JP2010233931A - 運動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】運動装置の魅力の向上を図りつつ、使用者に効果的な運動を行わせる運動装置を提供する。
【解決手段】あぶみ踏み込み力、あぶみ角度及びあおり挟力を使用者の運動姿勢を表すための姿勢パラメータとして設定し、１プレイ中の使用者のあぶみ踏み込み力、あぶみ角度及びあおり挟力を検出するあぶみ力センサ３４１，あぶみ角度センサ３４２，あおり力センサ３４３を設けた。また、姿勢検出部３５１は、これらのセンサ３４１〜３４３の出力に基づき、使用者の乗り方（運動姿勢）を示す前記各姿勢パラメータについてのパラメータ値を算出し、筋持久力点数算出部３５５は、各パラメータに対して筋持久力の点から点数化し、成績算出部３５７は、該点数に基づく成績を報知するようにした。
【選択図】図９

Description

本発明は、使用者に運動負荷を付与する運動装置の技術分野に属するものである。

近年、子供から老人まで利用できる手軽な運動器具として、モータを動力源として使用者が着座した座部を揺動させることで、前記使用者に乗馬を模した運動負荷を付与する運動装置が注目されている（例えば下記特許文献１参照）。この運動装置は、子供から老人まで利用できる手軽な運動器具として、当初のリハビリ目的の医療施設から一般家庭へと普及してきている。

また、下記特許文献２には、１モータとリンクとで、前後回転往復、左右回転動作を実現するようにしたバランス訓練装置が開示されている。また、特許文献３には、筋電図やモーションキャプチャ技術によって運動を分析し、運動目的に適した揺動を実現するようにした運動分析方法および運動補助装置が提案されている。

また、特許文献４には、被訓練者が乗っている揺動型の乗り物の動きと表示器に表示される画像とを連動させることで、訓練の動機付けを行う運動機能賦活方法および運動機能賦活装置であり、被訓練者の生理情報や加速度情報をセンシングする技術が開示されている。

特開２００６−１４９４６８号公報 特開２００１−２８６５７８号公報 特開平１１−１５５８３６号公報 特開平１０−１２７７１３号公報

この種の運動装置で効果的な運動を使用者に行わせるためには、座部の動き（例えば傾斜状態や揺動速度）に応じて適切な姿勢を使用者にとらせる必要があるが、使用者の実際の姿勢が適切な姿勢からずれていることが多々ある。このように使用者の実際の姿勢が適切な姿勢からずれていると、使用者の身体にかかる運動負荷が過大又は過小になる可能性があり、このとき、効果的・効率的な運動を使用者に行わせることができなくなる。

しかしながら、従来の運動装置は、使用者の運動姿勢の適否に関係無く、予め定められた揺動パターンで前記座部を揺動させるものであったため、効果的・効率的な運動を使用者に行わせることができなかった。

また、従来の運動装置は、使用者の運動姿勢の適否に関係無く、予め定められた揺動パターンで前記座部を揺動させるものであったため、使用者が該運動装置に比較的直ぐに飽きてしまい、当該運動装置の使用の継続性が保たれない場合がある。

本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、運動装置の魅力の向上を図りつつ、使用者に効果的な運動を行わせる運動装置を提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、使用者が乗る可動部と、前記可動部を駆動して該可動部の姿勢を変化させることにより前記使用者に運動負荷を付与する駆動部と、使用者の運動姿勢を表すべく予め設定された姿勢パラメータについての基準値を予め記憶する記憶部と、前記姿勢パラメータのパラメータ値を繰り返し検出する検出部と、前記検出部によりそれぞれ検出された各パラメータ値と前記記憶部に記憶されている基準値との比較に基づいて、前記使用者の運動姿勢に対する筋持久力についての評価を行う評価部と、前記評価部による評価結果を報知する報知部とを備える運動装置である。

この発明によれば、前記駆動部により前記可動部が駆動されると、該可動部は姿勢が変化する。これにより、該可動部に乗っている使用者に運動負荷が付与される。このように使用者に運動負荷が付与されているときの使用者の運動姿勢を表すべく予め設定された姿勢パラメータのパラメータ値が繰り返し検出部により検出される。

そして、前記検出部によりパラメータ値が検出されると、前記評価部により、その検出された各パラメータ値と前記記憶部に記憶されている基準値との比較が逐次行われ、この比較に基づき、前記使用者の運動姿勢に対する筋持久力についての評価が行われる。そして、報知部により、前記評価部の評価結果が報知される。

これにより、使用者が、報知される評価結果を基に効果的な運動を行う努力をすることが期待できる。また、使用者に運動姿勢についての評価を受けることの楽しみを感じさせることができるから、予め定められた揺動パターンで前記可動部を揺動させる運動装置に比して、運動装置に対する使用者の使用意欲をできるだけ継続させることが可能となる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の運動装置において、前記姿勢パラメータは、複数種類設定されており、前記検出部は、前記各姿勢パラメータについてのパラメータ値をそれぞれ検出するものであり、前記記憶部は、前記可動部の姿勢の種別ごとに、前記各姿勢パラメータについての前記基準値を予め記憶するものであり、前記評価部は、前記検出部により検出されたパラメータ値と、該パラメータ値に係る姿勢パラメータと該パラメータ値の検出時における前記可動部の姿勢種別との組み合わせに対応する基準値との比較に基づいて、前記使用者の運動姿勢に対する筋持久力についての評価を行うものである。

この発明によれば、前記姿勢パラメータが複数種類設定されている場合、姿勢パラメータの種類ごとに、検出されたパラメータ値と前記基準値との比較を行って、この比較に基づき、使用者の運動姿勢に対する筋持久力についての最終的な評価を行うようにしたので、使用者は、自らの運動姿勢についての適否をより詳細に知ることができる。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記姿勢パラメータごとに、運動効果の大小に基づく複数のレベルが設定されており、前記基準値は、更に、前記レベルごとに設定されており、前記評価部は、前記検出部により検出されたパラメータ値が該当するレベルを前記記憶部の記憶内容に基づいて導き出し、該パラメータ値に対し、そのレベルに応じた点数を割り当て、この点数を使用者の運動姿勢に対する筋持久力についての評価として算出するものである。

この発明によれば、使用者の運動姿勢に対する筋持久力についての評価を点数化するようにしたので、予め定められた揺動パターンで前記可動部を揺動させる運動装置に比して、使用者に運動姿勢についての評価を受けることの楽しみが増える分、運動装置に対する使用者の使用意欲をできるだけ継続させることが可能となる。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れかに記載の運動装置において、使用者の体格を入力するための体格入力部を更に備え、前記評価部は、前記体格入力部により入力された体格に応じて、前記基準値を変更するものである。

この発明によれば、前記体格入力部により入力された体格に応じて、前記基準値を変更するようにしたので、使用者の運動姿勢に対する筋持久力についての評価を体格に応じて適切に行うことができる。

請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載の運動装置において、前記評価部は、前記可動部の姿勢の種別ごとに区分した筋持久力についての評価、前記各姿勢パラメータに関連する筋肉ごとに区分した筋持久力についての評価、及び、これらの評価を総合した総合評価のうち少なくとも１つを行うものである。

この発明によれば、使用者の運動姿勢につき種々の観点から評価を行うことが可能となり、使用者は、自らの運動姿勢に対して種々の観点から行われた評価を知ることができる。

請求項６に記載の発明は、請求項３又は４に記載の運動装置において、前記評価部は、前記検出部により検出されたパラメータ値が前記各レベルに相当する前記基準値を含む一定範囲を逸脱するとき、前記検出部により検出されたパラメータ値の大小に応じた前記基準値の変更を行うものである。

