WO2005068022A1

WO2005068022A1 - 測定装置

Info

Publication number: WO2005068022A1
Application number: PCT/JP2005/000361
Authority: WO
Inventors: Kojiro Minami; Masato Nagatomi; Takuya Nakano; Daisuke Shijo
Original assignee: Konami Sports Life Corporation
Priority date: 2004-01-16
Filing date: 2005-01-14
Publication date: 2005-07-28
Also published as: US20060234842A1; TWI246430B; JP3718211B2; TW200526299A; JP2005198867A

Abstract

　おもりと、前記おもりに連結されたワイヤと、前記ワイヤの他端を移動させることで前記おもりを上方に移動させる荷重発生手段とを備えるトレーニング装置１００に供するための測定装置１５０であって、前記おもりの位置を検出する位置検出手段２０、４０と、前記ワイヤにかかる荷重を検出する荷重検出手段３０と、前記位置検出手段２０及び前記荷重検出手段３０によって得られた検出データに基づく報知情報を表示する表示手段６０とを備え、前記位置検出手段２０、荷重検出手段３０及び表示手段６０はそれぞれ前記トレーニング装置１００に対して着脱自在となる取付部を各々有することを特徴とする測定装置１５０を提供する。

Description

明細書

測定装置

技術分野

[0001] 本発明は、トレーニング装置に供するための測定装置に関するものである。

背景技術

[0002] トレーニング装置には、トレーニング者の運動状況を測定するための測定装置が設けられたものがある。例えば、従来、トレーニング者が持ち上げるおもりの個数及びおもりの持ち上げ回数をカウントする測定部を有するトレーニング装置知られている。このトレーニング装置に設けられた測定部では、各おもりに設けられた検出部と、検出部に対向してトレーニング装置本体に設けられた複数の被検出部とによりおもりの個数及び持ち上げ回数をカウントする。トレーニング者がおもりを持ち上げると、持ち上げられたおもりに設けられた各検出部が本体の各被検出部を通過する。測定部が、この通過した検出部の個数及び通過回数をカウントし、トレーニング者に使用しているおもりの総量及び持ち上げ回数を提示する。

[0003] しかし、上記の測定部で測定を行うためには、おもりの個数に応じた多数の検出部及び被検出部をトレーニング装置に作り込む必要がある。よって、多種類のトレー- ング装置に上記の測定部を適用するには、さらに多くの検出部及び被検出部が必要となり、構造が複雑となる。また、上記従来構造のトレーニング装置においては、トレ一ユング装置に予め測定部が一体に組み込まれている。そのため、仮にフィットネスクラブ等で測定部を有するトレーニング装置を導入しょうとすると、新規に測定部付きのトレーニング装置を購入しなければならずコスト的にも負担が大きいものとなっていた。

[0004] そこで、本発明では、既存のトレーニング装置に対しても後付けで取り付けを容易に行え、且つ、多数のおもりに対する測定を簡易な構成で行える測定装置を提供することを目的とする。

発明の開示

[0005] 本願第 1発明は、上記の課題を解決するために、おもりと、前記おもりに連結された長尺体と、前記長尺体の他端を移動させることで前記おもりを上方に移動させる荷重発生手段とを備えるトレーニング装置に供するための測定装置であって、前記おもりの位置を検出する位置検出手段と、前記長尺体にかかる荷重を検出する荷重検出手段と、前記位置検出手段及び前記荷重検出手段によって得られた検出データに基づく報知情報を表示する表示手段とを備え、前記位置検出手段、荷重検出手段及び表示手段はそれぞれ、前記トレーニング装置に対して着脱自在となる取付部を各々有することを特徴とする測定装置を提供する。

[0006] ここで、長尺体とは、湾曲が可能な長い形態を有するものを含み、ワイヤー、紐等の線状体の他、ベルトのように断面が平坦形状であっても湾曲及びおもりの牽引が可能な十分な長さを有するものも含む。

[0007] おもりは長尺体に連結されているため、トレーニング者が長尺体の他端を移動すると、それに連動して荷重発生手段がおもりを移動させる。長尺体にはおもりにより荷重がかかっており、この長尺体に力かる荷重を利用して運動を行う。例えば、長尺体の一端におもりが連結され、他端にペダル、ハンドル及びバーなどの可動部を有するトレーニング装置を例に挙げる。このトレーニング装置においては、トレーニング者は可動部に足や手により力を加え、可動部の位置を変化させて運動を行う。このトレ一二ング装置に、位置検出手段、荷重検出手段及び表示手段とを備える測定装置を、取付部により後付けすることで、トレーニング者は、運動時のおもりの位置及び長尺体に力かる荷重に基づく報知情報を把握することができる。報知情報としては、例えばおもりの位置、おもりの移動回数、初期状態力のおもりの移動距離、おもりの加速度、長尺体にかかる荷重及びおもりの質量等が挙げられる。よって、トレーニング者は、トレーニング中の運動状況を把握することができる。

[0008] 本願第 2発明は、本願第 1発明において、前記おもりの上面に設けられて光を反射する反射手段をさらに備え、前記位置検出手段は、前記反射手段に対して光を出射する発光部と、前記反射手段において反射された反射光を受光する受光部とを有することを特徴とする測定装置を提供する。

[0009] おもりの上面に反射手段を設け、発光部から反射手段に光を出射する。そして、反射手段で反射された反射光を受光部において受光する。発光部と反射手段との間の距離に応じて、受光部において受光される反射光のスポットの位置が変化する。このスポットの位置の変化を測定することにより反射手段が設けられたおもりの位置を柳』定することができる。

[0010] 本願第 3発明は、本願第 1または第 2発明のいずれかにおいて、前記荷重検出手段は、前記長尺体に取付け可能とされ、前記長尺体にかかる張力を受ける歪み受け部と、前記歪み受け部の歪みを測定する歪み測定部とを有することを特徴とする測定装置を提供する。

[0011] 長尺体に設けられた歪み受け部は、おもりにより長尺体に力かる張力の大きさに応じて歪みを生じる。この歪み測定部の歪みを測定することにより長尺体に力かる張力を測定することができる。そして、この張力から長尺体に力かる荷重を検出することができる。

[0012] 本願第 4発明は、本願第 1一第 3発明のいずれかにおいて、前記荷重検出手段及び前記位置検出手段によって得られた検出データに基づき、前記表示部に前記報知情報を表示するためのデータ処理を行うデータ処理部をさらに備え、前記データ処理部は、前記位置検出手段によって検出された検出データに基づ!/、ておもりの位置の変化状態を監視する位置監視手段と、前記荷重検出手段によって検出された検出データに基づいて荷重を監視する荷重監視手段と、前記おもりの位置の変化状態及び前記荷重に基づいて前記おもりの質量を算出する質量算出手段と、を有することを特徴とする測定装置を提供する。

