(57)【要約】【課題】従来の運動強度計測装置は統計的に算出された標準値に基づいて運動目標値が設定されているので、歩行を行なう使用者の運動能力をふまえた適切な目標とは言い難いものであった。【解決手段】歩行速度と歩行速度に基づく歩行ＭＥＴｓデータから運動強度データを算出する運動強度計測装置において、前記運動強度算出手段は、心拍運動強度データから算出した心拍ＭＥＴｓデータと前記歩行ＭＥＴｓデータとから個人差補正値データを算出する個人差補正値算出部と、前記歩行ＭＥＴｓデータと前記個人差補正値データとから運動強度データを算出する運動強度補正部とを備えた。【選択図】図１
2011200375.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加速度信号を検出する加速度センサと、
前記加速度信号に基づき歩行ピッチ信号を検出する歩行ピッチ検出部と、
歩幅データＨｄを入力する歩幅データ入力部と、
前記歩行ピッチ信号と前記歩幅データとから歩行速度を算出する歩行速度算出部と、
前記歩行速度を入力して歩行ＭＥＴｓデータを算出する歩行ＭＥＴｓ算出部と、
前記歩行ＭＥＴｓデータを入力して運動強度データを算出する運動強度算出手段と、
を有する運動強度計測装置において、
前記運動強度算出手段は、
安静時の心拍数である安静心拍数と運動時の心拍数である運動心拍数とを入力する心拍数入力部と、
個人データを入力する個人データ入力部と、
前記個人データに基づき最高心拍数を算出する最高心拍数算出部と、
前記最高心拍数と前記安静心拍数と前記運動心拍数とから心拍運動強度データを算出する心拍運動強度算出部と、
前記心拍運動強度データを入力して心拍ＭＥＴｓデータを算出する心拍ＭＥＴｓ算出部と、
前記心拍ＭＥＴｓデータと前記歩行ＭＥＴｓ算出部が算出する歩行ＭＥＴｓデータとから個人差補正値データを算出する個人差補正値算出部と、
前記個人差補正値データを記憶する個人差補正値記憶部と、
前記歩行ＭＥＴｓ算出部が算出する前記歩行ＭＥＴｓデータと前記個人差補正値記憶部に記憶された前記個人差補正値データとから前記運動強度データを算出する運動強度補正部と、
を備えたことを特徴とする運動強度計測装置。
【請求項２】
前記運動強度算出手段は、複数の前記個人差補正値記憶部を備えることを特徴とする請求項１に記載の運動強度計測装置。
【請求項３】
前記個人差補正値算出部が算出する前記個人差補正値データは、前記歩行ＭＥＴｓデータと前記心拍ＭＥＴｓデータとの差に基づくものであることを特徴とする請求項１または２に記載の運動強度計測装置。
【請求項４】
前記心拍数入力部は、心拍センサであることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の運動強度計測装置。
【請求項５】
前記心拍数入力部は、心拍数を数値入力する数値入力手段であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の運動強度計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運動の強度を計測するための運動強度計測装置に関するもので、特に使用者の運動能力を反映した強度計測機能を備えた装置に係わるものである。
【背景技術】
【０００２】
近年歩行運動は、健康を増進するための効果的かつ手軽な手段として、多くの人に普及している。また、疾病からの回復過程においても速やかに体力を回復する有力な手段として注目されている。
例えば、心臓手術後の体力回復のため、手術数時間後から歩行を開始することが良いとされている。また、退院までの期間も短縮する効果があるといわれ、多くの病院がいわゆるカルディアックリハビリテーションプログラムのツールとして、歩行運動を取り入れ始めている。
【０００３】
このように歩行運動は多くの局面で採用され始めているが、歩行運動による効果を最大限に引き出す上では、運動強度を適切に管理することが重要であるといわれている。
運動強度を適切に管理する手法として、歩行速度から運動強度を類推する方法と、心拍数を計測して運動強度を算出する方法とがあり、それぞれ実現するための技術がいくつか提案されている。
【０００４】
一例をあげると、歩数計に関わる技術である。運動を歩行運動としたときに、標準的な運動強度と比較してその結果を表示する技術である（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
特許文献１に示した従来技術は、１分間の歩数から歩行速度を求め、歩行速度と運動の強度とを示す単位であるＭＥＴｓ値の関係テーブルからＭＥＴｓを算出する。更に個人データを入力し、入力された個人データからその個人に当てはまる統計的な運動強度を得る。そして、個人の実際の歩行による運動強度と統計的な運動強度とを比較し表示するのである。
【０００６】
図１５を使用して特許文献１に示した従来技術の概略を説明する。
説明に先だって「ＭＥＴｓ」という単位について若干説明を行なう。「ＭＥＴｓ」とは身体の活動度の指標である体重１ｋｇ当りのエネルギ代謝量（単位はＫｃａｌ／ｋｇであり、以下の記述では単位は省略する）が、安静時の何倍に相当するかを示す数値である。例えば「３ＭＥＴｓの運動」とは、その運動は安静時の３倍のエネルギ代謝量を必要とする運動強度である、ということを示す。
【０００７】
図１５は特許文献１に示した従来技術の構成を示すブロック図であり、図１５のＣＰＵ２００には、入力部１５０の年令入力部１５１と性別入力部１５２とから入力した年令と性別に対応する標準的な最大酸素摂取量ＶＯ２ｍａｘを記憶したテーブル３２０と、テーブル３２０に記憶された最大酸素摂取量ＶＯ２ｍａｘと入力部１５０の運動強度入力部１５４から入力した運動強度とから、設定ＭＥＴｓ係数Ｍ２を参照することができるテーブル３１０とが備えられている。
【０００８】
使用者が年令と性別および運動強度を入力すると、テーブル３２０及びテーブル３１０から歩行運動の目標値である設定ＭＥＴｓ係数Ｍ２が自動的に設定される。
身長入力手段１５３によって入力された身長と、歩数カウンタ２２０と１分当りの歩数算出手段２２０ａによって算出された１分間当りの歩数とから歩行速度算出手段２３０によって歩行速度が算出され、算出された歩行速度からＭＥＴｓ係数算出手段２４０によっ
てＭＥＴｓ係数Ｍ１が算出される。
【０００９】
