(57)【要約】【課題】  本発明は、パフォーマンスモニターモジュールと、データ通信のために接続された携帯電話または携帯型スマートフォン等の汎用携帯型通信装置とのアセンブリを含んだパフォーマンスモニター装置を提供する。【解決手段】  パフォーマンスモニターモジュールは少なくとも一つのパフォーマンスセンサからのパフォーマンス信号を受領し、パフォーマンス信号をパフォーマンスデータに変換するように設計されている。汎用携帯型通信装置はパフォーマンスモニターモジュールを起動させてパフォーマンスデータを汎用携帯型通信装置へ伝達するよう構成されている。共通のケーシングは支持面へ取り付けるための取り付け手段を含んでいる。モジュールは低コストで単純な設計およびコンパクト性を維持しつつ、その処理および表示能力を拡張するよう、汎用携帯型通信装置と協調作動するように設計されている。【選択図】  図７
2013506489.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パフォーマンスモニターモジュールと、データ通信のために接続された携帯電話または携帯型スマートフォン等の汎用携帯型通信装置とのアセンブリを含んだパフォーマンスモニター装置であって、
前記パフォーマンスモニターモジュールは少なくとも一つのパフォーマンスセンサからのパフォーマンス信号を受領し、前記パフォーマンス信号をパフォーマンスデータに変換するように設計されており、
前記汎用携帯型通信装置は前記パフォーマンスモニターモジュールを起動させてパフォーマンスデータを前記汎用携帯型通信装置へ伝達するよう構成されており、
共通のケーシングは自転車、スポーツ装備品またはユーザへの取り付けのための取り付け手段を含んでいることを特徴とするパフォーマンスモニター装置。
【請求項２】
前記パフォーマンスモニターモジュールと前記汎用携帯型通信装置は相互作用するように機械的に接続されていることを特徴とする請求項１記載のパフォーマンスモニター装置。
【請求項３】
前記共通のケーシングは、前記パフォーマンスモニターモジュールを受領するための第１収容部と、前記携帯型通信装置を受領するための第２収容部とを含んでおり、
前記第１および第２収容部は前記共通のケーシング上のブリッジ部材によって構成される収容部内開口を介して連通状態であり、前記ブリッジ部材は前記共通のケーシング上に前記パフォーマンスモニターモジュールと前記汎用携帯型通信装置とのアセンブリを架け留めるように設計されていることを特徴とする請求項１または２記載のパフォーマンスモニター装置。
【請求項４】
前記パフォーマンスモニターモジュールは前記携帯型通信装置との相互接続を提供するための突出メカニカルアダプタを含んでおり、
前記メカニカルアダプタは、前記パフォーマンスモニターモジュールが前記第１収容部内に取り付けられているとき、前記収容部内開口を通って延出することを特徴とする請求項３記載のパフォーマンスモニター装置。
【請求項５】
前記突出メカニカルアダプタは密着した状態で前記収容部内開口に受領されることを特徴とする請求項４記載のパフォーマンスモニター装置。
【請求項６】
前記共通ケーシングは防水性を有することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のパフォーマンスモニター装置。
【請求項７】
前記共通ケーシングは、前記第２収容部内の前期携帯型通信装置をきっちりと収めるように形成された弾性アダプタシートをさらに含んでいることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のパフォーマンスモニター装置。
【請求項８】
前記第２収容部内に異なるモデルの携帯型通信装置を取り付けるため、異なるアダプタが使用できるよう、前記アダプタシートは着脱可能であることを特徴とする請求項７記載のパフォーマンスモニター装置。
【請求項９】
前記共通ケーシングは防水性であり、前記第１および第２収容部は防水のために個別に封止されていることを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載のパフォーマンスモニター装置。
【請求項１０】
前記共通ケーシングは前記第１および第２収容部が成型されている第１成型ケーシング部と、透明窓を含む第２成型ケーシング部とを含んでおり、
前記第２ケーシング部は前記第１成型ケーシング部にクランプ手段によって着脱式に取り付けられており、締め付けると、前記自転車コンピュータ装置を包含する防水収納部を形成することを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載のパフォーマンスモニター装置。
【請求項１１】
