(57)【要約】【課題】入浴者に自分の運動量を客観的に把握させながら快適な状態で運動を継続させることができる浴槽装置を提供する。【解決手段】浴槽装置１において、浴槽２、浴槽２の内部に向けて水流を断続的に噴射するノズル３、及びノズル３に対して水流を供給する駆動部４を設ける。また、浴槽２内の水の温度を測定する湯温センサー５、算出手段６及び表示手段７を設ける。算出手段６は、ノズル３が水流を噴射する回数又は周期及び水の温度に基づいて入浴者の運動量を算出する。また、表示手段７は、算出手段６によって算出された運動量を入浴者に対して表示する。【選択図】図１
2009077880.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
浴槽と、
前記浴槽の内部に向けて水流を断続的に噴射する噴出部と、
前記噴出部に対して水流を供給する駆動部と、
前記浴槽内の水の温度を測定する湯温センサーと、
少なくとも前記噴射部が水流を噴射する回数又は周期及び前記水の温度に基づいて入浴者の運動量を算出する算出手段と、
前記算出された運動量を表示する表示手段と、
を備えたことを特徴とする浴槽装置。
【請求項２】
前記噴出部は、前記浴槽の内側面において水平方向に２つ配列されており、
前記駆動部は、
水流を生成するポンプと、
前記ポンプから噴出された水流を前記２つの噴出部に対して交互に供給する切替部と、
を有し、
前記算出手段は、前記回数又は周期として前記切替部の切替回数又は切替周期を採用することを特徴とする請求項１記載の浴槽装置。
【請求項３】
前記入浴者の心拍数を計測する心拍数計測部をさらに備え、
前記算出手段は、前記心拍数も加味して前記運動量を算出することを特徴とする請求項１または２に記載の浴槽装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浴槽装置に関し、特に、入浴者に運動させる浴槽装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、社会的に健康志向が高まり、フィットネスやエクササイズなどの運動によって健康管理を行いたいという要求が高まっている。また、入浴中に手軽に運動したいという要望もある。
【０００３】
例えば、特許文献１には、浴槽内に踏み込み可能な踏み台を設ける技術が開示されている。踏み台にはバネによって踏み込み負荷が与えられており、入浴者は座位姿勢のまま片足で踏み台を踏み込むことにより、運動することができる。しかしながら、普段から運動習慣の無い人が運動を行うには、相当な意志の力を要する。特に、入浴時はリラックスした精神状態になっているため、意志の力を発揮することは困難である。このため、浴槽内に運動器具を設置しても、運動が長続きしないことが予想される。
【０００４】
また、浴槽内における運動は、通常の運動効果に入浴による温熱効果が加わるため、浴槽外における通常の運動と比較して、入浴者にかかる負荷が大きい。特に、湯温及び入浴時間によっては、入浴者が受ける温熱による負荷は、逆上せ（のぼせ）といった入浴特有の負荷状態を誘発する。しかしながら、特許文献１に記載の技術では、入浴者が入浴によって受ける温熱による負荷と、入浴者が取り得る運動量の負荷とを客観的に把握することができないため、入浴者が自覚しないうちに過大な運動負荷がかかってしまい、疲労感などの不快感を感じることがある。
【０００５】
なお、特許文献２には、内部に足置き部が設けられ、この足置き部に噴流を噴出する吐出口が設けられた循環式浴槽が開示されている。特許文献２には、入浴者が足置き部に足を載せた状態で、吐出口から噴流を噴出させることにより、入浴者の足裏を刺激して、マッサージを施すことができると記載されている。しかしながら、この循環式浴槽は、入浴者が足置き部に足を載せて使用するものであり、入浴者に運動させるものではない。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２３６０１４号公報
【特許文献２】特開２００５−２８７５４１号公報
【特許文献３】特開２００３−２４５３２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、入浴者に自分の運動量を客観的に把握させながら快適な状態で運動を継続させることができる浴槽装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様によれば、浴槽と、前記浴槽の内部に向けて水流を断続的に噴射する噴出部と、前記噴出部に対して水流を供給する駆動部と、前記浴槽内の水の温度を測定する湯温センサーと、少なくとも前記噴射部が水流を噴射する回数又は周期及び前記水の温度に基づいて入浴者の運動量を算出する算出手段と、前記算出された運動量を表示する表示手段と、を備えたことを特徴とする浴槽装置が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、入浴者に自分の運動量を客観的に把握させながら快適な状態で運動を継続させることができる浴槽装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。
