(57)【要約】【課題】訓練者が自身の体力に適した帯状の弾性体を入手して行うトレーニングにおいて、そのトレーニングの結果を容易に提示することが可能な運動測定装置を提供する。【解決手段】運動測定装置は、弾性帯を固定した固定状態と、弾性帯を取り出し可能な解放状態の２状態を提供するクリップ部と、クリップ部に加わる力に応じた電気信号を発生する発生部（たとえば圧電素子）と、発生部により発生した電気信号に基づいてクリップ部に加わった力を算出し、算出された力に基づいて、ユーザが弾性帯を用いて行った運動の状態を表示部に表示する制御部とを有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
弾性帯を固定した固定状態と、前記弾性帯を取り出し可能な解放状態の２状態を提供するクリップ部と、
前記クリップ部に加わる力に応じた電気信号を発生する発生手段と、
前記発生手段により発生した電気信号に基づいて、前記クリップ部に加わった力を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出された力に基づいて、ユーザが前記弾性帯を用いて行った運動の状態を表示する表示手段と、を備えることを特徴とする運動測定装置。
【請求項２】
前記クリップ部は前記発生手段と連結され、前記クリップ部に加わる引っ張り力が前記連結を介して前記発生手段に加わると、前記引っ張り力に応じた電気信号を発生することを特徴とする請求項１に記載の運動測定装置。
【請求項３】
前記クリップ部と前記発生手段は一体化されて一組のローラを形成しており、前記一組のローラは、前記弾性帯を挟んで固定し、前記弾性帯を引く力によって前記ローラに回転力が加わると、前記回転力に応じた電気信号を発生することを特徴とする請求項１に記載の運動測定装置。
【請求項４】
前記クリップ部、前記発生手段、前記算出手段を収納し、ユーザによる観察が可能な位置に前記表示手段が取り付けられた筺体を有し、
前記筺体は、前記クリップ部に固定された前記弾性帯を前記筺体の外部へ導くための開口を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の運動測定装置。
【請求項５】
前記筺体に固定された、ユーザが把持するための把持部を更に備えることを特徴とする請求項４に記載の運動測定装置。
【請求項６】
前記筺体は、前記弾性帯が該筺体を貫通するように、前記開口と前記クリップ部が並ぶ方向に第２の開口を有することを特徴とする請求項４に記載の運動測定装置。
【請求項７】
前記筺体の内部において、該筺体に固定され、前記弾性帯を固定する固定状態と取り出し可能な解放状態の２状態を提供する第２のクリップ部を更に備え、
前記第２のクリップ部は、前記第２の開口と前記クリップ部の間で前記弾性帯を固定するように配置され、
前記クリップ部と前記第２のクリップ部との間で前記弾性帯を弛ませることを可能とする空間を有することを特徴とする請求項６に記載の運動測定装置。
【請求項８】
前記表示手段は、最近の所定時間内において前記算出手段で算出された力のうちの最大値を表示することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の運動測定装置。
【請求項９】
前記算出手段で算出された力を所定期間にわたって累積し、所定期間毎の累積値を記憶する記憶手段を更に備え、
前記表示手段は、過去の前記所定期間毎の複数の累積値を表示することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の運動測定装置。
【請求項１０】
ユーザの操作により運動の累積値の目標値を設定する設定手段を更に備え、
前記表示手段は、前記累積値の表示とともに前記目標値を表示することを特徴とする請求項９に記載の運動測定装置。
【請求項１１】