この発明によれば、想定範囲外の運動姿勢をとる使用者の運動姿勢に対しても適切な筋持久力についての評価を行うことが可能となる。

請求項７に記載の発明は、使用者が乗る可動部と、前記可動部を駆動して該可動部の姿勢を変化させることにより前記使用者に運動負荷を付与する駆動部と、使用者の運動姿勢を表すべく予め設定された姿勢パラメータについての基準値を予め記憶する記憶部と、前記姿勢パラメータのパラメータ値を繰り返し検出する検出部と、前記検出部によりそれぞれ検出された各パラメータ値と前記記憶部に記憶されている基準値との比較に基づいて、前記使用者の運動姿勢に対する筋持久力についての評価を行う評価部と、前記評価部による評価が高いほど、使用者の筋肉にかかる負荷が大きくなるように前記駆動部の駆動態様を変化させる駆動制御部とを備える運動装置である。

この発明によれば、前記駆動部により前記可動部が駆動されると、該可動部は姿勢が変化する。これにより、該可動部に乗っている使用者に運動負荷が付与される。このように使用者に運動負荷が付与されているときの使用者の運動姿勢を表すべく予め設定された姿勢パラメータのパラメータ値が繰り返し検出部により検出される。

そして、前記検出部によりパラメータ値が検出されると、前記評価部により、その検出された各パラメータ値と前記記憶部に記憶されている基準値との比較が逐次行われ、この比較に基づき、前記使用者の運動姿勢に対する筋持久力についての評価が行われる。そして、駆動制御部により、前記評価部による評価が高いほど、使用者の筋肉にかかる負荷が大きくなるように前記駆動部の駆動態様が変えられる。

これにより、使用者の筋持久力に対して大きく掛け離れた負荷を使用者に付与する状態が発生するのをできるだけ回避することができ、使用者の筋持久力に相応しい効率的な運動を使用者に行わせることができる。

また、使用者に運動姿勢についての評価を受けることの楽しみを感じさせることができるから、予め定められた揺動パターンで前記可動部を揺動させる運動装置に比して、運動装置に対する使用者の使用意欲をできるだけ継続させることが可能となる。

請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の運動装置において、前記駆動制御部は、前記評価部による評価結果が高いほど、前記可動部が同一姿勢を維持する時間を長くするものである。

請求項９に記載の発明は、請求項７に記載の運動装置において、前記駆動制御部は、前記評価部による評価結果が高いほど、前記可動部の駆動速度を増大させるものである。

請求項８，９に記載の発明によれば、使用者の筋持久力に対してやや大きな負荷を与えるようにしたので、使用者により効率的な運動を行わせることができる。

請求項１０に記載の発明は、請求項１乃至９のいずれかに記載の運動装置において、使用者が前記可動部に乗ったときに足を乗せるあぶみを更に備え、前記検出部は、前記あぶみにかかる力を前記姿勢パラメータとして計測する第１のセンサと、前記あぶみの角度を前記姿勢パラメータとして計測する第２のセンサと、使用者が内腿で前記可動部を挟み込む力を前記姿勢パラメータとして計測する第３のセンサとの少なくとも1つを含むものである。

この発明によれば、あぶみにかかる力、前記あぶみの角度及び使用者が内腿で前記可動部を挟み込む力のうち少なくとも１つを検出することができる。

本発明によれば、運動装置の魅力の向上を図りつつ、使用者に効果的な運動を行わせる運動装置を実現することができる。

本発明に係る運動装置の第１の実施形態を表す外観斜視図である。 運動装置の外観側面図である。 運動装置の内部構成を示す側面図である。 揺動機構を拡大して示す側面図である。 揺動機構の平面図である。 揺動機構の背面図である。 座部の動きを説明するための図である。 入力操作部の外観例を示す図である。 運動装置の電気的な構成を示すブロック図である。 座部の姿勢種別に応じた使用者の理想的な運動姿勢を示す図である。 座部の姿勢種別（前傾姿勢、水平姿勢及び後傾姿勢）ごとに設けられる閾値テーブルを示す図である。 体重値に応じた係数を設定したテーブルを示す図である。 座部の姿勢の種別ごとに、各姿勢パラメータ（あぶみ踏み込み力、あぶみ角度及びあおり挟力）と各レベル値との組み合わせに対する点数が設定したテーブルを示す図である。 各姿勢パラメータのパラメータ値の記憶態様と成績の種別とを示す図である。 第１の実施形態に係る制御部の運動効率化処理に係るフローチャートである。 第２の実施形態に係る制御部の運動効率化処理に係るフローチャートである。 第２の実施形態に係る運動装置の電気的な構成を示すブロック図である。 第３の実施形態に係る制御部の運動効率化処理に係るフローチャートである。 第４の実施形態に係る制御部の運動効率化処理に係るフローチャートである。

以下、本発明に係る運動装置の実施形態について説明する。図１は、本発明に係る運動装置の第１の実施形態を表す外観斜視図、図２は、該運動装置の側面図である。

図１、図２に示すように、運動装置１は、馬の背や鞍を模した形状で使用者が跨って着座可能な座部２と、この座部２を揺動運動させる揺動機構３と、電動モータ及びラック・ピニオン等により座部２を上昇位置Ｕと下降位置Ｄとに昇降させて前記座部２の高さを調節する昇降機構４と、前記座部２の左右位置の上ヒンジピン５に前後回動可能に吊下げられ、下端に使用者が足先を掛ける輪部を有するあぶみ６と、座部２の前部に前後揺動可能に設けた手綱７と、前記座部２及び揺動機構３を支える脚部８と、入力操作部３１とを備えて構成されている。

図３は、運動装置１の内部構成を示す側面図、図４は、前記揺動機構３を拡大して示す側面図であり、図５はその平面図であり、図６はその背面図である。図３、図４及び図６において、該揺動機構３が揺動した状態を仮想線で示す。

座部２が取付けられる台座９は、左右を一対とする連結リンク１０を介して可動架台１１に前後に揺動可能に支持され、可動架台１１はベース１２に左右に揺動可能に支持されているとともに、台座９と可動架台１１との間には駆動部１３が収納されている。前記連結リンク１０は、前リンク１０ａと、後リンク１０ｂとから成る。前リンク１０ａの上端部は、台座９の前端部に設けた上軸ピン９ａに軸着され、前リンク１０ａの下端部は可動架台１１の側板１４の前端部に設けた下軸ピン１５ａに軸着されている。また、後リンク１０ｂの上端部は台座９の後端部に設けた上軸ピン９ｂに軸着され、後リンク１０ｂの下端部は可動架台１１の側板１４の後端部に設けた下軸ピン１５ｂに軸着されている。前後の各下軸ピン１５ａ，１５ｂは、連結リンク１０を左右方向Ｙの軸線回りに回動可能に支持する左右軸１５を構成しており、これによって、台座９は左右軸１５回りに図４の矢印Ｍで示す前後方向に往復回転移動可能となっている。

前記ベース１２の前後方向Ｘの両端部には、図４及び図６に示すように、軸支板１６がそれぞれ立設され、可動架台１１の前後方向Ｘの両端部には前記軸支板１６と対向する連結板１７がそれぞれ垂設され、軸支板１６に対して連結板１７が前後軸１８によって回動可能に連結されている。前後軸１８はベース１２の中央部の前後２箇所に配置されて可動架台１１を前後軸１８回りに回動可能に支持するものであり、これによって台座９は前後軸１８回りに図６の矢印Ｎで示す左右方向に回転往復移動可能となっている。