先ず、本発明の第１の実施形態について説明する。
本実施形態は、入浴者自身が温熱及び運動による効果をモニタリングする例である。
図１は、本実施形態に係る浴槽装置を例示する模式的断面図である。
図１に示すように、本実施形態に係る浴槽装置１においては、浴槽２が設けられている。浴槽２の形状は例えば略直方体形状であり、長手方向の一端部の内側面は、入浴者Ｍが入浴姿勢をとったときにその足裏ｍ１が対向する足側面２ａとなっており、長手方向の他端部の内側面は、入浴者Ｍの背中ｍ２が接触する背側面２ｂとなっている。足側面２ａと背側面２ｂとは、底面２ｃを挟んで相互に対向している。
【００１１】
浴槽２の足側面２ａには、噴出部としてのノズル３が２つ設けられている。ノズル３は、浴槽２の内部に向けて水流を噴射するものであり、この水流の方向は足側面２ａから背側面２ｂに向かう方向である。２つのノズル３は水平方向に配列されており、例えば、足側面２ａの上下方向に延びる中心線に関して対称となる位置に配置されている。なお、図１においては、図示の便宜上、左右のノズル３は相互にずらして描かれているが、実際には左右のノズルは同じ高さに配置されている。後述する他の図面においても同様である。
【００１２】
浴槽２の長手方向の長さ、すなわち、浴槽２における足側面２ａと背側面２ｂとの間の長さは、標準的な体格の入浴者Ｍが入浴姿勢をとったとき、すなわち、臀部を浴槽２の底面２ｃに接触させ、背中ｍ２を浴槽２の背側面２ｂに当接させ、足裏ｍ１を足側面２ａに対向させたときに、足裏ｍ１でノズル３を覆うことができる程度の長さである。
【００１３】
また、浴槽装置１には、２つのノズル３に対して水流を供給する駆動部４が設けられている。駆動部４の吸入口４ｓは浴槽２の内部に連通されている。これにより、駆動部４は浴槽２内から水を汲み上げ、水流を生成してノズル３に供給する。
【００１４】
更に、浴槽装置１には、湯温センサー５が設けられている。湯温センサー５は浴槽２内の水の温度を測定するものであり、浴槽２の内壁面に取り付けられている。更にまた、浴槽装置１における浴槽２の外部には、算出手段６及び表示手段７が設けられている。算出手段６は、駆動部４から水流の噴射回数又は噴射周期を示す信号が入力されると共に、湯温センサー５から浴槽２内の水温を示す信号が入力され、水流の噴射回数又は噴射周期及び浴槽２内の水温に基づいて入浴者Ｍの運動量を算出するものである。表示手段７は、算出手段６によって算出された運動量を入浴者Ｍに対して表示するものである。
【００１５】
ノズル３から噴射する水流の大きさは、入浴者Ｍが背中ｍ２を背側面２ｂに当接させ、足裏ｍ１をノズル３に対向させたときに、入浴者Ｍの足関節、膝関節及び股関節を同時に屈曲させることが可能な大きさであり、例えば、８０乃至３００リットル／分である。なお、水流の大きさが８０リットル／分未満であると、入浴者の足裏ｍ１がノズル３から離れないことがあり、３００リットル／分を超えると、浴槽２から水が溢れ出すことがある。好ましい水流の大きさは１２０乃至２７０リットル／分であり、より好ましくは１５０乃至２５０リットル／分である。なお、この水流の大きさは、特許文献２に示すような循環式浴槽において、マッサージ用に噴出される水流の大きさよりもかなり大きい。
【００１６】
次に、本実施形態の動作について説明する。
図１に示すように、浴槽２内に水（湯）Ｗを入れた状態で、入浴者Ｍが浴槽２内に入り、入浴姿勢をとる。すなわち、入浴者Ｍは、臀部を浴槽２の底面２ｃに接触させ、背中ｍ２を浴槽２の背側面２ｂに当接させ、足裏ｍ１を足側面２ａに対向させる。そして、入浴者Ｍは、左の足裏ｍ１で左側のノズル３を覆い、右の足裏ｍ１で右側のノズル３を覆うように、左右の足を配置し、ノズル３から噴出される水流を足裏で捉える初期姿勢をとる。このとき、入浴者Ｍはリラックスした状態にあり、足関節、膝関節及び股関節は脱力されているものとする。
【００１７】
この状態で駆動部４が、吸入口４ｓを介して浴槽２内から水を汲み上げ、水流を生成し、一対のノズル３に対して交互に供給する。これにより、左右のノズル３から交互に水流が噴射される。すなわち、各ノズル３は断続的に且つ相互に逆位相で水流を噴射する。ノズル３から水流が噴射されると、この水流は入浴者Ｍの足裏を押圧する。これにより、入浴者Ｍの足関節、膝関節及び股関節が同時に屈曲し、足は背側面２ｂに向かって移動する。
【００１８】
