JP2015131115A

JP2015131115A - トレーニングマシンの安全確保システム並びにトレーニングマシンの使用中における安全を確保する方法

Info

Publication number: JP2015131115A
Application number: JP2015003769A
Authority: JP
Inventors: 經禄許; Ching Lu Hsu
Original assignee: Gee Hoo Fitec Corp
Current assignee: Gee Hoo Fitec Corp
Priority date: 2014-01-14
Filing date: 2015-01-13
Publication date: 2015-07-23
Also published as: TW201528196A; TWI604406B; ES2782951T3; EP2894583A1; EP2894583B1

Abstract

【課題】使用者の安全を確保することが可能な運動システムの提供。
【解決手段】生体検出装置１０は人体の健康状態を検知して保存するために使用される。トレーニングマシン１６の使用前、生体検出装置１０によって使用者の健康状態が検知される。トレーニングマシン１６は制御装置と作業装置とを含み、制御装置は生体検出装置に保存された健康状態に基づき、作業装置を使用する許可を与えるかを判断する。健康状態が通常である場合は制御装置の使用は許可され、通常でない場合には使用は禁止される。
【選択図】図１

Description

本発明は、一般的には、トレーニングマシンの使用の安全に関し、特に、トレーニングマシンの安全確保システム、及びトレーニングマシンを使用している間に安全を確保する方法に関する。

運動不足は、現代社会人の典型的な問題となっている。関連する研究によると、運動は心肺機能及び血流に良く、慢性的な病気に罹患する確率を下げる効果がある。従って、健康に気を配っている人は運動を習慣にしており、さらに、トレーニングマシンは気候に左右されないため、運動方法として幅広く選択される。

適度な量の運動は健康に有益であるが、運動中に自己の健康状態（例えば血圧、心拍、ヘモグロビン酸素飽和度等）を感知することは容易ではない。さらに、異常な健康状態における運動は危険を伴い、時には突然死にも繋がる。

ジムを例に例えると、会員は様々な種類のトレーニングマシンを使用することができ、かつフィットネストレーナーが傍らに居ることもあるが、会員の健康状態は監視されていないことが多い。従って、トレーニングマシンを使用する際の安全性は効率的には保障されておらず、使用者は実質的に何らかの潜在障害に晒されている。

特願２００９−０６１１０７号公報

本発明の主な目的はトレーニングマシンの安全確保システム、並びに運動中の安全を効果的に確保するために、トレーニングマシンの使用中における安全を確保する方法に関する。

本発明は、トレーニングマシンの安全確保システムに関し、発明には、生体検出装置とトレーニングマシンとを含む。生体検出装置は人体の健康状態を検知してデータ保存ユニットに保存するためのデータ保存ユニットを有し、トレーニングマシンは制御装置と作業装置とを含み、前記制御装置は生体検出装置に電気的に接続され、前記制御装置は、データ保存ユニットに保存された健康状態に従って使用される。

更に、本発明はトレーニングマシンの使用中における安全を確保する方法に関する。本発明による方法は、以下の工程からなる。
Ａ．識別コードと健康状態との関連性を確立する；
Ｂ．トレーニングマシンに識別コードを入力する；
Ｃ．入力された識別コードに対応する健康状態を取得する；
Ｄ．取得された健康状態に基づき、トレーニングマシンを使用しても良いかを判断する。

本発明は使用者の健康状態に従って、トレーニングマシンを使用する許可を与えるかを判断するため、健康状態が優れない使用者がトレーニングマシンを使用することを妨げることにより、トレーニングマシンの使用時の安全性を効率的に保証する。

本発明の内容は、下記に記載する実施例の内容及び関連する図面によって、さらに明らかにされる。

本発明の好ましい実施例における安全確保システムのブロック図である。本発明の好ましい実施例における生体検知機器のブロック図である。本発明の好ましい実施例におけるトレーニングマシンのブロック図である。本発明の好ましい実施例における、安全を確保する方法のフローチャートである。本発明の好ましい実施例における、安全を確保する方法のフローチャートである。

本発明の詳細な説明及び技術的な内容は、添付する図面を参照にして明らかにされる。しかし、図面は説明のみに用いられ、本発明の内容を制限することを目的としては使用されない。