[0013] 上記のトレーニング装置において、おもりは長尺体に連結されているため、長尺体の他端を移動するとおもりの位置が変化する。また、長尺体にはおもりにより荷重がかかっている。測定装置の位置監視手段は、このおもりの位置の変化状態を監視する。おもりの位置の変化状態とは、おもりが移動している状態にあるの力停止している状態にあるの力を意味する。具体的には、おもりの初期状態力もの移動距離、おもりの移動速度、加速度などの変化を挙げることができる。さらに、荷重監視手段がおもりにより長尺体に力かる荷重を監視する。この長尺体に力かる荷重 Fは、次式（1)により表される。

F=m X +m X g … J ここで、 F :長尺体に力かる荷重

m :長尺体に連結されているおもりの質量

a：おもりの加速度

g :重力加速度

である。

[0014] よって、長尺体の他端を移動することによりおもりの位置が変化し、加速度 exが変化すると長尺体に力かる荷重が変化する。おもりが停止している場合においては、おもりの加速度 α 0であるので F ^mgとなる。

[0015] ここで、荷重 Fには、動的な荷重 Faと静的な荷重 Fsがある。動的な荷重 Faとは、おもりの位置が変化し、おもりがある加速度を有して移動しているときに長尺体に力かる荷重であり、上記式（1)より F = m X a +m X g ( α≠0)で表される。一方、静的な荷重 Fsとは、おもりが停止しているとき、あるいはおもりが等速で移動している（おもりの加速度 α 0)ときに長尺体に力かる荷重であり、 F^mgで表される。そして、質量算出手段は、これらのおもりの位置の変化状態及び長尺体に力かる荷重によりおもりの質量を算出する。つまり、おもりの位置の変化状態力おもりの加速度 αを監視し、おもりが停止し、おもりの加速度 α 0の時に長尺体に力かる荷重力上記式（1)に基づいておもりの質量を算出する。あるいは、おもりが移動している時に検出されたおもりの加速度 aから上記式（ 1 )に基づ!/、ておもりの質量を算出する。

[0016] 上記の通り、本発明に係る測定装置は長尺体に力かる荷重の検出にカ卩ぇ停止時におけるおもりの質量を算出でき、これらのデータを表示手段に表示することができる。従って、おもりの移動時には、トレーニング者のおもりの引き上げに応じた荷重、例えば勢いよくおもりを移動させるほど表示手段には大きな荷重数値が表示されること力、トレーニング者へのトレーニング意欲を喚起することができる。また、おもりの停止時には、おもりの質量が表示されることから、従来のウェイトトレーニングマシンのようにおもり自体を視認するなどの手間を要さず、トレーニング姿勢を維持したまま表示部を見るだけで容易に現在使用しているおもりの質量、さらにトレーニング回数等を確認でき操作性に優れて、る。

[0017] 本願第 5発明は、本願第 4発明において、前記おもりの移動後において前記おもり停止していることを検出した場合、前記質量算出手段は、前記荷重監視手段によつて検出された荷重に基づ!/、て前記おもりの質量を算出し、前記表示手段に前記質量を表示することを特徴とする測定装置を提供する。

[0018] ここで、停止とはおもりの移動が完全に止まった状態だけでなぐ以下のような場合も含む。例えば、おもりの速度や加速度が所定値以下で停滞している場合も、おもりが停止しているとする。長尺体の他端の往復運動によりおもりの位置が上下する場合、おもりが最上部または最下部に位置する時に、おもりの位置が停止する。おもりの位置が停止している場合、おもりの加速度 a Oである。よって、前記式（1)からおもりにかかる荷重 Fは、静的な荷重 Fs^mgである。よって、静的な荷重 Fsを検出することによりおもりの質量を算出することができる。上記の通り、おもりの位置が停止して V、る場合とは、おもりが完全に停止して、る場合のみならずほぼ停止して、る場合を含む。

[0019] このように、位置監視手段によっておもりが停止していることを検出した場合におもりの質量算出を行うのは、実際のおもりの質量を正確に算出するためである。仮におもりが移動している場合に質量算出すると、その移動の加速に伴う荷重分がおもりの質量に付加されるからである。

[0020] 上記の通り、本願第 5発明においては、位置監視手段、荷重監視手段及び質量算出手段のそれぞれの機能が前記のように有機的に結合されることによって、正確なおもりの質量測定を実現している。

[0021] 本願第 6発明は、本願第 4または第 5発明のいずれかにおいて、前記データ処理部は、前記トレーニング装置において使用され得るおもりの質量データを記憶する質量記憶部をさらに含み、前記質量算出手段は、前記トレーニング装置において使用されているおもりの位置の変化状態及び前記長尺体に力かる荷重に基づいて算出されたおもりの質量に最も近い値を前記質量記憶部力抽出することを特徴とする測定装置を提供する。

[0022] 使用されるおもりの質量に関するデータを予め質量記憶部に記憶しておく。質量算出手段が算出したおもりの質量にもっとも近い実際のおもりの質量データを質量記憶部から抽出することで、正確なおもりの質量を得ることができる。 [0023] 算出されたおもりのデータは誤差等を含むものである力仮にこのデータをそのまま表示手段に表示すれば、同じ負荷のトレーニングを行っているにもかかわらずトレ一ユング毎にまちまちの表示がなされることになり、トレーニング効果の基準も不明確なものとなってしまう。よって、これを回避するため、実際のおもりの質量データに合わせ込んでいる。

[0024] 本願第 7発明は、本願第 6発明において、前記質量データは、前記トレーニング装置において使用され得るおもりの単体の質量のデータと、前記単体の質量のデータの整数倍の質量のデータとを含むことを特徴とする測定装置を提供する。

[0025] ウェイトトレーニングタイプのトレーニング装置におけるトレーニング負荷の変更は、同質量のおもりの個数を変えることによって行うため、上記質量データとして、おもり単体の質量と、おもりの個数に対応する整数倍の質量のデータとを含ませることによつて対応が可能である。また、おもり単体の質量はトレーニング装置によって変わる可能性があるので、予め使用されることが想定される複数のおもり単体の質量及びその整数倍の質量データを含ませている。このように、質量データを必要且つ最小限のデータに限定することによって、質量記憶部の記憶容量を無駄のない低容量に抑えることができる。

[0026] 本発明に係る測定装置は、トレーニング回数等に関する測定部を備えない既存のトレーニング装置に対しても後付けで容易に取り付けが可能であり、フィットネスクラブ等にとってコストメリットがある。また、おもりの質量については、おもりを牽引するワイャ等にかかる荷重から算出するので、従来のようにおもり自体を視認して質量を確認する必要が無ぐ単に表示部を見るだけでおもりの質量に加えトレーニング回数等も確認できるので、トレーニング者にとって無駄な動きをする必要が無く操作性に優れている。

