JP5879634B2 - 身体活動測定装置 - Google Patents

Description

本発明は、使用者の活動量を取得すると共に、この活動量の目標値に対する達成度を容易に理解し易い手段で通知する身体活動測定装置に関する。

身体活動測定装置の一つである歩数計や活動量計などが種々開発されており、一般的には、使用者の歩数、歩行距離、消費エネルギーなどを、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）において表示できるようになっている。そのような従来の活動量計の一例としては、特許文献１に記載の身体活動測定装置があり、使用者の歩数等を取得でき、使用者の生体情報や、予め定めておいた目標値に対する達成度、推奨される運動（アドバイス情報）などを、画面表示部（主としてＬＣＤ、ＥＬ素子）に表示できるようになっている。

特開２０１０−２５３２０４号公報

このような従来の歩数計や活動量計は、常に身に着けて使用するものであることから、携帯しやすいように装置が小型化されることが多い。しかしながら、装置が小型化されると、画面表示部としてのＬＣＤも、面積が小さくなるように設計せざるを得えない結果、表示される文字も小さくなってしまい、表示される測定結果が読み難くなるという問題があった。反対に、読み易い大きい文字を表示するために、面積の大きいＬＣＤを設けると、多くの電力を消費してしまうため電池の寿命が短くなり、装置を小型化することもできないという問題が生じてしまう。

また、従来の歩数計や活動量計では、例えば、歩数、その歩数に応じた歩行距離、歩行時間、消費エネルギー、脂肪燃焼量などのような多くの種別の活動量を表示可能に構成されているものも多い。特に前記のように小型化された装置の場合、小さい画面表示部に総ての種別の活動量を一度に表示することはできないため、複数種別（例えば２つ）ずつ表示させ、本体に設けられた所定のボタンスイッチを操作することで他の種別の活動量を順番に表示するように構成されていることが多い。しかしながら、使用者個人によって興味のある活動量の種別は異なり、使用者が所望する活動量（例えば消費エネルギー）のみを知ることができれば満足する者もいる。そのような使用者にとっては、その所望の活動量が表示されるまで何度もボタンスイッチの操作が必要となって操作が煩わしいと感じてしまい、また、消費電力が増加して電池の寿命が短くなるという問題があった。前記のように携帯しやすい小型の装置が求められるところ、それに応じて、画面の切り替えその他の操作のためのスイッチも小さく設計せざるを得えず、一層操作がし難く、煩わしくなるという問題もある。

さらに、ＬＣＤのような液晶表示画面を設けると、それを配置するスペースを確保する必要があるため、ＬＣＤの画面の面積よりも装置を小型化することはできず、デザインの自由度が制限されるおそれがある。また、ＬＣＤの画面やスイッチ類がある装置を、外部から見える位置（着衣など）に取り付けることに対して、ファッション上の抵抗を感じる使用者がいることも想定される。

そこで本発明は、使用者にスイッチを操作する負担を強いることなく、装置を所定方法で動かすことにより、発光、振動、又は、音声のいずれかによって、使用者が所望の活動量の目標値に対する達成度を通知できる身体活動測定装置を提供することを目的としている。達成度のみを通知することにより、ＬＣＤのような画面表示部を不要とし、消費電力を押さえ、大きさやデザインの自由度を高めることのできる身体活動測定装置を提供することが、本発明の更なる目的である。

上記課題を解決するために、本発明に係る身体活動測定装置は、身体活動測定装置が動かされることによって生ずる加速度値を測定する測定手段と、前記測定手段が取得した加速度値に基づいて、測定期間における所定種別の活動量を演算し、目標値に対する前記活動量の達成度を演算する演算手段と、前記身体活動測定装置を手に持ち、静止させた状態から、前記身体活動測定装置の全体が所定方向に動かされたか否かを、前記加速度値によって判定する判定手段と、前記判定手段により前記身体活動測定装置の全体が所定方向に動かされたと判定された時に、前記達成度に対応した光を発して前記達成度の通知を開始する発光手段と、を備えることを特徴とする。

また、本発明の身体活動測定装置は、画面表示部及び／又はスイッチを外面上に設けない構成としたことを特徴とする。

また、本発明の身体活動測定装置において、前記判定手段は、前記加速度値が１Ｇと一致した時に、前記所定方向に前記身体活動測定装置の全体が動かされたか否かの判定を開始する構成としたことを特徴とする。

また、本発明の身体活動測定装置において、前記演算手段が、前記所定種別の活動量として、第１活動量及び第２活動量を演算し、前記活動量の達成度として、前記第１活動量の達成度及び前記第２活動量の達成度を演算し、前記判定手段が、前記身体活動測定装置の全体が所定方向に動かされたか否かの判定として、前記身体活動測定装置の全体が第１方向に動かされたか否かの判定、及び前記身体活動測定装置の全体が前記第１方向と異なる方向である第２方向に動かされたか否かの判定を行い、前記判定手段が、前記身体活動測定装置の全体が前記第１方向に動かされたと判定した時に、前記発光手段は、前記第１活動量の目標値に対する達成度の通知を開始し、前記判定手段が、前記身体活動測定装置の全体が前記第２方向に動かされたと判定した時に、前記発光手段は、前記第２活動量の目標値に対する達成度の通知を開始する構成としたことを特徴とする。

また、本発明の身体活動測定装置において、前記活動量は、少なくも第１活動量及び第２活動量を有し、前記判定手段が、前記所定方向に前記身体活動測定装置の全体が動かされたと判定した時に、前記発光手段は、前記第１活動量の目標値に対する達成度の通知を開始し、その通知後に、前記第２活動量の目標値に対する達成度の通知を開始する構成としたことを特徴とする。

