(57)【要約】【課題】利用者の状態、ダイエットプランに応じて、トレーニング装置を自動的に制御する電動トレーニングシステム及び方法、プログラムを提供する。【解決手段】トレーニング装置とプログラムから成り、該トレーニング装置は、負荷を発生させる負荷部と、心拍数を計測する心拍計測部と、携帯端末と通信する制御部とを持ち、該プログラムは携帯端末内に実装されており、該プログラムは、利用者のトレーニングに関する情報であるトレーニング情報を持ち、該トレーニング情報と該心拍計測部の測定値に応じて、該負荷部に負荷値を指示するという構成を採用した。【選択図】図１
2020099514.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動トレーニングシステムであって、
トレーニング装置とプログラムから成り、
該トレーニング装置は、負荷を発生させる負荷部と、心拍数を計測する心拍計測部と、携帯端末と通信する制御部とを持ち、
該プログラムは、携帯端末内に実装されており、利用者のトレーニングに関する情報であるトレーニング情報を持ち、
該トレーニング情報と該心拍計測部の測定値に応じて、該負荷部に負荷値を指示することを特徴とする電動トレーニングシステム。
【請求項２】
前記プログラムは、トレーニングのモードとして、少なくともダイエットモードを持つことを特徴とする請求項１に記載の電動トレーニングシステム。
【請求項３】
前記トレーニング情報は、少なくとも、利用者の性別、生年月日、身長、体重、体脂肪率、安静時心拍数、生活習慣レベル、目標体重のいずれか１つを持つことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電動トレーニングシステム。
【請求項４】
前記プログラムは、トレーニング時の運動量、トレーニング履歴を記憶することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の電動トレーニングシステム。
【請求項５】
電動トレーニング用プログラムであって、
携帯端末内に配置され、
利用者のトレーニングに関する情報であるトレーニング情報を持ち、
該トレーニング情報と心拍数を計測する心拍計測部の測定値に応じて、負荷を発生する負荷部に負荷値を指示することを特徴とする電動トレーニング用プログラム。
【請求項６】
電動トレーニング装置制御方法であって、
負荷発生手段により負荷を発生させ、心拍計測手段により心拍数を計測し、制御手段によって携帯端末と通信し、
携帯端末内のプログラムの実行によって、利用者のトレーニングに関する情報であるトレーニング情報と、該心拍数の値と、に応じて、該負荷の値を指示することを特徴とする電動トレーニング装置制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動トレーニング機に関し、詳しくは、利用者の状況に対応した電動トレーニング機の詳細の制御技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
スポーツにおけるトレーニングの１つとして、トレーニング機を用いたトレーニングがある。トレーニング機を用いる目的は種々あり、例えばダイエットやボディメイクなどの体型管理や健康管理がある。
ダイエットのためのトレーニングでは、運動者の色々な要素やプランの組み方によって、トレーニング内容も変化する。
【０００３】
しかし、通常のトレーニング機は、利用者の性別や年齢、体重、身長、心拍数などの具体的なパーソナル情報について全く関与せず、単純に負荷量等を入力するのみであり、プランに合わせて、利用者自身がトレーニング機の調整を行う必要があり、極めて迂遠であった。
そこで、パーソナル情報を含む利用者の状態、ダイエットプランその他のトレーニングプランに応じて、正確な心拍数に基づく有酸素運動や種々トレーニングプログラムを実行すべく、トレーニング機を自動的に制御するシステムが求められていた。
【０００４】
このような問題に対して、従来からも様々な技術が提案されている。例えば、運動者の体調、主観的運動尺度に合わせて負荷調整を行う電動トレーニング装置（特許文献１参照）が提案され、公知技術となっている。より詳しくは、運動者の生理反応値と負荷量を検出し、目標生理反応値に近づくように負荷を制御し、運動者に対する主観的運動尺度に従って制御を修正するものである。
【０００５】
しかしながら、上記電動トレーニング装置の技術では、単に目標値に対する負荷制御を行うものであるので、利用者の詳細な状態やダイエットプランに沿った運動強度の調整や目標・目的設定を行うことができず、前記問題の解決には至っていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１７−１６９７９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、利用者における詳細なパーソナル情報に基づく目的及び目標に応じた電動トレーニング機の調整が出来ないという問題点に鑑み、利用者の詳細情報を記憶した携帯端末によりトレーニング機を制御することによって、課題を解決するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明に係る電動トレーニングシステムは、トレーニング装置とプログラムから成り、該トレーニング装置は、負荷を発生させる負荷部と、心拍数を計測する心拍計測部と、携帯端末と通信する制御部とを持ち、該プログラムは携帯端末内に実装されており、該プログラムは、利用者のトレーニングに関する情報であるトレーニング情報を持ち、該トレーニング情報と該心拍計測部の測定値に応じて、該負荷部に負荷値を指示することを手段とする。