図面の簡単な説明

[0027] [図 1]測定装置及びトレーニング装置の構成図。

[図 2]測定装置が取り付けられたトレーニング装置の構成図。

[図 3]おもりの移動する様子を示す説明図。

[図 4]位置センサでのおもりの位置の測定方法。 [図 5A]荷重センサの拡大斜視図。

[図 5B]図 5Aと反対方向から観察した荷重センサの拡大斜視図。

[図 6A]ワイヤに荷重が力かる前の荷重センサの断面図。

[図 6B]ワイヤに荷重が力つた後の荷重センサの断面図。

[図 7]モニタの外観図。

[図 8]おもりが最下部力最上部に向けて図中矢印方向へ上昇している様子を示す説明図。

[図 9]おもりの移動回数のカウント方法を示す説明図。

[図 10A]荷重 Fと時刻 tとの関係を示す関係図（1)。

[図 10B]荷重 Fと時刻 tとの関係を示す関係図（2)。

[図 10C]図 10Aの一部の拡大図。

[図 11]モニタの表示部において表示される運動状況（1)。

[図 12]モニタの表示部にお、て表示される運動状況（2)。

[図 13]モニタの表示部にお、て表示される運動状況（3)。

[図 14]おもりの質量及び移動回数を算出する流れを示すフロー図。

符号の説明

5:ペダル

9:ワイヤ

13:おもり

20:位置センサ

21:発光素子

23:投光レンズ

25:受光レンズ

27:受光素子

29:遮光板

30:荷重センサ

31:歪み受け部

33:ワイヤ固定部 35 :ネジ止め部

37 :ワイヤ支持部

39 :歪み測定部

40 :反射板

60 :モニタ

100 :トレーニング装置

150 :測定装置

発明を実施するための最良の形態

[0029] <発明の概要 >

本発明に係る測定装置は、おもりと、おもりに連結されたワイヤ (長尺体に相当）と、ワイヤの他端を移動させることでおもりを上方に移動させる荷重発生手段とを備えるトレーニング装置に用いられる。トレーニング者がトレーニング装置のワイヤの他端に足や手により力を加えると、それに連動して荷重発生手段がおもりを移動させる。このとき、ワイヤにはおもりにより荷重が力かっており、トレーニング者は、このワイヤにか力る荷重を利用して運動を行う。ここで、ワイヤの他端には例えばペダル、ハンドル及びバーなどの可動部が接続されていても良い。このようなトレーニング装置による運動の場合、トレーニング者は、自分が今どれぐらいの力を加え、何回おもりを移動しているのか等の運動状況を把握しながら運動を行う。そこで、本発明による測定装置では、おもりの位置及びワイヤにかかる荷重等を検出し、この検出データに基づく報知情報をモニタによりトレーニング者に提示する。よって、トレーニング者は、モニタに表示された報知情報に基づいておもりの移動回数や運動時間などの運動メニューを決めることができる。また、この測定装置はトレーニング装置に作り込む必要がなく構成が簡単であり、既存のトレーニング装置に後付けする等、着脱自在である。

[0030] さらに、本発明に係る測定装置では、運動に伴っておもりによりワイヤに力かる荷重を検出する。そして、この荷重に基づいてワイヤに連結されたおもりの質量を算出する。よって、おもりの個数に応じた検出部や被検出部を設けることなぐトレーニング者にかかる負荷を検出できる。また、おもりの質量は、検出された荷重力も算出するため、予め計量しておく必要もない。そのため、本発明にかかる測定装置を簡単にトレ一ユング装置に後付けし、おもりの質量を算出することができる。

<第 1実施形態例 >

以下に、第 1実施形態例を挙げて本発明に係る測定装置について説明する。図 1 は、測定装置 150及びトレーニング装置 100の構成図である。測定装置 150が取り付けられたトレーニング装置 100は、例えば店舗に設置され、店舗内のサーバ 300と接続される。サーバ 300は、測定装置 150と接続されており、測定装置 150が取得したトレーニング者の運動状況を受信する。また、サーバ 300は、サーバ 300内に記憶されているトレーニング者の個人データを、測定装置 150からの要求に応じて送信する。

[0031] 1. トレーニング装置

まず、トレーニング装置 100の構成及び機能について説明する。図 2は、測定装置 150が取り付けられたトレーニング装置 100の構成図である。なお、ここでトレーニング装置 100についてはその構造の機能を説明するに留める。このトレーニング装置 1 00は、足でペダルを押すことによりおもりが上下し、トレーニング者の足に荷重がか力る構成である。このトレーニング装置 100は、あくまでも例示であってこれに限定されない。

[0032] 支持台 1上に背もたれ 3及びシート 4が固定されている。ペダル 5が、背もたれ 3と対向するように支持台 1上に可動に固定されている。トレーニング者の運動を補助するためにハンドル 17が設けられている。フレーム 7には、ワイヤ 9、ロッド 11及び複数のおもり 13が取り付けられている。おもり 13は、ワイヤ 9に連結されており、ロッド 11に沿つて上下方向に摺動する。ワイヤ 9は、複数の滑車 15を介しておもり 13とペダル 5とを連結している。また、複数のおもり 13それぞれには、おもり調整孔 13aが設けられている。このおもり調整孔 13aに調整棒 13bを挿入すると、図 3に示すように調整棒 1 3bが挿入された位置から上のおもり 13がワイヤ 9と連結される。よって、トレーニング者が所望の位置に調整棒 13bを挿入することで、おもり 13によりペダル 5にかかる荷重を調整することができる。ここで、ワイヤ 9は、おもり 13とペダル 5とを連結し、ペダル 5の移動によりおもり 13を移動する構成であれば良ぐワイヤに限定されず、例えば湾曲が可能な長い形態を有するものを含み、ワイヤー、紐等の線状体の他、ベルトのように断面が平坦形状であっても湾曲及びおもりの牽引が可能な十分な長さを有するものも含む。なお、支持台 1、背もたれ 3、シート 4、ペダル 5、ロッド 11、滑車 15及びハンドル 17等のおもり 13を上方に移動させる構成は、特許請求の範囲において荷重発生手段に相当する。ただし、荷重発生手段はおもりを移動させる構成であれば良ぐその構成は前記の構成に限定されない。

[0033] トレーニング者は、上記のトレーニング装置を用いて次のように運動を行う。まず、トレーニング者は、所望の位置に調整棒 13bを挿入する。次に、背もたれ 3にもたれるようにシート 4上に腰掛け、足をペダル 5に載せる。そして、足を曲げ伸ばしすることによりペダル 5を前後方向に移動させて運動を行う。ペダル 5とおもり 13とは、複数の滑車 15及びワイヤ 9を介して連結されているため、このペダル 5の位置の変化に応じておもり 13が上下方向に往復運動する。よって、ペダル 5には、持ち上げられたおもり 1 3の質量に応じて荷重が力かる。

