JP2004154588A - Automated load adjusting device of aerobic exercise equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ウォーキング運動やジョギング運動を行うトレッドミル、サイクリング運動を行う自転車エルゴメータ、階段上り運動を行うステアクライマなど、全身運動や身体の部分的な運動によって、酸素を供給し体脂肪を燃焼させる効果のあるエアロビック運動器具に関する。 The present invention supplies oxygen and burns body fat by whole body exercise or partial exercise of the body, such as a treadmill performing a walking exercise or a jogging exercise, a bicycle ergometer performing a cycling exercise, and a stair climber performing a stair climbing exercise. The present invention relates to an effective aerobic exercise device.
エアロビック運動器具を使用して運動を行う目的は、心肺機能を強化して全身持久力を高めることの他に、健康のために余分な体脂肪を消費して肥満を解消し、引き締まった身体にすることも大きな狙いである。
このように、ウエイトコントロールなどフィットネスを目的とする場合、どの程度の運動を、どのくらいの頻度で、どのくらいの期間続ければよいかなど、運動処方に関するカウンセリングを受けながら行うと、より効果的である。
ところが、カウンセリングを受けるには、経済的な負担や時間的な制約を伴うので、誰もが簡単に手軽に受けることができない。
Exercise using aerobic exercise equipment not only strengthens cardiopulmonary function and increases endurance, but also consumes excess body fat for health and eliminates obesity, resulting in a lean body. Is also a big aim.
As described above, in the case of the purpose of fitness such as weight control, it is more effective to perform counseling on exercise prescription such as how much exercise should be performed, how often, and for how long.
However, receiving counseling involves an economic burden and time constraints, so that not everyone can receive it easily and easily.
そこで本発明は、体脂肪率を目標に立て、目標の体脂肪率の身体を作るには、どの程度の負荷の運動を、どのくらいの頻度で、どのくらいの期間続ければよいか、という運動プログラムを自動的に計算で決定し、この決定した運動プログラムで定める負荷の値になるように、エアロビック運動器具の負荷変更手段を自動的に操作することにより、煩雑な機械操作に煩わされることなく、確実に運動効果を発揮して、無理なく目標の体脂肪率になるようにすることを目的とする。 Therefore, the present invention sets a target body fat percentage, and in order to create a body having a target body fat percentage, an exercise program of how much exercise, how often and how long should be continued. Automatically determined by calculation, so as to be the load value determined by the determined exercise program, by automatically operating the load change means of the aerobic exercise equipment, without bothering with complicated machine operation, The purpose is to ensure that the exercise effect is exerted and the target body fat percentage is reasonably achieved.
かかる目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。
すなわち、負荷が可変なトレーニング用エアロビック運動器具において、
身体に接触すべき電極を介して人体インピーダンスを測定する人体インピーダンス測定手段と、
性別、年齢、身長および体重の個人データを入力するデータ入力手段と、
前記人体インピーダンスと個人データから体脂肪率を算出する体脂肪率算出手段と、
目標の体脂肪率を設定する目標体脂肪率設定手段と、
運動回数を設定する運動回数設定手段と、
目標の体脂肪率と前記の算出した体脂肪率を比較して、その差の解消に必要な運動量を算出する必要運動量算出手段と、
算出した必要運動量と前記設定運動回数にもとづき、エアロビック運動器具の負荷および使用時間を定めた運動プログラムを決定する運動プログラム決定手段と、
エアロビック運動器具の負荷を、前記の決定した運動プログラムの定める負荷の値に一致するように変更する負荷変更手段と、
を備え、
目標体脂肪率達成に必要な運動プログラムの負荷になるように、エアロビック運動器具の負荷を調節する。
また、算出した必要運動量と前記設定運動回数にもとづき、目標心拍数および使用時間を定めた運動プログラムを決定する運動プログラム決定手段と、
運動中の心拍数を測定する心拍数測定手段、および、運動中の心拍数が前記運動プログラムの定める目標心拍数になるように、エアロビック運動器具の負荷を変更する負荷変更手段とを備えて、
目標体脂肪率達成のために必要な運動プログラムの定める負荷になるように、エアロビック運動器具の負荷を調節する。
In order to achieve such an object, the present invention is configured as follows.
