锻炼和健身已经日益成为流行并从这些活动中可以受益是众所周知的。 各种类型技术已经被引入到健身和其他运动活动中。例如，种类繁多的便携 式电子装置可在健身活动中使用，例如MP3或其他音频播放器、无线电接 收装置、便携式电视机、DVD播放器、或其他视频播放装置、手表、GPS 系统、步程计、移动电话、寻呼机、呼叫器等。许多健身爱好者或运动员当 锻炼或训练时，使用这些装置中的一种或多种以便使他们保持娱乐，提供性 能数据或保持与其他人的联系等。
科技的进步也已经提供了更为复杂的运动性能监测系统。运动性能监测 系统使得能够简单和方便地监测许多与锻炼和健身活动相关的身体或生理 特性，或其他运动性能(performance)，包括例如速度和距离数据、高度数据、 GPS数据、心率、脉搏率、血压数据、体温等。这些数据能通过一种被用户 佩戴的便携式电子装置提供给该用户。例如，一种运动性能监测系统可以包 括一个音频播放器，其中数据能被引入用于显示或进一步在音频播放器上传 输。虽然根据现有技术的运动性能监测系统提供了许多有利特征，但是它们 都有一定的局限性。例如，一些用户不喜欢使用便携式音频播放器或喜欢从 音频播放器中分别地采集和显示性能数据。另一些运动性能监测系统在进一 步储入数据到个人计算机或其他位置用于进一步复查或研究方面性能有限， 或这种数据转换对于该用户来说是繁琐的。本发明试图克服现有技术中的上 述某些局限性和其他缺点，并提供迄今尚未获得的一些新特征。
下面通过说明书的详细描述并结合参考附图对本发明的这些特征和优 点进行充分地说明。

下面介绍本发明各方面的简要综述以便提供对本发明各方面中至少某 些方面的基本了解。这个概述不是本发明的全面综述。它不是旨在确定本发 明的核心或关键要素或描述本发明的范围。下面的概述仅仅以一种常规方式 介绍本发明的某些概念作为下面提供的更详细描述的前叙。
本发明提供一种具有运动功能的USB型装置。
根据本发明的一个方面，一种USB装置被用作具有载体的组件的一部 分，其中该USB装置是可佩戴的。另外，作为一个全面的运动性能监测系 统，USB装置具有与传感器通讯以便记录和监测运动性能的控制器。
根据本发明的一方面，该USB装置连接到在一个典型实施例为腕带 (wristband)的载体上。USB装置和腕带具有协同结构，以便可拆装地将USB 装置连接到腕带上。在一个典型实施方案中，USB装置具有突出体并且腕带 具有小孔。突出体被插入到小孔中，其中USB装置连接到腕带上。可以理 解，在组件上突出体/小孔结构是可以互换的。
根据本发明的另外一方面，腕带具有可拆装的闭合物。该闭合物具有标 识-支承片，其具有与腕带中的开口协同作用以便将腕带固定在用户身上的 柱。该闭合物是可拆装的，其中腕带上可以使用具有支承不同标记的不同闭 合物。可拆装的闭合物也能与其他类型载体一起使用，例如在心率监测组件 中使用的心率监测带。
根据本发明的另一方面，该USB装置具有支撑其中的控制器的外壳。 该外壳具有结构构形，其中外壳是防水的和抗冲击的。
根据本发明的另一方面，控制器利用具有某些特征的用户界面(interface) 以便增强装置的功能。USB装置具有显示器，其中能将性能数据显示给用户。 USB装置能插入到计算机中，其中性能数据能够自动地储入到远程网站用于 进一步显示和复查。
根据本发明的另一方面，载体能采取其他形式，其中USB装置能够佩 戴在用户身上各种不同的位置。
根据下面的说明并结合附图，本发明的其他特征和优点是显而易见的。

为理解本发明，现在将采取实施例的方式并参照附图进行描述，其中：
图1是佩戴在运动性能监测系统中使用的本发明装置组件的跑步者的透 视图；
图2是在图1中显示的可佩戴装置组件的透视图；
图3是在图1中显示的可佩戴装置组件在该装置的腕带处于松开位置时 的透视图；
图4是在图3中显示的装置组件的侧视图；
图5是在图3中显示的装置组件的平面图；
图6是一种可佩戴装置组件的USB型装置的透视图；
图7是在图6中显示的装置的侧视图；
图8是在图6中显示的装置的俯视平面图；
图9是在图6中显示的装置的仰视平面图；
图10是在图6中显示的装置的端视图；
图11是在图6中显示的装置的相对端视图；
图12是沿着图5的线12-12获取的装置的局部横截面视图；
图13是图3的装置组件的腕带或载体的透视图，并具有图6的可拆装 装置；
图14是图3的装置组件的横截面视图；
图15是与腕带一起使用的可拆装闭合物的透视图；
图16是在图15中显示的可拆装闭合物的横截面示意图；
图17是跑步者设定装置的局部透视图；
图18是跑步者设定该装置的示意图和指示该装置准备启动的装置平面 图；
图19是跑步者启动装置的示意图和指示时间流逝的装置平面图；
图20是跑步者的示意图和指示装置处于数据记录模式的平面图；
图21是跑步者停止装置的示意图和指示该装置已经被停止的装置的平 面图；
图22是该跑步者复查性能数据的示意图和准备指示跑过的英里的装置 的平面图；
图23是跑步者复查性能数据的示意图和准备指示一周内跑过的英里的 装置的平面图；
图24是跑步者复查性能数据的示意图和准备指示跑过的总英里的装置 的平面图；
图25是跑步者复查性能数据的示意图和准备指示时间的装置的平面图；
图26是跑步者在计算机旁并把该装置插入到计算机中的透视图；
图27是计算机屏幕显示由装置记录的性能数据的正视图；
图28是显示装置和载体的一端的局部横截面视图；
图29是显示装置的连接器末端的局部横截面视图；
图30是装置的另一局部横截面视图；
图31是显示输入装置的装置的局部横截面视图；