前記弾性帯から前記クリップ部に加わる力が、前記発生手段の引っ張り方向に対して交わる方向に傾くことを防止するためのガイド手段を更に備えることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の運動測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、帯状の弾性体を利用したトレーニングにおいて、その運動の量を測定する運動測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、筋力、関節可動域などの運動能力を鍛えるために、オムニバンド（登録商標）やセラバンド（登録商標）のような帯状の弾性体を用いたトレーニングが行われている。例えば、帯の両端をそれぞれの手で把持し、帯を引き伸ばすことにより、筋に適当な負荷を発生させている。
【０００３】
訓練者は、転倒予防教室、理学療法士、インストラクターなどの指示のもとに弾性帯を用いたトレーニングを行なうが、自主的にトレーニングを行なうことが要求されることがある。そのような自主的に行うトレーニングでは、訓練者にとって目標とするものが無く、トレーニングの途中で挫折してしまう可能性がある。訓練者のモチベーションを上げるためにも、トレーニングの結果を見えるようにすることが望ましい。
【０００４】
帯状の弾性体を用いたトレーニングの訓練結果を見えるようにする構成として、特許文献１には、伸縮ベルトが連結されたひずみセンサからの信号をコンピュータにより処理する構成が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−１１５３４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
市販されているオムニバンド（登録商標）やセラバンド（登録商標）では、引き伸ばした際の抵抗力が異なる複数種類のバンドが提供されており、訓練者は自身の体力に合わせてバンドを選択することができるようになっている。しかしながら、特許文献１に記載された構成は、ひずみセンサと伸縮ベルトが連結された構成であり、所望の抵抗力を持つ帯を自由に選択して訓練に利用することは考慮されていない。
【０００７】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、訓練者が自身の体力に適した帯状の弾性体を入手して行うトレーニングにおいて、そのトレーニングの結果を容易に提示することが可能な運動測定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】
【０００８】
上記の目的を達成するための本発明の一態様による運動測定装置は以下の構成を備える。すなわち、
弾性帯を固定した固定状態と、前記弾性帯を取り出し可能な解放状態の２状態を提供するクリップ部と、
前記クリップ部に加わる力に応じた電気信号を発生する発生手段と、
前記発生手段により発生した電気信号に基づいて、前記クリップ部に加わった力を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出された力に基づいて、ユーザが前記弾性帯を用いて行った運動の状態を表示する表示手段と、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、訓練者が自身の体力に適した帯状の弾性体を入手して行うトレーニングにおいて、そのトレーニングの結果を容易に提示することが可能な運動測定装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１実施形態による運動測定装置の外観構成の一例を示す斜視図である。
【図２】第１実施形態による運動測定装置の外観構成の一例を示す投影図である。
【図３】第１実施形態による運動測定装置の内部構成の一例を示す図である。
【図４】運動測定装置の制御構成例を示すブロック図である。
【図５】運動測定装置による測定処理を説明するフローチャートである。
【図６】運動測定装置による表示処理を説明するフローチャートである。
【図７】運動測定装置の表示例を示す図である。
【図８】第２実施形態による運動測定装置の外観構成の一例を示す図である。
【図９】第２実施形態による運動測定装置の内部構成の一例を示す図である。
【図１０】第３実施形態による運動測定装置の外観構成の一例を示す図である。
【図１１】第３実施形態による運動測定装置の内部構成の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付の図面を参照して、本発明の好適な実施形態のいくつかの例を説明する。
