정하기 위해서, 중앙 바 (6) 는 2 개의 스트립의 굽힘을 통해서 센서를 활성화시키도록 바람직한 방향으로 눌려질 수 있다.

Description

스포츠 경기의 경쟁자를 위한 스타팅 장치{STARTING DEVICE FOR A COMPETITOR IN A SPORTS COMPETITION}

본 발명은 스포츠 경기의 경쟁자를 위한 스타팅 장치에 관한 것이다. 상기 장치는 장치를 경기 표면에 고정식으로 유지하기 위한 적어도 하나의 베이스 (base), 전자 처리 회로에 연결된 검출 센서, 및 적어도 한쪽 다리를 위한 블록 (block) 을 포함한다. 이 블록은 베이스에 연결되고 경기 출발시에 경쟁자의 반응 시간 (response time) 을 결정하도록 검출 센서를 활성화시킨다.

본 발명은 또한 스포츠 경기 출발시에 경쟁자의 반응 시간을 측정하도록 스타팅 장치를 활성화시키는 방법에 관한 것이다.

"스타팅 장치" 란 육상 경기를 위한 스타팅 블록 장치 및 수영 또는 다른 스포츠를 위한 스타팅 플랫폼 또는 블록 둘 다를 의미한다는 점이 언급되어야 한다. 이런 스타팅 장치는 특히 경기 출발 신호 이후의 경쟁자의 반응 시간이 결정되도록 허용해야 하고, 또한 어떠한 부정 출발 (false start) 도 나타내야 한다.

현재, 스타팅 블록 장치와 같은 스타팅 장치는, 기본 구조에, 육상 경주 출발시에 경쟁자의 반응 시간을 결정하기 위한 검출 수단을 포함할 수 있다. 이런 검출 수단은 일반적으로, 예를 들어 주자의 발을 위한 블록에 위치된, 센서로 형성된다. 센서는 경쟁자가 출발시에 떠날 때 충분한 힘이 블록에 가해지고, 이것이 정해진 임계치보다 클 때 폐쇄되는 간단한 전기 스위치일 수 있다. 이는, 게다가 단방향성이 아닌, 블록의 적합하지 않은 후퇴 움직임을 수반한다. 게다가, 센서는 경주 (race) 타입 및 경쟁하는 경쟁자에 따라 조절되어야 한다. 경쟁자는 출발전 위치에 들어가면서 블록이 센서에 근접하기에 충분한 힘을 블럭에 또한 가할 수 있다. 이는 경주의 출발 신호가 주어질 때 반응 시간이 정확하게 측정되는 것을 막는다. 이는 이런 타입의 스타팅 블록의 여러 결점을 이룬다.

US 특허 제 5,467,652 호는 육상 경주용 스타팅 블록 장치를 개시한다. 이 스타팅 블록 장치는 바의 각각의 측 (side) 에 제 1 풋블록 (foot block) 및 제 2 풋블록이 각각 위치된, 지면에의 정착 (anchorage) 을 위한 길이방향 바를 포함한다. 블록은 바의 길이를 따라 이동될 수 있고, 바의 측면 그루브 (lateral groove) 에서 안내될 수 있고 그리고 바에 제공되는 홀 (hole) 중 하나에 삽입된 핀에 의해서 조절될 수 있다. 각각의 블록은 각도 조절이 가능하고 압력 감지 탄성중합체 패드 (elastomer pad) 로 덮인 풋 베어링 (foot bearing) 표면을 가진다. 이런 압력 패드는 전기 케이블에 의해서 제어 및 디스플레이 모듈에 연결된다. 압력 패드 센서는 증폭기에 연결되고, 증폭기는 측정된 압력에 따라 변하는 아날로그 출력 신호를 공급한다. 경주 출발 신호가 주어지면, 스타팅 블록 장치는 각각의 베어링 표면에서 검출된 압력 수준을 측정, 저장 및 디스플레이 할 수 있다. 이는 어떠한 부정 출발도 나타내기 위해서 블록에서 측정된 압력의 변화에 기초하여 출발 신호와 주자의 출발 사이에 흐른 시간을 또한 결정할 수 있다. 그러나, 센서 패드 중 하나에 대한 주자의 발의 동작은 단방향으로 발생하지 않는다. 이는 출발 시간 측정에 부정확함으로 이어질 수 있고, 이것이 결점을 이룬다. 게다가, 각각의 센서의 어떠한 기능 고장을 극복하기 위해서 아무것도 제공되지 않는다.