ＭＥＴｓ係数Ｍ１と設定ＭＥＴｓ係数Ｍ２との比を比較手段３３０によって算出し、その比に基づいて運動レベル決定手段３４０によって運動レベルＬｅが決定される。
【００１０】
運動量算出手段２５０は、ＭＥＴｓ係数Ｍ１に基づき運動量Ｑを算出し、運動量判断手段３５０は、運動量Ｑと運動レベルＬｅとを比較し、運動レベルＬｅ以上の運動量Ｑｍを累積手段３６０に累積し累積運動量表示手段４４０に表示する。
【００１１】
また、運動を行なう人の運動負荷度を表示することで、体の状態を報知する技術も知られている。例えば、心拍数を計測して、運動負荷度を見やすく表示する技術である（例えば、特許文献２参照。）。
【００１２】
特許文献２に示した従来技術は、運動する人の心拍数を測定し、被験者の情報に基づき算出した被験者の最高心拍数と運動中の心拍数とから、運動する人に加わる運動負荷度、すなわち「％ＨＲＲ」を算出し、バーグラフなどにより表示する技術である。
このようにすれば、運動する人は、適切な運動負荷度の範囲内で運動を行なっているか否かを把握することができて、便利である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特許３６９８６０８号公報（第２頁、図１）
【特許文献２】特開平５−２９３０８９号公報（第２頁、図５）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
特許文献１に示した従来技術は、使用者が自身で定めた運動強度レベルの目標に対して、どの程度の達成度があったのかを判定できるし、その運動強度レベルの設定によって、使用者自身が運動の強度を定めることも可能である。
【００１５】
しかし、算出された運動レベルＬｅは、設定ＭＥＴｓ係数Ｍ２とＭＥＴｓ係数Ｍ１との比によって決定し、設定ＭＥＴｓ係数Ｍ２を、年齢、性別、運動強度によって統計的に算出された標準値としている。さらに、ＭＥＴｓ係数Ｍ１も歩行速度からＭＥＴｓ値に換算する過程で統計的に算出された標準値が使用される。したがって、設定ＭＥＴｓ係数Ｍ２とＭＥＴｓ係数Ｍ１とから算出される運動レベルＬｅもまた、統計的に算出された標準値を基準にしたものとなっている。
【００１６】
このため、使用者は、統計的に算出された標準値を基準にした運動強度レベルに基づき歩行運動を行なうことになるので、使用者の固有の運動能力に適した運動を行なうための情報を得ることはできない。
【００１７】
特許文献２に示した従来技術では、運動中の心拍数を測定するので運動する人の運動能力を反映した運動負荷度が測定されるといえるが、バーグラフなどにより表示される％ＨＲＲは、循環器の指標であり、エネルギ代謝量を指標とするＭＥＴｓと基準が異なるという問題と、さらに運動による振動など不利な条件下で心拍数を測定するため、設備が大掛かりで高価になってしまうという問題がある。
【００１８】
本発明の目的は上記課題を解決するものである。使用者個人の運動能力が標準的な運動能力に対してどの程度差があるかをＭＥＴｓ値を用いて数値化することによって、設備が大掛かりにならず、簡便に運動能力を判定することができる。
これにより、使用者固有の運動能力に適した運動を行なわせることができ、運動による運動能力の向上も把握することができる。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記課題を解決するため、本発明の運動強度計測装置は下記記載の構成を採用する。
【００２０】
本発明の運動強度計測装置は、加速度信号を検出する加速度センサと、加速度信号に基づき歩行ピッチ信号を検出する歩行ピッチ検出部と、歩幅データを入力する歩幅データ入力部と、歩行ピッチ信号と前記歩幅データとから歩行速度を算出する歩行速度算出部と、歩行速度を入力して歩行ＭＥＴｓデータを算出する歩行ＭＥＴｓ算出部と、歩行ＭＥＴｓデータを入力して運動強度データを算出する運動強度算出手段とを有する運動強度計測装置において、
運動強度算出手段は、安静時の心拍数である安静心拍数と運動時の心拍数である運動心拍数とを入力する心拍数入力部と、個人データを入力する個人データ入力部と、個人データに基づき最高心拍数を算出する最高心拍数算出部と、最高心拍数と安静心拍数と運動心拍数とから心拍運動強度データを算出する心拍運動強度算出部と、心拍運動強度データを入力して心拍ＭＥＴｓデータを算出する心拍ＭＥＴｓ算出部と、心拍ＭＥＴｓデータと歩行ＭＥＴｓ算出部が算出する歩行ＭＥＴｓデータとから個人差補正値データを算出する個人差補正値算出部と、個人差補正値データを記憶する個人差補正値記憶部と、歩行ＭＥＴｓ算出部が算出する歩行ＭＥＴｓデータと個人差補正値記憶部に記憶された個人差補正値データとから運動強度データを算出する運動強度補正部とを備えたことを特徴とする。
【００２１】
これにより、統計上の歩行ＭＥＴｓは、個人の運動能力と標準的な運動能力との差である個人差補正値によって補正され、個人の運動能力を反映した運動強度データを算出することができる。
【００２２】
また、運動強度算出手段は、複数の個人差補正値記憶部２７を備えるようにしてもよい。
【００２３】
これにより、個人の運動能力の時間的変化、すなわち、運動能力の向上や低下の傾向を把握することが可能となり、運動強度の計測がより的確になる。
【００２４】
また、個人差補正値算出部が算出する個人差補正値データは、歩行ＭＥＴｓデータと心拍ＭＥＴｓデータとの差に基づくようにしてもよい。
【００２５】
これにより、個人差補正値、すなわち、使用者個人の運動能力と統計的に算出された標準的な運動能力との差がＭＥＴｓ値により数値化され、個人の運動能力を反映した運動強度データの算出が容易になる。
【００２６】
また、心拍数入力部は、心拍センサとしてもよい。
【００２７】
これにより、心拍ＭＥＴｓデータがより生理状態を反映したものとなる。
【００２８】
また、心拍数入力部は、心拍数を数値入力する数値入力手段としてもよい。
【００２９】
これにより、心拍数の入力が直接でき、便利である。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、使用者固有の運動能力に適した運動によって効果的に運動能力の向上や体力回復を行わせるため、使用者個人が行う運動の強度を統計値ではなく個人の運動能力を反映した尺度で計測することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明による運動強度計測装置の第１の実施形態の機能ブロック図である。