パフォーマンスモニター装置を受領する携帯型ケーシングであって、
該モニターはパフォーマンスモニターモジュールと、データ通信のために接続された携帯電話、または携帯スマートフォン等の汎用携帯型通信装置とを含んでおり、
前記パフォーマンスモニターモジュールは少なくとも一つのパフォーマンスセンサからのパフォーマンス信号を受領し、該パフォーマンス信号をパフォーマンスデータに変換するよう設計されており、
前記汎用携帯型通信装置は前記パフォーマンスモニターモジュールを起動させてパフォーマンスデータを前記汎用携帯型通信装置に伝達するように構成されており、
本携帯型ケーシングは自転車への取り付け用の自転車取付け手段を含んでいることを特徴とする携帯型ケーシング。
【請求項１２】
前記ケーシングは前記パフォーマンスモニターモジュールを受領するための第１収容部と、前記携帯型通信装置を受領するための第２収容部とを含んでおり、
前記第１および第２収容部は、前記共通のケーシング上のブリッジ部材によって形成される収容部内開口を介して連通状態であり、
前記ブリッジ部材は前記共通のケーシング上の前記パフォーマンスモニターモジュールと前記汎用携帯型通信装置とのアセンブリを架け留めるように設計されていることを特徴とする請求項１１記載の携帯型ケーシング。
【請求項１３】
前記ケーシングは、前記第１および第２収容部が成型されている第１成型ケーシング部と、透明窓を含む第２成型ケーシング部とを含んでおり、
前記第２ケーシング部はクランプ手段によって前記第１成型ケーシング部に着脱式に取り付け可能であり、締め付けると、前記パフォーマンスモニター装置を包含する防水収納部を形成することを特徴とする請求項１１または１２記載の携帯型ケーシング。
【請求項１４】
自転車スポーツ用であり、前記パフォーマンスモニターモジュールは自転車コンピュータモジュールであることを特徴とする請求項１から１３のいずれかに記載のパフォーマンスモニター装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はパフォーマンスモニター装置に関し、特に、自転車用コンピュータ、ランナー用コンピュータ、スイマー用コンピュータなどの携帯型または移動型スポーツパフォーマンスモニター装置に関する。さらに特定するならば、これに限らないが、本発明は自転車コンピュータ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
“スポーツパフォーマンスモニター装置”、または短縮して“スポーツモニター”または“スポーツコンピュータ”としても知られているパフォーマンス（行動）モニター装置は典型的には、スポーツ中またはその他の運動中の人のパフォーマンスおよび/または生理学的データを収集し、ユーザにフィードバック情報を提供すべく、収集したデータを分析するように設計されている。典型的なフィードバック情報は通常ではパフォーマンスの表示および/またはユーザの生理学的状態を含んでいる。典型的には、収集されたパフォーマンスの表示は、ランナーコンピュータの場合は、ランニング速度、加速度、歩幅、およびランニングリズムなどの身体的パフォーマンスデータを、自転車コンピュータの場合は、サイクリング速度、サイクリングリズム、および自転車をこぐ力を、スイマーコンピュータの場合は、ストローク（水掻き）回数、ストローク時間、一往復あたりのストローク回数、水泳速度、およびストローク幅を含んでいる。
【０００３】
典型的には、収集された生理学的データは、運動中の運動者の心拍数、心電図（ＥＣＧ）信号、血圧、血糖値、血中酸素濃度を含んでいる。収集されたデータは、個別のトレーニングプログラムを作成するため、長所と短所を評価するため、生理学的な調子、傾向を理解するため、および/または運動者の生理学的およびパフォーマンス限界を評価または推定するために運動者の運動パフォーマンスを分析するよう使用できる。
【０００４】
評価、推定および相関性のためのさらに詳細な情報を提供する目的で、環境的または地理的情報を提供するために、スポーツモニターは圧力計、湿度計、傾斜計、風速計、ＧＰＳなどの付属品を含むこともできる。
【０００５】
移動型スポーツモニターは通常、運動者によって身体上または運動者から動力が与えられる移動体上に取り付けられる。そのため、これらは静荷重と運動抵抗を最小限にするようにコンパクトで軽量である。例えば、典型的な好性能の自転車コンピュータは８０グラム未満で３０ｃｍ３未満の手ごろな大きさである。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
