運動量計測装置及び運動量計測プログラム
【課題】 正しい角度で使用者に装着されていることを判定することができる運動量計測
装置及び運動量計測プログラムを提供する。
【解決手段】 本発明に係る運動量計測装置１００は、人間などの計測対象物に着脱可能
に装着され、計測対象物の運動量を計測する運動量計測装置であって、ｘ軸（左右）、ｙ
軸（上下）及びｚ軸（前後）の加速度を検出可能な加速度センサと、加速度センサによっ
て出力される加速度の値が、所定範囲内である場合、運動量計測装置１００が計測対象物
に正しい角度で装着されていると判定する判定部とを備える。
装置及び運動量計測プログラムを提供する。
【解決手段】 本発明に係る運動量計測装置１００は、人間などの計測対象物に着脱可能
に装着され、計測対象物の運動量を計測する運動量計測装置であって、ｘ軸（左右）、ｙ
軸（上下）及びｚ軸（前後）の加速度を検出可能な加速度センサと、加速度センサによっ
て出力される加速度の値が、所定範囲内である場合、運動量計測装置１００が計測対象物
に正しい角度で装着されていると判定する判定部とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、計測対象物に着脱可能に装着され、前記計測対象物の運動量を計測する運動
量計測装置及び運動量計測プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、身体の所定の位置（例えば、胴部）に装着され、使用者が歩いて足を踏む回数（
歩数）や使用者の消費カロリーを計測する運動量計測装置が広く用いられている。
【０００３】
このような運動量計測装置は、歩数や消費カロリーを正確に計測するため、身体の所定
の位置に正しく装着されることが重要となる。
【０００４】
そこで、運動量計測装置を構成する回路基板の底面を、運動量計測装置を使用者の胴部
に巻き付けられるベルトの表面と正対させることによって、当該回路基板に設けられてい
る加速度センサを正しい角度に位置させ易くする方法が開示されている（例えば、特許文
献１）。
【特許文献１】特開２００４−１３５９２０号公報（第９頁、第４図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した従来の運動量計測装置には、次のような問題があった。すなわ
ち、従来の運動量計測装置によれば、運動量計測装置を正しい角度に位置させ易くするこ
とはできるが、運動量計測装置が正しい角度で使用者に装着されているか否かを判定する
ことができないといった問題があった。
【０００６】
例えば、仮に使用者の胴部に巻き付けられるベルトを用いても、使用者の体型や着用し
ている衣類などによって、必ずしも常に運動量計測装置が正しい角度で使用者に装着され
るとは限らない。
【０００７】
運動量計測装置が正しい角度で使用者に装着されない場合、上述したように、計測され
る運動量（歩数や消費カロリー）の誤差が大きくなり、問題となる。
【０００８】
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、正しい角度で使用者
に装着されていることを判定することができる運動量計測装置及び運動量計測プログラム
を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した問題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。まず、本発明
の第１の特徴は、計測対象物（例えば、人間）に着脱可能に装着され、前記計測対象物の
運動量を計測する運動量計測装置であって、所定の方向（例えば、上下方向）の加速度を
検出可能な少なくともひとつの加速度センサ（加速度センサ部１１１）と、前記加速度セ
ンサによって出力される加速度の値が、第１の所定範囲（例えば、１Ｇ±０．１Ｇ）内で
ある場合、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されていると判定す
る判定部（ＣＰＵ１０３）とを備えることを要旨とする。
【００１０】
かかる特徴によれば、所定の方向の加速度を検出可能な加速度センサによって出力され
る加速度の値が所定の範囲内であるか否かに基づいて、運動量計測装置が人間などの計測
対象物に正しい角度で装着されていることを、運動量計測装置自体に判定させることがで
きる。
【００１１】
本発明の第２の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、前記運動量計測装置が前記計測対
象物に正しい角度で装着されていないことを意味する装着不良報知を行う報知部（ブザー
１１７）をさらに備え、前記判定部は、前記加速度センサによって出力される加速度の値
が、前記第１の所定範囲外である場合、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角
度で装着されていないと判定し、前記報知部は、前記運動量計測装置が前記計測対象物に
正しい角度で装着されていないことが前記判定部によって判定された場合、前記装着不良
報知を行うことを要旨とする。
【００１２】
本発明の第３の特徴は、本発明の第１または第２の特徴に係り、前記加速度の値の移動
平均を算出する算出部（ＣＰＵ１０３）をさらに備え、前記判定部は、前記移動平均が第
２の所定範囲（例えば、１．０Ｇ±０．２Ｇ）内である場合、前記運動量計測装置が前記
計測対象物に正しい角度で装着されていると判定することを要旨とする。
【００１３】
本発明の第４の特徴は、本発明の第２の特徴に係り、前記判定部は、前記移動平均が、
前記第２の所定範囲外である場合、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で
装着されていないと判定し、前記報知部は、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正し
い角度で装着されていないことが前記判定部によって判定された場合、前記装着不良報知
を行うことを要旨とする。
【００１４】
本発明の第５の特徴は、本発明の第３または第４の特徴に係り、前記第２の所定範囲は
、前記第１の所定範囲よりも広いことを要旨とする。
【００１５】
本発明の第６の特徴は、本発明の第１乃至第５の特徴に係り、前記加速度センサは、互
いに直交する３軸（左右、上下及び前後）の方向に沿って、それぞれ設けられていること
を要旨とする。
【００１６】
本発明の第７の特徴は、計測対象物に着脱可能に装着され、前記計測対象物の運動量を
計測する運動量計測装置において動作する運動量計測プログラムであって、前記運動量計
測装置に設けられ、所定の方向の加速度を検出可能な加速度センサによって出力される加
速度の値が、第１の所定範囲内である場合、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正し
い角度で装着されていると判定する判定処理を前記運動量計測装置に実行させることを要
旨とする。
【００１７】
本発明の第８の特徴は、本発明の第７の特徴に係り、前記運動量計測装置が前記計測対
象物に正しい角度で装着されていないことを意味する装着不良報知を行う報知処理をさら
に備え、前記判定処理では、前記加速度センサによって出力される加速度の値が、前記第
１の所定範囲外である場合、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着さ
れていないと判定し、前記報知処理では、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい
角度で装着されていないことが前記判定処理によって判定された場合、前記装着不良報知
を行うことを要旨とする。
【００１８】
本発明の第９の特徴は、本発明の第７または第８の特徴に係り、前記加速度の値の移動
平均を算出する算出処理をさらに備え、前記判定処理では、前記移動平均が第２の所定範
囲内である場合、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されていると
判定することを要旨とする。
【００１９】
本発明の第１０の特徴は、本発明の第９の特徴に係り、前記判定処理では、前記移動平
均が、前記第２の所定範囲外である場合、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい
角度で装着されていないと判定し、前記報知処理では、前記運動量計測装置が前記計測対
象物に正しい角度で装着されていないことが前記判定処理によって判定された場合、前記
装着不良報知を行うことを要旨とする。
【００２０】
本発明の第１１の特徴は、本発明の第９または第１０の特徴に係り、前記第２の所定範
囲は、前記第１の所定範囲よりも広いことを要旨とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の特徴によれば、正しい角度で使用者に装着されていることを判定することがで