【図２】本発明による運動強度計測装置の第１の実施形態の回路ブロック図である。
【図３】本発明による運動強度計測装置の第１の実施形態のフローチャートである。
【図４】本発明による運動強度計測装置の第１の実施形態の上面を表す平面図である。
【図５】本発明による運動強度計測装置の第１の実施形態の側面図である。
【図６】本発明による運動強度計測装置の第１の実施形態の操作面を表す側面図である。
【図７】本発明による運動強度計測装置の第１の実施形態の使用状態を示す外観図である。
【図８】本発明による運動強度計測装置の第１の実施形態の表示例を示す平面図である。
【図９】本発明による運動強度計測装置の第１の実施形態におけるデータを算出するためのグラフである。
【図１０】心拍ＭＥＴｓを算出するための定数表である。
【図１１】本発明による運動強度計測装置の第１の実施形態におけるデータ例を示す図表である。
【図１２】本発明による運動強度計測装置の第２の実施形態における機能ブロック図である。
【図１３】本発明による運動強度計測装置の第２の実施形態のフローチャートである。
【図１４】本発明による運動強度計測装置の第２の実施形態における表示例を示す外観図である。
【図１５】特許文献１に示した従来技術を説明する機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
本発明の運動強度計測装置は、まず、予め歩行速度と心拍数とを測定し、測定結果から得られた歩行ＭＥＴｓと心拍ＭＥＴｓとの差を個人補正値として記憶しておき、実際の歩行運動では心拍数を測定することなく、歩行速度と個人補正値とで心拍ＭＥＴｓ値、すなわち個人差を含む運動強度の計測と表示を行うものである。
【００３３】
なお、ここで、「歩行ＭＥＴｓ」および「心拍ＭＥＴｓ」という用語の定義について予め詳述する。
前述したように、「ＭＥＴｓ」とは身体の活動度の指標である体重１ｋｇ当りのエネルギ代謝量が安静時のエネルギ代謝量の何倍に相当するかを示す数値である。
【００３４】
従って「歩行ＭＥＴｓ」とは、ある速度で歩行する際に、身体が必要とするエネルギ代謝量が安静時のエネルギ代謝量の何倍かを、歩行速度をパラメータにして数値化したものであり、身体への外的要因を表すＭＥＴｓとみなすことができる。
【００３５】
一方「心拍ＭＥＴｓ」は、ある強度の運動を行なった際に身体が必要とするエネルギ代謝量が安静時のエネルギ代謝量の何倍であるかを、心拍数をパラメータにして数値化したものである。この考え方は、エネルギ代謝に不可欠な酸素は血流によって運搬されるのでエネルギ代謝量と心拍数とは比例関係にあるという、知られている理論に基づいている。
すなわち、「心拍ＭＥＴｓ」とは、外的要因によって増加した身体の内的活性度を表すＭＥＴｓとみなすことができる。
【００３６】
以後の説明では、歩行速度から算出したＭＥＴｓを歩行ＭＥＴｓ、心拍数の増加から算
出したＭＥＴｓを心拍ＭＥＴｓと表記する。
【実施例１】
【００３７】
以下、図１から図７を用いて運動強度計測装置の第１の実施形態を詳述する。
図１は第１の実施形態である運動強度計測装置１の機能ブロック図であり、図２は回路ブロック図であり、図３はフローチャートであり、図４〜図６は外観図であり、図７は使用例を示す外観図である。
【００３８】
［第１の実施形態の構成説明：図１、図４〜図７］
まず、図１を用いて運動強度計測装置１の構成を説明する。
図１に示すように運動強度計測装置１は、運動強度算出手段２と歩行ＭＥＴｓ算出手段３と報知手段７とから構成される。
【００３９】
［運動強度算出手段２の構成の説明］
運動強度算出手段２は、個人データ入力部２１と最高心拍数算出部２２と心拍数入力部２３と心拍運動強度算出部２４と心拍ＭＥＴｓ算出部２５と個人差補正値算出部２６と個人差補正値記憶部２７と運動強度補正部２８とから構成される。
【００４０】
個人データ入力部２１は、使用者の年令Ｙと性別Ｇと安静心拍数Ｓｓｒとからなる個人データＫｄを入力する。
最高心拍数算出部２２は、個人データ入力部２１によって入力された使用者の個人データＫｄの年令Ｙから、一般的に知られている式１によって最高心拍数Ｓｈを算出する。
【００４１】
［式１］
最高心拍数Ｓｈ＝２２０−年令Ｙ（単位：回／分）
【００４２】
心拍数入力部２３は、心拍センサ２３ａで心拍数を測定して入力する方法か、心拍数の数値を入力する方法かのどちらかの方法で、身体の２つの状態における心拍数を、安静心拍数記憶部２３ａｍと心拍運動強度算出部２４とに入力する。より詳細に説明すると、心拍数入力部２３は、安静時の心拍数を安静心拍数Ｓｓｒとして安静心拍数記憶部２３ａｍに出力し、歩行運動時の心拍数を運動心拍数Ｓｓｄとして、心拍運動強度算出部２４に出力する。
【００４３】
安静心拍数記憶部２３ａｍは、心拍数入力部２３から入力された安静心拍数Ｓｓｒを記憶するとともに、記憶された安静心拍数Ｓｓｒを心拍運動強度算出部２４に出力する。
【００４４】
心拍運動強度算出部２４は、最高心拍数算出部２２から入力される最高心拍数Ｓｈと、心拍数入力部２３から入力される運動心拍数Ｓｓｄと安静心拍数記憶部２３ａｍから入力される安静心拍数Ｓｓｒとから、一般的に知られている式２によって心拍運動強度データＳｕを算出する。
【００４５】
［式２］
心拍運動強度データＳｕ＝（運動心拍数Ｓｓｄ−安静心拍数Ｓｓｒ）／（最高心拍数Ｓｈ−安静心拍数Ｓｓｒ）×１００（単位：％）
【００４６】
心拍ＭＥＴｓ算出部２５は、式３に示した直線回帰式によって、心拍運動強度算出部２４から入力される心拍運動強度データＳｕに基づき心拍ＭＥＴｓデータＳｍを算出する。
【００４７】
［式３］
心拍ＭＥＴｓデータＳｍ＝心拍運動強度データＳｕ×α／１０−β（単位：ＭＥＴｓ
）
【００４８】
式３におけるαおよびβは、図１０に示す定数表が用いられる。この定数表は、「慶応義塾大学スポーツ医学研究センター紀要：１９９９年」の表３に示された統計的なデータから導き出されたものである。すなわち、種々の強度の運動において身体が必要とするエネルギ代謝量を、性別や年令別に求めた研究に基づくものである。
【００４９】
心拍ＭＥＴｓ算出部２５は、この図１０に示す定数表を内蔵する図示しないメモリなどの記憶手段に格納しておき、算出に用いるものであるが、その記憶手段は、心拍ＭＥＴｓ算出部２５の内部にあっても外部に設けていてもよい。
【００５０】