[0034] 2.測定装置

次に、図 1及び図 2を用いて測定装置 150の構成及び機能について説明する。測定装置 150は、位置センサ 20、荷重センサ 30、反射板 40、ストッパー 50、モニタ 60 及び例えばコンピュータで構成されるデータ処理部 200を有して、る。測定装置 150 は、前述したトレーニング装置 100に適用される場合には、次のように取り付けられる

[0035] 荷重センサ 30は、ワイヤ 9に取り付けられており、ワイヤ 9にかかる荷重を検出する。

反射板 40としては、例えば光を反射する反射シートが複数のおもり 13の最上段のおもりの上面に貼付されている。位置センサ 20は、フレーム 7に固定されており、おもり 13上の反射板 40に対して光を出射する。そして、位置センサ 20は、反射板 40から反射される反射光を受光することによりおもり 13の位置を検出する。ストッパー 50は、おもり 13が所定位置よりも移動し、例えばフレーム 7を破損しな、ようにロッド 11に設けられている。

[0036] なお、位置センサ 20、荷重センサ 30及びモニタ 60のそれぞれは、トレーニング装置に対して着脱自在の構成を備えている。従って、本測定装置は既存のトレーニング装置に対しても取り付けることが可能で、計数機能を後付け的に付加することができ、優れた汎用性を有している。

[0037] 以下に、位置センサ 20、荷重センサ 30及びモニタ 60の構成及び機能にっ、て具体的に説明する。

[0038] (1)位置センサ

まず、位置センサ 20について説明する。図 4は、位置センサの説明図である。位置センサ 20は、 LEDなどの発光素子 21、投光レンズ 23、受光レンズ 25、受光素子 27 及び遮光板 29を有している。位置センサ 20は、複数のおもり 13の最上段のおもりの上面に設けられた反射板 40に対向して設けられており、発光素子 21から反射板 40 に光が出射される。発光素子 21から出射された光は、投光レンズ 23により指向性が高められる。反射板 40により反射された光のうち、受光レンズ 25に入射される光を受光レンズ 25で受光素子 27上に集光する。遮光板 29は、発光素子 21から受光素子 2 7に直接入射する光を遮断する。

[0039] 発光素子 21から反射板 40に光を出射すると、位置センサ 20から反射板 40までの距離に応じて受光素子 27上のスポットの位置が変化する。例えば、図 4に示すように位置センサ 20から反射板 40までの距離が A1である場合、反射板 40により反射された反射光のスポット距離は B1となり、距離力 SA2である場合、反射光のスポット距離は B2となる。ここで、位置センサ 20からおもり 13に設けられた反射板 40までの距離 A は、反射光のスポット距離 Bを用いて、例えば三角測距の原理に基づいて下記式（2 )から算出される。

[0040] A= (C X f) /B - -- (2)

ここで、 C :投光レンズと受光レンズとの中心間距離

f :受光レンズの焦点距離

以上により、位置センサ 20によりおもり 13の位置を検出することができる。ここで、例えば位置センサ 20から反射板 40までの距離 A1は、 Al = (C X f) ZBlで表される。また、位置センサ 20から反射板 40までの距離 A2は、 A2= (C X f) ZB2で表される。

[0041] なお、位置センサ 20は図 3に示すように、ネジ固定部 20aによってフレーム支持部 7 1に取り付けて、るものであり、着脱自在の構造を有して、る。 [0042] (2)荷重センサ

次に、荷重センサ 30について説明する。図 5Aは荷重センサの拡大斜視図、図 5B は図 5Aと反対方向から観察した荷重センサの拡大斜視図、図 6Aはワイヤに荷重が力かる前の荷重センサの断面図、図 6Bはワイヤに荷重がかった後の荷重センサの断面図である。荷重センサ 30は、歪み受け部 31、ワイヤ固定部 33、ネジ止め部 35a 、 35b、ワイヤ支持部 37a— 37c及び歪み測定部 39を有している。歪み測定部 39は、歪み受け部 31の一方の主面に設けられている。なお、歪み測定部 39としては、周知の歪みゲージを採用することができる。ワイヤ支持部 37a及び 37bは、歪み受け部 31の他方の主面に設けられ、それぞれ歪み受け部 31の一端及び他端に固定されている。また、ワイヤ支持部 37bは、ワイヤ固定部 33に固定されている。図 6に示すように、歪み受け部 31とワイヤ固定部 33とは、ワイヤ支持部 37a— 37cが互いにワイヤ 9 を挟むようにネジ止め部 35a及び 35bによりネジ止めされる。このとき、ワイヤ支持部 3 7bが、ワイヤ支持部 37a及び 37cの間においてワイヤ支持部 37cに近接するようにネジ止めされる。このとき、歪み測定部 39は、ワイヤ支持部 37bとワイヤ支持部 37aとの間に位置している。ここで、歪み受け部 31、ワイヤ固定部 33及びワイヤ支持部 37a 一 37cは、所定の幅を持って構成されているとワイヤのみならず幅を有するベルト等を固定することができ好まし、。

[0043] 次に、荷重センサ 30における荷重の測定方法について図 6を用いて説明する。トレ一-ング者が運動を開始する前は、ペダル 5に荷重が力かっておらず、ワイヤ 9及びペダル 5にはおもり 13による荷重が力からない。よって、ワイヤ 9にはおもり 13による張力 Tが働かず、図 6Aに示すように歪み受け部 31は歪まない。一方、トレーニング者がペダル 5を移動させると、おもり 13が上下に往復運動しワイヤ 9におもり 13による荷重がかかる。このとき、おもり 13から受ける荷重によりワイヤ 9には張力 Tが働き、ヮィャ 9は張力 Tの方向に引っ張られる。そのため、歪み受け部 31は、ワイヤ 9を挟んでいるワイヤ支持部 37a— 37cの相互作用により図 6Bに示すように応力 σを受け歪む。この歪み受け部 31の歪みにより歪み測定部 39が伸縮し、歪み測定部 39の抵抗値 Rが変化する。この抵抗値 Rの変化を、歪み測定部の出力電圧 eを測定すること〖こより検出し、応力 σを算出する。歪み測定部 39が受ける応力 σは、例えば下記式（3 )及び (4)から算出される。

[0044] AR/R=K X ( σ /Ε) · '· (3)

e= (l/4) X ( AR/R) X E · '· (4)

ここで、 R:歪み測定部 39の元の抵抗値

Δ R：歪み測定部 39の伸縮により生じる抵抗値 Rの変化量

K:ゲージ率

E :ヤング率

e：歪み測定部 39の出力電圧

以上により歪み測定部 39の受ける応力 σを算出し、予め得られている応力 σと荷重との関係力もペダル 5にかかる荷重を算出する。例えば、応力 σと歪み受け部 31とのなす角を Θとすると、応力 σ =張力 TX sin Θの関係が成立する。ここで、おもり 13 及びペダル 5間には動滑車等が連結されており、張力 T≠0であることを考慮すると、荷重 =係数 X張力 Τとなる。以上によりペダル 5にかかる荷重を算出する。