図１に示される通り、本発明における好ましい実施例の安全確保システムは、生体検出装置１０と複数のトレーニングマシン１６と、を含む。

好ましい実施例によると、安全確保システムはジムで適用され、ジムの各会員には、ＮＦＣ（Near Field Communication、近距離無線通信）の電子タグである識別装置が与えられる。各会員が着用するＮＦＣタグには、識別コードが内蔵される。当然、実務的には他の識別装置（例えばバーコード付きの会員カード）を適用しても良い。

好ましい実施例において、生体検出装置１０は、複数の生体検知機器１２とサーバ１４と、を有する。生体検知機器１２は、血圧測定器１２ａと、心電図測定器１２ｂと、オキシメータ１２ｃと、を有する。他の実施例においては、例えば体内脂肪計、非潤浸性血糖値測定器等、異なる生体検知機器１２を用いても良い。図２に示す通り、各生体検知機器１２は、第１特定部１２２と、検知ユニット１２４と、プロセッサ１２６と、信号送受信部１２８と、を有する。第１特定部１２２は、識別コードを取得するためにジムの各会員が着用するＮＦＣタグとの通信を行うＮＦＣ読出し装置である。

検知ユニット１２４は、人体の生理学的信号を検知する。血圧測定器１２ａを例に取ると、検知ユニット１２４は人体の血圧と心拍数とを検知し、対応する電気信号をプロセッサ１２６に送信し、対応する生理学的信号を生成する。同様に、心電図測定器１２ｂの前記検知ユニット１２４は心拍の生体電位を検知してプロセッサ１２６に送信する。オキシメータ１２ｃの検知ユニット１２４は、人体に特定の波長を有する光を照射しつつ、センサーによって人体を透過する光度を受け取り、その後、プロセッサ１２６はヘモグロビン酸素飽和度の生理学的信号を得るために関連する測定を実施する。

プロセッサ１２６は血圧、脈拍、心拍の生体電位、ヘモグロビン酸素飽和度等を含む生理学的信号を送信し、第１特定部１２２から信号送受信部１２８まで特定される識別コードを送信する。好ましい実施例において、信号送受信部１２８はWi-Fi（登録商標）信号と併せてデータを送信する。他の実施例では、Bluetooth（登録商標）、RF、その他のワイヤレス送信手段を選択してもよい。本実施例において、生体検知機器１２は正確な検知結果を表示する医療グレード器具である。

サーバ１４は生体検知機器１２の信号送受信部１２８から識別コード及び生理学的信号を受け取る。サーバ１４は、識別コード及び対応する生理学的信号を保存するためのデータ保存ユニット１４２を有する。さらにサーバは、受け取った生理学的信号を分析して健康状態を生成するための比較プログラムを組み込んでいる。好ましい実施例によると、健康状態は、通常状態、危険状態、異常状態のいずれかに分類される。健康状態の分析は、世界保健機関（WHO）またはジムが所在する地域の保健機関が提供する基準に基づいて行われる。詳しく説明すると、通常状態とは、標準な運動を行っても安全であって生理学的信号が通常範囲内であることを示しており、危険状態とは生理学的信号が通常範囲から外れているが異常範囲には入っていないため運動を適度に行うことが出来ることを示しており、異常状態とは生理学的信号が危険範囲内であるため運動が推奨できない状態を示している。血圧を例に取ると、通常状態とは収縮期血圧が１００〜１３９ｍｍＨｇ、拡張期血圧が６６〜９０ｍｍＨｇの範囲であり、危険状態とは収縮期血圧が１４０〜１７９ｍｍＨｇ、拡張期血圧が９１〜１００ｍｍＨｇの範囲であり、異常状態とは収縮期血圧が１８０ｍｍＨｇ以上、拡張期血圧が１０１ｍｍＨｇ以上である。同様に、心電図検査では、健康状態はグラフそのものによって判断され、血糖は血糖値が判断の基準となる。