これらの一般的な限定要因のため、移動型スポーツモニターには通常では最小限の特定の機能を実行するために最小限、または必須であるコンポーネント（部品）のみが装備され、その他の便利な、または容姿的な機能は提供しない。例えば、典型的な移動型パフォーマンスモニターは、通常では収集および表示のための、内蔵メモリを備えた基本的なマイクロコントローラのみを含んでいる。利用可能なメモリスペースが厳格に制限されているので、収集されたデータは、新規なデータが収集されると、通常では上書きされる。このマイクロコントローラは省電力のために基本機能のみを備えた単純なマイクロプロセッサであり、ディスプレーは典型的には、主として単純な文字表示のために設計されたモノクロドットマトリックスＬＣＤディスプレーである。しかしながら、そのような最小限の機能は要求が多い運動者またはコーチまたはクルーメンバーなどの彼らの支援チームの要求を満たさないことがある。例えば、小型メモリを備えた運動モニターは総合的な運動パフォーマンス形態分析のための十分なデータを保存および収集できないことがある。しかし、メモリスペースおよび処理電力の実質的な増加はさらに大型なモニター、さらに強力なプロセッサ、さらに強力な電池およびさらに高価な装置を必要とする結果となる。
【０００７】
従って、従来のスポーツモニターは常に費用、小型性および性能を調和させるように設計された妥協の産物であると言えるであろう。
【０００８】
さらに、スポーツコンピュータは典型的には、特定のスポーツの特徴的な動きを検知するための特定のセンサでの操作のためにカスタム化されている。よって、異なるスポーツには異なるスポーツコンピュータを使用する必要があり、高い性能のスポーツコンピュータが必要な場合は、運動者は数種の大型で高価なスポーツコンピュータを持ち運ばなければならないことになる。
【０００９】
したがって、安価で、軽量で、使用が簡単で小型であり、特殊な目的の装置の有利性を維持しつつ、従来の装置の機能的限界を緩和するスポーツモニターが提供できれば有利であろう。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、パフォーマンスモニターモジュールと、データ通信のために接続された携帯電話または携帯スマートフォン等の汎用携帯型通信装置とを含むパフォーマンスモニター装置が提供され、パフォーマンスモニターモジュールは少なくとも一つのパフォーマンスセンサからのパフォーマンス信号を受領し、そのパフォーマンス信号をパフォーマンスデータに変換するように設計されており、汎用携帯型通信装置はパフォーマンスモニターモジュールにパフォーマンスデータを汎用携帯型通信装置へと伝達するよう起動可能に構成されており、共通のケーシングは自転車、スポーツ装備品、またはユーザへの取付けのための取付け手段を含んでいる。
【００１１】
プロセッサに接続された埋め込み型データ通信能力を備えた、パフォーマンスモニターモジュールは、ネットブックコンピュータ、携帯電話またはアイフォン（ｉ‐ｐｈｏｎｅ（登録商標））、アイポッド（ｉ‐ｐｏｄ（登録商標））またはスーパーフォンなどである携帯型スマートフォンなどのさらに強力な汎用携帯型通信装置の多量なリソースを活用および利用することができる。例えば、典型的には、スマートフォンに普通に使用されるＡＲＭ’ｓ（登録商標）Ｃｏｒｔｅｘ‐Ａ８プロセッサなどの３２または６４ビットの高速マイクロプロセッサが搭載された汎用携帯型通信装置の処理能力を活用することによって、高価で、強力であるが大型な各特定の目的のために指定されたモニター装置を購入する必要がなく、単純構造であり、コンパクトで安価な専用モニターモジュールを利用することによって、ユーザはさらに強力で多機能な携帯型パフォーマンスモニター装置を容易に利用できる。そのような専用モニターモジュールは、ユーザが汎用携帯型通信装置を協調的に使用し、カスタム化アプリケーションプログラムを活用することで、特殊な目的のために指定された携帯型モニターモジュールを選択できるので有利である。よって、単一携帯型通信装置を、多様なパフォーマンスモニター装置に最小限のコストで容易に改良することができる。汎用携帯型通信の使用は、新バージョンのアプリケーションプログラムを容易にダウンロードできるので特に有利である。
【００１２】
１実施例では、パフォーマンスモニター装置は主ケーシング（外箱）を含んでおり、その主ケーシングはユーザまたは自転車への固定のための取付け手段と、パフォーマンスモニターモジュールを確実に受領するための収容部と、接続状態の携帯型通信装置とを含んでいる。
【００１３】
パフォーマンスモニターモジュールは、パフォーマンスデータを表示するためのディスプレーとトグルスイッチとを含んでおり、瞬時に表示されるパフォーマンスデータのタイプはトグルスイッチを操作することでユーザによって選択可能である、
【００１４】