[0045] 荷重センサ 30の代わりに張力センサをワイヤ 9に取付け、張力 Τと荷重 Fとの関係力ペダル 5にかかる荷重を算出しても良、。

[0046] なお、荷重センサ 30は上記の通り、ワイヤ 9を歪み受け部 31とワイヤ固定部 33によつて挟持し、これをネジ止め部 35a及び 35bによりネジ止めするものであり、着脱自在の構造としている。

[0047] (3)モニタ

図 7は、モニタの外観図である。モニタ 60は、表示部 61、入力部 63、トランスボンダの受信部 65及び認証ランプ 67等を有する。モニタ 60の表示部 61では、例えば位置センサ 20により検出されたおもりの位置、荷重センサ 30により検出された荷重、ぺダル 5の移動回数、おもり 13の質量や運動量などが表示され、トレーニング者に提示される。入力部 63は、運動メニューの選択などの入力を受け付ける。トランスボンダの受信部 65では、個人 IDなどの入力を受け付ける。認証ランプ 67は、トレーニング者を認識した場合に点灯する。さらに、トレーニング者に音声により運動状況を知らせるためにスピーカがモニタ 60に内蔵されていても良い。

[0048] なお、モニタ 60は図 3に示すように、ネジ固定部 60aによってフレーム 7に取り付けているものであり、着脱自在の構造を有している。

[0049] 上記の通り、本発明によればモニタ 60の他、位置センサ 20及び荷重センサ 30とも着脱自在の構造となって、るため、既存のトレーニング装置に対してもこれら各部を取り付け、且つ、おもり 13の最上段の上面部に反射板 40を貼付するだけで、容易に計数機能、荷重測定機能を付加することができる。従って、フィットネスクラブ等においては、計測機能を有する新規のトレーニング装置を新たに購入することなぐ既存の装置を利用しつつ機能向上を図れるのでコストメリットがある。

[0050] (4)データ処理部

次に、測定装置 150のデータ処理部 200の構成及び機能について再び図 1を用いて説明する。データ処理部 200は、質量算出部 210、位置監視部 220、荷重監視部 230、質量記憶部 240、表示制御部 250及び通信制御部 260を有している。位置監視部 220は、おもり 13の位置の変化状態を監視する。また、荷重監視部 230は、ぺダル 5にかかる荷重を監視する。質量算出部 210は、位置監視部 220から取得したおもり 13の位置及び荷重監視部 230から取得したペダル 5にかかる荷重に基づいておもり 13の質量を算出する。質量記憶部 240は、トレーニング装置 100において使用されるおもり 13の質量を記憶する。表示制御部 250は、位置監視部 220、荷重監視部 230、質量算出部 210から取得した運動状況及び通信制御部 260を介してサーバ 300から取得した個人データなどを表示する。通信制御部 260は、サーバ 300 とデータ処理部 200との通信を制御する。以下に、各部の構成についてさらに詳細に説明する。

[0051] (4 1)位置監視部

位置監視部 220は、トレーニング者がトレーニング装置 100のペダル 5を移動させることにより変化するおもり 13の位置の変化状態を監視する。ここで、おもりの位置の変化状態とは、おもりが移動している状態にあるの力、停止している状態にあるのかを意味する。具体的には、おもりの初期状態力の移動距離、移動速度、加速度などの変化を挙げることができる。位置監視部 220は、位置センサ 20から出力されたおもり 13の位置を取得し、おもり 13の位置の変化状態を監視する。

[0052] (4-1-1)おもりの位置の変化状態おもり 13の位置の変化状態の監視方法について、ペダル 5の往復運動によりおもり 13が上下している場合を例に挙げて説明する。図 8は、おもり 13が最下部から最上部に向けて図中矢印方向へ上昇している様子を示す説明図である。表 1に、図 8に示すようにおもり 13が移動した場合にぉ、て、位置監視部 220が時間間隔 Δ t3毎に取得するおもり 13の位置の変化の一例を示す。

[表 1]

時刻 tl一 t7は、所定時間間隔 At3毎に刻まれており、位置監視部 220は、所定時間間隔 At3毎におもり 13に貼付された反射板 40と位置センサ 20との距離 Lを取得している。また、表 2に、取得した距離 Lから位置監視部 220が算出したおもり 13の移動距離 Δ L、移動速度 V、加速度 ocを示す。

[表 2]

以下、所定時間間隔 At3毎に位置監視部 220により監視されるおもりの位置の変化状態について説明する。 [0055] (A)おもりが停止して、る状態の監視 (t 1≤ t < t2及び t6≤t≤t7) tl≤t< t2においては、おもり 13は往復運動の最下部に位置している。このとき、位置監視部 220は、位置センサ 20から tl≤t< t2におけるおもり 13の位置として距離 L = Laを取得し記憶している。一方、 t6≤t≤t7においては、おもり 13は往復運動の最上部に位置している。このとき、位置監視部 220は、位置センサ 20から t6≤t≤t 7におけるおもり 13の位置として距離 Leを取得し記憶している。また、 tl≤t< t2及び t6≤t≤t7において、ペダル 5及びおもり 13の位置は変化しておらず、ペダル 5にはおもり 13の質量 m分のみの静的な荷重 Fsが力かっている。そして、表 2に示すように、位置監視部 220は、取得した距離 Lに基づいて tl≤t< t2及び t6≤t≤t7の移動距離として移動距離 A L = 0を算出する。この移動距離 A L = 0から位置監視部 22 0は、おもり 13の位置が停止していることを検出する。さらに、位置監視部 220は、おもり 13の移動速度 V及び加速度 αを算出しても良い。 1≤ t < t2及び t6≤ t≤ t7においては、移動距離 A L = 0であるため、移動速度 V= 0、加速度 α = 0が算出される。よって、位置監視部 220は、おもり 13が停止していることを、移動速度 V、加速度 αカゝら検出することができる。位置監視部 220は、距離 L、移動距離 A L、移動速度 V及び加速度 ocなどのおもり 13の位置の変化状態を記憶する。

[0056] ここで、おもり 13が停止している場合とは、おもり 13が完全に停止している場合のみならずほぼ停止している場合を含む。つまり、位置監視部 220は、移動距離 Δ が所定値以下であることに基づ、ておもり 13が停止して、ることを検出する。同様に、おもり 13の移動速度 Vまたは加速度 aが所定値以下で停滞していることに基づいておもり 13が停止して、ることを検出しても良!、。

[0057] (B)おもりが動、て、る状態の監視 (t2≤t < t6)

t2≤t< t6にお!/、ては、トレーニング者がペダル 5に荷重をかけ動力して!、るため、おもり 13がワイヤ 9から張力を受けて図中矢印方向へ上昇している。よって、表 1に示すように t2≤t< t6の各時刻において位置監視部 220が位置センサ 20から取得する距離 Lは異なる。そして、位置監視部 220は、取得した距離 Lに基づいて移動距離 Δ Lをそれぞれ上記表 2のように算出する。この移動距離 A L≠0から位置監視部 220 は、おもり 13の位置が移動していることを検出する。また、上記と同様に表 2に示すように移動速度 V、加速度 ocを算出しても良い。位置監視部 220は、移動速度 V≠0または加速度 α≠0からおもり 13の位置が変化していることを検出する。そして、位置監視部 220は、これらのおもり 13の位置の変化状態を記憶する。