【０００９】
また、本発明に係る電動トレーニングシステムは、プログラムが、トレーニングのモードとして、少なくともダイエットモードを持つことを手段とする。
【００１０】
さらに、本発明に係る電動トレーニングシステムは、トレーニング情報が、少なくとも、利用者の性別、生年月日、身長、体重、体脂肪率、安静時心拍数、生活習慣レベル、目標体重のいずれか１つを持つことを手段とする。
【００１１】
またさらに、本発明に係る電動トレーニングシステムは、プログラムが、トレーニング時の運動量、時間や距離、消費カロリーなどのトレーニング履歴を記憶することを手段とする。
【００１２】
さらにまた、本発明に係る電動トレーニング用プログラムは、携帯端末内に配置され、利用者のトレーニングに関する情報であるトレーニング情報を持ち、該トレーニング情報と心拍数を計測する心拍計測部の測定値に応じて、負荷を発生する負荷部に負荷値を指示することを手段とする。
【００１３】
そしてまた、本発明に係る電動トレーニング装置制御方法は、負荷発生手段により負荷を発生させ、心拍計測手段により心拍数を計測し、制御手段によって携帯端末と通信し、携帯端末内のプログラムの実行によって、利用者のトレーニングに関する情報であるトレーニング情報と、該心拍数の値と、に応じて、該負荷の値を指示することを手段とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る電動トレーニングシステム、電動トレーニング用プログラムならびに電動トレーニング装置制御方法によれば、利用者の詳細情報に応じたトレーニング機の制御が可能であり、利用者の利便性を向上させるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る電動トレーニングシステムの実施例の全体図である。
【図２】本発明に係る電動トレーニングシステムのブロック図である。
【図３】本発明に係る電動トレーニングシステムのデータ表である。
【図４】本発明に係る電動トレーニングシステムの携帯画面表示例である。
【図５】本発明に係る電動トレーニングシステムのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明に係る電動トレーニングシステム、電動トレーニング用プログラムならびに電動トレーニング装置制御方法は、利用者の詳細情報を記憶した携帯端末に実装されたプログラムによりトレーニング機を制御することを最大の特徴とする。
以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて説明する。
【００１７】
なお、本実施例で示される本発明の全体形状及び各部の形状、ならびにその他の実施態様は、下記に述べる実施例に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内、即ち、同一の作用効果を発揮できる形状や寸法、態様等の範囲内で変更することができるものである。
【実施例１】
【００１８】
図１から図５に従って、本発明を説明する。
図１は、本発明の全体図であり、利用者が本発明を使用している状態である。図２は、本発明のブロック図である。図３は、本発明で使用するデータであり、（ａ）は利用者が入力するデータ、（ｂ）は入力されたデータから生成されるデータである。図４は、主に利用者がデータを入力する際の携帯端末の表示画面である。図５は、本発明のフローチャートである。
【００１９】
電動トレーニングシステム１は、主にダイエットやボディメイク、体型管理に重点をおいたシステムであり、トレーニング機１０と携帯端末５０とから構成されている。
トレーニング機１０は、トレーニングジムや自宅等に設置され、携帯端末５０は、利用者Ｈが所有し、常に持ち歩いているものである。
トレーニング機１０は、ペダル３４で自転車のように漕ぎ、ペダル３４の負荷を変えることで運動量を変えるものであり（図１）、一般的なフィットネスバイク（ステーショナリーバイク，エクササイズバイク）に近い構造である。一般的なフィットネスバイクと異なる点は、大まかには、携帯端末５０と通信し、携帯端末５０からの指示で負荷等を変更することが出来る点である。
利用者Ｈは、胸に心拍測定部４０を装着し、携帯端末５０を携行している。図１の例では、携帯端末５０を利用者の腕にベルトで固定している。
【００２０】
トレーニング機１０は、制御部２０と負荷部３０と心拍測定部４０とから成る。
