JP2008272463A - 健康情報を測定および表示するためのシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

【課題】健康情報を測定および表示するためのシステムおよび方法を提供する。
【解決手段】システムは、１種以上の健康情報測定を行うための測定台と、測定結果を表示するための端末装置と、測定情報およびユーザーデータを記憶するための携帯記憶装置とを含む。プッシュプル出力ロジックを利用して、効率的な電力供給を実現し、かつ、信号入力時における端末装置による電力の消費を無くす。
【選択図】図１

Description

本出願は、一般には、健康情報を測定すること、更に詳しくは、携帯機器と健康測定装置との間で健康情報をやりとりするシステムおよび方法に関する。

ユーザーの健康情報、例えば体重、体脂肪率、脈拍、心拍数、および／または他の健康情報を取得および測定するための装置は数多く存在する。例えば、ユーザーの体重および／または体質量を測定するのに、体重計がよく用いられる。トレッドミルおよびエアロバイクのような運動器具は、ユーザーが燃焼したカロリーの量を測定する、あるいは、ユーザーの心拍数を測定するように構成されることが多い。前述の測定装置のような機器は、ユーザーの年齢や性別のような情報をユーザーから受け取るように構成されることが多い。

ユーザーが健康測定装置を利用したい場合、ユーザーは、前記装置に直接情報を入力することができる。体重計のような一部の測定装置はユーザーの情報を記憶しておくように構成することができるが、運動器具、とりわけスポーツジムやヘルスクラブのような公共の場所で利用されている器具のような数多くの装置は、この機能を備えていない。更に、これらの慣用の測定装置は、ユーザー情報を互いにやりとりして共有することがない。

携帯記憶装置は、電流消費および電力消費を最小限に抑えながら、端末装置に接続したままでいられなければならない。携帯機器をインターフェースに挿入する従来技術のシステムが存在する。しかしながら、これらの携帯機器は、大量の電力および電流を消費するオープンコレクタ型出力ブロックを備えている。

健康測定装置のような端末装置と効率的に情報のやりとりをする携帯記憶装置があれば望ましい。

健康情報を測定および表示するためのシステムおよび方法が提供される。前記システムおよび方法によって、健康測定装置によって提供されるデータだけでなくユーザー情報も、各種健康測定装置間でやりとりすることができるようになる。

ある実施態様によれば、健康情報を測定および表示するためのシステムは、１種以上の健康情報測定を行うように構成された測定台と、測定結果を表示するための端末装置と、測定情報および他のユーザーデータを記憶するための携帯記憶装置とを含み、前記端末装置および前記携帯記憶装置のうちの少なくとも１つは、プッシュプル出力ロジックを用いるように構成されている。

前記携帯記憶装置は、前記端末装置から電力を受け取るように構成されていてもよい。ある実施態様によれば、前記携帯記憶装置は、電荷を蓄えるように構成されているキャパシタを含む。前記携帯記憶装置は、前記端末装置の動作状態を制御するように更に構成されていてもよい。

前記端末装置は、１種以上の健康測定装置を含んでいてもよい。前記健康測定装置は、体組成分析装置、歩数計およびフィットネスマシンのうちの１種以上を含んでいてもよい。

ある実施態様によれば、前記携帯記憶装置は、前記測定台に直接挿入されてもよいし、あるいは、前記測定台に間接的に接続されてもよい。前記端末装置は、前記携帯記憶装置に記憶されている測定情報およびユーザーデータを使用して、１種以上の体組成項目を計算してもよい。前記測定台と前記端末装置は一体でもよい。

ある実施態様によれば、健康機器と連動する携帯記憶装置は、前記携帯記憶装置に電力を供給し、かつ、１種以上の外部装置との間でデータの入出力を行うように構成されたアクティブ端子と、共通端子と、前記１種以上の外部装置から受信したデータを記憶するための記憶モジュールとを含み、前記アクティブ端子は、プッシュプル出力ロジックを用いるように構成されている。

前記携帯記憶装置のアクティブ端子は、前記１種以上の外部装置から電力を受け取ってもよい。ある実施態様によれば、前記１種以上の外部装置から電力が供給されないときにも前記携帯記憶装置が動作できるようにする電荷を蓄えるキャパシタを含んでいてもよい。

ある実施態様によれば、前記携帯記憶装置は円筒形でもよい。前記アクティブ端子は、前記携帯記憶装置の一方の端部に露出している第１の電極を含んでいてもよい。前記共通端子は第２の電極を含んでいてもよい。