個人差補正値算出部２６は、心拍ＭＥＴｓ算出部２５から入力される心拍ＭＥＴｓデータＳｍと、後述する歩行ＭＥＴｓ算出手段３の歩行ＭＥＴｓ算出部６から入力される歩行ＭＥＴｓデータＨｍとから、式４に基づき個人差補正値データＫｆを算出する。
【００５１】
［式４］
個人差補正値データＫｆ＝歩行ＭＥＴｓデータＨｍ−心拍ＭＥＴｓデータＳｍ
【００５２】
個人差補正値記憶部２７は、個人差補正値算出部２６から入力される個人差補正値データＫｆを記憶する。
運動強度補正部２８は、式５に基づいて後述する歩行ＭＥＴｓ算出手段３の歩行ＭＥＴｓ算出部６から入力される歩行ＭＥＴｓデータＨｍを、個人差補正値記憶部２７から入力される個人差補正値データＫｆで補正し、運動強度データＵｋを算出する。
【００５３】
［式５］
運動強度データＵｋ＝歩行ＭＥＴｓデータＨｍ−個人差補正値データＫｆ
【００５４】
［歩行ＭＥＴｓ算出手段３の構成の説明］
歩行ＭＥＴｓ算出手段３は、歩行ピッチ検出部４と加速度センサ４１と歩行速度算出部５と歩幅データ入力部５１と歩行ＭＥＴｓ算出部６と計時部３１とから構成される。
【００５５】
加速度センサ４１は、ピエゾ素子などを用いた加速度センサで、歩行などの運動によって生じる加速度信号Ａｓを検出する。
歩行ピッチ検出部４は、加速度センサ４１によって得られた加速度信号Ａｓから、歩行動作によって生じるパルス状の歩行ピッチ信号Ｈｐを検出し、歩行速度算出部５に出力する。
【００５６】
歩幅データ入力部５１は、例えばキーボードや操作スイッチで構成され、歩幅データＨｄを数値で入力する。
歩行速度算出部５は、所定時間の歩行ピッチ信号Ｈｐの信号の数、すなわち歩行パルス数Ｈｐｎと、歩幅データ入力部５１によって入力された歩幅データＨｄと、後述する計時部３１が出力する継続時間Ｔとから、式６によって歩行速度Ｈｓを算出する。
【００５７】
［式６］
歩行速度Ｈｓ＝歩幅データＨｄ×歩行パルス数Ｈｐｎ／継続時間Ｔ
【００５８】
次に、図９を用いて歩行ＭＥＴｓ算出部６の機能を説明する。この説明に際しては、図９のグラフも用いて説明する。
図９は、歩行ＭＥＴｓデータＨｍ算出グラフで、横軸は歩行速度Ｈｓ（ｋｍ／ｈ）で、縦軸は歩行ＭＥＴｓデータＨｍ（ＭＥＴｓ）であり、歩行速度（ｋｍ／ｈ）から運動強度
（ＭＥＴｓ）を算出する場合に使用するグラフである。このグラフの元になるデータは、厚生労働省の「健康づくりのための運動指針２００６」から得ているものである。
歩行ＭＥＴｓ算出部６は、図９に示すグラフから歩行速度Ｈｓに基づき歩行ＭＥＴｓデータＨｍを算出し、個人差補正値算出部２６および運動強度補正部２８および計時部３１に出力する。
【００５９】
歩行ＭＥＴｓ算出部６も、図９に示すグラフを内蔵する図示しないメモリなどの記憶手段に格納しておき、算出に用いるものであるが、その記憶手段は、心拍ＭＥＴｓ算出部２５と同様に、歩行ＭＥＴｓ算出部６の内部にあっても外部に設けていてもよい。
【００６０】
次に、計時部３１の説明に先だって、運動量Ｅｘについて詳述する。
運動量Ｅｘは運動量を表す単位であり、式７に示すように運動強度ＭＥＴｓと運動時間（単位は時間）との積であって、運動強度が１ＭＥＴｓの運動を１時間行なった場合の運動量Ｅｘは、式８のように表される。
【００６１】
［式７］
運動量Ｅｘ＝運動強度ＭＥＴｓ×時間（単位：エクササイズ）
【００６２】
［式８］
１Ｅｘ＝１ＭＥＴｓ×１時間
【００６３】
計時部３１は、使用者が歩行運動を開始してからの時間を計測するとともに、歩行ＭＥＴｓ算出部６が算出する歩行ＭＥＴｓデータＨｍと歩行運動を開始してからの時間とから、使用者が予め定められた運動量Ｅｘｆを行なったか否かを検出し、使用者が予め定められた運動量Ｅｘｆを完了した時点で、歩行終了信号Ｍｃを出力し、使用者が歩行運動を開始してから運動量Ｅｘｆを完了するまでの時間を継続時間Ｔとして出力する。
【００６４】
なお、計時部３１は、時間情報とカレンダー情報（図示せず）による日付情報とを格納しており、必要な日付情報を随時各要素に供給している。カレンダー情報は、メモリなどの記憶手段に格納しておくものであるが、その記憶手段は、計時部３１の内部にあっても外部に設けていてもよい。
【００６５】
運動強度計測装置１においては、定められた運動量Ｅｘｆとして、４ＭＥＴｓ以上の歩行運動によって、運動量がＥｘｆ＝０．３４エクササイズ、になった時点で計時部３１は歩行終了信号Ｍｃを出力するようになっている。
【００６６】
［報知手段７の構成の説明］
つぎに報知手段７の構成を詳述する。
図１に示す報知手段７は、図２に示すように表示器７１と報音器７２とで構成されており、表示器７１は運動強度データＵｋを表示する。また報音器７２は計時部３１からの歩行終了信号Ｍｃに基づき報知音を発生する。
【００６７】
［第１の実施形態の動作説明：図１、図４〜図７］
図１を用いて運動強度計測装置１の動作を説明する。
まず個人データ入力部２１によって年令Ｙや性別Ｇなどの個人データＫｄを入力し、安静時の心拍数である安静心拍数Ｓｓｒを測定して入力する。なお、安静心拍数Ｓｓｒの入力は数値入力で行っても良く、入力された安静心拍数Ｓｓｒは安静心拍数記憶部２３ａｍに記憶される。
最高心拍数算出部２２によって年令Ｙに対応する最高心拍数Ｓｈが算出され、心拍運動強度算出部２４に出力される。
【００６８】
次に、使用者が運動強度計測装置１を身体に付けて歩行運動を開始すると、加速度センサ４１から出力される加速度信号Ａｓは歩行ピッチ検出部４に入力され、歩行ピッチ信号Ｈｐが検出される。
そして、歩行速度算出部５において、歩行ピッチ信号Ｈｐから算出した歩行パルス数Ｈｐｎと歩幅データ入力部５１から入力された歩幅データＨｄと計時部３１から入力される時間情報とから、逐次歩行速度Ｈｓが算出される。
【００６９】
そして、歩行速度Ｈｓは、歩行ＭＥＴｓ算出部６によって逐次歩行ＭＥＴｓデータＨｍに換算され、歩行ＭＥＴｓデータＨｍは、計時部３１と運動強度算出手段２の個人差補正値算出部２６と運動強度補正部２８に入力される。
【００７０】
使用者が歩行運動を行っている間、計時部３１によって歩行運動を開始してからの時間と歩行ＭＥＴｓデータＨｍとの積、すなわち運動量が逐次監視され、所定の運動量Ｅｘｆ＝０．３４エクササイズになると、計時部３１は測定終了信号Ｍｃを出力するとともに歩行運動を開始してからの時間を継続時間Ｔとして記憶する。
【００７１】
そして、測定終了信号Ｍｃによるブザーにより使用者は測定終了を認識し、心拍数入力部２３によって運動中の心拍数である運動心拍数Ｓｓｄを測定し、運動心拍数をＳｓｄは心拍運動強度算出部２４に出力される。