制御部２０は、トレーニング機１０全体を制御し、携帯端末５０等との通信も行う部分で、主に、表示部２１と通信部２２とからなる。表示部２１には、設定値やトレーニング状況が簡便に表示され、タッチ操作等によって、負荷量等を設定変更することが出来、負荷部３０に対して、負荷量の指示を行う。また、負荷部３０からは、スピード計測結果を得る。該スピード計測結果は、例えば１秒間隔で測定され、送信される。さらに、心拍測定部４０から利用者Ｈの心拍数を受信する。携帯端末５０と通信し、携帯端末５０から負荷量の指示があった場合は、負荷部３０にその旨の指示を出す。そして、携帯端末５０に対して、利用者Ｈの心拍数、スピード測定結果を送信する。
【００２１】
表示部２１は、例えばトレーニング機１０のハンドル部分中央など、利用者Ｈに正対する位置に配置され、見やすい大きさである。トレーニングの設定値とトレーニングの状況が表示され、トレーニングの状況としては、例えば、時間ごとのカロリーの消費量であったり、スピード換算による距離数、負荷の現状、消費カロリー、心拍数などが表示される。表示部２１は、入力部を兼ねる場合も多い。画面をタッチすることによって、負荷の増減その他の設定値を変更したり、トレーニングの状況の表示方法を変えたりすることが出来る。
【００２２】
また、本実施例において、携帯端末５０から指示が発せられた場合に、その内容を表示部２１に表示してもよい。例えば、携帯端末５０から負荷アップの指示がされた場合、「目標心拍数に達していないので負荷を１段アップします。」等の表示を行う。そうすることで、利用者Ｈにおいて負荷の変化に対する違和感を回避することが出来る。利用者Ｈが携帯端末５０を確認することで可能な場合もあるが、携帯端末５０が利用者Ｈから見にくい位置に固定されている場合は、便利である。また、心拍数が危険値に達している場合は、利用者Ｈに、緊急に通知する必要があるので、表示部２１に表示する重要性は大きい。
【００２３】
このように、表示部２１に表示される内容については、特に限定するものではなく、トレーニングの状況に応じて、利用者Ｈに知らせるべき情報や、利用者Ｈが欲する情報などを、選択的に適宜表示し得るものである。
【００２４】
通信部２２は、無線通信を行う部分である。携帯端末５０との通信は、特に限定はないが、例えば、近接通信であるＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）で通信する。心拍測定部４０との通信についても特に限定はなく、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）で行ってもよく、あるいは、５．３ＫＨｚ等の微弱な周波数帯を利用した専用無線通信で行ってもよい。
心拍測定部４０や携帯端末５０との通信は、常に心拍数、消費カロリー数を把握する意味から、例えば１秒間隔程度で通信を行う。
【００２５】
負荷部３０は、利用者Ｈに負荷を与える部分であり、主に負荷モータ３１とセンサ３２から成る。該負荷部３０は、利用者Ｈが、あたかも自転車を漕いでいるような負荷を与える。負荷の階層数については特に限定はなく、例えば１８段階で設定可能である。１段階ごとに変更することも、一気に所定の段階に設定することも出来る。負荷量の指示は、制御部２０から送られる。また、回転部３３の回転量をセンサ３２で計測し、その値から、推定されるスピードを算出する。スピードは、回転量から算出してもいいし、負荷量を加味して算出してもいい。
【００２６】
負荷モータ３１は、負荷を発生させる部分であり、磁石の吸引力を用いて負荷を発生させる。負荷を可変できれば、その具体的構造について特に限定するものではないが、電磁石を用い電圧を変えることで、磁石の強度を変えて負荷を変化させる態様や、回転体と磁石との距離を変えることで負荷を変化させる態様（距離が近くなると重く、遠くなると軽くなる。）などが考え得る。
回転部３３は、負荷モータ３１と接続し、負荷モータ３１の負荷を利用者Ｈに伝える部分である。ペダル３４を含み、利用者Ｈがペダル３４を踏み込み、回転部３３が回転する。センサ３２は、回転部３３の回転数を測定する部分である。この測定値を基に、スピードが換算される。
【００２７】
心拍測定部４０は、利用者Ｈの運動中の心拍数を計測する部分である。心拍を計測する方法には、心臓付近の電圧の変化を測定する方法、耳たぶの血流を測定する方法、両腕間での電圧の変化を測定する方法等がある。基本的にどの方法であってもよいが、より正確に測定するためには、心臓付近の電圧の変化を測定する方法が好適である。本実施例では、心拍数を測定し、無線通信によって、制御部２０にその値を送信する。
また、心拍測定部４０を心臓付近に固定するために、固定バンド４１を用いる。
【００２８】
携帯端末５０は、本発明において重要な部分であり、主にプログラム５１と端末表示部５２と端末通信部５３から構成されている。
携帯端末５０は、一般に利用者Ｈが所有するものであり、例えばスマートフォン等が考えられる。携帯端末５０は、コンピュータを内蔵しており、プログラムをインストールすることで、様々な機能を行うことが出来る。本実施例でのプログラム５１が実行されることにより、トレーニング機１０との連携が行われる。
【００２９】
例えば、プログラム５１に複数のトレーニングモードがあり、その中からダイエットモードを選択する（図４（ｈ））。携帯端末５０は、利用者Ｈの身体的要素を表す数値とダイエットのための数値を、利用者Ｈが入力することによって取得する。また、入力された数値から所定の公式を用いて、トレーニングのための数値を算出する。また、利用者Ｈが入力したダイエットのための数値について、適正度を判断する。