共通ケーシングはパフォーマンスモニターモジュールを受領するための第１収容部と携帯型通信装置を受領するための第２収容部とを含んでおり、第１および第２収容部は共通ケーシング上のブリッジ部材によって形成される収容部内の開口（以下、収容部内開口と呼ぶ）を介して通信状態であり、ブリッジ部材は共通ケーシング上のパフォーマンスモニターモジュールの構造体と汎用携帯型通信装置を架け留めるように設計されている。そのようなケーシングを含んだパフォーマンス装置は厳しい作動環境のための頑丈な構造を提供する。
【００１５】
パフォーマンスモニターモジュールは携帯型通信装置との接続を提供するための突出した機械的なアダプタ（以下、突出メカニカルアダプタと呼ぶ）を含むことができ、このメカニカルアダプタは、パフォーマンスモニターモジュールが第１収容部内に取り付けられているとき、収容部内開口を通って延びている。その接続構造は取り付けおよび取り外しが容易で、単純であるが確実な取付け手段を提供する。
【００１６】
突出メカニカルアダプタは収容部内開口に密着状態で受領される。そのような構造は、スマートフォンとパフォーマンスモニターモジュールをケーシング内で作動状態に保つために、単純であるが確実なラッチ機構を提供する。
【００１７】
共通ケーシングは、携帯型通信装置を第２収容部内で定位置に保持させる形状である弾性アダプタシートをさらに含んでいる。そのようなアダプタは、ユーザの思うように、スマートフォンをさらに簡単に交換させる。
【００１８】
アダプタシートは、異なるモデルの携帯型通信装置を第２収容部内に取り付けるため、異なるアダプタを使用できるように取り外し可能である。
【００１９】
パフォーマンスモニターモジュールは少なくとも一つのパフォーマンスセンサからパフォーマンス信号を受領し、そのパフォーマンス信号をパフォーマンスデータに変換するように設計でき、汎用携帯型通信装置は、パフォーマンスモニターモジュールを起動させてパフォーマンスデータを汎用携帯型通信装置に伝達するよう構成されており、携帯型ケーシングは自転車に取り付けるための自転車取付け手段を含んでいる。
【００２０】
本発明の例示的実施例を添付の図面に関連させて以下で例示的に説明する。
【００２１】
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の１実施例による自転車コンピュータモジュールの上方から見た斜視図を示している。
【図１Ａ】本発明の１実施例による自転車コンピュータモジュールの下方から見た斜視図を示している。
【図２】本発明の第２実施例による自転車コンピュータモジュールの上面斜視図を示している。
【図２Ａ】本発明の第３実施例による自転車コンピュータモジュールの上面斜視図を示している。
【図３】図１と図２の自転車コンピュータドングルのベーシックな概略回路ブロック図である。
【図４】スマート携帯電話を備えた図１と図２の自転車コンピュータモジュールを含んだ本発明の自転車コンピュータ装置の１実施例の斜視図である。
【図５】図４の自転車コンピュータ装置の例示的機能を示した概略ブロック図である。
【図６】自転車上の自転車コンピュータパックとして取り付けられた図４の自転車コンピュータ装置の１使用例を示している。
【図７】図６の自転車コンピュータアセンブリの１例としての自転車コンピュータパックの分解図である。
【図７Ａ】図７の丸で囲んだ部分の拡大図である。
【図８】図６の自転車コンピュータパックの別な分解図である。
【図８Ａ】図８の構造体の上方斜視図である。
【図８Ｂ】図８の構造体の下方斜視図である。
【図８Ｃ】図８Ａと図８Ｂの第１および第２ケーシングの内側を示す図である。
【図８Ｄ】図８Ａと図８Ｂの第１および第２ケーシングの内側を示す図である。
【図８Ｅ】図８のケーシングの封止部分の拡大図である。
【図８Ｆ】図８のケーシングの封止部分の拡大図である。
【図９】本発明の別実施例による第２自転車コンピュータアセンブリの分解図である。
【図９Ａ】図９の構造体の上方斜視図である。
【図９Ｂ】図９の構造体の下方斜視図である。
【図１０】本発明の自転車コンピュータ装置の１例示的操作フローを示すフローチャートである。
【図１１】スポーツパフォーマンスモニターの別な利用例の別実施例を示している。
【図１２】図１０のスポーツパフォーマンスモニターのネットワーク利用例を示す概要図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明のパフォーマンスモニターモジュールの一例である図１から図５の自転車コンピュータモジュール（“自転車コンピュータドングル”と愛称）１００は、剛質材で成型されたプラスチック製のハウジング１４０内に収容された信号レシーバ１１０と、マイクロプロセッサ１２０と、アダプタ１３０とを含んでいる。信号レシーバ１１０は無線周波（ＲＦ）信号を受領するためのアンテナ１１２と、アンテナによって受領されるＲＦ信号をフロントエンド処理し、マイクロプロセッサ１２０へ送るためのＲＦレシーバ１１４とを含んでいる。