That is, in the training aerobic exercise equipment with variable load,
Human body impedance measuring means for measuring human body impedance through an electrode to be in contact with the body,
Data input means for inputting personal data of gender, age, height and weight;
Body fat percentage calculating means for calculating the body fat percentage from the human body impedance and personal data,
Target body fat percentage setting means for setting a target body fat percentage,
Exercise number setting means for setting the number of exercises,
Required exercise amount calculation means for comparing the target body fat percentage and the calculated body fat percentage, and calculating an exercise amount necessary for eliminating the difference,
Exercise program determining means for determining an exercise program that determines the load and use time of the aerobic exercise equipment based on the calculated required exercise amount and the set number of exercises,
Load changing means for changing the load of the aerobic exercise equipment to match the value of the load determined by the determined exercise program,
With
The load of the aerobic exercise equipment is adjusted so that the load of the exercise program required to achieve the target body fat percentage is achieved.
Further, an exercise program determining means for determining an exercise program in which a target heart rate and a use time are determined based on the calculated required exercise amount and the set number of exercises,
Heart rate measuring means for measuring the heart rate during exercise, and load changing means for changing the load on the aerobic exercise equipment so that the heart rate during exercise becomes the target heart rate determined by the exercise program. ,
The load of the aerobic exercise equipment is adjusted so that the load determined by the exercise program necessary to achieve the target body fat percentage is achieved.
以上説明したように、本発明のエアロビック運動器具の負荷自動調整装置では、目標の体脂肪率を基準にして、この目標を達成するためには、どの程度の負荷の運動を、どのくらいの頻度で、どのくらいの期間続ければよいか、という運動プログラムを決定し、この決定した運動プログラムで定める負荷の値になるように、エアロビック運動器具の負荷変更手段を自動的に操作するので、煩雑な機械操作に煩わされることなく、確実に運動効果を発揮して、無理なく目標の体脂肪率の体格になれるという効果を奏する。 As described above, in the aerobic exercise equipment load automatic adjustment device of the present invention, based on the target body fat percentage, in order to achieve this target, how much exercise of the load, how often Then, the exercise program of how long should be continued is determined, and the load changing means of the aerobic exercise equipment is automatically operated so as to have the load value determined by the determined exercise program. The exercise effect is surely exerted without being bothered by the mechanical operation, and the effect that the target body fat percentage can easily be achieved with the desired physique is exerted.
以下に図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１〜図３に、本発明を実施した各種エアロビック運動器具の概略図をそれぞれ示す。
図１はトレッドミルＡ１で、ランニングベルトＢの上を歩行あるいは走行してウォーキング運動やジョギング運動を行う。
トレッドミルＡ１の前方にはタッチ式のカラー液晶パネルＣを設置し、運動負荷の調節やランニングベルトＢの勾配やスピード、心拍数などを表示する。
運動負荷の調節は、ランニングベルトＢの勾配や、ベルトの支軸の制動トルクを変化させて行う。
人体インピーダンスや心拍数の測定は、図４に示すように、カラー液晶パネルＣの下方に取り付けたハンドルバーＨを握って行う。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 to 3 show schematic diagrams of various aerobic exercise equipment embodying the present invention.
FIG. 1 shows a treadmill A1, which walks or runs on a running belt B to perform a walking exercise or a jogging exercise.
A touch-type color liquid crystal panel C is provided in front of the treadmill A1 to display exercise load adjustment, gradient of the running belt B, speed, heart rate, and the like.
The exercise load is adjusted by changing the gradient of the running belt B and the braking torque of the support shaft of the belt.
As shown in FIG. 4, the measurement of the human body impedance and the heart rate is performed by grasping the handlebar H attached below the color liquid crystal panel C.
図２は自転車エルゴメータＡ２で、足でペダルＰをこいでサイクリング運動を行う。
自転車エルゴメータＡ２の前方にはタッチ式のカラー液晶パネルＣを設置し、運動負荷の調節やペダルスピード、走行距離、心拍数などを表示する。
運動負荷の調節は、ペダルＰの摩擦抵抗や、ペダル回転軸の制動トルクを変化させて行う。
人体インピーダンスや心拍数の測定は、カラー液晶パネルＣの下方に取り付けたハンドルバーＨを握って行う。
FIG. 2 shows a bicycle ergometer A2 in which a cycling exercise is performed by pedaling with a foot P.
A touch-type color liquid crystal panel C is provided in front of the bicycle ergometer A2, and displays exercise load adjustment, pedal speed, running distance, heart rate, and the like.
The exercise load is adjusted by changing the frictional resistance of the pedal P and the braking torque of the pedal rotation shaft.
