JP6049308B2 - 活動量測定端末および活動量測定装置 - Google Patents

Description

本発明は、使用者が携帯して活動量を測定するための活動量測定端末に関し、特に、使用者の身体データに基づいて、活動量を高精度に算出可能であり、携帯性に優れた小型の活動量測定端末と、それを用いた活動量測定装置に関する。

日常生活や運動による身体の活動量を測定する携帯型の活動量計は、一般に、加速度センサ等を利用して、使用者の歩行や走行その他の運動に基づく活動量を算出する。さらに身体活動に伴うエネルギ消費量に、使用者に固有の身体特性に基づく基礎代謝量を加算して、総エネルギ消費量（総消費カロリ）を算出する。健康への関心の高まりから、活動量・消費カロリ等を正確に測定することで、健康維持や生活習慣病予防への活用が期待されている。

従来技術として、特許文献１には、体動量を検出する加速度センサのデータから、制御部が所定期間の体動量を算出し、ボタン操作により画面に表示する活動量計が開示されている。制御部は、検出される体動量から歩数や走行距離、生活活動を含む総消費カロリや、特定の高負荷運動に相当するワークアウト期間の消費カロリ等を算出する。使用者は活動量計の画面表示を見ながら、操作部のボタンを操作して、所望の測定結果を表示させる。

使用者の行動や運動は、加速度センサによって検出される上下動、水平動等のデータによって把握され、制御部がワークアウト期間の判定を行う。あるいは、使用者が手入力によりワークアウト期間の設定を行う。このように、特定期間の消費カロリを個別に表示可能とすることで、使用者の健康支援に必要な情報を提供可能となっている。

実用新案登録第３１７２９２６号公報

活動量計の使用者は、例えばダイエットや生活習慣病予防のために、１日の総消費カロリや運動による消費カロリを把握して、目標値を設定し、ランニングやエクササイズ等の運動をコントロールして、目標達成度を評価することができる。このため、使用者は、活動量計を常時携帯して、フィットネスジム等で定期的または継続的な運動を行い、健康維持管理に利用することになる。また、一般に健康への意識が高く、活動量計の測定値や付属する情報の精度、支援サービスの提供に加え、着用性や携帯性、耐久性といった本体構造への要求も高い。

このうち測定精度については、種々の方法が提案されている。例えば、水平方向と上下方向の加速度および両加速度の比率等を分析することによって、行動や運動の種類を判別し、活動量の演算精度を高めることができる。また、時間情報、位置情報その他の情報を利用して、補正を行ない、判別の精度を高めることができる。

特許文献１では、積極的なワークアウトを行った際のワークアウト体動量を、平常活動と区別して測定表示する機能を設けている。この時、加速度データから特定期間の始期と終期と判断して、ワークアウト期間に該当する体動量を、比較的低負荷の活動をワークアウト相当体動量と認識することで、使用者の知りたい情報を精度よく提供できるようにしている。

ここで、上述した総消費カロリのうち、活動によるエネルギ消費量は、加速度センサ等の検出データと、使用者の個人データである体重をパラメータとして、所定の算出式により演算される。体重を含む個人データは、基礎代謝量の算出にも用いられ、通常は、使用者自身による手入力で活動量計に初期値を設定し、変更があれば更新する必要がある。

ところが、個人データの入力値に誤りがあると、エネルギ消費量または基礎代謝量の算出値が不正確となる。特に、体重は、使用者の意図的な運動により短期間で変動するが、ボタン操作の煩雑さ等から、データの更新がなされないと、エネルギ消費量、基礎代謝量の加算値である総消費カロリが、常に誤表示されることになる。操作性を改善するために、表示部や操作部を大型化したり機能を増やしたりすると、携帯性が悪くなり、故障や破損のおそれが増加する。

しかも、総消費カロリに対して一定の割合を占める基礎代謝量は、従来の活動量計では、性別、年齢、体重といった身体情報に対して、予め定められた基準値を用いて算出される簡易値で、必ずしも正確とはいえない。一方、体組成計を用いて、基礎代謝量を直接計測することが可能である。ところが、市販の活動量計で、体組成計による基礎代謝値を利用可能なものは知られておらず、例えば、フィットネスジム等の利用者が、高性能な体組成計で基礎代謝量を測定していても、現状では、その結果を反映させることができない。また、一般に市販されている体組成計には、上記簡易値を算出するだけのものもあり、この場合は、仮に体組成計の測定値を利用する方式の活動量計があったとしても、算出精度の向上は望めない。また、計測値を手入力で更新する手間は同様であり、使用者負担が増加する。