【００７２】
心拍運動強度算出部２４では、運動心拍数Ｓｓｄと最高心拍数算出部２２から入力される最高心拍数Ｓｈと安静心拍数記憶部２３ａｍが記憶している安静心拍数Ｓｓｒとから、心拍運動強度データＳｕが算出され、心拍ＭＥＴｓ算出部２５に出力される。
【００７３】
心拍ＭＥＴｓ算出部２５に入力された心拍運動強度データＳｕは、心拍ＭＥＴｓデータＳｍに換算され、個人差補正値算出部２６に出力される。
個人差補正値算出部２６では、心拍ＭＥＴｓデータＳｍと歩行ＭＥＴｓ算出部６によって算出された最終的な歩行ＭＥＴｓデータＨｍとから個人差補正値データＫｆが算出され、個人差補正値記憶部２７に記憶される。
【００７４】
使用者が新たに歩行運動を開始すると、加速度信号Ａｓから歩行ピッチ信号Ｈｐが検出され歩行速度Ｈｓが逐次算出される。そして、歩行速度Ｈｓに基づき歩行ＭＥＴｓデータＨｍが逐次算出され、歩行ＭＥＴｓデータＨｍは個人差補正値記憶部２７に記憶されている個人差補正値データＫｆによって逐次補正され、運動強度データＵｋとして逐次表示される。
【００７５】
［回路ブロックの説明：図２、図１、図７］
次に、図２を用い、さらに図１と図７を併用して本発明の運動強度計測装置１の回路構成を説明する。
図２において、１０は全体の動作を制御するマイクロプロセッサ、１１は操作スイッチ、１２は情報を記憶する記憶部、１３は装置に電力を供給するための知られている電源である。
【００７６】
心拍センサ２３ａは、心拍数入力部２３のセンサを用いた一実施形態で、安静心拍数Ｓｓｒおよび運動心拍数Ｓｓｄ等の心拍数Ｓｓを測定してマイクロプロセッサ１０に出力する。
【００７７】
操作スイッチ１１は、個人データＫｄや歩幅データＨｄを入力するためのスイッチを概念化したものである。キーボードや複数のスイッチなどで構成される。また、運動強度計
測装置１の起動スイッチを兼ねていてもかまわない。
【００７８】
マイクロプロセッサ１０は、運動強度計測装置１の動作全体を制御するためのものであって、図１に示す各構成要素の動作を制御するものである。図１に示す各構成要素のうち、センサやスイッチなどの構造体を除いた要素をソフトウエアモジュールの形態でマイクロプロセッサ１０に有していてもよい。
【００７９】
マイクロプロセッサ１０は、心拍センサ２３ａからの運動心拍数ｓｓｄおよび安静心拍数ｓｓｒや、加速度センサ４１からの加速度信号Ａｓおよび個人データ入力部２１からの個人データｋｄを受けて、運動強度データＵｋおよび歩行終了信号Ｍｃを出力する。
【００８０】
記憶部１２は、マイクロプロセッサ１０が演算処理を行なうときに数値やデータを格納する記憶手段である。図９に示すグラフ、図１０に示す定数表、計時部３１の時間情報や日付情報なども格納しておくことができる。また、個人データＫｄや歩幅データＨｄ、図１に示す各要素が情報を算出するときに一時的に数値なども格納しておくことができる。
記憶部１２は、電気的に書込および消去が可能な、例えばＥＥＰＲＯＭのような不揮発性記憶装置を用いることができる。
【００８１】
報知手段７の表示器７１は、例えば液晶表示器などを用いることができ、ＭＥＴｓ値などの情報のほか、入力された個人データ、装置の情報などを文字やアイコンを用いて表示することができる。また、報音器７２は、例えば圧電式のブザーなどを用いることができる。
【００８２】
電源１３は、運動強度計測装置１を駆動するための知られている電源手段であるが、乾電池や蓄電池などでもよい。この電源１３は、本発明の主要部分ではないので、詳細な説明は省略する。
【００８３】
［外観図の説明：図４〜図７］
図４〜図７を用いて運動強度計測装置１の外観図を説明する。
図４は、上面から見た運動強度計測装置１の平面図であり、図５は図４に示す矢印Ｓの方向から見た側面図であり、図６は図４に示す矢印Ｆの方向から見た側面図であり、図７は実際に心拍数Ｓｓを測定する状態を説明する外観図である。図７において、１５は使用者の手である。
【００８４】
図４に示すように、運動強度計測装置１は、手のひらに乗る程度の大きさで上面に表示器７１を備えており、使用者が運動強度計測装置１を後述するクリップ１４によって、例えば腰のベルトに固定すれば、表示器７１を見おろすことができる構造になっている。
【００８５】
表示器７１は、測定結果を示す数値表示部７１ａと単位表示部７１ｂとバーグラフ表示部７１ａｇとを有している。
図４には、数値表示部７１ａに「＋」、「−」、「１８８．８」と表示されているが、これらの記号や数字は測定結果に応じて表示されるものである。
単位表示部７１ｂには、「ＹＧＨ」、「ｃｍ」、「ＰＭ」、「ｄ８」などが表示できるようになっており、測定結果に応じて適する単位が表示される。
バーグラフ表示部７１ａｇは、図４に示す例では、メモリと三角マークが表示できるようになっており、数値を視覚的に捉えるために設けられている。
【００８６】
図５に示すように、運動強度計測装置１の側面には、クリップ１４と心電位電極２３ａｓとが設けられている。
クリップ１４は、運動強度計測装置１を腰のベルト等に固定するためのものであって、
弾性力を有する部材で構成している。
【００８７】
心電位電極２３ａｓは、生体表面から心電位信号すなわち生体信号Ｂｓを検出するための左右１組の金属電極で、ステンレス材などが用いられる。
なお、図５〜図７に示すように、心電位電極２３ａｓは生体との接触を確実にするため、運動強度計測装置１の２つの側面にわたって設けられている。このようにすれば、図７に示すように使用者は左右の手１５で装置を挟みこむように持つだけで、例えば親指と人指し指との両方が心電位電極２３ａｓに自然に触れることができると共に、多くの指が接することで生体と電極との間に隙間ができにくくなるから、生体信号Ｂｓを安定して測定することができる。
【００８８】
図６に示すように、データの入力手段として電源スイッチ１１ａと選択スイッチ１１ｂとアップスイッチ１１ｃとダウンスイッチ１１ｄと確定スイッチ１１ｅとモードスイッチ１１ｆとを有している。
報音器７２は、音による報知を行うため、例えば圧電セラミックを用いたブザーなどによって構成されるものであるが、図６に示すようにスピーカーも含んでいてもよい。
【００８９】
［第１の実施形態の動作説明：図３、図１、図４〜図８］
次に、図３を用い、さらに図１および図４〜図８を併用して運動強度計測装置１の動作を詳細に説明する。