WO 특허 출원 제 99/32889 호는 주자가 지면에 고정된 스타팅 블록 장치로부터 출발할 때 반응 시간을 측정하기 위한 시스템을 개시한다. 출발 시간 측정은 스타팅 블록 장치의 적어도 하나의 스타팅 블록에 배열된 가속도계를 통해서 얻어진다. 가속도계는 고정 커플링 (rigid coupling) 을 통해서 스타팅 블록에 장착된다. 경주 시작시에 시간에 걸쳐 측정된 가속도 커브가 결정될 수 있고 디스플레이 스크린에 디스플레이될 수 있다. 상기 문헌에서처럼, 출발 시간을 정확하게 측정하기 위해서 블록의 단방향 움직임을 보장하기 위한 아무것도 제공되지 않는다. 게다가, 가속도계의 사용은 본질적으로 경쟁자가 떠날 때 정확한 출발 시간 측정이 얻어질 수 없음을 의미하고, 이는 결점이다.

따라서 본 발명의 목적은 경주 시작시에 장치에 가해지는 힘의 값과 무관하게 스포츠 경기의 어떠한 경쟁자의 출발도 정확하게 나타낼 수 있는 스타팅 장치를 제안하는 것에 의해서 본 기술 분야의 앞서 언급된 상태의 결점을 극복하는 것이다.

따라서 본 발명은 스포츠 경기의 경쟁자를 위한 스타팅 장치에 관한 것이고, 독립 청구항 제 1 항에 정의된 특성을 포함한다.

스타팅 블록 장치의 특정 실시예는 종속 청구항 제 2 항 내지 제 17 항에 정의된다.

스타팅 장치의 한 장점은 H-형상 구조 중앙 바가 단방향 움직임에 의해서 힘 센서와 같은 검출 센서를 활성화시킨다는 사실에 있고, 이 단방향은 요구된 바람직한 방향이다. H-형상 구조의 2 개의 금속 스트립 (metallic strip) 때문에, 그의 단부가 움직이지 않게 단단하게 유지되고, 중앙 바는 블럭에 가해지는 힘의 수준에 따라 한 방향으로 스트립을 구부리는 것에 의해서 오직 눌려질 수만 있다. 이런 조건에서, 검출 센서가 스포츠 경기의 출발시에 적절하게 조정된다면 (calibrated) 정확한 반응 시간 측정이 이뤄질 수 있다. 따라서 검출 센서는 공급된 출발 신호를 따라서 장치의 블록에 가해지는 오로지 힘의 변화를 고려하기 위해서 예를 들어 전자 스타팅 피스톨 (starting pistol) 에 의해서 전자 처리 회로에 연결된다. 이는 더 이상 블록에 가해지는 힘의 값에 의존하지 않고 어리거나 나이가 많은 어떠한 타입의 경쟁자에게도 적용될 수 있다.

유리하게, 힘 센서는 장치의 부동 부위의 후방 유닛의 나사산 (thread) 안으로 나사 결합된 나사 요소 (threaded element) 에 의해서 중앙 바의 후방 단부와 접촉되게 유지된다. 이 나사 요소 때문에, H-형상 구조는 휴지시에 힘 센서를 통해서 프리스트레스 (prestress) 될 수 있다. 이는 출발시에 블록에 가해지는 힘의 측정이 경쟁자의 반응 시간을 결정하기 위해서 더 낫게 선형화될 수 있게 한다.

유리하게, 스타팅 장치는 육상 경기에 사용되는 스타팅 블록 장치이다. 2 개의 블록이 제공될 수 있고 길이방향 바를 따라서 조절 가능하게 장착될 수 있으며, 이는 H-형상 구조의 중앙 바의 후방에 고정된다. 이 H-형상 구조는 금속 스트립의 단부를 통해서 스타팅 블록 장치의 베이스의 부동 부위에 고정된다. H-형상 구조의 2 개의 강성 금속 바가 상기 H-형상 구조를 부동 부위에 고정하기 위해서 또한 제공된다. 이 2 개의 외부 강성 바는 단일 부분을 형성하기 위해서 2 개의 스트립 및 중앙 바와 통합된다.

따라서 본 발명은 또한 스포츠 경기를 위한 스타팅 장치를 활성화하는 방법에 관한 것으로, 이는 독립 청구항 제 18 항에 정의된 특성을 포함한다.

상기 방법의 한 특정 단계는 종속 청구항 제 19 항에 정의된다.

스타팅 장치를 활성화하는 방법의 한 장점은 특히 스포츠 경기의 출발 신호를 따라서, 출발시에 블록에 가해지는 힘의 변화를 검출하는 것에 의해서 간단하게 정확한 측정이 이뤄지게 한다는 사실에 있다. 전자 처리 회로에 저장된 알고리즘 때문에, 이는 특히 경기의 출발 신호가 주어진 이후에, 주자의 반응의 시작이 검출될 수 있게 한다. 그러므로 출발 순간의 반응 시간은 더 이상 정해진 힘 임계치에 의존하지 않고, 힘 센서에 의해서 검출되는 블록에서의 힘의 변화에만 의존한다. 전자 회로에 연결된 힘 센서는 또한 전자 피스톨에 의해서 제공되는 신호 이전의 시간 부분의 부정 출발에 관련한 정보를 공급할 수 있다.