【００２４】
信号レシーバは、ＡＮＴ（登録商標）またはＡＮＴ＋（登録商標）プロトコルを用いて２．４ＧＨｚで作動する自転車パフォーマンスセンサから自転車パフォーマンス信号を受領するように設計されており、受領された自転車パフォーマンス信号は自転車パフォーマンスデータとして出力するためにマイクロプロセッサによって処理される。ドングルは、速度、リズムおよびパワーなどの一般のパフォーマンスデータを処理するように設計されており、そのためセンサは速度センサ、リズムセンサおよびパワーセンサをそれぞれ含んでいる。
【００２５】
マイクロプロセッサ１２０は、ＲＦレシーバから受領した自転車パフォーマンス信号を処理し、受領した信号を確立された手法（methodology）に従ってパフォーマンスデータに変換するように予めプログラムされている低価格の４ビットまたは８ビットのマイクロプロセッサである。信号処理アルゴリズムはマイクロプロセッサのメモリに予め保存されており、マイクロプロセッサはさらにパフォーマンスデータを保存および記録するための追加のメモリスペースも含む。
【００２６】
アダプタ１３０はドングルの前端から延び出る突出部として形成されており、以下で説明するアプリケーションのためのスマートフォンと接続するように設計されている。さらに、ドングルのスマートフォンへの掛留を確実にするよう、ロック手段がアダプタに提供されている。
【００２７】
ドングルは長さ５ｃｍ未満、幅５ｃｍおよび高さ１ｃｍで、重量は８０グラム未満の小さいサイズである。このコンパクト性と軽量性のため、ドングルをユーザのポケットに容易に収納することができる。
【００２８】
図４は、本発明の自転車コンピュータ装置の一例としての、接続状態にある、ドングル１００の構造体とスマート移動型電話とを含んだ自転車コンピュータ２００を示している。スマートフォンは、プラスチック成型ハウジングに取り付けられたＬＣＤタッチスクリーンなどの表示スクリーン１７０と、アップル社のアイポッド（ｉ‐ｐｏｄ（登録商標））またはアイフォン（ｉ‐ｐｈｏｎｅ（登録商標））などの典型的なスマートフォンのその他の要素とを含んでいる。スマートフォンにはアプリケーションプログラムなどのソフトウェアがインストールされており、最も利用されているスマートフォンで共通な特徴である、タッチスクリーンを触ることで操作可能である。スマートフォンには、ドングルがスマートフォンに着脱式に取り付けられるよう、アダプタと機械的に適合する入力/出力（Ｉ/Ｏ）ポートが提供されている。
【００２９】
図５では、スマートフォンには、ドングル１００によって収集されたパフォーマンスデータを処理するためのアプリケーションプログラム１８０がインストールされており、ドングルは、自転車パフォーマンスセンサまたは、スマートフォンおよび/またはドングルに電力供給するためのソーラパネルまたはパワーバンクなどの外部機能装置、またはＥＣＧセンサ、心拍数センサまたは血糖値センサなどの生理学的センサと作動式に通信できる。図５と図６に示すように、生理学的センサは利便性のためにドングルに無線リンクされている。
【００３０】
使用において、自転車コンピュータ２００は、図６に示すように、自転車のフロントハンドルバーに一体の自転車コンピュータパック３００として取り付けられている。パフォーマンスパラメータを検出するため、自転車には速度センサ１９２、パワーセンサ１９４、リズムセンサ１９６および心拍数センサが取り付けられており、自転車コンピュータパックに設置されたドングルと無線通信状態である。自転車コンピュータパック３００は、自転車コンピュータ２００と、自転車コンピュータ２００を受領するための収容部を含んだケーシング３８０とを含んでいる。ケーシング３８０は受容器を形成するヒンジ式コンパートメントを含んでおり、自転車フレームへ固定するための自転車マウント３５０を含んでいる。自転車マウントの傾斜は、スクリーン１７０に表示されている情報を快適に見られるようにライダーの好みに合うよう調整できる。ライダーが自転車から離れるとき、ライダーは自転車フレームからパック３００を取り外すか、または自転車に取り付けられたケーシングを残して高価なスマートフォンとドングルのみを取り外すことができる。
【００３１】
スマートフォンの大きな処理パワーとメモリのため、自転車コンピュータは、比較的に低価格のプロセッサと小型のメモリを有していても、さらに多様な信号を処理できるように設計できる。本発明の自転車コンピュータ構造を最大限に利用するため、図９のブロック図で説明する、さらに複雑な機能を備えた自転車コンピュータドングル４００が提供される。
