(57)【要約】【課題】  本発明は、水泳時のターンの回数および泳いだ距離の総計等を高精度に計測できると共に、水泳者が身体に装着しても、水泳に熱中することができる水泳量計測装置を提供すること。【解決手段】  水泳者の進行方向を検出可能な方向検出手段を備え、この方向検出手段が検出する前記進行方向が反転することにより、水泳者のターンが行われたことを認識可能なターン認識手段を有し、このターン認識手段が検出する前記進行方向の反転回数を水泳者のターン回数として計測可能なターン回数計測手段を配設し、前記方向検出手段と前記ターン認識手段と前記ターン回数計測手段とを、水泳者の身体に装着して携帯可能なケース２２に収納した。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水泳者の進行方向を検出可能な方向検出手段を備え、この方向検出手段が検出する前記進行方向が反転することにより、水泳者のターンが行われたことを認識可能なターン認識手段を有し、このターン認識手段が検出する前記進行方向の反転回数を水泳者のターン回数として計測可能なターン回数計測手段を配設し、前記方向検出手段と前記ターン認識手段と前記ターン回数計測手段とを、水泳者の身体に装着して携帯可能なケースに収納したことを特徴とする水泳量計測装置。
【請求項２】
前記方向検出手段は、水泳者の周囲の磁力線の方向を検出可能な磁力線方向検出手段からなり、この磁力線方向検出手段は、検出する前記磁力線の方向の変化に基づいて、前記ターン認識手段により水泳者がターンしたことを認識するようにしたことを特徴とする請求項１記載の水泳量計測装置。
【請求項３】
水泳者から離間した位置に、磁界を発生する磁界発生装置を配設し、この磁界発生装置から出力される前記磁力線の方向を前記磁力線方向検出手段で検出するようにしたことを特徴とする請求項２記載の水泳量計測装置。
【請求項４】
前記方向検出手段は、水泳者の泳ぎのスピードに対応して変化する加速度を検出可能な加速度検出手段からなり、前記加速度検出手段は、前記スピードが落ちると進行方向が反転したと判定し、前記ターン認識手段により水泳者がターンしたことを認識するようにしたことを特徴とする請求項１記載の水泳量計測装置。
【請求項５】
前記加速度検出手段は、所定重さで振り子状の振動子と、前記スピードに対応して前記振動子が初期位置から移動する移動量を検出して前記加速度を測定可能になっていることを特徴とする請求項４記載の水泳量計測装置。
【請求項６】
水泳者が泳ぐ片道の距離を事前に入力可能な距離入力部を有し、この距離入力部に入力した前記片道の距離と、前記ターン回数計測手段が検出した前記ターン回数とを積算して、水泳者が泳いだ距離の総計を算出可能な距離算出手段を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の水泳量計測装置。
【請求項７】
前記ケースは、前記方向検出手段と、前記ターン認識手段と、前記ターン回数計測手段と、前記距離算出手段とを内部に収納すると共に、外部に前記距離入力部を配設して、前記ケース外部を防水膜で覆ったことを特徴とする請求項６記載の水泳量計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プール等で水泳する水泳者のターン数および泳いだ距離等の水泳量を計測することが可能な水泳量計測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の水泳量計測装置１を特許文献１に記載されているもので、図５に基づいて説明すると、装着ベルトＢに表示面２に水泳距離表示部３およびリセットスイッチ４が設けられている。前記水泳距離表示部３の図示左側には、流量センサ部５が設けられ、この流量センサ部５の図示上面には、取水口５Ａが形成され、この取水口５Ａと対向する下面には排水口５Ｂが形成されている。
【０００３】