【００１２】
［第１実施形態］
図１（Ａ）は、第１実施形態による運動測定装置１００の使用状態における外観を示す斜視図である。訓練者は把持部１５０と弾性帯１９０を掴んで引き伸ばすなど、種々のトレーニングを実施できる。また、図１（Ｂ）は、運動測定装置１００の上部パネル１０１ａを開けた状態を示す斜視図である。また、図２は、運動測定装置１００の外部構成を示す投影図であり、図３（Ａ）は運動測定装置１００の内部構成を説明する図である。
【００１３】
運動測定装置１００の本体部１０１は、上側パネル１０１ａと下側パネル１０１ｂとからなる筺体を有する。筺体は後述する各部を収納するとともに、表示部１１０がユーザによる観察が可能なように取り付けられている。上側パネル１０１ａと下側パネル１０１ｂは蝶番１０３により連結されて開閉が可能となっている。留め部１０２は上側パネル１０１ａと下側パネル１０１ｂが閉じた状態を維持する。留め部１０２を外すことにより、図１（Ｂ）に示されるように上側パネル１０１ａを開くことができる。開口１０４は、上側パネル１０１ａと下側パネル１０１ｂを閉じた状態で帯状の弾性体（以下、弾性帯１９０という）を本体部１０１の内部から外部へ通すための開口である。把持部１５０は、訓練者がトレーニング時において把持可能に本体部１０１に固定されている。
【００１４】
表示部１１０は、たとえば液晶パネルにより構成され、訓練者が行った結果の表示（引っ張り力の表示や、累積値（運動量）の表示）を行なう。電源ボタン１１１は、電源のオンオフを操作するためのスイッチである。決定ボタン１１２は、表示部１１０への表示されたメニューからユーザが所望の項目を選択、決定するのに用いられる。上キー１１３と下キー１１４からなる上下キーは、メニューにおける項目の選択の変更や、目標設定における設定値の変更などに用いられる。
【００１５】
運動測定装置１００の内部には、弾性帯１９０を固定するためのクリップ部１２１が圧電素子１２２に固定されている。クリップ部１２１は、弾性帯１９０を固定した固定状態と、弾性帯１９０を取り出し可能な解放状態の２状態を提供する。たとえば、クリップ部１２１は、固定状態においては弾性帯１９０を挟んだ状態を維持し、解放状態では弾性帯１９０を挟んだ状態が解除されて弾性帯１９０を取り出したり装着したりすることが可能となる。このような構造により、クリップ部１２１に対して弾性帯１９０が着脱可能となっている。なお、クリップ部１２１としては、弾性帯１９０の着脱を容易とするために、把持力が強い洗濯バサミのような構造、ワンタッチで開閉が可能な万力のような構造を用いることが考えられる。クリップ部１２１に加わる力（引っ張り力）に応じた電気信号を発生するための発生手段の一例である圧電素子１２２は、クリップ部１２１に連結されるとともに、固定部１２３を介して本体部１０１の筺体（下側パネル１０１ｂ）に固定されている。また、弾性帯１９０が引っ張られた際に、圧電素子の引っ張り方向（クリップ部１２１から開口１０４へ延びる方向）と交わる方向に傾く可能性があるため、それを引っ張り方向にならすガイド部１２４が設けられている。すなわち、ガイド部１２４は、弾性帯１９０からクリップ部１２１に加わる力が、圧電素子１２２の引っ張り方向に対して交わる方向に傾くことを防止する。
【００１６】
制御部１３０は、運動測定装置１００の各種制御をつかさどる。訓練者が、クリップ部１２１に固定され、開口１０４から引き出された弾性帯１９０と把持部１５０を掴んで引っ張ると、その引っ張り力がクリップ部１２１に加わる。クリップ部１２１に加わった引っ張り力は圧電素子１２２に加わり、電気信号に変換される。制御部１３０はこの信号を検出することにより、弾性帯１９０からクリップ部１２１に加わった引っ張り力を算出する。また、制御部１３０は、算出された引っ張り力に基づいて、運動の状態（力やその蓄積値（運動量）を表示部１１０に表示する。
【００１７】
図４は、運動測定装置１００の制御構成例を示すブロック図である。図４に示されるように、制御部１３０は、ＣＰＵ４０１、メモリ４０２、Ａ／Ｄ変換部４０３を有する。ＣＰＵ４０１は、メモリ４０２に格納されたプログラムを実行することにより、運動測定装置１００における各種制御を実行する。メモリ４０２は、ＣＰＵ４０１が実行するためのプログラム４２１を格納する他、以下の記憶領域を有する。