測定台と端末装置とを含む健康測定装置とデータのやりとりをする方法は、前記健康測定装置からの初期化命令を携帯記憶装置で受信し、前記健康測定装置からユーザーデータの要求を受信し、要求されたユーザーデータを前記健康測定装置に送信し、そして前記ユーザーデータに基づいて前記健康測定装置によって計算された１種以上の体組成データ項目を、前記健康測定装置から受信することを含み、前記健康測定装置は、データをやりとりしている間、前記携帯記憶装置に電力を供給する。

以下、携帯記憶装置と１種以上の健康機器とを接続するためのシステムおよび方法を説明する。図１は、携帯記憶装置に記憶されているデータを利用して健康情報を測定および表示するシステム１００の全体図である。システム１００は、測定装置１１０、端末装置１２０、および携帯記憶装置１３０を含んでいてもよい。

測定装置１１０は、健康測定を行うことができる任意の装置、例えば、体重計、トレッドミル、エアロバイク、血圧分析装置（血圧計）、歩数計、体組成分析装置、および／または他の健康測定装置でよい。測定装置１１０は、通信リンク１１２によって示されるように、端末装置１２０に接続されて、端末装置１２０と情報伝達し合うことができる。端末装置１２０は、測定装置１１０と携帯記憶装置１３０間のインターフェースとして利用することができる。通信リンク１２２によって示されるように、携帯記憶装置１３０は、端末装置１２０に直接接続することができる。携帯記憶装置１３０は、通信リンク１３２によって示されるように、測定装置１１０に直接接続できるように構成することもできる。端末装置１２０と測定装置１１０は、独立した装置として図示されているが、これらの装置を統合して単一の装置を形成してもよい。

図２は、端末装置１２０を更に詳しく示すブロック図である。端末装置１２０は、入力ブロック２１０、出力ブロック２２０、コントローラ２３０、電源２４０、保護回路２５０およびアクティブ端子２６０を含んでいてもよい。アクティブ端子２６０は、携帯記憶装置を接続するための接続点の役割を果たし、前記携帯記憶装置に信号と電力の両方を供給するように構成してもよい。

入力ブロック２１０は、高入力インピーダンス回路であるコントローラ２３０の入力ロジック２３１に接続することができる。入力ブロック２１０は、第１プルアップ抵抗２１２、第２プルアップ抵抗２１４、第１スイッチング素子２１６および第２スイッチング素子２１８を含んでいてもよい。第１プルアップ抵抗２１２は、大きな値を有する弱プルアップ抵抗でもよい。第１プルアップ２１２は、携帯記憶装置１１０のような携帯記憶装置が端末装置１２０へ接続されたときを検出するように構成することができる。更に詳しくは、第１プルアップ抵抗２１２は、端末装置１２０が接続されたときに前記端末装置から携帯記憶装置への電流の流れを制限する（これは接続が生じたことを示す）ように構成することができる。第２プルアップ抵抗２１４は、携帯記憶装置が接続されておらず、前記端末装置が誤って入力状態に切り替わったときでも前記アクティブ端子の電圧を高く保つように構成することができる。第２プルアップ抵抗２１４の値は、第１プルアップ抵抗２１２よりも小さくてもよい。

スイッチング素子２１６および２１８は、コントローラ２３０の制御下において、第１プルアップ抵抗２１２または第２プルアップ抵抗２１４を、それぞれ、選択するように構成することができる。コントローラ２３０は、以下に詳しく説明するように、前記端末装置の動作を制御するために用いられる複数の制御ラインを含んでいてもよい。

端末装置２００は、電源２４０の高側または低側に接続されたときに出力モードに置かれてもよい。従って、出力ブロック２２０は、前記電源の高側に接続するための第１出力スイッチ２２２および前記電源の低側に接続するための第２出力スイッチ２２４を含んでいてもよい。コントローラ２３０は、前記出力ブロックへの前記電源の接続を制御するように構成することができる。

ある模範的な実施態様によれば、出力ブロック２２０は、プッシュプル回路ロジックを用いて動作する。前記プッシュプル回路ロジックは、端末装置２００または携帯記憶装置を、出力時に前記電源の高側または低側に常に接続させておくことができる。これにより、電力が効率的に供給され、かつ、前記出力ブロック２２０の機能を無効化することによって信号入力時における前記端末装置による電力の消費が無くなる。