【００３０】
トレーニング中において、携帯端末５０は、制御部２０（表示部２１）の脇に置かれ、適宜、利用者Ｈに対してアドバイスを発することが出来る。あるいは、利用者Ｈは、携帯端末５０を身につけてもよく、ポケットに入れたり、腕等にベルトで固定してもよい。音声が確認出来、すぐに取り出せれば、ウエストバック等に入れてもよい。
トレーニング開始後、携帯端末５０は、トレーニング機１０に対して、負荷量の指示を行い、トレーニング機１０からスピードデータや利用者Ｈの心拍数に応じて、負荷量を再調整する指示を行う。また、毎日のトレーニング量とトレーニング機１０による運動量から、トレーニング時間を適切に調整する。また、心拍数が危険と思われる値の場合は、その旨の警告を携帯端末５０の端末表示部５２に表示する。
【００３１】
プログラム５１は、携帯端末５０の制御及び携帯端末５０を介してトレーニング機１０を制御する手順の書かれた電動トレーニングシステム用のプログラムである。プログラム５１は、最初から携帯端末５０に実装されていてもいいし、後から、インストールされても良い。
端末表示部５２は、携帯端末５０の表示部分である。表示と同時に、画面にタッチすることで、操作、数値の入力が出来る。本実施例では、利用者Ｈの各入力、ダイエットを含む各トレーニングの説明、トレーニング中の状態や目標、進捗等を表示する。
【００３２】
また、携帯端末５０について、トレーニング時の運動量や過去のトレーニングの履歴を記憶することが出来る態様も可能である。それにより、トレーニング時の運動量を、トレーニング後に確認することが可能となり、トレーニング内容を見直したり、反省点があれば、次回のトレーニングに活かすことが出来る。過去のトレーニングの履歴を記憶することで、トレーニングの励みになる。
また、利用者の情報や過去のトレーニングの履歴をインターネット上のサーバーに記憶することで、携帯端末５０を変更しても、再入力の必要がなく便利である。
【００３３】
端末通信部５３は、携帯端末５０とトレーニング機１０との間の無線通信と、携帯端末５０とインターネット６０との無線通信を行う。トレーニング機１０との通信は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈで行われる。利用者Ｈがトレーニング機１０を利用している間に、携帯端末５０とトレーニング機１０との通信を行うので、近接通信が最適である。また、使用中のトレーニング機１０が特定できれば、ＷｉＦｉ等の通信方法でも良い。
インターネット６０との通信によって、利用者Ｈの入力情報やトレーニング情報を、他人と共用化することが出来る。ダイエット等のトレーニングを続ける中で、同様のトレーニングを行う人とコミュニケーションを図ることでモチベーションを高めることも出来る。
【００３４】
尚、プログラム５１に備わる複数のトレーニングモードとして、上述した「ダイエットモード」以外に、例えば一つのテーマ（山道や所定地点間経路などの仮想ロード）に沿った負荷設定が為され、それを楽しみながらトレーニングする「プログラムモード」や、利用者Ｈが自ら負荷を自由に決定してトレーニングを行う「フリーモード」などが存している。
【００３５】
次に、図３、図４に沿って、入力データ、算出データと入力画面について説明する。図３（ａ）は、利用者Ｈが入力するデータであり、図３（ｂ）は、入力したデータから算出するデータである。図４（ａ）乃至（ｅ）が入力画面である。
入力データとして、身体の一般的データである、性別、生年月日、身長、体重、体脂肪率が入力される。
入力画面について、図４（ａ）から（ｄ）では、それぞれ、数値を横スクロールする物差し状の表示で表現している。利用者Ｈは、数値部分を指で横スクロールすることで、容易に、所定の数値を入力することが出来る。
かかる入力画面で入力し得る入力データについては、上記したものに限定されるものではなく、例えば安静時心拍数など、必要に応じたデータを適宜入力できるように、予め形成しておくことができる。
【００３６】
安静時心拍数ＢＳＨＢを入力する。利用者Ｈの活動量が最も低い時の心拍数である。本例では、５８ｂｐｍである。生活活動Ｌｖを入力する。生活活動Ｌｖは、日常の身体活動を強度に応じて分けたものである。レベル１がもっとも低く、レベル４が最も高い。利用者Ｈは、図４（ｅ）の画面で、レベルを設定する。
【００３７】
ダイエットに関する値を入力する。目標体重ＴＷは、ダイエット後の目標体重であり、ダイエット期間ＴＤは、ダイエットのためのトレーニングを行う日数である。目標心拍数率ＴＨＢＲＴは、ダイエットのためのトレーニング時の心拍数の目安である。０％は、安静時と同じ心拍数を差し、１００％は、利用者Ｈの最大心拍数を指す。ダイエット目的の場合は、脂肪燃焼ゾーンである概ね５５％から６９％が妥当である。
【００３８】
算出データについて、説明する。基礎代謝量ＢＳＣＡＬは、以下の式で求められる。基礎代謝量とは、人が生命維持のために消費する必要最小限のエネルギー量である。言い換えれば、ベースとなる代謝量である。
（式１：男性の場合）
ＢＳＣＡＬ＝６６+１３．７×体重Ｋｇ＋５．０×身長ｃｍ−６．８×年齢