また、本発明の身体活動測定装置は、さらに外部機器接続用のインターフェースを備え、前記活動量の種別とその目標値のカスタマイズ及び／又は前記達成度の通知方法のカスタマイズを、前記インターフェースに接続した外部機器によって行うことを特徴とする。

また、本発明の身体活動測定装置において、前記発光手段は、前記達成度のレベルに応じて、異なる色で発光可能に構成したことを特徴とする。

また、本発明の身体活動測定装置において、前記発光手段は、前記達成度のレベルに応じて、光を点灯又は点滅可能に構成したことを特徴とする。

また、本発明の身体活動測定装置において、前記発光手段に替えて、前記達成度に対応した振動をして前記達成度の通知が可能な振動手段を有する構成としたことを特徴とする。

また、本発明の身体活動測定装置において、前記達成度に対応した音声を発して前記達成度の通知が可能なスピーカーを有する構成としたことを特徴とする。

本発明によれば、発光、振動、又は、音声により、目標値に対する活動量の達成度を通知することができるため、使用者は所望の活動量の達成度を、容易かつ瞬時に確認することができる。
また、達成度の通知を開始するための所定方法により装置が動かされたと判定した時に前記達成度の通知を開始するので、従来装置のようなスイッチの操作による表示内容の確認が不要となり、使用者に対して煩雑なスイッチ操作の負担を強いることがない。
また、達成度を発光、振動、又は、音声により通知するため、ＬＣＤのような画面表示部や、表示内容の切り替え操作をするためのスイッチが不要となり、それにより、消費電力を抑えることができる。
また、画面表示部やスイッチを外面上に備えないことにより、より携帯しやすい形状の設計が可能となり、更なる小型化を図れるなど、装置のデザインの自由度を高めることができる。

本発明の実施形態に係る身体活動測定装置の外観構成を示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）はキャップを本体から分離した状態の正面図である。 本発明の実施形態に係る身体活動測定装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る身体活動測定装置の測定処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の実施形態に係る身体活動測定装置の達成度通知処理の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態に係る身体活動測定装置について、図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明の実施形態に係る身体活動測定装置の外観構成を示す図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）はキャップを本体から分離した状態の正面図、図２は、本発明の実施形態に係る身体活動測定装置の構成を示すブロック図である。

図１及び図２に示すように、身体活動測定装置１０は、本体１１と、キャップ１４と、クリップ１５とを有する。本体１１は、測定手段としての加速度センサ３１と、Ａ／Ｄ変換器３５と、制御部４０と、演算手段としての演算部３２と、記憶部３３と、発光手段としての発光部２１と、判定手段としての判定部２７と、インターフェース２４と、電源部２２と、計時部２３と、を有している。

図１（Ｂ）に示すように、本体１１の背面１３には、弾性部材により付勢されて開閉可能なクリップ１５が設けられており、身体活動測定装置１０を使用者の着衣などに手軽に装着できるようになっている。本体１１及びクリップ１５は、例えば合成樹脂で形成する。また、本体１１には、必要に応じてストラップ係止穴（図示せず）等を設けてもよい。図１（Ｃ）に示すように、身体活動測定装置１０は、本体１１のインターフェース２４（接続用端子２５）を保護するため、例えば合成樹脂で形成されたキャップ１４が、着脱可能に構成されてもよい。

加速度センサ３１は、身体活動測定装置１０が動かされることによって生ずる加速度値を継続的に測定可能な測定手段である。身体活動測定装置１０が動かされるとは、身体活動想定装置１０が使用者の着衣等に装着された状態で使用者が身体活動を行う（例えば歩く）ことによって動かされる場合、使用者が身体活動想定装置１０を手に持って直接的に動かされる場合、のいずれも含まれる。

加速度センサ３１は、身体活動測定装置１０が動かされることによって生ずる加速度値に応じて出力値が変化するセンサである。より具体的には、加速度センサ３１は、互いに直行する３軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）方向についてそれぞれ検出することができるように、Ｘ軸センサ３１ａ、Ｙ軸センサ３１ｂ、及びＺ軸センサ３１ｃを有し（図２参照）、Ｘ軸センサ３１ａ、Ｙ軸センサ３１ｂ、及びＺ軸センサ３１ｃのそれぞれから信号を出力することができる。

加速度センサ３１の出力値は、制御部４０や演算部３２等による処理のために、Ａ／Ｄ変換器３５によりアナログ−デジタル変換される。より具体的には、Ｘ軸センサ３１ａ、Ｙ軸センサ３１ｂ、Ｚ軸センサ３１ｃによって取得されたアナログデータとしての各出力値は、それぞれＡ／Ｄ変換器３５ａ、Ａ／Ｄ変換器３５ｂ、及びＡ／Ｄ変換器３５ｃによってデジタルデータに変換されると共に、計時部２３による経過時間情報に対応させて記憶部３３に記憶されるようになっている。又は、このようなＸ軸センサ３１ａ、Ｙ軸センサ３１ｂ、Ｚ軸センサ３１ｃの各出力値のＡ／Ｄ変換値は、制御部４０による制御のもと、演算部３２によって合成され、デジタルデータとしての加速度値（加速度値のＡ／Ｄ変換値）や、演算に用いるためのデータに加工されて、計時部２３による経過時間情報に対応させて記憶部３３に記憶されるようになっている。