そして、水泳者が矢印方向の水泳進行方向に向かって泳ぐと、取水口５Ａから水が取り込まれて排水口５Ｂから排水される。前記流量センサ部５を水が通過することで、内部のロータフィン（図示せず）が回転し、この回転量を検出することで水の流量、即ち水泳距離を計測可能になっている。
【０００４】
また、特許文献２に記載されている従来の水泳量計測装置１１を、図５Ａ、Ｂに基づいて説明すると、水泳者の足の裏に底部がフィットするようにカーブした本体ケース１２の内部に、図示を省略したマイクロコンピュータ部および電池収納部が設けられている。
また、本体ケース１２には、表面にスイッチ部１３と表示部１４とが形成されると共に、側面にリセットボタン１５が設けられている。このような本体ケース１２は、伸縮可能なバンド１６に取り付けられて、外周部が防水膜（図示せず）で覆われた防水構造となっている。
【０００５】
このような構成の従来の水泳量計測装置１１を水泳者が使用するときは、リセットボタン１５を操作しマイクロコンピュータ部のカウンタをリセットして、表示部１４の回数表示をゼロにする。
そして、本体ケース１２のスイッチ部１３を下にして、水泳者の足の裏にバンド１６によって取り付けた状態で、水泳時において、足の裏でプール内の壁をキックしてターンする時に、スイッチ部１３が押されることによりマイクロコンピュータ部がカウントして、その回数が表示部１４に表示される。
このような従来の水泳量計測装置１１は、ターンの回数が増えてもターン数を計測することができる。
【特許文献１】特開平６−１８２０１７号公報
【特許文献２】実開平７−９３６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載の従来の水泳量計測装置１は、水泳者が受ける水流が進行方向からだけでなく、隣のコースを泳ぐ人の波等で左右からも水流を受けるために、余り高精度な水泳量の検出ができなかった。
また、特許文献２に記載の従来の水泳量計測装置１１は、足に装着した装置１１が泳ぎの妨げになって、水泳者が水泳に熱中できなくなるおそれがあった。
また、水泳途中に立ち止まった場合に、プールの底壁でスイッチ部１３が操作せれて、ターンとしてカウントされてしまうおそれがあった。
前述したような課題を解決するために本発明は、水泳時のターンの回数および泳いだ距離の総計等を高精度に計測できると共に、水泳者が身体に装着しても、水泳に熱中することができる水泳量計測装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するための第１の解決手段として本発明の水泳量計測装置は、水泳者の進行方向を検出可能な方向検出手段を備え、この方向検出手段が検出する前記進行方向が反転することにより、水泳者のターンが行われたことを認識可能なターン認識手段を有し、このターン認識手段が検出する前記進行方向の反転回数を水泳者のターン回数として計測可能なターン回数計測手段を配設したことを特徴とする。
【０００８】
また、前記課題を解決するための第２の解決手段として、前記方向検出手段は、水泳者の周囲の磁力線の方向を検出可能な磁力線方向検出手段からなり、この磁力線方向検出手段は、検出する前記磁力線の方向の変化に基づいて、前記ターン認識手段により水泳者がターンしたことを認識するようにしたことを特徴とする。
【０００９】
また、前記課題を解決するための第３の解決手段として、水泳者から離間した位置に、磁界を発生する磁界発生装置を配設し、この磁界発生装置から出力される前記磁力線の方向を前記磁力線方向検出手段で検出するようにしたことを特徴とする。
【００１０】
また、前記課題を解決するための第４の解決手段として、前記方向検出手段は、水泳者の泳ぎのスピードに対応して変化する加速度を検出可能な加速度検出手段からなり、前記加速度検出手段は、前記スピードが落ちると進行方向が反転したと判定し、前記ターン認識手段により水泳者がターンしたことを認識するようにしたことを特徴とする。
【００１１】
また、前記課題を解決するための第５の解決手段として、前記加速度検出手段は、所定重さで振り子状の振動子と、前記スピードに対応して前記振動子が初期位置から移動する移動量を検出して前記加速度を測定可能になっていることを特徴とする。
