JP2008142258A - 体動検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】表示が確認しやすい体動検出装置を提案する。
【解決手段】歩数計１００は、加速度センサを用いて体動を検出する体動検出手段と、体動の数より運動量を算出する運動量算出手段と、前記運動量は、前記体動の数に基づいて算出される歩数、前記歩数から算出される消費カロリー、前記歩数から算出される歩行距離、前記歩数から算出される脂肪燃焼量、前記歩数から算出される歩行速度、前記歩数から算出される歩行ピッチ、前記歩数から算出される運動強度、歩行時間、一定の運動強度以上で歩行したときの歩数、および一定の運動強度以上で歩行したときの歩行時間の少なくとも１つである。また、歩数計１００は、運動量に対する目標値の設定を受け付ける。表示部１１６では、円形のグラフ１１６ｂで運動量の目標値に対する達成度が表示される。
【選択図】図７

Description

この発明は体動検出装置に関し、特に、身体の体動を検出することによって歩数をカウントすることが可能な歩数計であって、表示が確認しやすい歩数計に関する。

従来、着衣等に装着することによって身体の体動を検出し、これにより歩数を計測する歩数計が知られている。この歩数計においては、身体の体動を検出する体動検出手段としての体動検出センサが利用される。体動検出センサとしては、圧電素子を利用したものや振り子を利用したもの等が知られている。

このような従来の歩数計では、予め歩数や歩数から算出される消費カロリーなどの運動量の目標値を設定し、目標値に対する達成度を表示することがある。

目標値に対する達成度を表示するための方法として、本願出願人が先に出願して公開されている特開２００４−７３８７９号公報（以下、特許文献１）は、図１７に示されるような、バーグラフを用いてＬＣＤ（Liquid Crystal Display）で直線で表現する方法を開示している。詳しくは、図１７を参照して、目標達成を１００％として、現在の達成度の目標値に対する割合を直線の長さで表現する表示方法が開示されている。
特開２００４−７３８７９号公報

しかしながら、特許文献１に開示されている表示方法は、バーグラフのみでは達成度が認識し難いために目盛表示が必要となる。そのため、表示内容が複雑になって、表示された達成度が把握し難くなる場合があるという問題がある。また、目盛を表示する領域の面積によっては、肝心のバーグラフが小さくなり、表示された達成度が把握し難くなるという問題もある。

さらに、バーグラフを用いたり、目盛を表示したりする場合には、表示を確認する際に把握しやすい方向が制限されてくる。歩数計の通常の使用時には、着衣等に装着したまま、歩行運動時に表示を確認する使い方がなされる場合もあるため、そのような場合に、表示を確認するのに適さない方向であると、表示された達成度が把握し難くなる場合があるという問題もある。

本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであって、設定された目標に対する運動量の達成度を確認しやすい体動検出装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明のある局面に従うと、体動検出装置は、本体部と、表示部と、本体部の加速度を検出する加速度センサと、加速度センサを用いて体動を検出する体動検出手段と、体動の数をカウントするカウント手段と、体動の数より運動量を算出する運動量算出手段と、運動量の目標値を記憶する記憶手段と、目標値に対する、算出手段で算出された運動量の達成度を算出する達成度算出手段と、算出された達成度を表示部に表示するための処理を行なう表示制御手段とを備え、表示制御手段は、環状のグラフにおいて全周を目標値として、算出手段で算出された運動量を上記グラフに表わすように表示部に表示するよう制御する。

好ましくは、運動量は、体動の数に基づいて算出される歩数、歩数から算出される消費カロリー、歩数から算出される歩行距離、歩数から算出される脂肪燃焼量、歩数から算出される歩行速度、歩数から算出される歩行ピッチ、歩数から算出される運動強度、歩行時間、一定の運動強度以上で歩行したときの歩数、および一定の運動強度以上で歩行したときの歩行時間の少なくとも１つである。

好ましくは、環状のグラフは、円形または多角形である。
好ましくは、表示制御手段は、第１の運動量を表わす第１のグラフと、第２の運動量を表わす第２のグラフとを、各々の中心を同じ位置として、中心からの距離が異なるようにして表示部に表示するよう制御する。つまり、表示制御手段は、複数のグラフを、中心を同じ位置として重複しないように１つの画面において表示することが好ましい。