なお、この加速度センサ３１によって使用者のあらゆる身体活動についての加速度値をより正確に取得するために、身体活動測定装置１０は使用者の身体に可能な限り密着していることが好ましい。特に上半身の身体活動をも検知することができるよう、身体活動測定装置１０を、例えば、クリップ１５によって使用者の着衣に装着するほか、使用者が腰部に巻いているベルトなどに装着した状態や、使用者の着衣の胸ポケットなどに収める状態を推奨するとよい。

測定手段として、加速度センサ３１を説明したが、これに加えて、例えば、気圧センサを採択してもよい。気圧センサによれば、階段昇降のような上昇する又は下降する活動の活動情報を効果的に取得することが可能である。

制御部４０は、発光部２１、電源部２２、計時部２３、インターフェース２４（接続用端子２５、無線送受信部２６）、判定部２７、加速度センサ３１、演算部３２、記憶部３３、及び、Ａ／Ｄ変換器３５と電気的に接続されており、制御部４０によって各動作が制御されるようになっている。演算部３２及び制御部４０は、それぞれ集積回路で構成することが好ましい。

演算部３２は、制御部４０による制御のもと種々の演算処理を行うことが可能な演算手段である。演算部３２は、特に、測定手段としての加速度センサ３１が取得した加速度値に基づいて、測定期間における所定種別の活動量を演算し、目標値に対する活動量の達成度を演算する演算手段として機能する。

本発明において、活動量は、身体活動測定装置１０によって取得される、使用者の身体活動の量を示す指標であって、その種別としては、例えば、歩数（単位：歩）、歩行時間（単位：分）、歩行距離（単位：ｋｍ）、総消費エネルギー量（単位：ｋｃａｌ）、活動消費エネルギー量（単位：ｋｃａｌ），脂肪燃焼量（単位：ｇ）を挙げることができる。なお、総消費エネルギー量は身体活動による消費エネルギー量と基礎代謝量との和、活動消費エネルギー量は身体活動による消費エネルギー量、をそれぞれ意味する。その他にも、身体活動強度（単位：ＭＥＴｓ）、身体活動量（単位：エクササイズ、メッツ・時間）なども活動量の種別に含めてもよい。なお、身体活動強度とは、人の身体活動の強さを、安静時の何倍に相当するかで表す数値である。なお、運動所要量・運動指針の策定検討会が、平成１８年７月に策定した「健康づくりのための運動指針２００６」における、「メッツ（ＭＥＴｓ）」に相当する。また、身体活動量は、身体活動強度に身体活動の実施時間を乗じた値であり、前記「健康づくりのための運動指針２００６」における「エクササイズ」に相当する。演算部３２は、後述のように使用者が所望する活動量として設定された種別のみを演算する構成としてもよいし、使用者の所望に関わらず身体活動測定装置１０で測定可能な総ての種別の活動量を演算する構成としてもよく、特に限定されない。それぞれの活動量の演算方法は、加速度値や使用者の生体情報を用いた公知の演算方法に従えばよいため、詳細な説明は省略する。

活動量の演算は、短く設定された所定単位時間（例えば６０秒）ごとに行い、その時点までに経過している測定期間における累積値が演算される。
例えば、測定期間を０時から２４時までの２４時間サイクル、所定種別の活動量として活動消費エネルギー量、その目標値として１０００ｋｃａｌ、とそれぞれ設定されている場合には、０時から所定単位時間ごとに測定された加速度値に基づいて、演算部３２は、所定のプログラムに従って、所定単位時間における消費エネルギー量を演算し、記憶部３３に記憶させる。演算部３２は、所定単位時間の経過ごとに、直前の所定単位時間における消費エネルギー量を演算するとともに、測定時間の開始時刻（０時）からの累積値（活動消費エネルギー）も演算する。さらに、演算部３２は、消費エネルギー量の累積値を演算した時、その累積値の目標値（１０００ｋｃａｌ）に対する達成度（割合）を演算して記憶部３３に記憶させ、以降も同様にして達成度の記録を更新する。

記憶部３３は、種々のデータを蓄積可能なデータ蓄積手段として機能する。記憶部３３は、揮発性メモリ（図示せず）、不揮発性メモリ（図示せず）などによって構成されるのが好適である。揮発性メモリは、制御部４０による処理等のための各種データを一時的に記憶でき、また、演算部３２の演算処理時の記憶領域としても機能する。不揮発性メモリは、長期保存すべきデータの記憶に使用される。例えば、過去に行った身体活動に関する情報についてその日時ごとの記憶、使用者により入力された生体情報（性別、年齢、体重等）の記憶、各種プログラムの記憶などに使用される。

なお、データ蓄積手段としては、記憶部３３だけでなく、一部の機能を外部機器１１０に持たせてもよい。これにより、身体活動測定装置１０内の記憶容量を小さくすることが可能となり、身体活動測定装置１０の小型化・軽量化・低コスト化に寄与することができる。

発光部２１は、所定種別の活動量の目標値に対する達成度に対応した光を発して、前記達成度の通知が可能な発光手段である。発光部２１の発光体としては、単数又は複数のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ／発光ダイオード）やＥＬ素子（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ／電界発光素子）を用いることができる。特に、様々な色の発光を可能とするために、ＲＧＢ ＬＥＤを用いるのが好適である。本体１１の外面部材の少なくとも一部を、透光性のある部材で構成し（一例として、図１における斜線部分）、その内側に配された発光部２１が発光することによって、その光が本体１１の外へ透過し、外部からその光を視認できるようになっている。