[0058] (4 1 2)おもりの移動回数

位置監視部 220は、位置センサ 20から取得したおもり 13の位置に基づいておもり 1 3の移動回数をカウントする。移動回数は、例えば往復運動しているおもり 13が所定幅以上の振幅を有して往復運動して、ることに基づ、てカウントする。

[0059] 図 9を参照して説明すると、複数回のカウントがなされるには以下のような条件を満足する必要がある。まず 1カウント目については、 ΜΙΝから上昇したおもり 13の位置が予め設定された下端ラインである Αラインを越え、さらに Αラインカゝら所定距離離した上端ラインである Bラインを越えることが必要である。そして、この Bラインを越えた段階で 1カウントとされる。次に、 2カウント目については、ー且 Bラインを越えたおもり 13の位置が Aラインより下まで下がる必要がある。もし、 Aラインより下に下がることなぐ再びおもり 13の位置が上昇し Bラインを越えたとしてもこれはカウントされない。これは所定の距離分おもり 13を持上げなければトレーニングを行ったとは言えないためである。従って、ライン Aとライン Bとの間でおもり 13の何回もの上下移動があっても、それはカウントされない。そして、 Aラインより下まで下がればその段階で初期状態に戻り、以降、 1カウント目と同じ条件で計数がなされる。

[0060] (4 2)荷重監視部

荷重監視部 230は、所定時間間隔 A t3毎に荷重センサ 30において測定されたぺダル 5にかかる荷重を取得し、荷重監視する。ここで、荷重監視部 230が荷重を取得する時間と位置監視部 220がおもり 13の位置を取得する時間とは同期していることが好ましい。ペダル 5にかかる荷重 Fは、下記式（1)で表される。

[0061] F=m X a +m X g …ひ）

ここで、 F :ペダル 5に力かる荷重

m：ペダル 5に連結されて!、るおもり 13の質量

a：ペダル 5の加速度、つまりおもり 13の加速度

g :重力加速度である。

[0062] 荷重には、動的な荷重 Faと静的な荷重 Fsがある。動的な荷重 Faとは、ペダル 5の位置が変化し、ペダル 5がある加速度 (Xを有して移動しているときにペダル 5にかかる荷重である。このとき、加速度 α≠0であり、動的な荷重 Faは上記式（1)より Fa = m X a +m X g ≠0)で表される。一方、静的な荷重と Fsは、ペダル 5が停止しているとき、またはペダル 5が等速で移動しているとき（ペダル 5の加速度 α 0)にペダル 5に力かる荷重であり、加速度 α 0であるため、 F^mgで表される。

[0063] おもり 13が図 8に示すように移動して、る場合に荷重センサ 30にお、て測定された荷重を表 3に示す。

[0064] [表 3]

荷重監視部 230は、荷重センサ 30において測定された荷重を経時的に取得し記憶する。荷重監視部 230は、 tl≤t< t2及び t6≤t≤t7においては、おもり 13の位置が変化していないため、静的な荷重 Fsを取得している。一方、 t2≤t< t6においては、おもり 13の位置が変化しており、加速度 α≠0であるため、動的な荷重 Fa (Fa2 、 Fa3、 Fa4、 Fa5)を取得している。このように動的な荷重 Faを検出することにより、ペダル 5が移動している場合にペダル 5にかかっている荷重、すなわちトレーニング者が運動中に体感する負荷を検出することができる。

また、この加速度 αが加わっている場合の動的な荷重 Faの変化を、後述するように、図 11のモニタ 60の表示部 61内の加速状態表示バー Pによってトレーニング者に視覚的なイメージとして報知するようにしてもょ、。

[0066] さらに荷重監視部 230は、所定時間間隔 At3毎に取得する荷重の値に代えて、所定時間間隔 At2 ( At2≤ At3)における荷重の平均値を用いることができる。これは、所定時間間隔 At3毎に取得する荷重の値へのノイズの影響を少なくするためである。図 10A、 10Bは、所定時間間隔 At2における荷重の平均値を、所定時間間隔 Δ t3毎の荷重の値とみなすことを示す説明図である。図 10Cは、所定時間間隔 At2における荷重の平均値の算出方法を示す。所定時間間隔 At2における荷重の平均値は、所定時間間隔 Atl (2 X Atl≤ At2)毎に取得した荷重の値の平均値として求めることができる。所定時間間隔 Δ t2は、に示すように所定時間間隔 Δ t3ごとの時刻が所定時間間隔 At2内に含まれるようにとることもできるし図 10A中、時刻 ta参照）、あるいは所定時間間隔 At3ごとの時刻の前にとることもできる（図 10B中、時刻 tb参照)。前記の所定時間間隔 Atlは非常に短時間であり、例えば 1Z60秒である。また、所定時間間隔 At2は例えば 16 X Z60秒である。このように荷重を平均化することで、荷重センサ 30によるノイズの影響を低減することができる。例えば、荷重センサ 30が検出する電圧から荷重を算出する場合、荷重センサ 30に印加される電源がリツプル成分を有していたり、電源に外来ノイズが重畳されると、検出される電圧に変化が発生するおそれがある。

[0067] この荷重の平均化は例えば次の場合に有効である。ペダル 5を移動することでおもり 13の位置が上下する場合、おもり 13の位置が最上部または最下部である時に、おもり 13の位置がほぼ停止する。この停止時におもり 13の位置が若干変化している場合、おもり 13の加速度が変化し、ペダル 5にかかる荷重が変化する。このときの荷重を平均化することで、静的な荷重に含まれる誤差を減少させることができる。

[0068] (4 3)質量算出部

質量算出部 210は、位置監視部 220から取得したおもり 13の位置の変化状態及び荷重監視部 230から取得したペダル 5にかかる荷重に基づいておもり 13の質量 mを算出する。おもり 13の質量 mは、静的な荷重 Fs、動的な荷重 Faのいずれ力もでも算出することができる。具体的に、前述の図 8、表 1及び表 2を用いて説明を行う。

(A)静的な荷重 Fsからのおもりの質量の算出（t 1≤ t < t2及び t6≤ t≤ t7) 質量算出部 210は、位置監視部 220からおもり 13の tl≤t<t2及び t6≤t≤t7における変化状態として、移動距離 A L = 0、つまりおもり 13が停止にあることを取得する（図 8、表 1及び表 2参照）。また、荷重監視部 230から tl≤t<t2及び t6≤t≤t7においてペダル 5にかかる静的な荷重 Fsを取得する。このとき、質量算出部 210は、おもり 13が停止、つまり移動距離 Δ Ι^Οであることに基づいて上記式（1)よりおもり 13 の質量 mを算出することができる。ここで、おもり 13の質量 mとして表 4に示すように m FaZgが算出される。