図３は、ある実施態様による携帯記憶装置３００を示す。携帯記憶装置３００は、データ記憶機構３１０、コントローラ３１２、保護回路３１４、整流器３１８、電荷蓄積装置３２０、およびアクティブ端子３２２を含んでいてもよい。図示されてはいないが、携帯記憶装置３００は接地端子も含む。アクティブ端子３２２は、信号端子と電力端子の両方の役割を果たす。

データ記憶機構３１０は、例えばフラッシュＲＯＭやＥＥＰＲＯＭのような任意の書換可能電子メモリを含んでいてもよい。データ記憶機構３１０は、例えばユーザーに関連する識別コード、ユーザーの年齢、生年月日、性別、および／または他のユーザー情報のようなユーザーデータを記憶するように構成することができる。加えて、データ記憶機構３１０は、健康測定装置から得られた測定結果のような情報、測定が行われた日時のような測定に関連する情報、装置および／または測定に関連する設定、あるいは装置の名称のような測定装置を説明する情報も記憶することができる。

コントローラ３１２は、携帯記憶装置３００と１種以上の端末装置との間のデータのやりとりを管理するように構成することができる。携帯記憶装置３００は、端末装置に接続されたときに前記端末装置から電力を得るように構成してもよい。電荷蓄積装置３２０は、外部電源、例えば接続された端末装置の電源からの電荷を蓄積するように構成される。ある実施態様によれば、電荷蓄積装置３２０は、端末装置から電力を受け取っていない場合に携帯記憶装置に電力を供給するように構成されたキャパシタを含む。

整流器３１８は、電力とデータ信号とを分けるように構成してもよい。前記アクティブ端子の電圧は入力ピンＤ１にほぼ直接接続されるので、前記アクティブ端子の電圧が電荷蓄積装置３２０の電圧よりも高い場合に整流器３１８を介して電圧が供給されることがある。従って、端末装置が出力状態にありかつ信号の高側が出力である場合、携帯記憶装置３００の電力は前記端末装置によって供給されてもよい。端末装置または携帯記憶装置３００が低側信号を出力しかつ前記アクティブ端子が低くなる場合、電流が整流器３１８によって逆流しないことがあり、電荷蓄積装置３２０内の電荷はそのままである。

図４は、図２に示される端末装置を実現するのに用いることができる端末装置回路４００の一例である。回路４００は、コントローラ４１０、第１プルアップ抵抗４３０、第２プルアップ抵抗４４０、および保護回路４５０を含んでいてもよい。図４において、コントローラ４１０は、マルチプレクサ集積回路として示されている。従って、コントローラ４１０は、図２に示された入力および出力スイッチの切替操作を行う。しかしながら、例えばトランジスタ、ＭＯＳＦＥＴＳ、デジタルスイッチおよび／または他の制御装置などの他の制御装置を用いてもよい。

コントローラ４１０は、複数の制御ライン４２０を用いて端末装置４００の動作を制御する。制御ライン４２０は、通信制御ラインＴＫＥＹ＿ＴＸＤ、入力／出力制御ラインＴＫＥＹ＿ＩＯＥ、プルアップ制御ラインＴＫＥＹ＿ＰＵ、および受信制御ラインＴＫＥＹ＿ＲＸＤを含んでいてもよい。ＴＫＥＹ＿ＩＯＥは、端末装置４００のために出力モードまたは入力モードを選択するのに使用することができる。ＴＫＥＹ＿ＰＵは、第１プルアップ抵抗４２０または第２プルアップ抵抗４４０を選択するように構成することができる。

図５は、図３に示される携帯記憶装置を実現するのに用いることができる回路の一例である。携帯記憶装置回路５００は、記憶装置５１０、マイクロコントローラ５２０、整流器５３０、および電力貯蔵キャパシタ５４０を含んでいてもよい。コントローラ５２０は、ピンＤ１を含む。前記ピンＤ１は、保護回路を形成する抵抗Ｒ１およびＲ２を介して携帯記憶装置のアクティブ端子に接続する。抵抗Ｒ３は、信号を受信するときに弱プルアップ抵抗として機能することができる。ピンＤ１は、データの入力および出力を制御するのに利用される。出力モードにおいて、Ｆ１は、プッシュプルロジックを用いて構成される。前述のように、プッシュプルロジックは、携帯記憶装置または端末装置を、前記電源の高側または低側に常に接続させておくことができる。