発光部２１は、達成度のレベルに応じて、異なる色で発光可能に構成されている。例えば、達成度１００％は赤色、達成度８０％は紫色、達成度６０％は紺色、達成度４０％以下は青色に発光する、というように４段階のレベルに応じて、それぞれ色相が異なる色パターンに基づいて発光可能に構成してもよい。また、達成度１００％、達成度８０％、達成度６０％、達成度４０％以下、のそれぞれの達成度のレベルに応じて、明度を段階的に異にする同色相（例えば赤色）の色で発光可能に構成してもよい。また、上述の例では４段階のレベルで、異なる色での発光ができる構成を示したが、これに限定されるものではなく、例えば、達成度１０％ごとに１０段階のレベルに応じて、１０色の異なる色で発光可能に構成してもよいし、目標値を超えたとき（達成度１００％）に、発光する設定とするなど、任意の通知方法を設定することができる。

発光部２１は、上述のように達成度のレベルに応じて異なる色で発光するほかに、達成度のレベルに応じて点灯又は点滅するようにしてもよい。また、達成度のレベルに応じて、異なる発光面積や、異なる点滅パターンで発光するようにしてもよい。

発光色や発光方法は、身体活動測定装置１０の出荷前に予め設定しておいてもよいし、後述のように、使用者がカスタマイズすることができるようにしてもよい。

判定部２７は、発光部２１による達成度の通知を開始するための所定方法により身体活動測定装置１０が動かされたか否かを判定する判定手段である。前記通知を開始するための所定方法としては任意の方法を設定すればよく、例えば、使用者が身体活動測定装置１０を手に持ち、略静止させた状態から、身体活動測定装置１０を所定方向に所定角度（例えば１８０度）回転させる方法、前後方向又は左右方向に任意の回数振る方法、などが挙げられる。判定部２６は、身体活動測定装置が動かされることによって生ずる加速度値を検出する加速度センサであって、互いに直行する３軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）方向成分のそれぞれについて加速度値を検出することができる。検出結果は、図示しないＡ／Ｄ変換器によってアナログ−デジタル変換され、３軸の検出結果に基づいて、所定方法に合致するように動かされたか否かを判定することができるようになっている。判定部２６は、例えば、その３軸加速度センサの合成加速度値が略１Ｇとなった時に、所定方法により身体活動測定装置１０が動かされたか否かの判定を開始する、即ち、加速度値が１Ｇと一致したか否かを判定トリガーとするように構成すればよい。判定部２７は、判定の結果を、制御部４０に出力する。

上記の通り判定部２７は、独立の内部部材として構成してもよいが、特に限定されるものではない。例えば、予め定められている所定方法に従って、身体活動測定装置１０が動かされたか否かを、加速度センサ３１が検出した加速度値に基づいて判定するように構成してもよい。また、制御部４０に判定部２７の判定機能を持たせることによって、制御部４０と判定部２７とを共通化させてもよい。

図１（Ｃ）に示すように、身体活動測定装置１０は、本体１１に外部機器接続用のインターフェース２４を備える。インターフェース２４は、接続用端子２５及び／又は無線送受信部２６（図２参照）からなり、身体活動測定装置１０と外部機器１１０とを接続し、データの入出力を行うために使用される。

接続用端子２５は、身体活動測定装置１０と外部機器１１０とを直接又は有線で接続するために用いられる。接続用端子２５としては、例えばＵＳＢ端子（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）、ＬＡＮコネクタ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、シリアルコネクタ等の一般的な端子を用いることができる。また、無線送受信部２６は、身体活動測定装置１０と外部機器１１０との間で、無線通信によるデータの入出力を行うために用いられる。無線送受信部２６としては、例えば、赤外線通信や、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等を用いることができる。

電源部２２は、電池（バッテリー）などの電力供給源によって構成される電力供給手段であり、身体活動測定装置１０の各構成部材には、制御部４０を介して電力が供給されるようになっている。また、電源部２２は、接続用端子２５を介して外部機器から充電可能な構成にしてもよい。

計時部２３は、前述又は後述の測定期間、所定単位時間、所定時間の経過を、その基準となる時刻（例えば午前０時）から計時するほか、その他の種々の時間を計測することが可能である。なお、本実施形態では、計時部２３は独立の構成要素としているが、計時回路として制御部４０に一体化された構成とし、制御部４０自身が所定時間を計時し、その所定時間が経過しているか否かの判断がなされるようにしてもよい。

インターフェース２４に接続される外部機器１１０は、例えば、パーソナル・コンピュータや携帯端末機等を挙げることができる。外部機器１１０は、外部機器表示部１１１、外部機器入力部１１２、外部機器記憶部１１３、外部機器インターフェース１１４（外部機器接続端子１１５、外部機器無線送受信部１１６）を有する。外部機器１１０は、外部機器インターフェース１１４から、インターフェース２４を介して身体活動測定装置１０に接続することが可能である。このように、身体活動測定装置１０と、外部機器１１０と、によって身体活動測定システムが構成され得る。

身体活動測定装置１０は、画面表示部及び／又はスイッチ（ボタン類を含む。）を、少なくとも外面上には設けない構成とされている。使用者が所望する活動量の種別やその目標値のカスタマイズ、及び／又は、前記達成度の通知方法のカスタマイズを含む、身体活動測定装置１０に関する設定は、インターフェース２４によって身体活動測定装置１０に接続された外部機器１１０を用いて行う。画面表示部を設けないことにより装置の小型化及び消費電力の低減を実現でき、また、スイッチを設けないことにより身体活動測定装置１０における煩雑なスイッチ操作の負担を使用者に対して強いることがなくなる。使用者の生体情報の入力も同様である。