【００１２】
また、前記課題を解決するための第６の解決手段として、水泳者が泳ぐ片道の距離を事前に入力可能な距離入力部を有し、この距離入力部に入力した前記片道の距離と、前記ターン回数計測手段が検出した前記ターン回数とを積算して、水泳者が泳いだ距離の総計を算出可能な距離算出手段を有することを特徴とする。
【００１３】
また、前記課題を解決するための第７の解決手段として、前記ケースは、前記方向検出手段と、前記ターン認識手段と、前記ターン回数計測手段と、前記距離算出手段とを内部に収納すると共に、外部に前記距離入力部を配設して、前記ケース外部を防水膜で覆ったことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の水泳量計測装置は、ターン認識手段が検出する進行方向の反転回数を水泳者のターン回数として計測可能なターン回数計測手段を配設し、方向検出手段とターン認識手段と、ターン回数計測手段とを、水泳者の身体に装着して携帯可能なケースに収納したので、簡易な構成で正確な水泳量を計測することができる。
【００１５】
また、方向検出手段は、水泳者の周囲の磁力線の方向を検出可能な磁力線方向検出手段からなり、この磁力線方向検出手段は、検出する磁力線の方向の変化に基づいて、水泳者がターンしたことを認識するようにしたので、地磁気等の磁力線を検出することで、正確に水泳量を計測可能な水泳量計測装置を提供できる。
【００１６】
また、水泳者から離間した位置に、磁界を発生する磁界発生装置を配設し、この磁界発生装置から出力される前記磁力線の方向を前記磁力線方向検出手段で検出するようにしたので、磁界発生装置が地磁気よりも強い磁界を発生でき、更に高精度な水泳量の検出ができる。
【００１７】
また、前記方向検出手段は、水泳者の加速度を検出可能な加速度検出手段からなり、前記加速度検出手段は、検出する加速度の変化に基づいて、水泳者がターンしたことを認識するようにしたので、簡易な構成で正確な水泳量を計測することができる。
【００１８】
また、前記加速度検出手段は、振動子と水泳者の水泳スピードに対して前記振動子が初期位置から移動する移動量を検出可能な検出素子とからなり、前記検出素子は、水泳者の前記ターンに対応して前記初期位置近傍に位置した前記振動子を検出することにより、水泳者がターンしたことを認識するようにしたので、更に確実にターン回数等の水泳量を検出できる。
【００１９】
また、水泳者が泳ぐ片道の距離を事前に入力可能な距離入力部を有し、この距離入力部に入力した前記片道の距離と、前記ターン回数計測手段が検出した前記ターン回数とを積算して、水泳者が泳いだ距離の総計を算出可能な距離算出手段を有するので、簡易な構成で、泳いだ距離の総計を算出することができる。
【００２０】
また、前記ケースは、前記方向検出手段と、前記ターン認識手段と、前記ターン回数計測手段と、前記距離算出手段とを内部に収納すると共に、外部に前記距離入力部を配設して、前記ケース外部を防水膜で覆ったので、水泳中でも装置内部に水が侵入することがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の水泳量計測装置を図１〜図４に基づいて説明する。図１は本発明の水泳量計測装置の平面図であり、図２はその電気的構成を説明する概略図であり、図３、図４は本発明の水泳量計測装置の使用例を説明する概略図である。
まず、本発明に関する水泳量計測装置２１は、図１に示すように、内部が空洞状に形成されたケース２２を有し、このケース２２外部に、水泳者がプール等で水泳時に行うターン回数を表示する第１表示部２３と、プールの片道の長さを表示する第２表示部２４と、水泳者が泳いだ距離を表示する第３表示部２５とが設けられている。前記それぞれの表示部は、液晶表示等からなり、外部から視認し易くなっている。
【００２２】
また、ケース２２の外部で、第１表示部２３および第２表示部２４の図示左側には、電源ボタンおよび入力ボタンおよびリセットボタン等からなる操作部２６が配設されている。