生理学的信号の分析後、サーバ１４は識別コードに対応する健康状態（通常状態、危険状態、異常状態等）を、データ保存ユニット１４２に保存する。

好ましい実施例において、トレーニングマシン１６は、トレッドミル１６ａと、バイク１６ｂと、エリプティカルトレーナー１６ｃと、が含まれる。他の実施例では、ローイングマシン等、他のトレーニングマシンを選択しても良い。図３で示す通り、各トレーニングマシン１６は、制御装置１８と作業装置２０とを含む。制御装置１８は、第２特定部１８２と、信号送受信部１８４と、プロセッサ１８６と、警告部１８８と、を含む。第２特定部１８２はＮＦＣタグの識別コードを読出してプロセッサ１８６に送信するＮＦＣ読出し装置である。信号送受信部１８４はWi-Fi（登録商標）信号によって、サーバ１４に接続される。他の実施例では、制御装置１８とサーバ１４との間の信号伝送の方法として、Bluetooth（登録商標）、RF、他の無線通信手段、ケーブル等を選択してもよい。プロセッサ１８６は作業装置２０のオン／オフを行うだけではなく、データ保存ユニット１４２に保存された健康状態に従って、作業装置２０の強度を調節する。プロセッサ１８６は、データ保存ユニット１４２に保存されているデータを取得するために、信号送受信部１８４を通じてサーバ１４との通信を行う。好ましい実施例として、警告部１８８はスピーカであり、アラーム音はプロセッサ１８６によって制御される。実務上、警告部１８８は独立したモニター、またはスピーカを有するモニターであってよい。

前述のシステムに関し、図４Ａ及び図４Ｂは、安全を確保する方法について説明する。

まず、使用者がトレーニングマシンを使用する前に、使用者が着用しているＮＦＣタグが生体検知機器１２の第１特定部１２２によって読み込まれ、識別コードが認識される。
次に、生体検知機器１２は使用者の生理学的信号を検知する。検知後、生体検知機器１２は使用者の識別コードと生理学的信号とをサーバ１４に送信し、データ保存ユニット１４２に保存する。サーバ１４は比較プログラムを実行して生理学的信号を分析し、データ保存ユニット１４２に保存される健康状態（通常状態、危険状態、異常状態）を生成する。これによって、識別コードと健康状態との関連性が確立される。

その後、使用者のＮＦＣタグは、使用者が使用する予定であるいずれかのトレーニングマシン１６の第２特定部１８２によって読み込まれる。その後、識別コードに対応する健康状態を取得するために、プロセッサ１８６は信号送受信部１８４を通じてサーバ１４との通信を行う。

プロセッサ１８６は、識別コード及び対応する健康状態がデータ保存ユニット１４２に保存されていないと検知した場合、使用者の健康状態が検知されていないと認識する。このような場合、作業装置２０は使用出来ない。さらに、警告部１８８は、使用者の健康状態が検知されていない旨の警告を発信する。

識別コード及び対応する健康状態がデータ保存ユニット１４２に保存されている場合、プロセッサ１８６は、健康状態に応じて作業装置２０を使用しても良いかを判断する。

健康状態が通常状態であると判断した場合、作業装置２０は使用可能となり、使用者は通常通りに運動が行える。

健康状態が危険状態に分類された場合、作業装置２０は制限された運動強度の下における使用が可能となる。これによって、使用者は適度かつ安全に運動が行える。さらに、警告部１８８は使用者に対し、激しく運動しないように警告を送る。例えば、使用者に使用されるトレーニングマシン１６がトレッドミル１６ａである場合、トレッドミル１６ａの作業装置２０の無限軌道の速度が４ｋｍ／ｈに制限されるため、使用者はゆっくりと歩くことができる。

健康状態が異常状態であると判断された場合、作業装置２０の使用は禁止され、警告部１８８は、使用者が現在運動を行える状態ではない旨の警告を発信し、使用者の安全を守る。

いずれかのトレーニングマシン１６による運動を行なった後、警告部１８８は、健康状態を再度検知するように使用者への発信を行う。検知後、比較のために、生理学的信号及び検知時の健康状態がサーバ１４に保存される。運動を行なった後の健康状態が異常状態に分類された場合、使用者は、例えば病院に行くなど、適切な行動を取る必要があると認識することができる。実務上、サーバ１４は比較の結果を生体検知機器１２に送信し、結果は生体検知機器１２または他のモニターに表示される。従って、使用者は運動前及び運動後における自己の健康状態を認識することができる。

総括すると、本発明の安全確保システム及びその方法は、使用者の健康状態に従ってトレーニングマシンの使用の可否を判断することができるため、健康状態が好ましくない時に運動を行うことを防止することができ、トレーニングマシンを使用している時の安全性を高めることができる。