そこで、本発明の目的は、使用者の身体情報を容易に入力・更新して、最新のデータに基づく活動量の算出が可能であり、また、体組成計による基礎代謝値を利用して、より精度よい測定を可能とし、小型軽量かつ携帯性、取扱性が良好で高性能な活動量測定端末と、それを用いた活動量測定装置を実現することにある。

本発明の請求項１に記載の発明は、密閉された収納ケースと、該収納ケース内に保持される活動量計本体とを有する活動量測定端末であって、
上記活動量計本体は、
使用者の体動を検出する体動検出部と、
外部装置と通信して使用者の個人データを受信し、計測または算出されたデータを送信する通信部と、
使用者の個人データと、計測または算出されたデータを記憶する記憶部と、
上記体動検出部の検出結果および上記記憶部のデータを基に、所定の演算を行なう演算部を備え、
上記外部装置から受信される個人データが、使用者の初期身体データと、測定された体重データと、測定された基礎代謝量データのうちの少なくとも１つを含み、
上記演算部は、
測定された基礎代謝量および上記体動検出部の検出結果に基づく活動消費カロリから総消費カロリを算出する第１のカロリ算出手段と、
初期身体データの体重データまたは測定された体重データを基に基礎代謝量を算出する基礎代謝量算出手段と、
算出された基礎代謝量および上記体動検出部の検出結果に基づく活動消費カロリから総消費カロリを算出する第２のカロリ算出手段と、
を有し、かつ、
上記記憶部に記憶される個人データが測定された基礎代謝量を含む場合には、上記第１のカロリ算出手段を選択して総消費カロリを算出し、
上記記憶部に記憶される個人データが測定された基礎代謝量を含まず、測定された体重データを含む場合には、上記第２のカロリ算出手段を選択し、上記基礎代謝量算出手段において、測定された体重データを選択して基礎代謝量を算出するとともに、算出された基礎代謝量と測定された体重データを用いて総消費カロリを算出し、
上記記憶部に記憶される個人データが初期身体データのみを含む場合には、上記第２のカロリ算出手段を選択し、上記基礎代謝量算出手段において、初期身体データの体重データを用いて基礎代謝量を算出するとともに、算出された基礎代謝量と初期身体データの体重データを用いて総消費カロリを算出することを特徴とする。

本発明の請求項２に記載の発明において、上記記憶部は、上記外部装置から測定された体重データまたは測定された基礎代謝量データが送信されると、記憶していた測定された体重データまたは測定された基礎代謝量データを削除して最新データに更新する。

本発明の請求項３に記載の発明において、上記収納ケースは、活動量測定または表示のための電子部品を有しておらず、上記活動量計本体は、開閉可能とした上記収納ケース内に、着脱可能に収容保持される。

本発明の請求項４に記載の発明において、上記演算部は、上記記憶部に記憶される個人データが測定された基礎代謝量および測定された体重データを含む場合には、上記第１のカロリ算出手段を選択し、測定された基礎代謝量および測定された体重データを用いて総消費カロリを算出する。
本発明の請求項５に記載の発明において、初期設定時において上記記憶部に記憶される個人データは、上記外部装置から受信される使用者の初期身体データを含み、上記演算部は、上記外部装置から測定された基礎代謝量が受信されるまでは、上記第２のカロリ算出手段を選択する。
本発明の請求項６に記載の発明は、請求項１ないし５のいずれか１項に記載の活動量測定端末と、上記外部装置とを備える活動量測定装置であり、上記外部装置は、使用者の個人データおよび計測または算出されたデータを記憶する記憶部を有するサーバ装置、該サーバ装置に接続され体重計測部または基礎代謝量計測部を備える計測装置を含む。

本発明の請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の活動量測定装置において、上記活動量測定端末と近距離無線通信を行ない上記外部装置との間でデータを送受信するリーダライタと、上記外部装置に接続される表示装置とを備える。

本願請求項１の活動量測定端末は、収納ケース内に収容保持された活動量計本体が、検出された体動量と、記憶された個人データを基に、所定の演算処理を行なって総消費カロリを算出する。個人データは予め外部装置から通信により取得され、算出された総消費カロリを含むデータを送信することで、外部装置にデータを蓄積し、必要に応じて表示させることができる。したがって、活動量測定端末に操作部や表示部を設ける必要がなく、構成を簡素にして全体を小型軽量化し、携帯性を向上できるだけでなく、活動量計本体全体をケース内に収容することで、故障や破損のおそれがより小さくなり、携帯性、耐久性が向上する。