きる運動量計測装置及び運動量計測プログラムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（運動量計測装置の外観）
本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係
る運動量計測装置１００の外観を示している。
【００２３】
運動量計測装置１００は、人間（計測対象物）に着脱可能に装着され、運動量計測装置
１００を装着した人間（以下、適宜“使用者”という）の歩数や消費カロリーなどの運動
量を計測するものである。
【００２４】
運動量計測装置１００の前面には、運動量の計測開始・停止や、個人情報（例えば、性
別、年齢及び体重）などの入力に用いられる操作ボタン部１１３と、計測された歩数や消
費カロリーなどの運動量の値を表示する表示部１１５が設けられている。さらに、運動量
計測装置１００の側面には、パーソナルコンピュータ（以下、ＰＣ）などと接続すること
ができる通信用ポート１０１ａ（ＵＳＢ）が設けられている。
【００２５】
また、運動量計測装置１００は、運動量の計測に用いられる加速度センサ部１１１（図
２参照）を内部に有している。さらに、加速度センサ部１１１は、使用者の胴部に正しい
角度で運動量計測装置１００が装着されているか否かを判定するためにも用いられる。
【００２６】
加速度センサ部１１１は、同図に示すように、互いに直交する３軸の方向、すなわち、
ｘ軸（左右）、ｙ軸（上下）及びｚ軸（前後）に沿ってそれぞれ設けられている３つの加
速度センサによって構成されている。
【００２７】
（運動量計測装置の論理ブロック構成）
次に、図２を参照して、運動量計測装置１００の論理ブロック構成について説明する。
同図に示すように、運動量計測装置１００は、通信ＩＦ部１０１、ＣＰＵ１０３、ＲＯＭ
１０５、ＲＡＭ１０７、ロジック回路１０９及び加速度センサ部１１１を有している。
【００２８】
また、運動量計測装置１００は、使用者とのインターフェースとして、操作ボタン部１
１３、表示部１１５及びブザー１１７を有している。さらに、運動量計測装置１００は、
上述した各論理ブロックを動作させるため、電源部１１９及びバッテリ１２１を有してい
る。
【００２９】
通信ＩＦ部１０１は、ＰＣなどと接続することができる通信インターフェースであり、
本実施形態では、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）が用いられている。通信ＩＦ部１０１
は、ＵＳＢコネクタが接続される通信用ポート１０１ａを用いて、ＰＣなどと接続される
。
【００３０】
なお、通信ＩＦ部１０１を介して接続されたＰＣなどとは、ＲＡＭ１０７に格納されて
いる運動量の計測データや、運動量計測装置１００用の動作プログラムなどを送受するこ
とができる。
【００３１】
ＣＰＵ１０３は、ロジック回路１０９とともに、運動量計測装置１００の動作を制御す
るものである。具体的には、ＣＰＵ１０３は、加速度センサ部１１１によって出力される
加速度の値に基づいて、運動量を計測したり、計測した運動量の値を表示部１１５に表示
させたりするものである。
【００３２】
また、ＣＰＵ１０３は、加速度センサ部１１１を構成する加速度センサによって出力さ
れる加速度の値が、所定の範囲（第１の所定範囲）内である場合、運動量計測装置１００
が使用者に正しい角度で装着されていると判定するものである。ＣＰＵ１０３は、本実施
形態において、判定部を構成する。
【００３３】
具体的には、かかる判定は、使用者が立位の状態であるときに行われ、ＣＰＵ１０３は
、ｙ軸（上下）方向の加速度センサによって出力される加速度の値が、１Ｇ±０．１Ｇ（
第１の所定範囲）内である場合、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着され
ていると判定する。
【００３４】
また、ＣＰＵ１０３は、ｘ軸（左右）及びｚ軸（前後）方向の加速度センサによって出
力される加速度の値が、０Ｇ±０．１Ｇ（第１の所定範囲）内である場合、運動量計測装
置１００が使用者に正しい角度で装着されていると判定する。
【００３５】
より具体的には、ＣＰＵ１０３は、各軸方向の加速度センサによって出力される加速度
の値について、操作ボタン部１１３（スタート・ストップボタン）の押下から１秒間分（
２５点）を取得する。
【００３６】
ＣＰＵ１０３は、当該１秒間の加速度の値に含まれる重力成分に基づいて、運動量計測
装置１００が使用者に正しい角度で装着されているか否かを判定する。すなわち、運動量
計測装置１００が図１に示したような角度で使用者の胴部に装着された場合、重力の影響
により、ｙ軸（上下）方向の加速度センサによって出力される加速度の値は、概ね１．０
Ｇとなる。
【００３７】
一方、ｘ軸（左右）及びｚ軸（前後）方向の加速度センサによって出力される加速度の
値は、概ね０．０Ｇとなる。
【００３８】
なお、本実施形態では、ｘ軸（左右）、ｙ軸（上下）及びｚ軸（前後）のすべての加速
度の値が上述した範囲内である場合、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着
されていると判定するが、１軸（例えば、ｙ軸（上下））または２軸（例えば、ｘ軸（左
右）及びｙ軸（上下））の加速度の値が上述した範囲内にある場合、運動量計測装置１０
０が使用者に正しい角度で装着されていると判定してもよい。
【００３９】
ＣＰＵ１０３は、各軸方向の加速度センサによって出力される加速度の値が、上述した
範囲（ｙ軸（上下）＝１Ｇ±０．１Ｇ、ｘ軸（左右），ｚ軸（前後）＝０Ｇ±０．１Ｇ）
外である場合、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着されていないと判定す
る。
【００４０】
また、ＣＰＵ１０３は、加速度センサ部１１１によって出力される加速度の値の移動平
均を算出するものであり、本実施形態において、算出部を構成する。
【００４１】
具体的には、ＣＰＵ１０３は、ｙ軸（上下）方向の加速度センサによって出力される加
速度の値について、移動平均（例えば、１秒間）を算出する。なお、ＣＰＵ１０３は、ｙ
軸（上下）方向に加え、ｘ軸（左右）やｚ軸（前後）方向の加速度センサによって出力さ
れる加速度の値について、移動平均を算出してもよい。
【００４２】
ＣＰＵ１０３は、算出したｙ軸（上下）方向の当該移動平均が１Ｇ±０．２Ｇ（第２の
所定範囲）内である場合、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着されている
と判定する。
【００４３】
また、ＣＰＵ１０３は、ｙ軸（上下）方向の当該移動平均が、１Ｇ±０．２Ｇ外である
場合、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着されていないと判定する。
【００４４】
ＲＯＭ１０５は、運動量計測装置１００を動作させるための基本ソフトや、運動量計測
装置１００用の動作プログラムなどを格納するものである。ＲＡＭ１０７は、計測した運
動量のデータなどを格納するものである。
【００４５】
ロジック回路１０９は、ＣＰＵ１０３からの命令に基づいて、ＲＯＭ１０５、ＲＡＭ１
０７及び加速度センサ部１１１などを制御するものである。
【００４６】
加速度センサ部１１１は、上述したように、互いに直交する３軸の方向、すなわち、ｘ
軸（左右）、ｙ軸（上下）及びｚ軸（前後）に沿ってそれぞれ設けられている３つの加速
度センサによって構成されている。
【００４７】
操作ボタン部１１３は、運動量計測装置１００の電源を投入する電源ボタン、運動量の
計測を開始・停止するスタート・ストップボタン及び表示部１１５に表示される情報を切
替える切替ボタンなどによって構成されている。
【００４８】
表示部１１５は、計測した運動量の値や、使用者によって入力された個人情報などを表
示するものである。表示部１１５は、小型の液晶表示器によって構成されている。また、
表示部１１５は、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着されていないことが
ＣＰＵ１０３によって判定された場合、運動量計測装置１００の装着状態の調整を促すメ
ッセージを表示すること（装着不良報知）もできる。
【００４９】
ブザー１１７は、所定の場合、警報音を発生するものである。具体的には、ブザー１１
７は、使用者が誤った操作を行った場合などに警報音（ビープ音）を発生する。
【００５０】
また、ブザー１１７は、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着されていな
いことを意味する“装着不良報知”を行うものであり、本実施形態において、報知部を構
成する。
【００５１】
具体的には、ブザー１１７は、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着され
ていないことがＣＰＵ１０３によって判定された場合、警報音（ビープ音）により、装着
不良報知を行う。
【００５２】