上述の実施例は本発明の好ましい実施例の一形態である。本明細書及び請求の範囲において開示される概念を含む同等の形態及び方法は、本発明の開示の範囲内に含まれる。

Claims

Ａ．識別コードと使用者の健康状態との関連を確立する工程と；
Ｂ．トレーニングマシンに前記識別コードを入力する工程と；
Ｃ．入力された前記識別コードに対応する健康状態を取得する工程と；
Ｄ．取得された健康状態に基づき、前記使用者に前記トレーニングマシンの使用を許可するかを判断する工程と；を含む、トレーニングマシンの使用時の安全を確保する方法。
前記工程Ａはさらに
生体検出装置に前記識別コードを入力する工程と；
前記生体検出装置を使用し、前記使用者の健康状態を検知する工程と；
前記識別コードと前記健康状態との関連を確立する工程と；を含む、請求項１に記載のトレーニングマシンの使用時の安全を確保する方法。
前記生体検出装置は人体の生理学的信号を検知し、前記健康状態は前記生理学的信号を分析して取得する、請求項２に記載のトレーニングマシンの使用時の安全を確保する方法。
前記生理学的信号は、血圧、ヘモグロビン酸素飽和度または心電図を含む、請求項３に記載のトレーニングマシンの使用時の安全を確保する方法。
前記トレーニングマシンは、前記健康状態が通常状態に分類された場合は使用を許可し、前記健康状態が異常状態に分類された場合は使用を禁止する、請求項１に記載のトレーニングマシンの使用時の安全を確保する方法。
前記トレーニングマシンは、前記健康状態が危険状態に分類された場合は警告を出す、請求項５に記載のトレーニングマシンの使用時の安全を確保する方法。
前記トレーニングマシンは、前記健康状態が危険状態に分類された場合は、制限された運動強度の下における使用を許可する、請求項５に記載のトレーニングマシンの使用時の安全を確保する方法。
前記工程Ｃにおいて、前記トレーニングマシンの使用が禁止される場合、前記健康状態が取得できない、請求項１に記載のトレーニングマシンの使用時の安全を確保する方法。
さらに、前記使用者が前記トレーニングマシンの使用を終了した際、前記使用者の健康状態を検知する工程を含む、請求項１に記載のトレーニングマシンの使用時の安全を確保する方法。
前記健康状態を保存するためのデータ保存ユニットを有する、人体の健康状態を検知する生体検出装置と、
制御装置と作業装置とを含むトレーニングマシンを有し、前記制御装置は前記生体検出装置に電気的に接続され、前記制御装置は前記データ保存ユニットに保存された健康状態に基づいて前記作業装置の使用の可否を判断するトレーニングマシンと、を含む、トレーニングマシンの安全確保システム。
前記生体検出装置は、人体の生理学的信号を検知する生体検知機器と、制御装置に接続され前記生理学的信号を分析して健康状態を生成するサーバと、を含み、前記サーバはデータ保存ユニットを有する、請求項１０に記載の安全確保システム。
前記生理学的信号は、血圧、ヘモグロビン酸素飽和度または心電図を含む、請求項１１に記載の安全確保システム。
前記生体検出装置は、識別コードを取得するための第１特定部を含み、前記データ保存ユニットは、前記第１特定部によって取得された前記識別コードと前記識別コードに対応する前記健康状態とを保存し、前記制御装置は、前記識別コードを取得するための第２特定部を含み、前記第２特定部によって取得された識別コードに従って前記データ保存ユニットに保存された前記健康状態を取得する、請求項１０に記載の安全確保システム。
前記トレーニングマシンの前記制御装置は前記データ保存ユニットに保存された健康状態を取得し、前記制御装置は、前記健康状態が通常状態に分類された場合は前記作業装置の使用を許可する制御を行い、前記健康状態が異常状態に分類された場合は前記作業装置の使用を禁止する制御を行う、請求項１０に記載の安全確保システム。
前記トレーニングマシンの前記制御装置は警告部を有し、前記健康状態が危険状態に分類された場合、前記作業装置は前記警告部から警告を発し、前記作業装置の使用を許可する制御を行う、請求項１４に記載の安全確保システム。
前記制御装置は、前記健康状態が危険状態に分類された場合、前記作業装置は制限された運動強度の下における使用が可能である、請求項１４に記載の安全確保システム。