その後、ノズル３から水流が噴射されなくなると、足裏を押圧する圧力が消失するため、足関節、膝関節及び股関節が自然に伸び、足は足側面２ａに向かって移動する。このとき、入浴者が足裏でノズル３を覆うように足の位置を随意的に調節することにより、足はノズル３の近傍に戻る。従って、ノズル３が水流を断続的に噴射することにより、入浴者の足が浴槽２の長手方向に沿って往復運動する。そして、左右のノズル３が交互に水流を噴射することにより、入浴者の左右の足に逆位相で往復運動させ、入浴者に歩行を模したステップ運動を行わせることができる。
【００１９】
そして、このとき、駆動部４は各ノズル３に対して供給する水流の周期、すなわち、ノズル３から噴射される水流の周期を示す信号を算出手段６に対して出力する。又は、駆動部４は各ノズル３に対して水流を供給した回数を示す信号を算出手段６に対して出力する。また、湯温センサー５は浴槽２内の水（湯）Ｗの温度を測定し、測定結果を示す信号を算出手段６に対して出力する。これにより、算出手段６が水流の噴射周期又は噴射回数及び水温に基づいて入浴者Ｍの運動量を算出する。そして、算出手段６は運動量の算出結果を表示手段７に対して出力し、表示手段７はこの算出された運動量を入浴者Ｍに対して表示する。
【００２０】
次に、本実施形態の効果について説明する。
上述の如く、本実施形態によれば、ノズル３が水流を断続的に噴射することにより、入浴者Ｍの足関節、膝関節及び股関節を屈伸させて、入浴者Ｍに運動させることができる。このとき、左右のノズル３が交互に水流を噴射することにより、入浴者Ｍに歩行を模したステップ運動を行わせることができる。また、入浴者Ｍは、この運動によって姿勢のバランスを崩されるため、無意識に全身の筋肉を働かせて補償動作を行うが、これによっても運動することができる。
【００２１】
このように、本実施形態によれば、入浴者Ｍに運動をさせることができる。この運動は外部から与えられる他力的な他動運動であり、入浴者の意志によって行われる自動運動ではないため、入浴者の意志力に依存する部分が少なく、長続きしやすい。また、この運動は入浴姿勢のまま行うことができるため、入浴者は、リラックスした状態で運動することができる。この結果、運動を継続しやすい。なお、「他動運動」とは、人が自分の筋力ではなく外力を利用して行う運動をいい、本明細書においては、上述の如く姿勢を崩された場合の補償動作も含むものとする。
【００２２】
また、本実施形態によれば、算出手段６が噴射周期又は噴射回数と湯温とに基づいて運動量を算出することにより、運動効果及び温熱効果の双方を考慮して正確に運動量を算出することができる。すなわち、水流の噴射周期は入浴者のステップ運動の周期と一致するため、噴射周期に基づいて単位時間当たりの運動効果を推定することができる。また、運動開始からの経過時間と噴射周期とに基づいて、累積された運動効果を推定することができる。一方、水流の噴射回数は入浴者が行ったステップ運動の回数と一致するため、噴射回数に基づいて累積された運動効果を推定することができる。また、噴射回数を運動開始からの経過時間で除すことにより、噴射周期を求め、単位時間当たりの運動効果を推定することができる。このように、噴射周期及び噴射回数のうちいずれか一方の情報があれば、単位時間当たりの運動効果及び累積された運動効果の双方を推定することができる。そして、湯温から温熱効果を推定することができる。
【００２３】
このようにして、算出手段６は、運動効果及び温熱効果の双方を考慮した運動量を算出することができる。そもそも、湯の中で行う運動は、通常の環境下で行う運動と比較して、負荷が高い。それ故、この算出結果を表示手段７が表示することによって、入浴者Ｍに自分の運動量を正確に認識させることができ、入浴中に快適且つ安全に運動させることが可能となる。一方、入浴者Ｍは、自分の運動量を客観的に把握し、心肺に過度な負荷がかからない状態を維持しつつ、運動を継続することができる。これにより、入浴行為の中で効果的にエネルギーを消費することができ、エクササイズ効果を高めることができる。
【００２４】
次に、本第１の実施形態の第１の具体例について説明する。
図２は、本具体例に係る浴槽装置を例示する模式的断面図である。
図２に示すように、本具体例に係る浴槽装置１１においては、駆動部４に、吸入口４ｓを介して浴槽２内から水を汲み上げて水流を生成するポンプ１２と、水路を切替えることによりポンプ１２によって生成された水流を一対のノズル３に対して交互に供給する切替部１３とが設けられている。また、算出手段６は、水流の噴射回数又は噴射周期として、切替部１３の切替回数又は切替周期を採用する。
【００２５】
更に、浴槽装置１１においては、前述の第１の実施形態に係る浴槽装置１（図１参照）の構成に加えて、調節器１４、操作部１５及びスピーカー１６が設けられている。調節器１４は、入浴者に与える運動負荷を調節するものであり、例えば、リレー回路、タイマー及びシーケンサによって構成されている。具体的には調節器１４は、ポンプ１２及び切替部１３の駆動時間、ポンプ１２の回転数、並びに切替部１３の切替周期を調節する。
