(57)【要約】本発明は、ノルディック・ウォーキングまたはスキーに用いられるウォーキング・ポールまたはスキー・ポールに関する。本体部（1）、グリップ部（2）、および先端部（3）を含む先行技術のポールに、力センサ（6）、ユーザ・インタフェース（7）、ポールにより補助される運動の生理学的効果を測定するために力センサからのデータをユーザ・インタフェースに送り、運動を制御する手段（9）が接続されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体部（1）と、グリップ部（2）と、先端部（3）とで構成され、少なくとも1つの力センサ（6）と、ディスプレイ（8）を含むユーザ・インタフェース（7）と、力センサ（6）から得られたデータを処理してディスプレイに伝送する手段（9、9a、9b）とをさらに含む、ポールにより補助される運動のためのポールであって、力センサ（6）は、グリップ部および先端部（2、3）と本体部（1）との間の位置するように、グリップ部（2）または先端部（3）につなげて配置することを特徴とするポール。
【請求項２】
ユーザ・インタフェース（7）が、力センサ（6）とデータ処理手段（9b）との間の有線データ伝送手段（9、9a）を含むことを特徴とする、請求項1記載のポール。
【請求項３】
ユーザ・インタフェース（7）が、メモリにデータを入力する手段（9b、10、11、12）を含み、入力されるデータには運動に関する極限値が含まれることを特徴とする、請求項2記載のポール。
【請求項４】
ユーザ・インタフェース（7）が、1つまたは複数の警告灯（13、14）、および/または設定された極限値に対する運動の偏差をユーザに知らせる音声信号装置（15）を含むことを特徴とする、請求項3記載のポール。
【請求項５】
システムの駆動力として、運動から得られるエネルギーによって充電されるように構成された蓄電池/電池を用いることを特徴とする、請求項1から4のいずれか一項記載のポール。
【請求項６】
運動の後、運動に関する情報をメモリからディスプレイ（8）および/またはPC上にアンロードできることを特徴とする、請求項1から5のいずれか一項記載のポール。
【請求項７】
データ入力手段（10、11、12）によってメモリに入力すべき情報には歩幅の長さが含まれ、力センサ（6）からメモリに入力すべき情報には推進数が含まれることを特徴とする、請求項1から6のいずれか一項記載のポール。
【請求項８】
グリップ部（2）および/または先端部（3）が、本体部（1）に対して取外し可能であり、簡易脱着連結器（19、20、21）によって再取付け可能であることを特徴とする、請求項1から7のいずれか一項記載のポール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノルディック・ウォーキングまたはスキーに用いられるウォーキング・ポールまたはスキー・ポール、あるいはスケートのようなその他の身体運動の補助に用いられるポールに関する。具体的には、本発明の目的は、ポールにより補助される運動の生理学的効果を測定するためのポール、および運動を制御するためのポールに関する。
【背景技術】
【０００２】
ノルディック・ウォーキングは、運動の一形態として従来のスキーに代わるかまたはスキーを補足するものとして開発された。ノルディック・ウォーキングでは、ポールとして、従来のスキー・ポールを改良した、スキーに用いられるポールよりも短いポールが用いられる。しかし、シャフト部は、スキー・ポールと同じ方法および同じ材料を用いて作製されうる。このウォーキング・ポールのグリップ部は、スキー・ポールと同じであるが、ウォーキング・ポールの下部はスキー・ポールとは異なる。ウォーキング・ポールには鋭いスチール・スパイクがない。これは、スキー・ポールにおいて、滑りやすく、場合によっては凍った表面上で推進運動を行うのに十分なグリップを与えることが目的である。ポール運動は主として、地面が凍っていないときに行われ、冬季であっても、雪が除去され十分に砂で覆われた表面で行われることが多いため、この種のスパイクは必ずしも必要とされない。したがって、スパイクは、ゴムまたはプラスチックを丸くかつわずかに厚くした端部で置き換えられることが多い。端部の近くに幅の広い部分がある場合がある。この目的は、何らかの理由で地面が特に柔らかくなった場合に、ポールが地面に深く刺さり過ぎるのを防止することである。この部分はスキー・ポールのリングに相当する。