好ましくは、表示制御手段は、グラフに重ねて、指標を表示するよう制御する。
より好ましくは、上記指標は、上記運動量とは異なる日にカウントされた体動の数に基づいて算出された運動量についての、その異なる日の目標値に対する達成度である。

また好ましくは、上記指標は、上記運動量とは異なる使用者について算出された運動量についての、上記異なる使用者の設定した目標値に対する達成度である。

好ましくは、体動検出装置は本体部と装着部とが回動自在に連結されており、装着部に対する本体部の相対的な位置変化を検出する位置変化検出手段をさらに備え、表示制御手段は、表示部において、位置変化検出手段での検出結果に基づいた向きにグラフを表示するよう制御する。

本発明にかかる体動検出装置を用いると、目盛表示がなくても、達成度が設定された目標の半分である、または１／４である、などと、達成度を直感的に確認することができる。

以下に、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。なお、以下に示す実施の形態においては、体動検出装置として、使用者の腰部に装着されることが企図された歩数計を例示して説明を行なう。

図１は、実施の形態にかかる歩数計を使用者が装着した状態を示す模式図である。本実施の形態における歩数計１００は、着衣に装着されることが企図されたものであり、具体的には、図１に示すように使用者２００の腰部２０１に巻き回したベルト２１０に取付けたり、あるいはズボンやスカート等の衣服に取付けたりすることが企図された歩数計である。

図２〜図５は、本実施の形態における歩数計の外観構造を示す図である。ここで、図２は、本実施の形態における歩数計を前方右斜め上方から見た場合の斜視図であり、図３は、後方右斜め上方から見た場合の斜視図である。また、図４は、本実施の形態における歩数計を右側方から見た場合の側面図であり、図５は、上方から見た場合の平面図である。図２〜図５に示すように、本実施の形態における歩数計１００は、本体部１１０と、装着部としてのベース部１２０およびクリップ部１３０とを主に備えている。

本体部１１０は、正面視円形状の扁平な形状の外形を有しており、その前面に表示部１１６が、その周面に各種ボタン１１７ａ〜１１７ｃがそれぞれ設けられている。表示部１１６は、体動検出センサ１５０によって検出された体動情報を表示するための表示手段であり、好適には液晶表示パネル（ＬＣＤ：Liquid Crystal Display）によって構成される。各種操作ボタン１１７ａ〜１１７ｃは、電源を投入するための電源ボタンやカウンターをリセットするためのリセットボタン、各種設定を行なうための設定ボタン等に代表されるものであり、使用者の操作を受付けることによって各種処理動作等を実行するための操作部１１７（図６参照）を構成する。

本体部１１０の内部には、上述の体動検出センサ１５０やこの体動検出センサ１５０から出力される信号に基づいて各種処理動作を行なう処理回路等が設けられた回路基板、これら処理回路に電源を供給するための電池１６４（図６参照）等が収容されている。また、本体部１１０の背面には、ベース部１２０を収容するための凹部が設けられている。

ベース部１２０は、中央部に開口を有する略円板状の部材にて構成されており、後方に向かって突出する一対の連結部１２１をその背面の所定位置に有している。連結部１２１は、後述するクリップ部１３０に設けられた連結部１３１と連結される部位である。本体部１１０とベース部１２０とは、連結部１３１によって回動自在に連結されている。これにより、本体部１１０は、ベース部１２０が本体部１１０の背面に設けられた凹部内に収容された非回動状態と、ベース部１２０から遠ざかる方向に向けて回動した回動状態とをとることになる。なお、非回動状態においては、ベース部１２０の前面と本体部１１０の前面とが略平行に配置された状態にあり、本体部１１０の前面に設けられた表示部１１６は、使用者から見て前方に向かって露出して位置することになる。

クリップ部１３０は、中央部に開口を有する略円板状の部材にて構成されており、前方に向かって突出する一対の連結部１３１をその前面の所定位置に有している。連結部１３１によって、ベース部１２０とクリップ部１３０とが回動可能に連結されている。