・目標の運動量を示す目標情報を記憶する目標情報記憶領域４２２、
・最近の所定時間内（本実施形態では３秒間）における測定値を記憶する測定値記憶領域４２３、
・当日の累積値（現在累積値）を記憶する現在累積値記憶領域４２４、
・１日前〜３０日前までの累積値を記憶する累積値記憶領域４２５。
【００１８】
操作部４１１は、ユーザによる操作を入力するためのユーザインターフェースを提供する。本実施形態では、操作部４１１として、電源ボタン１１１、決定ボタン１１２、上キー１１３、下キー１１４が設けられている。電源部４１２は、電池を備え、運動測定装置１００の各部へ必要な電源を供給する。時計４１３は、時刻および年月日を計時する。
【００１９】
図５は、本実施形態の運動測定装置による運動の測定処理を説明するフローチャートである。また、図６は、本実施形態の運動測定装置による表示処理を説明するフローチャートである。これらのフローチャートの各ステップは、ＣＰＵ４０１がメモリ４０２に格納されたプログラムを実行することにより実現される。電源ボタン１１１の押下により電源部４１２から各部への電源供給が開始されると、ＣＰＵ４０１は、図５、図６のフローチャートに示す処理を開始する。
【００２０】
まず、図５を参照して、測定処理を説明する。本実施形態では、Ａ／Ｄ変換部４０３より入力されるデジタル信号に基づいて、圧電素子１２２に現在印加されている力（本例では引っ張り力）が所定の時間間隔で計算され、メモリ４０２に蓄積される。ステップＳ５０１において、ＣＰＵ４０１は、力の測定を実行すべきタイミング（以下、測定タイミング）になったか否かを判定する。本実施形態では、力を測定する時間間隔を０．５秒とし、０．５秒毎に測定タイミングになるものとして説明するが、測定タイミングはこれに限られるものではない。また、測定の時間間隔を、１秒毎、２秒毎、３秒毎といったように、ユーザが設定可能な構成としてもよい。なお、ステップＳ５０１のように測定タイミングを待つ代わりに、割込み処理を利用してもよい。
【００２１】
トレーニングにおいて訓練者は、把持部１５０と弾性帯１９０の本体部１０１より露出した所望の位置を掴んで引っ張る。Ａ／Ｄ変換部４０３とＣＰＵ４０１は、このときの引っ張り力に応じて発生手段としての圧電素子１２２が発生した電気信号に基づいて、クリップ部１２１に加わった力を算出する算出手段の一例である。すなわち、訓練者により加えられた引っ張り力が圧電素子１２２に加わり、圧電素子は印加された力に応じた電気信号を発生する。発生した電気信号はＡ／Ｄ変換部４０３においてデジタル信号へ変換される。ステップＳ５０２において、ＣＰＵ４０１は、このデジタル信号を取得することで、印加されている力を算出する。ステップＳ５０３において、ＣＰＵ４０１は、測定された力を累積加算し、得られた累積値をメモリ４０２の現在累積値記憶領域４２４に現在の累積値として記憶する。また、ステップＳ５０４において、ＣＰＵ４０１は、最近の３秒分の測定値（本実施形態では測定タイミングが０．５秒間隔であるため、最近の６個の測定値）を測定値記憶領域４２３に記憶するために、新たに力が測定されるたびに、最も古いデータを破棄し、新たな測定値を測定値記憶領域４２３に記憶する。なお、測定値記憶領域４２３への測定値の蓄積に用いられる所定時間を、３秒、４秒、５秒というようにユーザが設定可能な構成としてもよい。
【００２２】
ステップＳ５０５において、ＣＰＵ４０１は、時計４１３が２４時（＝０時）になったか否かを判定し、２４時でなければ処理をＳ５０１へ戻し、上述の処理を繰り返す。ステップＳ５０６において２４時と判定されると、処理はステップＳ５０６へ進む。
ステップＳ５０７，Ｓ５０６を実行するＣＰＵ４０１とメモリ４０２は、算出された力を所定期間にわたって累積し、所定期間毎の累積値を記憶する記憶手段の一例である。ステップＳ５０６、Ｓ５０７において、ＣＰＵ４０１は、過去の３０日分の累積値の記憶内容を更新する。すなわち、２〜３０日前のそれぞれの累積値を１〜２９日前のそれぞれの累積により更新し（ステップＳ５０６）、１日前の累積値として、現在の累積値を記憶する（ステップＳ５０７）。そして、ステップＳ５０８において、ＣＰＵ４０１は、現在の累積値をクリアした後、処理をステップＳ５０１へ戻す。このようにして、所定期間毎（本実施形態では日ごと）の累積値が記憶されることになる。なお、所定期間は、「１日」に限られるものではなく、たとえば、午前と午後というように半日ごとであってもよい。この場合、１日前の午前と午後、２日前の午前と午後というように、半日ごとに累積値が保存されることになる。