演算部は、２つのカロリ算出手段を有し、記憶された個人データのうち、初期データに対して測定データ、特に基礎代謝量データを優先的に使用して、総消費カロリを算出する。これにより、初期設定時には、予め登録された初期身体データに基づいて、第２のカロリ算出手段により総消費カロリの算出を行い、外部装置からの体重データの取得により、その基礎代謝量の算出精度を向上させる。さらに、より正確な基礎代謝量データが取得されると、第１のカロリ算出手段に切り替えて、高い精度で総消費カロリの算出を行うことができる。

よって、使用者の身体情報の入力や操作の手間を最小限として、より高精度な総消費カロリの算出を可能にし、健康管理に有効利用できる高性能な活動量測定端末を実現することができる。

本発明の請求項２に記載の発明によれば、測定された体重データ、基礎代謝量データが送信されると、記憶部のデータが更新されるので、常に最新データに基づく総消費カロリを算出することができる。

本発明の請求項３に記載の発明によれば、収納ケースを開閉して活動量計本体を着脱可能としたので、収納ケースの交換が容易にできる。活動量測定端末は操作部や表示部がないので、収納ケースは簡易な構成で、形状の制約がなく、複数の取替可能なケースを用意することで、装飾性や携帯性を向上させることができる。

本発明の請求項６に記載の発明によれば、外部装置としてサーバ装置と通信し、初期設定値となる使用者の身体データ等の個人データを、容易に取得することができる。また、体重計測部または基礎代謝量計測部を備える計測装置と通信することで、より正確な体重データ、基礎代謝データを容易に取得し、データを更新することができる。

本発明の請求項７に記載の発明によれば、活動量測定端末を、リーダライタを介して外部装置と接続し、容易に個人データおよび算出データ等を送受信することができる。また、送信された総消費カロリを含む各種データや履歴、その他の情報は、外部装置に接続した表示装置にて表示可能である。さらに、測定した活動量データを外部に蓄積できるので、活動量測定端末のデータは消去でき、制御プログラムも簡単にできる、蓄積したデータを外部で管理することで、使用者に表示可能な情報量が増え、的確なアドバイスが可能となる。

本発明の第１実施形態であり、活動量測定端末を含む活動量測定装置の基本構成を示すブロック図である。 （ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、第１実施形態における活動量測定端末の具体的構成の一例を示す全体斜視図、側面図および分解図である。 外部装置の具体的構成の一例を示すブロック図である。 外部装置の具体的構成の他の一例を示すブロック図である。 活動量測定装置において行われる総消費カロリ算出処理方法を説明するためのフローチャート図である。 活動量測定装置において行われる初期設定時のデータの流れを説明するためのブロック図である。 活動量測定装置において行われる活動量測定表示時のデータの流れを説明するためのブロック図である。 活動量測定装置において行われる身体データ測定時のデータの流れを説明するためのブロック図である。

以下、図面に基づいて本発明の第１実施形態について説明する。図１は、活動量測定端末を備える活動量測定装置の基本構成を示すブロック図であり、図２に活動量測定端末の具体的構成の一例を示す。図１において、活動量測定装置は、使用者（ユーザ）が携帯する活動量測定端末１と、この活動量測定端末１とリーダライタ４を介して、データを送受信可能な外部装置２を有している。活動量測定端末１は、図２に詳細を示す収納ケース１２内に、図１のブロック図に示す活動量計本体１１を、収容保持して構成されている。外部装置２としてのサーバ装置３については、後述する。

図２において、活動量測定端末１は、矩形板状の活動量計本体１１と、クリップ状の取付部１３を有する収納ケース１２からなる。活動量計本体１１は、基板上に電子部品を実装して樹脂モールドしたもので、開閉可能な収納ケース１２に対して着脱可能に設けられる。収納ケース１２は、容器状の第１ケース１２ａと第２ケース１２ｂが嵌め合い構造となっており、活動量計本体１１を第１ケース１２ａの凹部に嵌着し、第２ケース１２ｂの一端側を係止するとともに、他端側をネジ止めすることで、収納ケース１２内に活動量計本体１１を密閉封止する。

取付部１３は、第２ケース１２ｂの裏面側に回動可能に設けられた押板１３ａと、その先端部に対向する受板１３ｂからなり、押板１３ａが図示しないばね力によって受板１３ｂに付勢されて、両板間にユーザの着用する衣類等を挟持するようになっている。好適には、押板１３ａおよび受板１３ｂを波型等の凹凸面の噛合形状とし、また、その少なくとも一方について、対向する表面をゴムや樹脂等の弾性材料で構成すると、衣類や携行品への装着性が向上する。