图32是在图6中显示的装置的外壳的底部部件的透视图；
图33是在图32中显示的外壳的底部部件的平面图；
图34是在图32中显示的外壳的底部部件的局部透视图；
图35是具有用虚线显示的一部分的外壳的底部部件的局部透视图；
图36是显示在图32中的外壳的底部部件的局部横截面视图；
图37是本发明的可佩戴装置组件的另一实施方案的透视图；
图38是在图37中显示的可佩戴装置组件的在第一角度处的分解透视 图；
图39是在图37中显示的可佩戴装置组件的在第二角度处的另一分解透 视图；
图39a是在图39中显示的可佩戴装置的替代实施方案的分解透视图；
图40是在图37中显示的USB装置的透视图；
图41是在图40中显示的装置的俯视平面图；
图42是图37的装置的侧视图；
图43是图37的装置的端视图；
图44是图37的装置的相对端视图；
图45是图37的装置的仰视平面图；
图46是图37的装置的局部横截面视图；
图47是可佩戴装置组件的另一实施方案的局部透视图；
图48是图47的组件的局部分解透视图；
图49是可佩戴装置组件的另一实施方案的局部透视图；
图50是图49的组件的局部分解透视图；
图51是图49的组件的局部分解下侧视图；
图52是可佩戴装置组件的另一实施方案的局部透视图；
图53是图52的组件的局部透视图并显示旋转的装置；
图54是图52的组件的腕带的局部透视图；
图55是可佩戴装置组件的另一实施方案的局部透视图；
图56是图55的组件的局部分解透视图；
图57是可佩戴装置组件的另一实施方案的局部透视图；
图58是图57的组件的局部分解的局部透视图；
图59是可佩戴装置组件的另一实施方案的局部透视图；
图60是图59的组件的局部分解透视图；
图61是可佩戴装置组件的另一实施方案的透视图；
图62是图61的组件的局部分解透视图；
图63是可佩戴装置组件的另一实施方案的透视图；
图64是图63的组件的另一透视图并显示处于拆开状态；
图65是可佩戴装置组件的另一实施方案的局部平面图；
图66是图65的组件的局部侧视正视图；
图67是图65的组件的腕带的俯视图；
图68a-68i是显示配置用于本发明的可佩带装置组件的附加腕带结构的 局部横截面视图；
图69a-69d是可佩戴装置组件的附加实施方案的平面图；
图70a是可佩戴装置组件的另一实施方案的分解图；
图70b是可佩戴装置组件的另一实施方案的透视图；
图71a-71e是在本发明的可佩戴装置组件中使用的载体的附加视图；
图72a是用于本发明的可佩戴装置组件的载体和USB装置的可替代实 施方案的分解正视图；
图72b是图72a的载体和USB装置的分解侧视图；
图73a是图72a的实施方案的正视图并具有与其相连的USB装置；
图73b是图73a的实施方案的侧视图；
图73c是图73a的实施方案的后正视图；
图74a是图73a的实施方案的正视图并具有连接其上的绳索；
图74b是图74a显示的实施方案的侧视图；
图75a是用于本发明的可佩戴装置组件的载体和USB装置的替代实施 方案的分解正视图；
图75b是图75a的实施方案的正视图并具有连接其上的USB装置；
图75c是图75a的实施方案的侧视图；
图76是具有可拆装闭合物组件的心率监测组件的实施方案的透视图；
图77a是图76的心率监测组件的分解透视图；
图77b至77c是图76的可拆装闭合物组件的局部横截面视图；
图78是图76的心率监测组件的局部透视图；
图79是佩带有图76的心率监测组件的用户的正视图。

在下面本发明的各种实例的实施方案的说明中，参考作为这里一部分的 附图，并在附图中通过图解显示各种实例装置、系统以及可实践本发明的环 境。应当理解可以使用其他特定结构的部分、实例装置、系统和环境，并且 在没有偏离本发明的范畴内可以进行结构上和功能上的改变。同样，虽然本 说明书中使用术语“顶部”，“底部”，“前部”，“后部”，“侧部”和类似用语来 说明本发明的不同实例特征和元件，但在这里使用的这些术语是为了方便起 见，举例来说，是基于在图中显示的实例方位。为了落入本发明的范围内在 这个说明书中没有任何物件应该解释作为要求一个结构的特定的三维方位。
本发明的各方面的一般描述
本发明提供一种具有运动功能的USB装置。在一种典型的实施方案中， 该USB装置作为具有载体的组件的一部分，其中该USB装置是可佩戴的。 另外，该USB装置具有配置为传输运动性能数据的控制器。该传输可以包 括下面中的任意一个或全部：接收数据、显示数据、传送数据和记录数据。 作为一个全面的运动性能监测系统，该控制器与传感器通讯以便记录和监测 运动性能。
该USB装置被连接到载体上，在某一典型实施方案中该载体是腕带。 USB装置和腕带具有协同结构以便可拆装地把USB装置连接到腕带上。在 一个典型实施方案中，该USB装置具有突出体并且该腕带具有一开口。突 出体被插入到开口中，其中将USB装置连接到腕带上。腕带具有可拆装的 闭合物。该闭合物具有标识片，该标识片具有与腕带中的开口协同作用以便 确保腕带佩戴在用户身上的柱。闭合物是可拆装的，其中带有不同标识的不 同闭合物可使用在腕带上。
USB装置具有支撑其中的控制器的外壳。该外壳具有结构构形，其中外 壳是防水的和抗冲击的。
控制器使用具有某些特征的用户界面以便增强该装置的功能。USB装置 具有显示器，其中性能数据能显示给用户。USB装置能插入到计算机中，其 中性能数据能自动地储入到远程网站用于进一步显示和复查。
另外，载体能采取其他形式，其中USB装置能被用户佩戴在各种不同 的位置处。
本发明的具体实施例