図３に示すように、運動強度計測装置１の動作フローは、大きく分けてステップＳＴ１からステップＳＴ３までの基本モードと、ステップＳＴ４からステップＳＴ１１までの運動能力判定モードと、ステップＳＴ６ａからステップＳＴ１２ａまでの運動強度計測モードの、３つのモードがある。なお以降の記述では“ステップＳＴ”は単に“ＳＴ”と略記する。
【００９０】
［基本モードの説明］
まず、使用者が図６に示す電源スイッチ１１ａを押すと、運動強度計測装置１は動作状態に移行する（ＳＴ１）。
【００９１】
始めに図４に示すように表示器７１の全ての表示エレメントを点灯し、使用者に表示文字の欠落の有無を知らせる。
なお、表示器７１にドットマトリクス形の液晶表示装置を用いる場合は、全てのドットを点灯させてもよい（ＳＴ２）。
【００９２】
次に、図６に示すモードスイッチ１１ｆの設定状態がチェックされ、モードスイッチ１１ｆが“判定”の位置に設定されていればＳＴ６からの運動能力判定モードに進み、モードスイッチ１１ｆが“計測”の位置に設定されていればＳＴ６ａからの運動強度計測モードに進む（ＳＴ３）。
【００９３】
なお、運動強度計測装置１を初めて使用するときには、使用者固有の運動能力の判定を行うため、運動能力判定モードに進むことが必要である。
【００９４】
［運動能力判定モードの説明］
まず、図１の運動強度算出手段２の個人データ入力部２１により、使用者の年齢Ｙと性別Ｇと安静心拍数Ｓｓｒからなる個人データＫｄを入力し、図１の歩行ＭＥＴｓ算出手段３の歩幅データ入力部５１により、歩幅データＨｄを入力する。なお、安静心拍数Ｓｓｒの入力は必要に応じて行うもので、方法については後述する。
【００９５】
図４に示す表示器７１の単位表示部７１ｂの“Ｙ”のマークが点滅し、使用者が例えば
“４５”と入力してあれば数値表示部７１ａに、“４５”と表示されるが、もし何も入力してなければ“３０”のように、デフォルト値が表示されるので、アップスイッチ１１ｃとダウンスイッチ１１ｄとを用いて所望の数値に合わせた後、確定スイッチ１１ｅを押す（ＳＴ４）。
【００９６】
すると、図４に示す表示器７１の単位表示部７１ｂの“Ｇ”のマークが点滅し、予め「男性」と入力してあれば数値表示部７１ａに“１”と表示され、「女性」と入力してあれば“０”と表示され、何も入力してなければ、デフォルト値“１”が表示されるので、アップスイッチ１１ｃまたはダウンスイッチ１１ｄを用いて男性であれば“１”を、また女性であれば“０”に合わせた後、確定スイッチ１１ｅを押す（ＳＴ４）。
【００９７】
すると、図４に示す表示器７１の単位表示部７１ｂの“Ｈ”のマークが点滅するので、歩幅データＨｄを、同様の手続きで入力する。
【００９８】
個人データＫｄや歩幅データＨｄを変更する場合は、図６に示す選択スイッチ１１ｂを１秒以上押すと再入力モードになり、選択スイッチ１１ｂを押す毎に単位表示部７１ｂの記号が順に点滅するので、アップスイッチ１１ｃとダウンスイッチ１１ｄとを用いて設定したい値に設定し、確定スイッチ１１ｅを押す。
【００９９】
次に、図４に示す表示器７１の単位表示部７１ｂの“Ｐ”の記号が点滅し、使用者に安静心拍数Ｓｓｒの測定を促す。安静心拍数Ｓｓｒは、図１に示す運動強度算出手段２の心拍数入力部２３により入力される。使用者が既に安静心拍数Ｓｓｒを入力してあれば、数値表示部７１ａに例えば“６４”のように、入力されている数値が表示され、もし何も入力してなければ“６０”のように、デフォルト値が表示される。
【０１００】
ここで安静心拍数Ｓｓｒを測定して入力する場合は、使用者は左右の指先をそれぞれ左右の電極２３ａｓに静かに当てる。特に限定するものではないが、その時間は、例えば約１５秒間である。
安静心拍数Ｓｓｒの測定が終わると単位表示部７１ｂの“Ｐ”のマーカーが点滅から連続点灯に変わり、安静心拍数Ｓｓｒの測定が終了したことを使用者に知らせる。使用者は、確定スイッチ１１ｅを押して、安静心拍数Ｓｓｒの入力を完了させる（ＳＴ５）。
【０１０１】
また、安静心拍数を数値で入力する場合は、表示器７１の単位表示部７１ｂの“Ｐ”の記号が点滅し、予め入力してある安静心拍数Ｓｓｒの数値や、デフォルト値が表示された状態で、アップスイッチ１１ｃとダウンスイッチ１１ｄとを用いて値を増減し、所定の値、例えば“６５”に合わせた後、確定スイッチ１１ｅを押す。
【０１０２】
以上のステップで入力された年令Ｙと性別Ｇと歩幅データＨｄと安静心拍数Ｓｓｒとは、運動強度計測装置１の記憶部１２に記憶される。
【０１０３】
そして、使用者が運動強度計測装置１を例えば腰のベルト付近にクリップ１４を用いて固定して歩行運動を開始すると、図１に示す加速度センサ４１が歩行運動によって加速度信号Ａｓを発生する。
図１に示す歩行ピッチ算出手段４は、加速度信号Ａｓからパルス状の歩行ピッチ信号Ｈｐを検出し、歩行ピッチ信号Ｈｐの歩行パルス数Ｈｐｎを計数する。同時に歩行パルス数Ｈｐｎは逐次運動強度計測装置１の記憶部１２に記憶される（ＳＴ６）。
【０１０４】
そして歩行運動の間、図１に示す計時部３１によって歩行の時間が計測されるとともに、歩行ＭＥＴｓデータＨｍが４ＭＥＴｓ以上で、かつ運動量Ｅｘが所定の運動量Ｅｘｆ＝０．３４エクササイズになったか否かが監視される。
【０１０５】
歩行ＭＥＴｓデータＨｍが４ＭＥＴｓ以上で、かつ所定の運動量Ｅｘｆ＝０．３４エクササイズの条件が満たされると、歩行開始からの時間を継続時間Ｔとして計時部３１に記憶するとともに図１に示すように測定終了信号Ｍｃが報知手段７に入力される（ＳＴ７）。
【０１０６】
すると図６に示す報知手段７の報音器７２から、測定終了を知らせるブザー音が出力される（ＳＴ８）。
【０１０７】
図４に示す表示器７１の単位表示部７１ｂの“Ｐ”の記号が点滅し、使用者に運動心拍数Ｓｓｄを測定するように促す。運動心拍数Ｓｓｄの測定は、図１の運動強度算出手段２における心拍数入力手段２３により行なう。使用者は歩行運動を継続しながら左右の手の指を心電位電極２３ａｓに約１５秒間当て、運動心拍数Ｓｓｄを測定する。
【０１０８】
運動心拍数Ｓｓｄの測定が終了すると単位表示部７１ｂの“Ｐ”の記号が点滅から連続点灯に変わる（ＳＴ８）。
【０１０９】
次に、図１に示す運動強度算出手段２の心拍運動強度算出部２４により、安静心拍数記憶部２３ａｍに記憶されている安静心拍数Ｓｓｒと運動心拍数Ｓｓｄと最高心拍数Ｓｈとから、心拍運動強度データＳｕが算出され、さらに心拍ＭＥＴｓ算出部２５により、心拍運動強度データＳｕから心拍ＭＥＴｓデータＳｍが算出される（ＳＴ９）。
【０１１０】