본 발명에 따른 스포츠 경기를 위한 스타팅 장치의 목적, 장점 및 특징은 도면에 의해서 도시된 적어도 하나의 무제한적인 실시예의 다음의 설명에서 더 명확하게 드러날 것이다:
도 1 은 본 발명에 따른 스타팅 블록 장치 형태의 스타팅 장치의 약간의 분해 3차원도를 도시하고,
도 2a 는 본 발명에 따른 검출 센서를 구비한 스타팅 블록 장치의 베이스를 나타내는 제 1 실시예의 부분 평면도를 도시하고,
도 2b 는 본 발명에 따른 2 개의 평행한 검출 센서를 구비한 스타팅 블록 장치의 베이스를 나타내는 제 2 실시예의 부분 평면도를 도시하고,
도 2c 는 본 발명에 따른 2 개의 직렬식 검출 센서를 구비한 스타팅 블록 장치의 베이스를 나타내는 제 3 실시예의 부분 평면도를 도시한다.

다음의 설명에서, 본 기술 분야의 통상의 기술자들에게 잘 공지된 스타팅 장치의 모든 부분은 오직 간략한 방식으로 설명될 것이다. 설명되는 유일한 스타팅 장치는 육상 경기를 위한 스타팅 블록 형태임을 알아야 한다. 그러나, 이 스타팅 장치는 또한 경쟁자의 반응 시간을 결정할 필요가 있는, 특히 어떠한 부정 출발도 검출할 필요가 있는 수영 또는 다른 스포츠 경기를 위한 스타팅 플랫폼 또는 블록일 수 있다.

도 1 은 스타팅 장치의 모든 필수 요소의 3차원도를 도시하고, 이는 스타팅 블록 장치 (1) 이다. 스타팅 블록 장치 (1) 는 주요하게 베이스 (2) 를 포함하고, 이는 육상 트랙과 같은 경기 표면에 장치를 고정식으로 유지하기 위해서 플레이트 아래의 고정 요소와 함께 후면 위치에 플레이트를 포함한다. 플레이트는 알루미늄, 예를 들어 EN AW-6060 과 같은 금속 재료로 만들어질 수 있다. 상기 장치는 적어도 하나의 검출 센서 (3) 를 더 포함하고, 이는 전자 처리 회로 (도시되지 않음) 에 연결된다. 이 전자 회로는 여러 전자 구성 요소가 구비된 인쇄 회로 기판으로 형성될 수 있고, 베이스에 장착되도록 커버 (40) 아래에 배열될 수 있다. 커넥터가 상기 전자 회로에 의해서 제공된 정보를 디스플레이하도록 전자 회로를 베이스 스테이션에 연결하기 위해서 커버 (도시되지 않음) 의 후면에 또한 제공될 수 있다. 경고 부저 (41) 또는 등 표시기가 또한 부정 출발을 나타내기 위해서 커버에 장착될 수 있다. 바람직하게는 힘 센서인 검출 센서 (3) 는 상기 장치의 부동 부위 (7) 에 고정식으로 유지된다. 상기 장치는 또한 주자의 발의 적어도 한쪽을 위해서 적어도 하나의 블록 (5) 을 포함하고, 이는 길이방향 바 (10) 를 통해서 베이스 (2) 에 연결된다.

경주의 시작시에, 블록이 베이스 (2) 를 향해 눌려지고, 이는 경기 시작시에 경쟁자의 반응 시간을 결정하기 위해서 검출 센서를 활성화시킨다. 이를 하기 위해서, 블록은 길이방향 바 (10) 에 의해서 H-형상 구조 (4) 에 연결된다. 이 H-형상 구조는 간격이 떨어져 있고 결정된 방향으로 가요성인 2 개의 스트립 (14, 24) 을 포함한다. 2 개의 스트립의 단부는 장치의 부동 부위 (7) 에 단단하게 연결되고, 한편으로 중앙 바 (6) 는 중간 위치에서 2 개의 스트립을 연결한다. 이 중앙 바 (6) 는 센서를 활성화시키기 위해서 2 개의 스트립을 구부리는 것을 통해 블록에 대해 바람직한 방향으로 경쟁자의 발의 동작에 의해서 눌리도록 바람직하게는 길이방향 바 (10) 에 연결된다.