一方、駆動部１３は、単体のモータ１９と、モータ１９の出力回転軸２０の回転力を台座９の前後方向Ｘの往復直進移動、左右軸１５回りの回転往復移動、前後軸１８回りの回転往復移動にそれぞれ変換して、これら３動作を組み合わせて座部２を駆動可能とする２つの駆動部１３ａ，１３ｂとを備えている。本例のモータ１９はベース１２上に縦据え置きされ、出力回転軸２０の突出方向は上向きとされる。

前記第１駆動部１３ａは、前後方向Ｘの往復直進移動および左右軸１５回りの回転往復移動用であり、前記第２駆動部１３ｂは、前後軸１８回りの回転往復移動用である。第１駆動部１３ａは、図４及び図５で示すように、前記出力回転軸２０にモータギア２１及び第１ギア２２を介して連結される第１シャフト２３と、第１シャフト２３の一端部に偏心して連結される偏心クランク２４（図５参照）と、一端部が偏心クランク２４に連結され、他端部が前リンク１０ａに設けた軸ピン１０ｃに軸着されるアームリンク２５とから成る。第１シャフト２３の両端部は台座９側にそれぞれ回動可能に支持されており、偏心クランク２４が第１シャフト２３に対して偏心円運動を行うことによって、アームリンク２５を介して前リンク１０ａが前後方向Ｘに往復移動し、これによって連結リンク１０に連結されている台座９、すなわち座部２が図３及び図４の矢印Ｍで示す方向に揺動可能となっている。

また、図５及び図６で示すように、第２駆動部１３ｂは、前記第１シャフト２３の連動ギア２６と第２ギア２７を介して連結された第２シャフト２８と、一端部が第２シャフト２８の一端部に偏心して連結され、他端部がベース１２に回動可能に連結される偏心ロッド２９とを備えて構成される。第２シャフト２８の両端部は台座９側に回動可能に支持されている。偏心ロッド２９は、台座９の左側或いは右側のいずれか一方に配置され（図５及び図６では右側）、偏心ロッド２９の上端部２９ａが図６に示す軸ピン６０により第２シャフト２８の一端部に対して偏心して連結され、偏心ロッド２９の下端部２９ｂはベース１２に固定したＬ形連結金具３０に対して軸ピン３１により回動可能に連結されている。したがって、第２シャフト２８の回転によって、偏心ロッド２９の上端部が偏心円運動を行うことで、台座９、すなわち座部２が図６の矢印Ｎで示すように、前後軸１８回りの回転往復移動可能となっている。

上記構成によれば、モータ１９の一方向に突出する出力回転軸２０が回転すると、モータギア２１と第１ギア２２との噛み合いによって第１シャフト２３が回転すると同時に、第１シャフト２３の連動ギア２６と第２ギア２７との噛み合いによって第２シャフト２８が回転する。第１シャフト２３が回転すると該第１シャフト２３の一端部に連結された偏心クランク２４が偏心円運動を行い、アームリンク２５を介して前リンク１０ａが前側の左右軸１５を中心に前後方向Ｘに回動する。このとき後リンク１０ｂが協働して後側の左右軸１５回りに回動することから、台座９、すなわち座部２は前後方向Ｘに往復移動および揺動する。一方、第２シャフト２８の回転によって、偏心ロッド２９の上端部が偏心円運動を行い、台座９、すなわち座部２は前後軸１８回りに回転往復移動する。

このようにして、使用者が座部２に着座した状態で、座部２は図７に示す前後方向Ｘ、左右方向Ｙ、上下方向Ｚへの運動、およびθＸ方向、θＹ方向、θＺ方向の揺動を行うことから、身体のバランス機能や運動機能を訓練することができる。しかも、１個のモータ１９を用いて３動作を行うことができるので、モータ１９の数が減り、モータの制御が簡単になるとともに、低コスト化およびコンパクトを図ることができる。さらに、モータ１９の出力回転軸２０は一方向に突出していればよく、２方向に突出させる場合には横置きとなるのに対して、縦置きが可能となり、これによって該モータ１９を含む揺動機構３全体の設置スペースを狭めてコンパクト化を図ることができ、揺動機構３を座部２内部に格納して、乗馬を模した狙い通りの動作を忠実に再現することが可能になる。

図８は、入力操作部３１の外観例を示す図である。図８に示すように、入力操作部３１は、幼児・小児等のいたずらや誤動作を防止するべく入力操作部３１をロックする指示する入力を行うためのチャイルドロックボタン３１１、揺動機構３による揺動動作を開始する指示を入力したり停止する指示を入力したりするための切／入ボタン３１２、初心者や使い始めの使用者や体力に自身のない使用者が使用する初心者モードで動作する指示を入力するための初心者ボタン３１３を備える。

また、入力操作部３１は、自動コースボタン群３１４、お好みボタン３１５、速度調節ボタン３１６、シート傾き調節ボタン３１７、シート高さ調節ボタン３１８、使用者情報入力ボタン群３１９及び表示部３２０を備える。

自動コースボタン群３１４は、「ソフト」ボタン、「ノーマル」ボタン、「パワフル」ボタン、「ウエスト」ボタン、「ヒップ」ボタン、「脚力」ボタン、「ストレッチ」ボタンを備えて構成されている。詳細には説明しないが、各ボタンには、揺動機構３の揺動態様（揺動速度やシートの角度等）が予め設定されたコースが対応付けられており、何れかのボタンが操作されると、運動装置１は、そのボタンに対応付けられたコースにおける揺動機構３の揺動態様で動作する。

お好みボタン３１５は、揺動機構３による揺動速度、シート前傾・後傾の角度を手動で設定するためのボタン、速度調節ボタン３１６は、揺動機構３による揺動速度を調節するためボタン、シート傾き調節ボタン３１７は、シートの前傾・後傾の角度を調節するためのボタン、シート高さ調節ボタン３１８は、座面の高さを調節するためのボタンである。使用者情報入力ボタン群３１９は、使用者の性別や身長等を入力するためのボタン群であり、そのうち「身体入力」ボタンを操作するたびに、入力項目の種別の切替え（例えば性別から身長への切替え）が行われ、また、「＋」ボタン及び「−」ボタンにより、その切り替えられた入力項目についての値が増減される又は切替られる。

表示部３２０は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）を備え、映像や使用者へのメッセージ（例えば揺動速度レベル、シート傾きレベル、残り時間、消費カロリー等）を表示する。なお、表示部３２０は、ＬＣＤに代えて例えばプラズマの表示装置でもよく、また、発光体としてのＬＥＤや７セグメントＬＥＤ（Light Emitting Diode）等を備えてもよい。

図９は、運動装置１の電気的な構成を示すブロック図である。なお、図１〜図８に示す構成と同一の構成については同一の番号を付し、その説明を省略する。

図９に示すように、運動装置１は、揺動機構３と、昇降機構４と、入力操作部３１と、音出力部３２と、記憶部３３と、センサ部３４と、制御部３５とを有し、前記各部は、例えば商用電源からの電力供給を受けて動作する。

音出力部３２は、例えば電気信号（音信号）を音に変換するスピーカ等で構成されており、後述する使用者へのメッセージ等の音声を出力するものである。

記憶部３３は、例えば不揮発性メモリやＨＤＤ等からなり、各種の情報を記憶するものである。記憶部３３は、後述する閾値及び筋持久力点数を記憶する閾値記憶部３３１及び筋持久力点数記憶部３３２を備える。