【００２３】
以上のようにして、運動の測定が行われ、その測定結果や累積結果が保存される。次に、図６を参照して表示処理を説明する。
【００２４】
まず、ステップＳ６０１において、ＣＰＵ４０１は、表示部１１０にメニューを表示する。本実施形態では、現在の運動状態を表示する「運動状態表示」、所定日数分（本例では７日分）の累積値をグラフにより表示する「グラフ表示」、運動量の目標値を設定するための「目標設定」、時計４１３の時刻を合わせるための「時刻合わせ」の中から所望のメニュー項目を選択できる。上キー１１３、下キー１１４を用いて所望のメニュー項目を選択し、決定ボタン１１２を押すと、選択されたメニュー項目に対応した処理が開始される。特に、「運動状態表示」や「グラフ表示」を行なうＣＰＵ４０１は、ステップＳ５０２で算出された力に基づいて、訓練者が弾性帯１９０を用いて行った運動の状態を表示する表示手段の一例である。
【００２５】
「運動状態表示」が選択されると、図７（Ａ）のように表示される。ステップＳ６１１において、ＣＰＵ４０１は、表示部１１０に本日の目標値を目標値表示７０２として表示する。本日の目標値については、Ｓ６３１〜Ｓ６３５（目標設定）により後述する。ステップＳ６１２において、ＣＰＵ４０１は、メモリ４０２に記憶されている最近の３秒間の測定値のうちの最大値（ピーク値）を選択して、現在印加されている力表示７０１として表示する。このような表示方法により、測定値が小刻みに変動しても、ユーザに読み易い測定値（引っ張り力）の表示を提供できる。
【００２６】
さらに、ステップＳ６１２において、ＣＰＵ４０１は、メモリ４０２の現在の累積値を累積値表示７０３として表示部１１０に表示する。運動状態表示の終了が指示されるまでステップＳ６１２、Ｓ６１３が繰り返される。運動状態表示の終了が指示されると、処理はステップＳ６１４からステップＳ６０１へ戻り、再びメニューが表示される。なお、本実施形態では、たとえば、決定ボタン１１２の長押しにより運動状態表示の終了が指示されるものとする。
【００２７】
メニューから「グラフ表示」が選択されると、処理はステップＳ６２１へ進み、図７の（Ｂ）に示すような、所定日数分の累積値をグラフで示したグラフ表示が行われる。以下、一画面に７日分の累積値が表示されるものとして処理を説明するが、一画面に表示される累積値の個数はこれに限られるものではない。また、上述したように、半日毎に（午前と午後に分けて）累積値が記憶されている場合には、グラフ中の各バーを午前と午後に分けて表示することができる。
【００２８】
ステップＳ６２１において、ＣＰＵ４０１は、現在〜６日前までの累積値をメモリ４０２から読み出して、図７（Ｂ）のグラフ７１１に示すような表示を生成する。次に、ステップＳ６２２において、ＣＰＵ４０１は、メモリ４０２から目標情報を読み出し、目標線７１２を表示する。このグラフ表示では、上キー１１３、下キー１１４を操作することにより、グラフ表示すべき７日間の表示範囲を、３０日前〜今日の間でスクロールすることができる。したがって、上キー１１３または下キー１１４の操作が検出されると、処理はステップＳ６２３からステップＳ６２４へ進み、表示範囲を変更した後、処理をステップＳ６２１へ戻す。ステップＳ６２１では、ステップＳ６２４で変更された新たな表示範囲でグラフ表示と目標線の表示が行なわれる。
【００２９】
本実施形態では、上キー１１３、下キー１１４を１回操作するたびに表示範囲が１日ずつずれる。たとえば、図７（Ｂ）の状態（今日〜６日前画表示されている状態）で下キー１１４が３回押されると、図７（Ｃ）に示されるように、９日前〜３日前までの範囲がグラフ表示される。図７（Ｃ）の状態で、上キー１１３が３回押されると、図７（Ｂ）のような表示範囲となる。なお、図７（Ｂ）、図７（Ｃ）においては、累積値を何日前という形態で示したが、これに限られるものではなく、たとえば、各累積値の日付を示すようにしてもよい。