바람직하게는, 스타팅 블록 장치는 각각 스포츠 경기의 겅쟁자의 2 개의 다리중 하나를 수용하기 위한 2 개의 블록 (5, 5') 을 포함한다. 이 블록은 길이방향 바를 따라 상이한 위치에서 및 2 개의 대향 측에서 제거 가능하게 조절될 수 있다. 복합 재료로 만들어질 수 있는 각각의 블록의 베어링 표면은 결정된 각도로 경사질 수 있다. 각각의 블록 (5, 5') 은 길이방향 바 (10) 의 각각의 측의 플레이트 중 하나의 노치 (notch; 10') 에 각각 위치될 내부 스트립에 연결된 1 개 또는 2 개의 로드 (25, 25') 를 포함한다. 이 길이방향 바 (10) 는 후방 단부에서, H-형상 구조 (4) 의 중앙 바 (6) 에, 예를 들어 스크류에 의해서 고정되고 그리고 전방 단부에서 단부 부위 (20) 에 고정되며, 후방 베이스 (2) 처럼 경기 표면에 고정식으로 유지된다. 길이방향 바 (10) 는 단부 부위에 장착되지만 길이 방향으로 이동하기에 자유롭다. 이를 달성하기 위해서, 1 개 또는 2 개의 핀이 길이방향 바의 전방 단부에 제공될 수 있고, 핀은 단부 부위의 2 개의 내부 그루브 안으로 슬라이딩한다.

H-형상 구조 (4) 의 분리된 스트립 (14, 24) 의 단부가 고정되는 부동 부위 (7) 는 2 개의 금속 지지 바 (17, 19) 로 형성된다. 이 2 개의 금속 지지 바는 예를 들어 스크류 (도시되지 않음) 에 의해서 베이스 플레이트 (2) 위에 평행하게 고정된다. 부동 부위는 전방 유닛 (11) 및 후방 유닛 (15) 을 더 포함하고, 이 유닛 또한 금속 재료로 만들어진다. 전방 및 후방 유닛은 프레임을 형성하도록 2 개의 금속 지지 바의 2 개의 단부에 제거 가능하게 고정된다. 전방 및 후방 유닛은, 예를 들어 유닛의 원통형 구멍을 통과하는 스크류 (9) 에 의해서 고정되고, 지지 바 안에 만들어진 나사산으로 나사 결합된다. 그러나, 전방 및 후방 유닛은 금속 지지 바의 단부에 또한 용접되거나, 납땜되거나 또는 접착될 수 있다. 구멍은 전방 유닛 (11) 에 제공되어, H-형상 구조 (4) 의 중앙 바 (6) 에 고정된 길이방향 바 (10) 가 통과할 수 있도록 한다. 부동 부위 (7), 및 베이스 (2), H-형상 구조 (4), 블록 (5, 5') 및 길이방향 바 (10) 에 사용된 금속은 예를 들어 EN AW-6060 인 알루미늄과 같은 경량 금속일 수 있다. 그러나, 다른 타입의 금속이 또한 스타팅 블록 장치 (1) 를 만드는데 적합할 수 있다.

H-형상 구조 (4) 는 2 개의 스트립 (14, 24) 의 2 개의 제 1 단부에 고정된 제 1 외부 강성 바 (16), 및 2 개의 스트립의 2 개의 제 2 단부에 고정된 제 2 외부 강성 바 (26) 를 더 포함한다. H-형상 구조 (4) 가, 예를 들어 알루미늄인, 금속 재료로 만들어질 수 있기 때문에, 2 개의 외부 강성 바는 단일 부분을 형성하기 위해서 스트립 (14, 24) 및 중앙 바 (6) 와 통합될 수 있다. 따라서 H-형상 구조는 2 개의 외부 강성 바를 통해서 부동 부위에 고정된다. 이 2 개의 외부 강성 바 (16 및 26) 는 스크류 (9) 에 의해서 부동 부위 (7) 의 전방 및 후방 유닛 (11 및 15) 에 고정되도록 금속 지지 바 (17, 19) 에 평행하게 배열된다. 물론, 외부 강성 바는 또한 용접, 납땜 또는 접착에 의해서 부동 부위에 고정될 수 있다.

예를 들어 알루미늄으로 만들어진, H-형상 구조는 스트립 (14, 24) 이 길이방향 바 (10) 의 움직임의 길이 방향으로 굽힐 수 있도록 크기가 정해진다. 경쟁자가 블록에 대해 힘을 가할 때 H-형상 구조의 중앙 바 (6) 의 이동은 힘 센서 또는 센서 (3, 3') 에 대해 최대 50 ㎛ 일 수 있다. 무제한적인 예시를 통해서, 외부 강성 바 (16, 26) 의 길이는 약 106 ㎜ 일 수 있고, 폭은 약 12 ㎜ 일 수 있다. 중앙 바 (6) 의 길이는 부동 부위 (7) 의 전방 유닛에 대해 놓이도록 전방 단부와 함께 같은 수준으로 또는 외부 강성 바의 전방 단부에 관해 살짝 엇갈리게 약 85 ㎜ 일 수 있다. 중앙 바 (6) 의 중간 폭은 약 39 ㎜ 일 수 있고, 1 개 또는 2개의 센서 (3, 3') 를 위한 베이스면 또는 플레이트 (8) 는 후방 단부에서, 최대 65 ㎜ 까지 연장되는 폭과 길이 방향으로 약 6 ㎜ 의 두께로 만들어진다. H-형상 구조의 모든 부분의 수직 방향의 높이 또는 두께는 약 25 ㎜ 일 수 있다. 가요성 스트립 (14, 24) 은 서로로부터 약 54 ㎜ 의 거리에 있고 스트립이 구부러질 수 있도록 각각 약 4 ㎜ 의 두께를 가진다. 가요성 스트립의 길이는 각각의 스트립의 중간 부분에 고정된 중앙 바 (6) 와 함께 약 120 ㎜ 일 수 있다.