The measurement of the human body impedance and the heart rate is performed by grasping the handlebar H attached below the color liquid crystal panel C.
図３はステアクライマＡ３で、足でペダルＰを踏んで階段上り運動を行う。 FIG. 3 shows a stair climber A3, which steps up a stair by stepping on a pedal P with a foot.
ステアクライマＡ３の前方にはタッチ式のカラー液晶パネルＣを設置し、運動負荷の調節や上りスピード、上り階数、心拍数などを表示する。
運動負荷の調節は、ペダルＰの重さや制動トルクを変化させて行う。
人体インピーダンスや心拍数の測定は、カラー液晶パネルＣの下方に取り付けたハンドルバーＨを握って行う。
なお、エアロビック運動器具の運動負荷の変更装置としては、運動に伴い回転する回転軸に円板を一体的に連結して、この円板の脇に配置した電磁石の磁束により円板に渦電流を起すことにより、回転軸にブレーキをかけるものが知られている。この場合、電磁石に流すコイル電流を変更することにより、回転軸の制動トルクを変更する。
A touch-type color liquid crystal panel C is provided in front of the stair climber A3, and displays exercise load adjustment, climb speed, climb floor, heart rate, and the like.
The exercise load is adjusted by changing the weight of the pedal P and the braking torque.
The measurement of the human body impedance and the heart rate is performed by grasping the handlebar H attached below the color liquid crystal panel C.
In addition, as a device for changing the exercise load of the aerobic exercise device, a disk is integrally connected to a rotating shaft that rotates with the movement, and eddy current is applied to the disk by magnetic flux of an electromagnet arranged beside the disk. Is known to apply a brake to the rotating shaft by causing the rotation. In this case, the braking torque of the rotating shaft is changed by changing the coil current flowing through the electromagnet.
図５に、本発明を実施した負荷自動調整装置の機能ブロック図 を示す。
この負荷自動調整装置は、ハンドルバーＨの電極を介して人体インピーダンスを測定する人体インピーダンス測定手段１１と、カラー液晶パネルＣを介して性別、年齢、身長および体重の個人データを入力するデータ入力手段１２と、
人体インピーダンスの測定結果とデータの入力内容から体脂肪率を算出する体脂肪率算出手段１３と、筋肉と骨など体重から体脂肪を除いた除脂肪組織と性別および年齢とを評価して運動能力を推計する運動能力推計手段１４と、目標の体脂肪率を設定する目標体型設定手段１５と、期間と頻度を指定して目標の体脂肪率に到達するために必要な運動回数を設定する運動回数設定手段１６と、目標の体脂肪率と現在の体脂肪率を比較して必要な運動量（負荷と時間の積）を運動回数毎に算出する必要運動量算出手段１７と、運動回数毎に目標の体脂肪率と現在の体脂肪率を比較してその差に応じて運動量を修正する運動量修正手段１８と、ハンドルバーＨの電極を介して心拍数を測定する心拍数測定手段１９と、
算出した必要運動量と前記設定運動回数にもとづき、目標心拍数及び使用時間を定めた運動プログラムを決定する運動プログラム決定手段２０と、心拍数測定手段１９による測定心拍数と前記の目標心拍数を比較して両者が一致するようにエアロビック運動器具の負荷を変更する負荷変更手段２１と、で構成する。
なお、体重については歪ゲージなどをエアロビック運動器具に設けて運動中に測定してもよい。
FIG. 5 shows a functional block diagram of an automatic load adjusting device embodying the present invention.
This automatic load adjusting device comprises a human body impedance measuring means 11 for measuring human body impedance via an electrode of a handlebar H, and a data input means for inputting personal data of gender, age, height and weight via a color liquid crystal panel C. 12 and
Body fat percentage calculating means 13 for calculating the body fat percentage from the measurement result of the human body impedance and the input contents of the data, and the athletic ability by evaluating the lean tissue, such as muscle and bone, excluding body fat from body weight, sex and age Ability estimating means 14 for estimating the body weight, target body type setting means 15 for setting the target body fat percentage, and exercise for setting the number of exercises required to reach the target body fat percentage by designating a period and frequency A number-of-times setting means 16, a required amount of exercise calculating means 17 for comparing a target body fat percentage with a current body fat percentage and calculating a required amount of exercise (product of load and time) for each number of exercises, An exercise amount correcting means 18 for comparing the body fat percentage of the subject with the current body fat percentage and correcting the exercise amount according to the difference; a heart rate measuring means 19 for measuring a heart rate via an electrode of the handlebar H;
Based on the calculated required amount of exercise and the set number of exercises, an exercise program determining means 20 for determining an exercise program in which a target heart rate and use time are determined, and a comparison between the heart rate measured by the heart
The weight may be measured during exercise by providing a strain gauge or the like on the aerobic exercise equipment.