外部機器表示部１１１には、制御部４０から送られたデータ（記憶部３３の記憶内容）や、外部機器記憶部１１３の記憶内容を表示することができ、身体活動測定装置１０の使用状況に応じてデータを読み出して、表示させることができるようになっている。外部機器表示部１１１として、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等を挙げることができる。主として、使用者の生体情報や設定事項の表示、操作の案内表示、現在日時・曜日の表示、その使用日における活動量、目標値に対する達成度等である。また、目標値を達成するのに適した身体活動の表示（アドバイス表示）を行うようにしてもよい。

外部機器入力部１１２は、使用者が外部機器１１０にデータを入力するために用いられ、キーボード、タッチパネル、マウス、入力キー等を挙げることができる。

ここで、入力される生体情報としては、年齢、性別、身長、体重、除脂肪量などを挙げることができるが、特に限定されるものではない。使用者の活動量を求めるために必要な生体情報を用いればよい。使用者が身体活動測定装置１０を使用する上で必要な設定事項としては、例えば、日時、曜日、使用者が測定対象として所望する活動量の種別、測定期間（測定のサイクルとして、例えば、０時から２４時までの２４時間（１日）単位、１週間単位など）、その目標値、達成度の通知方法、１歩あたりの長さ（ｃｍ）などが挙げられる。このように入力された生体情報や設定事項は、制御部４０の制御により、記憶部３３及び外部機器記憶部１１３に記憶される。

外部機器記憶部１１３は、揮発性メモリ（図示せず）、不揮発性メモリ（図示せず）などによって構成されるデータ記憶手段である。揮発性メモリは、外部機器１１０での処理等のための各種データを一時的に記憶できるようになっている。また、演算処理時の記憶領域としても機能する。不揮発性メモリは、長期保存すべきデータの記憶に使用される。例えば、過去に行った身体活動に関する情報（活動量）についての日時ごとの記憶、使用者により入力された生体情報の記憶、各種プログラムの記憶などに用いることができる。

外部機器インターフェース１１４は、接続用端子１１５、及び／又は、無線送受信部１１６からなり、外部機器１１０と身体活動測定装置１０とを接続し、データの入出力を行うために用いられる。外部機器接続用端子１１５は、接続用端子１５との間で、直接又は有線で接続するために用いられる。外部機器接続用端子１１５は、接続用端子２５と同様に、例えばＵＳＢ端子、ＬＡＮコネクタ、シリアルコネクタ等の一般的な端子を用いることができる。外部機器無線送受信部１１６は、無線送受信部２６との間で、無線通信によるデータの入出力を行うために用いられる。無線送受信部２６と同様に、例えば、赤外線通信や、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等を用いると好適である。

以下、身体活動測定装置１０の動作の流れについて説明する。なお、以下の動作の説明は、使用者が測定対象として所望する活動量の種別は活動消費エネルギー量、測定期間は、０時から２４時までの２４時間、目標値は１０００ｋｃａｌ、達成度の通知方法は、達成度に応じて明度が異なる同色相の光を発する、というようにカスタマイズして身体活動測定装置１０を使用する場合の例である。

まず、図３を参照して、身体活動測定装置１０の測定動作の流れを説明する。図３は、本実施形態に係る身体活動測定装置の測定処理の流れを示すフローチャートである。

ステップＳ１０において、使用者により身体活動測定装置１０の初期設定が行われる。より具体的には、身体活動測定装置１０のインターフェース２４が、外部機器１１０の外部機器インターフェース１１４に接続された後、使用者は、外部機器１１０の外部機器入力部１１２を操作することにより、生体情報や設定事項を入力する。このとき、使用者が測定対象として所望する活動量の種別（例えば活動消費エネルギー量）、測定期間（例えば０時から２４時までの２４時間）、目標値（例えば１０００ｋｃａｌ）、達成度の通知方法（例えば達成度に応じて明度が異なる同色相の光を発する）等が決定される。これにより使用者が興味のある種別の活動量の達成度のみを通知させること、使用者が所望する通知方法で達成度を通知することが可能となる。入力された生体情報・設定事項は、記憶部３３及び外部機器記憶部１１３の所定領域に記憶される。制御部４０は、外部機器記憶部１１３に生体情報及び設定事項を外部機器記憶部３３に記憶させた後、外部機器記憶部１１３から記憶部３３へ、その生体情報・設定事項を転送するようにしてもよい。

初期設定（ステップＳ１０）が終了した後、使用者は、身体活動測定装置１０と外部機器１１０との接続を解除し、身体活動測定装置１０を着衣等に装着する。

初期設定（ステップＳ１０）が終了し、身体活動測定装置１０と外部機器１１０との接続が解除された後、身体活動測定装置１０は加速度値の測定及び記憶を開始する（ステップＳ１１）。より具体的には、加速度センサ３１は、身体活動測定装置１０にかかる加速度値を継続的に取得し、Ａ／Ｄ変換器３５（３５ａ、３５ｂ、３５ｃ）は、加速度センサ３１のＸ軸センサ３１ａ、Ｙ軸センサ３１ｂ、Ｚ軸センサ３１ｃによって取得されたアナログデータとしての各出力値を、それぞれＡ／Ｄ変換する。さらに、制御部４０は、身体活動強度の測定が開始された時点からの経過時間を計時部２３から取得し、各出力値のＡ／Ｄ変換値を、その取得開始から経過時間に対応させて記憶部３３に記憶させていく。

次に、制御部４０は、計時部２３の計時機能に基づいて、所定単位時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ１２）。所定単位時間が未経過の場合は（ステップＳ１２でＮｏ）、引き続き加速度値の取得・記憶を継続して、所定単位時間の経過の監視をする。なお、所定単位時間としては、任意の時間を設定すればよいが、一例として６０秒である場合について説明する。