후방 유닛 (15) 은 1 개 또는 2 개의 나사 요소 (12, 22) 를 포함하고, 1 개 또는 2 개의 힘 센서 (3, 3') 의 후방 부위와 접촉하기 위해서, 나사 요소는 후방 유닛 (15) 을 통하는 각각의 관통 나사산 (18, 28) 으로 각각 나사 결합될 수 있다. 각각의 관통 나사산은, 예를 들어 약 10 ㎜ 의 직경, 및 약 15 ~ 20 ㎜ 의 길이를 가질 수 있다. 각각의 센서 (3, 3') 의 전방 부위는 중앙 바 (6) 의 후방 단부의 베이스면 또는 플레이트 (8) 에 인접한다. 힘 센서 또는 센서 (3, 3') 는, H-형상 구조 (4) 를 프리스트레스 하기 위해서 나사 요소를 통해서, 베이스면 또는 플레이트 (8) 에 대해 눌려질 수 있다. 이는 전자 처리 회로에 연결된 센서(들)의 반응이 더 낫게 선형화되도록 한다.

각각의 나사 요소 (12, 22) 는 후방 유닛의 2 개의 측을 오버슛 (overshoot) 하기에 충분한 길이의 나사 부위를 포함하고, 상기 요소가 후방 유닛 (15) 의 대응하는 나사산 (18, 28) 으로 쉽게 나사 결합되게 한다. 각각의 나사 요소의 섕크 (shank) 는 센서(들) (3, 3') 와 접촉되기 위해서, 나사 부위의 연장부에 배열된다. H-형상 구조 (4) 가 프리스트레스 될 때 댐핑을 보장하기 위해서 각각의 센서 중 하나에 대해 인접하도록 구리-몰리브덴 (copper-molybdenum) 으로 만들어진 링 (30, 30') 이 또한 섕크 주변에 제공될 수 있다. 프리스트레싱이 나사 요소(들) (12, 22) 에 의해서 한번 조절되면, 후방 유닛 (15) 의 외부 측과 접촉하게 되도록 및 각각의 나사 요소를 고정하도록, 나사 요소 당 하나의 너트 (13, 23) 가 나사 부위 위에 나사 결합될 수 있다.

다양한 실시예가 H-형상 구조 (4) 가 위치되는 스타팅 블록 장치 (1) 의 후방 베이스 (2) 를 도시하는 도 2a 내지 2c 에 나타내진다. 이 다양한 실시예는 도시되지 않은 전자 회로와 연계하여, 구체적으로 경기 시작시의 반응 시간을 결정하기 위한 1 개 또는 2 개의 검출 센서 (3, 3') 의 사용에 관한 것이다. 2 개의 센서의 사용은 출발시 경쟁자의 반응 시간을 측정하는데 유리할 수 있고, 하나의 센서 또는 다른 하나의 센서의 어떠한 결함에 대해서도 보장한다. 스타팅 블록 장치의 모든 다른 부분들이 도 1 을 참조하여 이미 설명되었기 때문에, 간략함을 위해서, 각각의 이 부분의 설명은 반복되지 않을 것이다. 도 2a 내지 도 2c 에서, 도 1 을 참조하여 설명된 것들과 동일한 부분을 나타내는데 동일한 참조 번호가 사용된다.

도 2a 는 스타팅 블록 장치 (1) 의 후방 베이스 (2) 의 제 1 실시예를 도시한다. 힘 센서 (3) 와 같은 단일 검출 센서가 유리하게 사용된다. 이전에 설명되었듯이, 이 힘 센서 (3) 는 나사 요소 (12) 의 섕크 (31) 및 링 (30) 에 의해서 H-형상 구조 (4) 의 중앙 바 (6) 의 후방 단부의 베이스면 (8) 에 대해 눌려진다. 따라서 H-형상 구조의 프리스트레싱은 경주 시작시에 경쟁자에 의해서 블록에 가해지는 힘에 대한 반응 시간의 정확한 선형 측정을 보장하도록 조절될 수 있다.