【０００３】
簡単に言えば、ポール運動の目的は、雪上での従来のまたはフリースタイルのクロスカントリー・スキーと同様に上体の筋肉群を使用することである。雪上でスキーを行う際、手の機能は、スキーヤーのスピードを維持し、脚との共同滑走作用（slide in joint action）を高めることである。雪とスキーとの間の摩擦が弱く、スキーヤーはポールの補助がなくてはダイアゴナル・スタイルで効率的に前進することができない。雪とスキーとの間の摩擦、および移動方法によって、スキー中の上体の活動が自動的に制御される。
【０００４】
ノルディック・ウォーキングでは、通常、滑らない表面上を歩くことによって移動し、したがって、上体の筋肉を運動の一部として用いることは不自然に感じられる。大多数のノルディック・スキーヤーにとって、上半身と下半身を均等に使用して長時間にわたって運動することは極めて困難である。ポールを用いた正しい運動形式を採用するのも、指導者なしには困難である。ポールを正しく使用するには、推進の開始点および終了点、運動ペースの持続時間、および推進力を考慮する必要がある。
【発明の開示】
【０００５】
本発明によるポールによって、運動の効果と正しい運動方法との制御が改良される。これによって、運動中および運動後に運動に関する情報が与えられ、したがって、目標の明確な運動をより適切に計画することが可能になる。
【０００６】
本発明によるポールは、運動が行われる際に、歩行ペースの持続時間、推進力の頻度、ペースの数をオンライン状態で測定または評価することによって、運動に関する情報をこれらのパラメータの形でリアルタイムにユーザに与える。
したがって、これらのパラメータを運動中に監視することができ、運動を開始する前に制限アラームを設定し、正しい種類の運動を行うことができる。
【０００７】
このために、本発明によるポールは、独立した請求項の特徴記載部分に明示されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明を以下に、添付の図面を参照し、実施例によって詳しく説明する。
【０００９】
図1は、全体的なポールを示している。ポールは好ましくは、管状本体部1またはポール・スティックと、本体部の一方の端部に取り付けられたグリップ部2と、反対側の端部に取り付けられた先端部3とで構成される。ウォーキング・ポールとして用いられる際、管状本体部1はスキー・ポールで用いられる管状本体部と同様であるが、それよりもわずかに短く、したがって、好ましくはノルディック・ウォーキングに適している。ローラ・スケートまたはスキーを用いた運動にポールを用いる際、ポールの本体部1の長さは通常のスキー・ポールの長さに近いか、またはそれよりもわずかに長い。本体部1は好ましくは、先端部3の連結領域の近くでわずかに細くなっている。
【００１０】
先端部3は好ましくは、柔らかい地面を歩く際に地面に深く刺さり過ぎて運動に悪影響を及ぼすことのないように構成される。これは、先端部3の上部におけるスキー・ポールのリングに対応する幅の広い部材4、および先端部の、地面に接触する部分5の幅を広くし、それによって歩く表面に対するグリップも良好にすることによって実現される。堅い表面を歩く際は、ポールが上述の種類の先端部3を有し、それによって、ポールが地面に当たったときにゴムまたはプラスチックで作られた先端部が手に対する衝撃負荷を吸収すると有利である。しかし、場合によっては、先端部3がスキー・ポールのスチール先端と同様のスパイク（図示せず）を含み、それによってベースに対する最大グリップを得ることが好ましい。このような場合の衝撃負荷の軽減は、先端3の所でポールを懸垂させることによって行うことができ、その場合、ポールは懸垂装置のために推進のたびにわずかに短くなり、手に対する衝撃負荷は軽減される。
【００１１】