図６に、電極を装着したハンドルバーＨの一部を拡大した要部拡大図を示す。
ハンドルバーＨは、棒状の絶縁体の中部に左右の把持部ＨＬ、ＨＲを設け、それぞれに給電側電極Ｈ１、Ｈ１と検出側電極Ｈ２、Ｈ２を巻着して４端子電極を構成する。給電側電極Ｈ１、Ｈ１と検出側電極Ｈ２、Ｈ２の間は接触しないように間隔を設ける。
これらの電極の設置場所は、ハンドルバーＨに限らず、その他の場所たとえばカラー液晶パネルＣのケース外周でもよい。
FIG. 6 is an enlarged view of a main part in which a part of the handlebar H on which the electrodes are mounted is enlarged.
The handlebar H is provided with left and right grips HL, HR in the middle of a rod-shaped insulator, and the power supply side electrodes H1, H1 and the detection side electrodes H2, H2 are respectively wound therearound to form a four-terminal electrode. An interval is provided between the power supply side electrodes H1 and H1 and the detection side electrodes H2 and H2 so as not to be in contact with each other.
The location of these electrodes is not limited to the handlebar H, but may be other locations such as the outer periphery of the case of the color liquid crystal panel C.
図７に、人体インピーダンス測定手段１１の測定回路のブロック図を示す。
測定回路は、発振器２３が生成する５０ｋＨｚの正弦波交流電圧を駆動回路２４、トランスＴ１、切換スイッチ２５Ａを介して給電側電極Ｈ１、Ｈ１に供給する。
FIG. 7 shows a block diagram of a measuring circuit of the human body impedance measuring means 11.
The measurement circuit supplies a 50 kHz sine wave AC voltage generated by the
ハンドルバーＨの左右の把持部ＨＬ、ＨＲを両手で握ると、検出側電極Ｈ２、Ｈ２に交流電圧が発生する。
検出側電極Ｈ２、Ｈ２に発生した交流電圧を切換スイッチ３３Ａ、トランスＴ２、帯域フィルタ２６、整流回路２７、増幅器２８を介して直流電圧に変換し、波形整形、レベル調整、オフセット調整した後、Ａ／Ｄ変換器２９、Ｉ／Ｏインタフェース３０を介してＣＰＵ３１に入力する。３２はメモリである。
When the left and right grips HL, HR of the handlebar H are gripped with both hands, an AC voltage is generated at the detection-side electrodes H2, H2.
The AC voltage generated at the detection-side electrodes H2, H2 is converted into a DC voltage via the changeover switch 33A, the transformer T2, the
測定回路を構成する要素の経時変化や温度特性による測定誤差を修正するため、人体インピーダンスを測定する前に、検出側回路の出力特性をあらかじめ校正する。
すなわち、２つの変量である人体インピーダンスＺと検出側回路が検出する交流電圧Ｖの関係を回帰直線Ｚ＝ｋ・Ｖ＋Ｃ０ にあてはめる。
そして、抵抗値が既知の２つの抵抗Ｒ１とＲ２の両端に、人体インピーダンスＺを測定するときと同じ所定の交流電圧を印加し、抵抗Ｒ１とＲ２の両端に発生する交流電圧Ｖを検出して回帰直線の比例定数ｋと固定定数Ｃ０を求める。
Before measuring the human body impedance, the output characteristics of the detection-side circuit are calibrated in advance in order to correct a measurement error due to a change over time or a temperature characteristic of an element constituting the measurement circuit.
That is, the relationship between the human body impedance Z, which is two variables, and the AC voltage V detected by the detection-side circuit is applied to the regression line Z = kV + C0.
Then, the same predetermined AC voltage as when measuring the human body impedance Z is applied to both ends of the two resistors R1 and R2 whose resistance values are known, and the AC voltage V generated across both ends of the resistors R1 and R2 is detected. The proportional constant k and the fixed constant C0 of the regression line are obtained.