[0069] [表 4]

また、質量算出部 210は、位置監視部 220において算出したおもり 13の加速度 a ^ 0に基づ、て上記式（ 1)よりおもり 13の質量 mを算出しても良、。

(B)動的な荷重 Faからのおもりの質量の算出（t2≤t<t6)

質量算出部 210は、位置監視部 220から t2≤t<t6おいて移動しているおもり 13 の加速度 α (加速度 α≠0)を取得する。また、荷重監視部 230からペダル 5にかかる動的な荷重 Fa = Fa2、 Fa3、 Fa4及び Fa5を取得する。そして、同様に上記式（1) によりおもり 13の質量 mが上記表 4のように算出される。

[0070] このように動的な荷重 Faからおもり 13の質量を算出しても良いが、位置監視部に 2 20よっておもり 13が停止していることを検出した場合におもり 13の質量を算出する方が実際のおもり 13の質量を正確に算出することができる。仮におもり 13が移動している場合に質量を算出すると、その移動の加速に伴う荷重分がおもりの質量に付カロされるからである。 [0071] 上記の通り、位置監視部 220、荷重監視部 230及び質量算出部のそれぞれの機能が有機的に結合されることによって、正確なおもりの質量測定を実現している。

[0072] (4 4)質量記憶部

質量記憶部 240は、荷重センサ 30による検出電圧力算出された荷重を実際のおもり 13の正確な質量に整合させるためのものである。即ち、算出された荷重はノイズや算出によるデータの丸め込み等によって、実際のおもり 13の質量とは若干異なつたものとなっている。この算出された荷重をそのままモニタ 60に出力すると、トレー- ング者にとって非常に見づらぐ視覚的に把握しにくいデータとなってしまう。さらにまた、同じ負荷のトレーニングを行っているにもかかわらず、トレーニング毎にまちまちの表示がなされることになり、トレーニング効果の基準も不明確なものとなってしまう。そこで、この質量記憶部 240に記憶されている質量と比較して実際のおもり 13の質量への合わせ込みを行う。

[0073] 具体的には、質量記憶部 240は、トレーニング装置 100において使用される実際のおもり 13の質量を記憶する。即ち、該当するトレーニング装置のおもり 1個分の質量が仮に 2Kgであれば、おもりが 2個では 4Kg、 3個ならば 6Kgであり、その 2Kg、 4 Kg、 6Kg- · ·という質量の刻みのデータがテーブルとして記憶されている。おもり 1個分の質量が 5Kgであれば、 5Kg、 10Kg、 15Kgの刻みである。そして、質量算出部 2 10は、算出したおもりの質量と記憶された質量のデータと比較し、算出したおもりの質量に最も近い値、仮におもり 1個分の質量が 2Kgで算出データが 4. 2Kgであれば、質量記憶部 240に記憶されている 4Kgのデータを抽出する。よって、用いられているおもり 13の正確な質量を求めることができる。

[0074] なお、おもり 1個の質量の設定は、モニタ 60の表示部 61に表示可能とされたおもりの質量の入力画面より入力するようにしている。

[0075] (4 5)通信制御部

通信制御部 260は、位置監視部 220、荷重監視部 230、質量算出部 210から取得した運動状況をサーバ 300に送信する。また、通信制御部 260は、サーバ 300からサーバ 300に記憶されている個人データ受信する。ここで、個人データとは、トレー- ング者の身長、体重、前回の運動状況などのデータである。 [0076] (4 6)表示制御部

表示制御部 250は、位置監視部 220から取得したおもり 13の移動距離 Δ Lや移動回数、荷重監視部 230から取得したペダル 5にかかる荷重及び質量算出部 210から取得したおもり 13の質量などのトレーニング者の運動状況をモニタ 60に出力する。また、表示制御部 250は、サーバ 300から受信した個人データなどをモニタ 60に出力する。モニタ 60の表示部 61では、表示制御部 250から取得した運動状況を図 11一図 13に示すように表示する。図 11では、おもり 13の質量及びおもり 13の移動回数及び目標回数が表示されている。図 11中、 Pはトレーニング者のおもり 13の質量及び引き上げの加速の状態を示す加速状態表示バーである。おもり 13が弓 Iき上げられていない場合にはこのバー Pは全て黒色であり、引き上げられるおもり 13の質量に対応して、図中左端より順次白抜きで表示される。また、この加速状態表示バー Pはおもり 13の引き上げの加速度も反映しており、引き上げがゆっくり行われる場合にはその対応位置は上記のおもり 13の質量に対応する位置で停止している。一方、トレーユング者が勢いよくおもり 13を引き上げた場合には、加速度が加味され本来のおもり 13の質量の表示位置をオーバーして（図中右方向に）表示される。そして、そのおもりの引き上げが例えば上端に達して停止されれば、表示位置は元のおもりの質量に対応する位置に戻る。このように、加速状態表示バー Pはおもりの質量だけでなぐトレーニング者のトレーニング状態によって本来のおもりの質量を越える領域まで伸張することから、トレーニング者のトレーニングに対する興味を引き出すことができる。図 12では、前回の移動回数、ベストの移動回数などが表示されている。また、図 13では、現在のおもり 13の位置及びおもり 13の移動回数がカウントされる移動幅が表示されている。つまり、おもり 13が図 13に示す斜線部分を越えると移動回数がカウントされる。よって、トレーニング者は、おもりの位置を把握し、移動回数がカウントされるようにペダル 5を移動することができる。

[0077] 3.データ処理部でのフロー

次に、データ処理部 200でのおもり 13の質量及び移動回数を算出する流れについて説明する。図 14は、おもり 13の質量及び移動回数を算出する流れを示すフロー図である。トレーニング者は、モニタ 60の受信部 65に ICカード等の認証カードをかざし、測定装置 150にトレーニング者の識別 IDを認識させる。そして、トレーニング者がペダル 5を足により移動することにより下記の処理が開始される。

[0078] ステップ S10 :位置監視部 220及び荷重監視部 230は、所定時間間隔 A tlが経過してヽるかどうかを判断する。

[0079] ステップ S20：位置監視部 220及び荷重監視部 230は、所定時間間隔 Δ tl経過時点のおもり 13の位置及びペダルに力かる荷重 Fを、位置センサ 20及び荷重センサ 3 0から取得する。おもりの位置は、位置センサ 20からおもり 13までの距離 Lにより表される。

[0080] ステップ S30 :位置監視部 220及び荷重監視部 230は、取得したおもり 13の位置及びペダル 5にかかる荷重を記憶する。

[0081] ステップ S40 :荷重監視部 230は、所定時間間隔 A t2が経過しているかどうかを判断する。所定時間間隔 Δ t2が経過して、なければステップ S 10へ戻る。