虽然本发明的各方面已经在上面进行了概括说明，但下面结合附图的详 细说明提供了运动性能监测系统的更加详细的实施例以及根据本发明的实 例的方法。本领域技术人员应当理解下面由本发明的实例构成的说明，并不 会被以任何方式解释为对本发明的限制。
图1一般公开了本发明的一种运动性能监测系统10，其在一个实施方案 中包括具有运动功能的可佩戴装置。如图1中所示，该运动性能监测系统10 通常包括模块或传感器12和可佩戴装置组件14。如在下面更详细讨论的， 该传感器12和可佩戴装置组件14彼此之间无线通讯以便记录和监测运动性 能。
传感器12可以具有多种电子部件，包括电源、电磁传感器元件、微处 理器、存储器、发射系统和其他适合的电子装置。如图1所示，在一个典型 实施方案中的传感器12安装在用户的鞋上。传感器12用于与该系统的其他 部件结合以便记录运动性能的其他参数中的速度和距离。传感器12可以是 在美国公开号No.2007/0006489；2007/0011919和2007/0021269中公开的传 感器。这些美国公开专利在此引入作为参考并构成本发明的一部分。
可佩戴装置组件14通常包括可佩戴装置16和载体18，该可佩戴装置 16在某一典型实施方案中是USB(通用串行总线)型装置16，该载体18在一 典型实施方案中采用腕带18的形式。装置16具有多个与USB闪光装置类 似的特征，但具有如在下面更详细讨论的附加功能。另外，装置16可拆装 地连接到腕带18上。
如图6-12中描述的，可佩戴装置16通常包括外壳20和由外壳20容纳 的控制器21。该控制器21的通用部件和功能特性将在下面进行更详细地说 明。外壳20具有第一末端22、第二末端24、第一侧面26、第二侧面28、 正面30和背面32。
如图6-12中进一步所显示，第一末端22包括连接器23，该连接器23 通常是具有导线81或嵌入其中的接触器的标准USB连接器。如下面更详细 说明的，该连接器23与外壳20一体模制。连接器23适于连接到计算机的 USB集线器。如下面更详细说明的，正面30具有按钮33，该按钮33能与 控制器21的第一输入32协同作用用于控制可佩戴装置16。第一侧面26包 括用于容纳第二按钮37的侧开口，第二按钮37与控制器21的第二输入34 协同作用用于控制可佩戴装置16。正面30也容纳了控制器21的显示器36。 可以理解外壳20的正面30可以具有开口，其中显示器的屏幕定位在其中。 也可以理解可形成外壳20，这样它具有固态薄层，其中控制器21的显示器 36通过在正面30上的薄层是可视的。
如图6-12中所述，外壳20的背面31接近第二末端24具有突出体38。 该突出体38具有通常为圆形的截面。突出体38具有放大的圆形的头部和适 于插入外壳20的内部的插入物(图12)。如在下面更详细说明的，突出体38 适于被插入到在载体18中的接收器或孔40中。如图7中进一步显示的，装 置16具有增强用户在手腕上佩戴该装置的配合的整体曲率。该曲率提供向 下方向延伸的连接器23。
如在图6-12中进一步所显示，控制器21的部件容纳在外壳20中并被 其支撑。如下面详细说明的，控制器21包括各种容许控制器21和装置16 作为接口装置的电子部件，其中装置16能与传感器12通讯，记录和存储有 关运动性能、其他时间信息的数据，以及将性能数据储入到远程位置或网站。 控制器21进一步包括第一输入32和第二输入34。控制器21进一步包括定 位在外壳20的正面30的显示器36。可以进一步理解控制器21可操作地连 接到外壳20的连接器23上。
如图2-4和12-14中所示，载体18通常是腕带18的形式，该腕带18在 第一末端和第二末端之间具有中心部分。腕带18可以包括通常模制成形或 连接在一起的第一部件18a和第二部件18b。腕带18是柔软的适合环绕用户 的手腕。在一种典型实施方案中，腕带18可以由柔软聚合材料注模成型。 腕带18具有用于连接到装置16的接收结构。载体18包括在紧靠中心部分 的保护套管60和具有用于容纳外壳20的连接器23的开口61。保护套管60 具有常规轮廓表面。如图13所示，套管60可以具有用于帮助固定连接器23 的内部结构，例如在套管60和连接器23之间提供过盈配合的脊63。在脊 63之间也限定凹槽65，其在连接器23和套管60的底部之间提供了空隙。 穿过腕带18的底部提供有排气口67，并当插入到腕带18中时排气口与紧靠 连接器23的凹槽65连通。排气口67允许任何湿气从腕带18中排出和被引 导远离连接器23。也在中心部分，载体18具有小孔40，其尺寸大小设置为 可接收佩戴装置16的突出体38。如在图3和4中进一步显示的，第一末端 部分具有一对孔17以便容纳如在下面更详细说明的可拆装的闭合物。第一 末端部分具有凹槽区域71(图14)。如下面进一步说明的，第二末端部分具有 多个孔19，以便与可拆装的闭合物协同作用用于保证腕带18在用户的手腕 上(图2)。
如进一步在图4和13-16中显示的，腕带18具有用于将腕带18固定到 用户手腕上的可拆装闭合物70。为此，可拆装闭合物70与在腕带18上的多 个孔协同作用。可拆装闭合物70具有板构件72和多个通常沿与板构件72 垂直的方向延伸的柱74。在图15中描述的典型实施方案中，板构件72具有 两个柱74。每个柱74具有插入物76，其加压在或卡合连接在柱74上。每 个插入物76点焊到板构件72上。每个插入物76可被成型为圆形以便提供 相对用户手腕的舒适配合。其他连接方法是可行的。在板构件72的内表面 和柱74的底表面之间保留一空隙。另外，每个柱74具有一个围绕柱74的 外围的环形通道78。