そして、電源ボタンを操作して電源をＯＮさせた状態で、リセットボタンを操作すると、第１〜第３表示部２３〜２５の表示がリセット可能になっている。
また、入力ボタンは、プールの片道の距離を入力可能な距離入力部となっており、入力ボタンを操作して片道の距離を入力することにより、入力した片道の距離が第２表示部２４に表示可能になっている。
【００２３】
また、ケース２２の内部には、図示を省略するが、電池を収納可能な電池収納部が形成されると共に、プール内で泳ぐ水泳者の進行方向を検出可能な方向検出手段が収納されている。
前記方向検出手段は、例えば特開平５−４１５５０に記載されているような、公知の磁界センサ（図示せず）、あるいは特開平１１−３０６５６に記載されているような公知の磁気センサ（図示せず）等の磁力線方向検出手段からなっている。
【００２４】
そして、磁力線方向検出手段が、水泳者の周囲の地磁気等の磁力線を検出することにより、水泳量計測装置２１を装着した水泳者の進行方向を検出可能になっている。
また、磁力線方向検出手段が地磁気からの磁力線を高精度に検出できない場合は、水泳者から離間した位置でプールの外に、磁界を発生する磁界発生装置（図示せず）を配設し、この磁界発生装置から出力される磁力線の方向を磁力線方向検出手段が検出するようにしたものでも良い。                              
【００２５】
また、水泳量計測装置２１を装着した水泳者が、ターンを行って進行方向が反転すると、この反転により生じる磁力線の方向が変化し、この磁力線の変化を磁力線方向検出手段が検出すると、水泳者がターンしたことを認識可能なターン認識手段（図示せず）が配設されている。
前記ケース２２内部には、ターン認識手段が検出する進行方向の反転回数を水泳者のターン回数として計測して加算可能なターン回数計測手段を有するマイクロコンピュータ等からなる演算部が収納されている。
【００２６】
前記演算部は、ターン回数計測手段以外に、第２表示部２４に表示されたプールの片道の距離とターン回数とを積算して、水泳者が泳いだ距離の総計を算出可能な距離算出手段も備えている。
そして、ケース２２内部には、図２に示すように、演算部、読み出しおよび書き込みが可能なＲＡＭ、読み取り専用のＲＯＭ等を有し、これらが操作部２６、および方向検出手段、および第１〜第３表示部２３〜２５にバスを介して繋がっている。
そして、ケース２２は、外部が透明で所定厚さの防水膜（図示せず）で覆われた防水構造となっている。
【００２７】
このような構成の本発明の水泳量計測装置２１は、図３に示すように、水泳者の頭にかぶるキャップ２７の伸縮可能なバンド２７ａに取り付けて水泳者の身体に装着可能になっている。あるいは、図４に示すように、水泳者のパンツ２８のバンド２８ａに取り付けて水泳者の身体に装着可能になっている。
そのために、水泳者は、本発明の水泳量計測装置２１を装着したことを意識しないで水泳に熱中することができる。
また、本発明の水泳量計測装置２１を身体に装着した水泳者が、プール等に入って泳いでも、ケース２２が防水構造になっているので、ケース２２内部に水が侵入することはない。
【００２８】
また、本発明の水泳量計測装置２１の操作は、まず、水泳者が泳ぐ前に操作部２６の電源ボタンを操作してＯＮし、その後、リセットボタンを操作して、第１〜第３表示部２３〜２５の表示をリセットする。
次ぎに、距離入力部である入力ボタンを操作して、プールの片道の距離、例えば２５ｍを入力すると、第２表示部２４に２５ｍの数字が表示される。
この状態で、水泳者が泳ぎを開始すると、方向検出手段である磁力線方向検出手段が磁力線の方向を検出することにより、水泳者の進行方向が検出される。
【００２９】
そして、水泳者が２５ｍを泳ぎ切りターンをすることにより、進行方向が反転すると共に磁力線の方向も反転する。
前記磁力線が反転したことを磁力線方向検出手段が検出すると、ターン認識手段により水泳者がターンしたと認識して、第１表示部２３に１回の表示がされる。