【００２６】
また、操作部１５は、入浴者が操作することにより、調節器１４に対して情報及び命令を入力するものである。操作部１５は、例えば、浴槽装置１１が設置された浴室ユニットの壁パネル（図示せず）に取り付けられており、例えば、浴槽２の長手方向に延びるリムに接する壁パネル、又は浴槽２の足側面２ａに接する壁パネルに設置されており、例えば、入浴姿勢をとった入浴者の手が届く領域に配置されている。更に、スピーカー１６は、例えば表示手段７と連動し、入浴者が操作部１５を操作した結果を確認的に音声で案内すると共に、算出手段６によって算出された運動量及び運動開始からの経過時間等の情報を適宜音声案内する。
【００２７】
次に、本具体例の動作について説明する。
図３（ａ）及び（ｂ）は、横軸に時間をとり、縦軸に水流の噴出量をとって、「強モード」のときの噴出量の変化を例示するタイミングチャートであり、（ａ）は右側のノズルの噴出量を示し、（ｂ）は左側のノズルの噴出量を示す。
図４（ａ）及び（ｂ）は、横軸に時間をとり、縦軸に水流の噴出量をとって、「弱モード」のときの噴出量の変化を例示するタイミングチャートであり、（ａ）は右側のノズルの噴出量を示し、（ｂ）は左側のノズルの噴出量を示す。
【００２８】
本具体例においては、入浴者Ｍが操作部１５を操作することにより、浴槽装置１１のスイッチを入れると共に、運動時間及び運動負荷を任意に設定する。例えば、運動時間については、湯の設定温度が４１℃であるとき、１セットの運動時間を１５分間に設定する。また、運動負荷については、予め複数の種類の運動モードが設定されており、入浴者が好みの運動モードを選択する。
【００２９】
例えば、入浴者が、運動負荷の高い「強モード」を選択すると、調節器１４が比較的短い周期Ｔ１を生成し、切替部１３に対して出力する。また、ポンプ１２の回転数を高く設定する。一例では、「強モード」の周期Ｔ１は、健常成人の通常歩行（ステップ）の周期とする。健常成人の通常歩行は、１秒間に２歩のステップを踏むため、歩行周期は１秒間である。従って、「強モード」の周期Ｔ１は１秒間とする。また、「強モード」における噴出量は、例えば２５０リットル／分とする。これにより、図３（ａ）及び（ｂ）に示すように、噴出量が大きく切替周期が短い動作が実現される。
【００３０】
一方、入浴者が、運動負荷の低い「弱モード」を選択すると、調節器１４が比較的長い周期Ｔ２を生成し、切替部１３に対して出力する。また、ポンプ１２の回転数を低く設定する。一例では、「弱モード」の周期は、「ゆっくり歩き」の周期とする。例えば、１秒間に１歩（ステップ）の「ゆっくり歩き」を想定し、従って、「弱モード」の周期Ｔ２は２秒間とする。なお、周期Ｔ２は２秒間以上としてもよい。また、「弱モード」における噴出量は、例えば１５０リットル／分とする。これにより、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、噴出量が小さく切替周期が長い動作が実現される。
【００３１】
このようにして運動時間及び運動周期が設定されると、調節器１４が設定された回転数でポンプ１２を作動させると共に、設定された運動周期の信号を生成し、設定された運動時間の間、切替部１３に対して出力する。これにより、ポンプ１２は浴槽２内の水を吸入口４ｓから汲み上げて水流を生成し、切替部１３に対して供給する。また、切替部１３は一定の周期で水路を切替えて、左右のノズル３に対して交互に水流を供給する。この結果、左右のノズル３から交互に水流が噴射される。そして、運動時間が満了したときは、タイマーによりポンプ１２及び切替部１３を自動的に停止させてもよく、スピーカー１６により音声によって入浴者に通知してもよく、表示手段７により入浴者に通知してもよい。
【００３２】
そして、上述の運動中において、温度センサー５が湯温を測定してその結果を算出手段６に対して出力すると共に、切替部１３が切替回数又は切替周期を算出手段６に対して出力する。これにより、算出手段６が入浴者Ｍの運動量を算出し、その結果を表示手段７が表示する。
【００３３】
従来の技術の項で説明したように、入浴者が浴槽内において運動を続けていると、湯気や温熱の影響による逆上せ、及び温熱効果によるエネルギー消費と他動運動によるエネルギー消費とが相俟って、入浴者が自覚している以上の運動量が累積的に増加してしまい、ついには疲労や息苦しさを覚えてしまうことがある。また、このような状態の発現のしやすさは、入浴者の年齢や体調によっても左右される。そこで本具体例においては、入浴者が運動中に適宜表示手段７を確認し、疲労や息苦しさを感じる前に、運動モードを切替える。例えば、図３（ａ）及び（ｂ）に示す「強モード」から、図４（ａ）及び（ｂ）に示す「弱モード」に切替える。これにより、負荷が大きく効果が高い運動から、負荷が少ないゆっくりとした運動に移行する。又は、入浴者が浴槽内で運動を始める前に、所定の運動量若しくは運動モードの移行プログラムを、操作部を介して入力しておく。例えば、運動の途中で上述の「強モード」から「弱モード」に自動的に移行するように設定しておく。これにより、入浴者に最適な運動を提供することができる。この結果、入浴者は、疲労や息苦しさを感じることなく、快適な状態で運動を続けることができる。