（式２：女性の場合）
ＢＳＣＡＬ＝６６６．１＋９．６×体重ｋｇ＋１．７×身長ｃｍ−７．０×年齢
【００３９】
総消費カロリーＡＬＬＣＡＬは、以下の式で求められる。基礎代謝量に対して、個人の生活活動量に応じた増加分を加味したものである。
（式３）
ＡＬＬＣＡＬ＝基礎代謝量ＢＳＣＡＬ（ｋｃａｌ）×生活活動Ｌｖ
【００４０】
最大心拍数ＭＡＸＨＢは、以下の式で求められる。この値から脂肪燃焼に適した心拍数の範囲や心拍数の危険領域を設定する。
（式４）
ＭＡＸＨＢ＝２２０−年齢
【００４１】
毎日の消費カロリー量ＤＣＡＬは、以下の式で求められる。ダイエットのためのトレーニング中、トレーニングによる消費カロリーの目標値である。
（式５）
ＤＣＡＬ＝（体重Ｗ−目標体重ＴＷ）×７２００÷ダイエット期間ＴＤ
【００４２】
期間アドバイスＤは、以下の式で求められる。推奨されるダイエット期間として、適宜、利用者Ｈに提示する。
（式６）
Ｄ＝（体重Ｗ−目標体重ＴＷ）×７２００÷（ＡＬＬＣＡＬ−ＢＳＣＡＬ）
【００４３】
ダイエット計画判定Ｘは、以下の式で求められる。利用者Ｈのダイエットプランに対して、以下の判定結果に応じて、プランを再検討を求めたりする。
（式７）
Ｘ＝（体重Ｗ−目標体重ＴＷ）×７２００÷ダイエット期間ＴＤ
Ｘ＞基礎代謝量ＢＳＣＡＬであれば、○
Ｘ＜基礎代謝量ＢＳＣＡＬであれば、×
【００４４】
目標心拍数ＴＨＢは、以下の式で求められる。利用者Ｈの指定した目標心拍数率ＴＨＢＲＴに対する心拍数の値である。例えば、目標心拍数率ＴＨＢＲＴが５５％に対して、目標心拍数ＴＨＢが９５ｂｐｍであれば、画面表示として図４（ｆ）のように適宜表示される。
（式８）
ＴＨＢ＝（最大心拍数ＭＡＸＨＢ−安静時心拍数ＢＳＨＢ）×目標心拍数率ＴＨＢＲＴ＋安静時心拍数ＢＳＨＢ
【００４５】
トレーニング中のカロリー計算について説明する。トレーニング機１０によるトレーニングによる消費カロリー量は以下の式で求められる。
（式９：男性の場合）
［｛−５５．０９６９＋（０．６３０９×心拍数）＋（０．１９８８×体重）＋（０．２０１７×年齢）｝÷４．１８４］×６０×時間Ｔ
（式１０：女性の場合）
［｛−２０．４０２２＋（０．４４７２×心拍数）＋（０．１２６３×体重）＋（０．０７４×年齢）｝÷４．１８４］×６０×時間Ｔ
従って、トレーニング中の心拍数を取得することで、消費カロリー量が算出できる。
【００４６】
図５のフローチャートに沿って、本実施例での、データ入力からトレーニング完了までの動きを説明する。基本的に、携帯端末５０内での処理のフローである。
トレーニングモードからダイエットモードを選択する（Ｓ１０）。
利用者Ｈのデータ、ダイエットのための情報を入力する（Ｓ２０、図３（ａ））。
入力されたデータに従って、必要データを計算する（Ｓ２１、図３（ｂ））。
このとき、利用者Ｈのデータ、ダイエットのための情報として、計算後の必要データを直に入力する態様でも構わない。例えば、図３（ａ）で示す目標心拍数率（ＴＨＢＲＴ）に代えて、図３（ｂ）で示す目標心拍数（ＴＨＢ）を直に入力する態様も採用し得る。
ダイエット計画判定結果に基づいて、ダイエット期間の良否を判断する（Ｓ３０）。ダイエット期間が短すぎる場合は、ダイエットプランの見直しを進める（Ｓ３１）。
【００４７】
トレーニングを開始するか確認する（Ｓ４０）。トレーニングを開始しない場合はプログラムを一旦終了する（Ｓ４１）。
トレーニングを開始し、トレーニングによる消費カロリー量の総量が、目標値である毎日の消費カロリー量ＤＣＡＬの値を超えたか確認する（Ｓ５０）。超えていれば、１日のトレーニングが完了したとして、プログラムを終了する（Ｓ５１）。
【００４８】
トレーニング機１０から、トレーニング中の心拍数とペダルの回転から換算したスピードデータを取得する（Ｓ６０）。心拍数と前回のデータ取得からの経過時間から、消費カロリーを算出する（式９、式１０）。トレーニングによる消費カロリー量の総量に加算する（Ｓ６１）。この値によって、トレーニング量を把握する。このとき、取得された経過時間を累計し、トータルで所定のトレーニング時間が経過したかを確認する（Ｓ６２）。経過していた場合には、一旦トレーニングを終了させるべくメッセージを表示し（Ｓ６３）、プログラムを終了する（Ｓ６４）。
心拍数が危険通知レベル（最大心拍数の８５％以上）か確認する（Ｓ７０）。危険通知レベルであれば、心拍数を下げるべくペースを落とすよう警告を出す（Ｓ７１，図４（ｇ））。
心拍数と目標心拍数ＴＨＢを比較する（Ｓ８０）。心拍数が目標心拍数ＴＨＢよりも低い場合は、負荷を１段階上げる指示をトレーニング機１０に対して出す（Ｓ８１）。心拍数が目標心拍数ＴＨＢよりも高い場合は、負荷を１段階下げる指示をトレーニング機１０に対して出す（Ｓ８２）。
Ｓ５０に戻り、消費カロリーが目標に達するまで続ける。
【００４９】
このように、本発明によれば、携帯端末５０内のプログラム５１による制御によって、ダイエットプランの設定から、実際のトレーニング機の制御までを、一貫して行うことが出来る。そのため、従来のトレーニング機では出来なかった利用者の状態、ダイエットへの要望に沿ったトレーニングを行うことが出来る。
【００５０】