このため、ＣＰＵ３１から制御信号を出力してＩ／Ｏインタフェース３０、切換ユニット３３、および切換制御回路３３Ａを介して切換スイッチ３３ＡＳを切換え、トランスＴ１の二次側とトランスＴ２の一次側との間に，２つの抵抗Ｒ１とＲ２を切換え自在にそれぞれ接続する。
次に、ＣＰＵ３１から制御信号を出力してＩ／Ｏインタフェース３０、切換ユニット３３、および切換制御回路３３Ｂを介して切換スイッチ３３ＢＳを切換え、測定対象を抵抗Ｒ１あるいは抵抗Ｒ２に切換える。
For this reason, a control signal is output from the
Next, a control signal is output from the
人体インピーダンス測定手段１１が計算する人体インピーダンスの計算方法を数式１に示す。
運動能力推計手段１４は、運動を安全に行うのと、運動効果を最大限に高めるために、体力に応じた運動強度を設定する前提となる運動能力を推計する。
運動能力は、一般的には最大酸素摂取量を基準に推計するが、ここでは筋肉や骨など体重から体脂肪を除いた除脂肪組織をパフォーマンスのバロメータとして運動能力を推計する。
また、体脂肪を効率よく燃焼させる運動強度は、心拍数のレベルで最高心拍数の約６０〜９０％が好適とされるので、最高心拍数＝２２０−年齢とされることから、年齢も運動能力の評価に加える。また、性別も同様に評価に加える。
The athletic ability estimating means 14 estimates the athletic ability as a premise for setting the exercise intensity according to the physical strength in order to perform exercise safely and to maximize the exercise effect.
Exercise ability is generally estimated based on the maximum oxygen uptake, but here, exercise ability is estimated using lean tissue, such as muscle and bone, excluding body fat from body weight as a performance barometer.
In addition, since the exercise intensity for efficiently burning body fat is preferably about 60 to 90% of the maximum heart rate at the level of the heart rate, the maximum heart rate is 220-age. Add to your ability assessment. Gender is also included in the evaluation.
目標体脂肪率設定手段１５は、タッチ式のカラー液晶パネルＰを介して目標とする体脂肪率を、女性の場合１７〜２４％、男性の場合１４〜２０％とされる理想の体脂肪率のメニューの中から選択する。
目標とする体脂肪率が一定の時間内に選択されない場合は、女性の場合と男性の場合に分けて、それぞれ標準の体脂肪率が自動設定される。
The target body fat percentage setting means 15 sets the target body fat percentage via the touch-type color liquid crystal panel P to an ideal body fat percentage that is 17 to 24% for women and 14 to 20% for men. Select from the menu.
If the target body fat percentage is not selected within a certain period of time, a standard body fat percentage is automatically set for each of the female and male cases.
運動回数設定手段１６は、例えば３か月、半年、１年などの期間と、週１回、週３回、毎日などの頻度がメニューに表示され、その中から期間と頻度を選択して、運動回数を設定する。
決められた入力時間内に、期間と頻度が選択されない場合は、目標体脂肪率と現在の体脂肪率の差に応じて適当な期間と頻度が自動的に選択されて、運動回数が自動設定される。
The exercise frequency setting means 16 displays, for example, a period such as three months, a half year, and one year, and a frequency such as once a week, three times a week, and daily, in a menu, and selects a period and a frequency from the menu. Set the number of exercises.
If the period and frequency are not selected within the determined input time, an appropriate period and frequency are automatically selected according to the difference between the target body fat percentage and the current body fat percentage, and the number of exercises is automatically set. Is done.
必要運動量算出手段１７は、目標体脂肪率と現在の体脂肪率を比較して運動回数毎に必要な運動量を算出する。
一般に、運動量は、運動の強度と時間の積として、次のように表すことができる。
運動量（ｋｃａｌ）＝運動強度（ｋｃａｌ／分）×運動時間（分）
従って、運動量を上げるには、運動強度をきつくするか、運動時間を長くすることが必要である。
必要な運動量は、まず、運動回数毎に設定した目標体脂肪率と現在の体脂肪率の差から減量すべき体脂肪量を求める。
そして、体脂肪１ｋｇはおよそ７０００ｋｃａｌに相当するので、この体脂肪を消費するのに必要なカロリー量を必要な運動量とする。
運動によって消費される時間当りのカロリー量は、レベル毎の強さ効率と基礎代謝量をもとに数式３の計算式によって求める。
レベルが選択されない場合は、標準のレベルが自動設定される。
The required exercise amount calculation means 17 calculates the required amount of exercise for each number of exercises by comparing the target body fat percentage and the current body fat percentage.
In general, the amount of exercise can be expressed as the product of exercise intensity and time as follows.