センサ部３４は、あぶみ力センサ３４１と、あぶみ角度センサ３４２と、あおり力センサ３４３とを有する。

あぶみ力センサ３４１は、座部２に着座した使用者の足裏が接する前記あぶみ６の力を計測するものである（図１参照）。あぶみ力センサ３４１の出力に基づき、使用者が、どの程度足部・脚部に力を入れて乗っているか否かを検出することができる。膝伸展筋力の強化が目的であれば、脚部に力を入れる姿勢がひとつの目安となる。

あぶみ角度センサ３４２は、前記あぶみ６の角度を計測するものである。あぶみの角度とは、図１に示すように、当該運動装置１の前後方向をＸ軸、鉛直方向をＹ軸とするとき、上ヒンジピン５の位置を通るＸＹ平面上で該上ヒンジピン５の位置を揺動中心として揺動するあぶみ６の鉛直方向を基準とする揺動角度γである。あぶみ角度センサ３４２の出力に基づき、使用者が、前記座部２の傾斜に合わせてあぶみ６を上げたり下げたりしているかを検出することができる。腹筋群や背筋群の強化が目的であれば、あぶみ６の角度がひとつの目安となる。

あおり力センサ３４３は、図１、図２に示すように、座部２に着座した使用者の内股が接するあおり（矢印Ｐで示す部位）にかかる力を計測するものである。あおり力センサ３４３の出力に基づき、使用者が、内股にどの程度荷重をかけて乗っているのかを検出することができる。関節の内転・外転筋力の強化が目的であれば、内股に力を入れる姿勢がひとつの目安となる。

前記座部２が前傾姿勢の場合に、あぶみ力センサ３４１とあぶみ角度センサ３４２とを用いて前記あぶみ６にかかる力とあぶみ６の角度とを計測することで、使用者の姿勢が座部２の前傾姿勢にあわせた効果的な姿勢となっているか否かを検出することができる。前記座部２が前傾姿勢の場合に効果的な姿勢として推奨される姿勢は、図１０（ａ）に示すように、あぶみ６を前に押し出すような姿勢である。

前記座部２が水平姿勢及び後傾姿勢の場合に、あぶみ角度センサ３４２とあおり力センサ３４３とを用いて前記あぶみ６の角度と前記あおりにかかる力とを計測することで、使用者の姿勢が座部２の水平姿勢及び後傾姿勢にあわせた効果的な姿勢となっているか否かを検出することができる。

前記座部２が水平姿勢の場合に効果的な姿勢として推奨される姿勢は、図１０（ｂ）に示すように、太腿を軽く内側に締め、あぶみ６を垂直におろす姿勢であり、前記座部２が後傾姿勢の場合に効果的な姿勢として推奨される姿勢は、図１０（ｃ）に示すように、太腿をしっかり締め、あぶみ６を後ろに引く姿勢である。

図９に戻り、制御部３５は、図略のＣＰＵ（Central Processing Unit：中央演算処理部）と、そのＣＰＵの動作を規定するプログラムを格納するＲＯＭ（Read Only Memory）やデータを一時的に保管する機能や作業領域としての機能を有するＲＡＭ（Random Access Memory）等を備えて構成されたマイクロコンピュータを有してなり、当該運動装置１の全体制御を司るものである。

また、本実施形態に係る制御部３５は、姿勢検出部３５１と、閾値設定部３５２と、レベル判定部３５３と、判定結果報知部３５４と、筋持久力点数算出部３５５と、筋持久力点数記憶部３５６と、成績算出部３５７と、成績報知部３５８としての機能を有する。

姿勢検出部３５１は、センサ部３４（本実施形態ではあぶみ力センサ３４１、あぶみ角度センサ３４２及びあおり力センサ３４３）の出力に基づいて、使用者の運動姿勢を表すべく予め設定された姿勢パラメータのパラメータ値を検出するものである。使用者の運動姿勢を表すべく予め設定された姿勢パラメータとして、本実施形態では、あぶみ力センサ３４１により検出されるあぶみ踏み込み力、あぶみ角度センサ３４２により検出されるあぶみ角度、及び、あおり力センサ３４３により検出されるあおり挟力を想定しており、姿勢検出部３５１は、センサ部３４の出力に基づいて、あぶみ踏み込み力、あぶみ角度及びあおり挟力を検出する。

閾値設定部３５２は、当該運動装置１によるプレイが開始されると、その開始後の予め定められた一定期間における使用者の運動姿勢を示す、前記姿勢パラメータのパラメータ値に係る出力を前記センサ部３４から得て、この出力から導き出されるパラメータ値に基づいて、例えば図１１（ａ）〜（ｃ）に示すような閾値テーブルを設定する。

本実施形態では、１プレイを複数の期間に分割し、その分割期間ごとに、当該分割期間における使用者の運動姿勢を筋肉の持久力（以下、筋持久力という）の点から評価を行うようになっており、前記閾値テーブルは、この評価を行う際に用いる閾値（前記基準値に相当）のテーブルである。

図１１（ａ）〜（ｃ）に示すように、閾値テーブルは、座部２の姿勢種別（前傾姿勢、水平姿勢及び後傾姿勢）ごとに設けられる。また、各閾値テーブルにおいては、当該閾値テーブルに対応する座部２の姿勢種別において評価項目として設定された姿勢パラメータごとに閾値が設定される。さらに、本実施形態では、前記姿勢パラメータごとに、運動効果の程度に応じた複数のレベル（段階）が設定されており、レベルごとに閾値が設定されるようになっている。

例えば、図１１（ａ）に示すように、座部２の姿勢種別が前傾姿勢のときの評価項目として設定された姿勢パラメータとして、あぶみ踏込み力とあぶみ角度とが想定されており、あぶみ踏込み力とあぶみ角度とのそれぞれに例えば３つのレベル（レベル１〜３）が設定される。なお、ここでは、運動効果の高いものから、レベル３，レベル２，レベル１と設定されるものとする。

そして、プレイ開始後の前記一定期間において検出した前記姿勢パラメータについてのパラメータ値に基づき、例えば、あぶみ踏込み力のレベル１，２，３に対し「８（ｋｇｆ）」，「１４（ｋｇｆ）」「１８（ｋｇｆ）」の閾値が設定され、あぶみ角度のレベル１，２，３に対し「１５（ｄｅｇ）」，「２５（ｄｅｇ）」，「３５（ｄｅｇ）」の各閾値が閾値設定部３５２によりそれぞれ設定される。このように閾値設定部３５２により設定された閾値テーブルは、前記閾値記憶部３３１に格納される。

レベル判定部３５３は、閾値設定部３５２により前記閾値テーブルが設定されると、当該プレイが終了するまで、前記分割時間ごとに、センサ部３４の出力から導き出される各姿勢パラメータの各パラメータ値を姿勢パラメータ別に平均化する。

そして、レベル判定部３５３は、該平均値に対応するレベルを判断する。例えば座部２が前傾姿勢のときの或る分割期間に得られたあぶみ踏込み力及びあぶみ角度のパラメータ値の平均値が、それぞれ１４（ｋｇｆ），２５（ｄｅｇ）であったものとすると、レベル判定部３５３は、当該分割期間についてのレベル値は、図１１（ａ）に示す閾値テーブルに基づきレベル２であると判定する。なお、図１１（ａ）〜（ｃ）において、あぶみ角度に設定された閾値は、鉛直方向を基準として前方向を＋（プラス）、後方向を−（マイナス）として表している。

判定結果報知部３５４は、前記レベル判定部３５３により各分割期間についてのレベル値が算出されるたびに、そのレベル値（判定結果）を、前記音出力部３２や表示部３２０に聴覚的・視覚的な出力を行わせるものである。