【００３４】
本具体例によれば、入浴者が運動の負荷を任意に設定することができる。また、入浴者が自分の運動量の増加を常に把握し、運動量に応じて運動負荷を調整することにより、快適な状態を維持して運動を続けることができる。例えば、上述のように、疲労感を感じる前に運動周期を長くすると共に噴出量を低減し、運動負荷を最適な値まで落として運動を続けることができる。本具体例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第１の実施形態と同様である。
【００３５】
なお、噴出量の調整は、ポンプ１２の回転数を制御する方法の他に、ポンプ１２とノズル３との間に流量調節のためのバルブを設け、このバルブを調節することにより行ってもよい。また、流量計又は圧力計を設けることにより、噴出量の参照値を得ることも可能である。更に、計測された参照値を算出手段６に対して出力することによって、所望の動作モードを実現してもよい。これらの方法によっても、噴出量の制御が可能となり、例えば、図３（ａ）及び（ｂ）に示すような「強モード」、並びに図４（ａ）及び（ｂ）に示すような「弱モード」を実現することができる。
【００３６】
次に、第１の実施形態の第２の具体例について説明する。
図５（ａ）及び（ｂ）は、横軸に時間をとり、縦軸にノズルの状態をとって、「連続モード」のときのノズルの状態変化を例示するタイミングチャートであり、（ａ）は右側のノズルの状態を示し、（ｂ）は左側のノズルの状態を示す。
図６（ａ）及び（ｂ）は、横軸に時間をとり、縦軸にノズルの状態をとって、「非連続モード」のときのノズルの状態変化を例示するタイミングチャートであり、（ａ）は右側のノズルの状態を示し、（ｂ）は左側のノズルの状態を示す。
なお、図５及び図６の縦軸に示す「ｏｆｆ」は水流が噴射されていない状態を表し、「ｏｎ」は水流が噴出されている状態を表す。
【００３７】
本具体例に係る浴槽装置は、運動モードを「連続モード」及び「非連続モード」のうちから選択することができる。すなわち、図５（ａ）及び（ｂ）に示すように、常に左右のいずれか一方のノズルから水流を噴出させる「連続モード」とすることもでき、図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、右側のノズルから水流を噴出させる期間ＴＲと左側のノズルから水流を噴出させる期間ＴＬとの間に、いずれのノズルからも水流を噴出させない期間Ｔ０を設けた「非連続モード」とすることもできる。例えば、「連続モード」と周期と「非連続モード」の周期とは相互に等しい。本具体例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第１の具体例と同様である。
【００３８】
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
本実施形態は、温熱効果及び運動効果を機器によってモニタリングする例である。
図７は、本実施形態に係る浴槽装置を例示する模式的断面図である。
図７に示すように、本実施形態に係る浴槽装置２１においては、前述の第１の実施形態に係る浴槽装置１（図１参照）の構成に加えて、心拍数計測部２２が設けられている。心拍数計測部２２は、浴槽２内にいる入浴者Ｍの心拍数を測定し、その測定結果を算出手段６に対して出力する。また、算出手段６は、浴槽２内の水温及び駆動部４の噴射回数又は噴射周期の他に、心拍数も加味して運動量を算出する。
【００３９】
本実施形態によれば、浴槽装置２１に心拍数計測部２２を設け、算出手段６が入浴者の心拍数も加味して運動量を算出する。心拍数は運動強度と高い相関があるため、心拍数を計測することにより、入浴環境といった特殊な環境下での運動強度を的確に評価することが可能となる。また、心拍数を計測することにより、安全面からも確実に入浴者の状態を捉えることができる。この結果、より確実に入浴者に入浴状態において快適な運動を継続させることが可能となる。本実施形態における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第１の実施形態と同様である。
【００４０】
次に、第２の実施形態の第１の具体例について説明する。
図８は、本具体例に係る浴槽装置を例示する模式的断面図であり、
図９は、横軸に心拍数をとり、縦軸に運動強度をとって、心拍数と運動強度との関係を例示するグラフ図である。