取付部１３は、運動中の落下防止用であり、クリップ状に限らず、ストラップ等を装着可能なリング状等、任意の形状とすることができる。あるいは、取付部１３を有しない形状としてもよい。本発明の活動量測定端末１は、活動量計本体１１と、収納ケース１２が別体であり、取り外し容易であるため、ケース外形や色柄、取付部１３形状等の異なる複数の収納ケース１２を用意して、取り換え可能とすることができ、装飾性が向上する。また、活動量計本体１１が収納ケース１２内に密閉保護され、収納ケース１２は、表示部や操作部を有しないので、落下や衝突による損傷、故障のおそれが小さく、耐久性に優れる。

図１中にブロック図で示すように、活動量測定端末１の活動量計本体１１は、体動検出部５１と、通信部５２と、記憶部５３と、演算部５５および通信制御部５６を有する制御部５４と、電源５７とを備える。体動検出部５１は、互いに直交する３方向の加速度を検出するための三次元加速度センサであり、ユーザの重力方向（Ｚ方向）、水平方向（ＸＹ方向）の動きを検出して、体動信号として出力する。

通信部５２は、外部装置２に接続されたリーダライタ４と、近距離通信をするもので、例えばＩＳＯ／１ＥＣ１８０９２等の国際規格に準拠した通信を行い、内蔵する磁気変調手段により交流磁界を媒体としてデータを送受信する。なお、リーダライタ４を介した近距離通信方式は、一例であって、その他の規格ないし無線通信方式を採用することもできる。

記憶部５３は、制御部５４で実行されるプログラム等を記憶するとともに、外部装置２から送信される個人データを記憶する個人データ記憶手段５３１と、活動量本体１１によって計測または算出されたデータ（以下、活動量データという）を記憶する活動量データ記憶手段５３２とを有する。個人データは、初期設定時に登録される、ユーザの初期身体データ、具体的には、性別、年齢、身長、体重の各データと、計測装置で測定される体重データ、基礎代謝量データがある。

制御部５４は、これらデータを基に所定の演算を行なう演算部５５と、外部装置２とのデータの送受信を制御する通信制御部５６を有している。演算部５５は、本発明の特徴部分であり、体動検出部５１の検出結果と記憶部５３のデータを基に、運動や生活活動の量を表す活動量、身体活動に伴う活動消費カロリ、基礎代謝量、総消費カロリ等を算出する。運動は、例えばトレーニングや速歩、ランニング等の意図的なものであり、これに、例えば歩行、家事、自転車等の生活活動をあわせたものを、身体活動と称する。生活習慣病予防のためには、活発な身体活動を行い、基礎代謝を含む総消費カロリを把握することが重要となり、本発明では、このための２つのカロリ算出手段を併用する。
具体的には、総消費カロリを算出するために、
測定された基礎代謝量および体動検出部５１から出力される体動信号を用いて総消費カロリを算出する第１のカロリ算出手段５５１と、
初期身体データの体重データまたは測定された体重データを基に、基礎代謝量を算出する基礎代謝量算出手段５５３と、
算出された基礎代謝量および体動検出部５１から出力される体動信号を用いて総消費カロリを算出する第２のカロリ算出手段５５２を有している。

ここで、演算部５５は、第１のカロリ算出手段５５１を、第２のカロリ算出手段５５２に対して優先的に選択する。すなわち、個人データとして測定された基礎代謝量が記憶されている場合には、この測定値を用いて、総消費カロリを算出する。一方、第２のカロリ算出手段５５２では、基礎代謝量算出手段５５３において、測定された体重データを、初期身体データの体重データに対して優先的に選択する。すなわち、個人データとして測定された体重データが記憶されている場合、この測定値を用いて基礎代謝量を算出し、さらに算出された基礎代謝量を用いて、総消費カロリの算出を行う。

記憶部５３は、初期設定時において、外部装置２から少なくともユーザの初期身体データを取得し、さらに、それら身体データの更新データ、例えば体重計で測定された体重データが送信されると、記憶していたデータを削除して最新データに更新する。また、体組成計で測定された基礎代謝量データを取得し、その更新データが送信されると、記憶していたデータを削除して最新データに更新する。

本発明は、２つのカロリ算出手段５５１、５５２を備え、記憶された個人データに応じて、より正確な総消費カロリの算出を行なう。このため、個人データとして、一般に基礎代謝の算出に用いられる身体データに加えて、測定された基礎代謝量データを用い、さらに測定されたデータが送信されると、これらデータを更新して、常に最新のデータを基に演算がなされるようにする。