도 2b 는 스타팅 블록 장치 (1) 의 후방 베이스 (2) 의 제 2 실시예를 도시한다. 이 경우에, 2 개의 평행한 힘 센서 (3, 3') 가 사용된다. 2 개의 힘 센서는 H-형상 구조 (4) 의 중앙 바 (6) 의 후방 단부 (8) 의 베이스면에 대해 인접하면서 유지된다. 따라서 2 개의 나사 요소 (12, 22) 가 섕크 (31, 32) 및 링 (30, 30') 을 통해서 상기 베이스면 (8) 에 대해 상기 센서를 누르도록, 및 유사한 방식으로 반응 시간 측정을 선형화하기 위해 H-형상 구조를 프리스트레스 하도록 사용된다. 이 제 2 실시예가 제 1 실시예와 비교하여 하나 또는 다른 하나의 센서의 어떠한 결함에 대해서도 보장하는 장점을 가짐에도 불구하고, 각각의 센서에 의해서 측정된 힘은 2 로 나뉘어진다. 이는 결과적으로 측정 정확도를 감소시킨다.

마지막으로, 도 2c 는 스타팅 블록 장치 (1) 의 후방 베이스 (2) 의 제 3 실시예를 도시한다. 이 제 3 실시예에서, 2 개의 힘 센서 (3, 3') 가 사용되고, 중앙 바 (6) 의 베이스면 (8) 과 나사 요소 (12) 의 섕크 (31) 사이에 직렬로 장착된다. 이 나사 요소 (12) 는 섕크 (31) 및 링 (30) 을 통해서 베이스면을 향해 2 개의 센서를 누르고, 그리고 경주 시작시 반응 시간을 결정하도록 힘 측정을 선형화하기 위해서 H-형상 구조를 프리스트레스 하도록 나사산 (18) 으로 나사 결합될 수 있다.

육상 분야의 스포츠 경기에서, 여러 스타팅 블록 장치가 일반적으로 트랙에 장착되고, 각각은 케이블에 의해 또는 무선으로 베이스 스테이션에 연결된다. 각각의 스타팅 블록 장치에는 적어도 하나의 검출 센서가 구비되고, 이 센서는 힘 센서이고, 경주 시작시 반응 시간을 결정하기 위해서 전자 처리 회로에 연결된다. 전자 피스톨로부터의 출발 신호 이전의 시간 부분 (100 ㎳) 의 어떠한 부정 출발도 또한 검출되어야 한다. 이를 달성하기 위해서, 이 시간 부분 내에, 또한 출발 신호 이후에도, 센서에 의해서 어떠한 힘 측정도 고려되어야 한다. 본 발명에 따른 스타팅 블록 장치와 함께, 경주 출발 신호 이후의 부정 출발을 판단하기 위한 최소한의 제한 시간을 감소시키는 것이 가능하다. 보통, 최신식에서, 이 최소 제한 시간은 출발 신호 이후 100 ㎳ 로 설정된다. 현재 경우에는, 이 최소 제한 시간은 인체의 실제 생리학적 반응 시간에 기초하여 감소될 수 있다.

경주 시작시 반응 시간은, 부정 출발을 결정하기 위해서, H-형상 구조의 중앙 바의 후방 단부에서 베이스 플레이트의 작은 움직임으로 정확하게 측정된다. 시간에 걸쳐 스타팅 블록에 가해진 측정된 힘의 커브가 또한 전자 회로의 처리 유닛에 의해서 결정될 수 있고 스타팅 블록 장치의 외부의 디스플레이 스크린에 디스플레이될 수 있다.

블록(들)에 가해진 힘에 의해서, 스타팅 블록 장치로 이 반응 시간을 정확하게 결정하기 위해서, 특히 전자 피스톨에 의한 출발 신호 이후에, 힘의 변화가 전자 회로에 연결된 힘 센서에 의해서 측정된다. 약 28 킬로그램-힘의 임계치보다 큰 측정된 힘에서 검출이 발생하는 최신식과 비교하여, 이제 센서는 반응 시간을 결정하기 위해서 오직 블록의 힘의 변화만 검출한다. 이 힘 변화 측정은 출발 신호 이전의 시간 부분 (100 ㎳) 에 이미 계산되고, 출발 신호에 따른 어떤 부정 출발의 검출을 위한 임계 제한 시간은 최신식의 최소 제한 시간에 비교하여 감소될 수 있다. 이는 반응 시간을 결정하기 위해서 블록에 가해지는 힘의 실제 값으로부터의 독립성을 포함하여, 여러 장점을 제공한다. 실제로 스포츠 경기의 출발시 반응 시간을 결정하기 위해서 어린 사람과 더 힘센 성인 사이에 아무런 상이점이 발견되지 않는다.

바로 주어진 설명으로부터, 스포츠 경기의 경쟁자를 위한 스타팅 장치의 다양한 변화가 청구항에 의해 정의된 본 발명의 범위로부터 벗어남 없이 본 기술 분야의 통상의 기술자에 의해서 창안될 수 있다. 스타팅 장치는 수영 선수를 위한 베어링 표면에 바로 연결되고 다른 측에서 베이스의 부동 부위의 힘 센서와 접촉하는 H-형상 구조의 중앙 바가 구비된 수영 플랫폼일 수 있다. H-형상 구조의 중앙 바는 중앙 바의 후방 단부에 접촉된 부동 부위에 유지된 힘 센서와 함께 블록의 베어링 표면 아래에 바로 연결될 수 있다. 각각의 검출 센서는 가속도계 또는 광센서 또는 다른 타입의 센서일 수 있다.