为了佩戴腕带，首先将拆装闭合物70连接到腕带18的第一末端部分， 其中提供用于接收柱74的一对孔17。腕带18充满该空隙。可以进一步理解 在腕带18中的凹槽区域71的尺寸是根据板构件72的大小制作的，其中板 构件72紧密地配合在凹槽区域71中。如能从图2中观察到的，腕带18围 绕用户的手腕定位，并且柱74插入到腕带18的第二末端部分上提供的孔19 中。腕带18上紧靠孔19的部分配合在柱74的环形通道78内。在柱74插 入到腕带18的第一末端部分的一对孔17内和腕带18的第二末端部分的多 个孔19中后，腕带的第一末端部分和第二末端部分彼此重叠。通过使用一 对柱74，可拆装闭合物70允许用于确保连接和在连接中提供较大的柔性， 以便具有适应于手腕尺寸范围的较大调节性能。
另外，板构件72上面具有标识73。当该板构件72附接到腕带18时， 板构件72的正面远离腕带18，其中该标识73能被其他人看到。因为可拆装 闭合物70是容易拆装的，所以闭合物70能被用作纪念品，可提供不同的闭 合物与腕带18一起使用。这样，能提供具有不同标识的可拆装闭合物70并 被用作赠品、纪念品、或用于完成某目标、参与比赛，或其他达到一定健身 水平的奖赏。标识可以采取各种形式，包括用语、图形、配色方案、纹理或 其他设计等。
如所讨论的，可佩戴装置16可拆装地连接到载体18上。连接器23插 入到载体18的套管60内，并且突出体38放进载体18的小孔40内。突出 体38可以由载体18的中心部分垂直地延伸。突出体的加大的头部邻接抵靠 腕带18以便将装置16保持在腕带18上。如在下面详细说明，这使得可佩 戴装置16在需要时能够从载体拆开以及插入到计算机中。可以理解在这里 公开的各种不同实施方案中的连接器23和套管60之间可以提供卡销结构。
应当理解装置16具有一般功能，例如像传统的手表装置一样保存一天 的时间。然而可以进一步理解，装置16具有运动功能并能用作运动性能监 测系统10的一部分。例如，穿着具有安装在其中的传感器12的鞋的用户能 使用装置16与传感器12无线通讯以及监测例如用于跑步的性能。
如可从图17-27中观察到的，当用户想要开始跑步时，该用户必须首先 允许传感器12与可佩戴装置16通讯。可以理解装置16可以首先为用户校 准。为开始跑步，用户通过外壳20的正面30上的按钮33推动并保持第一 输入32。当用户保持第一输入32时，在可佩戴装置16搜索传感器12时， 显示器36显示卷动零。如图18所示，一旦传感器12被定位，显示器36 通过在左上角显示鞋的符号62和一条闪烁的下划线64指示可佩戴装置16 准备开始。用户接着再一次按下第一输出32以便启动跑步的记录。然后可 佩戴装置16记录在跑步期间的各种信息，如图19和20所示的累计用时。 一条底线在显示器36上前后活动以便指示装置16处于记录模式。在跑步期 间，用户通过按下第二按钮37启动第二输入34，从而能够在跑步距离、当 前步长、累计用时、和消耗的热量之间切换。为了停止记录，用户按下第一 输入32。在装置16停止后，用户通过按下在下述值之间切换的第二输入34， 能够复查最后跑步的距离(图22)、平均步长、消耗的热量、每分钟消耗的平 均热量、每周跑的英里数(图23)、总英里数(图24)，以及跑步日期时间(图 25)。
装置16具有另外用于将这些记录的数据储入到其他远程位置例如本地 个人电脑或远程网站用于进一步显示、复查和监测的性能。为此，可以理解 装置的控制器21具有适当的用户界面，其中用户能经由计算机从远程位置 下载合适的软件。装置16从载体18上拆下，其中突出体38从孔40中移开， 并且连接器23从套管60中移开。如在图26和27中所示，连接器23接着 被插入到计算机C上的标准USB集线器/端口。一旦安装适合的软件，该应 用程序将与仍然插入到计算机中的装置16一起开始工作。软件应用程序可 以通过装置设定步骤(时间，校准等)提示用户。此时如果需要，用户可以储 入来自跑步的性能数据到远程网站位置，例如一个用于监测运动性能位置。 用户能够经由标准的网络浏览器登陆到特定的网站并将来自装置16的性能 数据储入到网站。如图27中所示，然后用户能够复查与跑步有关的数据。 该网站可以以图形方式显示这些数据。可提供其他特征以便帮助用户利用这 些由装置记录的数据。另外的登记特征能提供给网站，其中另外的特征能提 供给用户以便与装置16一起使用。
与装置16的控制器21相联系的用户界面(interface)能给用户提供额外的 功能。该软件可包括一旦可佩戴装置16连接到包含软件的计算机时自动发 射软件的自发射特征。一旦该程序被发射，软件也将自动从装置16下载数 据到计算机上和传递这些数据到网络服务器及上面讨论的网站。软件也能检 测到连接到端口的装置类别并为特殊的装置配置正确的应用。例如，具有不 同配置或技术性能的可佩戴装置16并因此被分到不同的类别。软件能改变 连接于计算机端口的可佩戴装置16的健身活动记录的特征指标。当可佩戴 装置16从计算机上断开后软件自动地推出。用户界面也可构形成可允许用 户根据用户的偏好去选择启用或不启用特征。用户也能够修改与装置相关的 软件。
该软件具有相当简单的校准方法和用户界面。例如，在装置上校准距离 测量是非常简单的。软件也能在几类健身活动记录装置中追踪动机信息。例 如，用户可以设定每周的目标，软件能用这些目标追踪用户的进展。用户也 能使用多个装置，例如具有合适界面装置的音频播放器，其他类型的运动表 等，连同本发明的装置一起，软件将累计由所有装置记录的每周和全部总距 离记录。这样，这些数据在多个装置上保持同步。