電源５７は、活動量計本体１１を駆動するのに必要な電極を供給する。電源５７は、例えばボタン電池で、活動量計本体１１の背面に交換可能に配置することができる。活動量計本体１１は、その他にも、クロック機能やカレンダ機能を有する計時部等、図示しない機能を備えることができる。そして、算出した活動量を記憶部５３の活動量データ記憶手段５３２に、例えば１日単位、１週間で記憶する。

本発明において、活動量測定端末１は、表示部および操作部を有しておらず、最小限の構成で高度な活動量測定を行なう小型携帯端末となっている。外部装置２は、活動量測定端末１との間で、総消費カロリ等の算出に必要な個人データ、測定または算出した活動量データを送受信するもので、例えば、フィットネスクラブやスポーツジム等の店舗に設置されたサーバ装置３である。図１中のブロック図は、サーバ装置３の基本構成であり、ユーザの初期登録データ等を入力するための入力部３１と、活動量測定端末１とリーダライタ４を介してデータを送受信する通信部３２と、ユーザの個人データや活動量データおよび制御部３４で実行されるプログラム等を記憶する記憶部３３と、総消費カロリを含む活動量データその他の情報を表示するための表示部３５を備える。

図３に示すように、外部装置２の他の例として、基礎代謝量や体重を測定するための計測装置７を、サーバ装置３と併用することもできる。会員制のフィットネスクラブやスポーツジム等では、一般に、顧客管理のためのサーバ装置３が設置されており、これを利用することで、個人データの管理や入出力等が比較的容易にできる。また、エクササイズマシンのような運動設備とともに、健康管理のための体組成計７１、体重計７２といった計測装置７が設置されることから、これらの測定値を取り込むことができる。

ここで、サーバ装置３の入力部３１には、会員登録時等に、初期身体データとして、性別、年齢、身長、体重の各データが入力され、会員ＩＤ等の管理データとともに、記憶部３３に保存される。計測装置７は、測定部７３と、測定結果を表示する表示部７４、測定結果をサーバ装置３へ送信する通信部７５を備え、サーバ装置３が受信した測定データは、記憶部３３に保存される。

計測装置の通信部７５は、また、リーダライタ４を介して、活動量測定端末１と通信可能であり、例えば、会員ＩＤ等の管理データを用いた会員認証に利用することができる。また、測定データを直接送受信することができ、例えば、計測装置７で計測した身体データを活動量測定端末１に送信する。あるいは、活動量測定端末１の測定データを受信して、表示部７４に表示し、またはサーバ装置３へ送信する中継機として利用することができる。

体組成計７１は、体内に微弱電流を通して、生体インピーダンス法に基づく身体組成と、基礎代謝量を測定する公知の構成を有する。生体インピーダンス法は、安静時のエネルギ消費量である基礎代謝量が、体脂肪率と大きく関連があることを利用したもので、生体インピーダンスの測定値から除脂肪量を計算し、所定の関係式を用いて基礎代謝量を決定する。さらに体重や年齢に基づく補正を行なうこともできる。体組成と合わせて体重を計測可能とした計測装置７を用いることや、体重計７２を別に設置することももちろんできる。

体組成計７１、体重計７２は、家庭用の簡易な装置に対して、店舗用の高機能な装置の測定結果を利用できることで、活動量の測定精度をより向上させることができる。ユーザは、リーダライタ４に、活動量測定端末１をかざすか、置くことで、容易に高精度な測定値を取得することができる。

図４は、外部装置２の他の構成例で、サーバ装置３は、店舗内に設置される通信端末装置６１を、外部に設置したサーバ６３と、ネットワーク６２を介して接続する構成とすることもできる。通信端末装置６１は、例えば、データを入力する入力部６１１と、データを送受信する通信部６１２と、ユーザのデータを一時的に記憶する一時記憶部６１３と、プログラム等を実行する制御部６１４と、データその他の情報を表示する表示部６１５を備える。

サーバ６３は、顧客となる複数のユーザ情報を管理するためのユーザ管理部６３１と、ユーザのデータを記憶する記憶部６３２を備える。通信端末装置６１の一時記憶部６１３は、サーバ６３と活動量測定端末１、または計測装置７である体組成計７１、体重計７２との間のデータを一時的に記憶し、送受信が完了すると、データを消去する。