Exercise amount (kcal) = exercise intensity (kcal / min) x exercise time (min)
Therefore, in order to increase the amount of exercise, it is necessary to increase exercise intensity or extend exercise time.
First, the required amount of exercise is determined from the difference between the target body fat percentage set for each number of exercises and the current body fat percentage, to determine the amount of body fat to be reduced.
Since 1 kg of body fat is equivalent to about 7000 kcal, the amount of calories required to consume the body fat is defined as a required amount of exercise.
The amount of calories per hour consumed by the exercise is determined by the formula of Equation 3 based on the intensity efficiency and the basal metabolic rate for each level.
If no level is selected, a standard level is automatically set.
レベルが自動もしくは手動で設定されたら、先に求めたカロリー換算した減量すべき体脂肪を消費するのに必要な運動量を、運動によって消費される時間当りのカロリー量で除し、これによって必要な運動時間を求める。
運動時間は、体脂肪が燃えだすまでに最低必要といわれる１２分以上の時間を設定する。
Once the level is set automatically or manually, the amount of exercise needed to consume the calorie-converted body fat to be reduced previously, divided by the amount of calories per hour consumed by exercise, thereby Find exercise time.
Exercise time is set to 12 minutes or more, which is said to be the minimum required for body fat to start burning.
運動量修正手段１８は、運動回数毎の目標体脂肪率と現在の体脂肪率の差から修正（減量）すべき体脂肪量を求め、この体脂肪を消費するのに必要なカロリー量を必要な運動量として必要運動量算出手段１７に送出して、その必要運動量を修正する。
このように、操作パネルを介してどの程度の運動を、どのくらいの頻度で、どのくらいの期間続ければよいかなど、目標の体脂肪率になるために必要な運動プログラムを提示し、運動の進捗状況に応じて運動プログラムが修正されるようにすれば、運動の都度運動プログラムを組立てる手間がなくなり、必要な運動が効率的に集中してできるようになるという利点がある。
Exercise
In this way, through the operation panel, the exercise program necessary to achieve the target body fat percentage, such as how much exercise, how often, and how long, should be presented. If the exercise program is modified according to the above, there is an advantage that the trouble of assembling the exercise program every time of exercise is eliminated, and the required exercise can be efficiently concentrated.
次に、運動プログラム決定手段２０は、手段１７が算出した必要運動量と手段１６で設定した設定運動回数にもとづき、１回の運動で、どのくらいの時間だけその運動器具を使用し、そのときの心拍数がどのくらいになるような負荷であれば、必要運動量を消化できるかを計算し、その結果から、目標心拍数と運動器具の使用時間を定めた運動プログラムを決定する。
負荷変更手段２１は、心拍数測定手段１９による測定心拍数と前記の目標心拍数を比較して、両者が一致するように、ランニングベルトＢの勾配や、ペダルＰの摩擦抵抗、重さ、もしくは制動トルクなどの、エアロビック運動器具の負荷を変更調節する。
これにより、必要運動量算出手段１７が設定した運動強度の心拍ゾーンに、実際の心拍数をキープさせる。
Next, based on the required amount of exercise calculated by the
The load changing means 21 compares the heart rate measured by the heart rate measuring means 19 with the target heart rate, and the gradient of the running belt B, the frictional resistance of the pedal P, the weight, or Modify and adjust the load on the aerobic exercise equipment, such as braking torque.
As a result, the actual heart rate is kept in the heart rate zone of the exercise intensity set by the required exercise amount calculation means 17.
図８に、運動量設定手段１７がカラー液晶パネルＣに表示する体脂肪率の目標と実績の推移グラフを示す。
体脂肪率の目標と実績の推移グラフは、縦軸と横軸にそれぞれ体脂肪率（％）と運動回数をスケーリングし、運動回数毎の体脂肪率の目標値と、運動回数毎に測定した体脂肪率の実績値を表示する。
FIG. 8 shows a transition graph of the target and actual body fat percentage displayed on the color liquid crystal panel C by the exercise amount setting means 17.
The change graph of the target and the result of the body fat percentage is obtained by scaling the body fat percentage (%) and the number of exercises on the vertical axis and the horizontal axis, respectively, and measuring the target value of the body fat percentage for each exercise number and each exercise number. Displays the actual value of body fat percentage.