本発明によれば、上記に図1で説明した種類の先行技術のウォーキング・ポールまたはスキー・ポールには、推進運動中に地面にかかる力とその持続時間とをポールによって測定する力センサ6が接続されている。ポールは、ユーザ・インタフェース7と、ディスプレイ8と、力センサ6からのデータをディスプレイに送る手段9とをさらに含んでいる。
【００１２】
図1によると、力センサは、好ましくはポールの先端部3に位置している。しかし、これが唯一の解決策ではなく、センサ6は、グリップ部2のようなポールの任意の部分、特にグリップ部とポール・スティックの上部との間に位置していてもよい。必要なことは、情報が力センサ6から得られ、手段9によってユーザ・インタフェース7に送られ、ユーザ・インタフェース7でデータが処理され、結果がディスプレイ8によってユーザに提示されることである。データを送る手段は、先行技術の無線接続または有線接続で構成することができる。センサ6はユーザ・インタフェースの近くに位置できるので、好ましくはオンライン・データ伝送接続9を利用できる。
【００１３】
図2は、好ましくはポールのグリップ部2の上部に位置するユーザ・インタフェース7と、それに接続されたディスプレイ8との好ましい態様を示している。ユーザ・インタフェース7は、ポールのグリップ部2または本体部1の上部にアームによって固定される個別のスタンド（図示せず）上に位置させてもよい。
【００１４】
開示する態様によって、以下に、本発明によるポールがたとえば有することのできる特性について詳しく説明する。本発明の観点から本質的な局面は、ポールとセンサとを組み合わせることと、この組合せによって得られた情報を送り、運動の効果および正しい運動方法といった形でユーザに知らせることである。得られる情報はリアルタイムの情報であり、後で運動を分析するためにメモリからアンロードすることができる。メモリは、ディスプレイ8にアンロードするか、またはたとえば、コンピュータ接続によって直接PCにアンロードすることができる。
【００１５】
運動の開始時に、ユーザ・インタフェース7を用いて所定のユーザ・プロファイルを選択するか、または新規ユーザ用の新しいプロファイルを決定する。次に運動の形態を選択する。すなわち、冬季に行う運動（たとえば、スキー）であるか、それとも夏季に行う運動（ポール・ウォーキング）であるかを選択する。運動の形態はさらに、たとえば冬季にフリー・スキー・スタイルで行う運動として指定することができる。
【００１６】
次に選択される点には、たとえば、1分当たりの目標推進数、推進力レベル、推進の持続時間、実施が予定される推進数、運動に使用される全体的な時間を含めてよい。このポールをノルディック・ウォーキングに用いる際、歩幅の長さも選択する。歩幅の長さおよび推進数によって走行距離が得られる。
【００１７】
この選択は、図2に示されているユーザ・インタフェース7上のキー・ボタン10、11、および12によって行われ、その選択肢はディスプレイ8上に示される。選択はたとえば、以下のように行われる。キー・ボタン10を用いて所望のパラメータを選択し、キー・ボタン11および12を用いてパラメータの値を所望の方向に所定の刻みだけ変化させる。キー・ボタン10をもう一度押すことによって記憶が行われる。
【００１８】
ユーザ・インタフェース7は好ましくは、1つまたは複数の警告灯13および14も含み、それによって、運動と設定された限界値との関係がユーザに伝えられる。ユーザはたとえば、推進の持続時間が短すぎるとかまたは推進頻度が高すぎるといった警告を受ける。また、ユーザの注意を引くために警告灯13および14に音声信号装置15を接続すると有利である。警告の上限値および下限値をユーザ・インタフェース7によって設定することができる。
【００１９】
ユーザ・インタフェース7の動作は、上述の動作のいくつかしか含んでいなくてもよく、また、インタフェースは、ユーザに情報を伝えるためのこれよりもずっと多くの可能性を含んでいてもよい。
【００２０】