筋持久力点数算出部３５５は、前記レベル判定部３５３により逐次導き出される各分割期間についてのレベル値に対して点数を算出するものである。本実施形態では、図１３（ａ）〜（ｃ）に示すように、座部２の姿勢種別ごとに、各姿勢パラメータ（あぶみ踏み込み力、あぶみ角度及びあおり挟力）と各レベル値との組み合わせに対する点数が予め設定されており、前記筋持久力点数記憶部３３２には、この設定内容がテーブル形式で格納されている。

すなわち、前記筋持久力点数記憶部３３２は、座部２の前傾姿勢に対し、図１３（ａ）に示すように、あぶみ踏み込み力及びあぶみ角度の各姿勢パラメータと各レベル値との組み合わせに対してそれぞれ予め設定された点数を示す点数テーブルを記憶し、また、座部２の水平姿勢及び後傾姿勢に対し、図１３（ｂ），（ｃ）に示すように、あぶみ角度及びあおり挟力の各姿勢パラメータと各レベル値との組み合わせに対してそれぞれ予め設定された点数を示す点数テーブルを記憶している。

筋持久力点数算出部３５５は、前記レベル判定部３５３によりレベル値が導き出されると、前記筋持久力点数記憶部３３２により記憶された前記点数テーブルを用いて、前記レベル値と該レベル値が導き出された分割期間に相当する座部２の姿勢種別とに対応する点数を算出する。例えば、座部２が前傾姿勢をとっているときに、前記レベル判定部３５３によりレベル値が「レベル２」であると導き出された場合には、筋持久力点数算出部３５５は、図１３（ａ）に示す点数テーブルから、あぶみ踏み込み力については「１」点、あぶみ角度については「１」点と算出する。

筋持久力点数記憶部３５６は、前記筋持久力点数算出部３５５により算出された点数を記憶するものである。筋持久力点数記憶部３５６は、図１４に示すように、前記筋持久力点数算出部３５５によりそれぞれ算出された各回の点数を、座部２の姿勢種別（前傾姿勢、水平姿勢及び後傾姿勢）で区分し、且つ、姿勢パラメータごとに区分して記憶する。なお、図１４に示すＰ_ａ１，・・・，Ｐ_ａＮ，Ｐ_ｂ１，・・・，Ｐ_ｂＮ，Ｐ_ｃ１，・・・，Ｐ_ｃＮは、各回の点数を示す。

成績算出部３５７は、当該プレイ中において筋持久力点数算出部３５５により逐次算出された（前記筋持久力点数記憶部３５６に逐次記憶された）点数を用いて、当該プレイでの使用者の乗り方（運動姿勢）に対する成績を算出するものである。

使用者の乗り方についての成績として、本実施形態では、例えば図１４に示すように、１プレイ中において筋持久力点数算出部３５５により逐次算出された各点数の総合計に係る総合成績と、座部２の姿勢種別（前傾姿勢、水平姿勢及び後傾姿勢）ごとにそれぞれ累計した点数に係る傾斜態様別成績と、鍛えられる筋肉の種別（脚部筋群、腹筋群、背筋群及び内転・外転筋群）ごとにそれぞれ累計した点数に係る筋肉別成績とが想定されている。

総合成績は、１プレイ中において筋持久力点数算出部３５５により逐次算出された各点数の総合計そのものでもよいし、或いは、１プレイ中常に最も効果的な運動を行ったものと仮定した場合に得られる点数の総合計（最大獲得点数）に対する実際の合計点数の割合でもよい。

傾斜態様別成績は、座部２の姿勢種別（前傾姿勢、水平姿勢及び後傾姿勢）ごとにそれぞれ累計した点数そのものでもよいし、座部２の各姿勢において、１プレイ中常に最も効果的な運動を行ったものと仮定した場合に得られる点数の合計（姿勢別最大獲得点数）に対する、当該姿勢種別における実際の合計点数の割合でもよい。

筋肉別成績は、前記姿勢パラメータごとの点数により算出される。すなわち、前述したように、あぶみ踏み込み力の大小が脚部筋群をどの程度使ったかの目安となることから、成績算出部３５７は、１プレイ中にあぶみ踏み込み力について算出された点数の合計を脚部筋群についての成績として算出する。

同様に、あぶみ角度の大小が腹筋群や背筋群をどの程度使ったかの目安となることから、成績算出部３５７は、１プレイ中にあぶみ角度についての合計点数を腹筋群及び背筋群についての成績として算出し、また、あおり挟力の大小が関節の内転・外転筋力をどの程度使ったかの目安となることから、成績算出部３５７は、１プレイ中にあおり挟力について算出された点数の合計を脚部筋群についての成績として算出する。

なお、ここでは、筋肉別成績として姿勢パラメータ別にそれぞれ累計した点数としたが、これに限らず、各姿勢パラメータにおいて、１プレイ中に当該姿勢パラメータについて算出された点数の合計に対する、当該姿勢パラメータにおける実際の合計点数の割合でもよい。

成績報知部３５８は、前記成績算出部３５７により算出された成績を前記音出力部３２や表示部３２０に聴覚的・視覚的に出力させるものである。

図１５は、制御部３５による運動効率化処理を示すフローチャートである。

図１５に示すように、切／入ボタン３１２が押圧されると（ステップ♯１でＹＥＳ）、制御部３５は、乗り方を報知（アナウンス）して（ステップ♯２）、座部２の駆動を開始する。姿勢検出部３５１は、前記予め定められた一定期間における前記各センサの出力から、使用者の運動姿勢を示す各姿勢パラメータについてのパラメータ値を算出し、姿勢パラメータ毎のパラメータ値をそれぞれ平均し、この平均値を使用者の運動姿勢として検出する（ステップ♯３）。そして、閾値設定部３５２は、前記姿勢検出部３５１により検出された運動姿勢に基づき閾値（閾値テーブル）を設定する（ステップ♯４）。

姿勢検出部３５１は、再度、座部２に乗る使用者の運動姿勢を検出し（ステップ♯５）、レベル判定部３５３は、この検出した運動姿勢とステップ♯４で設定した閾値とに基づき、該運動姿勢に対応する各姿勢パラメータのパラメータ値についてのレベルを判断し（ステップ♯６）、判定結果報知部３５４は、レベル判定部３５３により判定されたレベル値を報知し（ステップ♯７）、また、筋持久力点数算出部３５５は、当該運動姿勢を検出した分割期間に対応する座部２の姿勢についての点数テーブルに基づき、当該分割期間における使用者の運動姿勢（パラメータ値）に対する点数を設定し、該点数を筋持久力点数記憶部３５６に格納する（ステップ♯８）。

制御部３５は、プレイ終了タイミングに達したか否かを判断し（ステップ♯９）、達していない場合には（ステップ♯９でＮＯ）、ステップ♯３〜♯９の処理を再度実行する一方、達した場合には（ステップ♯９でＹＥＳ）、成績算出部３５７は、当該プレイにおける使用者の乗り方（運動姿勢）についての成績を算出し（ステップ♯１０）、成績報知部３５８は、該成績を報知する（ステップ♯１１）。

以上のように、本実施形態では、あぶみ踏み込み力、あぶみ角度及びあおり挟力を使用者の運動姿勢を表すための姿勢パラメータとして設定し、１プレイ中の使用者の乗り方（運動姿勢）を示す前記各姿勢パラメータについてのパラメータ値に対し、分割期間ごとに筋持久力の点から点数化し、該点数に基づく成績を報知するようにしたので、使用者が報知される成績を基に効果的な運動を行う努力をすることが期待できる。したがって、より効果的なトレーニングを使用者に促す運動装置を実現することができる。