また、図９に、体重と体脂肪量および除脂肪体重の目標と実績の推移グラフを示す。
体重と体脂肪量および除脂肪体重の目標と実績の推移グラフは、縦軸と横軸にそれぞれ体脂肪量（ｋｇ）と除脂肪体重（ｋｇ）で構成する体重（ｋｇ）と運動回数をスケーリングし、運動回数毎の体重と体脂肪量および除脂肪体重の目標値と、運動回数毎に測定した体重と体脂肪量および除脂肪体重の実績値を表示する。
Further, FIG. 9 shows a transition graph of the target and the result of the body weight, the body fat mass, and the lean body mass.
The change graph of the target and the result of the body weight, the body fat mass and the lean body mass scales the body weight (kg) and the number of exercises which are composed of the body fat mass (kg) and the lean body mass (kg) on a vertical axis and a horizontal axis, respectively. Then, the target values of body weight, body fat mass, and lean body mass for each number of exercises, and the actual values of body weight, body fat mass, and lean body mass measured for each number of exercises are displayed.
エアロビック運動器具には、上記のように、心拍数で負荷を調整する間接形式と、心拍数とは無関係に負荷を設定する直接形式とがある。
直接形式の場合は、１回の運動で、どのくらいの時間だけその運動器具を使用し、そのときの負荷がどのくらいの値であれば、必要運動量を消化できるかを計算し、その結果から、負荷と運動器具の使用時間を定めた運動プログラムを決定する。図５は、これら直接間接の両形式を表している。
As described above, aerobic exercise equipment includes an indirect type in which the load is adjusted based on the heart rate, and a direct type in which the load is set independently of the heart rate.
In the case of the direct format, calculate how long you can use the exercise equipment and how much value you can use to exercise the required amount of exercise in one exercise. And an exercise program that determines the use time of exercise equipment. FIG. 5 illustrates both direct and indirect formats.
１１ 人体インピーダンス測定手段
１２ データ入力手段
１３ 体脂肪率算出手段
１４ 運動能力推計手段
１５ 目標体脂肪率設定手段
１６ 運動回数設定手段
１７ 必要運動量算出手段
１８ 運動量修正手段
１９ 心拍数測定手段
２０ 運動プログラム決定手段
２１ 負荷変更手段
２３ 発振器
２４ 駆動回路
２６ 帯域フィルタ
２７ 整流回路
２８ 増幅器
２９ Ａ／Ｄ変換器
３０ Ｉ／Ｏインタフェース
３１ ＣＰＵ
３２ メモリ
Ａ１ トレッドミル
Ａ２ 自転車エルゴメータ
Ａ３ ステアクライマ
Ｂ ランニングベルト
Ｃ カラー液晶パネル
Ｈ 電極ハンドル
Ｐ ペダル
Ｒ１、Ｒ２ 抵抗
Ｔ１、Ｔ２ トランス
32 Memory A1 Treadmill A2 Bicycle ergometer A3 Steer climber B Running belt C Color LCD panel H Electrode handle P Pedal R1, R2 Resistance T1, T2 Transformer
Claims (2)
身体に接触すべき電極を介して人体インピーダンスを測定する人体インピーダンス測定手段と、
性別、年齢、身長および体重の個人データを入力するデータ入力手段と、
前記人体インピーダンスと個人データから体脂肪率を算出する体脂肪率算出手段と、
目標の体脂肪率を設定する目標体脂肪率設定手段と、
運動回数を設定する運動回数設定手段と、
目標の体脂肪率と前記の算出した体脂肪率を比較して、その差の解消に必要な運動量を算出する必要運動量算出手段と、
算出した必要運動量と前記設定運動回数にもとづき、エアロビック運動器具の負荷および使用時間を定めた運動プログラムを決定する運動プログラム決定手段と、
エアロビック運動器具の負荷を、前記の決定した運動プログラムの定める負荷の値に一致するように変更する負荷変更手段と、
を備え、
目標体脂肪率達成に必要な運動プログラムの負荷になるように、エアロビック運動器具の負荷を調節することを特徴とするエアロビック運動器具の負荷自動調整装置。 In training aerobic exercise equipment with variable load,
Human body impedance measuring means for measuring human body impedance through an electrode to be in contact with the body,
Data input means for inputting personal data of gender, age, height and weight;
Body fat percentage calculating means for calculating the body fat percentage from the human body impedance and personal data,
Target body fat percentage setting means for setting a target body fat percentage,
Exercise number setting means for setting the number of exercises,
Required exercise amount calculation means for comparing the target body fat percentage and the calculated body fat percentage, and calculating an exercise amount necessary for eliminating the difference,
Exercise program determining means for determining an exercise program that determines the load and use time of the aerobic exercise equipment based on the calculated required exercise amount and the set number of exercises,
Load changing means for changing the load of the aerobic exercise equipment to match the value of the load determined by the determined exercise program,
With
An automatic aerobic exercise equipment load adjusting device, wherein a load of an aerobic exercise equipment is adjusted so as to be a load of an exercise program necessary to achieve a target body fat percentage.