図６は、本願明細書に記載される携帯記憶装置の外観の一例である。図６に示されるように、前記携帯記憶装置は円筒形でもよい。前記装置は、端末装置に接続する一端に露出しているアクティブ端子と、接地端子として機能する共通端子とを含む。他の外部形状を用いることも可能である。例えば、前記共通端子は、前記円筒から分離されていてもよいし、前記円筒に取り付けられていてもよい。前記携帯記憶装置は、もう一方の端部に、貫通孔を備えた突起部を備えていてもよい。この突起部は、前記携帯装置をキーリング等につなげるのに用いることができる。

図７は、健康装置と携帯記憶装置との間でデータをやりとりする方法を示すフローチャートである。７１０に示されるように、この方法では、まず、携帯記憶装置を健康測定装置に挿入する。本発明のある実施態様によれば、健康測定装置および携帯記憶装置は、起動されるまで待機モードのままでいるように構成してもよい。健康測定装置は、弱プルアップ抵抗および入力ロジックによって高から低へアクティブ端子トランジスタを検出することによって携帯記憶装置が接続されたことを認識することができる。加えて、携帯記憶装置は、健康測定装置に接続されたときに起動要求を発するように構成してもよいし、また、一旦接続が解除されたら健康測定装置を待機モードに戻らせるようにしてもよい。

７１２に示されるように、健康測定装置が起動すると、携帯記憶装置は、健康測定装置から初期化命令を受け取る。健康測定装置は、待機モードから出力状態へと移行し、携帯記憶装置に初期化命令を発行する。初期化では、例えば、所定のコードが送信される。携帯記憶装置が前記所定のコード以外のコードを受信した場合、これはエラーが生じたことを示している可能性があり、初期化命令を再発行してもよい。ある実施態様によれば、初期化が所定の回数失敗した場合、ユーザーに対してエラーメッセージを表示してもよい。

７１４に示されるように、初期化時において、健康測定装置は、携帯記憶装置に対して、ユーザーデータを読み出す命令を発行する。端末装置は、要求されたユーザーデータを受信している間、携帯記憶装置に電力を供給し続けることはなく、携帯記憶装置は、電荷蓄積装置によって蓄積されたそれ自身の電荷によって動作する。携帯装置は、７１６に示されるように、要求されたユーザーデータを送信することによって応答する。前記応答には、例えば、ヘッダー、それに続いて、データ長、ユーザー識別コード、ユーザーの性別、生年月日、身長、生命強度、ユーザー名および他のデータといった１種以上のデータ項目を含んでいてもよい。

７１８に示されるように、端末装置は、読み出されたユーザーデータに基づいて、１種以上の体組成項目を計算する。異なる端末装置は、異なるデータを用いて計算を行うことがある。例えば、体質量測定装置は、ユーザーの年齢、性別、身長および活動レベルといったデータを、測定台で測定した体重およびインピーダンスと組み合わせて用いて、ユーザーの体組成を計算する。トレッドミルやエアロバイクのような運動器具は、事前に計算および記憶されていた体重または筋肉量などのユーザーデータを用いて、ユーザーのカロリー消費量をより正確に計算することができる。端末装置は、７２０に示されるように、計算された体組成項目を記憶しておくように構成してもよい。

開示された実施態様についての上記記述によって、当業者は、上記実施態様を実施あるいは利用することができる。これらの実施態様へのさまざまな修正は当業者らには容易に理解でき、そして、本願明細書において規定される一般的な原理は、本発明の精神または範囲から逸脱することなく、他の実施態様に適用することができる。従って、上記開示内容は、本願明細書に示される実施態様に限定されるものではなく、添付の請求の範囲と完全に一致するものであると認められる。

ある１つの実施態様によるシステムの全体図である。 ある実施態様による端末装置のブロック図である。 ある実施態様による携帯記憶装置のブロック図である。 ある実施態様による端末装置の概略図である。 ある実施態様による携帯記憶装置の概略図である。 ある実施態様による携帯記憶装置を示す図である。 ある実施態様による、端末装置と携帯記憶装置との間でデータをやりとりする方法を示すフローチャートである。

Claims (22)