以下、図５〜８に基づいて、本発明の活動量測定装置における総消費カロリの算出処理の一例を、図１〜３を参照しながら具体的に説明する。図５は、活動量測定端末１の制御部５４で行なわれる処理フロー例であり、まず、ステップＳ１において、活動量測定端末１の初期設定データを読み込む。また、これに先立って、活動量測定端末１の初期設定を行なう。図６に示すように、初期設定に必要な身体データは、予めサーバ装置３の入力部３１となるキーボードやタッチパネル等の操作により、記憶部３３にユーザＩＤと対応付けされた個人データとして入力される。

活動量測定端末１の通信制御部５６は、リーダライタ４を介して接続されるサーバ装置３から、ユーザＩＤとともに４つの身体データ（年齢、性別、身長、体重）を取得し、記憶部５３の個人データ記憶手段５３１に記憶する。この初期設定後、演算部５５は、活動量測定端末１を所持するユーザの身体活動に基づく活動量の測定を開始する。図１のように活動量測定端末１は、リーダライタ４にかざすか載置されることで、サーバ装置３に接続され、ユーザは、初期身体データを、活動量測定端末１を操作することなく、容易に取得できる。

図２のように、活動量測定端末１は、クリップ状の取付部１３を用いてユーザの着衣等に容易に固定される。または、着衣のポケットや携行品に収容されて、常時携帯される。この状態で、ユーザは、歩行やジョギング、エクササイズ等の運動を開始し、または、家事等の生活活動を行なう。すると、図７に示すように、活動量測定端末１の体動量検出部５１は、これら身体活動に伴う体動信号を出力し、演算部５５は、図５のステップＳ２において、体動検出部５１の検出結果と初期身体データに基づく、総消費カロリの算出を行なう。

このステップＳ２は、図１の第２のカロリ算出手段５５２、基礎代謝量算出手段５５３に対応する。まず、４つの初期身体データ（年齢、性別、身長、体重）を用いて基礎代謝量Ａ値を算出する。この基礎代謝量Ａ値は、具体的には、年齢と性別をパラメータとして予め記憶しているテーブル値から基礎代謝量基準値を、身長と体重をパラメータとして予め記憶しているテーブル値から体表面積を算出して、これら算出値を乗算することにより求められる。

また、体動信号を基に運動および生活活動によるエネルギ消費量（活動消費カロリ）を算出する。ここで、体動信号は、その重力方向の成分（Ｚ成分）と水平方向の成分（ＸＹ成分）を持ち、これら成分を所定の方法で解析することで、歩行・走行といった身体活動の種類を判断し、歩数や歩行距離、活動量および強度（ＥＸ・ＭＥＴｓ値）等を算出することができる。さらに、算出データのうちの活動量と、初期身体データのうちの体重データに基づいて、所定の算出式により、身体活動によるエネルギ消費量（活動消費カロリ）を算出することができる。具体的には、活動量（ＥＸ）は、身体活動の強度（ＭＥＴｓ）に実施時間を積算して得られる。
（活動消費カロリ）＝１．０５×（ＭＥＴｓ・時）×（体重）

総消費カロリは、これら基礎代謝量（ここではＡ値）と活動消費カロリ、さらに食事代謝量の加算値として与えられる。
（総消費カロリ）＝（基礎代謝量）＋（活動消費カロリ）＋（食事代謝量）
食事代謝量は、食餌排泄に関わる消費カロリとして知られており、基礎代謝量と活動消費カロリに基づいて、所定の算出式により算出することができる。具体的には、基礎代謝量と活動消費カロリの加算値に、所定の係数Ｋ（例えば０．１程度）を乗算して、算出される。
（食事代謝量）＝Ｋ×（基礎代謝量＋活動消費カロリ）
制御部５４は、これら算出値を記憶部５３に活動量データとして記憶する。これを繰り返すことで、活動量測定端末１の記憶部５３に活動量データが蓄積される。ユーザは店舗内における運動後、あるいは来店時等に、活動量データ記憶手段５３２の蓄積データを、リーダライタ４を介してサーバ装置３に送信し、記憶部３３に記憶させるとともに、表示部３５に表示させて確認することができる。

なお、活動消費カロリの算出方法としては、歩行または走行による消費カロリと、非歩行または非走行による消費カロリを、独立に算出して加算することもできる。
（活動消費カロリ）＝（歩行・走行による消費カロリ）＋（非歩行・非走行による消費カロリ）
ここで、歩行・走行による消費カロリの算出に際しては、例えば体動信号のうち重力方向の成分の変化が予め設定した閾値を超えた時に、歩行または走行と判断し、上記算出式を用いて、活動強度（ＭＥＴｓ）に基づき消費カロリを算出することができる。また、その回数を歩数、走行数として累積加算し、さらに、例えばユーザの身長データから推定される歩幅を用いて、歩行・走行距離等を算出する。
一方、非歩行・非走行による消費カロリの算出に際しては、例えば体動信号のうち水平方向の成分の振幅を評価し、それぞれが予め設定した閾値を超えた時に、所定の消費カロリとしてカウントし、それを加算して消費カロリを算出することができる。
さらに好適には、個人データ等に基づく補正を行なうことで、より正確な活動消費カロリの算出が可能となる。