図８に示すように、本具体例に係る浴槽装置３１においては、浴槽２の背側面２ｂに感圧センサー３２が取り付けられている。感圧センサー３２は、例えば、背側面２ｂの裏側に取り付けられている。また、浴槽２は、ＦＲＰ（Fiber Reinforced Plastics：繊維強化プラスチック）などの振動が部材全体に伝達しやすい素材で作られている。
【００４１】
本具体例においては、入浴者Ｍが入浴姿勢をとり、背中ｍ２を背側面２ｂに接触させると、感圧センサー３２が入浴者Ｍの心臓の鼓動又は脈拍に起因する微細な振動を検出し、これに基づいて心拍数を計測する。すなわち、感圧センサー３２は心拍数計測部として機能する。そして、計測した心拍数を算出手段６に対して出力する。
【００４２】
図９に示す破線Ｌ１は、陸上（浴槽外）において通常の運動を行ったときの心拍数と運動強度との関係を表している。破線Ｌ１に示すように、心拍数と運動強度との間には直線的な相関関係があり、心拍数が高いほど運動強度が高くなる。そして、入浴中においては、心拍数に対する運動強度は陸上よりも高くなる。例えば、１５分間入浴すると、陸上で安静にしているときと比較して、心拍数、すなわち、エネルギー代謝は約３０％増加する。そこで、本具体例においては、入浴による運動強度の増加分を考慮して、破線Ｌ１で示す陸上での運動強度を３０％増加させて、入浴中の運動量を算出する。このようにして算出された運動量は、図９において実線Ｌ２で表される。また、入浴者の年齢に応じて増加分を調整してもよい。
【００４３】
このように、本具体例によれば、心拍数を加味して運動量を算出することができる。また、浴槽２がＦＲＰなどの振動が伝達しやすい材料によって形成されているため、感圧センサー３２は、背側面２ｂの裏側に取り付けられていても、入浴者Ｍの心拍数を精度よく計測することができる。このため、感圧センサー３２のセンサー部を浴槽内部に引き込むために、浴槽に穴あけ加工などを施す必要がない。本具体例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第２の実施形態と同様である。なお、入浴者の頚椎又は首部に接するように感圧センサー３２を設置しても、心臓の鼓動及び脈拍による振動を計測することが可能である。
【００４４】
次に、第２の実施形態の第２の具体例について説明する。
本具体例は、心拍数の計測結果に基づいて運動負荷を調節し、また、入浴者の廃熱を補助したり、警告音を発信したりする例である。
図１０は、本具体例に係る浴槽装置を例示する模式的断面図である。
図１０に示すように、本具体例は、前述の第１の実施形態の第１の具体例（図２参照）と、第２の実施形態の第１の具体例（図８及び図９参照）とを組み合わせた例である。すなわち、本具体例に係る浴槽装置３３においては、浴槽２、一対のノズル３及び駆動部４の他に、調節器１４、操作部１５、スピーカー１６及び感圧センサー３２が設けられている。また、駆動部４にはポンプ１２及び切替部１３が設けられている。更に、スピーカー１６は、浴槽装置３３が設置された浴室ではなく、この浴室が設けられた住居の他の部屋に設置されている。これらの各構成要素の動作は、前述のとおりである。
【００４５】
本具体例によれば、感圧センサー３２が入浴者Ｍの運動中の心拍数をリアルタイムに計測し、この計測結果に基づいて、調節器１４が運動周期を調節する。これにより、入浴者の状態に応じて、運動負荷を最適に設定することができる。例えば、心拍数が一定値以上に増加したときには、動作モードを図３に示す「強モード」から図４に示す「弱モード」に切替えて、運動負荷を軽減する。又は、駆動部４を停止させることにより、入浴者の運動を中止させる。そして、このとき、スピーカー１６から信号音を発信し、他の部屋にいる第三者に入浴者の状態を知らせる。本具体例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第２の実施形態の第１の具体例と同様である。
【００４６】
なお、入浴者Ｍの心拍数が一定値以上に増加したときは、駆動部４を停止させると共に、浴室に設置されている空調機を作動させて、室温を下げてもよい。これにより、入浴者の廃熱を補助し、過度な運動負荷による心拍数の上昇や温熱による逆上せを抑制することができる。また、室温を低下させることに替えて、又は室温を低下させると共に、給湯器を制御して湯の加熱を停止すると共にバルブを制御して浴槽内に水を供給し、浴槽内の湯温を下げてもよい。これによっても、入浴者の排熱を補助し、心拍数の増加や逆上せを抑制することができる。
【００４７】
次に、第２の実施形態の第３の具体例について説明する。
図１１は、本具体例に係る浴槽装置を例示する模式的断面図である。
