サイクルトレーナーと特許について

 今まで、タイヤにローラーを押し付けるタイプのトレーナー（写真上）を使っていましたが、タイヤの摩耗や騒音の問題があり、思い切って写真のタイプのトレーナー（写真下）を購入しました。
スマートトレーナーと見た目は同じですが、私が購入したものは、一定負荷の廉価版です。負荷用のモータが内蔵されておらず、走行シミュレーションができません。

このような、タイヤをローラーに押し付けないタイプのトレーナーが、いつごろ開発されたのかを、過去に特許等で出願された明細書を参考に確認していきたいと思います。
なお、国内の出願についてJ-PlatPatで検索しました。

WO2002/062426　自転車用トレーニング装置
美津濃株式会社さんの出願が見つかりました。課題には、「タイヤの消耗が通常の屋外走行によるものよりも激しいといった問題があり」という記載や、「タイヤ及びローラの回転による振動によって自転車用トレーナのフレームなどから床面に伝わって発生する振動音による騒音が大きくなるといった問題もあり」という記載がありました。

実用新案登録第3174536号　二輪車訓練装置
負荷が変動する、スマートトレーナーの実案です。床に設置する足の部分の形状は違いますが、私が購入したものに近い形状です。課題には、「タイヤの磨耗を防いで現実感のあるシミュレーションを実現し」と、記載されています。

2002年頃には、自転車の後輪を取り外すタイプのトレーナーが、公開されていたことが確認できました。ピックアップした数は少ないですが、目的のものがでてきたので、今回は調査はここまでにしました。あとは、以下に気になったものをいくつか示してみました。

JPZ 000003358　自転車運動器
明治39年登録の実案が見つかりました。タイヤをローラーに押し付けるタイプで今回の対象から外れますが、自転車用トレーナーの日本最古でしょうか。自転車のフレームもホリゾンタルで意外と格好良いと思いました。

特開2004-338653　電動アシスト自転車
ソニーさんが、電動アシスト自転車を開発していた頃の出願だと思われます。この頃は、ものづくり企業として、絶頂期を迎えていたような気がします。二足歩行ロボットも開発していました。私は、これらの試作をしていた工場で働いていました。
あと、発明者の方の名前にも注目してみてください。

特開昭56-052078　サイクリングシミュレーション装置

ヤマハ株式会社さんの出願です。コンピュータを使った仮想空間での走行シミュレーションについて、この頃にはすでに発明されていたようです。

トレーナーは、購入したものの色々と忙しく、まだ自転車を設置していません。
これから、外を自転車で走ることは大変なのでトレーナーを活用して、体力を維持していきたいと思います。

自転車のデータ測定（Bluetooth）2024

　昨年に引き続き、BLEのセンサをsimulinkに接続する試みです。Arduino MKR WiFi 1010に、simulinkモデルを書き込んで動かすことを想定しています。

　今年は、新しいセンサを導入することにしました。見た目は、スマートトレーナーと同じです。しかしながら、私が購入したものは、一定負荷の廉価版です。つまりモータが内蔵されておらず、走行シミュレーションができません（以下でトレーナーと呼ぶことにします）。
　自転車の後輪を外し、トレーナーのギアにチェーンをかけて自転車をセットします。自転車の後輪部分に負荷が加わり、この負荷はチェーンを介して前のギア伝達されます。前のギアにはクランクとべダルが付いているので、ペダルを漕ぐと一定負荷で走行しているのと同じになります。
　その時の、速度およびパワーが内蔵のセンサで測定できます。センサで測定したデータは、BLEで送信されます。

　モデルは、昨年の使いまわしです。すでに、画面にある通りトレーナーからの値が取得できました。ここまでは、あまり苦労せず出来るようになりました。

　左上の１つ目の受信のブロックの設定です。まず、Scanでトレーナーを検索します。トレーナーの回転することろを回すと、BLEのセンサがONになり、選択するところに表示されます。選択後、一度OKを押して設定を閉じてからもう一度設定を開くと、NOZA－ONEと表示されます。以下のように設定しました。

　左下の２つ目の受信のブロックの設定です。Scanは必要ありません。以下のように設定しました。

　右の送信のブロックです。以下のように設定しました。今回は、送信のブロックを２つ作成すると、上手く動かなかったので１つにしています。この辺りは良く分かっていません。

　これで、あとは、センサで取得した値を物理値に変換することになります。実は、まだ自転車を設置していないので、これから少しづつ進めていこうと思います。
　最初からこれを購入して色々やればよかったのかもしれませんが、去年と一昨年の試行錯誤も役に立っていると思います。

　トレーナーの詳細は、以下を参考にしてみてください。
　上から、youtube、アマゾンのリンクです。これ以外にも色々あります。
Xplova NOZA One（エクスプローバ ノザ ワン）

XPLOVA(エクスプローバ) NOZAone ノザワン パワーバイクトレーナー