ところで、身体データを用いる基礎代謝量Ａ値は、一般に個人の体組成によって異なる基礎代謝量を、年齢や性別をパラメータとするデータベースに当てはめて推定するもので、必ずしも個人の状態を正確に反映してはいない。そこで、体組成計７１による基礎代謝計測がなされた場合には、基礎代謝量Ａ値に代えて、この基礎代謝量計測値（Ｂ値）を用いる。このため、ステップＳ３において、計測装置７による測定データの有無を判断し、測定データを受信した場合には、ステップＳ４で測定データが基礎代謝量データか体重データかを判断する。測定データが基礎代謝量データであれば、ステップＳ５へ進み、体重データであれば、ステップＳ８へ進む。基礎代謝量データと体重データの両方であれば、ステップＳ７へ進み、ステップＳ３において、更新データがない場合には、ステップＳ２へ戻る。

図８に示すように、ユーザが店舗内に設置された体組成計７１を用いて、測定を行なうと、測定結果が表示部５４に表示されるとともに、サーバ装置３に送信されて、個人データとして記憶部３３に記憶される。この時、図３に示すリーダライタ４に活動量測定端末１をかざすか載置することによって、ユーザの個人認証がなされるとともに、測定データを受信することができる。活動量測定端末１の通信制御部５６は、この受信データを、測定された基礎代謝量＝基礎代謝量Ｂ値として、記憶部５３の個人データ記憶手段５３１に記憶する。

ステップＳ５は、図１の第１のカロリ算出手段としての処理である。演算部５５は、ステップＳ５において、基礎代謝量Ａ値を破棄し、基礎代謝量Ｂ値を用いて、総消費カロリを算出する。運動および生活活動によるエネルギ消費量（活動消費カロリ）の算出方法は、ステップＳ２と同様に行なう。その後、さらにステップＳ６において、体重計７２による体重データの有無を判断し、体重の計測がなされた場合には、ステップＳ７へ進む。この体重値を取り込む際のデータの流れは、体組成計による基礎代謝計測時と同様である（図８参照）。

活動量計端末１の通信制御部５６は、データを受信すると、身体データとして記憶されている体重データを、測定された体重（真値）に更新する。ステップＳ６において、体重データが更新されていなければ、ステップＳ５へ戻る。ステップＳ７は、図１の第１のカロリ算出手段としての処理であり、測定された基礎代謝量（Ｂ値）と測定された体重（真値）を用いて、活動量が算出される。体重データは、運動によるエネルギ消費量（消費カロリ）の算出に用いられ、他の身体データと異なり、運動による変動の可能性があるため、定期的に計測して更新することで、活動量の測定精度が大きく向上する。

ステップＳ８〜９は、体組成計７１による測定データの更新に先立って、体重計７２による測定データの更新がなされた場合である。この場合は、ステップＳ８において、体重計７２による体重（真値）を取り込み、基礎代謝量Ａ値と体重（真値）を用いた総消費カロリを算出する。次いで、ステップＳ９で、体組成計７１による基礎代謝量Ｂ値が取り込まれたら、ステップＳ７へ進み、基礎代謝量Ａ値を破棄する。

以降は、ステップＳ７にて、第１のカロリ算出手段による総消費カロリ算出を継続する。また、体組成計７１、体重計７２による測定がなされる度に、記憶される個人データを更新し、ステップＳ７の算出式に従って総消費カロリの算出を行なう。

以上のように、本発明の活動量測定端末は、小型で携帯性に優れるだけでなく、高性能な体組成計の基礎代謝量データを利用して、高精度な総消費カロリの算出が可能である。また、使用者に手入力等の操作を要求することなく、基礎代謝量・体重の更新データを取り込み、常に最新データによる活動消費カロリ、総消費カロリを算出することができる。しかも、計測データ・算出データをサーバ装置に送信して蓄積することで、データ管理が容易にでき、正確な活動量データに基づく支援が可能となる。

本発明の活動量測定端末は、例えば、フィットネスジムやスポーツクラブのみならず、薬局や病院その他の店舗、施設に設置したサーバ装置、体組成計、体重計等の計測装置を利用して、身体データを更新することができる。したがって、常に最新のデータを用いて、高精度な活動量の測定ができるので、健康維持や管理が重要となる種々の分野において有用であり、コンパクトで取り扱い性のよい携帯端末装置であるので、これを含む活動量測定装置は、産業上の利用価値が極めて高い。