Claims (19)

1. 스포츠 경기의 경쟁자를 위한 스타팅 장치 (1) 로서, 상기 장치는 경기 표면에 상기 장치를 고정식으로 유지하기 위한 적어도 하나의 베이스 (2), 전자 처리 회로에 연결된 검출 센서 (3), 및 적어도 한쪽 발을 위한 블록 (5) 을 포함하고, 상기 블록은 베이스에 연결되고 경기 출발시 경쟁자의 반응 시간을 결정하기 위해서 검출 센서를 활성화시키는 스타팅 장치에 있어서,
   상기 블록 (5) 은 2 개의 이격된 스트립 (14, 24) 을 포함하는 H-형상 구조 (4) 에 연결되고, 상기 2 개의 스트립의 단부는 상기 장치의 부동 부위 (7) 에 단단하게 연결되고, 한편으로 상기 2 개의 스트립을 연결하는 중앙 바 (6) 는 경쟁자의 적어도 한쪽 발에 의해서 블록에 대해 힘이 가해질 때 상기 2 개의 스트립의 굽힘을 통해서 검출 센서를 활성화시키도록 바람직한 방향으로 눌려질 수 있는 것을 특징으로 하는 스타팅 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 중앙 바 (6) 는 상기 H-형상 구조의 상기 2 개의 스트립 (14, 24) 과 통합되고, 상기 2 개의 스트립은 금속 재료로 만들어진 것을 특징으로 하는 스타팅 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 2 개의 스트립 (14, 24) 의 단부는 상기 2 개의 스트립의 단부에 고정되고 상기 2 개의 스트립 및 상기 중앙 바 (6) 와 통합된 2 개의 외부 강성 바 (16, 26) 를 통해서 상기 장치의 상기 부동 부위 (7) 에 단단하게 연결되는 것을 특징으로 하는 스타팅 장치.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 부동 부위 (7) 에 유지되는 상기 검출 센서는 힘 센서 (3) 이고, 상기 H-형상 구조 (4) 의 상기 중앙 바 (6) 의 후방 단부 (8) 가 상기 센서에 인접한 것을 특징으로 하는 스타팅 장치.
5. 제 4 항에 있어서, 센서 중 하나는 상기 중앙 바 (6) 의 후방 단부에 접촉된 채 직렬로 장착된 2 개의 힘 센서 (3, 3') 를 포함하는 것을 특징으로 하는 스타팅 장치.
6. 제 4 항에 있어서, 평행하게 장착된 2 개의 힘 센서 (3, 3') 를 포함하고, 상기 중앙 바 (6) 의 상기 편평한 플레이트 형상 단부 (8) 는 각각의 힘 센서에 인접해있는 것을 특징으로 하는 스타팅 장치.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 H-형상 구조 (4) 의 상기 중앙 바 (6) 는 상기 블록 (5) 의 베어링 표면 아래에 연결되고, 상기 검출 센서 (3) 는 상기 중앙 바 (6) 의 후방 단부 (8) 에 대향하는 상기 부동 부위 (7) 에 유지되는 것을 특징으로 하는 스타팅 장치.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 스타팅 장치는 스타팅 블록 장치이고, 후방 단부에서 상기 베이스 (2) 에 연결되고 전방 단부에서 단부 부위 (20) 에 연결된 길이방향 바 (10) 를 포함하고, 상기 길이방향 바를 따라서 제거 가능하고 조절 가능하게 장착된 1개 또는 2 개의 블록 (5, 5') 을 포함하며, 상기 베이스 (2) 는 경기 표면에 고정식으로 유지되고, 상기 단부 부위 (20) 는 상기 경기 표면에 고정식으로 유지되는 것을 특징으로 하는 스타팅 장치.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 H-형상 구조 (4) 의 상기 2 개의 스트립 (14, 24) 의 상기 단부는 상기 베이스 (2) 의 부동 부위 (7) 에 단단하게 고정되고, 상기 길이방향 바 (10) 의 상기 후방 단부는 상기 H-형상 구조의 상기 중앙 바 (6) 에 고정되는 것을 특징으로 하는 스타팅 장치.
10. 제 8 항에 있어서, 상기 길이방향 바 (10) 의 상기 전방 단부는 상기 단부 부위 (20) 에 연결되지만 길이 방향으로 자유롭게 움직일 수 있는 것을 특징으로 하는 스타팅 장치.