一方、所定単位時間が経過した場合には（ステップＳ１２でＹｅｓ）、演算部３２は、制御部４０による制御のもと、直前の所定単位時間において取得された加速度値に基づいて、所定の回帰式を用いて、所定種別の活動量を演算する（ステップＳ１３）。測定期間として０時から２４時までの２４時間が設定されていれば、午前０時から所定単位時間（６０秒）ごとに活動量が演算される。

演算部３２は、測定期間における活動量の累積値を演算し、記憶部３３に記憶させる（ステップＳ１４）。

制御部４０は、計時部２３の計時機能に基づいて、測定期間が経過したか否かを判断し（ステップＳ１５）、未経過の場合は（ステップＳ１５でＮｏ）、同様にして、ステップＳ１１からステップＳ１４の処理を繰り返すことにより、測定期間の開始時刻から直前の所定単位時間までの活動量の累積値が更新され続ける。

一方、測定期間が経過した場合は（ステップＳ１５でＹｅｓ）、次の新たな測定期間に移行するために必要なデータ処理を行う（ステップＳ１６）。例えば、直前の測定期間における活動量の累積値を記憶部３３に記憶させること、不要となった加速度値に関するデータ等を削除すること、などが挙げられる。前記データ処理後は、次の新たな測定期間における測定処理を開始するためにステップ１１へ戻る。

次に、図４を参照して、身体活動測定装置１０の達成度通知動作の流れを説明する。図４は、本実施形態に係る身体活動測定装置の達成度通知処理の流れを示すフローチャートである。

上記のように測定処理の開始後、判定部２７は、達成度の通知を開始するための所定方法により、身体活動測定装置１０が動かされたか否かを監視する（ステップＳ２０）。判定部２６は、その３軸加速度センサの合成加速度値が略１Ｇとなった時に、所定方法により身体活動測定装置１０が動かされたか否かの判定を開始すればよい。所判定部２７が所定方法で身体活動測定装置１０が動かされていないと判断する場合（ステップＳ２０でＮｏ）、前記監視を継続する。所定方法の一例として、身体活動測定装置１０を所定方向に１８０度回転させる方法が設定されている場合は、判定部２７の３軸の加速度センサにより、例えば所定の時間間隔で任意の回数の加速度値を取得し、身体活動測定装置１０が所定方向に１８０度回転されたか否かを判定する。

判定部２７が所定方法で身体活動測定装置１０が動かされたと判断した場合（ステップＳ２０でＹｅｓ）、演算部３２は、制御部４０による制御のもと、目標値に対する活動量の達成度を演算する（ステップＳ２１）。達成度は、所定方法で身体活動測定装置１０が動かされたと判定部２７が判断した時点において、記憶部３３に記憶されている活動量の累積値（最新値）の、目標値に占める割合として求めればよく、演算部３３は、「達成度＝活動量（累積値）／目標値」を演算する。なお、「活動量（累積値）／目標値」が１を超えた場合は、達成度を１とする。

達成度が演算されると、制御部４０は、発光部２１に対して達成度に対応した発光制御を行い、それに従って発光部２１が発光することにより、達成度を通知する（ステップＳ２２）。達成度の通知方法として、達成度に応じて明度が異なる同色相の光を発するようにカスタマイズされている場合においては、制御部４０は、発光部２１を構成するＬＥＤを、「ＬＥＤの出力＝ＬＥＤ最低出力＋（ＬＥＤ最大出力−ＬＥＤ最低出力）＊達成度」で求まる出力で発光させればよい。

制御部４０は、計時部２３の計時機能に基づいて、所定時間が経過したか否かを判断し（ステップＳ２３）、未経過の場合は（ステップＳ２３でＮｏ）、発光部２１による達成度の通知を継続させる。一方、所定期間が経過した場合は（ステップＳ２３でＹｅｓ）、制御部４０は、発光部２１による達成度の通知を終了させ、ステップ２０へ戻る。所定時間としては、特に限定されるものではないが、使用者が達成度を認識するのに十分な時間として、例えば１５秒を設定しておけばよい。

［変形例１］
上記の実施形態の身体活動測定装置１０は、主として、１種類の活動量の目標値に対する達成度を通知するものを説明したが、複数の活動量のそれぞれの目標値に対する達成度を通知可能に構成することもできる。初期設定において、使用者が、その興味のある活動量の種別として２以上（第１活動量、第２活動量）を選択すると共に、それぞれの活動量に対する目標値を設定すればよい。例えば、第１活動量として歩数、第２活動量として活動消費エネルギー、測定期間として０時から２４時までの２４時間、第１活動量の目標値として１万歩、第２活動量の目標値として１０００ｋｃａｌ、と設定する。身体活動測定装置１０は、第１活動量として歩数、第２活動量として活動消費エネルギー、それぞれを測定し、前記実施形態と同様に、測定期間の開始時刻から直前の所定単位時間までの各累積値を、記憶部３３に記憶させておく。