【００３２】
自転車コンピュータドングル４００は小型のビルドインメモリを有する比較的に低価格で低速であるプロセッサに取り付けられているが、高度なユーザの要求を満たすよう、多様なセンサと協調するようにプログラムされている。さらに、ドングル４００は、気圧、湿度、温度、高度、道路および/または目的地までの距離などの環境パラメータ、または血圧、血中酸素濃度および/または体温などの生理学的パラメータなどのためのセンサの組合せを操作するように予め構成されている。
【００３３】
自転車コンピュータを使用するため、ユーザは先ず、図８に示すように、通信リンクを確立するためにドングル１００をスマートフォン１６０へ差し込み接続し、両装置の電源を入れる。当初の立ち上げ後にアプリケーションソフトウェアが作動し、スマートフォンのマイクロプロセッサにスマートフォンとドングルのＲＦレシーバとの間の通信リンクを確立させる。次に、スマートフォンのマイクロプロセッサがＲＦレシーバを介して利用可能なセンサを検索する。外部センサが特定されると、マイクロプロセッサはそれらセンサとのＲＦ通信リンクを維持し、ドングルを介してそれらセンサからのパフォーマンスデータを受領する。ドングル１００は、スマートフォンへの送信のためのパフォーマンスデータ変換機能へ当初のパフォーマンス信号を提供する。スマートフォンの高速プロセッサと巨大メモリサイズを利用することにより、ドングルの特定の機能と協調するスマートフォンの機能を介して、自転車コンピュータ２００は複数のセンサからの信号を処理する能力を有するが、そのような能力を他の知られた自転車コンピュータは備えていない。
【００３４】
操作において、ドングルのマイクロプロセッサ１２０は多様なセンサによって検出される信号を受領し、受領した信号をパフォーマンスデータに変換するように作動する。この利用形態では、マイクロプロセッサ１２０はスマート移動電話１６０のプロセッサの命令に応答するスレーブプロセッサとして作動する。作動段階では、収集されたパフォーマンスデータは記録と処理のためにスマート移動電話に送信される。そのような自転車コンピュータ構造はマイクロプロセッサ１６０の処理負荷とドングル１００の必要メモリ容量を減少させる。
【００３５】
操作の第１モードでは、速度、リズムおよび/または移動距離などのパフォーマンスデータ、および/または生理学的データがスクリーン上に表示され、表示されている情報はタッチ式スクリーン操作により、ユーザによって変更または選択可能である。
【００３６】
操作の第２モードでは、ドングルによって収集されたデータは、環境的、生理学的、またはそれ以外でも、利用可能な情報を創出するよう、スマートフォンによって収集されたその他のデータと共に、または組み合わせてスマートフォンによって処理される。第１実施例では、アプリケーションソフトウェアは、最適なコース、利用可能なコース、目的地への到着までの予想時間、または目的地までの距離などの情報を提供するよう、通信ネットワークを介してスマートフォンによって収集されたＧＰＳデータを処理し、スマートフォンのスクリーンに関係する情報を表示するように設計されている。第２実施例では、収集された生理学的データは、ライダーに健康情報または助言を提供するよう、スマートフォンによって処理される。例えば、アプリケーションプログラムは、ライダーの体温、心拍数または血圧をモニターし、体温、心拍数または血圧を許容できるレベルまたは予め設定したレベル以下に維持するよう速度やリズムを変えるように助言すべく設計できる。第３実施例では、ドングルによって収集された環境データは、ライダーにライダーの予定したパフォーマンスに関連する情報を提供するようスマートフォンによって利用される。例えば、アプリケーションプログラムは、休憩時間などのサイクリングパターンを助言するよう、外気温度データおよび/または湿度および/または気圧データを心拍数、血圧および/または体温等と関連させるように設計できる。第４実施例では、ドングルが収集したデータおよびスマートフォンが収集したデータは、乗車スケジュールを考案するように選択的に使用される。例えば、稲妻、雷雨または悪天候を避けるためにコースを調整したり、速度を変更したり、またはユーザによって選択される身体的トレーニングプログラムに合ったコースを選択するため、またはライダーのオーバーワークを避けるために好適なスケジュールまたはスケジュールの選択を考案するため、などである。
【００３７】
操作の第３モードでは、ドングルによって収集されたデータから得られる乗車情報、またはドングルとスマートフォンの両方から収集されたデータを、通信ネットワークを介して離れた基地に送信するようにアプリケーションソフトウェアを設計できる。乗車情報には例えば、ライダーの位置、ライダーの体調、ライダーの行動、または遠隔追跡をさせるためのライダーの追跡などが含まれる。