なお、装着不良報知に用いられる警報音（ビープ音）は、使用者が誤った操作を行った
場合などに発生する警報音と異なるものとしてもよい。
【００５３】
（運動量計測装置の動作）
次に、図３〜図６を参照して、運動量計測装置１００の動作について説明する。図３は
、運動量計測装置１００が使用者に正しく装着されているか否かの判定に関する動作フロ
ーを示している。
【００５４】
同図に示すように、ステップＳ１０において、運動量計測装置１００は、スタート・ス
トップボタンが押下されたことを検知する。
【００５５】
ステップＳ２０において、運動量計測装置１００は、各軸方向（ｘ軸（左右）、ｙ軸（
上下）及びｚ軸（前後））の加速度センサの値が、所定の範囲（第１の所定範囲）内か否
かを判定する。
【００５６】
具体的には、運動量計測装置１００は、ｙ軸（上下）方向の加速度センサによって出力
される加速度の値（２５点／１秒間）が、１Ｇ±０．１Ｇ（第１の所定範囲）内であるか
否かを判定する。
【００５７】
また、運動量計測装置１００は、ｘ軸（左右）及びｚ軸（前後）方向の加速度センサに
よって出力される加速度の値（２５点／１秒間）が、０Ｇ±０．１Ｇ（第１の所定範囲）
内であるか否かを併せて判定する。
【００５８】
ここで、図４（ａ）及び図４（ｂ１）〜（ｂ４）を参照して、ステップＳ２０における
判定処理について、さらに説明する。
【００５９】
図４（ａ）は、運動量計測装置１００の配置（装着）角度と、各軸方向の加速度センサ
によって出力される加速度の値との関係を示すグラフである。
【００６０】
また、図４（ｂ１）〜（ｂ４）は、当該グラフの横軸上に示されている期間（ｂ１）〜
（ｂ４）とそれぞれ対応しており、当該期間における運動量計測装置１００の配置（装着
）角度を示している。
【００６１】
例えば、図４（ｂ１）では、図１に示した運動量計測装置１００の配置角度と比較して
、運動量計測装置１００の前面（表示部１１５が設けられている面）が上方を向いている
。この場合、図４（ａ）の期間（ｂ１）に示すように、ｚ軸（前後）方向の加速度センサ
が、重力の影響を受けて、約１．０Ｇの値を出力する。なお、各軸方向については、図１
を参照されたい。
【００６２】
図４（ｂ２）では、図１に示した運動量計測装置１００の配置角度と比較して、運動量
計測装置１００が時計回りに約９０度回転させられている。この場合、図４（ａ）の期間
（ｂ２）に示すように、ｘ軸（左右）方向の加速度センサが、重力の影響を受けて、約１
．０Ｇの値を出力する。
【００６３】
図４（ｂ３）では、図１に示した運動量計測装置１００の配置角度と比較して、運動量
計測装置１００の前面が下方を向いている。この場合、図４（ａ）の期間（ｂ３）に示す
ように、ｚ軸（前後）方向の加速度センサが、重力の影響を受けて、約−１．０Ｇの値を
出力する。
【００６４】
図４（ｂ４）では、図１に示した運動量計測装置１００の配置角度と比較して、運動量
計測装置１００が反時計回りに約９０度回転させられている。この場合、図４（ａ）の期
間（ｂ４）に示すように、ｘ軸（左右）方向の加速度センサが、重力の影響を受けて、約
−１．０Ｇの値を出力する。
【００６５】
したがって、ｙ軸（上下）方向の加速度センサによって出力される加速度の値（２５点
／１秒間）が、１Ｇ±０．１Ｇ内であり、かつｘ軸（左右）及びｚ軸（前後）方向の加速
度センサによって出力される加速度の値（２５点／１秒間）が、０Ｇ±０．１Ｇ内である
場合、運動量計測装置１００は、図１に示したような正しい角度で運動量計測装置１００
が使用者に装着されていると判定する。
【００６６】
次いで、図３に示すように、加速度の値が上述した範囲内でない場合（ステップＳ２０
のＮｏ）、ステップＳ３０において、運動量計測装置１００は、使用者に正しい角度で運
動量計測装置１００が装着されていないことを意味する警報音（ビープ音）を発生し、装
着不良報知を行う。
【００６７】
ステップＳ４０において、使用者は、当該警報音に基づいて、運動量計測装置１００の
装着状態を調整する。なお、運動量計測装置１００は、この場合、ステップＳ２０の処理
を再実行する。
【００６８】
一方、加速度の値が上述した範囲内である場合（ステップＳ２０のＹｅｓ）、ステップ
Ｓ５０において、運動量計測装置１００は、各軸方向の加速度センサによって出力される
加速度の値のサンプリングを実行する。
【００６９】
ステップＳ６０において、運動量計測装置１００は、サンプリングされた過去１秒間分
の加速度の値が格納されているか否かを判定する。具体的には、運動量計測装置１００は
、ｙ軸（上下）方向の加速度センサによって出力された加速度の値が格納されているか否
かを判定する。
【００７０】
サンプリングされた過去１秒間分の加速度の値が格納されている場合（ステップＳ６０
のＹｅｓ）、ステップＳ７０において、運動量計測装置１００は、当該１秒間分の加速度
の値について、移動平均を算出する。
【００７１】
一方、サンプリングされた過去１秒間分の加速度の値が格納されていない場合（ステッ
プＳ６０のＮｏ）、運動量計測装置１００は、ステップＳ５０の処理を繰り返す。
【００７２】
ステップＳ８０において、運動量計測装置１００は、算出したｙ軸（上下）方向の移動
平均が１Ｇ±０．２Ｇ（第２の所定範囲）内であるか否かを判定する。
【００７３】
ここで、図５は、運動量計測装置１００を装着した使用者が、運動をした場合において
、各軸方向の加速度センサによって出力された加速度の値の変化状況（約３０秒間）を示
したグラフである。
【００７４】
図５において、期間（ａ）は、使用者が立位（停止）の状態である。期間（ｂ）は、使
用者が早歩きをした状態である。また、期間（ｃ）は、使用者がゆっくりと歩いた状態で
ある。なお、期間（ｂ）の後半部分では、使用者が早歩きの状態から停止の状態、つまり
、立位の状態に戻るため、加速度の値が小さくなっている。
【００７５】
また、図６は、図５に示した各軸方向の加速度の値を１秒間ごとに、約３秒分について
移動平均を算出した結果を示したグラフである。
【００７６】
図６に示すように、ｙ軸（上下）方向の加速度の移動平均は、概ね１Ｇ±０．２Ｇ内で
推移する。すなわち、ｙ軸（上下）方向の加速度の移動平均が、１Ｇ±０．２Ｇ内であれ
ば、運動量計測装置１００が正しい角度で使用者に装着されていると判定できる。
【００７７】
次いで、図３に示すように、移動平均の値が上述した範囲内でない場合（ステップＳ８
０のＮｏ）、ステップＳ９０において、運動量計測装置１００は、使用者に正しい角度で
運動量計測装置１００が装着されていないことを意味する警報音（ビープ音）を発生し、
装着不良報知を行う。
【００７８】
ステップＳ１００において、使用者は、当該警報音に基づいて、運動量計測装置１００
の装着状態を調整する。なお、運動量計測装置１００は、この場合、ステップＳ５０の処
理を再実行する。
【００７９】
一方、移動平均の値が上述した範囲内である場合（ステップＳ８０のＹｅｓ）、ステッ
プＳ１１０において、運動量計測装置１００は、サンプリングした加速度の値をＲＡＭ１
０７に格納する。
【００８０】
ステップＳ１２０において、運動量計測装置１００は、スタート・ストップボタンが押
下されたことを検知したか否かを判定する。
【００８１】
スタート・ストップボタンが押下されたことを検知した場合（ステップＳ１２０のＹｅ
ｓ）、運動量計測装置１００は、運動量の計測を停止し、処理を終了する。
【００８２】
一方、スタート・ストップボタンが押下されたことを検知しない場合（ステップＳ１２
０のＮｏ）、運動量計測装置１００は、ステップＳ５０以降の処理を繰り返す。
【００８３】
（作用・効果）
以上説明した本実施形態に係る運動量計測装置１００によれば、ｘ軸（左右）、ｙ軸（
上下）及びｚ軸（前後）の加速度を検出可能な加速度センサによって出力される加速度の
値が所定の範囲（ｙ軸（上下）＝１Ｇ±０．１Ｇ、ｘ軸（左右），ｚ軸（前後）＝０Ｇ±
０．１Ｇ、ｙ軸（上下）の加速度の移動平均＝１Ｇ±０．２Ｇ）内であるか否かに基づい
て、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着されていることを、運動量計測装
置１００自体に判定させることができる。
【００８４】
運動量計測装置１００によれば、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着さ
れていないことが報知されるため、使用者は、速やかに運動量計測装置１００が正しい角
度で装着されていないことを認識できる。
【００８５】
さらに、使用者は、速やかに運動量計測装置１００が正しい角度で装着されていないこ
とを認識できるため、運動量計測装置１００が正しい角度で装着されていない状態で、使
用者が運動を継続してしまうことが防止される。
【００８６】
運動量計測装置１００によれば、使用者が運動中（例えば、歩行時）においても、加速
度の移動平均を用いて、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着されているか