このような場合におけるそれぞれの達成度の通知開始の処理は、以下のように行えばよい。まず、第１活動量の目標値に対する達成度の通知を開始するための第１所定方法、第２活動量の目標値に対する達成度の通知を開始するための第２所定方法、をそれぞれ設定しておく。例えば、第１所定方法として、身体活動測定装置１０を所定方向に１８０度回転させる方法、第２所定方法として、第１所定方法とは反対方向に１８０度回転させる方法、というように設定すればよい。次に、判定部２７は、第１所定方法又は第２所定方法のどちらによって身体活動測定装置１０が動かされたか否かを監視し、判定部２７が、第１所定方法により身体活動測定装置１０が動かされたと判定した時には、演算部３２は、制御部４０による制御のもと、第１活動量の目標値に対する第１活動量の達成度を演算する。制御部４０は、発光部２１に対して、その達成度に対応した発光制御を行い、それに従って発光部２１が発光することにより、第１活動量の達成度の通知を開始する。一方、判定部２７が、第２所定方法により身体活動測定装置１０が動かされたと判定した時には、演算部３２は、制御部４０による制御のもと、第２活動量の目標値に対する第２活動量の達成度を演算する。制御部４０は、発光部２１に対して、その達成度に対応した発光制御を行い、それに従って発光部２１が発光することにより、第２活動量の達成度の通知を開始する。

［変形例２］
上記変形例１と同様に、複数の活動量のそれぞれの目標値に対する達成度を通知可能に構成した場合において、それぞれの達成度の通知開始の処理を、以下のように行うようにしてもよい。上記の実施形態と同様に、判定部２７は、達成度の通知を開始するための所定方法により、身体活動測定装置１０が動かされたか否かを監視する（図４、ステップＳ２０参照）。判定部２７が所定方法で身体活動測定装置１０が動かされたと判断した場合には、演算部３２は、制御部４０による制御のもと、第１活動量の目標値に対する第１活動量の達成度、及び、第２活動量の目標値に対する第２活動量の達成度、をそれぞれ演算する。制御部４０は、発光部２１に対して、第１活動量の達成度に対応した発光制御を行い、それに従って発光部２１が発光することにより、第１活動量の達成度の通知を開始する。その後、制御部４０は、計時部２３の計時機能に基づいて、所定時間（例えば１５秒）が経過したか否かを判断し、所定期間が経過した場合は、制御部４０は、発光部２１に対して、第２活動量の達成度に対応した発光制御を行い、それに従って発光部２１が発光することにより、第２活動量の達成度の通知を開始する。

前記実施形態の変形例１及び変形例２において、第１活動量の達成度の通知は、第２活動量の達成度の通知とは異なる色で発光したり、異なる点灯・点滅パターンで発光したりして行うようにしてもよい。また、３つ以上の種別の活動量の達成度を通知するものとして構成してもよい。

［変形例３］
前記実施形態、その変形例１、及び変形例２はいずれも、目標値に対する活動量の達成度の通知は、発光手段である発光部２１が発する光によって行われる構成を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。即ち、発光手段である発光部２１に替えて、達成度に対応した振動をして達成度の通知が可能な振動手段を有する身体活動測定装置として構成してもよい。振動手段としては、携帯電話機などに用いられている公知のバイブレータを用いることが可能である。

［変形例４］
さらに、前記実施形態、その変形例１、及び変形例２における発光手段である発光部２１に替えて、達成度に対応した音声を発して達成度の通知が可能なスピーカーを有する身体活動測定装置として構成してもよい。

［変形例５］
前記実施形態、その変形例１、又は変形例２における発光手段である発光部２１を備えつつ、更に、達成度に対応した振動をして達成度の通知が可能な振動手段（変形例３参照）を有する身体活動測定装置として構成してもよい。この場合において、発光手段と振動手段とが連動して、光と振動とにより達成度を通知するようにしてもよい。
また、前記実施形態、その変形例１、又は変形例２における発光手段である発光部２１を備えつつ、更に、達成度に対応した音声を発して達成度の通知が可能なスピーカー（変形例４参照）を有する身体活動測定装置として構成してもよい。この場合において、発光手段とスピーカーとが連動して、光と音声とにより達成度を通知するようにしてもよい。
また、前記実施形態、その変形例１、又は変形例２における発光手段である発光部２１を備えつつ、更に、達成度に対応した振動をして達成度の通知が可能な振動手段（変形例３参照）、及び、達成度に対応した音声を発して達成度の通知が可能なスピーカー（変形例４参照）を有する身体活動測定装置として構成してもよい。この場合において、発光手段と振動手段とスピーカーとが連動して、光と振動と音声とにより達成度を通知するようにしてもよい。

［変形例６］
上記の実施形態、その変形例１乃至変形例５の身体活動測定装置１０は、判定手段（判定部２７）が所定方法により身体活動測定装置が動かされたと判定した時に、発光手段（振動手段、スピーカー）による前記達成度の通知を開始する構成を説明したが、目標値に対する達成度が所定のレベル（例えば、１００％）に達したと判定手段が判定した時に、発光手段、振動手段、及び／又は、スピーカーが、その達成度に対応した発光、振動、及び／又は、音声を発して通知が可能な身体活動測定装置として構成してもよい。

［変形例７］
上記の実施形態、その変形例１乃至変形例６の身体活動測定装置１０に、１個のスイッチを設けてもよい。スイッチの形式は特に限定されるものではなく、ボタン式のものやスライド式のものなどを任意に選択すればよい。この場合、達成度の通知を開始するための所定方法は、前記スイッチの操作（ボタンを押す、スライドさせる等）がなされること、として設定すればよい。また、変形例７にかかる身体活動測定装置は、判定手段が、前記スイッチの操作がなされたことにより身体活動測定装置が動かされたと判定した時に、発光手段、振動手段、及び／又は、スピーカーによる前記達成度の通知を開始するように構成してもよい。