次に、運動強度計測装置１の記憶部１２に記憶された歩行ピッチ信号Ｈｐの歩行パルス数Ｈｐｎと歩幅データＨｄと継続時間Ｔとから最終的な歩行速度Ｈｓが算出され、図１に示す歩行ＭＥＴｓ算出手段３の歩行ＭＥＴｓ算出部６によって、図９に示す歩行ＭＥＴｓデータＨｍ算出グラフに基づき、歩行速度Ｈｓに対応する最終的な歩行ＭＥＴｓデータＨｍが算出される（ＳＴ１０）。
【０１１１】
次に、図１に示す運動強度算出手段２における個人差補正値算出部２６により、最終的な歩行ＭＥＴｓデータＨｍと心拍ＭＥＴｓデータＳｍとから、個人差補正値データＫｆが算出され、個人差補正値記憶部２７に、個人差補正値データＫｆと測定日付情報とが記憶される（ＳＴ１１）。
【０１１２】
以上で運動能力判定モードでのステップは終了し、使用者は図６に示すモードスイッチ１１ｆを“計測”の位置に設定する。するとステップＳＴ３に戻ったのち、ステップＳＴ６ａに移り運動強度判定モードが開始される（ステップＳＴ３）。
【０１１３】
［運動強度計測モードの説明］
使用者は、再び運動強度計測装置１を腰のベルト付近に固定し、新たに歩行運動を開始する。ステップＳＴ６ａからステップＳＴ１０ａは、運動強度判定モードにおけるステップＳＴ６からステップＳＴ１０と同様なので、説明は省略する。
【０１１４】
ＳＴ１２ａにおいては、新たに開始した歩行運動の歩行速度Ｈｓに基づく歩行ＭＥＴｓデータＨｍを、逐次、図１に示す運動強度補正部２８によって、個人差補正値記憶部２７に記憶された個人差補正値Ｋｆで補正し、運動強度データＵｋが逐次算出される。
【０１１５】
算出された運動強度データＵｋは、図１における報知手段７によって使用者に報知される。図８に示すように表示器７１の数値表示部７１ａに“７．４Ｍ”のように表示され、バーグラフ表示部７１ａｇには個人差補正値Ｋｆの相対レベルが三角マークで表示されている。
また、算出された運動強度データＵｋは算出された日付情報とともに運動強度計測装置１の記憶部１２に記憶される（ＳＴ１２ａ）。
【０１１６】
ここで図８に示す表示器７１の数値表示部７１ａに表示された運動強度データＵｋについて補足の説明を行う。
図８に示す“７．４Ｍ”の表示例は、運動歴が無い４３才の男性被検者について、時速７ｋｍで５分間の歩行運動で運動能力を判定したのち、時速６ｋｍの歩行運動を行い、運動強度Ｕｋを計測した結果を示しており、詳細のデータは以下のようである。
【０１１７】
・個人差補正値データＫｆ＝−３．４ＭＥＴｓ
・歩行運動速度＝６ｋｍ、歩行ＭＥＴｓデータＨｍ＝４．０ＭＥＴｓ
・運動強度データＵｋ＝７．４ＭＥＴｓ
【０１１８】
上述のデータをさらに詳細に説明する。
この男性被検者について予め運動能力を判定した結果は、個人差補正値データＫｆが−３．４ＭＥＴｓであった。この比較的大きいマイナスの値は、この男性被検者が殆ど運動を行っていないことを示している。
そして次に、男性被検者が時速６ｋｍで歩行運動を行い、運動強度Ｕｋを計測した結果運動強度データＵｋは７．４ＭＥＴｓとなったことが示されている。
もしこの男性被検者が標準的な運動能力を有していれば、時速６ｋｍに対応する歩行ＭＥＴｓデータＨｍは図９により４．０ＭＥＴｓであるのに、この男性被検者は個人差補正値データＫｆに相当する３．４ＭＥＴｓだけ運動能力が低いため、この男性被検者にとっては、運動強度データＵｋは７．４ＭＥＴｓに相当しているのである。
【０１１９】
参考までに、図１１を用いて、運動強度計測装置１を用いて運動経験のある３人と運動経験が無い４人の計７人について、時速７ｋｍの歩行運動を５分間行ない、個人補正値データＫｆを算出した結果を示す。個人補正値データＫｆに運動経験の有無が忠実に反映されており、この個人補正値データＫｆで統計値に基づく歩行ＭＥＴｓデータＨｍを補正することによって、個人の運動能力を反映した尺度で運動強度の計測を行なうことが可能となるのである。
【０１２０】
［発明の効果詳細説明］
以上述べたように、運動強度計測装置１によれば、使用者が歩行などの運動を行う場合に統計的に算出された標準値に基づいて運動強度が計測され、使用者固有の運動能力に適した運動によって効果的に運動能力の向上や体力回復を行わせることができる。このため、使用者個人が行う運動の強度を統計値ではなく個人の運動能力を反映した尺度で計測することが可能となる。
【実施例２】
【０１２１】
次に、図１２〜図１４および図１、図４、図６を併用して本発明の運動強度計測装置の第２の実施形態について説明する。
第２の実施形態である運動強度計測装置は、複数の個人差補正値データＫｆを記憶し、個人差補正値データＫｆの時間的変化から運動能力の向上ないし低下を使用者に簡便に知らせ、歩行運動の強度計測をより正確にするものである。
【０１２２】
第２の実施形態である運動強度計測装置は、第１の実施形態に対して運動強度算出手段２の個人差補正値記憶部２７の機能が異なる。すなわち第１の実施形態である運動強度計測装置１では、個人差補正値記憶部２７は１つの個人差補正値データＫｆを記憶するが、第２の実施形態である運動強度計測装置では、個人差補正値記憶部２７は複数の個人差補正値データＫｆを記憶するものである。
【０１２３】
図１２は、運動強度計測装置の構成を示す機能ブロック図であり、第２の実施形態の特徴を示す部分を表した機能ブロック図である。図１３は、運動強度計測装置の動作を示すフローチャートである。図１４は、第２の実施形態における運動強度計測装置の表示例を示す外観図である。
【０１２４】
なお、第２の実施形態の運動強度計測装置は、前述の第１の実施形態における運動強度計測装置１と基本的な構成は同じなので、各図において同一要素には同一番号を付して重複する説明は省略し、第２の実施形態の構成と動作のみ説明する。
【０１２５】
［第２の実施形態の構成説明：図１２］
はじめに図１２を用いて第２の実施形態の運動強度計測装置の構成を説明する。
図１２に示すように運動強度算出手段２の個人差補正値記憶部２７は、記憶セル２７１、２７２、・・・、２７ｎ−１、２７ｎまでの複数の記憶セルによって構成されており、異なる時点で測定された複数の個人差補正値データＫｆを入力して記憶し、記憶された複数の個人差補正値データＫｆのうちのいずれか１つの個人差補正値データＫｆｎを出力する。
【０１２６】
図１３を用いて第２の実施形態の運動強度計測装置の動作を説明する。
ステップＳＴ１からステップＳＴ１０までは、第１の実施形態と同様であるので、説明は省略する。