网站能够额外地具有一个访客登陆，其允许用户自动地从装置储入数据 而不需要要求用户注册。这个特征允许用户使用该网站而不需要给出个人信 息。而后，如果用户决定注册该装置，一个与每个可佩戴装置相关联的独特 的PIN号码与注册信息自动匹配上。
如所讨论的，可佩戴装置组件14利用它的外壳20支撑控制器21和相 关的部件。在一种典型实施方案中，外壳20具有独特的结构以便增强它的 功能。因为装置16使用在健身运动中，因此该装置16有机会可能遭受水或 湿气，如出汗。外壳20设计成防水的以便保护控制器21的部件。这样的结 构进一步提供一定的抗冲击水平。
如图28-36所示，外壳20具有第一部件20a和第二部件20b。该第一部 件20a与第二部件20b连接以形成外壳20。部件20a，20b通常采用注模工 艺由塑料形成。可以理解外壳20能由其他适合的材料构造。
如所讨论的，外壳20的正面30具有柔软的第一按钮33，该第一按钮 33与控制器21的第一输入34协同作用。在一个典型的实施方案中，第一按 钮33是与第一部件20a共同模制的。该共同模制步骤允许使用硬塑部分和 软弹性聚合物部分的组合。硬聚合物部分提供给控制器21对于碰撞或其他 外力足够的保护，并且按钮33的软弹性聚合物部分允许用户按下第一按钮 33以便启动第一输入32。使用共同模制工艺，第一按钮33与外壳20一体 成型。硬聚合物部分和软弹性聚合物部分一起在外壳20的第一按钮33的周 围提供了外壳20的充分密封结构。
如图32-36中所述，具有连接器23和U形凹槽80的外壳20的第二部 件20b在注模工艺中形成。连接器20具有多个导线或与构成USB相关的接 触器81。连接器23与第二部件20b的其余部分一体模制成型，以便不需要 独立连接和围绕连接器23的密封。这样，导线81被嵌入到限定连接器23 的塑料材料中(图36)。导线81能有折断部分，以便在模制过程中给予辅助。 如在图27-36中进一步显示的，U形凹槽80模制到第二部件20b中并围绕 第二部件20b的全部外围延伸。第二部件20b也包括用于帮助在第一部件20a 和第二部件20b之间提供精确配合的定位肋。如在图32中进一步显示的， 第二部件20b具有内罩以容纳如下面更详细说明的与第二输入34有关的结 构。第二部件20b进一步具有容纳和支撑突出体38的孔(图12)。
为了连接第一部件20a和第二部件20b，控制器21的必要部件被恰当地 安装到并连接到第二部件20b上。U-形凹槽80填充有环氧树脂84(图28示 意显示)。采用一种适于粘结注模部分的柔软的环氧树脂。接着使用定位肋 将第一部件20a放到第二部件20b上，并且允许设置环氧树脂珠84。一旦 设置环氧树脂珠84，在第一部件20a和第二部件20b之间就形成一种柔软并 防水的密封。
如在图31中进一步所显示，第二输入32具有与其有关的第二按钮37。 第二按钮37具有从第二按钮延伸并穿过外壳20的侧向开口的触动器柱39。 可以理解外壳20的第一部件20a和第二部件20b模制在一起以限定侧向开 口。侧向开口向下缩窄至邻近外壳20内部的后开孔41，用于与第二输入34 的另一部件相通。触动柱39具有围绕触动柱39外围的环形凹槽43。另外， 密封部件例如o形环88在环形凹槽43内围绕触动柱39。o形环88的尺寸 适合紧靠由后开口41限定的内表面进行密封。o形环88提供足够的密封， 以便残片、水或其他湿气不能通过在外壳20中的侧向开口进入外壳20。
这种整体安排提供一种耐用的可佩戴装置。该可佩戴装置壳体结构能够 吸收跑步的震动和冲击，以致控制器能平稳地操作。此外，可佩戴装置壳体 结构防止残片、水、排汗或来自入口的其他湿气进入外壳，在那里它可能污 染控制器21并对其操作性产生不利影响。在一种典型的实施方案中，可佩 戴装置16具有近似5个大气压力的防水性能。
图37-46描述了本发明的可佩戴装置组件的另外一种实施方案。这种可 佩戴装置组件与在图2-16中显示的可佩戴装置相类似，并且使用类似的附 图标记表示类似的部件。该设计中的不同将在后面进行进一步地讨论。
USB装置16可拆装地连接到腕带18上，其连接方式与连接器23可插 入到套管60中以及突出体38可插入到在腕带18的小孔40中的方式类似。 在这种实施方案中，连接器23在它的上面可以具有第一突起44和第二突起 46。突起44，46配合进位于套管60内的小凹口49内。这种布置提供一种 听得到的滴答声或指示装置16被完全插入到套管60中的触摸感。突出体48 具有常规的方形横截面和具有在其上分别向外朝着可佩戴装置16的第一侧 面和第二侧面延伸的卡销47。卡销47在结构上与限定小孔40的凹口协同作 用以提供触摸感和附加的过盈配合特性。
在本实施方案中的腕带18也具有微小的不同结构。该中心部分具有第 一接收部分和第二接收部分。条带的第一末端穿过第一接收部分和以环形结 构固定到它本身。条带的第二末端穿过第二接收部分并折叠在自身上。该条 带在其适当的面上可具有钩和环形紧固件以提供适于围绕用户的手腕固定 条带的结构。如以前的讨论，如果需要的话，在装置16和腕带18上的突出 体/小孔结构能被互换，如图39a所示，其中突出体38被定位在腕带18上并 且小孔40被定位在装置16上。这样，在装置16和腕带18之间的凸/凹配合 结构如果需要的话能被互换。这种凸/凹配合结构的可互换性也可应用到本申 请的其他实施方案中。在图37-46中的可佩戴装置组件的功能与以前描述的 关于图2-16的可佩戴装置组件的功能相同。
图47-71描述了本发明的可佩戴装置组件的各种可替代实施方案。这些 实施方案通常利用一种USB型装置和载体。可以使用连续系列的相似附图 标记并且附加的特征将在下面讨论。各种实施方案中的USB装置的功能通 常与上面描述的相同并能够用于运动性能监测系统10中。