その後、水泳者のターン回数が、例えば３回になると、距離入力部に入力して第２表示部２４に表示した片道の距離と、ターン回数計測手段が検出して第１表示部２３に表示したターン回収とが距離算出手段で積算されて、水泳者が泳いだ距離の総計が第３表示部２５に７５ｍと表示される。
【００３０】
このような本発明の水泳量計測装置２１は、となりのコースで泳いでいる人の波、あるいは水流変化等の影響を受けることなく、高精度にターン回数を検出すると共に、泳いだ距離の総計を知ることもできる。
また、本発明の実施の形態では、方向検出手段を磁力線方向検出手段を用いて説明したが、方向検出手段は、水泳者の加速度を検出可能な加速度検出手段からなるものでも良い。
前記加速度検出手段は、例えば特開平５−６６２３２号公報に記載されているような、公知の加速度センサ（図示せず）を用いても良い。前記加速度センサは、棒状のロッドが支持部を支点として回動自在に配設されており、ロッドの下端部に所定重さの振動子が吊り下げられている。
【００３１】
また、ロッドが垂直状態にある時の振動子を初期位置とし、この初期位置から移動する振動子の移動量を検出可能な検出素子が、ロッドの上端部側に配設されている。
前記検出素子は、ロッドの上端部側に取り付けた摺動子と、この摺動子と対向する側の固定基板側に形成した抵抗体とからなり、加速度センサを取り付けた物体が所定スピードで一方向に進行すると、この進行方向と反対方向に振り子状の振動子が移動する。
このことにより、ロッドが所定量回動すると共に摺動子が抵抗体上を摺動して抵抗値が変化する。この抵抗値が変化することで加速度が検出されるようになっている。
【００３２】
このような公知の加速度センサを方向検出手段として用いた本発明の水泳量計測装置２１は、水泳者が所定のスピードで泳いでいるときは、振動子が初期位置から大きく進行方向と反対方向に移動して加速度が大きくなる。
そして、水泳者がターンをするときは、泳ぎのスピードが落ちるので、振動子の移動量が小さくなって初期位置近傍に位置して、加速度はゼロに近い値になって所定の値より小さくなる。
【００３３】
このような、加速度センサが検出する加速度が所定の値より小さくなると、ターン認識手段により、水泳者がターンしたことを認識するようにしたものでも良い。
尚、本発明では、水泳量計測装置２１を、キャップ２７、またはパンツ２８に装着したもので説明したが、水泳者のその他の部位に装着することも可能である。
例えば、バンド２７ａ、２８ａに取り付けなくて、女性の場合だと水着等に縫いつけたものでも良い。
【００３４】
また、その他の方法として、水泳者の身体に検出素子付きの携帯装置を装着し、この携帯装置から発信する信号を、プール外に設置した表示装置（図示せず）に水泳量を表示するようにしたものでも良い。
このようなプール外に設置した表示装置に水泳量を表示することにより、この表示を、例えばコーチ等が見て正しい指導を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の水泳量計測装置の平面図である。
【図２】本発明の水泳量計測装置の電気的構成を説明する概略図である。
【図３】本発明の水泳量計測装置の使用例を説明する概略図である。
【図４】本発明の水泳量計測装置の使用例を説明する概略図である。
【図５】従来の水泳量計測装置を説明する概略図である。
【図６】従来のその他の水泳量計測装置を説明する概略図である。
【符号の説明】
【００３６】
２１：水泳量計測装置
２２：ケース
２３：第１表示部
２４：第２表示部
２５：第３表示部
２６：操作部
２７：キャップ
２８：パンツ
２８ａ：バンド
【図１】
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【図２】
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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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