11. 제 9 항에 있어서, 상기 베이스 (2) 의 상기 부동 부위 (7) 는 베이스 플레이트 (2) 에 평행하게 고정된 2 개의 금속 지지 바 (17, 19), 및 프레임을 형성하도록 상기 2 개의 금속 지지 바의 양쪽 단부에 제거 가능하게 고정된 전방 유닛 (11) 및 후방 유닛 (15) 으로 형성된 것을 특징으로 하는 스타팅 장치.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 H-형상 구조 (4) 의 상기 2 개의 스트립 (14, 24) 의 상기 단부는 단일 부분을 형성하도록 상기 금속 스트립 및 상기 중앙 바 (6) 와 통합된 2 개의 외부 강성 바 (16, 26) 에 연결되고, 상기 2 개의 강성 바는 상기 부동 부위 (7) 의 상기 전방 유닛 (11) 및 후방 유닛 (15) 에 고정되고 상기 부동 부위의 상기 2 개의 지지 바 (17, 19) 에 위치된 것을 특징으로 하는 스타팅 장치.
13. 제 12 항에 있어서, 상기 부동 부위 (7) 의 상기 전방 유닛 (11) 및 후방 유닛 (15) 은 스크류 (9) 에 의해서 상기 금속 지지 바 (17, 19) 에 고정된 것을 특징으로 하는 스타팅 장치.
14. 제 11 항에 있어서, 센서 또는 센서들의 반응을 선형화하도록 상기 H-형상 구조 (4) 를 프리스트레스 하기 위해서, 상기 후방 유닛 (15) 은 상기 힘 센서 (3) 또는 직렬로 장착된 2 개의 힘 센서 (3, 3') 와 접촉되도록 및 상기 센서(들)를 상기 중앙 바 (6) 의 상기 후방 단부 (8) 에 대해서 누르도록 나사산으로 나사 결합될 수 있는 나사 요소 (12) 를 수용하기 위한 나사산 (18) 을 포함하는 것을 특징으로 하는 스타팅 장치.
15. 제 11 항에 있어서, 상기 중앙 바 (6) 의 상기 후방 단부의 베이스면 (8) 에 접촉되게 그리고 평행하게 위치된 2 개의 힘 센서 (3, 3') 를 포함하고, 상기 후방 유닛 (15) 은 각각 나사 요소 (12, 22) 를 수용하기 위한 2 개의 나사산 (18, 28) 을 포함하며, 센서의 반응을 선형화하도록 상기 H-형상 구조 (4) 를 프리스트레스 하기 위해서, 상기 나사 요소 (12, 22) 는 대응하는 힘 센서와 접촉하게 되도록 및 상기 센서를 상기 중앙 바의 상기 후방 단부의 상기 베이스면에 대해서 누르도록 대응하는 나사산에 나사 결합될 수 있는 것을 특징으로 하는 스타팅 장치.
16. 제 14 항에 있어서, 상기 나사 요소 (12) 는 상기 후방 유닛 (15) 의 상기 나사산 (18) 으로 나사 결합되는 나사 부위 및 상기 나사 부위의 연장부의 섕크를 포함하고, 섕크는 센서 또는 센서들 (3, 3') 과 접촉하게 되며, 상기 H-형상 구조의 프리스트레싱 동안 댐핑을 보장하기 위해서, 구리-몰리브덴 링 (30) 이 센서 중 하나에 대해서 인접하도록 상기 섕크에 배열되는 것을 특징으로 하는 스타팅 장치.
17. 제 15 항 또는 제 16 항에 있어서, 상기 후방 유닛 (15) 의 외부 측에 접촉되기 위해서 및 상기 H-형상 구조 (4) 의 프리스트레싱이 조절된 이후에 각각의 나사 요소를 잠그기 위해서 대응하는 나사 요소에 나사 결합되는, 각각의 나사 요소 (12, 22) 를 위한 너트 (13, 23) 가 제공되는 것을 특징으로 하는 스타팅 장치.
18. 스포츠 경기의 출발시 장치의 블록으로부터 경쟁자의 반응 시간을 결정하기 위해서, 제 1 항에 따른 스타팅 장치 (1) 를 활성화시키기 위한 방법으로서:
    - 경기의 출발의 시작 순간을 나타내도록 상기 스타팅 블록 장치에 출발 신호를 전달하는 단계.
    - 반응 시간이 시간 임계치보다 높은지 낮은지를 확인하여 부정 출발을 나타내기 위해서 출발 순간에 대한 결정된 임계 제한 시간과 비교되는 반응 시간을 결정하기 위해서, 전자 처리 회로에 연결된 검출 센서를 통해서, 경쟁자에 의해서 출발시 상기 블록에 가해지는 힘의 변화를 상기 검출 센서에 의해서 측정하는 단계로 이루어진, 스타팅 장치를 활성화시키기 위한 방법.
19. 제 18 항에 있어서, 상기 검출 센서는 힘 센서 (3) 이고, 힘 센서는 상기 블록에 가해지는 힘의 변화의 측정에 따라서 어떠한 부정 출발도 결정하도록 스포츠 경기의 출발 신호 전의 시간 부분에 활성화되는 것을 특징으로 하는, 스타팅 장치를 활성화시키기 위한 방법.

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