在图47-51中描述的其他实施方案中，可佩戴装置116具有由连接的中 部138延伸的法兰部分140，用于将法兰部分140连接到载体118上。法兰 部分140经中部138由装置116延伸，其中在装置116的底部和法兰部分140 之间保持存在有空隙。装置116包括用于使连接器不受别的元件影响的可拆 装帽146。载体118是腕带的形式并且在中心部分具有加长的槽147。载体 118的表面能具有导向孔160以便提供触摸感。加长的槽147接纳装置116 的法兰部分140。如图51中所示，载体118的下面具有第一锁定凹槽148 和第二锁定凹槽150。第一锁定凹槽148和第二锁定凹槽150能够包括定位 孔162，以便与在法兰部分140上的相关结构提供触摸感。凹槽148、150 接纳法兰部分140。
为将装置116固定到载体118上，法兰部分140与位于载体118上的加 长的槽147对准。一旦法兰部分140与加长槽147对准，通过槽147插入法 兰部分140。然后用户旋转可佩戴装置116一百八十度，致使法兰部分140 的第一末端和第二末端分别与第一锁定凹槽148和第二锁定凹槽150对准。 这样，安装装置116如图47中所示。此外，定位突出体与定位孔162对准， 因此用户得知装置116被正确地固定到载体118上。这样使用旋转运动装置 116可连接到载体118上并可从载体118上拆装。
在图52-54显示的另一实施方案中，载体218具有使装置216的连接器 223不受其他元件影响的套管260。套管260设有开放面261，这样当可佩戴 装置216连接到载体218上时，连接器223能通过开放面261进入套管260 中。另外载体218可设有第一孔252和第二孔254，并且可佩戴装置216可 设有相应的第一突出体(未显示)和第二突出体(未显示)以便提供触摸感。可 佩戴装置216经由槽247连接到载体218。槽247具有类似在图47-51中公 开的实施方案中的槽的结构和功能。在这种实施方案中，槽247在载体218 上稍微偏置。从而使用转动运动可将佩戴装置216以如图47-51中说明的实 施方案中类似的方式连接到载体218上。在装置216上的法兰部分与偏置槽 247对准，其中装置216接着被转动，其中连接器223通过开放面261安置 在套管260中。
在图55和56中描述的一种实施方案中，载体318能形成带有凹槽356。 装置316能设有相应的凹槽从动件(未显示)。当可佩戴装置316连接到载体 318时，凹槽356和凹槽从动件提供触摸感。载体318也可设有第一定位孔 352和第二定位孔354。可佩戴装置316可设有相应的第一突出体(未显示) 和第二突出体(未显示)。当可佩戴装置316连接到载体318时，定位孔352， 354和突出体(未显示)也提供触摸感。载体318具有槽347以便接收在装置 316上的法兰340。类似于上面的实施方案，使用旋转动作可从载体318上 连接和拆开该装置。
在图57和58描述的另一实施方案中，形成具有带有宽部450和窄部452 的开口448的载体418。确定宽部450尺寸使得法兰440能全部插入到宽部 450中。确定载体418的厚度尺寸接近于法兰440的连接中部438的厚度， 使得当可佩戴装置416连接到载体418时具有滑配合。可佩戴装置416的法 兰440首先插入到宽部450并滑向窄部452，以便将可佩戴装置416固定到 载体418上。这样在这个实施方案中利用了线性滑动运动。
在图59-62中描述的另一实施方案中，可佩戴装置516设有通常沿垂直 于装置516延伸的法兰540。可佩戴装置518设有带有唇缘554的第一凸起 部分550和带有唇缘556的第二凸起部分552。凸起部分550，552和唇缘 554，556形成凹槽548。可选择地，凸起和唇缘可以形成在载体518中的均 匀的凹槽548，如图61所示。如图59中描述的，法兰540通过将法兰540 对准凹槽548插入到凹槽548中。然后法兰540沿着凹槽548滑动直到可佩 戴装置516在载体518上对中。唇缘554，556啮合法兰540的上表面固定 可佩戴装置516到载体518上。可以理解也能利用其他舌状物和凹槽型结构 以将装置固定到载体上。凹槽也可定位在装置516上与在载体518上的舌状 物协同作用。
在图63和64中描述了可佩戴装置组件614的另一种实施方案。可佩戴 装置616以腕带618的形式连接到载体618上。装置616具有连接在腕带618 的一个末端上的一个末端。连接器623插入到帽646或套管646中。套管646 连接到腕带618的另一端。为了使连接器623露出，装置616从套管646拉 下如图64中所示。可以理解载体618具有用于保证带618环绕手腕的适合 的结构。
在图65-67中描述的另一实施方案中，可佩戴装置816设有第一连接突 出体(未示出)和第二连接突出体(未示出)。类似于前面的实施方案，可以理 解该突出体由装置816延伸。形式为腕带818的载体设有相应的第一接收槽 840和第二接收槽842。通过第一连接突出体和第二连接突出体与第一接收 槽840和第二接收槽842对准，可佩戴装置816连接到腕带818上。腕带818 也可设有钩和环紧固件844。
图68a到68i描述了各种不同的载体构形尤其是不同的腕带配置。
在图68a中，腕带331设有第一条带332和第二条带334。第一条带332 设有接收凹口330、突出体336和几个槽。第二条带334也设有突出体338 和几个槽。为将腕带331固定到用户的手腕上，第二条带334的末端螺旋穿 过凹口330，并且第二条带的突出体338放置到第一条带332的槽内。另外， 第一条带332的突出体放置到第二条带334的槽内。