1. １種以上の健康情報測定を行うように構成された測定台と、
   測定結果を表示するための端末装置と、
   測定情報およびユーザーデータを記憶するための携帯記憶装置とを含む、健康情報を測定および表示するためのシステムにおいて、
   前記端末装置および前記携帯記憶装置のうちの少なくとも１つは、プッシュプル出力ロジックを用いるように構成されている、
   ことを特徴とするシステム。
2. 前記携帯記憶装置は、前記端末装置から電力を受け取ることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
3. 前記携帯記憶装置は、電荷を蓄えるように構成されているキャパシタを含むことを特徴とする請求項２に記載のシステム。
4. 前記端末装置は、１種以上の健康測定装置を含むことを特徴とする請求項１に記載のシステム。
5. 前記健康測定装置は、体組成分析装置、歩数計およびフィットネスマシンのうちの１種以上を含むことを特徴とする請求項４に記載のシステム。
6. 前記携帯記憶装置は、前記端末装置の動作状態を制御するように更に構成されていることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
7. 前記携帯記憶装置は、前記測定台に直接挿入されることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
8. 前記携帯記憶装置は、前記測定台に間接的に接続されることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
9. 前記端末装置は、前記携帯記憶装置に記憶されている測定情報およびユーザーデータを使用して、１種以上の体組成項目を計算することを特徴とする請求項１に記載のシステム。
10. 前記測定台と前記端末装置は一体であることを特徴とする請求項１に記載のシステム。
11. 健康機器と連動する携帯記憶装置であって、
    前記携帯記憶装置に電力を供給し、かつ、１種以上の外部装置との間でデータの入出力を行うように構成された少なくとも１種のアクティブ端子と、
    共通端子と、
    前記１種以上の外部装置から受信したデータを記憶するための記憶モジュールとを含み、
    前記アクティブ端子は、プッシュプル出力ロジックを用いるように構成されている、
    ことを特徴とする携帯記憶装置。
12. 前記少なくとも１種のアクティブ端子は、前記１種以上の外部装置から電力を受け取ることを特徴とする請求項１１に記載の携帯記憶装置。
13. 前記１種以上の外部装置から電力が供給されないときにも前記記憶装置が動作できるようにする電荷を蓄えるように構成されているキャパシタを更に含むことを特徴とする請求項１２に記載の携帯記憶装置。
14. 前記１種以上の外部装置は、体組成分析装置、活動監視装置、フィットネスマシンおよびパーソナルコンピュータのうちの１種以上を含むことを特徴とする請求項１１に記載の携帯記憶装置。
15. 前記記憶モジュールは、ユーザーによって外部装置に入力されたユーザー情報を記憶することを特徴とする請求項１１に記載の携帯記憶装置。
16. 前記少なくとも１種のアクティブ端子は、前記記憶装置の一方の端部に露出している第１の電極を含むことを特徴とする請求項１１に記載の携帯記憶装置。
17. 前記記憶装置は円筒形であり、そして
    前記接地端子は第２の端子電極を含む、ことを特徴とする請求項１６に記載の携帯記憶装置。
18. 貫通孔を備えた、前記記憶装置のもう一方の端部に設けられた突起部を更に含むことを特徴とする請求項１７に記載の携帯記憶装置。
19. 測定台と端末装置とを含む健康測定装置とデータのやりとりをする方法であって、
    前記健康測定装置からの初期化命令を携帯記憶装置で受信し、
    初期化時に、前記健康測定装置からユーザーデータの要求を受信し、
    要求されたユーザーデータを前記健康測定装置に送信し、そして
    前記ユーザーデータに基づいて前記健康測定装置によって計算された１種以上の体組成データ項目を、前記健康測定装置から受信することを含み、
    前記健康測定装置は、データをやりとりしている間、前記携帯記憶装置に電力を供給する、ことを特徴とする方法。
20. 前記要求されたユーザーデータの送信には、ヘッダーと、ユーザー識別コード、ユーザーの性別、ユーザーの出生データ、ユーザーの身長およびユーザー名のうちの１種以上との送信が必要とされることを特徴とする請求項１９に記載の方法。
21. 前記携帯記憶装置は、前記健康測定装置を始動および終動させるように構成されており、そして前記初期化命令は、前記健康測定装置が始動した後に受信されることを特徴とする請求項１９に記載の方法。
22. 前記携帯記憶装置および前記健康測定装置は、プッシュプルロジックを用いてデータを出力することを特徴とする請求項１９に記載の方法。

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