また、使用者に運動姿勢についての評価を受けることの楽しみを感じさせることができる。したがって、予め定められた揺動パターンで前記座部２を揺動させる運動装置に比して、使用意欲が継続される運動装置を実現することができる。

（第２の実施形態）
前記第１の実施形態では、筋持久力の評価を行うべく前記各姿勢パラメータのパラメータ値について３つのレベルを設定したものを一例として挙げたが、筋持久力には個人差があり、前記レベルのうち最も低いレベルの閾値さえクリアできない使用者もいれば、或いは最も高いレベルを簡単にクリアする使用者もおり、使用者によっては、予め設定されたレベルでは飽きが生じる可能性がある。

また、前記第１の実施形態では、レベルに対して点数を割り当てているので、予め設定されたレベルの数がそれほど多くない場合は、筋持久力が大幅に向上しない限り、獲得できる点数がなかなか増えない（報知される成績が伸びない）。そのため、筋持久力がどの程度向上したのかを短いインターバルで実感することが難しい場合もある。

そこで、本実施形態では、現時点における使用者の運動姿勢の良否に応じて閾値を自動的に変更（再設定）する機能を搭載している。図１６は、本実施形態における制御部３５の運動効率化処理を示すフローチャートである。

図１６に示すように、切／入ボタン３１２が押圧されると（ステップ♯２１でＹＥＳ）、制御部３５は、乗り方を報知（アナウンス）して（ステップ♯２２）、座部２の駆動を開始する。姿勢検出部３５１は、前記予め定められた一定期間における前記各センサの出力から、使用者の運動姿勢を示す各姿勢パラメータについてのパラメータ値を算出し、姿勢パラメータ毎のパラメータ値をそれぞれ平均し、この平均値を使用者の運動姿勢として検出する（ステップ♯２３）。そして、閾値設定部３５２は、前記姿勢検出部３５１により検出された運動姿勢に基づき閾値（閾値テーブル）を設定する（ステップ♯２４）。

姿勢検出部３５１は、再度、座部２に乗る使用者の運動姿勢を検出し（ステップ♯２５）、レベル判定部３５３は、この検出した運動姿勢とステップ♯２４で設定した閾値とに基づき、該運動姿勢に対応する各姿勢パラメータのパラメータ値についてのレベルを判断し（ステップ♯２６）、判定結果報知部３５４は、レベル判定部３５３により判定されたレベルが、レベル１に達していない、若しくはレベル３を超過しているという条件を満たすか否かを判断する（ステップ♯２７）。

その結果、前記条件を満たす場合には（ステップ♯２７でＹＥＳ）、判定結果報知部３５４は、使用者の筋持久力のレベルがレベル１に達していない若しくはレベル３を超過している旨を報知した後（ステップ♯２８）、ステップ♯２４で設定した閾値を設定し直す旨を報知し（ステップ♯２９）、閾値設定部３５２は、ステップ♯２４で設定した閾値を設定し直す（ステップ♯３０）。

ここで、閾値の再設定方法としては、レベル判定部３５３により導き出されたレベルが予め設定されたレベルの中で最高のレベル（ここではレベル３）を超過しているような場合には、例えば、ステップ♯２４で設定した閾値に、１より大きい係数（例えば１．１など）を乗算した乗算値を新たな閾値とする方法が一例として想定される。このように、前記閾値を現時点における使用者の運動姿勢のレベルより少し上の目標値に再設定することで、使用者は現状の筋持久力に対してやや大きな負荷を目指すという効率的な運動を行うこととなる。

一方、レベル判定部３５３により導き出されたレベルが予め設定されたレベルの中で最低のレベル（ここではレベル１）に達していない場合には、例えば、ステップ♯２４で設定した閾値に、１より小さい係数（例えば０．９など）を乗算した乗算値を新たな閾値とする方法が一例として想定される。

このように、前記閾値を現時点における使用者の運動姿勢のレベルに近い目標値に再設定することで、使用者は現状の筋持久力に相応しい負荷で運動を行うこととなる。

ステップ♯２７において、前記条件を満たさない場合、すなわち、レベル判定部３５３により導き出されたレベルがレベル１〜３のいずれかに該当する場合には（ステップ♯２７でＮＯ）、前記第１の実施形態と同様、判定結果報知部３５４は、レベル判定部３５３により導き出されたレベルを報知し（ステップ♯３２）、ステップ♯３１に進む。

ステップ♯３０又は♯３２の処理後、制御部３５は、プレイ終了タイミングに達したか否かを判断し（ステップ♯３１）、前記プレイ終了タイミングに達していない場合には（ステップ♯３１でＮＯ）、ステップ♯２５に戻る一方、プレイ終了タイミングに達した場合には（ステップ♯３１でＹＥＳ）、一連の処理を終了する。

このように、使用者の運動姿勢のレベルが想定レベルを逸脱している場合には、その運動姿勢の良否の程度に応じて前記レベルを決定する閾値を変更するようにしたので、使用者の筋持久力に合わせた効率的な運動を使用者に行わせることができる。

なお、ここでは、ステップ♯２３や♯２５において１つの分割期間の平均値に基づいて閾値を決定するようにしたが、これに限らず、複数の分割期間でそれぞれ算出された各平均値を用いて閾値を決定するようにしてもよいし、或いは、前記各センサの出力変化の推移を利用して閾値を決定するようにしてもよい。

また、ここでは、前記閾値の再設定を自動的に行うようにしたが、これに限らず、例えば、前記閾値を変更するための係数の値を増減する入力を行うためのボタン等（図示せず）を入力操作部３１に設置し、この入力操作部３１に対する使用者の操作に応じて前記係数の値が増減されるようにしてもよい。

（第３の実施形態）
前記第１及び第２の実施形態では、使用者の運動姿勢についての成績を報知するようにしたが、本実施形態では、この報知処理に代えて、検出した使用者の運動姿勢に基づき、より効果的な運動が行えるような座部２の揺動制御を行うものである。

図１７は、運動装置１の電気的な構成を示すブロック図である。なお、図１〜図８に示す構成と同一の構成については同一の番号を付し、その説明を省略する。

本実施形態は、制御部３５が前記第１及び第２の実施形態における筋持久力点数算出部３５５、筋持久力点数記憶部３５６、成績算出部３５７及び成績報知部３５８に代えて、駆動制御部３５９を備える点と、記憶部３３が筋持久力点数記憶部３３２を有していない点とが前記第１及び第２の実施形態と相違する。それ以外の点については略同様であり、その説明は省略する。

運動装置１においては、座部２が同一の傾斜角度であってもその姿勢維持時間に応じて筋肉に与える負荷を変化させることができる。本実施形態では、この点を利用し、使用者が予め定められた運動姿勢を予め定めた目標時間継続してとれていない状況では、座部２の姿勢維持時間を短縮し、予め定めた目標の姿勢維持時間をクリアすると、座部２の姿勢維持時間を延長していくようにすることで、使用者が効率的な運動を行えると考えられる、各使用者の筋持久力よりやや大きな負荷を与えることができる。

具体的には、座部２の各姿勢について、それぞれデフォルトの姿勢維持時間（例えば１分）が予め定められている。そして、駆動制御部３５９は、前記各姿勢パラメータのパラメータ値がそれぞれ予め定められた閾値以上となる状態が前記姿勢維持時間に達したか否かを判断し、達していない場合には、前記姿勢維持時間を所定時間（例えば１５秒）だけ短縮する。そして、駆動制御部３５９は、前記各姿勢パラメータのパラメータ値がそれぞれ予め定められた閾値以上となる状態が新たに設定された姿勢維持時間に達したか否かを判断し、達していない場合には、前記姿勢維持時間を再度所定時間（例えば１５秒）だけ短縮する。駆動制御部３５９は、前記各姿勢パラメータのパラメータ値が予め定められた閾値以上となる状態が更新後の姿勢維持時間に達するまで、予め定められた最短の姿勢維持時間（例えば１５秒）を下限として、前記姿勢維持時間の短縮処理を繰り返し行う。