[0082] ステップ S50：所定時間間隔 Δ t2が経過後、荷重監視部 230は、所定時間間隔 Δ tl毎に記憶されている荷重を所定時間間隔 A t2内において平均化し、ノイズによる影響を低減する。

[0083] ステップ S60：位置監視部 220及び荷重監視部 230は、所定時間間隔 Δ t3が経過してヽるかどうかを判断する。

[0084] ステップ S70：位置監視部 220は、所定時間間隔 Δ t3が経過して、れば、移動距離 A L、移動速度 V及び加速度 αを算出し、記憶する。

[0085] ステップ S80 :位置監視部 220は、表示制御部 250がモニタ 60におもりの質量 mを出力している力判断する。つまり、モニタ 60の表示部 61において、おもりの質量 mが表示済みであるかどうかを判断する。

[0086] ステップ S90 :質量算出部 210は、位置監視部 220において算出されたおもり 13の加速度 α及びペダル 5にかかる荷重に基づいておもりの質量 mを算出する。

[0087] ステップ S100 :表示制御部 250は、質量算出部 210において算出された質量 mを取得し、表示部 61にお、て表示させるためにモニタ 60に出力する。

[0088] ステップ S110 :—方、おもり 13の質量 mが既に表示されている場合は、荷重監視部 230は、表示制御部 250にペダル 5にかかる荷重 Fを出力する。表示制御部 250 は、表示部 61において荷重 Fを表示する。

[0089] ステップ S120 :さらに、おもり 13の質量 mが既に表示されている場合は、位置監視部 220は、おもりの移動距離 A Lを算出する。

[0090] ステップ S 130 :位置監視部 220は、算出された移動距離 A Lが所定値以上であるかどうかを判定する。

[0091] ステップ S 140 :移動距離 A Lが所定値以上である場合は、おもり 13の移動回数をインクリメントする。

[0092] ステップ S150 :位置監視部 220は、おもり 13の移動回数を表示制御部 250に出力する。表示制御部 250は、表示部 61に最新の移動回数を出力する。ここで、ステップ S140において移動回数力 Sインクリメントされた場合は更新後の移動回数を、移動距離 A Lが所定値以下でインクリメントされな力た場合は現在の移動回数をそのまま表示する。

[0093] ステップ S 150 :位置監視部 220及び荷重監視部 230は、トレーニング者から終了の指示を受け付けたかどうかを判定する。終了しない場合は、おもりの位置及びぺダル 5に力かる荷重の取得を継続する。

[0094] 上記の通り、本発明に係る測定装置はワイヤ 9にかかる荷重の検出に加え、停止時におけるおもり 13の質量を算出でき、これらのデータをモニタ 60に表示することができる。従って、おもり 13の移動時には、トレーニング者のおもり 13の引き上げに応じた荷重、例えば勢、よくおもりを移動させるほどモニタ 60には大きな荷重数値が表示されることから、トレーニング者へのトレーニング意欲を喚起することができる。また、おもり 13の停止時には、おもり 13の質量が表示されることから、従来のウェイトトレー- ングマシンのようにおもり 13自体を視認するなどの手間を要さず、トレーニング姿勢を維持したままモニタ 60を見るだけで容易に現在使用して、るおもりの質量を確認でき操作性に優れている。また、本発明に係る測定装置は、トレーニング回数等に関する測定部を備えない既存のトレーニング装置に対しても後付けで容易に取り付けが可能であり、フィットネスクラブ等にとってコストメリットがある。

<その他の実施形態例 >

上記の方法をコンピュータ上で実行するためのプログラム及びそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体は、本発明の範囲に含まれる。ここで、プログラムは、ダウンロード可能なものであっても良い。記録媒体としては、コンビユータが読み書き可能なフレキシブルディスク、ハードディスク、半導体メモリ、 CD-RO M、 DVD,光磁気ディスク（MO)、その他のものが挙げられる。

産業上の利用可能性

本発明にかかる測定装置を既存のトレーニング装置に後付けすると、トレーニング者は、モニタに表示された報知情報に基づ、て運動メニューを決めることができる。

Claims

請求の範囲

[1] おもりと、前記おもりに連結された長尺体と、前記長尺体の他端を移動させることで前記おもりを上方に移動させる荷重発生手段とを備えるトレーニング装置に供するための測定装置であって、

前記おもりの位置を検出する位置検出手段と、

前記長尺体にかかる荷重を検出する荷重検出手段と、

前記位置検出手段及び前記荷重検出手段によって得られた検出データに基づく報知情報を表示する表示手段とを備え、

前記位置検出手段、荷重検出手段及び表示手段はそれぞれ、前記トレーニング装置に対して着脱自在となる取付部を各々有することを特徴とする測定装置。

[2] 前記おもりの上面に設けられて光を反射する反射手段をさらに備え、

前記位置検出手段は、前記反射手段に対して光を出射する発光部と、前記反射手段において反射された反射光を受光する受光部とを有することを特徴とする請求項 1 に記載の測定装置。

[3] 前記荷重検出手段は、前記長尺体に取付け可能とされ、前記長尺体にかかる張力を受ける歪み受け部と、前記歪み受け部の歪みを測定する歪み測定部とを有することを特徴とする請求項 1または 2のいずれかに記載の測定装置。

[4] 前記荷重検出手段及び前記位置検出手段によって得られた検出データに基づき、前記表示部に前記報知情報を表示するためのデータ処理を行うデータ処理部をさらに備え、

前記データ処理部は、前記位置検出手段によって検出された検出データに基づ!/ヽておもりの位置の変化状態を監視する位置監視手段と、前記荷重検出手段によって検出された検出データに基づいて荷重の変化状態を監視する荷重監視手段と、前記おもりの位置の変化状態及び前記荷重の変化状態に基づいて前記おもりの質量を算出する質量算出手段と、を有することを特徴とする請求項 1一 3のいずれかに記載の測定装置。

[5] 前記位置監視手段が前記おもりの移動後において前記おもりが停止していることを検出した場合、前記質量算出手段は、前記荷重監視手段によって検出された荷重に基づ!/、て前記おもりの質量を算出し、前記表示手段に前記質量を表示することを特徴とする、請求項 4に記載の測定装置。

[6] 前記データ処理部は、前記トレーニング装置において使用され得るおもりの質量データを記憶する質量記憶部をさらに含み、

前記質量算出手段は、前記トレーニング装置において使用されているおもりの位置の変化状態及び前記長尺体に力かる荷重に基づいて算出されたおもりの質量に最も近、値を前記質量記憶部力も抽出することを特徴とする、請求項 4または 5の、ずれかに記載の測定装置。

[7] 前記質量データは、前記トレーニング装置において使用され得るおもりの単体の質量のデータと、前記単体の質量のデータの整数倍の質量のデータとを含むことを特徴とする請求項 6に記載の測定装置。