図６は、本実施の形態にかかる歩数計１００の機能ブロックを示すブロック図である。図６に示すように、本実施の形態における歩数計１００は、上述の体動検出センサ１５０、表示部１１６、操作部１１７、および電池１６４の他に、アンプ部１６０、フィルタ部１６１、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１６２、メモリ部１６３および定電圧回路１６５を含む。

アンプ部１６０は、体動検出センサ１５０から出力される電気信号を増幅するための回路を含む。フィルタ部１６１は、アンプ部１６０から出力された増幅後の電気信号に含まれるノイズを除去するための回路を含む。ＣＰＵ１６２は、フィルタ部１６１から出力された体動検出信号である電気信号を用いて各種演算を行なうことによって歩数などの運動量を計数する演算回路１６２ａと、演算回路１６２ａで算出された運動量を用いて表示部１１６で表示するための表示信号を生成する表示回路１６２ｂとを含む。ＣＰＵ１６２は、表示回路１６２ｂで生成される表示信号を用いて表示部１１６に測定結果等の各種情報を表示する指令を出す。また、ＣＰＵ１６２は操作部１１７から入力された指令を実行する。メモリ部１６３には、各種演算処理を行なうためのプログラムが格納されている。また、後述する目標値が記憶されている。電池１６４は、ＣＰＵ１６２に電力を供給するための電源である。定電圧回路１６５は、電池１６４から供給される電源電圧を安定化させるための回路である。

本実施の形態にかかる歩数計１００では、予め運動量の目標値の入力を受付けて、設定された目標値に対する達成度を表示する。ここで運動量とは、検出された体動に基づいて算出される歩数や、歩数から算出される各種値を指し、具体的には、歩数の他、消費カロリー、歩行距離、脂肪燃焼量、歩行速度、歩行ピッチ、運動強度、歩行時間、一定の運動強度以上で歩行したときの歩数、および一定の運動強度以上で歩行したときの歩行時間などを指す。使用者は、操作部１１７を用いて予め表示させたい運動量について目標値を入力する。目標値は、運動量の種類ごとに設定し得るように構成されることが好ましい。また、同一の運動量の種類に対して、日ごとに設定し得るように構成されることが好ましい。これらの設定値は、運動量の種類ごと、および／または日ごとに、メモリ部１６３に記憶される。

図７は、本実施の形態にかかる歩数計１００における、表示の具体例を示す図である。図７を参照して、表示部１１６において、運動量である歩数は、符号１１６ａで示すように、数値で表示される。また、運動量である歩数の設定された目標値に対する達成度は、符号１１６ｂで示すように、全周を１００％としたグラフで表示される。符号１１６ｂで示されるグラフは、全周に対するグラフの長さ、またはグラフの中心角で達成度を示している。また、運動量以外の情報である時刻情報は、符号１１６ｃで示すように、たとえば数値等によって表示される。

図８は、本実施の形態にかかる歩数計１００において、算出された運動量を図７に示されるように表示するための処理を示すフローチャートである。図８のフローチャートに示される処理は、ＣＰＵ１６２がメモリ部１６３に記憶されているプログラムを読出して演算回路１６２ａおよび表示回路１６２ｂで実行し、図６に示される各部を制御することで実現される。

図８を参照して、始めに、ＣＰＵ１６２は、演算回路１６２ａにおいて体動検出センサ１５０から入力された体動検出信号に基づいて歩数等の運動量を算出する（ステップＳ１）。ここでの算出方法は、特定の方法に限定されず、通常の歩数計で行なわれている算出方法が採用され得る。

次に、ＣＰＵ１６２は、表示対象の運動量に対応して設定されている目標値をメモリ部１６３から取得し（ステップＳ３）、演算回路１６２ａに入力する。演算回路１６２ａでは、ステップＳ１で算出された運動量と、ステップＳ３で取得された目標値とを用いて、上記運動量の上記目標値に対する割合である達成度が算出され（ステップＳ５）、表示回路１６２ｂに入力される。表示回路１６２ｂでは、ステップＳ５で入力された達成度を、グラフの長さに変換するための処理が行なわれ（ステップＳ７）、グラフ長さが得られる。たとえば、図７に示されたような、円形のグラフで達成度を表示する場合、表示回路１６２ｂでは、グラフの全長に対して上記ステップＳ５で算出された達成度を乗ずることで、グラフの長さを算出する。なお、グラフの長さに替えて、中心角を用いるようにしてもよい。