在图68b中描述的另一个实施方案中，腕带338设有第一条带340和第 二条带342。第一条带340设有突出体344，并且第二条带设有几个槽。为 了将腕带环绕用户的手腕固定，突出体344放置到位于第二条带上的几个槽 中的一个内。图68c是图68b中说明的实施方案的变体，此处第一条带设有 第二突出体346。图68d描述了一种弹性腕带348，其可通过相对用户的手 腕的尺寸和形状拉伸进行调节以适应用户的手腕。
图68e描述了腕带360的另一实施方案，此处在条带部件上设有钩和环 紧固件362。该腕带环绕用户手腕放置，这样钩和环紧固件362可协同作用 来固定该条带。图68f显示了一种也利用钩和环紧固件362的可选择的实施 方案。
在图68g中，描述了另一种实施方案。腕带设有整体的条带374。整体 条带374设有张紧器376。为将腕带固定到用户手腕上，将整体条带374放 到用户的手腕上，并且整体条带374通过张紧器376被拉紧以便根据用户的 手腕拉紧该条带。图68h公开了利用张紧器376和钩、环紧固件362的载体。
图68i描述了腕带的另一实施方案。腕带设有第一条带，第二条带。第 一条带378和第二条带380都设有齿381。为将腕带固定在用户手腕上，第 一条带378的齿381与第二条带380的齿啮合。
图69a到图69d描述了本发明的可佩戴装置组件的可供选择的安装和卡 钩配置。腕带可具有两个销配置、传统的表带、或利用钩和环紧固件的条带。 载体也可以由橡胶或较硬但有柔性的塑料制成。该塑料实施方案也能具有共 同模制的部件以及在织物材料上共同模制的塑料件。可以理解该装置和腕带 也具有如上面讨论的一个或多个连接结构。
可以进一步理解可佩戴装置能采取其他形式，其中提供有其他载体。如 图70a和70b中所示，可佩戴装置716的载体718可制成夹子752形式。可 佩戴装置716在结构和操作上与在实施方案中显示的和说明的具有协同作用 的槽和法兰的可佩戴装置组件类似。夹子752包括第一部分754、第二部分 756和弹簧部件758。弹簧部件758一起偏置第一部分754和第二部分756。 第一部分754包括接纳在装置716上的法兰740的槽747。可佩戴装置716 以如上面说明的类似的方式安装到夹子752上。夹子752能夹到用户的衣服 上，或者夹在人身上和其他位置上。
如图70b中描述的可选择的方式，夹子760能设有在结构和功能上与上 面显示的均匀的凹槽类似的均匀的凹槽748。可佩戴装置716以类似上面实 施方案中的方式连接到夹子760上，其中法兰滑入到凹槽748内。然后夹子 760能夹到用户的衣服和其他位置上。
如在图71a-71e中所述，装置16能被附着在衣服上。载体18能被加入 到衣服例如衬衫，裤子和鞋中。衣服的其他物品也是可能的。其他物品也是 可能的，例如包，手提包，领带，装饰物或任何一种由人穿戴的物品。
图72a-74b公开了可佩戴装置组件的另一种实施方案，通常用附图标记 814表示，其具有不同类型的载体。与上面讨论的一致，可佩戴装置组件814 与可佩戴装置组件14具有同样的可操作特征，该特征包括在记录和监测运 动性能中与传感器12通讯。该可佩戴装置组件通常包括USB类型装置816 和载体818。该USB装置通常与装置16相同并将不再进一步说明。如在图 72a和72b中进一步显示的，载体818一般具有帽846或附接到底部部件848 的套管846。套管846具有开口以便接纳USB装置816，尤其是装置816的 连接器823，如能从图72b显示得知装置816的连接器823被接纳到套管846 内。帽846可以具有开口或通道850，以便把绳索852或另外一种绳或索附 接到帽846上。这将在下面更详细地说明。
底部部件848以悬臂方式从套管846延伸。该底部部件在底部部件848 的远端具有圆形槽854。圆形槽854具有外围开口855。如能从图72a中得 知，槽854构形成可通过外围开口855接收位于USB装置816上的突出体 838。突出体838以过盈配合方式保持在槽854中。如在图72b中进一步显 示的，底部部件848具有以夹子部件853形式延伸的部分。因此，在一种典 型实施方案中，该延伸部分在其自身上折叠限定折叠部分856，其中远端紧 邻套管846定位。可以进一步理解在一种典型实施方案中，底部部件848具 有弹性特征，其中底部部件的远端相对底部部件紧邻套管846的部分偏置。 可以理解在一种典型的实施方案中，槽854完全通过底部部件848定位在折 叠部分856处。
如在图74a和74b中所显示，绳索852可以通过通道850附接到套管846 上。USB装置816的连接器823插入到套管846的开口中，其中在装置816 上的突出体838通过外围开口855以过盈配合方式接纳到槽854中。USB装 置816接着被固定到载体818上。然后用户可以通过将绳索852环绕在他们 的脖子、手腕或脚踝处来携带可佩戴装置组件814。可替代地，用户可以使 用夹子部件853以便将可佩戴装置组件814附接到另一物体上，例如各种衣 物上，例如衬衫，裤子，袜子，鞋子，或帽子。连接到其他物体，例如包等 也是可行的。夹子部件853被用力加在物体上，其中夹子部件的弹性特征足 够把夹子部件853保持在该物体上。可以理解可佩戴装置组件814的操作与 如上所述的组件14是一致的。