また、本実施例は、フィットネスバイクの例で説明しているが、電気的に負荷を調整する機器すべてに適応出来る。例えば、ランニングマシーンやトレッドミル、エルゴメータ等にも適応出来る。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明に係る電動トレーニングシステム、電動トレーニング用プログラムならびに電動トレーニング装置制御方法は、健康維持のために利用者の状態に応じたトレーニングを行う制御システム等としての、産業上の利用可能性は大きいと思料する。
【符号の説明】
【００５２】
１    電動トレーニングシステム
１０    トレーニング機
２０    制御部
２１    表示部
２２    通信部
３０    負荷部
３１    負荷モータ
３２    センサ
３３    回転部
３４    ペダル
４０    心拍測定部
４１    固定バンド
５０    携帯端末
５１    プログラム
５２    端末表示部
５３    端末通信部
６０    インターネット
Ｈ    利用者
【図１】
2020099514.tif 000003
【図２】
2020099514.tif 000004
【図３】
2020099514.tif 000005
【図４】
2020099514.tif 000006
【図５】
2020099514.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成31年4月1日(2019.4.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動トレーニングシステムであって、
トレーニング装置とプログラムから成り、
該トレーニング装置は、負荷を発生させる負荷部と、心拍数を計測する心拍計測部と、トレーニング機全体を制御すると共に携帯端末と通信する制御部とを持ち、
該プログラムは、携帯端末内に実装されており、利用者のトレーニングに関する情報であるトレーニング情報を持ち、
２２０から利用者の年齢を減算することで最大心拍数を求めると共に、利用者の安静時心拍数を０％とし最大心拍数を１００％とした場合における目標心拍数率（％）を利用者が指定し、最大心拍数から安静時心拍数を減算したものに目標心拍数率を乗じ且つそこへ安静時心拍数を加算することで目標心拍数を求め、該目標心拍数に基づき、該トレーニング情報と該心拍計測部の測定値に応じて、該負荷部に負荷値を指示することを特徴とする電動トレーニングシステム。
【請求項２】
前記プログラムは、トレーニングのモードとして、少なくともダイエットモードを持つことを特徴とする請求項１に記載の電動トレーニングシステム。
【請求項３】
前記トレーニング情報は、少なくとも、利用者の性別、生年月日、身長、体重、体脂肪率、安静時心拍数、生活習慣レベル、目標体重のいずれか１つを持つことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電動トレーニングシステム。
【請求項４】
前記プログラムは、トレーニング時の運動量、トレーニング履歴を記憶することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の電動トレーニングシステム。
【請求項５】
電動トレーニング用プログラムであって、
携帯端末内に配置され、
利用者のトレーニングに関する情報であるトレーニング情報を持ち、
２２０から利用者の年齢を減算することで最大心拍数を求めると共に、利用者の安静時心拍数を０％とし最大心拍数を１００％とした場合における目標心拍数率（％）を利用者が指定し、最大心拍数から安静時心拍数を減算したものに目標心拍数率を乗じ且つそこへ安静時心拍数を加算することで目標心拍数を求め、該目標心拍数に基づき、該トレーニング情報と心拍数を計測する心拍計測部の測定値に応じて、負荷を発生する負荷部に負荷値を指示することを特徴とする電動トレーニング用プログラム。
【請求項６】
電動トレーニング装置制御方法であって、
負荷発生手段により負荷を発生させ、心拍計測手段により心拍数を計測し、制御手段によってトレーニング機全体を制御すると共に携帯端末と通信し、
携帯端末内のプログラムの実行によって、２２０から利用者の年齢を減算することで最大心拍数を求めると共に、利用者の安静時心拍数を０％とし最大心拍数を１００％とした場合における目標心拍数率（％）を利用者が指定し、最大心拍数から安静時心拍数を減算したものに目標心拍数率を乗じ且つそこへ安静時心拍数を加算することで目標心拍数を求め、該目標心拍数に基づき、利用者のトレーニングに関する情報であるトレーニング情報と、該心拍数の値と、に応じて、該負荷の値を指示することを特徴とする電動トレーニング装置制御方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明に係る電動トレーニングシステムは、トレーニング装置とプログラムから成り、該トレーニング装置は、負荷を発生させる負荷部と、心拍数を計測する心拍計測部と、トレーニング機全体を制御すると共に携帯端末と通信する制御部とを持ち、該プログラムは携帯端末内に実装されており、該プログラムは、利用者のトレーニングに関する情報であるトレーニング情報を持ち、２２０から利用者の年齢を減算することで最大心拍数を求めると共に、利用者の安静時心拍数を０％とし最大心拍数を１００％とした場合における目標心拍数率（％）を利用者が指定し、最大心拍数から安静時心拍数を減算したものに目標心拍数率を乗じ且つそこへ安静時心拍数を加算することで目標心拍数を求め、該目標心拍数に基づき、該トレーニング情報と該心拍計測部の測定値に応じて、該負荷部に負荷値を指示することを手段とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