そして、表示回路１６２ｂでは、ステップＳ７で算出された長さ（または角度）のグラフを表示部１１６に表示させるための表示信号が生成される（ステップＳ９）。

本実施の形態にかかる歩数計１００において上記処理が実行されることで、上記ステップＳ９で生成された表示信号に基づいて、表示部１１６において、図７に示されたように、達成度が円形のグラフを用いて表示される。このように円形のグラフを用いることで、目盛を表示することなく達成度が認識され得る。また、目盛の表示が不要であるため、表示内容が複雑にならず、使用者が表示内容を把握しやすい。また、円形のグラフを用いることで、達成度が設定された目標の半分である、または１／４である、などと、達成度を直感的に確認することができる。

［変形例１］
なお、グラフの形状は図７に示されたような円形に限定されず、表示部１１６の形状に応じて、図９に示されるような矩形や、図１０に示されるような多角形であってもよい。つまり、グラフの形状は円形に限定されず、始点と終点とを同じ位置とする環状であればよく、全周を目標値としてグラフの長さ（または中心角）で目標値に対する達成度を表示し得ればよい。

［変形例２］
また、表示する対象は１つに限定されず、複数種類表示してもよい。具体的には、複数の種類の運動量を表示してもよい。または、メモリ部１６３に、所定期間の運動量のデータが記憶されているときには、複数日の運動量を表示してもよい。

その場合、表示部１１７には、中心を同じ位置として中心から距離の異なる複数のグラフが表示される。具体的には、３種類の運動量についての、各々の目標値に対する達成度を表示する場合、図１１に示されるように、円形のグラフが３重に重なって表示される。なお、この場合、どの運動量をどの位置に表示するかは予め設定可能であることが好ましく、上記ステップＳ７では、ステップＳ５で算出された達成度を、表示位置に対応したグラフの長さに変換することが好ましい。

このように表示することで、複数種類の運動量が表示される場合であっても、各々について、目標値に対する達成度を一目で確認することができる。そのため、複数の運動量について達成度を確認したい場合であっても、表示を切替えることなく、１つの画面で確認することが可能となる。

また、各運動量についての達成度を比較することが容易となる。たとえば表示させる運動量が複数日の運動量である場合など、上記複数日の達成度を比較することが容易になる。

または、前日の達成度などの指標を表示する場合、図１２において符号１１６ｄで示されるように、現在の達成度の表示に重ねて、上記指標を表示するように構成してもよい。その場合、前日の達成度等である上記指標の表示態様は、現在の達成度の表示態様とは異なるものであることが好ましく、より好ましくは、指標の表示を点滅させる、異なる色とする、異なる大きさ（太さ）とする、などが挙げられる。

上記指標の他の具体例としては、歩数計１００が表示対象の運動量について複数の目標値を設定し得る場合、設定された複数の目標値が挙げられる。具体的な表示方法としては、設定された複数の目標値のうちの最大の目標値に対する達成度を表わした円形のグラフに重ねて、その他の目標値を指標として、図１２に示されるようにグラフに重ねて表示するようにしてもよい。

上記指標のさらに他の具体例としては、歩数計１００がメモリ部１６３に使用者ごとに運動量を記憶する場合、他の使用者の達成度が挙げられる。具体的な表示方法としては、他の使用者の達成度を指標として、現在の使用者の達成度を表わした円形のグラフに重ねて表示するようにしてもよい。なお、その場合には、比較を行なう観点より、上記他の使用者の目標値を現在の使用者の目標値と同じとなるように、演算回路１６２ａにおいて、メモリ部１６３に記憶されている上記他の使用者の達成度を変換する演算が行なわれることが好ましい。