１ 活動量測定端末
１１ 活動量計本体
１２ 収納ケース
１３ 取付部
２ 外部装置
３ サーバ装置
４ リーダライタ
５１ 体動検出部
５２ 通信部
５３ 記憶部
５３１ 個人データ記憶手段
５３２ 活動量データ記憶手段
５４ 制御部
５５ 演算部
５５１ 第１のカロリ算出手段
５５２ 第２のカロリ算出手段
５５３ 基礎代謝量算出手段
５６ 通信制御部
５７ 電源
６１ 通信端末装置
６２ ネットワーク
６３ サーバ
７ 計測装置
７１ 体組成計
７２ 体重計
７３ 測定部
７４ 表示部
７５ 通信部

Claims (7)

1. 密閉された収納ケースと、該収納ケース内に保持される活動量計本体とを有する活動量測定端末であって、
   上記活動量計本体は、
   使用者の体動を検出する体動検出部と、
   外部装置と通信して使用者の個人データを受信し、計測または算出されたデータを送信する通信部と、
   使用者の個人データと、計測または算出されたデータを記憶する記憶部と、
   上記体動検出部の検出結果および上記記憶部のデータを基に、所定の演算を行なう演算部を備え、
   上記外部装置から受信される個人データが、使用者の初期身体データと、測定された体重データと、測定された基礎代謝量データのうちの少なくとも１つを含み、
   上記演算部は、
   測定された基礎代謝量および上記体動検出部の検出結果に基づく活動消費カロリから総消費カロリを算出する第１のカロリ算出手段と、
   初期身体データの体重データまたは測定された体重データを基に基礎代謝量を算出する基礎代謝量算出手段と、
   算出された基礎代謝量および上記体動検出部の検出結果に基づく活動消費カロリから総消費カロリを算出する第２のカロリ算出手段と、
   を有し、かつ、
   上記記憶部に記憶される個人データが測定された基礎代謝量を含む場合には、上記第１のカロリ算出手段を選択して総消費カロリを算出し、
   上記記憶部に記憶される個人データが測定された基礎代謝量を含まず、測定された体重データを含む場合には、上記第２のカロリ算出手段を選択し、上記基礎代謝量算出手段において、測定された体重データを選択して基礎代謝量を算出するとともに、算出された基礎代謝量と測定された体重データを用いて総消費カロリを算出し、
   上記記憶部に記憶される個人データが初期身体データのみを含む場合には、上記第２のカロリ算出手段を選択し、上記基礎代謝量算出手段において、初期身体データの体重データを用いて基礎代謝量を算出するとともに、算出された基礎代謝量と初期身体データの体重データを用いて総消費カロリを算出することを特徴とする活動量測定端末。
2. 上記記憶部は、上記外部装置から測定された体重データまたは測定された基礎代謝量データが送信されると、記憶していた測定された体重データまたは測定された基礎代謝量データを削除して最新データに更新する請求項１に記載の活動量測定端末。
3. 上記収納ケースは、活動量測定または表示のための電子部品を有しておらず、上記活動量計本体は、開閉可能とした上記収納ケース内に、着脱可能に収容保持される請求項１または２に記載の活動量測定端末。
4. 上記演算部は、上記記憶部に記憶される個人データが測定された基礎代謝量および測定された体重データを含む場合には、上記第１のカロリ算出手段を選択し、測定された基礎代謝量および測定された体重データを用いて総消費カロリを算出する請求項１ないし３のいずれか１項に記載の活動量測定端末。
5. 初期設定時において上記記憶部に記憶される個人データは、上記外部装置から受信される使用者の初期身体データを含み、上記演算部は、上記外部装置から測定された基礎代謝量が受信されるまでは、上記第２のカロリ算出手段を選択する請求項１ないし４のいずれか１項に記載の活動量測定端末。
6. 請求項１ないし５のいずれか１項に記載の活動量測定端末と、上記外部装置とを備え、上記外部装置は、使用者の個人データおよび計測または算出されたデータを記憶する記憶部を有するサーバ装置、該サーバ装置に接続され体重計測部または基礎代謝量計測部を備える計測装置を含む活動量測定装置。
7. 上記活動量測定端末と近距離無線通信を行ない上記外部装置との間でデータを送受信するリーダライタと、上記外部装置に接続される表示装置とを備える請求項６に記載の活動量測定装置。

Images