否かが判定される。このため、使用者の運動中に運動量計測装置１００の装着角度がずれ
た場合でも、使用者は、速やかに運動量計測装置１００が正しく装着されていないことを
認識できる。
【００８７】
運動量計測装置１００によれば、ｙ軸（上下）の加速度の移動平均の範囲（第２の所定
範囲）は、装着初期に用いられる加速度の値の範囲（第１の所定範囲）よりも広い。具体
的には、当該移動平均は、１Ｇ±０．２Ｇに設定されており、装着初期に用いられる加速
度の値の範囲は、１Ｇ±０．１Ｇまたは０Ｇ±０．１Ｇに設定されている。
【００８８】
つまり、使用者が運動を開始した後においては、加速度の変動幅が大きいため、運動量
計測装置１００が使用者に正しい角度で装着されていると判定される範囲を広げることに
よって、運動量計測装置１００が正しい角度で装着されていないと誤って判定されること
が抑制される。
【００８９】
また、運動量計測装置１００によれば、互いに直交する３軸の方向、すなわち、ｘ軸（
左右）、ｙ軸（上下）及びｚ軸（前後）に沿ってそれぞれ設けられている３つの加速度セ
ンサによって出力される加速度の値に基づいて、運動量計測装置１００が正しい角度で装
着されているか否かが判定されるため、より正確に運動量計測装置１００の装着角度を判
定することができる。
【００９０】
（その他の実施形態）
上述したように、本発明の一実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の
一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開
示から当業者には様々な代替実施の形態が明らかとなろう。
【００９１】
例えば、上述した本発明の実施形態では、使用者が運動中（例えば、歩行時）において
も、加速度の移動平均を用いて、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着され
ているか否かを判定する形態としたが、加速度の移動平均を用いず、装着初期の加速度の
値のみに基づいて、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着されているか否か
を判定させるようにしてもよい。
【００９２】
また、上述した本発明の実施形態では、１Ｇ±０．１Ｇなど、上限（１．１Ｇ）と下限
（０．９Ｇ）とによって所定の範囲を設定したが、当該所定の範囲は、０．７Ｇ以下など
、運動量計測装置１００の構成などによって、適切な範囲とすることができる。
【００９３】
さらに、上述した本発明の実施形態では、ｙ軸（上下）の加速度の移動平均の範囲（第
２の所定範囲）が、装着初期に用いられる加速度の値の範囲（第１の所定範囲）よりも広
く設定されていたが、必ずしもこのような設定としなくても構わない。
【００９４】
また、上述した運動量計測装置１００が使用者に正しく装着されているか否かの判定に
関する処理については、運動量計測装置１００に当該処理を実行させるプログラム（動作
プログラム）として提供することもできる。
【００９５】
さらに、上述した本発明の実施形態では、計測対象物として人間を例として説明したが
、本発明に係る運動量計測装置は、人間以外の計測対象物（例えば、動物）にも勿論適用
することができる。
【００９６】
このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿
論である。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に
係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本発明の実施形態に係る運動量計測装置の外観図である。
【図２】本発明の実施形態に係る運動量計測装置の論理ブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係る運動量計測装置の動作フロー図である。
【図４】本発明の実施形態に係る運動量計測装置の動作を説明するための説明図である。
【図５】本発明の実施形態に係る運動量計測装置によって計測された加速度の値を示すグラフである。
【図６】本発明の実施形態に係る運動量計測装置によって算出された加速度の移動平均を示すグラフである。
【符号の説明】
【００９８】
１００…運動量計測装置、１０１…通信ＩＦ部、１０１ａ…通信用ポート、１０３…ＣＰ
Ｕ、１０５…ＲＯＭ、１０７…ＲＡＭ、１０９…ロジック回路、１１１…加速度センサ部
、１１３…操作ボタン部、１１５…表示部、１１７…ブザー、１１９…電源部、１２１…
バッテリ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、計測対象物に着脱可能に装着され、前記計測対象物の運動量を計測する運動
量計測装置及び運動量計測プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、身体の所定の位置（例えば、胴部）に装着され、使用者が歩いて足を踏む回数（
歩数）や使用者の消費カロリーを計測する運動量計測装置が広く用いられている。
【０００３】
このような運動量計測装置は、歩数や消費カロリーを正確に計測するため、身体の所定
の位置に正しく装着されることが重要となる。
【０００４】
そこで、運動量計測装置を構成する回路基板の底面を、運動量計測装置を使用者の胴部
に巻き付けられるベルトの表面と正対させることによって、当該回路基板に設けられてい
る加速度センサを正しい角度に位置させ易くする方法が開示されている（例えば、特許文
献１）。
【特許文献１】特開２００４−１３５９２０号公報（第９頁、第４図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した従来の運動量計測装置には、次のような問題があった。すなわ
ち、従来の運動量計測装置によれば、運動量計測装置を正しい角度に位置させ易くするこ
とはできるが、運動量計測装置が正しい角度で使用者に装着されているか否かを判定する
ことができないといった問題があった。
【０００６】
例えば、仮に使用者の胴部に巻き付けられるベルトを用いても、使用者の体型や着用し
ている衣類などによって、必ずしも常に運動量計測装置が正しい角度で使用者に装着され
るとは限らない。
【０００７】
運動量計測装置が正しい角度で使用者に装着されない場合、上述したように、計測され
る運動量（歩数や消費カロリー）の誤差が大きくなり、問題となる。
【０００８】
そこで、本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、正しい角度で使用者
に装着されていることを判定することができる運動量計測装置及び運動量計測プログラム
を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した問題を解決するため、本発明は、次のような特徴を有している。まず、本発明
の第１の特徴は、計測対象物（例えば、人間）に着脱可能に装着され、前記計測対象物の
運動量を計測する運動量計測装置であって、所定の方向（例えば、上下方向）の加速度を
検出可能な少なくともひとつの加速度センサ（加速度センサ部１１１）と、前記加速度セ
ンサによって出力される加速度の値が、第１の所定範囲（例えば、１Ｇ±０．１Ｇ）内で
ある場合、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されていると判定す
る判定部（ＣＰＵ１０３）とを備えることを要旨とする。
【００１０】
かかる特徴によれば、所定の方向の加速度を検出可能な加速度センサによって出力され
る加速度の値が所定の範囲内であるか否かに基づいて、運動量計測装置が人間などの計測
対象物に正しい角度で装着されていることを、運動量計測装置自体に判定させることがで
きる。
【００１１】
本発明の第２の特徴は、本発明の第１の特徴に係り、前記運動量計測装置が前記計測対
象物に正しい角度で装着されていないことを意味する装着不良報知を行う報知部（ブザー
１１７）をさらに備え、前記判定部は、前記加速度センサによって出力される加速度の値
が、前記第１の所定範囲外である場合、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角
度で装着されていないと判定し、前記報知部は、前記運動量計測装置が前記計測対象物に
正しい角度で装着されていないことが前記判定部によって判定された場合、前記装着不良
報知を行うことを要旨とする。
【００１２】
本発明の第３の特徴は、本発明の第１または第２の特徴に係り、前記加速度の値の移動
平均を算出する算出部（ＣＰＵ１０３）をさらに備え、前記判定部は、前記移動平均が第
２の所定範囲（例えば、１．０Ｇ±０．２Ｇ）内である場合、前記運動量計測装置が前記
計測対象物に正しい角度で装着されていると判定することを要旨とする。
【００１３】
本発明の第４の特徴は、本発明の第２の特徴に係り、前記判定部は、前記移動平均が、
前記第２の所定範囲外である場合、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で