このように、他の日の達成度や他の使用者の達成度などの指標と容易に比較することができることで、使用者の目標達成に対する意欲が向上する。

［変形例３］
表示部１１６における表示の向きは、歩数計１００の回動に応じて変化するものであってもよい。

この場合、歩数計１００の機能ブロックには、図１３に示されるように、図６に示された各機能に加えて、ベース部１２０に対する本体部１１０の位置変化を検出するための位置変化検出部１６６が含まれる。具体的には、図４および図５に示すように、ベース部１２０の前面にマイクロスイッチ１６６ａが設けられ、位置変化検出手段として利用される。マイクロスイッチ１６６ａは、本体部１１０が非回動状態にある場合において本体部１１０の背面によって図中矢印Ａ方向に向けて押し込まれるように構成されている。

図１４は、第３の変形例にかかる歩数計１００においてベース部から本体部を遠ざける方向に向けて回動させた状態を示す図である。

図１４に示すように、マイクロスイッチ１６６ａは、非押し下げ状態において所定の距離だけ前方（図中矢印Ｂ方向）に向かって突出しており、この状態においてマイクロスイッチ１６６ａはオフ状態にある。一方、上述したように、マイクロスイッチ１６６ａは、押し下げ状態においてベース部１２０の内部に押し込まれ、この状態においてマイクロスイッチ１６６ａはオン状態にある（図４および図５参照）。

図１４に示すように、マイクロスイッチ１６６ａが非押し下げ状態にある場合には、本体部１１０のベース部１２０に対する回動によって本体部１１０の前面は上方に向かって面することになり、この本体部１１０の前面に設けられた表示部１１６は上方に向かって露出することになる。したがって、使用者による表示部１１６の視認が可能となり、表示部１１６において運動量が表示されていれば使用者が歩数計１００を着衣から取り外すことなく表示を視認できることになる。そのため、この場合の表示方向は、着衣から歩数計１００を取り外すことなく使用者が表示を視認できる向き、つまり、図１５に示される向きであることが好ましい。

一方、図１４において点線で示されるように、マイクロスイッチ１６６ａが押し下げ状態にある場合には、本体部１１０の前面は使用者が装着した方向の前面に向き、この本体部１１０の前面に設けられた表示部１１６は使用者の装着方向の前面に向かって露出することになる。したがって、使用者以外の者による表示部１１６の視認が可能となる。そのため、この場合の表示方向は、使用者が着衣から歩数計１００を装着したままの状態でその前方から表示を視認できる向き、つまり、図７に示される向きであることが好ましい。

第３の変形例においては、マイクロスイッチ１６６ａから出力される、検出信号である電気信号はＣＰＵ１６２に入力され、この電気信号に基づいてＣＰＵ１６２においてベース部１２０に対する本体部１１０の位置が算出される。算出された位置に基づいて、表示回路１６２ｂにおいて表示部１１６における表示の方向が決定される。ＣＰＵ１６２は、表示回路１６２ｂで生成される表示信号を用い、表示回路１６２ｂで決定された向きに表示するように、表示部１１６に測定結果等の各種情報を表示する指令を出す。

第３の変形例において上記表示を行なうための処理は、図１６を参照して、上記ステップＳ１〜Ｓ９の処理の後、ＣＰＵ１６２は位置変化検出部１６６からの検出信号に基づいて、現在のベース部１２０に対する本体部１１０の位置を算出し（ステップＳ１１）、表示回路１６２ｂで、ステップＳ１１で算出された位置に応じて、表示方向が決定される（ステップＳ１３）。

なお、上記ステップＳ１１およびステップＳ１３の処理は、必ずしもステップＳ９の処理の後でなくてもよく、上記ステップＳ１〜Ｓ９の処理の間のいずれかのタイミングで実行されてもよい。

本実施の形態にかかる歩数計１００において上記処理が実行されることで、上記ステップＳ９で生成された表示信号と、上記ステップＳ１１で決定された表示方向とに基づいて、表示部１１６において、図７または図１５に示されたように、現在のベース部１２０に対する本体部１１０の位置に応じて達成度が表示される。このようにすることで、使用者が歩数計１００を着衣から取り外すことなく表示を視認できる。または、使用者が着衣から歩数計１００を装着したままの状態で、その前方から表示を視認できる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