【００３０】
グラフ表示の終了が指示されるまでステップＳ６２１〜Ｓ６２４で示される処理が繰り返される。グラフ表示の終了が指示されると、処理はステップＳ６２５からステップＳ６０１へ戻り、メニューが表示される。なお、本実施形態では、たとえば、決定ボタン１１２の長押しによりグラフ表示の終了が指示されるものとする。
【００３１】
メニューから「目標設定」が選択されると、処理はステップＳ６３１へ進む。ステップＳ６３１〜Ｓ６３５の処理を実行するＣＰＵ４０１は、ユーザの操作により運動の累積値の目標値を設定する設定手段の一例である。ステップＳ６３１、Ｓ６３２において、ＣＰＵ４０１は、ユーザ操作を受け付けて日付と目標値を設定する。ユーザは、日付と目標値を上キー１１３と下キー１１４を用いて増減させ、所望の値が表示されたところでそれぞれ決定ボタン１１２を押すことにより、日付と目標値を決定することができる。ここでは、Ｘ日に目標値ａが設定されるものとする。なお、Ｘ日として設定を行う当日を用いることが多いと考えられるので、時計４１３から得られる本日の日付がデフォルトで設定されるようにしてもよい。続いて、ステップＳ６３３，６３４において、上記ステップＳ６３１、Ｓ６３２と同様にして、Ｙ日（Ｙ＞Ｘ）の目標値ｂを設定する。ステップＳ６３５において、ＣＰＵ４０１は、これらの情報（本実施形態では、Ｘ日、目標値ａ、Ｙ日、目標値ｂ）をメモリ４０２の目標情報記憶領域４２２に目標情報として記憶する。
【００３２】
ステップＳ６１１の目標値の表示では、上記の目標情報から算出される当日の目標値が表示される。たとえば、現在がＺ日である場合には、当日の目標値ｃを、
ｃ＝ａ＋｛（ｂ−ａ）／（Ｙ−Ｘ）｝×（Ｚ−Ｘ）
で求めることができる。ここで、（Ｙ−Ｘ）は目標値ａと目標値ｂが設定された日付の間の日数、（Ｚ−Ｘ）は目標値ａが設定された日付から今日までの日数である。同様に、ステップＳ６２２における目標線の表示では、傾きが（ｂ−ａ）／（Ｙ−Ｘ）で、Ｘ日における目標値がａとなる直線が描画される。
【００３３】
メニューから「時刻合わせ」が選択されると、処理はステップＳ６４１へ進み、ユーザは、決定ボタン１１２、上キー１１３、下キー１１４を用いて時計４１３の時刻合わせを行なうことが可能となる。時刻合わせが完了すると処理はステップＳ６０１へ戻り、上述の処理が繰り返される。
【００３４】
以上のように、本実施形態によれば、運動状態や、過去の蓄積量をみることができるとともに、設定された目標値が表示されるので、トレーニングの状態を容易に把握できる。そのため、訓練者のモチベーションが向上し、トレーニングを自主的に継続することができる。
【００３５】
なお、上記実施形態では、クリップ部１２１に加わる引っ張り力がそのまま圧電素子１２２に伝わるようにクリップ部１２１と圧電素子１２２を連結し、引っ張り力を電気信号に変換するようにしたが、これに限られるものではない。たとえば、図３（Ｃ）に示されるように、ローラ３０１とローラ３０２により弾性帯１９０を挟むようにし、弾性帯１９０を引っ張る力によってローラ３０１とローラ３０２に加わる回転力を測定するようにしてもよい。この場合、クリップ部１２１と圧電素子１２２は一体化されて一組のローラ３０１，３０２を形成することになる。これらローラ３０１，３０２は、弾性帯１９０を挟んで固定した状態を維持する固定状態と、弾性帯１９０を取り出し可能な解放状態との２状態を提供する。
【００３６】
図３（Ｃ）の構成では、弾性帯１９０を引っ張ることにより弾性帯１９０を挟む位置に発生する引っ張り力がローラ３０１，３０２に回転力として加わり、ローラ３０１，３０２はこの回転力に応じた電気信号を発生する。なお、ローラ３０１，３０２には、弾性帯１９０を挟んで固定するための軸方向に直交する方向にも力が加わることになるので、その分の補正を行なうようにしてもよい。
【００３７】
また、把持部１５０の代わりに、第２実施形態で示すような紐状の把持部１５１（図８）や、その他の形状の把持部を装着するようにしてもよいし、これら把持部を交換可能な構造としてもよい。また、上記構成では、過去のデータの累積値を表示する場合に、１日ごとや午前、午後という単位で分割することを例としてあげたが、それに限定されない。例えば設定された時間、分、秒ごとの累積地を計算し、表示するようにしても良い。