【００３８】
操作の第４モードでは、外部遠隔ステーションに送信されるデータをさらに処理して、命令やガイドラインを含むであろう処理情報を、通信ネットワークを介して自転車コンピュータに戻すことができる。
【００３９】
本発明を前述の実施例を基にして説明したが、当業者であればこれらの実施例は例示的なものであり、本発明の範囲を制限するものではないことを理解するであろう。例えば、４つの操作の例示的モードについて説明したが、これよりずっと多くのモードも可能であり、データまたはデータの組合せの使用にも制限はない。ドングルとセンサは２．４ＧＨｚ無線チャンネルによってリンクされていると説明されているが、選択した例示的な周波数チャンネルはこの目的には良好であるが、その他の周波数を使用することもでき、普遍性を失うことなく、センサとドングルとの間には有線接続さえも可能である。ＡＮＴ（登録商標）またはＡＮＴ＋（登録商標）プロトコルについて言及したが、望ましい場合にはその他のプロトコルも使用することができる。さらに、アイポッド（ｉ‐ｐｏｄ）またはアイフォン（ｉ‐ｐｈｏｎｅ）等のスマートフォンを適切な携帯型通信装置の例として使用したが、２Ｇ、３Ｇまたは４Ｇシステムのための携帯電話等の携帯電話も適している。さらに、前述のドングルとスマートフォンは機械的に接続されているが、ドングルとスマートフォンは機械的に接続される必要はなく、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））などの無線プロトコルによっても接続することができる。さらに、タッチスクリーンを備えたスマートフォンは便利な選択であるが、コントロールキーパッドまたはトグルスイッチなどのその他の制御手段を備えた携帯電話もドングルとの協調のために同様に使用できる。例示的ドングルの通信インターフェースが携帯電話との有線データ通信用に採用されているが、データ通信は無線でもよいことは理解できるであろう。
【００４０】
携帯型パフォーマンスモニタリング装置の一例としての図７および図８から図８Ｄの自転車コンピュータアセンブリ（組立部品）３００は、自転車コンピュータモジュール１００、汎用通信装置の一例としてのスマートフォン１６０、およびケーシング３８０を含んでいる。ケーシング３８０は、複数のクランプ留め具によって着脱式に取り付け可能な上方ケーシング部３１０と下方ケーシング部３２０とを含んでいる。上方および下方ケーシング部は、閉じられたときに防水クラムシェルとして機能するように設計されており、閉手段と封止手段とを含んでいる。図８に示すように、複数の可動留め具３３０が複数のケーシング３８０の周囲に配置されており、封止手段の一例として弾性封止膜または弾性封止リング３２２がスマートフォンと上方ケーシングの間に配置されている。
【００４１】
上方ケーシング部はスマートフォン１６０のＬＣＤスクリーンが見え、タッチスクリーンを操作できるように透明窓３２４を含んでいる。下方ケーシング部はスマートフォン１６０を受領するための第１収容部３１２と自転車コンピュータモジュールを受領するための第２収容部３１４とを含んでいる。第１収容部３１２と第２収容部３１４は下方ケーシング３２０のプラスチック製シェル部材に一体的に成型されている。第１および第２収容部は収容部内開口３１６を介して連通状態である。収容部内開口３１６は第１および第２収容部を隔てるブリッジ部材３１８によって提供されている。
【００４２】
図８に特に示すように、ブリッジ部材３１８は下方ケーシング３２０に取り付けできる着脱式要素の一部として形成されている。ブリッジ部材３１８と収容部内開口は、自転車コンピュータモジュール１００の突出アダプタ１３０がアパーチャ内に受領され、密着した状態でブリッジ部材によって掛け留めされるように設計されている。
【００４３】
スマートフォン１６０が第１収容部内に取り付けられ、アセンブリ（組立部品）としてコンピュータモジュールと機械的に接続されると、そのアセンブリはケーシング上にきっちりと収まり、ブリッジ部材３１８によってその場に掛け留めされるであろう。防水性を高めるため、ケーシングへの取り付けのための閉タップ（図８Ｅと図８Ｆ）が提供されている。
【００４４】
異なるタイプのスマートフォンモデルを収容できるよう、アダプタパッド３４０が提供されている。このアダプタパッド３４０は、作動環境が厳しいことがあるので、スマートフォンを保護するため弾性材料で成型されている。
【００４５】