ステップＳＴ１１のステップ１１１において、図１２に示す運動強度算出手段２の個人差補正値記憶部２７の記憶セル２７の、最終の記憶セル２７ｎの内容を消去し、１つ前の記憶セル２７ｎ−１の内容を記憶セル２７ｎに記憶する。同様の記憶内容の右シフト操作を繰り返し、記憶セル２７１の内容を記憶セル２７２に移す（ＳＴ１１１）。
【０１２７】
次に、運動強度算出手段２の個人差補正値算出部２６によって算出された個人差補正値データＫｆおよび日付情報を記憶セル２７１に記憶する（ＳＴ１１２）。
【０１２８】
以上の動作を繰り返すことによって、複数の個人差補正値データＫｆが日付情報とともに順に個人差補正値記憶部２７に記憶される。
【０１２９】
［第２の実施形態の構成説明：図１４］
次に、図１４を用い、図４と図６も併用して第２の実施形態の運動強度計測装置の効果を説明する。
図１４は、第２の実施形態の運動強度計測装置における表示例を示す外観図である。
使用者は、図６に示す選択スイッチ１１ｂを１秒以上押し、データ入力状態にして単位表示部７１ｂの“ｄ”マークを点滅させ確定スイッチ１１ｅを押し、過去の個人差補正値データＫｆを数値表示部７１ａに表示させる。
【０１３０】
例えば、図１４（ａ）に示すように単位表示部７１ｂに“ｄ２”と表示させ、確定スイッチ１１ｅを押して選択すると図１４（ａ）に示すように、数値表示部７１ａに２番目に古い個人差補正値データＫｆが“−２．３Ｍ  ｄ２”と表示され、“ｄ１”を選択すると図１４（ｂ）に示すように、前回の個人差補正値データＫｆが“−１．２Ｍ  ｄ１”と表示され、“ｄ０”を選択すると図１４（ｃ）に示すように、最新の個人差補正値データＫｆが“＋０．７Ｍ  ｄ０”と表示される。
【０１３１】
図１４に示す表示例から、個人差補正値データＫｆの値が−２．３Ｍから＋０．７Ｍまで改善され、個人差補正値データＫｆすなわち運動能力が標準以下であったものが標準以上になり、歩行運動の効果が上がっていることを認識することができる。
なお、各々の個人差補正値データＫｆが表示された状態で選択スイッチ１１ｂを操作すると、各々の個人差補正値データＫｆを算出した日付情報を表示器７１の数値表示部７１ａに表示させることも可能であり、個人差補正値データＫｆの時間的変化を、日付けを追って把握することも可能である。
【０１３２】
［全体説明まとめ］
以上述べたように、本発明の運動強度計測装置によれば、使用者個人が行う運動の強度を統計値ではなく個人の運動能力を反映した尺度で計測し、計測された個人の運動能力に基づいて使用者に適した運動を行うことによって、効果的に運動能力の向上や体力回復を行わせることが可能な運動強度計測装置を提供することができる。
なお、以上説明した実施形態は、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を満たすものであれば任意に変更することができることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０１３３】
本発明は、心臓手術後のリハビリテーションにおける運動負荷決定などで運動処方に応用することができる。また生体の各バイタルサインについて本発明の考え方を利用し、生体の各組織の活性度の評価指標としても応用可能である。
【符号の説明】
【０１３４】
１  運動強度計測装置
２  運動強度算出手段
３  歩行ＭＥＴｓ算出手段
２１  個人データ入力部
２２  最高心拍数算出部
２３  心拍数入力部
２３ａ  心拍センサ
２３ａｓ  心電位電極
２３ａｍ  安静心拍数記憶部
２４  心拍運動強度算出部
２５  心拍ＭＥＴｓ算出部
２６  個人差補正値算出部
２７  個人差補正値記憶部
２７１、２７２、・・、２７ｎ記憶セル
２８  運動強度補正部
３  歩行ＭＥＴｓ算出手段  
３１  計時部
４  歩行ピッチ検出部
４１  加速度センサ
５  歩行速度算出部
５１  歩幅データ入力部
６  歩行ＭＥＴｓ算出部
７  報知手段
７１  表示器
７１ａ  数値表示部
７１ａｇ  バーグラフ表示部
７１ｂ  単位表示部
７１ｂｎデータ番号
７２  報音器
１０  マイクロプロセッサ
１１  操作スイッチ
１１ａ  電源スイッチ
１１ｂ  選択スイッチ
１１ｃ  アップスイッチ  
１１ｄ  ダウンスイッチ
１１ｅ  確定スイッチ
１１ｆ  モードスイッチ
１２  記憶部
１３  電源
１４  クリップ
１５  手
Ａｓ  加速度信号
Ｂｓ  心電位信号
Ｅｘｆ  定められた運動量
Ｈｐ  歩行ピッチ信号
Ｈｐｎ  （歩行ピッチ）パルス数
Ｈｄ  歩幅データ
Ｈｓ  歩行速度
Ｈｍ  歩行ＭＥＴｓデータ
Ｋｄ  個人データ
Ｋｆ  個人差補正値データ
Ｌ  歩行距離
Ｓｓ  心拍数
Ｓｓｒ  安静心拍数
Ｓｓｄ  運動心拍数
Ｔ  継続時間
Ｓｈ  最高心拍数
Ｓｕ  心拍運動強度データ
Ｓｍ  心拍ＭＥＴｓデータ
Ｕｋ  運動強度データ
Ｍｃ  測定終了信号
１５０  入力部
１５１  年令入力部
１５２  性別入力部
１５３  身長入力手段
１５４  運動強度入力部
２００  ＣＰＵ
２２０  歩数カウンタ
２２０ａ  歩数算出手段
２３０  歩行速度算出手段
２４０  ＭＥＴｓ係数算出手段
２５０  運動量算出手段
３１０  テーブル
３２０  テーブル
３３０  比較手段
３４０  運動レベル決定手段
３５０  運動量判断手段
３６０  累積手段
４４０  累積運動量表示手段
Ｌ  運動レベル
Ｑ、Ｑｍ、運動量
Ｍ１  ＭＥＴｓ係数
Ｍ２  設定ＭＥＴｓ係数
【図１】
2011200375.tif 000003
【図２】
2011200375.tif 000004
【図３】
2011200375.tif 000005
【図４】
2011200375.tif 000006
【図５】
2011200375.tif 000007
【図６】
2011200375.tif 000008
【図７】
2011200375.tif 000009
【図８】
2011200375.tif 000010
【図９】
2011200375.tif 000011
【図１０】
2011200375.tif 000012
【図１１】
2011200375.tif 000013
【図１２】
2011200375.tif 000014
【図１３】
2011200375.tif 000015
【図１４】
2011200375.tif 000016
【図１５】
2011200375.tif 000017