图75a-75c公开了可佩戴装置的另一种实施方案，其通常用附图标记914 表示，并且具有可被构形成配合用户手腕的不同类型的载体。与上面讨论的 一致，可佩戴装置组件914具有与可佩戴装置组件14同样的可操作特征， 该特征包括在记录和监测运动性能中与传感器12通讯。可佩戴装置组件通 常包括USB型装置916和带子918。
如在图75c中所示，带子918具有套管946，底部部件948，第一末端 和第二末端。空隙可定位在第一末端和第二末端之间，其中该空隙的尺寸被 设置为使得手腕可以滑过空隙。套管946可附接到底部部件948上。套管946 具有开口以接纳USB装置916，尤其是装置916的连接器923，如可由图75a 和75c显示得知，装置916的连接器923接纳在套管946内。
底部部件948由套管946延伸。底部部件948具有带有外围开口955的 环形槽954。如由图75a得知，槽954构形成可通过外围开口955接纳位于 USB装置916上的突出体938。突出体938以过盈配合的方式保持在槽954 中。在另一种可供选择的实施方案中，环形槽954可以不带有外围开口955， 其中突出体938可以相对于位于带子918的第一末端上的衬垫部件920以过 盈配合方式保持在槽954中。
如在图75c中所示，第一末端和第二末端每个都具有衬垫构件920。衬 垫构件920可提供对用户手腕的额外的摩擦，以便将带子918保持在用户手 腕的适当位置上。衬垫构件920可由橡胶，尼龙或塑料材料制成。本领域技 术人员能够预见到衬垫构件920可由任何提供相对用户手腕合适的摩擦以便 将带子918保持在用户手腕上的任何材料制成。带子918可以是刚性的和椭 圆形的以便适于配合在手腕上。带子918的刚性结构也可以有助于将带子 918保持在用户手腕上。
图76-79描述了用于心率监测组件780的可拆装闭合物的另一实施方 案。心率监测组件780具有胸带718和传送器部分782。胸带718具有第一 末端720和第二末端722，而传送器部分782也具有第一末端724和第二末 端726。传送器部分782具有至少两个用于将胸带718紧固到传送器部分782 的可拆装闭合物770。可拆装闭合物770通常在结构上类似于上面说明的和 显示在图4和15中的可拆装闭合物70。一个可拆装闭合物770附接到传送 器部分782的第一末端724，并且一个可拆装闭合物770附接到传送器部分 782的第二末端726。为此，可拆装闭合物770与胸带718的第一末端720 和第二末端722上的多个孔协同作用。
如所讨论的，用于心率监测组件的可拆装闭合物770可以与在图4和15 中描述的可拆装闭合物70非常类似。可拆装闭合物770可具有板构件72和 多个通常由板部件72沿着垂直方向延伸的柱74。如在图15，16和77a-77c 中所述，板构件72具有两个柱74，每个柱74具有插入物76，该插入物76 按压在柱74上或卡扣配合在柱74上。每个插入物76点焊在板构件72上。 其他连接方法也是可行的。在板构件72的内表面和柱74的底表面之间保持 有空隙。另外，每个柱74具有围绕柱74的外围的环形通道78。
为了戴上心率监测器组件780，如图79中所述，首先将第一可拆装闭合 物770连接到传送器部分782的第一末端724，其中提供一对孔以便接纳柱 74。接下来，通过把柱74插入到在胸带718的第一末端720上提供的孔内， 将第一可拆装闭合物770连接到胸带718的第一末端720上。然后将胸带718 围绕用户的胸部定位。接下来，为了把心率监测组件780紧固到用户的胸部 周围，将第二可拆装闭合物770连接到传送器部分782的第二末端726，其 中提供用于接纳柱74的一对孔。接下来，通过把柱74插入到在胸带718的 第二末端722上提供的孔内，将第二可拆装闭合物770连接到胸带718的第 二末端722。采用这对柱74，可拆装闭合物770可允许确保可靠连接和在连 接中较大的弹性，以便提供适于胸部尺寸范围的较大的调节度。
如前面所讨论，可拆装闭合物770的板构件72能在其上具有标记73。 当附接到胸带718和传送器部分782上时，板构件72面对远离胸带718，其 中标识73能被其他人看到。因为可拆装闭合物770是容易拆装的，闭合物 770能被作为纪念品使用，并且可以提供不同的闭合物用于心率监测组件 780。因而，可以提供具有不同标识的可拆装闭合物，并将其用作赠品、纪 念品，或实现目标、参与跑步，或其他达到一定健身级别的奖励。标识可以 采用各种形式，包括词语、图画、色彩方案、纹理或其他的设计等。再有， 当在一个典型实施方案中使用一对可拆装闭合物770时，包含在每个可拆装 闭合物770上的标识可以提供有所需的全面的整体信息。
本发明包括具有如这里公开的多种不同特征的几个不同实施方案。可以 理解在本发明范围内，其他可以利用这里公开的实施方案的不同特征组合的 实施方案也是可行的。
结论
虽然本发明已经涉及包括当前实施本发明的优选方式的特定实施例进 行了说明，但是本领域技术人员能够认识到上面说明的系统和方法有许多种 变化和变换。例如，在不偏离本发明情况下，本发明的不同方面可应用于不 同的组合中，并且本发明的各个方面的各种不同的亚组合可以在单独的系统 或方法中一起使用。再有，在不偏离本发明情况下，可改变上面描述的不同 的元件、部件，和/或步骤，在顺序上改变、省略、和/或增加另外的元件、 部件、和/或步骤。因此本发明应该如在后附的权利要求书中所阐明的那样被 宽泛地理解。
本申请是2007年9月7日递交的美国临时专利申请号No.60/970,773 的部分继续申请并要求享有其优先权，该申请在本申请中合并引入作为参考 并成为本申请的一部分。