以上のように構成されたことから、本発明の実施形態及びその変形例によれば、次の効果を奏する。
（１）達成度を、発光、振動、又は音声のいずれかにより通知することにしたため、使用者は達成度を容易かつ瞬時に確認することができる。
（２）達成度の通知を開始するための所定方法により装置が動かされたと判定した時に達成度の通知を開始することにより、従来装置のようなスイッチの操作による表示内容の確認が不要となり、使用者に対して煩雑なスイッチ操作の負担を強いることがない。
（３）達成度を発光、振動、又は、音声により通知するため、ＬＣＤのような画面表示部や、表示内容の切り替え操作をするためのスイッチが不要となり、それにより、消費電力を抑えることができる。
（４）画面表示部やスイッチを外面上に備えないことにより、より携帯しやすい形状の設計が可能となり、更なる小型化を図れるなど、装置のデザインの自由度を高めることができる。
（５）身体活動測定装置の設定は、操作のしやすい外部機器より行われることから、身体活動測定装置における煩雑なスイッチ操作の負担を使用者に対して強いることがない。
（６）達成度を、振動又は音声により通知することができるため、視力の弱い又は盲目の使用者であっても、容易に達成度を認識することができる。

本発明について上記実施形態を参照しつつ説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、改良の目的または本発明の思想の範囲内において改良または変更が可能である。

１０ 身体活動測定装置
１１ 本体
１２ 前面
１３ 背面
１４ キャップ
１５ クリップ
２１ 発光部
２２ 電源部
２３ 計時部
２４ インターフェース
２５ 接続用端子
２６ 無線送受信部
２７ 判定部
３１ 加速度センサ
３１ａ Ｘ軸センサ
３１ｂ Ｙ軸センサ
３１ｃ Ｚ軸センサ
３２ 演算部
３３ 記憶部
３５ Ａ／Ｄ変換器
３５ａ Ａ／Ｄ変換器
３５ｂ Ａ／Ｄ変換器
３５ｃ Ａ／Ｄ変換器
４０ 制御部
１１０ 外部機器
１１１ 外部機器表示部
１１２ 外部機器入力部
１１３ 外部機器記憶部
１１４ 外部機器インターフェース
１１５ 外部機器接続端子
１１６ 外部機器無線送受信部

Claims (10)

1. 身体活動測定装置が動かされることによって生ずる加速度値を測定する測定手段と、
   前記測定手段が取得した加速度値に基づいて、測定期間における所定種別の活動量を演算し、目標値に対する前記活動量の達成度を演算する演算手段と、
   前記身体活動測定装置を手に持ち、静止させた状態から、前記身体活動測定装置の全体が所定方向に動かされたか否かを、前記加速度値によって判定する判定手段と、
   前記判定手段により前記身体活動測定装置の全体が所定方向に動かされたと判定された時に、前記達成度に対応した光を発して前記達成度の通知を開始する発光手段と、
   を備えることを特徴とする身体活動測定装置。
   
2. 前記身体活動測定装置は、画面表示部及び／又はスイッチを外面上に設けない構成としたことを特徴とする請求項１に記載の身体活動測定装置。
3. 前記判定手段は、前記加速度値が１Ｇと一致した時に、前記所定方向に前記身体活動測定装置の全体が動かされたか否かの判定を開始する構成としたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の身体活動測定装置。
   
4. 前記演算手段が、前記所定種別の活動量として、第１活動量及び第２活動量を演算し、前記活動量の達成度として、前記第１活動量の達成度及び前記第２活動量の達成度を演算し、
   前記判定手段が、前記身体活動測定装置の全体が所定方向に動かされたか否かの判定として、前記身体活動測定装置の全体が第1方向に動かされたか否かの判定、及び前記身体活動測定装置の全体が前記第1方向と異なる方向である第２方向に動かされたか否かの判定を行い、
   前記判定手段が、前記身体活動測定装置の全体が前記第１方向に動かされたと判定した時に、前記発光手段は、前記第１活動量の目標値に対する達成度の通知を開始し、
   前記判定手段が、前記身体活動測定装置の全体が前記第２方向に動かされたと判定した時に、前記発光手段は、前記第２活動量の目標値に対する達成度の通知を開始する構成としたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のうち、いずれか１に記載の身体活動測定装置。
   
5. 前記活動量は、少なくも第１活動量及び第２活動量を有し、
   前記判定手段が、前記所定方向に前記身体活動測定装置の全体が動かされたと判定した時に、前記発光手段は、前記第１活動量の目標値に対する達成度の通知を開始し、その通知後に、前記第２活動量の目標値に対する達成度の通知を開始する構成としたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のうち、いずれか１に記載の身体活動測定装置。
   
6. 前記身体活動測定装置は、さらに外部機器接続用のインターフェースを備え、
   前記活動量の種別とその目標値のカスタマイズ及び／又は前記達成度の通知方法のカスタマイズを、前記インターフェースに接続した外部機器によって行うことを特徴とする請求項１乃至請求項５のうち、いずれか１に記載の身体活動測定装置。
7. 前記発光手段は、前記達成度のレベルに応じて、異なる色で発光可能に構成したことを特徴とする請求項１乃至請求項６のうち、いずれか１に記載の身体活動測定装置。
8. 前記発光手段は、前記達成度のレベルに応じて、光を点灯又は点滅可能に構成したことを特徴とする請求項１乃至請求項７のうち、いずれか１に記載の身体活動測定装置。
9. 前記発光手段に替えて、前記達成度に対応した振動をして前記達成度の通知が可能な振動手段を有する構成としたことを特徴とする請求項１乃至請求項６のうち、いずれか１に記載の身体活動測定装置。
10. 前記発光手段に替えて、前記達成度に対応した音声を発して前記達成度の通知が可能なスピーカーを有する構成としたことを特徴とする請求項１乃至請求項６のうち、いずれか１に記載の身体活動測定装置。

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