装着されていないと判定し、前記報知部は、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正し
い角度で装着されていないことが前記判定部によって判定された場合、前記装着不良報知
を行うことを要旨とする。
【００１４】
本発明の第５の特徴は、本発明の第３または第４の特徴に係り、前記第２の所定範囲は
、前記第１の所定範囲よりも広いことを要旨とする。
【００１５】
本発明の第６の特徴は、本発明の第１乃至第５の特徴に係り、前記加速度センサは、互
いに直交する３軸（左右、上下及び前後）の方向に沿って、それぞれ設けられていること
を要旨とする。
【００１６】
本発明の第７の特徴は、計測対象物に着脱可能に装着され、前記計測対象物の運動量を
計測する運動量計測装置において動作する運動量計測プログラムであって、前記運動量計
測装置に設けられ、所定の方向の加速度を検出可能な加速度センサによって出力される加
速度の値が、第１の所定範囲内である場合、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正し
い角度で装着されていると判定する判定処理を前記運動量計測装置に実行させることを要
旨とする。
【００１７】
本発明の第８の特徴は、本発明の第７の特徴に係り、前記運動量計測装置が前記計測対
象物に正しい角度で装着されていないことを意味する装着不良報知を行う報知処理をさら
に備え、前記判定処理では、前記加速度センサによって出力される加速度の値が、前記第
１の所定範囲外である場合、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着さ
れていないと判定し、前記報知処理では、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい
角度で装着されていないことが前記判定処理によって判定された場合、前記装着不良報知
を行うことを要旨とする。
【００１８】
本発明の第９の特徴は、本発明の第７または第８の特徴に係り、前記加速度の値の移動
平均を算出する算出処理をさらに備え、前記判定処理では、前記移動平均が第２の所定範
囲内である場合、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されていると
判定することを要旨とする。
【００１９】
本発明の第１０の特徴は、本発明の第９の特徴に係り、前記判定処理では、前記移動平
均が、前記第２の所定範囲外である場合、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい
角度で装着されていないと判定し、前記報知処理では、前記運動量計測装置が前記計測対
象物に正しい角度で装着されていないことが前記判定処理によって判定された場合、前記
装着不良報知を行うことを要旨とする。
【００２０】
本発明の第１１の特徴は、本発明の第９または第１０の特徴に係り、前記第２の所定範
囲は、前記第１の所定範囲よりも広いことを要旨とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の特徴によれば、正しい角度で使用者に装着されていることを判定することがで
きる運動量計測装置及び運動量計測プログラムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
（運動量計測装置の外観）
本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施形態に係
る運動量計測装置１００の外観を示している。
【００２３】
運動量計測装置１００は、人間（計測対象物）に着脱可能に装着され、運動量計測装置
１００を装着した人間（以下、適宜“使用者”という）の歩数や消費カロリーなどの運動
量を計測するものである。
【００２４】
運動量計測装置１００の前面には、運動量の計測開始・停止や、個人情報（例えば、性
別、年齢及び体重）などの入力に用いられる操作ボタン部１１３と、計測された歩数や消
費カロリーなどの運動量の値を表示する表示部１１５が設けられている。さらに、運動量
計測装置１００の側面には、パーソナルコンピュータ（以下、ＰＣ）などと接続すること
ができる通信用ポート１０１ａ（ＵＳＢ）が設けられている。
【００２５】
また、運動量計測装置１００は、運動量の計測に用いられる加速度センサ部１１１（図
２参照）を内部に有している。さらに、加速度センサ部１１１は、使用者の胴部に正しい
角度で運動量計測装置１００が装着されているか否かを判定するためにも用いられる。
【００２６】
加速度センサ部１１１は、同図に示すように、互いに直交する３軸の方向、すなわち、
ｘ軸（左右）、ｙ軸（上下）及びｚ軸（前後）に沿ってそれぞれ設けられている３つの加
速度センサによって構成されている。
【００２７】
（運動量計測装置の論理ブロック構成）
次に、図２を参照して、運動量計測装置１００の論理ブロック構成について説明する。
同図に示すように、運動量計測装置１００は、通信ＩＦ部１０１、ＣＰＵ１０３、ＲＯＭ
１０５、ＲＡＭ１０７、ロジック回路１０９及び加速度センサ部１１１を有している。
【００２８】
また、運動量計測装置１００は、使用者とのインターフェースとして、操作ボタン部１
１３、表示部１１５及びブザー１１７を有している。さらに、運動量計測装置１００は、
上述した各論理ブロックを動作させるため、電源部１１９及びバッテリ１２１を有してい
る。
【００２９】
通信ＩＦ部１０１は、ＰＣなどと接続することができる通信インターフェースであり、
本実施形態では、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）が用いられている。通信ＩＦ部１０１
は、ＵＳＢコネクタが接続される通信用ポート１０１ａを用いて、ＰＣなどと接続される
。
【００３０】
なお、通信ＩＦ部１０１を介して接続されたＰＣなどとは、ＲＡＭ１０７に格納されて
いる運動量の計測データや、運動量計測装置１００用の動作プログラムなどを送受するこ
とができる。
【００３１】
ＣＰＵ１０３は、ロジック回路１０９とともに、運動量計測装置１００の動作を制御す
るものである。具体的には、ＣＰＵ１０３は、加速度センサ部１１１によって出力される
加速度の値に基づいて、運動量を計測したり、計測した運動量の値を表示部１１５に表示
させたりするものである。
【００３２】
また、ＣＰＵ１０３は、加速度センサ部１１１を構成する加速度センサによって出力さ
れる加速度の値が、所定の範囲（第１の所定範囲）内である場合、運動量計測装置１００
が使用者に正しい角度で装着されていると判定するものである。ＣＰＵ１０３は、本実施
形態において、判定部を構成する。
【００３３】
具体的には、かかる判定は、使用者が立位の状態であるときに行われ、ＣＰＵ１０３は
、ｙ軸（上下）方向の加速度センサによって出力される加速度の値が、１Ｇ±０．１Ｇ（
第１の所定範囲）内である場合、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着され
ていると判定する。
【００３４】
また、ＣＰＵ１０３は、ｘ軸（左右）及びｚ軸（前後）方向の加速度センサによって出
力される加速度の値が、０Ｇ±０．１Ｇ（第１の所定範囲）内である場合、運動量計測装
置１００が使用者に正しい角度で装着されていると判定する。
【００３５】
より具体的には、ＣＰＵ１０３は、各軸方向の加速度センサによって出力される加速度
の値について、操作ボタン部１１３（スタート・ストップボタン）の押下から１秒間分（
２５点）を取得する。
【００３６】
ＣＰＵ１０３は、当該１秒間の加速度の値に含まれる重力成分に基づいて、運動量計測
装置１００が使用者に正しい角度で装着されているか否かを判定する。すなわち、運動量
計測装置１００が図１に示したような角度で使用者の胴部に装着された場合、重力の影響
により、ｙ軸（上下）方向の加速度センサによって出力される加速度の値は、概ね１．０
Ｇとなる。
【００３７】
一方、ｘ軸（左右）及びｚ軸（前後）方向の加速度センサによって出力される加速度の
値は、概ね０．０Ｇとなる。
【００３８】
なお、本実施形態では、ｘ軸（左右）、ｙ軸（上下）及びｚ軸（前後）のすべての加速
度の値が上述した範囲内である場合、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着
されていると判定するが、１軸（例えば、ｙ軸（上下））または２軸（例えば、ｘ軸（左
右）及びｙ軸（上下））の加速度の値が上述した範囲内にある場合、運動量計測装置１０
０が使用者に正しい角度で装着されていると判定してもよい。
【００３９】
ＣＰＵ１０３は、各軸方向の加速度センサによって出力される加速度の値が、上述した
範囲（ｙ軸（上下）＝１Ｇ±０．１Ｇ、ｘ軸（左右），ｚ軸（前後）＝０Ｇ±０．１Ｇ）
外である場合、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着されていないと判定す