【００３８】
［第２実施形態］
第１実施形態では、弾性帯１９０の端部をクリップ部１２１により固定し、把持部１５０と弾性帯１９０の所望の部分を掴んで引っ張る運動に適した構成を示した。ところで、このような弾性帯を利用したトレーニングでは、弾性帯によりループを形成し、これに足を引っ掛けて引っ張るようなトレーニングが行われる場合がある。第１実施形態の構造でも、弾性帯１９０の両端部をクリップ部１２１により固定することで弾性帯１９０のループを作成できる。しかしながら、第１実施形態による運動測定装置１００の構造では、弾性帯１９０の両端を固定することから、ループの大きさが弾性帯１９０の長さで決定されてしまい、所望の大きさのループを容易に形成することはできない。第２実施形態では、ループの大きさをより自由に設定できるようにした構成を説明する。
【００３９】
図８（Ａ）は第２実施形態による運動測定装置１００の外観の一例を示す斜視図、図８（Ｂ）は第２実施形態による運動測定装置１００の上側パネル１０１ａを開いた状態の一例を示す斜視図である。なお、第１実施形態と同様の構成には、第１実施形態の各図で用いた参照番号と同一の参照番号を付してある。
【００４０】
図８（Ａ）（Ｂ）に示されるように、第２実施形態の運動測定装置１００では、本体部１０１の開口１０４に対向する位置に第２の開口１０４ａを設けることにより、弾性帯１９０が筺体を貫通できるようにしている。そのため、弾性帯１９０の任意の場所をクリップ部１２１によりクリップすることができるようになり、ユーザは弾性帯１９０による所望の大きさのループを容易に形成することができる。また、第２実施形態では、紐状の把持部１５１が本体部１０１に固定されており、たとえば、弾性帯１９０で形成されたループに片足を通し、把持部１５１を椅子の足などに掛けて、足のトレーニングに用いることができる。
【００４１】
図９（Ａ）は、第２実施形態による運動測定装置１００を表示部１１０の側から見た図である。図９（Ｂ）は、図９（Ａ）に示した運動測定装置１００のａ−ａ断面図であり、クリップ部１２１により固定された弾性帯１９０が開口１０４と第２の開口１０４ａを通じて本体部１０１（筺体）を貫通している様子が示されている。なお、第１実施形態（図３）と同様に、弾性帯１９０による圧電素子１２２の引っ張り方向をならすためのガイド部１２４を設けてもよい。
【００４２】
また、第２実施形態の運動測定装置１００の制御構成や動作は、第１実施形態と同様であり、図４〜図６で説明したとおりである。また、第１実施形態と同様に、クリップ部１２１を一組のローラ３０１，３０２で構成してもよく、その様子を図９の（Ｃ）に示した。
【００４３】
［第３実施形態］
上述した第１、第２実施形態では、運動測定装置１００の本体部１０１に把持部１５０（あるいは紐状の把持部１５１）が連結されており、弾性帯１９０と把持部１５０（あるいは把持部１５１）をユーザが握って引っ張ることで、運動が測定される構成となっていた。これに対して、第３実施形態では、本体部１０１を貫通した弾性帯１９０の、運動測定装置１００の両側を握って引っ張ることで運動が測定される構成を説明する。このような構成によれば、弾性帯１９０の両端を引っ張ることで運動が測定されるため、運動測定装置を装着したトレーニングの範囲を広げることができる。
【００４４】
図１０（Ａ）は、第３実施形態による運動測定装置１００の外観の一例を示す斜視図である。また、図１０（Ｂ）は、第３実施形態による運動測定装置１００の外観の一例を示す投影図である。図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）に示される第３実施形態の運動測定装置１００において、第１実施形態、第２実施形態と同様の構成には同一の参照番号を付してある。なお、本実施形態では、弾性帯１９０の両端を把持して引っ張ることで運動を測定可能であるため把持部１５０あるいは把持部１５１は装着されていないが、第２実施形態で示したような紐状の把持部１５１を装着可能としてもよい。
【００４５】