図3は、本発明の構造態様を詳しく示している。ポール・スティック1の頂部の端部に、ポール・チューブ1に直接射出成形されたスリーブ部材19が固定されている。スリーブ部材19を押し込むことのできる受入れ空間22が、グリップ2の内側に下から開放されている。ロック舌部21の上方の端部は、ロック突起20の下方の端部を後方から把持する。力センサとして働く圧力センサ6は、スリーブ19の上方の端部とくぼみ22の底部との間に位置しており、グリップ2と本体部1との間の軸方向の圧縮力を測定する。したがって、圧力センサ6は、取外し可能に相互に連結された別々の部品間に位置している。圧力センサ6はたとえば、圧電センサや、部品1と部品2の間の圧縮力を示す他のセンサであってもよい。回路板16と圧力センサ6との間にデータ伝送線9aが位置している。回路板16は、メモリ、ディスプレイ8、およびデータ伝送用のプッシュ・ボタン11、12を備えたマイクロプロセッサ8bを含んでいる。一方のプッシュボタンを比較的長い時間にわたって押すか、または両方のプッシュ・ボタンを同時に比較的長い時間にわたって押すことによって、前述のプッシュ・ボタン10の機能を一方または両方のプッシュ・ボタンに与えることができる。
【００２１】
グリップ2の頂部の端部に、回路板16が乗せられた座金23を有する開口部17がある。回路板16は、ねじ止めカバー・プレート18によって所定の位置に固定されている。カバー・プレート18はディスプレイの所が透明であり、他の部分はつや消しされている。カバー・プレート18は、プッシュ・ボタンの機能を示す文章を含んでもよく、またプッシュ・ボタンは、回路板16上の、カバーの透明窓部の後ろに位置してもよい。
【００２２】
図4の態様は、容量センサまたは光学読取りによってグリップ部2と本体部1との間の軸方向の移動量を測定する移動センサ6'で圧力センサ6が置き換えられていることのみが図3の態様と異なる。グリップ2は、移動センサ6'に属する可とう性の要素によってその頂部位置に維持され、その位置から、ばね力に逆らって本体部1に対して下向きに最大で数ミリメートル移動することができる。 この場合、移動センサ6'は同時に緩衝装置として働く。本体チューブ1の上方の端部に取り付けられたスリーブ部19'は、スリーブ19'およびロック突起20'がより短く、グリップ2とスリーブ19'との間の軸方向の移動が可能になるという点で図3のスリーブ部とは異なる。ロック舌部21の上方の溝22aは、突起20'よりも実質的に長い。
【００２３】
本発明のすべての態様の共通の特徴は、構造が多くの点で異なる場合があるハンド・ストラップがグリップ2に含まれることである。
【００２４】
本発明によるポールは対として使用されるものなので、一対のポールのうちの一方のポールが、運動を制御する本発明に関する付属品を備えれば十分である。しかし、各ポールに対する作用の対称性を比較したい場合は、両方のポールの運動を測定を行う装置が備えられる。
【００２５】
この装置は好ましくは、電池で駆動するが、任意の既知の技術を適用することによって運動から得られるエネルギーを部分的または完全に利用することが考えられる。
【００２６】
上記では、本発明を実施するいくつかの好ましい態様について説明した。しかし、本発明のそれぞれの異なる態様は、特許請求の範囲に示された保護の範囲内で変形してもよいことが当業者には自明であろう。本質的な局面は、ポール、センサ、ユーザ・インタフェース、ディスプレイ、および情報をユーザにリアルタイムで伝えるデータ伝送手段、またはその後メモリからアンロードして運動の効果および正しい方法を監視する手段の組合せである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】側面から見た、全体的なポールを示す図である。
【図２】上から見た、ポール・グリップ上のディスプレイおよびユーザ・インタフェースの好ましい態様を示す図である。
【図３】グリップとポール・スティックの上部との間に圧力センサが位置する実用態様の、斜め上から見た拡大図である。
【図４】圧力センサを移動センサに置き換えた、図3と同じ図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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