る。
【００４０】
また、ＣＰＵ１０３は、加速度センサ部１１１によって出力される加速度の値の移動平
均を算出するものであり、本実施形態において、算出部を構成する。
【００４１】
具体的には、ＣＰＵ１０３は、ｙ軸（上下）方向の加速度センサによって出力される加
速度の値について、移動平均（例えば、１秒間）を算出する。なお、ＣＰＵ１０３は、ｙ
軸（上下）方向に加え、ｘ軸（左右）やｚ軸（前後）方向の加速度センサによって出力さ
れる加速度の値について、移動平均を算出してもよい。
【００４２】
ＣＰＵ１０３は、算出したｙ軸（上下）方向の当該移動平均が１Ｇ±０．２Ｇ（第２の
所定範囲）内である場合、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着されている
と判定する。
【００４３】
また、ＣＰＵ１０３は、ｙ軸（上下）方向の当該移動平均が、１Ｇ±０．２Ｇ外である
場合、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着されていないと判定する。
【００４４】
ＲＯＭ１０５は、運動量計測装置１００を動作させるための基本ソフトや、運動量計測
装置１００用の動作プログラムなどを格納するものである。ＲＡＭ１０７は、計測した運
動量のデータなどを格納するものである。
【００４５】
ロジック回路１０９は、ＣＰＵ１０３からの命令に基づいて、ＲＯＭ１０５、ＲＡＭ１
０７及び加速度センサ部１１１などを制御するものである。
【００４６】
加速度センサ部１１１は、上述したように、互いに直交する３軸の方向、すなわち、ｘ
軸（左右）、ｙ軸（上下）及びｚ軸（前後）に沿ってそれぞれ設けられている３つの加速
度センサによって構成されている。
【００４７】
操作ボタン部１１３は、運動量計測装置１００の電源を投入する電源ボタン、運動量の
計測を開始・停止するスタート・ストップボタン及び表示部１１５に表示される情報を切
替える切替ボタンなどによって構成されている。
【００４８】
表示部１１５は、計測した運動量の値や、使用者によって入力された個人情報などを表
示するものである。表示部１１５は、小型の液晶表示器によって構成されている。また、
表示部１１５は、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着されていないことが
ＣＰＵ１０３によって判定された場合、運動量計測装置１００の装着状態の調整を促すメ
ッセージを表示すること（装着不良報知）もできる。
【００４９】
ブザー１１７は、所定の場合、警報音を発生するものである。具体的には、ブザー１１
７は、使用者が誤った操作を行った場合などに警報音（ビープ音）を発生する。
【００５０】
また、ブザー１１７は、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着されていな
いことを意味する“装着不良報知”を行うものであり、本実施形態において、報知部を構
成する。
【００５１】
具体的には、ブザー１１７は、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着され
ていないことがＣＰＵ１０３によって判定された場合、警報音（ビープ音）により、装着
不良報知を行う。
【００５２】
なお、装着不良報知に用いられる警報音（ビープ音）は、使用者が誤った操作を行った
場合などに発生する警報音と異なるものとしてもよい。
【００５３】
（運動量計測装置の動作）
次に、図３〜図６を参照して、運動量計測装置１００の動作について説明する。図３は
、運動量計測装置１００が使用者に正しく装着されているか否かの判定に関する動作フロ
ーを示している。
【００５４】
同図に示すように、ステップＳ１０において、運動量計測装置１００は、スタート・ス
トップボタンが押下されたことを検知する。
【００５５】
ステップＳ２０において、運動量計測装置１００は、各軸方向（ｘ軸（左右）、ｙ軸（
上下）及びｚ軸（前後））の加速度センサの値が、所定の範囲（第１の所定範囲）内か否
かを判定する。
【００５６】
具体的には、運動量計測装置１００は、ｙ軸（上下）方向の加速度センサによって出力
される加速度の値（２５点／１秒間）が、１Ｇ±０．１Ｇ（第１の所定範囲）内であるか
否かを判定する。
【００５７】
また、運動量計測装置１００は、ｘ軸（左右）及びｚ軸（前後）方向の加速度センサに
よって出力される加速度の値（２５点／１秒間）が、０Ｇ±０．１Ｇ（第１の所定範囲）
内であるか否かを併せて判定する。
【００５８】
ここで、図４（ａ）及び図４（ｂ１）〜（ｂ４）を参照して、ステップＳ２０における
判定処理について、さらに説明する。
【００５９】
図４（ａ）は、運動量計測装置１００の配置（装着）角度と、各軸方向の加速度センサ
によって出力される加速度の値との関係を示すグラフである。
【００６０】
また、図４（ｂ１）〜（ｂ４）は、当該グラフの横軸上に示されている期間（ｂ１）〜
（ｂ４）とそれぞれ対応しており、当該期間における運動量計測装置１００の配置（装着
）角度を示している。
【００６１】
例えば、図４（ｂ１）では、図１に示した運動量計測装置１００の配置角度と比較して
、運動量計測装置１００の前面（表示部１１５が設けられている面）が上方を向いている
。この場合、図４（ａ）の期間（ｂ１）に示すように、ｚ軸（前後）方向の加速度センサ
が、重力の影響を受けて、約１．０Ｇの値を出力する。なお、各軸方向については、図１
を参照されたい。
【００６２】
図４（ｂ２）では、図１に示した運動量計測装置１００の配置角度と比較して、運動量
計測装置１００が時計回りに約９０度回転させられている。この場合、図４（ａ）の期間
（ｂ２）に示すように、ｘ軸（左右）方向の加速度センサが、重力の影響を受けて、約１
．０Ｇの値を出力する。
【００６３】
図４（ｂ３）では、図１に示した運動量計測装置１００の配置角度と比較して、運動量
計測装置１００の前面が下方を向いている。この場合、図４（ａ）の期間（ｂ３）に示す
ように、ｚ軸（前後）方向の加速度センサが、重力の影響を受けて、約−１．０Ｇの値を
出力する。
【００６４】
図４（ｂ４）では、図１に示した運動量計測装置１００の配置角度と比較して、運動量
計測装置１００が反時計回りに約９０度回転させられている。この場合、図４（ａ）の期
間（ｂ４）に示すように、ｘ軸（左右）方向の加速度センサが、重力の影響を受けて、約
−１．０Ｇの値を出力する。
【００６５】
したがって、ｙ軸（上下）方向の加速度センサによって出力される加速度の値（２５点
／１秒間）が、１Ｇ±０．１Ｇ内であり、かつｘ軸（左右）及びｚ軸（前後）方向の加速
度センサによって出力される加速度の値（２５点／１秒間）が、０Ｇ±０．１Ｇ内である
場合、運動量計測装置１００は、図１に示したような正しい角度で運動量計測装置１００
が使用者に装着されていると判定する。
【００６６】
次いで、図３に示すように、加速度の値が上述した範囲内でない場合（ステップＳ２０
のＮｏ）、ステップＳ３０において、運動量計測装置１００は、使用者に正しい角度で運
動量計測装置１００が装着されていないことを意味する警報音（ビープ音）を発生し、装
着不良報知を行う。
【００６７】
ステップＳ４０において、使用者は、当該警報音に基づいて、運動量計測装置１００の
装着状態を調整する。なお、運動量計測装置１００は、この場合、ステップＳ２０の処理
を再実行する。
【００６８】
一方、加速度の値が上述した範囲内である場合（ステップＳ２０のＹｅｓ）、ステップ
Ｓ５０において、運動量計測装置１００は、各軸方向の加速度センサによって出力される
加速度の値のサンプリングを実行する。
【００６９】
ステップＳ６０において、運動量計測装置１００は、サンプリングされた過去１秒間分
の加速度の値が格納されているか否かを判定する。具体的には、運動量計測装置１００は
、ｙ軸（上下）方向の加速度センサによって出力された加速度の値が格納されているか否
かを判定する。
【００７０】
サンプリングされた過去１秒間分の加速度の値が格納されている場合（ステップＳ６０
のＹｅｓ）、ステップＳ７０において、運動量計測装置１００は、当該１秒間分の加速度
の値について、移動平均を算出する。
【００７１】
一方、サンプリングされた過去１秒間分の加速度の値が格納されていない場合（ステッ
プＳ６０のＮｏ）、運動量計測装置１００は、ステップＳ５０の処理を繰り返す。
【００７２】
ステップＳ８０において、運動量計測装置１００は、算出したｙ軸（上下）方向の移動
平均が１Ｇ±０．２Ｇ（第２の所定範囲）内であるか否かを判定する。
【００７３】
ここで、図５は、運動量計測装置１００を装着した使用者が、運動をした場合において
、各軸方向の加速度センサによって出力された加速度の値の変化状況（約３０秒間）を示
したグラフである。
【００７４】
図５において、期間（ａ）は、使用者が立位（停止）の状態である。期間（ｂ）は、使
用者が早歩きをした状態である。また、期間（ｃ）は、使用者がゆっくりと歩いた状態で