図１１（Ａ）は、図１０（Ｂ）に示した運動測定装置１００のａ−ａ断面図である。第３実施形態による運動測定装置１００では、クリップ部１２１と、第２のクリップ部１１０１の２つのクリップ部によって弾性帯１９０が固定される。なお、第１実施形態（図３）と同様に、弾性帯１９０による圧電素子１２２の引っ張り方向をならすためのガイド部１２４を設けてもよい。第１、第２実施形態と同様に、クリップ部１２１は、圧電素子１２２に固定され、圧電素子１２２は固定部１２３により本体部１０１に固定されている。また、第２のクリップ部１１０１は、本体部１０１の筺体（本例では下面パネル１０１ｂ）に固定され、弾性帯１９０をクリップする。第２のクリップ部１１０１もクリップ部１２１と同様に、弾性帯１９０を固定する固定状態と、弾性帯１９０を取り出し可能な解放状態の２状態を提供する。
【００４６】
図示のように、第２のクリップ部１１０１は、第２の開口１０４ａとクリップ部１２１との間に配置されて弾性帯１９０を固定する。クリップ部１２１と第２のクリップ部１１０１との間には弾性帯１９０を弛ませておくのに十分な空間が設けられており、図示のように弾性帯１９０を弛ませてクリップ部１２１と第２のクリップ部１１０１で固定する。
【００４７】
以上のような第３実施形態の構成によれば、弾性帯１９０の両端を持ったトレーニングが可能となり、弾性帯を利用した広範なトレーニング形態に対応できるようになる。
【００４８】
なお、第３実施形態においても、第１、第２実施形態の変形例で説明したようなローラ３０１，３０２を利用したクリップ部を用いることもできる。その様子を、図１１（Ｂ）に示す。
【００４９】
なお、各実施形態において、力の測定に圧電素子を用いたがこれに限られるものではない。たとえば、クリップ部１２１に加わる力に応じた電気信号を発生する発生手段として、ピエゾフィルム、圧縮センサ、変位センサなどを用いてもよい。また、表示部１１０において表示した測定値や、累積値が目標値に達したか否かなどを音声により通知するようにしてもよい。
【００５０】
また、筋力にはいくつか種類が有り、たとえば、速筋と遅筋がある。オムニバンド（登録商標）のような弾性帯は、折り畳んで用いることにより負荷を変えることができ、これら両方の筋力を選択的に鍛えることができる。弾性帯を一回折り畳むと、折り畳まないときよりも二倍の負荷がかかり、二回折り畳むと折り畳まないときより四倍の負荷がかかる。弾性帯の一端のみをクリップ部１２１で把持したまま、弾性帯を折りたたみ、弾性帯のクリップ部１２１で把持されていない方の端部を把持部１５０とともに訓練者が直接持って引っ張り力を加えた場合には、折り畳んだ回数を入力することで、折り畳んだ場合の引っ張り力の算出が可能である。例として、Ｆを力、ｋを弾性係数、ｘを変位量とした場合、一回折り畳むとＦ＝ｋｘ×２となり、これを一般化すると、折りたたみ回数をｎ（ｎ≧０）として、Ｆ＝ｋｘ×２ｎと表すことができる。折りたたみ回数の有無で、瞬発的な引っ張り力（速筋）と持続的な引っ張り力（遅筋）を別々に算出、表示することで、速筋と遅筋のトレーニングの結果を見ることも可能である。一方で、クリップ部１２１を弾性帯１９０を折り畳んだ状態で、弾性帯１９０を挟み、固定した場合には、上記の入力は用いずに、力を直接計測できているため、Ｆ＝ｋ×ｘの式のままになる。
【００５１】
また、折り畳み回数が多いほど高負荷となり、引っ張る回数が少なくなることで速筋が鍛えられる。また、折り畳み回数が少ないほど低負荷となり、引っ張る回数が多くなるために遅筋が鍛えられる。したがって、折りたたみ回数とそれぞれの運動量を提示することで、速筋、遅筋がどの程度鍛えられたかを知ることができる。
【００５２】
以上説明したように、上記各実施形態の運動測定装置によれば、一般に入手が可能な弾性帯を用いたトレーニングにおいて、その運動量を容易に可視化することができる。
【符号の説明】
【００５３】
１００：運動測定装置、  １０１：本体部、  １０２：留め部、  １０３：蝶番、  １１０：表示部、  １１１：電源ボタン、  １１２：決定ボタン、  １１３：上キー、  １１４：下キー、  １２１：クリップ部、  １２２：圧電素子、  １２３：固定部、  １３０：制御部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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