前記各姿勢パラメータのパラメータ値が予め定められた閾値以上となる状態が前記姿勢維持時間に達すると、前記姿勢維持時間を所定時間（例えば１５秒）だけ延長する。駆動制御部３５９は、前記各姿勢パラメータのパラメータ値がそれぞれ予め定められた閾値以上となる状態が更新後の姿勢維持時間に達したか否かを判断し、達している場合、前記姿勢維持時間を再度所定時間（例えば１５秒）だけ延長する。駆動制御部３５９は、前記各姿勢パラメータのパラメータ値が予め定められた閾値以上となる状態が更新後の姿勢維持時間に達する場合は、予め定められた最長の姿勢維持時間（例えば２分）を上限として、前記姿勢維持時間の延長処理を繰り返し行う。

図１８は、本実施形態における制御部３５の運動効率化処理に係るフローチャートである。なお、本実施形態では、前記閾値は予め設定され前記閾値記憶部３３１に記憶されているものとする。

図１８に示すように、切／入ボタン３１２が押圧されると（ステップ♯４１でＹＥＳ）、制御部３５は、乗り方を報知（アナウンス）して（ステップ♯４２）、座部２の駆動を開始する。姿勢検出部３５１は、座部２に乗る使用者の運動姿勢を検出する（ステップ♯４３）。

そして、駆動制御部３５９は、前記各姿勢パラメータのパラメータ値がいずれも予め定められた閾値以上となっている時間がデフォルトの姿勢維持時間（例えば１分）に達したか否かを判断し（ステップ♯４４）、達していない場合には（ステップ♯４４でＮＯ）、判定結果報知部３５４は、その判定結果を報知した後（ステップ♯４９）、姿勢維持時間を再設定（短縮）する旨の報知を行い（ステップ♯５０）、駆動制御部３５９は、姿勢維持時間を所定時間だけ短縮する（ステップ♯５１）。

一方、駆動制御部３５９が、前記各姿勢パラメータのパラメータ値がいずれも予め定められた閾値以上となっている時間がデフォルトの姿勢維持時間に達したものと判断すると（ステップ♯４４でＹＥＳ）、判定結果報知部３５４は、その判定結果を報知した後（ステップ♯４５）、姿勢維持時間を再設定（延長）する旨の報知を行い（ステップ♯４６）、駆動制御部３５９は、姿勢維持時間を所定時間だけ延長する（ステップ♯４７）。

ステップ♯４７又は♯５１の処理後、制御部３５は、プレイ終了タイミングに達したか否かを判断し（ステップ♯４８）、前記プレイ終了タイミングに達していない場合には（ステップ♯４８でＮＯ）、ステップ♯４３に戻り、ステップ♯４３〜♯５１の処理を再度実行する一方、前記プレイ終了タイミングに達した場合には（ステップ♯４８でＹＥＳ）、一連の処理を終了する。

このように、本実施形態においては、使用者の筋持久力に合わせて座部２の姿勢維持時間を変更するようにしたので、仮に予め設定された座部２の揺動態様で揺動させた場合に、使用者に過度な負荷を与えることとなったり、使用者に与える負荷が過小となったりするのを回避することができ、使用者にできるだけ飽きさせることなく、使用者にあった効果的な運動を使用者に行わせることができる。

なお、ここでは、姿勢維持時間を無限に増やすようにすると、使用者の身体に過負荷となる状況が発生し得ることから、姿勢維持時間の上限を一定値としたが、使用者の好みに合わせて姿勢維持時間の上限を設定できるようにすると、運動装置１の使用意欲をさらに増大することができる。

（第４の実施形態）
前記第３の実施形態では、使用者の現在の筋持久力に応じて姿勢維持時間を変更するようにしたが、本実施形態では、使用者の現在の筋持久力に応じて座部２の揺動速度を変更するようにしている。

運動装置１は，座部２が同一の姿勢をとる場合であってもその駆動速度に応じて筋肉に与える負荷を変化させることができる。本実施形態では、この点を利用し、座部２の駆動速度の大きさに複数の段階を設け、所定の運動姿勢が所定の目標時間だけ継続してとられていない状況では、座部２の駆動速度を現在の駆動速度から１段階下げ、前記目標時間をクリアすると、座部２の駆動速度を現在の駆動速度から１段階上げることで、各使用者の筋持久力よりやや大きな負荷を与えることができる。

具体的には、プレイ開始当初の座部２の駆動速度が予め定められている。そして、駆動制御部３５９は、前記各姿勢パラメータのパラメータ値が予め定められた閾値以上となる状態が前記目標時間継続したか否かを判断し、達していない場合には、前記座部２の駆動速度を１段階下げる。そして、駆動制御部３５９は、前記各姿勢パラメータのパラメータ値がそれぞれ予め定められた閾値以上となる状態が前記所定の目標時間継続したか否かを判断し、達していない場合には、前記座部２の駆動速度を１段階下げる。駆動制御部３５９は、前記各姿勢パラメータのパラメータ値が予め定められた閾値以上となる状態が前記所定の目標時間に継続するまで、前記座部２の駆動速度を低下する処理を繰り返し行う。

前記各姿勢パラメータのパラメータ値が予め定められた閾値以上となる状態が前記所定の目標時間継続すると、前記座部２の駆動速度を１段階上げる。駆動制御部３５９は、この駆動速度の状態で、前記各姿勢パラメータのパラメータ値がそれぞれ予め定められた閾値以上となる状態が前記所定の目標時間継続したか否かを判断し、継続した場合、前記座部２の駆動速度を更に１段階上げる。駆動制御部３５９は、更新後の駆動速度の状態で、前記各姿勢パラメータのパラメータ値が予め定められた閾値以上となる状態が前記所定の目標時間継続している場合は、前記座部２の駆動速度を増大する処理を繰り返し行う。

図１９は、本実施形態における制御部３５の運動効率化処理に係るフローチャートである。なお、本実施形態では、前記閾値は予め設定され前記閾値記憶部３３１に記憶されているものとする。

図１９に示すように、切／入ボタン３１２が押圧されると（ステップ♯６１でＹＥＳ）、制御部３５は、乗り方を報知（アナウンス）して（ステップ♯６２）、座部２の駆動を開始する。姿勢検出部３５１は、座部２に乗る使用者の運動姿勢を検出する（ステップ♯６３）。

そして、駆動制御部３５９は、各姿勢パラメータのパラメータ値がいずれも予め定められた閾値以上となっている時間が所定の目標時間（例えば１分）に達したか否かを判断し（ステップ♯６４）、達していない場合には（ステップ♯６４でＮＯ）、判定結果報知部３５４は、その判定結果を報知した後（ステップ♯６９）、座部２の駆動速度を再設定（低下）する旨の報知を行い（ステップ♯７０）、駆動制御部３５９は、座部２の駆動速度を１段階低下させる（ステップ♯７１）。

一方、ステップ♯６４において、駆動制御部３５９が、各センサの出力がいずれも予め定められた閾値以上となっている時間が前記所定の目標時間に達したものと判断すると（ステップ♯６４でＹＥＳ）、判定結果報知部３５４は、その判定結果を報知した後（ステップ♯６５）、座部２の駆動時間を再設定（増大）する旨の報知を行い（ステップ♯６６）、駆動制御部３５９は、座部２の駆動速度を１段階増大する（ステップ♯６７）。