ある。なお、期間（ｂ）の後半部分では、使用者が早歩きの状態から停止の状態、つまり
、立位の状態に戻るため、加速度の値が小さくなっている。
【００７５】
また、図６は、図５に示した各軸方向の加速度の値を１秒間ごとに、約３秒分について
移動平均を算出した結果を示したグラフである。
【００７６】
図６に示すように、ｙ軸（上下）方向の加速度の移動平均は、概ね１Ｇ±０．２Ｇ内で
推移する。すなわち、ｙ軸（上下）方向の加速度の移動平均が、１Ｇ±０．２Ｇ内であれ
ば、運動量計測装置１００が正しい角度で使用者に装着されていると判定できる。
【００７７】
次いで、図３に示すように、移動平均の値が上述した範囲内でない場合（ステップＳ８
０のＮｏ）、ステップＳ９０において、運動量計測装置１００は、使用者に正しい角度で
運動量計測装置１００が装着されていないことを意味する警報音（ビープ音）を発生し、
装着不良報知を行う。
【００７８】
ステップＳ１００において、使用者は、当該警報音に基づいて、運動量計測装置１００
の装着状態を調整する。なお、運動量計測装置１００は、この場合、ステップＳ５０の処
理を再実行する。
【００７９】
一方、移動平均の値が上述した範囲内である場合（ステップＳ８０のＹｅｓ）、ステッ
プＳ１１０において、運動量計測装置１００は、サンプリングした加速度の値をＲＡＭ１
０７に格納する。
【００８０】
ステップＳ１２０において、運動量計測装置１００は、スタート・ストップボタンが押
下されたことを検知したか否かを判定する。
【００８１】
スタート・ストップボタンが押下されたことを検知した場合（ステップＳ１２０のＹｅ
ｓ）、運動量計測装置１００は、運動量の計測を停止し、処理を終了する。
【００８２】
一方、スタート・ストップボタンが押下されたことを検知しない場合（ステップＳ１２
０のＮｏ）、運動量計測装置１００は、ステップＳ５０以降の処理を繰り返す。
【００８３】
（作用・効果）
以上説明した本実施形態に係る運動量計測装置１００によれば、ｘ軸（左右）、ｙ軸（
上下）及びｚ軸（前後）の加速度を検出可能な加速度センサによって出力される加速度の
値が所定の範囲（ｙ軸（上下）＝１Ｇ±０．１Ｇ、ｘ軸（左右），ｚ軸（前後）＝０Ｇ±
０．１Ｇ、ｙ軸（上下）の加速度の移動平均＝１Ｇ±０．２Ｇ）内であるか否かに基づい
て、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着されていることを、運動量計測装
置１００自体に判定させることができる。
【００８４】
運動量計測装置１００によれば、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着さ
れていないことが報知されるため、使用者は、速やかに運動量計測装置１００が正しい角
度で装着されていないことを認識できる。
【００８５】
さらに、使用者は、速やかに運動量計測装置１００が正しい角度で装着されていないこ
とを認識できるため、運動量計測装置１００が正しい角度で装着されていない状態で、使
用者が運動を継続してしまうことが防止される。
【００８６】
運動量計測装置１００によれば、使用者が運動中（例えば、歩行時）においても、加速
度の移動平均を用いて、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着されているか
否かが判定される。このため、使用者の運動中に運動量計測装置１００の装着角度がずれ
た場合でも、使用者は、速やかに運動量計測装置１００が正しく装着されていないことを
認識できる。
【００８７】
運動量計測装置１００によれば、ｙ軸（上下）の加速度の移動平均の範囲（第２の所定
範囲）は、装着初期に用いられる加速度の値の範囲（第１の所定範囲）よりも広い。具体
的には、当該移動平均は、１Ｇ±０．２Ｇに設定されており、装着初期に用いられる加速
度の値の範囲は、１Ｇ±０．１Ｇまたは０Ｇ±０．１Ｇに設定されている。
【００８８】
つまり、使用者が運動を開始した後においては、加速度の変動幅が大きいため、運動量
計測装置１００が使用者に正しい角度で装着されていると判定される範囲を広げることに
よって、運動量計測装置１００が正しい角度で装着されていないと誤って判定されること
が抑制される。
【００８９】
また、運動量計測装置１００によれば、互いに直交する３軸の方向、すなわち、ｘ軸（
左右）、ｙ軸（上下）及びｚ軸（前後）に沿ってそれぞれ設けられている３つの加速度セ
ンサによって出力される加速度の値に基づいて、運動量計測装置１００が正しい角度で装
着されているか否かが判定されるため、より正確に運動量計測装置１００の装着角度を判
定することができる。
【００９０】
（その他の実施形態）
上述したように、本発明の一実施形態を通じて本発明の内容を開示したが、この開示の
一部をなす論述及び図面は、本発明を限定するものであると理解すべきではない。この開
示から当業者には様々な代替実施の形態が明らかとなろう。
【００９１】
例えば、上述した本発明の実施形態では、使用者が運動中（例えば、歩行時）において
も、加速度の移動平均を用いて、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着され
ているか否かを判定する形態としたが、加速度の移動平均を用いず、装着初期の加速度の
値のみに基づいて、運動量計測装置１００が使用者に正しい角度で装着されているか否か
を判定させるようにしてもよい。
【００９２】
また、上述した本発明の実施形態では、１Ｇ±０．１Ｇなど、上限（１．１Ｇ）と下限
（０．９Ｇ）とによって所定の範囲を設定したが、当該所定の範囲は、０．７Ｇ以下など
、運動量計測装置１００の構成などによって、適切な範囲とすることができる。
【００９３】
さらに、上述した本発明の実施形態では、ｙ軸（上下）の加速度の移動平均の範囲（第
２の所定範囲）が、装着初期に用いられる加速度の値の範囲（第１の所定範囲）よりも広
く設定されていたが、必ずしもこのような設定としなくても構わない。
【００９４】
また、上述した運動量計測装置１００が使用者に正しく装着されているか否かの判定に
関する処理については、運動量計測装置１００に当該処理を実行させるプログラム（動作
プログラム）として提供することもできる。
【００９５】
さらに、上述した本発明の実施形態では、計測対象物として人間を例として説明したが
、本発明に係る運動量計測装置は、人間以外の計測対象物（例えば、動物）にも勿論適用
することができる。
【００９６】
このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿
論である。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に
係る発明特定事項によってのみ定められるものである。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本発明の実施形態に係る運動量計測装置の外観図である。
【図２】本発明の実施形態に係る運動量計測装置の論理ブロック図である。
【図３】本発明の実施形態に係る運動量計測装置の動作フロー図である。
【図４】本発明の実施形態に係る運動量計測装置の動作を説明するための説明図である。
【図５】本発明の実施形態に係る運動量計測装置によって計測された加速度の値を示すグラフである。
【図６】本発明の実施形態に係る運動量計測装置によって算出された加速度の移動平均を示すグラフである。
【符号の説明】
【００９８】
１００…運動量計測装置、１０１…通信ＩＦ部、１０１ａ…通信用ポート、１０３…ＣＰ
Ｕ、１０５…ＲＯＭ、１０７…ＲＡＭ、１０９…ロジック回路、１１１…加速度センサ部
、１１３…操作ボタン部、１１５…表示部、１１７…ブザー、１１９…電源部、１２１…
バッテリ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
計測対象物に着脱可能に装着され、前記計測対象物の運動量を計測する運動量計測装置
であって、
所定の方向の加速度を検出可能な少なくともひとつの加速度センサと、
前記加速度センサによって出力される加速度の値が、第１の所定範囲内である場合、前
記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されていると判定する判定部と
を備えることを特徴とする運動量計測装置。
【請求項２】
前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されていないことを意味する
装着不良報知を行う報知部をさらに備え、
前記判定部は、前記加速度センサによって出力される加速度の値が、前記第１の所定範
囲外である場合、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されていない
と判定し、
前記報知部は、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されていない
ことが前記判定部によって判定された場合、前記装着不良報知を行うことを特徴とする請