歩数計１００を使用者が装着した状態を示す模式図である。 歩数計１００を前方右斜め上方から見た場合の斜視図である。 歩数計１００を後方右斜め上方から見た場合の斜視図である。 歩数計１００を右側方から見た場合の側面図である。 歩数計１００を上方から見た場合の平面図である。 歩数計１００の機能構成の具体例を示すブロック図である。 歩数計１００での表示の具体例を示す図である。 歩数計１００で運動量を表示するための処理の具体例を示すフローチャートである。 歩数計１００での表示の具体例を示す図である。 歩数計１００での表示の具体例を示す図である。 歩数計１００での表示の具体例を示す図である。 歩数計１００での表示の具体例を示す図である。 第３の変形例にかかる歩数計１００の機能構成の具体例を示すブロック図である。 第３の変形例にかかる歩数計１００において、ベース部から本体部を遠ざける方向に向けて回動させた状態を示す図である。 歩数計１００での表示の向きを説明する図である。 第３の変形例にかかる歩数計１００で運動量を表示するための処理の具体例を示すフローチャートである。 従来の歩数計での表示の具体例を示す図である。

符号の説明

１３ モードスイッチ、１４ セットスイッチ、１５ 矢印スイッチ、１００ 歩数計、１１０ 本体部、１１６ 表示部、１１６ａ〜１１６ｄ 表示、１１７ 操作部、１１７ａ〜１１７ｃ 操作ボタン、１２０ ベース部、１３０ クリップ部、１４０ プリント配線基板、１５０ 体動検出センサ、１６０ アンプ部、１６１ フィルタ部、１６２ ＣＰＵ、１６２ａ 演算回路、１６２ｂ 表示回路、１６３ メモリ部、１６４ 電池、１６５ 定電圧回路、１６６ 位置変化検出部、１６６ａ マイクロスイッチ、２００ 使用者、２０１ 腰部、２１０ ベルト。

Claims (8)

1. 本体部と、
   表示部と、
   前記本体部の加速度を検出する加速度センサと、
   前記加速度センサを用いて体動を検出する体動検出手段と、
   前記体動の数をカウントするカウント手段と、
   前記体動の数より運動量を算出する運動量算出手段と、
   前記運動量の目標値を記憶する記憶手段と、
   前記目標値に対する、前記算出手段で算出された前記運動量の達成度を算出する達成度算出手段と、
   前記達成度を前記表示部に表示するための処理を行なう表示制御手段とを備え、
   前記表示制御手段は、環状のグラフにおいて全周を前記目標値として、前記算出手段で算出された前記運動量を前記グラフに表わすように前記表示部に表示するよう制御する、体動検出装置。
2. 前記運動量は、前記体動の数に基づいて算出される歩数、前記歩数から算出される消費カロリー、前記歩数から算出される歩行距離、前記歩数から算出される脂肪燃焼量、前記歩数から算出される歩行速度、前記歩数から算出される歩行ピッチ、前記歩数から算出される運動強度、歩行時間、一定の運動強度以上で歩行したときの歩数、および一定の運動強度以上で歩行したときの歩行時間の少なくとも１つである、請求項１に記載の体動検出装置。
3. 前記環状のグラフは、円形または多角形である、請求項１に記載の体動検出装置。
4. 前記表示制御手段は、第１の運動量を表わす第１のグラフと、第２の運動量を表わす第２のグラフとを、各々の中心を同じ位置として、前記中心からの距離が異なるようにして前記表示部に表示するよう制御する、請求項１に記載の体動検出装置。
5. 前記表示制御手段は、前記グラフに重ねて、指標を表示するよう制御する、請求項１に記載の体動検出装置。
6. 前記指標は、前記運動量とは異なる日にカウントされた体動の数に基づいて算出された運動量についての、前記異なる日の目標値に対する達成度である、請求項５に記載の体動検出装置。
7. 前記指標は、前記運動量とは異なる使用者について算出された運動量についての、前記異なる使用者の設定した目標値に対する達成度である、請求項５に記載の体動検出装置。
8. 前記本体部と装着部とが回動自在に連結されており、
   前記装着部に対する前記本体部の相対的な位置変化を検出する位置変化検出手段をさらに備え、
   前記表示制御手段は、前記表示部において、前記位置変化検出手段での検出結果に基づいた向きに前記グラフを表示するよう制御する、請求項１に記載の体動検出装置。

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