ステップ♯６７又は♯７１の処理後、制御部３５は、前記プレイ終了タイミングに達したか否かを判断し（ステップ♯６８）、前記プレイ終了タイミングに達していない場合には（ステップ♯６８でＮＯ）、ステップ♯６３に戻り、ステップ♯６３〜♯７１の処理を再度実行する一方、前記プレイ終了タイミングに達した場合には（ステップ♯６８でＹＥＳ）、一連の処理を終了する。

このように、本実施形態においては、使用者の筋持久力に合わせて座部２の駆動速度を変更するようにしたので、仮に予め設定された座部２の揺動態様で揺動させた場合に、使用者に過度な負荷を与えることとなったり、使用者に与える負荷が過小となったりするのを回避することができ、使用者にできるだけ飽きさせることなく、使用者にあった効果的な運動を使用者に行わせることができる。

なお、使用者の好みに合わせて座部２の駆動速度の上限や下限を設定できるようにすると、運動装置１の使用意欲をさらに増大することができる。

本件は、前記実施形態に代えて又は前記実施形態に加えて、次の様な形態も含むものである。

（１）前記各実施形態においては、前記各閾値を使用者の体重に応じて調整しなかったが、特にあぶみ踏み込み力やあおり挟力については、使用者の体重に影響を受けるものであるため、前記各閾値を使用者の体重に応じて調整するようにするとよい。

ここで、使用者の体重は、前記入力操作部３１により使用者が入力できるようにしてもよいし、例えば使用者２が座部２に乗るなどしたときに該使用者の体重を測定する図略の体重測定部を運動装置１に搭載するようにしてもよい。後者の場合には、使用者が自分の体重を入力する手間を省くことができる。

前記閾値の調整方法としては、例えば、図１２に示すように、当該運動装置１を利用するものと想定される使用者の体重範囲（図１２では４０（ｋｇ）〜１２０（ｋｇ））を複数の分割範囲に分割され、各分割範囲に対してそれぞれ当該範囲の体重値に応じた係数が予め設定されたテーブルが係数記憶部３３３（図１参照）に予め格納されている。

そして、閾値設定部３５２は、使用者の体重情報を取得すると、閾値記憶部３３１に記憶されている各閾値に対し、その体重に対応付けられた係数（体重が例えば５５（ｋｇ）の場合には係数「０．８」）を前記係数記憶部３３３から導き出し、該係数を前記各閾値に乗算した乗算値を当該使用者に適用する新たな閾値として算出する。

このような構成により、使用者の体格を考慮した評価や座部２の駆動制御を行うことができる。

（２）本件は、前記の形態に限定されるものではなく、使用者が起立する基台を揺動させることで、例えばサーフィンを模した運動を使用者に行わせるものなどの運動装置も想定範囲である。

１ 運度装置
２ 座部
６ あぶみ
３１ 入力操作部
３２ 音出力部
３３ 記憶部
３３１ 閾値記憶部
３３２ 筋持久力点数記憶部
３３３ 係数記憶部
３４ センサ部
３４１ あぶみ力センサ
３４２ あぶみ角度センサ
３４３ あおり力センサ
３５ 制御部
３５１ 姿勢検出部
３５２ 閾値設定部
３５３ レベル判定部
３５４ 判定結果報知部
３５５ 筋持久力点数算出部
３５６ 筋持久力点数記憶部
３５７ 成績算出部
３５８ 成績報知部
３５９ 駆動制御部

Claims (10)

1. 使用者が乗る可動部と、
   前記可動部を駆動して該可動部の姿勢を変化させることにより前記使用者に運動負荷を付与する駆動部と、
   使用者の運動姿勢を表すべく予め設定された姿勢パラメータについての基準値を予め記憶する記憶部と、
   前記姿勢パラメータのパラメータ値を繰り返し検出する検出部と、
   前記検出部によりそれぞれ検出された各パラメータ値と前記記憶部に記憶されている基準値との比較に基づいて、前記使用者の運動姿勢に対する筋持久力についての評価を行う評価部と、
   前記評価部による評価結果を報知する報知部と
   を備える運動装置。
2. 前記姿勢パラメータは、複数種類設定されており、
   前記検出部は、前記各姿勢パラメータについてのパラメータ値をそれぞれ検出するものであり、
   前記記憶部は、前記可動部の姿勢の種別ごとに、前記各姿勢パラメータについての前記基準値を予め記憶するものであり、
   前記評価部は、前記検出部により検出されたパラメータ値と、該パラメータ値に係る姿勢パラメータと該パラメータ値の検出時における前記可動部の姿勢種別との組み合わせに対応する基準値との比較に基づいて、前記使用者の運動姿勢に対する筋持久力についての評価を行うものである請求項１に記載の運動装置。
3. 前記姿勢パラメータごとに、運動効果の大小に基づく複数のレベルが設定されており、
   前記基準値は、更に、前記レベルごとに設定されており、
   前記評価部は、前記検出部により検出されたパラメータ値が該当するレベルを前記記憶部の記憶内容に基づいて導き出し、該パラメータ値に対し、そのレベルに応じた点数を割り当て、この点数を使用者の運動姿勢に対する筋持久力についての評価として算出するものである請求項２に記載の運動装置。
4. 使用者の体格を入力するための体格入力部を更に備え、
   前記評価部は、前記体格入力部により入力された体格に応じて、前記基準値を変更する請求項１乃至３の何れかに記載の運動装置。
5. 前記評価部は、前記可動部の姿勢の種別ごとに区分した筋持久力についての評価、前記各姿勢パラメータに関連する筋肉ごとに区分した筋持久力についての評価、及び、これらの評価を総合した総合評価のうち少なくとも１つを行うものである請求項３又は４に記載の運動装置。
6. 前記評価部は、前記検出部により検出されたパラメータ値が前記各レベルに相当する前記基準値を含む一定範囲を逸脱するとき、前記検出部により検出されたパラメータ値の大小に応じた前記基準値の変更を行う請求項３又は４に記載の運動装置。
7. 使用者が乗る可動部と、
   前記可動部を駆動して該可動部の姿勢を変化させることにより前記使用者に運動負荷を付与する駆動部と、
   使用者の運動姿勢を表すべく予め設定された姿勢パラメータについての基準値を予め記憶する記憶部と、
   前記姿勢パラメータのパラメータ値を繰り返し検出する検出部と、
   前記検出部によりそれぞれ検出された各パラメータ値と前記記憶部に記憶されている基準値との比較に基づいて、前記使用者の運動姿勢に対する筋持久力についての評価を行う評価部と、
   前記評価部による評価が高いほど、使用者の筋肉にかかる負荷が大きくなるように前記駆動部の駆動態様を変化させる駆動制御部と
   を備える運動装置。
8. 前記駆動制御部は、前記評価部による評価結果が高いほど、前記可動部が同一姿勢を維持する時間を長くする請求項７に記載の運動装置。
9. 前記駆動制御部は、前記評価部による評価結果が高いほど、前記可動部の駆動速度を増大させる請求項７に記載の運動装置。
10. 使用者が前記可動部に乗ったときに足を乗せるあぶみを更に備え、
    前記検出部は、前記あぶみにかかる力を前記姿勢パラメータとして計測する第１のセンサと、前記あぶみの角度を前記姿勢パラメータとして計測する第２のセンサと、使用者が内腿で前記可動部を挟み込む力を前記姿勢パラメータとして計測する第３のセンサとの少なくとも1つを含む請求項１乃至９のいずれかに記載の運動装置。

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