さらにまた、本発明に係る電動トレーニング用プログラムは、携帯端末内に配置され、利用者のトレーニングに関する情報であるトレーニング情報を持ち、２２０から利用者の年齢を減算することで最大心拍数を求めると共に、利用者の安静時心拍数を０％とし最大心拍数を１００％とした場合における目標心拍数率（％）を利用者が指定し、最大心拍数から安静時心拍数を減算したものに目標心拍数率を乗じ且つそこへ安静時心拍数を加算することで目標心拍数を求め、該目標心拍数に基づき、該トレーニング情報と心拍数を計測する心拍計測部の測定値に応じて、負荷を発生する負荷部に負荷値を指示することを手段とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
そしてまた、本発明に係る電動トレーニング装置制御方法は、負荷発生手段により負荷を発生させ、心拍計測手段により心拍数を計測し、制御手段によってトレーニング機全体を制御すると共に携帯端末と通信し、携帯端末内のプログラムの実行によって、２２０から利用者の年齢を減算することで最大心拍数を求めると共に、利用者の安静時心拍数を０％とし最大心拍数を１００％とした場合における目標心拍数率（％）を利用者が指定し、最大心拍数から安静時心拍数を減算したものに目標心拍数率を乗じ且つそこへ安静時心拍数を加算することで目標心拍数を求め、該目標心拍数に基づき、利用者のトレーニングに関する情報であるトレーニング情報と、該心拍数の値と、に応じて、該負荷の値を指示することを手段とする。
【手続補正書】
【提出日】令和1年10月4日(2019.10.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電動トレーニングシステムであって、
トレーニング装置とプログラムから成り、
該トレーニング装置は、負荷を発生させる負荷部と、心拍数を計測する心拍計測部と、トレーニング機全体を制御すると共に携帯端末と通信する制御部とを持ち、
該プログラムは、携帯端末内に実装されており、利用者のトレーニングに関する情報であるトレーニング情報を持ち、
２２０から利用者の年齢を減算することで最大心拍数を求めると共に、利用者の安静時心拍数を０％とし最大心拍数を１００％とした場合における目標心拍数率（％）を利用者が指定し、最大心拍数から安静時心拍数を減算したものに目標心拍数率を乗じ且つそこへ安静時心拍数を加算することで目標心拍数を求め、該目標心拍数に基づき、該トレーニング情報と該心拍計測部の測定値に応じて、該負荷部に負荷値を指示すると共に、トレーニングによる消費カロリー量を以下に示す計算式により算出することを特徴とする電動トレーニングシステム。
〔計算式〕
（男性の場合）
［｛−５５．０９６９＋（０．６３０９×心拍数）＋（０．１９８８×体重）＋（０．２０１７×年齢）｝÷４．１８４］×６０×時間Ｔ
（女性の場合）
［｛−２０．４０２２＋（０．４４７２×心拍数）＋（０．１２６３×体重）＋（０．０７４×年齢）｝÷４．１８４］×６０×時間Ｔ
【請求項２】
前記プログラムは、トレーニングのモードとして、少なくともダイエットモードを持つことを特徴とする請求項１に記載の電動トレーニングシステム。
【請求項３】
前記トレーニング情報は、少なくとも、利用者の性別、生年月日、身長、体重、体脂肪率、安静時心拍数、生活習慣レベル、目標体重のいずれか１つを持つことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電動トレーニングシステム。
【請求項４】
前記プログラムは、トレーニング時の運動量、トレーニング履歴を記憶することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の電動トレーニングシステム。
【請求項５】
電動トレーニング用プログラムであって、
携帯端末内に配置され、
利用者のトレーニングに関する情報であるトレーニング情報を持ち、
２２０から利用者の年齢を減算することで最大心拍数を求めると共に、利用者の安静時心拍数を０％とし最大心拍数を１００％とした場合における目標心拍数率（％）を利用者が指定し、最大心拍数から安静時心拍数を減算したものに目標心拍数率を乗じ且つそこへ安静時心拍数を加算することで目標心拍数を求め、該目標心拍数に基づき、該トレーニング情報と心拍数を計測する心拍計測部の測定値に応じて、負荷を発生する負荷部に負荷値を指示すると共に、トレーニングによる消費カロリー量を以下に示す計算式により算出することを特徴とする電動トレーニング用プログラム。
〔計算式〕
（男性の場合）
［｛−５５．０９６９＋（０．６３０９×心拍数）＋（０．１９８８×体重）＋（０．２０１７×年齢）｝÷４．１８４］×６０×時間Ｔ