アセンブリを自転車のハンドルバーなどのサポートに確実に取り付けるため、そしてユーザによる操作を便利にするため、取付け手段の一例として取り付けクランプまたはブラケット３５０が下方ケーシングの底部に形成されている。取り付けブラケット３５０は、ユーザに対するアセンブリの傾斜または高さを調節するための手段も含んでいる。
【００４６】
使用の際、アセンブリはケーシングに取り付けられ、ケーシングはクランプを操作することによって閉じられ、その後にサポート上に取り付けられる。ユーザが自転車を無人にして去らなければならない場合、ユーザはケースに入れられた自転車コンピュータアセンブリを外すか、または相対的に高価な部品を取り外すだけである。ユーザはスクリーンにタッチすることでアセンブリを操作できる。
【００４７】
図９から図９Ｄに示すアセンブリ８００の第２実施例は図８のものと実質的に同じであるが、別形状のアダプタパッドが異なる形状のスマートフォンにフィットするように提供されている。
【００４８】
図１１と図１２はパフォーマンスモニターの本発明の第２の特徴を説明するランナーコンピュータを示している。ランナーコンピュータ５００はスマートフォンとランナーコンピュータドングルとを含んでいる。ランナーコンピュータは、マイクロプロセッサがステップ幅、ステップ回数、ステップリズム、ステップ速度などのランニングのモニター用であり、センサはその目的のために適切に選択されていること以外は自転車コンピュータドングル１００と実質的に同じである。例えば、ソナーまたはレーダなどの表面状態センサ５１０や心拍数センサまたはＥＣＧセンサを含むチェストストラップ５２０がランナーに着用される。自転車コンピュータと同様に、一般性を喪失することなく、ＧＰＳ，衛星、２Ｇから４Ｇ、ＧＳＭ（登録商標）またはＣＤＭＡ通信能力を可能にするよう、スマートフォンの処理と通信能力は、低級で安価なマイクロプロセッサを含んだドングルに基づいたさらに強力なランニングコンピュータに活用される。
【符号の説明】
【００４９】
１００  自転車コンピュータドングル
１１０  信号レシーバ
１１２  アンテナ
１１４  ＲＦレシーバ
１２０  マイクロプロセッサ
１３０  アダプタ
１４０  ハウジング
１５０  表示スクリーン
１６０  移動型電話
１７０  表示スクリーン
１８０  アプリケーションプログラム
１９０  自転車
１９２  速度センサ
１９４  パワーセンサ
１９６  リズムセンサ
１９８  心拍数センサ
２００  自転車コンピュータ
３００  自転車コンピュータパック
３１０  上方ケーシング
３１２  第１収容部
３１４  第２収容部
３１６  収容部内開口
３１８  ブリッジ部材
３２０  下方ケーシング
３２２  弾性封止リング
３２４  透明窓
３３０  可動留め具
３４０  アダプタパッド
３５０  自転車取付けブラケット
３６０  閉タップ
３７０  閉タップ
４００  自転車コンピュータドングル
５００  ランナーコンピュータ
５１０  コンディションセンサ
５２０  チェストストラップ
８００  自転車コンピュータパックの第２実施例
【図１】
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【図１Ａ】
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【図２】
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【図２Ａ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図７Ａ】
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【図８】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図８Ｅ】
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【図８Ｆ】
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【図９】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【手続補正書】
【提出日】平成24年5月31日(2012.5.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４７】
図９から図９Bに示すアセンブリ８００の第２実施例は図８のものと実質的に同じであるが、別形状のアダプタパッドが異なる形状のスマートフォンにフィットするように提供されている。
【国際調査報告】
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