図１１に示すように、本具体例に係る浴槽装置３４においては、浴槽２の幅方向両側の内側面に電極３５が取り付けられており、この電極３５によって入浴者Ｍの心電を検出し、心拍数を計測する。すなわち、浴槽装置３４においては、電極３５を含む心拍数計測部が設けられている。このような電極を含む心拍数計測部には公知のものを使用することができ、例えば特許文献３において開示されたものを使用することができる。本具体例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第２の実施形態と同様である。
【００４８】
次に、第２の実施形態の第４の具体例について説明する。
図１２は、本具体例に係る浴槽装置を例示する模式的断面図である。
図１２に示すように、本具体例に係る浴槽装置３６においては、浴槽２の内部における幅方向両側に、浴槽手すり３７が設けられており、この浴槽手すり３７に電極（図示せず）が取り付けられている。この電極は、前述の第３の具体例と同様に、心拍数計測部の一部である。本具体例においては、入浴者Ｍが浴槽手すり３７を握ることにより、入浴者Ｍの両手が電極に接触し、心電を採取することができる。本具体例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第２の実施形態の第３の具体例と同様である。
【００４９】
次に、第２の実施形態の第５の具体例について説明する。
図１３は、本具体例に係る浴槽装置を例示する模式的断面図である。
図１３に示すように、本具体例に係る浴槽装置３８においては、浴槽２の内部における幅方向両側に、手置きリム３９が形成されており、この手置きリム３９に電極（図示せず）が取り付けられている。この電極は、前述の第３の具体例と同様に、心拍数計測部の一部である。本具体例においては、入浴者Ｍが両腕を手置きリム３９に置くことにより、入浴者Ｍの両腕が電極（図示せず）に接触し、心電を採取することができる。本具体例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第２の実施形態の第３の具体例と同様である。
【００５０】
次に、第２の実施形態の第６の具体例について説明する。
図１４は、本具体例に係る浴槽装置のアルゴリズムを例示する図である。
本具体例に係る浴槽装置においては、前述の第２の実施形態の第２の具体例に係る浴槽装置３３（図１０参照）の構成に加えて、浴室の温度（室温）を測定する温度計、入浴者の血圧を測定する血圧計、入浴者の発汗量を測定する発汗量測定部が設けられている。また、操作部１５（図１０参照）は入浴者の情報を入力可能である。
【００５１】
図１０及び図１４に示すように、本具体例においては、先ず入浴者が操作部１５を操作することにより、フィードフォワード情報として入浴者自身の情報を入力する。例えば、入浴者の年齢、身長、体重及び血圧などの情報を入力する。次に、入浴者が、操作部１５を操作して適当なエクササイズプログラムを選択する。これにより、調整器１４はこのエクササイズプログラムを実行するように駆動部４を駆動する。この結果、入浴者にエクササイズプログラムに沿った他動運動を行わせる。
【００５２】
この他動運動に際し、浴槽装置は各種のパラメーターを測定する。例えば、環境温度として浴槽内の湯温及び浴室の室温を測定する。また、生体信号として、入浴者の心電、血圧及び発汗量を測定する。更に、制御信号として、水流の切替数（ステップ数）、ノズルから噴射される水流の噴出量及び噴出圧力を計測する。そして、これらの情報をフィードバック情報として算出手段６に入力する。算出手段６は、上述のフィードフォワード情報及びフィードバック情報に基づいて入浴者が実行した運動の運動量を算出し、表示手段７に表示させる。また、算出された運動量を調整器１４に入力することにより、調整器１４がこの運動量に基づいてエクササイズプログラムに修正を加えてもよい。
【００５３】
このように、本具体例によれば、フィードフォワード情報にフィードバック情報を追加しつつ運動量を算出することにより、入浴による温熱効果と運動による運動効果を考慮して運動量をより正確に算出するアルゴリズムを実現することができる。本具体例における上記以外の構成、動作及び効果は、前述の第２の実施形態の第１の具体例と同様である。
【００５４】
次に、第２の実施形態の第７の具体例について説明する。
図１５は、本具体例に係る浴槽装置の表示手段を例示する正面図である。
図１５に示すように、本具体例の表示手段４１には、生体信号（バイタルサイン）を表示する生体信号表示領域４２、湯温を表示する湯温表示領域４３、湯量を表示する湯量表示領域４４、並びに運動量を設定及び表示する運動量設定表示領域４５が設けられている。生体信号は例えば心拍数及び逆上せ度である。また、湯温は温熱効果に影響し、湯量は入浴者に加わる静水圧に関連する。更に、運動量には運動時間及び運動強度が含まれる。なお、表示手段４１は、運動量が分かる情報を少なくとも１つ提示できればよい。
【００５５】