（女性の場合）
［｛−２０．４０２２＋（０．４４７２×心拍数）＋（０．１２６３×体重）＋（０．０７４×年齢）｝÷４．１８４］×６０×時間Ｔ
【請求項６】
電動トレーニング装置制御方法であって、
負荷発生手段により負荷を発生させ、心拍計測手段により心拍数を計測し、制御手段によってトレーニング機全体を制御すると共に携帯端末と通信し、
携帯端末内のプログラムの実行によって、２２０から利用者の年齢を減算することで最大心拍数を求めると共に、利用者の安静時心拍数を０％とし最大心拍数を１００％とした場合における目標心拍数率（％）を利用者が指定し、最大心拍数から安静時心拍数を減算したものに目標心拍数率を乗じ且つそこへ安静時心拍数を加算することで目標心拍数を求め、該目標心拍数に基づき、利用者のトレーニングに関する情報であるトレーニング情報と、該心拍数の値と、に応じて、該負荷の値を指示すると共に、トレーニングによる消費カロリー量を以下に示す計算式により算出することを特徴とする電動トレーニング装置制御方法。
〔計算式〕
（男性の場合）
［｛−５５．０９６９＋（０．６３０９×心拍数）＋（０．１９８８×体重）＋（０．２０１７×年齢）｝÷４．１８４］×６０×時間Ｔ
（女性の場合）
［｛−２０．４０２２＋（０．４４７２×心拍数）＋（０．１２６３×体重）＋（０．０７４×年齢）｝÷４．１８４］×６０×時間Ｔ
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明に係る電動トレーニングシステムは、トレーニング装置とプログラムから成り、該トレーニング装置は、負荷を発生させる負荷部と、心拍数を計測する心拍計測部と、トレーニング機全体を制御すると共に携帯端末と通信する制御部とを持ち、該プログラムは携帯端末内に実装されており、該プログラムは、利用者のトレーニングに関する情報であるトレーニング情報を持ち、２２０から利用者の年齢を減算することで最大心拍数を求めると共に、利用者の安静時心拍数を０％とし最大心拍数を１００％とした場合における目標心拍数率（％）を利用者が指定し、最大心拍数から安静時心拍数を減算したものに目標心拍数率を乗じ且つそこへ安静時心拍数を加算することで目標心拍数を求め、該目標心拍数に基づき、該トレーニング情報と該心拍計測部の測定値に応じて、該負荷部に負荷値を指示すると共に、トレーニングによる消費カロリー量を以下に示す計算式により算出することを手段とする。
〔計算式〕
（男性の場合）
［｛−５５．０９６９＋（０．６３０９×心拍数）＋（０．１９８８×体重）＋（０．２０１７×年齢）｝÷４．１８４］×６０×時間Ｔ
（女性の場合）
［｛−２０．４０２２＋（０．４４７２×心拍数）＋（０．１２６３×体重）＋（０．０７４×年齢）｝÷４．１８４］×６０×時間Ｔ
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
さらにまた、本発明に係る電動トレーニング用プログラムは、携帯端末内に配置され、利用者のトレーニングに関する情報であるトレーニング情報を持ち、２２０から利用者の年齢を減算することで最大心拍数を求めると共に、利用者の安静時心拍数を０％とし最大心拍数を１００％とした場合における目標心拍数率（％）を利用者が指定し、最大心拍数から安静時心拍数を減算したものに目標心拍数率を乗じ且つそこへ安静時心拍数を加算することで目標心拍数を求め、該目標心拍数に基づき、該トレーニング情報と心拍数を計測する心拍計測部の測定値に応じて、負荷を発生する負荷部に負荷値を指示すると共に、トレーニングによる消費カロリー量を以下に示す計算式により算出することを手段とする。
〔計算式〕
（男性の場合）
［｛−５５．０９６９＋（０．６３０９×心拍数）＋（０．１９８８×体重）＋（０．２０１７×年齢）｝÷４．１８４］×６０×時間Ｔ
（女性の場合）
［｛−２０．４０２２＋（０．４４７２×心拍数）＋（０．１２６３×体重）＋（０．０７４×年齢）｝÷４．１８４］×６０×時間Ｔ
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
そしてまた、本発明に係る電動トレーニング装置制御方法は、負荷発生手段により負荷を発生させ、心拍計測手段により心拍数を計測し、制御手段によってトレーニング機全体を制御すると共に携帯端末と通信し、携帯端末内のプログラムの実行によって、２２０から利用者の年齢を減算することで最大心拍数を求めると共に、利用者の安静時心拍数を０％とし最大心拍数を１００％とした場合における目標心拍数率（％）を利用者が指定し、最大心拍数から安静時心拍数を減算したものに目標心拍数率を乗じ且つそこへ安静時心拍数を加算することで目標心拍数を求め、該目標心拍数に基づき、利用者のトレーニングに関する情報であるトレーニング情報と、該心拍数の値と、に応じて、該負荷の値を指示すると共に、トレーニングによる消費カロリー量を以下に示す計算式により算出することを手段とする。
〔計算式〕
（男性の場合）
［｛−５５．０９６９＋（０．６３０９×心拍数）＋（０．１９８８×体重）＋（０．２０１７×年齢）｝÷４．１８４］×６０×時間Ｔ
（女性の場合）
［｛−２０．４０２２＋（０．４４７２×心拍数）＋（０．１２６３×体重）＋（０．０７４×年齢）｝÷４．１８４］×６０×時間Ｔ