人体に接触すべき電極を介して人体インピーダンスを測定する人体インピーダンス測定手段と、
性別、年齢、身長および体重の個人データを入力するデータ入力手段と、
前記人体インピーダンスと個人データから体脂肪率を算出する体脂肪率算出手段と、
目標の体脂肪率を設定する目標体脂肪率設定手段と、
運動回数を設定する運動回数設定手段と、
目標の体脂肪率と前記の算出した体脂肪率を比較して、その差の解消に必要な運動量を算出する必要運動量算出手段と、
前記必要運動量と前記設定運動回数にもとづき、目標心拍数および使用時間を定めた運動プログラムを決定する運動プログラム決定手段と、
運動中の心拍数を測定する心拍数測定手段と、
運動中の心拍数が前記運動プログラムの定める目標心拍数になるように、エアロビック運動器具の負荷を変更する負荷変更手段と、
を備え、
目標体脂肪率達成のために必要な運動プログラムの定める負荷になるように、
エアロビック運動器具の負荷を調節することを特徴とするエアロビック運動器具の負荷自動調整装置。 In training aerobic exercise equipment with variable load,
Human body impedance measuring means for measuring human body impedance through an electrode to be in contact with the human body,
Data input means for inputting personal data of gender, age, height and weight;
Body fat percentage calculating means for calculating the body fat percentage from the human body impedance and personal data,
Target body fat percentage setting means for setting a target body fat percentage,
Exercise number setting means for setting the number of exercises,
Required exercise amount calculation means for comparing the target body fat percentage and the calculated body fat percentage, and calculating an exercise amount necessary for eliminating the difference,
Exercise program determining means for determining an exercise program that determines a target heart rate and usage time based on the required exercise amount and the set number of exercises,
Heart rate measuring means for measuring a heart rate during exercise;
Load changing means for changing the load of the aerobic exercise equipment, so that the heart rate during exercise becomes the target heart rate determined by the exercise program,
With
In order to reach the target body fat percentage required exercise program required load,
An automatic load control device for aerobic exercise equipment, wherein the load of the aerobic exercise equipment is adjusted.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004008366A JP2004154588A (en) | 1998-04-28 | 2004-01-15 | Automated load adjusting device of aerobic exercise equipment |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11972898 | 1998-04-28 | ||
| JP2004008366A JP2004154588A (en) | 1998-04-28 | 2004-01-15 | Automated load adjusting device of aerobic exercise equipment |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33767698A Division JP3911098B2 (en) | 1998-04-28 | 1998-11-27 | Aerobic exercise equipment load automatic adjustment device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004154588A true JP2004154588A (en) | 2004-06-03 |
Family
ID=32827177
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004008366A Withdrawn JP2004154588A (en) | 1998-04-28 | 2004-01-15 | Automated load adjusting device of aerobic exercise equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004154588A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008132258A (en) * | 2006-11-29 | 2008-06-12 | Sanyo Electric Co Ltd | Health management system |
| KR101379666B1 (en) | 2012-07-31 | 2014-04-01 | 한국생산기술연구원 | Apparatus and method for adjusting exercise load of aeribic exercise equipment and estimating energe consumption of people who exercise according to the exercise load |
| JP2014153962A (en) * | 2013-02-08 | 2014-08-25 | Konami Sports & Life Co Ltd | Exercise prescription device, exercise prescription method, and program |
-
2004
- 2004-01-15 JP JP2004008366A patent/JP2004154588A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008132258A (en) * | 2006-11-29 | 2008-06-12 | Sanyo Electric Co Ltd | Health management system |
| KR101379666B1 (en) | 2012-07-31 | 2014-04-01 | 한국생산기술연구원 | Apparatus and method for adjusting exercise load of aeribic exercise equipment and estimating energe consumption of people who exercise according to the exercise load |
| JP2014153962A (en) * | 2013-02-08 | 2014-08-25 | Konami Sports & Life Co Ltd | Exercise prescription device, exercise prescription method, and program |
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