以上、実施形態及びその具体例を参照しつつ、本発明の特徴を説明したが、本発明はこれらの実施形態及び具体例に限定されるものではない。すなわち、前述の各実施形態及び各具体例を適宜組み合わせたもの、並びに各実施形態及び各具体例のいずれかに係る浴槽装置に対して、当業者が構成要素の追加、省略又は設計変更を加えたものであっても、本発明の要旨を備えたものであれば、本発明の範囲に包含される。例えば、前述の各実施形態及び具体例においては、一対のノズルが設けられている例を示したが、本発明はこれに限定されず、ノズルは複数対設けられていてもよく、例えば、各足の踵と爪先にそれぞれ水流を噴射してもよい。また、前述の各実施形態及び具体例においては、浴槽の形状が略直方体形状である例を示したが、本発明はこれに限定されず、入浴者が、ノズルを足裏で覆い、ノズルが設けられた内側面に対向する内側面に背中を当接させて、入浴姿勢をとれるものであればよい。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る浴槽装置を例示する模式的断面図である。
【図２】第１の実施形態の第１の具体例に係る浴槽装置を例示する模式的断面図である。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は、横軸に時間をとり、縦軸に水流の噴出量をとって、「強モード」のときの噴出量の変化を例示するタイミングチャートであり、（ａ）は右側のノズルの噴出量を示し、（ｂ）は左側のノズルの噴出量を示す。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は、横軸に時間をとり、縦軸に水流の噴出量をとって、「弱モード」のときの噴出量の変化を例示するタイミングチャートであり、（ａ）は右側のノズルの噴出量を示し、（ｂ）は左側のノズルの噴出量を示す。
【図５】（ａ）及び（ｂ）は、横軸に時間をとり、縦軸にノズルの状態をとって、「連続モード」のときのノズルの状態変化を例示するタイミングチャートであり、（ａ）は右側のノズルの状態を示し、（ｂ）は左側のノズルの状態を示す。
【図６】（ａ）及び（ｂ）は、横軸に時間をとり、縦軸にノズルの状態をとって、「非連続モード」のときのノズルの状態変化を例示するタイミングチャートであり、（ａ）は右側のノズルの状態を示し、（ｂ）は左側のノズルの状態を示す。
【図７】本発明の第２の実施形態に係る浴槽装置を例示する模式的断面図である。
【図８】第２の実施形態の第１の具体例に係る浴槽装置を例示する模式的断面図である。
【図９】横軸に心拍数をとり、縦軸に運動強度をとって、心拍数と運動強度との関係を例示するグラフ図である。
【図１０】第２の実施形態の第２の具体例に係る浴槽装置を例示する模式的断面図である。
【図１１】第２の実施形態の第３の具体例に係る浴槽装置を例示する模式的断面図である。
【図１２】第２の実施形態の第４の具体例に係る浴槽装置を例示する模式的断面図である。
【図１３】第２の実施形態の第５の具体例に係る浴槽装置を例示する模式的断面図である。
【図１４】第２の実施形態の第６の具体例に係る浴槽装置のアルゴリズムを例示する図である。
【図１５】第２の実施形態の第７の具体例に係る浴槽装置の表示手段を例示する正面図である。
【符号の説明】
【００５７】
１、１１、２１、３１、３３、３４、３６、３８  浴槽装置、２  浴槽、２ａ  足側面、２ｂ  背側面、２ｃ  底面、３  ノズル、４  駆動部、４ｓ  吸入口、５  湯温センサー、６  算出手段、７  表示手段、１２  ポンプ、１３  切替部、１４  調節器、１５  操作部、１６  スピーカー、２２  心拍数計測部、３２  感圧センサー、３５  電極、３７  浴槽手すり、３９  手置きリム、４１  表示手段、４２  生体信号表示領域、４３  湯温表示領域、４４  湯量表示領域、４５  運動量設定表示領域、Ｍ  入浴者、ｍ１  足裏、ｍ２  背中、Ｗ  水
【図１】
2009077880.tif 000003
【図２】
2009077880.tif 000004
【図３】
2009077880.tif 000005
【図４】
2009077880.tif 000006
【図５】
2009077880.tif 000007
【図６】
2009077880.tif 000008
【図７】
2009077880.tif 000009
【図８】
2009077880.tif 000010
【図９】
2009077880.tif 000011
【図１０】
2009077880.tif 000012
【図１１】
2009077880.tif 000013
【図１２】
2009077880.tif 000014
【図１３】
2009077880.tif 000015
【図１４】
2009077880.tif 000016
【図１５】
2009077880.tif 000017