求項１に記載の運動量計測装置。
【請求項３】
前記加速度の値の移動平均を算出する算出部をさらに備え、
前記判定部は、前記移動平均が第２の所定範囲内である場合、前記運動量計測装置が前
記計測対象物に正しい角度で装着されていると判定することを特徴とする請求項１または
２に記載の運動量計測装置。
【請求項４】
前記判定部は、前記移動平均が、前記第２の所定範囲外である場合、前記運動量計測装
置が前記計測対象物に正しい角度で装着されていないと判定し、
前記報知部は、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されていない
ことが前記判定部によって判定された場合、前記装着不良報知を行うことを特徴とする請
求項２に記載の運動量計測装置。
【請求項５】
前記第２の所定範囲は、前記第１の所定範囲よりも広いことを特徴とする請求項３また
は４に記載の運動量計測装置。
【請求項６】
前記加速度センサは、互いに直交する３軸の方向に沿って、それぞれ設けられているこ
とを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の運動量計測装置。
【請求項７】
計測対象物に着脱可能に装着され、前記計測対象物の運動量を計測する運動量計測装置
において動作する運動量計測プログラムであって、
前記運動量計測装置に設けられ、所定の方向の加速度を検出可能な加速度センサによっ
て出力される加速度の値が、第１の所定範囲内である場合、前記運動量計測装置が前記計
測対象物に正しい角度で装着されていると判定する判定処理を
前記運動量計測装置に実行させることを特徴とする運動量計測プログラム。
【請求項８】
前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されていないことを意味する
装着不良報知を行う報知処理をさらに備え、
前記判定処理では、前記加速度センサによって出力される加速度の値が、前記第１の所
定範囲外である場合、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されてい
ないと判定し、
前記報知処理では、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されてい
ないことが前記判定処理によって判定された場合、前記装着不良報知を行うことを特徴と
する請求項７に記載の運動量計測プログラム。
【請求項９】
前記加速度の値の移動平均を算出する算出処理をさらに備え、
前記判定処理では、前記移動平均が第２の所定範囲内である場合、前記運動量計測装置
が前記計測対象物に正しい角度で装着されていると判定することを特徴とする請求項７ま
たは８に記載の運動量計測プログラム。
【請求項１０】
前記判定処理では、前記移動平均が、前記第２の所定範囲外である場合、前記運動量計
測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されていないと判定し、
前記報知処理では、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されてい
ないことが前記判定処理によって判定された場合、前記装着不良報知を行うことを特徴と
する請求項９に記載の運動量計測プログラム。
【請求項１１】
前記第２の所定範囲は、前記第１の所定範囲よりも広いことを特徴とする請求項９また
は１０に記載の運動量計測プログラム。
【請求項１】
計測対象物に着脱可能に装着され、前記計測対象物の運動量を計測する運動量計測装置
であって、
所定の方向の加速度を検出可能な少なくともひとつの加速度センサと、
前記加速度センサによって出力される加速度の値が、第１の所定範囲内である場合、前
記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されていると判定する判定部と
を備えることを特徴とする運動量計測装置。
【請求項２】
前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されていないことを意味する
装着不良報知を行う報知部をさらに備え、
前記判定部は、前記加速度センサによって出力される加速度の値が、前記第１の所定範
囲外である場合、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されていない
と判定し、
前記報知部は、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されていない
ことが前記判定部によって判定された場合、前記装着不良報知を行うことを特徴とする請
求項１に記載の運動量計測装置。
【請求項３】
前記加速度の値の移動平均を算出する算出部をさらに備え、
前記判定部は、前記移動平均が第２の所定範囲内である場合、前記運動量計測装置が前
記計測対象物に正しい角度で装着されていると判定することを特徴とする請求項１または
２に記載の運動量計測装置。
【請求項４】
前記判定部は、前記移動平均が、前記第２の所定範囲外である場合、前記運動量計測装
置が前記計測対象物に正しい角度で装着されていないと判定し、
前記報知部は、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されていない
ことが前記判定部によって判定された場合、前記装着不良報知を行うことを特徴とする請
求項２に記載の運動量計測装置。
【請求項５】
前記第２の所定範囲は、前記第１の所定範囲よりも広いことを特徴とする請求項３また
は４に記載の運動量計測装置。
【請求項６】
前記加速度センサは、互いに直交する３軸の方向に沿って、それぞれ設けられているこ
とを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の運動量計測装置。
【請求項７】
計測対象物に着脱可能に装着され、前記計測対象物の運動量を計測する運動量計測装置
において動作する運動量計測プログラムであって、
前記運動量計測装置に設けられ、所定の方向の加速度を検出可能な加速度センサによっ
て出力される加速度の値が、第１の所定範囲内である場合、前記運動量計測装置が前記計
測対象物に正しい角度で装着されていると判定する判定処理を
前記運動量計測装置に実行させることを特徴とする運動量計測プログラム。
【請求項８】
前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されていないことを意味する
装着不良報知を行う報知処理をさらに備え、
前記判定処理では、前記加速度センサによって出力される加速度の値が、前記第１の所
定範囲外である場合、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されてい
ないと判定し、
前記報知処理では、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されてい
ないことが前記判定処理によって判定された場合、前記装着不良報知を行うことを特徴と
する請求項７に記載の運動量計測プログラム。
【請求項９】
前記加速度の値の移動平均を算出する算出処理をさらに備え、
前記判定処理では、前記移動平均が第２の所定範囲内である場合、前記運動量計測装置
が前記計測対象物に正しい角度で装着されていると判定することを特徴とする請求項７ま
たは８に記載の運動量計測プログラム。
【請求項１０】
前記判定処理では、前記移動平均が、前記第２の所定範囲外である場合、前記運動量計
測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されていないと判定し、
前記報知処理では、前記運動量計測装置が前記計測対象物に正しい角度で装着されてい
ないことが前記判定処理によって判定された場合、前記装着不良報知を行うことを特徴と
する請求項９に記載の運動量計測プログラム。
【請求項１１】
前記第２の所定範囲は、前記第１の所定範囲よりも広いことを特徴とする請求項９また
は１０に記載の運動量計測プログラム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−１２２３７６（Ｐ２００６−１２２３７６Ａ）
【公開日】平成１８年５月１８日（２００６．５．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３１５２６２（Ｐ２００４−３１５２６２）
【出願日】平成１６年１０月２９日（２００４．１０．２９）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年５月１８日（２００６．５．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月２９日（２００４．１０．２９）
【出願人】（０００００１８８９）三洋電機株式会社 (18,308)
【Ｆターム（参考）】
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